碱性酚醛树脂砂再生设备应用与运行生产

摘 要：科研人员根据酯硬化碱性酚醛树脂旧砂性质，在生产运行中设计出了酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生设备，并且在就砂再生时研发设计出了合理再生方法。科研人员在实验中发现，在酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生技术在实际应用中如果使用组合式的方式，对于再生酯硬化碱性酚醛树脂旧砂作用效果最为显著，再生的酯硬化碱性酚醛树脂旧砂的质量与新砂的质量几乎相等。因此，可以说明酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生设备无论是在经济效益还是在技术上有这种广阔的发展情景。

关键词：酯硬化碱性酚醛树脂旧砂；旧砂再生工艺；组合式再生方法

酯硬化碱性酚醛树脂旧砂技术在20世纪末所提出一种具有环保意义的制芯工艺方式，在实际应用中拥有多种优势，主要应用在箱体生产中，这种新型工艺方式已经在国外铸钢厂广泛应用，并且已经取得了良好的社会效应。我国科研人员在29世纪90年代研究出了树脂粘接剂，但是酯硬化碱性酚醛树脂再生工艺较为繁琐，简化工艺流程虽然已经研究多年，并没有取得较为成功的过程，严重影响了酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生工艺在我国铸造行业应用。对于酯硬化碱性酚醛树脂再生设备应用与运行生产研究，具有重要现实意义。

1 酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生意义

现阶段，我国每年能够铸造的钢件产量约为150万吨，其中最常使用的工艺形式就是水玻璃砂造型。但是在钢件铸造中应用的水玻璃砂造型在处理方面较为困难，面对我国铸造行业所生产的垃圾，不仅仅能够增加我国资源消耗，还对我国生态环境影响十分严重。因此，我国已经对于铸造行业所产生的垃圾管理制定了法律上的约束，政府部门也对于铸造行业污染垃圾处理方式制定了可持续性的绿色工程，铸造企业应该积极参与到国家制定的绿色工程中，合理处理生产中所产生的垃圾。旧砂再生已经成为我国铸造行业发展建设中面临的主要任务[ 1 ]。

酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生技术不仅仅能够将铸造行业生产建设中产中的废砂排放，还能够将节约新砂的应用，对于我国经济可持续发展具有重要意义。酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生技术在实际应用中具有很多独特性优势，例如再生后的砂热膨胀性能已经降低，有机物数量显著减少，砂的质量之间完善，铸造企业生产建设中出现废物率也在下降。这样可以发现，酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生技术研究工作具有十分重要的现实意义，并且也可以成为衡量一个国家铸造行业发展水平的标准。

我国铸造行业在生产建设中一直广泛使用水玻璃，水玻璃在实际应用中具有污染低、性价比低廉等优势，铸造企业在生产建设中非常愿意使用水玻璃。水玻璃在铸造行生产建设中虽然具有一定优势，但是还存在一定缺陷，例如水玻璃在铸造钢件表面中，钢件表面质量及精准性并没有树脂砂高，特别是在浇注过程中水玻璃清砂较为困难，影响着铸造企业生产建设，造成能源的浪费。近几年，我国铸造行业逐渐将水玻璃用酯硬化，这样能够降低铸造企业应用水玻璃数量显著降低，传统钢件铸造中出现的溃散等问题能够有效得到缓解，让铸造企业能够实现酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生。酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生虽然能够铸造行业中应用的水玻璃有效替代，但是也增加了铸造行业生产建设的经济成本[ 2 ]。

2 酯硬化碱性酚醛树脂旧砂特点和再生生法

2.1 酯硬化碱性酚醛树脂旧砂特点

酯硬化碱性酚醛树脂旧砂虽然能够在铸造行业生产建设中应用，降低铸造企业新砂使用数量，但是酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生中难度较高的问题一直没有研究出较为良好的解决方式。酯硬化碱性酚醛树脂旧砂表面上的树脂模在常温环境中拥有一定韧性，通过机械方式无法将酯硬化碱性酚醛树脂旧砂干燥取得良好的效果。酯硬化碱性酚醛树脂旧砂表面中含有少量额钾，这种有机物在高温情况下清除较为困难，这就让酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生质量无法保证[ 3 ]。

2.2 酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生法

2.2.1湿法再生

湿法再生在铸造行业在酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生中经常使用的一种方式，通过对于酯硬化碱性酚醛树脂旧砂中的有机脂与有机钾能够与水相溶的特性，通过水洗的方式清除有机脂与有机钾，保证酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生质量。湿法再生处理过的酯硬化碱性酚醛树脂旧砂质量能够与新砂质量几乎相同，在处理中虽然对于酯硬化碱性酚醛树脂旧砂质量保证，但是在处理中对于能源消耗较高，铸造企业必须增加污水处理设备的采购。

2.2.2干法再生

干法再生方式在实际应用中并不需要温度及水等能源作用，主要就是通过机械方式将酯硬化碱性酚醛树脂旧砂表面所具有的树脂模处理。干法再生方式在实际应用中主要通过两种方式处理酯硬化碱性酚醛树脂旧砂，分别是冲击有擦磨，其中冲击干法再生又用多种方式，例如气流式、振动式，处理原理就是压缩空气，通过空气对于酯硬化碱性酚醛树脂旧砂中的砂粒处理，让旧砂能够在铸造钢件生产中再次使用，这种方式处理后的酯硬化碱性酚醛树脂旧砂表面脆性较高，但是其中水分含量较。

酯硬化碱性酚醛树脂旧砂在干法再生中并没有经历过高温处理，因此酯硬化碱性酚醛树脂旧砂表面的树脂膜并不容易脱离，传统应用的冲击式机械设备并不能够应用在酯硬化碱性酚醛树脂旧砂再生中。科研人员在长期研究中，设计出了能够酯硬化碱性酚醛樹脂旧砂冲击式应用的设备，就是高速擦磨式机械再生装置[ 4 ]。

3 结论

本文仅仅对于酯硬化碱性酚醛树脂砂再生简单性分析，再生设备在实际应用与运行生产中还存在着较多的不足，希望科研人员能够增加对于酯硬化碱性酚醛树脂旧砂研究工作，促进铸造行业可持续发展。

参考文献：

[1] 王金良，黄仁和，邱学明.再生砂用酯固化碱性酚醛树脂合成工艺[J].铸造，2009（02）：175-180.

[2] 邢俊德.酯硬化酚醛树脂砂的最新进展[J].铸造技术，1999（06）：26-30.

[3] 陈国新.酯硬化碱酚醛树脂砂再生方法对比及设备选择[J].中国铸造装备与技术，2010（02）：9-14.

[4] 罗昊，赵丹丹，李世成，李汉锟，尹绍奎，周静一.酯硬化碱性酚醛树脂旧砂的再生工艺[J].铸造，2011（08）：791-793.

作者简介：

杨业永（1987-），男，辽宁海城人，2009年毕业于辽宁机电职业技术学院机电一体化技术专业，现在主要从事碱性酚醛树脂砂再生管理工作。