[发明专利]一种水玻璃无机除尘灰回收方法及其应用

说明书

本发明公开了一种水玻璃无机除尘灰回收方法，包括如下步骤：将水玻璃无机除尘灰进行筛分处理，大于200目除尘灰作为砂粒回收利用，收集不大于200目的除尘灰；将收集的不大于200目的除尘灰中加入石英粉，并搅拌均匀，得到处理后的除尘灰；将处理后的除尘灰放入焙烧炉中焙烧，焙烧同时进行搅拌处理，然后冷却处理；将冷却后的除尘灰进行粉碎处理，干燥，得到除尘灰粉料。本发明除尘灰的回收方法简单，在回收的过程中不会产生其他的废物，回收率高，整个回收过程时间短，节约了能源，作为添加剂在覆膜砂中应用时可以增强覆膜砂的耐火度，硅酸盐可以增强覆膜砂的强度及耐火度。

技术领域

本发明属于除尘灰的回收利用技术领域，具体涉及一种水玻璃无机除尘灰回收方法及其应用。

背景技术

无机水玻璃粘结剂因其主要成分为无机盐在铸造过程中无有害气体放出，被视为最环保的铸造材料，通过机械法对无机水玻璃砂再生是最经济方便的再生方式，但是再生过程中会产生10％左右的除尘灰，除尘灰中存在大量无机盐及其相关的碱性氧化物，除尘灰的处理遇到了困难。

现有的除尘灰的处理方式是填埋处理，或者作为制备水泥的填料加入。填埋处理是将除尘灰作为固体废弃物处理，但是作为固废填埋处理会对土壤造成严重的污染。而作为水泥填料处理，没有充分利用除尘灰中的有效成分。此外，水玻璃除尘灰的回收没有具体的规范的方法，且回收率低，回收时间长等问题。

鉴于以上原因，特提出本发明。

发明内容

为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种水玻璃无机除尘灰回收方法及其应用，本发明的回收方法简单，在回收的过程中不会产生其他的废物，回收率高，整个回收过程时间短，节约了能源。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种水玻璃无机除尘灰回收方法，包括如下步骤：

(1)将水玻璃无机除尘灰进行筛分处理，大于200目除尘灰作为砂粒回收利用，收集不大于200目的除尘灰；

(2)将收集的不大于200目的除尘灰中加入石英粉，并搅拌均匀，得到处理后的除尘灰；

(3)将处理后的除尘灰放入焙烧炉中焙烧，焙烧同时进行搅拌处理，然后冷却处理；

(4)将冷却后的除尘灰进行粉碎处理，干燥，得到除尘灰粉料。

本发明中首先对除尘灰进行筛分处理，可以减少在制备覆膜砂中的发气量，增加耐温性能。

进一步的，步骤(2)中石英粉的质量占不大于200目的除尘灰的质量的8-12％。

进一步的，步骤(2)中石英粉的质量占不大于200目的除尘灰的质量的10％。

本发明中加入石英粉的作用是增加反应速率，从而使得在较短的时间内焙烧完成，另外，使得回收的除尘灰在制备覆膜砂时可以增加除尘灰与覆膜砂的亲和力，避免因添加剂的加入造成的覆膜砂强度降低。

进一步的，步骤(3)中焙烧的温度为1600-1800℃，焙烧时间为18-22min。

进一步的，步骤(3)中焙烧的温度为1700℃，焙烧时间为20min。

本发明人经过大量的试验，确定了焙烧的温度，在此温度范围内，二氧化硅与氧化钾、氧化钠完全发生反应，生成硅酸盐，硅酸盐在高温下能够玻璃化，阻挡高温溶液的侵蚀，增加了覆膜砂的耐高温时间，同时高温下去除了除尘灰中存在的有机物及低熔点物质。

进一步的，步骤(4)中粉碎至粒径小于200目。

进一步的，所述的水玻璃无机除尘灰的主要成分为SiO₂、Al₂O₃、K₂O和Na₂O。