本发明涉及精密铸造技术领域，具体涉及一种精密铸造用型砂的生产工艺及装置。
背景技术：
煤系高岭土是一种新的工业原料，作为我国独有的矿产资源，其应用领域不断得到扩展和发现。在精密铸造型壳应用中，煤系高岭土制作的型砂耐火度高、膨胀系数小、热化学稳定性好，浇注出的铸件易脱壳、不变形、收缩率小、光洁度好、成品率高，因此广泛应用在铸造行业。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种方法简单、能耗低、效率高的精密铸造用型砂的生产工艺及采用该工艺的装置。
为了达到上述目的，本发明提供的精密铸造用型砂的生产工艺采用的技术方案为：一种精密铸造用型砂的生产工艺，以煤系高岭土为原料，依次经过破碎、煅烧、吹扫、除铁和筛分包装，得到精密铸造用型砂；其中，破碎工序中，破碎后的颗粒直径小于8mm；煅烧工序中，煅烧温度为1300～1350°。
如上所述的一种精密铸造用型砂的生产工艺，进一步说明为，在破碎工序之后煅烧工序之前对物料进行预热。
本发明提供的精密铸造用型砂的生产装置采用的技术方案为：一种精密铸造用型砂的生产装置，包括破碎装置、回转窑、送风机、三通道煤粉燃烧装置、清吹机、除尘装置、除铁器和筛分系统，所述破碎装置的出口与回转窑的进料口连接，回转窑的出料口与清吹机的入口连接，清吹机与除铁器连接，除铁器与筛分系统连接，所述送风机用于将煤粉送入到三通道煤粉燃烧装置中，三通 道煤粉燃烧装置与回转窑连接，所述除尘装置包括依次连接的除尘器、引风机和烟囱，所述除尘器与回转窑连接。
如上所述的一种精密铸造用型砂的生产装置，进一步说明为，所述送风装置采用罗茨风机。
如上所述的一种精密铸造用型砂的生产装置，进一步说明为，还设有压力传感器、自动控制柜和变频器，所述压力传感器用于检测回转窑内的压力，并将压力信号传输给自动控制柜，自动控制柜与变频器连接，变频器与引风机连接。
如上所述的一种精密铸造用型砂的生产装置，进一步说明为，所述回转窑的坡度为3～3.5％。
本发明的有益效果是：1、该工艺将煤系高岭土制作成精密铸造用型砂，工艺步骤简单，能耗低，型砂成型质量好，性能稳定，具有很好的实用性。2、通过该装置能降低生产线的热耗和生产成本，大大改善环保性能，提高了精密铸造用型砂的生产能力。3、通过清吹机和除铁器能减少型砂中的含粉量和铁量，有效地保证了型砂的成品质量。4、回转窑内的压力采用自动控制，自动化程度高，人工劳动强度大幅下降。
附图说明
图1为本发明生产精密铸造用型砂的装置结构示意图。
图中：1、破碎装置；2、回转窑；3、送风机；4、三通道煤粉燃烧装置；5、清吹机；6、除铁器；7、筛分系统；8、除尘器；9、引风机；10、烟囱；11、压力传感器；12、自动控制柜；13、变频器。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容及特点，配合附图详细说明如下：
本发明公开了一种精密铸造用型砂的生产工艺，以煤系高岭土为原料，依次经过破碎、煅烧、吹扫、除铁和筛分包装，得到精密铸造用型砂；煅烧后的精密铸造用型砂经过吹扫和除铁后，大大降低了型砂中的含铁量和含粉量。其中，破碎工序中，破碎后的颗粒直径小于8mm，；煅烧工序中，煅烧温度为1300～1350°，当煅烧温度高于1350°时，砂出现过热，其体积密度反而降低，气孔率反而升高，这是因为此时方石英大量形成，体积膨胀，同时烧后的物料层理发达导致熟料块开裂，作为型壳背层材料在浇注时易出现跑火漏液或铸件表面出现毛刺现象。低于1300°时，煅烧不充分，外在表面为浅红色或浅灰色，砂出现欠烧，体积密度降低、气孔率过低、耐火度低，型砂加固强度大幅度下降，浇注时壳型不断地发生体积变化，易变形、开裂。因此必须将煅烧温度控制在1300～1350°之间。在破碎工序之后煅烧工序之前可以对物料进行预热。
如图1所示，本发明提供的精密铸造用型砂的生产装置，包括破碎装置1、回转窑2、送风机3、三通道煤粉燃烧装置4、清吹机5、除尘装置、除铁器6和筛分系统7，所述破碎装置1用于将原料进行破碎，使破碎后的生砂直径达到使用要求，破碎装置1的出口与回转窑2的进料口连接，回转窑2用于煅烧破碎后的颗粒，使型砂达到使用要求。回转窑2位于多个立柱上，回转窑2的坡度为3～3.5％，原矿石破碎成生砂由窑尾进料口进入回转窑2，依靠回转窑2的转动及窑筒体的斜度，使砂砾在窑内向前运动，经过煅烧后，由回转窑2的出料口流出。
回转窑2的出料口与清吹机5的入口连接，清吹机5用于吹扫煅烧后砂砾中的粉尘，清吹机5与除铁器6连接，除铁器6用于降低砂砾中的含铁量，除铁器6可以选高场强锟筒除铁机，除铁器6与筛分系统7连接，筛分系统7用于将成品型砂进行筛选包装。所述送风机3用于将煤粉送入到三通道煤粉燃烧 装置4中，送风装置3优选为罗茨风机，三通道煤粉燃烧装置4与回转窑2连接，回转窑2内热量主要是由窑头的三通道煤粉燃烧装置4提供，270目煤粉随空气以一定的流速进行三通道煤粉燃烧装置4中燃烧，产生大量的热量，热量以火焰的辐射、热气的对流、窑砖传导等方式传给物料。送风机3一方面用作输送煤粉的介质，另一方面提供燃烧说需要的空气。所述除尘装置包括依次连接的除尘器8、引风机9和烟囱10，所述除尘器8与回转窑2连接。引风机9将回转窑2中的烟气及时排出，使回转窑2内保持负压运行，通过除尘器处理，不污染环境。
还设有压力传感器11、自动控制柜12和变频器13，所述压力传感器11用于检测回转窑2内的压力，并将压力信号传输给自动控制柜12，自动控制柜12与变频器13连接，变频器13与引风机9连接，自动控制柜12能通过变频器13自动改变引风机9的转速，从而使回转窑2中的压力保持一定，如果回转窑2内的气流流速过快，会使喷入窑内的燃料未能充分燃烧即被抽至窑尾排出，造成很大的浪费，同时煅烧和产品质量也大打折扣，煅烧分解产生的大量废弃物不能畅通地排出窑外，氧气进不去，煤粉燃烧不充分，不能发挥正常生产效率。通过压力传感器11、自动控制柜12和变频器13能自动控制回转窑2内的压力，保证煅烧质量。
本发明并不限于上述实例，在本发明的权利要求书所限定的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种变形或修改均受本专利的保护。