Preliminary research on granulation process of dust waste from reclamation process of moulding sands with furan resin

W artykule przedstawiono wyniki badań procesu granulacji odlewniczych pyłów generowanych w procesie suchej regeneracji mechanicznej mas zużytych, których spoiwem są żywice furanowe. Badania obejmowały wytworzenie granulatu o określonych parametrach wymiarowych i wytrzymałościowych. Granule tworzono z mieszaniny pyłów składającej się w 50% mas. z pyłów uzyskanych po regeneracji masy furanowej i w 50% mas. pyłów z masy z bentonitem. Nawilżony pył z masy bentonitowej został użyty jako spoiwo umożliwiające granulowanie się pyłów poregeneracyjnych z masy furanowej. Wyznaczono następujące parametry gotowego produktu finalnego: zawartość wilgoci (W), oraz wytrzymałość zrzutową granulek (Wz), badaną bezpośrednio po procesie granulacji oraz po 1, 3, 5, 10 dobach sezonowania, wodoodporność granulek po 24 h zanurzenia w wodzie, porowatość powierzchniową (ep) oraz porowatość objętościową (ev). Ponadto określono wytrzymałość zrzutową oraz wodoodporność granulatu wysuszonego w temperaturze 105ºC. Badania przeprowadzono dla kąta nachylenia misy granulatora wynoszącego 45º, przy czym dla zadanego kąta nachylenia prowadzono badania dla trzech prędkości obrotowych misy wynoszących: 10, 15, 20 obr/min. Dla prędkości 10 obr/min przeprowadzono również próby granulacji mieszaniny pyłów po wstępnym mieszaniu w mieszarce krążnikowej oraz z dodatkiem szkła wodnego w ilości 2% w stosunku do ilości pyłu. Wyniki badań wskazują, że granulator pozwala na uzyskanie granul z pyłów pochodzących z regeneracji mas formierskich z żywicą furanową z dodatkiem pyłów ze stacji przerobu mas bentonitowych.The results of investigations of the granulation process of foundry dusts generated in the dry mechanical reclamation process of used sands, where furan resins were binders are presented in the paper. Investigations concerned producing of granules of the determined dimensions and strength parameters. Granules were formed from the dusts mixture consisting in 50 mass% of dusts obtained after the reclamation of the furane sands and in 50 mass % of dusts from sands with bentonite. Dusts from the bentonite sands with water were used as a binder allowing the granulation of after reclamation dusts from the furane sands. The following parameters of the ready final product were determined: moisture content (W), shatter test of granules (Wz) performed directly after the granulation process and after 1, 3, 5, 10 days and nights of seasoning, water-resistance of granules after 24 hours of being immersed in water, surface porosity ep and volumetric porosity ev. In addition the shatter test and water-resistance of granulate dried at a temperature of 105ºC were determined. Investigations were performed at the bowl angle of inclination 45º, for three rotational speeds of the bowl being: 10, 15, 20 rpm. For the speed of 10 rpm the granulation tests of dusts mixture after the preliminary mixing in the roller mixer and with the addition of water-glass in the amount of 2% in relation to the amount of dust were carried out. The obtained results indicate that the granulator allows to obtain granules from dusts originated from the reclamations of moulding sands with the furane resin with an addition of dusts from the bentonite sands processing plants