Формовочный и стержневой песок, содержащий органические или неорганические связующие, представляет собой ресурс, который стоит восстанавливать. В ноябре прошлого года компания FSP Foundry Sand Processing ввела в эксплуатацию пилотную установку для процесса мокрой регенерации песков с неорганическими связями и предоставила ее литейным заводам для проверки пригодности их собственных песков для восстановления.
«Я считаю, что в долгосрочной перспективе нам всем придется приспосабливаться к более высоким ценам на энергию», — прокомментировал Штефан Циммерманн, управляющий директор FSP, подчеркнув ресурсосберегающие возможности нового процесса. «И мы должны иметь в виду, что новый песок — это не бесконечный ресурс».
FSP сообщает, что этот процесс эффективен при регенерации всех обычных формовочных песков, связанных с жидким стеклом (силикат натрия), и специальных песков, полученных в процессах 3D-печати.
Завод в Штутгарте (Германия), основан на процессе мокрой регенерации, запатентованном DEANTEC GmbH и описанном как «высокоэнергоэффективный и близкий к углеродно-нейтральному». Его пропускная способность составляет одну метрическую тонну песка в час, и FSP утверждает, что он снизит потребление энергии, необходимой для сушки песка, примерно на 60%. Этот процесс удаляет загрязняющие вещества из использованного песка с эффективностью 98%, поэтому восстановленный материал будет иметь почти такую же механическую прочность и текучесть, что и новый песок. Согласно FSP, это означает, что литейные заводы могут использовать его для удовлетворения до 95% своих «новых» потребностей в песке.
По сравнению с механическими процессами регенерации песка процесс FSP более щадящий по отношению к материалу. Связующие удаляются без повреждения зерен, процесс практически беспылен. Мелкозернистая фракция регенерированного песка составляет менее 0,3%, согласно FSP, что означает отсутствие дополнительных затрат на сброс отработанного песка.
Песок не сушится нагретым воздухом; скорее, вода превращается из жидкости в газ с использованием энергии, полученной на стадии конденсации. Частицы пыли удаляются в запатентованном охлаждающем сепараторе с псевдоожиженным слоем.
Технологическая вода обрабатывается и поддерживается в замкнутом цикле. Из одной метрической тонны песка образуется всего 12 литров сточных вод, что представляет собой единственную потребность в пресной воде. Поскольку дистиллят полностью деминерализован, он лучше подходит для промывки песка, чем пресная вода.
Кроме того, в процессе дистилляции восстанавливается энергия конденсации. Почти вся (95%) энергия, необходимая для испарения, восстанавливается за счет конденсации.
Согласно FSP, его запатентованный процесс также можно использовать в качестве метода влажного кондиционирования для различных типов сыпучих материалов.
По состоянию на конец 2022 года FSP сообщила, что планирует добавить стадию термической обработки на пилотную установку в Штутгарте, процесс, который, по словам разработчика, также установит новые стандарты энергоэффективности.
Типичные термические и комбинированные механо-термические процессы регенерации потребляют 22-30 м³ газа на метрическую тонну регенерируемого песка, технология FSP снижает расход газа до 13-16 м³ газа/т. Соответственно, литейные заводы с производительностью переработки песка около 6 тонн в час могут достичь годовой экономии газа, оцениваемой в 240 000 евро (около 256 000 долларов США).
FSP утверждает, что является первым производителем оборудования для рекультивации, который также предлагает услуги по рекультивации по контракту. В рамках сервисных договоров компания перерабатывает отработанный песок различного происхождения на собственных предприятиях по переработке, расположенных, как правило, рядом с заказчиками или в некоторых случаях на территории литейных заводов. В любом случае компания FSP GmbH является оператором завода по регенерации.
«Благодаря нашему процессу литейные заводы могут сэкономить много энергии и сделать свои операции по регенерации песка почти нейтральными по выбросам углерода, поскольку FSP сама генерирует необходимую энергию за счет когенерации, поддерживаемой фотоэлектрическими элементами», — заключил Циммерманн.
Справка
FSP GmbH Foundry Sand Processing благодаря своему опыту переработки сырья и запатентованной влажной или термической регенерации органических и неорганических песков компания FSP GmbH имеет уникальную возможность революционизировать, в частности, переработку использованных формовочных песков.
Источник: www.foundrymag.com