[发明专利]一种用沙漠砂制备特种用途高强度覆膜砂的方法

说明书

本发明涉及用沙漠砂制备特种用途的覆膜砂，以及该覆膜砂的生产工艺，属造型材料领域。本发明提供了一种特种用途高强度覆膜砂的制备方法，该方法包括沙漠原砂的预处理方法，以及粘结剂、固化剂、润滑剂、增强增韧剂和其它添加剂的质量组份配比等。本发明提供的覆膜砂具有高强度、高韧性、硬化结壳速度快的特点，是一种适用于以砂为原料的“透气性花盆”制作行业的特种用途的生产原料。覆膜砂各组份配比经适当调整后，也适用于铸造生产工业领域。本发明由于选用沙漠砂为原料，采用干法预处理工艺，节水节能，可以有效降低覆膜砂的生产成本，具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明涉及一种用沙漠砂制备特种用途高强度覆膜砂的方法，以及该覆膜砂的生产工艺，属造型材料领域。

背景技术

随着人类对自然的破坏的愈演愈烈，全世界范围内沙漠面积急速增加，沙漠化问题日益严重，对沙漠的治理刻不容缓，发展“砂产业”是解决沙漠化问题的一个合理有效的途径。因此，在沙漠以及靠近沙漠的地区，就近取材以沙漠砂这种廉价易得的原料，经过适当的预先处理后，制备商品覆膜砂，对于社会的可持续发展有着重要的意义。

沙漠砂的主要成分为石英和长石（斜长石和钾长石）、黑云母、绿泥石、角闪石及少量赤铁矿。其中石英含量均值为61.55%，长石含量均值为28.58% ，这二者占砂样总量的91.13%，沙漠砂中二氧化硅（SiO2）平均总含量为81%。

沙漠砂属超细砂，堆积密度为1520Kg/m³ ,平均颗粒粒径为0.163mm （约100目），粒径值一般在0.06～0.24mm之间（200目～50目），符合覆膜砂70～140目范围的粒度要求，且易于分选。

覆膜砂（Resin Caoted Sand）是指在造型前，将合格的原砂材料经混合炼制处理，制成砂粒表面包覆了一层固体树脂粘结剂膜的型砂或芯砂。覆膜砂的制备有热法和冷法两种工艺，近年来广泛使用的是热法覆膜工艺，即是将砂材料预热到一定温度，加入片状或颗粒状树脂粘结剂，并不断搅拌，待熔融的树脂包覆砂表面后依次加入增强增韧剂、固化剂、润滑剂及添加剂等组分，降温冷却后经破碎、筛分制得覆膜砂。覆膜砂一般多用于铸造行业。

本发明制备的覆膜砂，适用于特种用途，即以砂为原料，制作“透气性花盆” 的行业领域。

发明内容

本发明的目的，是提供一种适用于以砂为原料，制作“透气性花盆”的高强度覆膜砂及其制备方法。

本发明的目的，是通过以下技术方案来实现的：

一种用沙漠砂制备特种用途高强度覆膜砂的方法，该方法包括沙漠原砂的预处理方法，以及粘结剂、固化剂、润滑剂、增强增韧剂和其它添加剂的质量组份配比等。

所述沙漠原砂的预处理方法，具体包括以下步骤：首先对沙漠原砂进行干式磁选除铁，其特征在于：干式磁选工艺采用皮带式输送机，机头安装永磁滚筒除去大部分铁质颗粒细粉。

以及，再经两级直线式振动筛筛分得到符合覆膜砂颗粒度范围的精砂原料，其特征在于：两级直线式振动筛所用筛网筛号为50目和120目，筛孔尺寸为0.3mm 和0.125mm 。

以及，高温焙烧去除黏附在原砂表面的细微颗粒杂质，其特征在于：高温焙烧装置为处理能力1.5～3吨/小时沸腾式焙烧炉，焙烧温度700～800℃，保温1小时。

以及，在冷却器内降温冷却。

以及，经干法离心式再生机去除粉尘后待用，其特征在于：干法离心式再生机为立式两段再生组合装置。

所述一种特种用途高强度覆膜砂的制备方法，其质量百分比组成为：预处理后的砂料100，酚醛树脂粘结剂2.5～3 ，固化剂为酚醛树脂的12%～16%，润滑剂为酚醛树脂的6%～8%，增强增韧剂0.15，添加剂1～1.5 。其制备方法包括以下步骤∶