Possibilities of Reclamation Microwave-Hardened Molding Sands with Water Glass

• Autorzy: Stachowicz M. , Granat K.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0127

Warianty tytułu

PL

Możliwości regeneracji utwardzanych mikrofalami mas formierskich ze szkłem wodnym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents results of a research on identifying opportunities for effective reclamation of waste molding sand with water-glass, hardened by microwave heating. The molding sand applied in the tests was prepared with use of selected type 145 of sodium water-glass. The sand was sequentially processed by microwave hardening, cooling, thermal loading to 800°C, cooling to ambient temperature, crushing and mechanical reclamation. These stages create a closed processing loop. After each cycle, changes of tensile strength and bending strength were determined. Results of the study show that it is possible to activate surface of high-silica grains of waste foundry sand hardened with microwaves, provided that applied are appropriate processing parameters in successive operation cycles.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad określeniem możliwości prowadzenia skutecznej regeneracji zużytych mas formierskich ze szkłem wodnym utwardzanych w procesie nagrzewania mikrofalowego. Przeznaczoną do badań masę, sporządzoną z wybranym szkłem wodnym sodowym gatunku 145, poddawano kolejno procesom: utwardzania mikrofalowego, studzenia, obciążaniu termicznemu do temperatury 800°C. studzenia do temperatury otoczenia, rozkruszania i regeneracji mechanicznej. Opisane procesy tworzyły jeden zamknięty cykl przerobu zużytej masy. Po każdym kolejnym cyklu przerobu masy określano zmianę wytrzymałości na rozciąganie i zginanie. Analizując wyniki przeprowadzonych badań stwierdzono, że istnieje możliwość aktywacji regeneratu zużytej masy formierskiej ze szkłem wodnym, utwardzanej w procesie nagrzewania mikrofalowego, pod warunkiem zastosowania odpowiednich parametrów jej przygotowania, odbywającego się w kolejnych cyklach eksploatacji.

Słowa kluczowe

EN

molding sand; water glass; reclamation; microwave heating; hardening

PL

masy formierskie; szkło wodne; regeneracja; ogrzewanie mikrofalowe; utwardzanie

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 2
• Strony: 757--760
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Stachowicz M.

• Wrocław University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 25, 50-370 Wrocław, Poland

autor

Granat K.

• Wrocław University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 25, 50-370 Wrocław, Poland

Bibliografia

• [1] J. Danko, R. Danko, M. Łucarz, Processes and equipment for reclamation of matrix of waste molding sands, Scientific Publishing House Akapit, Kraków 2007 (in Polish).
• [2] J. L. Lewandowski, Materials for casting molds, Scientific Publishing House Akapit, Kraków 1997 (in Polish).
• [3] B. Grabowska, M. Holtzer, R. Danko, M. Górny, A. Bobrowski, E. Olejnik, New Bio Co binders containing biopolymers for foundry industry, Metalurgija 52, 1, 47-50 (2013).
• [4] S. M. Dobosz, K. Major-Gabryś, Biopolymers as 4th generation binders of molding sands. Archives of Mechanical Technology and Automation, Poznań 30, 1, (2010) (in Polish).
• [5] Wang Huafan, Fan Zitian, Liu Fuchu, Li Xuejie, Preliminary study on humidity resistance of sodium silicate sand hardened by microwave heating coated with eutectic lithium salts, Zhuzao/Foundry 61 (4), (2012).
• [6] I. Izdebska-Szanda, A. Baliński, New generation of ecological silicate binders, Procedia Engineering 10, 887-893 (2011).
• [7] J. Danko, J. Kaminska, M. Skrzynski, Reclamation of spent moulding sands with inorganic binders in the vibratory reclaimer Regmas, Archives of Metallurgy and Materials 58, 3 (2013).
• [8] J. Danko, M. Holtzer, Methods of reducing foundry wastes and way of their management. Scientific Publishing House Akapit, Kraków 2010 (in Polish).
• [9] S. Dobosz, P. Jelínek, K. Major-Gabryś, Development tendencies of molding and core sands, China Foundry 8, 4, 438-446 (2011).
• [10] A. Kmita, B. Hutera,Water glass modification and its impact on the mechanical properties of moulding sands, Archives of Foundry Engineering 13, 2, 81-84 (2013).
• [11] Wang Jina, Fan Zitian, Zan Xiaolei, Pan Di, Properties of sodium silicate bonded sand hardened by microwave heating, China Foundry 6, 3, 191-196 (2009).
• [12] B. Grabowska, M. Holtzer, Structural examination of the cross-linking reaction mechanism of polyacrylate binding agents, Archives of Metallurgy and Materials 54, 2, 427-437 (2009).
• [13] M. Stachowicz, K. Granat, D. Nowak, Dielectric hardening method of sandmixes containing hydrated sodium silicate, Metalurgija 52 (2), 169-172 (2013).
• [14] Wang Huafang, Fan Zitian, Yu Shaoqiang, Liu Fuchu, Li Xuejie, Wet reclamation of sodium silicate used sand and biological treatment of its wastewater by Nitzschia palea, China Foundry 9, 1, 34-38 (2012).
• [15] R. Danko, Development of energetic model for dry mechanical reclamation process of used foundry sands, International Journal of Cast Metals Research 20, 4, 228-232 (2007).