本发明涉及铸造型壳耐火骨料生产技术，尤其涉及一种利用回收型壳粉料作为原料生产的熔模铸造用耐火粉料。
背景技术：
熔模铸造是一种近净成形的先进工艺，其主要的工艺流程是在一次性易熔模模组表面重复进行浸涂料、撒砂和干燥操作，从而形成一定厚度的型壳，经过型壳脱蜡、型壳焙烧、浇注金属液、凝固冷却和脱壳等工序得到精密铸件。然而熔模铸造使用的是一次型壳，铸造完毕的型壳一般作为固废处理，生产1吨合格的熔模精铸件需要0.5-15吨的耐火砂粉材料，全国每年产生的废弃型壳超过100万吨，如何减少这些固废排放也成为了精铸行业近年来重点研究的课题之一。
目前，从废型壳中回收的8-60目的砂可以作为制壳用砂完全再回收利用，而废型壳中回收的粉料主要是200目的莫来石回收粉，由于型壳在制造过程中会使用硅溶胶或水玻璃作为粘结剂，因此其回收粉中会含有一定量的na2o和sio2，这些物质含量的增加将影响型壳的质量和二次回收，因此利用废型壳生产的回收粉一般只能按照粉料总重的10-20％添加使用，回收粉的利用率低，不利于固废排放的降低。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提出了一种能够提高由废型壳回收的回收粉的利用率的熔模铸造用耐火粉料。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种熔模铸造用耐火粉料，按重量份数计算，其包括：回收粉60-85份、铝矾土熟料15-40份、氢氧化铝1-4份。
在以上技术方案的基础上，优选的，按重量份数计，包括：回收粉70-85份、铝矾土熟料15-30份、氢氧化铝2-3.5份。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述回收粉的回收步骤包括：
s1、将废弃型壳进行第一次破碎，得到一次破碎料，通过第一次磁选筛除一次破碎料中的含铁砂和氧化铁，得到二次破碎料；
s2、将s1所得二次破碎料进行第二次破碎，得到三次破碎料，再通过第二次磁选筛除三次破碎料中含铁砂和氧化铁，得到四次破碎料；
s3、将四次破碎料投入再生机中再生处理，得到五次破碎料，再通过第三次磁选，筛除五次破碎料中含铁砂和氧化铁，得到六次破碎料；
s4、将六次破碎料通过第一次筛分，保留60目以下的砂粉，再通过第四次磁选，磁选后的粉料经过研磨，再通过200目筛分，得到回收粉。
在以上技术方案的基础上，优选的，回收粉中al2o3含量不小于20％，fe2o3含量不大于1％，回收粉的粒度为200-320目。
更进一步优选的，回收粉中al2o3含量不小于25％，fe2o3含量不大于1％，回收粉的粒度为200目。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述铝矾土熟料中al2o3含量为60-75％，fe2o3含量不大于1.5％，cao和mgo总含量不大于0.6％，铝矾土熟料的粒度为200-320目。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述铝矾土熟料中al2o3含量为65-72％，fe2o3含量不大于1.5％，cao和mgo总含量不大于0.6％，铝矾土熟料的粒度为270-320目。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述氢氧化铝中al2o3含量不小于64.5％，灼减不大于35％，粒度为300-800目。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述氢氧化铝中al2o3含量不小于64.5％，灼减不大于35％，粒度为500-800目。
本发明大大提高了熔模铸造壳回收粉料的利用率，将回收粉作为第一骨料，减少了固废的排放，铝矾土熟料作为第二骨料，补充了莫来石相，使整个耐火粉料的al2o3含量稳定保持在较佳的工艺范围内，提高涂料的涂挂性能；氢氧化铝在本发明的配方中作为关键的抑制剂，利用其两性氢氧化物的特性，抑制回收粉中存在的碱性氧化物如k2o和na2o对硅溶胶体系电位和ph值的影响，另一方面，整个耐火粉料中tio2含量较高，其表面酸碱性会在硅溶胶涂料中放大造成涂料快速老化导致型壳性能下降，氢氧化铝则可以抑制这种不良影响。
其次，在型壳焙烧的过程中，氢氧化铝转变为γ-al2o3，其能够与钾、钠金属氧化物生成高温霞石相，有效消除了回收粉中k2o和na2o对型壳高温强度的影响。
本发明的熔模铸造用耐火粉料相对于现有技术具有以下有益效果：
采用本发明的配方，可以使熔模铸造型壳的回收粉使用率提高到85％，耐火粉料的综合性能与新莫来石粉相当，粉料可实现反复循环回收再利用，背层耐火粉辅料成本降低30-50％，不仅有效减少了固废的排放，同时还具有良好的经济价值和社会效益。
在企业的连续化生产中，只需要第一次采用全新的莫来石粉配置背层涂料，第二轮生产开始即可以回收粉料作为原料，添加铝矾土熟料和氢氧化铝后即可配置新的耐火粉，实现反复循环回收再利用。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
按照回收粉60份、铝矾土熟料40份、氢氧化铝3.5份配置耐火粉料。
其中回收粉是从经过焙烧工序的废弃硅溶胶型壳回收处理过的耐火粉，其al2o3含量20％，fe2o3含量不大于1％，粒度为200目。
铝矾土熟料的主晶相为莫来石，al2o3含量为75％，fe2o3含量1.1％，cao加mgo总含量0.4％，粒度为320目。
氢氧化铝中al2o3含量66％，灼减32％，粒度为500目。
实施例2
按照回收粉75份、铝矾土熟料25份、氢氧化铝4份配置耐火粉料。
其中回收粉是从经过焙烧工序的废弃硅溶胶型壳回收处理过的耐火粉，其al2o3含量30％，fe2o3含量0.8％，粒度为200目。
铝矾土熟料的主晶相为莫来石，al2o3含量为65％，fe2o3含量1.2％，cao加mgo总含量0.5％，粒度为320目。
氢氧化铝中al2o3含量64.5％，灼减35％，粒度为500目。
实施例3
按照回收粉85份、铝矾土熟料15份、氢氧化铝2份配置耐火粉料。
其中回收粉是从经过焙烧工序的废弃硅溶胶型壳回收处理过的耐火粉，其al2o3含量35％，fe2o3含量1％，粒度为200目。
铝矾土熟料的主晶相为莫来石，al2o3含量为68％，fe2o3含量1.4％，cao加mgo总含量0.5％，粒度为200目。
氢氧化铝中al2o3含量65％，灼减32％，粒度为800目。
实施例4
按照回收粉65份、铝矾土熟料35份、氢氧化铝1份配置耐火粉料。
其中回收粉是从经过焙烧工序的废弃硅溶胶型壳回收处理过的耐火粉，其al2o3含量25％，fe2o3含量0.6％，粒度为320目。
铝矾土熟料的主晶相为莫来石，al2o3含量为72％，fe2o3含量1.4％，cao加mgo总含量0.4％，粒度为270目。
氢氧化铝中al2o3含量67％，灼减32％，粒度为500目。
实施例5
按照回收粉70份、铝矾土熟料30份、氢氧化铝3份配置耐火粉料。
其中回收粉是从经过焙烧工序的废弃硅溶胶型壳回收处理过的耐火粉，其al2o3含量35％，fe2o3含量0.8％，粒度为200目。
铝矾土熟料的主晶相为莫来石，al2o3含量为60％，fe2o3含量1.1％，cao加mgo总含量0.6％，粒度为320目。
氢氧化铝中al2o3含量68.5％，灼减31.5％，粒度为500目。
生产验证：
采用某横梁底座产品的蜡膜进行制壳、浇注验证，产品单重17.96kg，强度试样蜡膜同步进行制壳，背层涂料分别采用实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5的粉料以及新莫来石粉作为对照组配置，其他工艺和材料一致，分别对铸造产品的尺寸以及对应的型壳常温强度、和楼钢铝进行测试，测试结果如下：
以上结果可以看出，实施例数据与对比例数据基本无差异，本发明的耐火粉料在熔模型壳回收粉添加率达到85％的情况下，仍然具有良好的应用效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。