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　　ｆｏｕｎｄｒｙｕｓｅｄｓａｎｄｒｅｓｏｕｒｃｅｓｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ机械工业第九设计研究院有限公司吉林长春１３００１１江苏省自硬砂装备工程技术研究中心江苏无锡２１４１４２摘要：中国虽然已是个世界铸造‘‘超级大国”。但是从环保的角度说，积累的资源利用和环境保护问题已经引起人们的严重关注和不安。所以铸造旧砂资源化再生利用是一种节能减排低碳高效的必然趋势。Ａｂｓｔｒａｃｔ：：ＡｌｔｈｏｕｇｈＣｈｉｎａｉｓｔｈｅｗｏｒｌｄｃａｓｔｉｎｇ”ｓｕｐｅｒｐｏｗｅｒ”．Ｆｒｏｍａｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｏｉｎｔｖｉｅｗｔｈｅａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｒｅｓｏｕｒｃｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｓｓｕｅｓｈａｖｅｂｅｅｎａｃａｕｓｅｆｏｒｓｅｒｉｏｕｓｃｏｎｃｅｒｎａｎｄｄｉｓｍａｙ．Ｓｏｃａｓｔｉｎｇｔｈｅｏｌｄｓａｎｄｒｅｓｏｕｒｃｅｒｅｃｙｃｌｉｎｇａｌｌｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇｌｏｗ．ｃａｒｂｏｎａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｌｌｉｎｅｖｉｔａｂｌｅｔ－ｒｅｎｄ．关键词：旧砂再生资源化Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＵｓｅｄｓａｎｄＲｅｃｌａｍａｔｉｏｎＲｅｓｏｕｒｃｅｓ铸造旧砂再生循环利用项目背景及依据铸造工业是资源和能源消耗大，同时对环境造成的污染同样是较大的行业。业内人士已经深深意识到中国虽然已是个世界铸造“超级大国”。但是从环保的角度说，积累的资源利用和环境保护问题已经引起人们的严重关注和不安。２０１１年中国铸件产量已达到４１５０万吨，占全世界铸件的的产量的４０％以上，众所周知，在我国每产Ｉｔ铸件，约散发５０ｋｇ粉尘，熔炼和浇注工序排放废渣３００ｋｇ、废气１０００ｍ３，造型和清理排废砂约１．３～１．５ｔ。这些数据足以说明我国铸造行业环境问题的严峻程度。若不重视铸造旧砂循环再生利用和铸造生产中的环保措施，那么，生产的铸件越多，则对环境的污染损害越大，对本国和本地区的资源和环境破坏也越大。到２０１５年预测全国铸件产量达５０００万吨，届时铸造旧砂的再生循环处理将是铸造行业关键门槛，排放一吨废旧砂将会受到严厉的经济处罚和一票否决的淘汰制将列国内铸造行业的节能减排、清洁生产和资源化利用提出了更加严厉的要求。本文将对铸造旧砂的再生循环利用的可行性及工艺设备进行阐述。下表ｌ一１为预测２０１５年国内铸件产量时废弃旧砂循环再生资源量化表。表中数据以２００７年全国铸件产量为依据‘２１，新砂以３００元／ｔ采购价计算估算资源节省费用值。表ｌ一１预测２０１５年国内铸件产量时废弃旧砂循环再生资源量化表２００７年铸件２０１１年铸件２０１５年铸件年废弃旧砂年节省资源（１０４ｔ／ａ）（１０４ｔ／ａ）（１０４ｔ／ａ）（１０４ｔ／ａ）（亿元）京／津／河北５０／１００／５２１．４５山西／内蒙３２０／１９．５２８０／７０／１９．５．．．．——２３７．．．．．——中圄铸造协会您牟铸件分会年会暨汔车轻量侣铸ｃ童键术研讨会８０／３５０／３２０／５０．７福建／江西８０／７．８山东／河南３５０／９鄂／湘／粤／广西１３０／８０／１１０／１９．５１００／４５／３／１１。７５０／１１／５．８５合计０１９５２铸造旧砂再生循环利用现状２．１国内铸造１日砂再生处理工艺从表１一ｌ可以看出，仅以每吨铸件产约１．３ｔ废砂计算，在２０１５年全国铸件产能达到５０００万吨时，旧砂废弃物就达到６５００万吨需要掩埋处理，同时新砂资源也约需６５００万吨左右。因此，致力节能减排，促进资源循环利用，是每一个铸造工作者应尽的职责。我国早在上世纪９０年代就有无锡锡南铸造机械、重庆长江造型材料、长春一汽铸造和北京仁创等单位着手研发铸造旧砂再生循环工艺设备并己在铁路摇枕车架酯硬化水玻璃旧砂和汽车发动机覆膜砂冷芯盒ＩＩｔ砂热法再生方面取得一定经验。表２～ｌ是目前国内几种旧砂再生（处理）循环利用的工艺性能对比表。事实上，舍弃的废砂中８０％以上是可以再生利用而未得到利用的，因此，铸造旧砂再生利用已成为当前铸造企业一项非常紧迫的工作。针对目前国内铸造旧砂再生处理现状，业内人士已达成共识。即采用热法再生方式，对浇注落砂后的自硬砂废砂（含碱酚醛树脂砂、酯硬化水玻璃砂、覆膜砂和冷芯盒废砂芯或粘土湿型砂废砂）尤其是汽车发动机铸造粘土湿型砂进行再生处理，然后作为制芯及自硬砂或粘土砂几种用途的原砂使用。是目前合理利用资源节能降耗、降低铸造废品率、低碳排放和提高综合社会效益的最佳途径。国内几种旧砂再生（处理）循环利用的工艺性能对比表序号废旧砂来源处理工艺备注干法机械搓擦法：铸铁件ＬＯＩ呋喃树脂自硬砂为２．５～３．Ｏ％，采用一级。铸钢件可采用二级机械法再生，技术很成熟。ＩＥｔ砂ＬＯＩ为１．０～２．０％．，可实现９０％以上旧砂回收率热法加机械法联合：部分厂家碱酚醛树脂自硬采用处理工艺；部分厂家仅采用机械法二级再生，确保ＬＯＩ新研发的邦尼树脂落砂性能好于碱酚醛树＜１％：可以实现８５～９０％旧热法再生：焙烧炉６００～再生砂完全替代新６２０。Ｃ，表面覆膜高温焙烧焦砂。重庆长江造型材料重庆、成都、十堰、化燃烧尽，搓擦再生、冷却昆山建有再生砂生产４０以下储存。一２３８—中固铸造协会佟牟铸件分舍年会量绣车轻量侣镑ｃ童技本碍讨含热法再生：磁选后旧砂定量送入再生砂完全替代新砂。其预烧炉中，经预热的旧砂送入带砂芯强度更高，可降低树沸腾床的卧式炉，温度７００～脂加入量。无锡锡南铸机８００，表面树脂膜高温烧尽，再在四川五粮液Ｐｅｐｓｅｔ工艺进入保温装置２小时后经搓擦再旧砂再生设备已投产。生、冷却４０以下储存。湿法再生：稀酸或碱水中，并辅Ｎａ２０去除率可达８０％，以强力搅拌，然后经过滤、淋洗、Ｎａ２０残留量在０．１５％左烘干、冷却即成。但湿法再生工右，可作为新砂用于造型艺繁多，能耗高。热湿法干法联合再生：水玻璃旧ｌｔ旧砂耗水量仅１５０～砂采用高温水洗搓擦、搅拌，去２００ｋｇ，再生砂可作新砂使（酯硬化）水玻璃旧除砂粒表面的水玻璃膜，然后把砂溶有粘结剂的水排干再去除粉焦作长城铸造机械有限公尘。据介绍该法再生砂Ｎａ２０残留司和西安理工大学合作研量为０．１％左右，热法再生：旧砂加热到然后采用机械摩擦、撞击１８０－－２００＂Ｃ（酯硬化水玻璃旧砂或高频振动，使砂粒表面加热到３００～３５０），使水玻璃的水玻璃膜脱落，以达到膜失水脆化，去除残留Ｎａ２０的目的。处理后的砂只能用于粘士传统的落砂、破碎、除尘并经过砂中，不可能为树脂砂用湿型旧砂再生测温增湿和测湿增湿，冷却调匀新砂。只能作为废砂扔掉。（传统砂处理系统） 后再加入稳定总砂量的新砂就可 全年此废砂量为１．３ｔ／ｔ铸 覆膜砂、热芯盒树脂砂、粘土湿型旧砂再生 热法加机械再生法：焙烧温度 三乙胺冷芯树脂砂、粘土 用于芯砂６００～７００。Ｃ。然后经冷却系统、 砂及混合砂均可以进行再 二级机械再生系统、风选除尘、 生处理， （混合型旧砂再生） 筛分装置。 一汽铸造有限公司已建成 的１．１ｔ／ｈ废砂再生示范工 程采用此工艺。 ２．２国内铸造旧砂再生工艺技术 ２．２．１ 国内铸造旧砂再生现状 在表２～１中阐述了国内目前采用的各种铸造旧砂的再生手段，仍以第ｌ项呋喃树脂旧砂干 法机械再生和第６项传统湿型旧砂再生为常规且很成熟的工艺：水玻璃旧砂再生也较普遍，尤 其是干法再生，也像树脂自硬砂再生一样，在生产线系统内完成，只是再生效果较差，而湿法 再生只在一些规模大的铸造厂使用。树脂砂芯（包括覆膜砂壳型）的热法（焚烧法）再生尽管 投资较大，成本较高，但还是在长三角地区一些用砂量较大，环保意识较强的合资或外企独资 厂得到应用。这些厂几乎全部使用再生砂代替新砂来生产冷芯盒砂芯或用于混制覆膜砂。再生 ．．．、——２３９．．．．—— 中圄铸违协会滗车铸件分金年含量，宅车轻量侣铸（童技术研讨金 砂由当地一些民企提供，这些民企负责铸造厂的废旧砂处理，将这些废旧砂集中起来，热法再生后再卖给铸造厂。对铸造厂而言，再生砂价格与新砂差不多或略高于新砂，但由于省去了一 笔废砂排放费，使用再生砂又能节约树脂，减少铸件气孔类缺陷，最终社会效益和综合利益还 是为铸造厂所得，大部分铸造厂在经过详细论证调研后还是会青睐此方案的‘３１。 ２．２．２粘土湿型旧砂（粘土旧砂和树脂旧砂混合）再生用于芯砂 粘土湿型砂旧砂表面包覆着一层死粘土惰性膜，旧砂再生目的是尽可能将这层死粘土去掉。 另外也是最主要的是，在一些汽车发动机铸造厂等多砂芯铸造厂，落砂时有大量溃散砂芯（这 些砂芯几乎都是树脂砂芯）流入到旧砂中，使旧砂量远远超过砂系统的容纳量，迫使必须抛弃 大量的旧砂以保持砂处理系统平衡。所以在所抛弃的旧砂中，不仅有芯头、清理和清扫出来的 废砂、以及除尘细粉，还有许多落砂时不易破碎的型砂块， 形成混合型旧砂。不仅造成了资源 浪费，而且抛弃的旧砂堆放既占场地，又污染环境，抛弃旧砂还需一笔可观的运输费用。为减 少这类混合型旧砂的产生，有的发动机缸体等工厂采用铸件冷却后敞开上型并先取出带有砂芯 的缸体等铸件到震芯机的办法，经过落砂机和滚筒筛砂机所得砂子和震芯机会合的旧砂主要是 溃散的砂芯和少量附着型砂，相当于树脂砂旧砂，这些旧砂可以用热法再生；而留在砂箱中的 砂子只含少量砂芯，经破碎、过筛、磁选后就可用于制备湿型砂（这里不再论述）。长三角地 区已有一些合资铸造厂就是采取分别落砂的方法，其砂芯旧砂由专门的再生砂厂负责拉去再生， 再生砂又送回来代替新砂混制芯砂制芯，既解决了废砂引起的环境问题，又降低了成本。苏州 地区的吴江、 昆山等地已建有多家热法再生砂厂，有较好的发展前景。 粘土湿型混合旧砂中，既有芯砂表面附着的树脂膜，又有粘土砂中的煤粉和粘土砂表面的 惰性死粘土膜。旧砂中的树脂膜和煤粉等可燃材料可在高温下气化和燃烧，但粘土中的蒙脱石 在６００～７００。Ｃ失去结构水，烧成坚硬的难溶于水的陶瓷状硬块。砂粒表面包覆的粘土在高温下 就被烧成这种陶瓷状硬层既不能被水洗掉，又很难用机械方法除掉。因此，对这类旧砂的再生， 焙烧温度要设定在既能使鱼卵石粘土膜与硅砂的结合力松散开裂，又要避免温度太高使粘土膜 烧成陶瓷块；使旧砂焙烧以后附着在硅砂表面的少量非活性粘土可通过后续的机械摩擦或研磨 再生工艺清除。见表２一ｌ 国内几种旧砂再生（处理）循环利用的工艺性能对比表。 ３铸造旧砂资源化再生工艺技术 ３．１铸造旧砂再生资源化年处理量统计 根据国内铸造工艺旧砂排放现状，应该合理地选择旧砂再生工艺。从表３—１预测２０１５年 国内年产铸件５０００万ｔ时各种再生循环工艺的处理量，表中可以得出，呋喃自硬砂旧砂年生产 铸件１５００万ｔ，按照砂铁比４；１则需机械法再生处理量为６０００万ｔ／ａ规模；铸钢件届时预测年 产５００万ｔ时，采用酯硬化水玻璃旧砂热法再生处理量为２０００万ｔ／ａ规模；其余铸件年产２６００ 万ｔ时，用于芯砂的热法再生处理量为２６００万“ａ，加上铸钢件酯硬化水玻璃旧砂热法再生处理 量２０００ｔ／ａ，共计全年热法再生处理量为４６００万ｔ／ａ。 ．．．．——２４０．．．．—— 中圄铸（童协会穗车铸件分会年会暨仡车轻量侣镑（童技术研讨金 论主ｊｉＩ 铸件产量 需处理废砂 序号 废旧砂来源 再生工艺 备注 呋喃树脂等自硬砂１５００ ６０００（４：１） 机械法 成熟工艺 碱酚醛树脂自硬砂４０ １６０（４：１） 二级机械法 部分热法再生 酯硬化水玻璃旧砂５００ ２０００（４：１） 热法再生 加热３００～－３５０。Ｃ 粘土湿型旧砂再生１３０００‘ 传统砂处 筛分冷却除尘调匀 （传统砂处理系统） ２６００ （２６００／０．２） 粘土湿型旧砂再生２６００‘。 热法再生 焙烧温度６００～ （用于芯砂） （２６００１） ７００。 合计 ５０００ ２９０８０ 备注：木全年粘土砂周转处理量按８０％； 全年湿型砂生产中的废旧砂芯和筛分出的旧砂按照１ｔ／吨铸件估算，占全年湿型砂周转处理量的２０％计算。 ３．２铸造旧砂资源化再生工艺选择 参照表３—１中，我们认为粘土湿型砂混合旧 砂再生用于芯砂选择热法一机械再生法是一个最 佳的选择。２０世纪９０年代，美国就成功地用热法 一机械法再生粘土湿型旧砂。如美国Ｓｈｅｐｐａｒｄ铸 造厂在１９８９年建成粘土湿型砂再生系统，旧砂 先经破碎机破碎、磁选、６７７。Ｃ和８１６。Ｃ两级旋转 滚筒加热炉，焙烧时间约４０ｍｉｎ，然后由气力输送 擦磨管、带冲击靶板分选器剥除表面粘士膜，使 旧砂得到再生（见图３—１）Ｈ１。又如通用汽车公司 １９９４年在Ｓａｇｉｎａｗ的可锻铸铁厂建成～套湿型旧砂 用热一机械再生系统，其中包括回转破碎、磁选、 图３一ｌＳｈｅｐｐａｒｄ旧砂热一机械法再生线Ｃ沸腾煅烧去除粘结剂，擦磨、冷却和 除去粉尘。但是结合我的国湿型砂粘结剂均为钙基膨润士中加入了３．５～４％Ｎａ２Ｃ０３的钠化膨润 土，Ｎａ２Ｃ０３是一种高温熔剂。 能够减低膨润土的熔点，高温焙烧使膨润土膜较牢固地包覆砂 粒表砸，机械再生过程中不易剥落。而且砂粒外残留粘土膜中的Ｎａ２Ｃ０３和被交换出来的Ｎａ２ＣＯ， 受热反应成为Ｎａ２０，遇到水会成为ＮａＯＨ和Ｃ０２，都具有强碱性，不利于冷、热芯盒砂的固 化。针对上述情况，国内科研部门及部分厂家在采用热一机械法再生湿型粘土时，都在控制焙 烧温度上采用“适温焙烧”的概念。认为最适宜的焙烧温度是６００～７００。Ｃ，温度过高，残留物反 而更多。全系统包括破碎磁选装置、焙烧热法再生系统、冷却系统、二级机械再生系统、风选 除尘、筛分装置、物料储运系统、电控系统八个部分。 重庆长江造型材料公司先后用东风汽车 有限公司铸一、铸二、铸三厂的湿型旧砂和废砂、用山西三联集团的旧砂、一拖集团的旧砂和 废砂进行热一机械法再生，再生砂可以替代新砂用于覆膜砂、热芯盒树脂砂、冷芯盒树脂砂， 能生产出强度高、发气量低的砂芯。 一２４１— 中国铸（童协会滗车铸件分会年会量汔车轻量仍铸（童擅术石开讨会 ３．２热法再生线热法再生工艺参数 主要工序有：破碎、磁选、焙烧、冷却、再生、筛分。该生产线）生产能力（废砂投入量）＞１５ｔ／ｈ： ２）再生率＞８５％（再生砂与废砂重量比）； ３）能耗＜４８０＂－－＇６３０万Ｋｃａｌ／ｈ； （本设计取５００万Ｋｃａｌ／ｈ） 拟采用液化石油气：４１７ｋｇ／ｈ（按照５０１７９千焦（１．２万Ｋｃａｌ）／ｌ【ｇ计算）： ４）再生砂粉尘含量＜Ｏ．２％（２００目及以下的细粉含量）： ５）再生砂的灼烧减量＜Ｏ．０２％（根据用途可调）； ６）再生后砂温＜６０； ７）空气粉尘物排放，符合国家大气排放标准。 ３．２．２热法再生线）垂直式沸腾炉 垂直式沸腾炉的原理如图３—１。旧砂由螺旋给料机均匀地送入沸腾炉中，燃气和空气混合 并进入砂层中，使砂子处于沸腾状态，同时燃气在砂层内燃烧，将砂子加热到树脂膜的燃烧温 度，树脂膜燃烧，砂子得到再生。再生后的砂子进入预冷却床，鼓入的空气在使砂子得以冷却 的同时，空气也被预热。被预热的空气和燃气混合进行燃烧，从而提高该装置的热效率。预冷 却后的砂子进入冷却沸腾床，经进一步冷却后从排料口排出。 图３—１垂直式沸腾炉原理图（２）垂直塔式焙烧炉 此炉型为无锡锡南铸造机械有限公司最新研制的炉型。此焙烧炉采用二次焙烧法，内置逆 流式热交换器可高效回收预热并经过辅助燃烧机作为维持自燃的补充热源对流经加热炉烘道的 特殊空间的砂雾状流砂进行６００～７００低温焙烧，使膨润土膜脱水和脆化脱落时经互相擦磨 随抽风进入二级除尘系统，然后在８００。Ｃ以上进行二次焙烧将树脂膜烧掉。经过机械搓擦使旧 犁砂得到再生。 ．．．———２４２．．．—— 中围铸（童协会院牟铸件分会年会暨汔车轻量侣铸（童技术研讨会 论文雏 经实践证明，这种加热再生装置为连续式再生、生产率高、再生效果好，砂的回用率大幅度提高，这样消除和降低了旧型砂对环境的污染。它为企业提高经济效益创造了十分良好的条 该装置有较好的发展前景，它已成为铸造设备中较为重要的设备之一。图３—２无锡锡南铸机的热法再生线垂直塔式焙烧炉安装示意图 ３．２．３ 热法再生循环资源化基地设计方案 技术经济指标表序号 项目名称 单位 数据 备注 厂区占地面积１１１２ ２０００ 新建 车间生产线ｈ生产率１５ｔ／ｈ 动能消耗： 电能 ＫＷ．ｈ／年 ６０ｘ１０４ ０．６元／ｋＷｈ 自来水Ｋｔ／住 ６０ 液化石油气 ２７９０５０００元／ｔ 设备投资万元 ４００ 公用投资 万元 １００ 铺底流动资金 万元 １００ 再生成本合计万元 ２２１１ 每ｔ再生砂成本２２１元／ｔ 设备折旧 万元 ５０ １０年 厂房折旧 万元 ２０ １０年 电能 万元 ３６ 水费 万元 ３０ 液化石油气 万元 １３９５ ５０００元／ｔ 旧砂运进运费 万元 ５００ 人员工资 万元 ８０ 中圄铸（童协会拖车铸件分会年会暨佬车轻量侣铸（童技术研讨会 论文集 序号 项目名称 单位 数据 备注 管理费 万元 １００ 销售收入万元 ３０００ ３００元／再生砂 销售利润万元 ７８９ 达产２０１３年 １０ 建设期 １１投资回收期 达产２０１３年５设计方案 ５．１设计原则 认真贯彻国家有关环境保护和节能减排的要求，突出技术进步，使再生砂质量检测手段达到专业化、高起点。 一次规划，在总平面布置、厂房布置、生产线选型、动能供应以及生产班次都做相应考虑。做到少投入，保证焙烧炉研制和旧砂再生创经济效益。 工艺水平和设备选型精益化，在确保焙烧炉试制运转的前提下，不断总结经验，适应多种旧砂材料变化要求。减少投入，降低污染，节约能源。 机械化输送和控制系统保证物流短捷、运行稳定、高安全性、低噪音，实现自动故障诊断报警，保证生产劳动安全，降低劳动强度。热法再生线ｔ／ｈ热法焙烧再生线ｋＷ／套。由电子计算机进行自动加料并对焙 烧炉内的各种参数进行设定和调节；对焙烧、热交换、鼓风除尘的能耗进行设定、分配和调整； 对焙烧炉进出料进行称量和记录。还配制了各种仪表和显示器对焙烧再生过程的各个参数进行 记录和显示，对炉衬损失和冷却系统进行监控，报警和事故诊断，实现了焙烧过程的全自动化 操作。为保证再生砂出砂质量，采用实验仪器对酌减量、砂温、粉尘、水分进行快速分析。区 划图见图５—１。 Ｉ善是。－４；－一一｝磊一ｉｚ－蛰； 选“。ｉ１图５－－１铸造旧砂热法再生线粘土湿型旧砂再生技术的推广 粘士湿型旧砂再生技术的应用近年来有了突破，一汽、东风、一拖等大型铸造厂的使用实 践也证明粘土湿型旧砂经热法再生后的ＬＯＩ值、热膨胀率、发气量、角形系数及灰分含量等指 ．．．．——２４４．．．．—— 中固铸（童协会珑车铸件分金年会暨拖车轻量侣镑ｃ童技本研讨会 标都优于新砂。但就目前国内铸造行业现状而言，粘士砂热法再生技术的推广仍不如预期的那么广泛。究其原因，不外有如下几点： 经济效益的计算有失片面，令企业决策者对推进粘土旧砂再生兴趣不高。粘土ＩＨ砂再生的单位 成本约在２００～３００元／吨之间，而新砂单位售价为２００～３５０元／吨之问（视离砂场距离）。 单从这点比较，使用再生砂直接效益不高甚至没有效益。另外，为了保证再生砂的质量，要求 不能往废旧砂中倒入生活垃圾，这也给企业管理工作增加了一些难度。以至有的企业不仅不愿 接受再生砂价格与新砂相当或略高于新砂的条件，甚至还向再生砂企业索要废旧砂卖出费。但 是，如果考虑到废旧砂的排放费、环境保护费（在工业发达国家，排放１吨废旧砂的费用几倍 于新砂的费用），以及因使用再生砂而带米的粘结剂量减少、气孔缺陷减少（因而铸件废损降 低）等间接效益。则经济效益就非常可观。 废旧砂排放只对采用湿型工艺且砂芯甚多的铸造厂形成压力，对采用树脂工艺或砂芯 不多的铸造厂压力不大。采用树脂砂工艺的铸造厂基本都有机械蒋生设备，而砂芯少的铸造厂 系统内砂量可以自行平衡，排放量不大。只有砂芯多且大量流水生产的铸造厂（如汽车发动机 铸造厂），废旧砂排放量才较多， 而这样的大工厂占总数可能不足１０％。 国家对铸造企业还没有收取真正意义的环境保护费，废旧砂排放大多只需支付运输费而 不交处置费。国家发改委委托中铸协起草的《铸造行业准入制》还没有正式实施，因此废旧砂 排放成本不高，对再生砂应用的积极性自然也不高； 粘土砂废旧砂再生装置需达到一定规模才比较经济合理。据本项目推算，２．４万ｔ／ａ是其 盈亏平衡点。而苏州某民企则称２万ｔ／年就可有利润，总之产量不宜过小．投资年产ｌＯ万吨 规模的热法再生项目总投资约在６００万元左右。因此，对一些小企业或废旧砂量不大的企业无 能力上再生设备。长期以来，人们没有把铸造用砂当成象矿石一样的重要资源，不重视对砂子 的再生利用。 粘士湿型旧砂经热．机械化再生后，尚有处理总量５～１５％的固体废弃物多为微粉和粉 尘，另有 少部分为筛选和磁选出来的金属物和垃圾。金属物可以为铸造厂回收利用，微粉、粉尘则 需二次开发利用作为土壤改良剂、建材原料等。二次开发利用目前还只有少数企业在进行。 以上分析不难看出，粘土废旧砂再生发展不快，固然有技术和经济合理性的问题，但更重要的还是对环境保护的认识问题，与国家抓持续发展、保护资源的力度有密切关系。而上废旧砂再 生装置也切忌一哄而起，只应在有足够多的废旧砂量的大型企业或产业集群化地区集中处理。 促进资源循环利用和保护生态环境是转变经济增长方式、实现可持续发展的必由之路，哥本哈 根会议后，我国抓环保、抓低碳经济的力度明显加大，在可预见的未来几年，企业废弃物的排 放成本将会越来越大，因此旧砂再生必将作为铸造业发展的重点得到长足的发展。当前，中国 铸协正着力于抓“铸造行业准入制”，并推进“铸造产业集群化”工作，这无疑对旧砂再生有推动 作用。旧砂再生应抓住机遇，依靠国家抓环保的政策，先在经济发达省市和沿海地区使用，后 向中西部地区推广，先在大型企业和产业集群化地区使用，后向全国推广，把旧砂再生逐步发 展起来‘５１。 ．．．．——２４５．．．．—— 中圄铸ｃ童协会维牟铸件分金年会量滗车轻量亿铸ｃ童技术研讨会 参考文献：【ｌ】江苏省铸造协会—ｊ‘从我国铸造废旧砂再生现状看我省产业发展的调研报告及建 议”２０１２１ ［２１ ２００８年中国铸造年鉴； 【３】万仁芳＿‘‘我国砂型铸造中旧砂再生技术现状及应用前景”； ［４１于震宗—ｊ‘湿型旧砂再生处理评述”； 【５】江苏省铸造协会－‘‘从我国铸造废旧砂再生现状看我省产业发展的调研报告及建 议”２０１２。 吴殿杰机械工业第九设计研究院主任工程师国家注册机械工程师研究员高级工程师 毕业学校：华中科技大学铸造工艺及设备专业专注整车及零部件工程和铸造工程 现就职：江苏省自硬砂装备工程技术研究中心 电线．ｃｏｍ 地址：无锡新区硕放工业集中区五期Ｅｌ卜２ 邮编：２１４１４２ ．．．．——２４６．．．．——

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