熔模铸造废弃型壳再生利用研究

摘要

以熔模铸造废弃型壳为原材料,研究了废弃型壳处理工艺,可达到100％回收利用.从废弃型壳中提取高价值电熔白刚玉面砂,并利用废弃型壳剩余粉料,加入铝矾土、CaO、TiO2等作为添加剂,机械球磨、造粒、固态烧结制备陶粒砂,研究了不同添加剂种类以及加入量对陶粒砂形貌和性能的影响.研究发现,利用机械球磨有效分离熔模铸造废弃型壳中高价值电熔白刚玉颗粒,可获得占废弃型壳重量7％～10％,粒径109～270μm的高价值电熔白刚玉颗粒.添加TiO2、CaO作为球形陶粒砂助烧剂,可通过固溶置换以及形成低温液相分别将烧结温度降低至1500°C和1375°C.单独添加1％TiO2时,1500°C烧结保温2～3 h,陶粒砂堆积密度为1.68 g/cm3,真密度为3.058 g/cm3,显气孔率为10.6％,破碎率为1.58％;单独添加7％CaO时,1375°C烧结保温2～3 h,陶粒砂的基本性能为堆积密度为1.71 g/cm3,真密度为2.834 g/cm3,显气孔率降低至6.03％,破碎率仅为1.47％.