莫來石回收方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明主要將含有莫來石顆粒的廢殼模先粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片之后,再對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,使獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物,最后以過篩方式將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒析出,即能夠以低廉的成本將廢殼模當(dāng)中的莫來石顆?;厥赵倮谩Y驴纱蠓s減購買莫來石的支出;以及,避免過度浪費有用資源;尤其,經(jīng)過篩選處理之后的殘體,由于其中主要的莫來石顆粒已被析出,尤適合當(dāng)做陶瓷原料再利用。
【專利說明】莫來石回收方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種莫來石回收技術(shù),特別是指一種可于含有莫來石顆粒的廢殼模當(dāng)中回收莫來石顆粒的方法,以及與其相關(guān)的回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,普遍使用的精密鑄造方式大致有金屬鑄造法(Die Casting)及脫蠟鑄造法(Investment Casting)兩種。原則上,金屬鑄造法的鑄模由金屬材料制作而成,而具有容易控制鑄件外觀精度以及鑄??晒┲貜?fù)使用的特性,但礙于鑄件原料的熔點不能高于鑄模熔點的限制,其可供應(yīng)用的鑄件原料亦相對受到較多限制。
[0003]至于,脫蠟鑄造法則較類似傳統(tǒng)砂模鑄造法,同樣可耐高溫的泥、砂做為鑄模材料,因此可廣泛應(yīng)用于原料熔點的鑄件;脫蠟鑄造不同于傳統(tǒng)砂模鑄造之處在于,脫蠟鑄造以熔點低、加工容易的蠟做為模型,將蠟塊預(yù)塑成于與鑄件外型相符的蠟?zāi)V?,再以噴涂或浸泡殼模衆(zhòng)液的方式,于臘模外部包覆一殼模,待殼模確實干燥硬化后,以加熱方式讓殼模內(nèi)的蠟?zāi)H鄢?,使于殼模?nèi)空出與鑄件外型相符的模穴,再將熔融的鑄件原料填入模穴中,待鑄件原料冷卻定型后,即可獲致與蠟?zāi)P螤钕嗤蔫T件,并采用直接將殼模震碎或敲碎的方式,將原本被殼模所包覆的鑄件取出。
[0004]上述脫蠟鑄造法的殼模材料多由莫來石與硅酸膠混合硬化而成,主要利用莫來石的耐火特性,讓殼模得以達(dá)到較高的耐熱度,以及讓鑄造成品獲致較佳的表面精度;莫來石雖然挾其極佳 的耐火特性而可供廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域,但莫來石的性能與其純度密切相關(guān),純度越高,產(chǎn)品的性能也越好。采用礦物原料生產(chǎn)的莫來石,由于大多數(shù)礦物原料中鐵、鈦、鈣、鎂等有害元素含量高,產(chǎn)品質(zhì)量不能保證,必須再透過適當(dāng)燒結(jié)法和電熔處理,合成高純度的高莫來石,相對增加莫來石的制造成本。
[0005]上述脫蠟鑄造在將鑄件取出的過程中,其殼模因已經(jīng)震碎或敲碎而無法重復(fù)使用,雖然這些破損的廢殼模殘體當(dāng)中仍然混合有許多結(jié)構(gòu)完整的的莫來石,但因為被大量的硅酸膠所包覆或黏著而被當(dāng)成廢棄物處理,不但無法降低脫蠟鑄造的加工成本,無形之中更已過度浪費可用的資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明即在提供一種可于含有莫來石顆粒的廢殼模中取出莫來石顆粒供回收再利用的莫來石回收方法,以及與其相關(guān)的回收系統(tǒng)。
[0007]為達(dá)上述目的,本發(fā)明的莫來石回收方法依序包括下列步驟:a.取得含有莫來石顆粒的廢殼模;b.將廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片;c.對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,將附著于莫來石顆粒表面的膠層剝離,使獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物;d.對上述混合產(chǎn)物進(jìn)行過篩處理,將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒析出,即可達(dá)成將莫來石顆?;厥盏哪康?。
[0008]所述莫來石回收方法于對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用的過程中,于控制在預(yù)定濕度范圍的環(huán)境中作業(yè),避免莫來石顆粒與膠層再次黏著。
[0009]所述莫來石回收方法將殼模碎片朝預(yù)定物體撥甩的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0010]所述莫來石回收方法將殼模碎片朝預(yù)定物體噴灑的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0011]所述莫來石回收方法以預(yù)定物品滾碾于殼模碎片的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0012]所述莫來石回收方法以預(yù)定物品連同殼模碎片置于一容器中滾轉(zhuǎn)的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0013]本發(fā)明的莫來石回收系統(tǒng),基本上由一粉碎單元、至少一剝離單元,以及至少一篩選單元所組成;其中,該粉碎單元用以將含有莫來石顆粒的廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片;該剝離單元用以將來自粉碎單元的殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,將附著于莫來石顆粒表面的膠層剝離,獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物;至于,該篩選單元用以將來自剝離單元的混合產(chǎn)物施以過篩處理,將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒析出。
[0014]所述莫來石回收系統(tǒng)進(jìn)一步包括有一與剝離單元連接的濕度控制單元,該濕度控制單元用以控制剝離單元的工作濕度。
[0015]所述剝離單元,以將殼模碎片朝預(yù)定物體撥甩的方式對殼模碎片施以外力作用。[0016]所述剝離單元,以將殼模碎片朝預(yù)定物體噴灑的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0017]所述剝離單元,以預(yù)定物品滾碾于殼模碎片的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0018]所述剝離單元,以預(yù)定物品連同殼模碎片置于一容器中滾轉(zhuǎn)的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0019]所述莫來石回收系統(tǒng)以一剝離單元搭配一篩選單元的方式,由上而下依序設(shè)有數(shù)層剝離單元及復(fù)層篩選單元,且各篩選單元的篩網(wǎng)網(wǎng)目尺寸由上向下逐漸縮減。
[0020]本發(fā)明的莫來石回收方法及系統(tǒng)可以產(chǎn)生下列功效。
[0021]1.可以低廉的成本回收廢殼模中的莫來石顆粒。
[0022]2.藉由回收廢殼模中的莫來石顆粒再利用,大幅縮減購買莫來石的支出。
[0023]3.藉由回收廢殼模中的莫來石顆粒再利用,避免過度浪費原生礦物的資源。
[0024]4.經(jīng)過篩選處理之后的殘體,由于其中主要的莫來石顆粒已被析出,故尤適合當(dāng)做陶瓷原料再利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的莫來石回收方法作業(yè)流程圖。
[0026]圖2為本發(fā)明第一實施例的莫來石回收系統(tǒng)組成構(gòu)方塊示意圖。
[0027]圖3為本發(fā)明第二實施例的剝離單元及篩選單元的組合架構(gòu)方塊示意圖。
[0028]圖4為本發(fā)明第三實施例的莫來石回收系統(tǒng)組成構(gòu)方塊示意圖。
[0029]圖號說明:
10粉碎單元 20剝離單元 30過篩單元40濕度控制單元。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明即在提供一種可于廢殼模中取出莫來石供回收再利用的莫來石回收方法,以及與其相關(guān)的回收系統(tǒng);如圖1本發(fā)明的莫來石回收流程圖所示,本發(fā)明的莫來石回收方法,基本上依序包括下列步驟。
[0031]a.取得含有莫來石顆粒的廢殼模;于實施時,該廢殼??梢匀∽悦撓炶T造作業(yè)脫模之后所殘留下來的廢殼模,且其廢殼模的成份包含預(yù)定比例的莫來石粉末、預(yù)定比例的莫來石砂粒、預(yù)定比例的莫來石顆粒,以及分別用以構(gòu)成莫來石粉末、莫來石砂粒、莫來石顆粒相互黏著的硅酸膠,本發(fā)明的主要目的則用回收廢殼模當(dāng)中的莫來石顆粒再利用。
[0032]b.將廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片;于實施時,可藉由攪碎的方式,將廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片,且以粉碎至盡可能不破壞莫來石顆粒的程度為佳,使得以相對提高莫來石顆粒的回收率。
[0033]c.對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,將附著于莫來石顆粒表面的膠層剝離,使獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物;于實施時,可于控制在預(yù)定濕度范圍的環(huán)境中作業(yè),對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用;原則上,膠層黏性于加工經(jīng)高溫硬化成形而不具黏性,因此,在越干燥的環(huán)境下越容易讓膠層自莫來石顆粒表面剝離,并可避免莫來石顆粒與膠層再次凝聚黏著。
[0034]d.對上述混合產(chǎn)物進(jìn)行過篩處理,將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒析出,即可達(dá)成將莫來石回 收的目的;于實施時,可依照莫來石顆粒大小選擇適當(dāng)網(wǎng)目尺寸的篩網(wǎng)將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒篩選出來;當(dāng)然,經(jīng)由過篩處理之后的混合產(chǎn)物亦可再重復(fù)上述b^c的步驟后,于對上述混合產(chǎn)物進(jìn)行過篩處理的過程中,選擇網(wǎng)目尺寸較小的篩網(wǎng)將尺寸更小的莫來石顆?;蚰獊硎傲W曰旌袭a(chǎn)物當(dāng)中篩選出來。
[0035]再者,本發(fā)明于實施時,在對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,將附著于莫來石顆粒表面的膠層剝離,使獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物的過程中,可以選擇采用將殼模碎片朝預(yù)定物體撥甩的方式、將殼模碎片朝預(yù)定物體噴灑的方式、以預(yù)定物品滾碾于殼模碎片的方式,或是以預(yù)定物品連同殼模碎片置于一容器中滾轉(zhuǎn)的方式,對殼模碎片施以外力作用,由于硅酸膠的質(zhì)地相對較莫來石脆弱,因此當(dāng)受到上述方式的外力作用時,即可自莫來石表面剝離甚至崩解,進(jìn)而將原本由硅酸膠及莫來石相黏著構(gòu)成的殼模碎片加工成為混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物。
[0036]至于,本發(fā)明的莫來石回收系統(tǒng),基本上如圖2所示,由一粉碎單元10、至少一剝離單元20,以及至少一篩選單元30所組成。
[0037]其中:該粉碎單元10用以將含有莫來石顆粒的廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片;于實施時,該粉碎單元10具有兩組以預(yù)定間距平行并列的旋轉(zhuǎn)刀具,該旋轉(zhuǎn)刀具并以預(yù)定的轉(zhuǎn)速相對旋轉(zhuǎn),讓廢殼模通過兩組旋轉(zhuǎn)刀具的方式,由旋轉(zhuǎn)刀具將廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片。
[0038]該剝離單元20用以將來自粉碎單元10的殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,將附著于莫來石顆粒表面的膠層剝離,獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物;于實施時,該剝離單元20可以選擇透過將殼模碎片朝預(yù)定物體撥甩、將殼模碎片朝預(yù)定物體噴灑、以預(yù)定物品滾碾于殼模碎片,或是以預(yù)定物品連同殼模碎片置于一容器中滾轉(zhuǎn)的方式對殼模碎片施以外力作用。
[0039]至于,該篩選單元30用以將來自剝離單元20的混合產(chǎn)物施以過篩處理,將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒析出;于實施時,整體莫來石回收系統(tǒng)可如圖3所示,以一剝離單元20搭配一篩選單元30的方式,由上而下依序設(shè)有數(shù)層剝離單元20及復(fù)層篩選單元30,且各篩選單元30的篩網(wǎng)網(wǎng)目尺寸由上向下逐漸縮減,使得以在同一設(shè)備配置地點將達(dá)到對回收的莫來石顆粒進(jìn)行分類的目的,并可省去相關(guān)輸送裝置的建置成本,以及運送時間,進(jìn)而提升莫來石的回收產(chǎn)能。
[0040]值得一提的是,本發(fā)明的莫來石回收系統(tǒng)可如圖4所示,進(jìn)一步包括有一與剝離單元20連接的濕度控制單元40,該濕度控制單元40用以控制殼模碎片在預(yù)定濕度范圍的作業(yè),尤其,該濕度控制單元40可將該殼模碎片的濕度控制在O~2 %為最佳工作濕度,以使經(jīng)干燥后殼模碎片在剝離單元20作業(yè)中,施以預(yù)定模式的外力對殼模碎片作用,讓膠層更容易自莫來石顆粒表面剝離,并可避免莫來石顆粒與膠層再次凝聚黏著。
[0041]具體而言,本發(fā)明可以透過低廉的成本回收廢殼模中的莫來石顆粒,并且藉由回收廢殼模中的莫來石顆粒再利用,大幅縮減購買莫來石的支出,并藉由回收廢殼模中的莫來石顆粒再利用,避免過度浪費原生礦物的資源;尤其,經(jīng)過篩選處理之后的殘體,由于其中主要的莫來石顆粒已被析出`,故尤適合當(dāng)做陶瓷原料再利用。
【權(quán)利要求】
1.一種莫來石回收方法,其特征在于,依序包括下列步驟: a.取得含有莫來石顆粒的廢殼模; b.將廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片; c.對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,將附著于莫來石顆粒表面的膠層剝離,使獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物; d.對上述混合產(chǎn)物進(jìn)行過篩處理,將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒析出。
2.如權(quán)利要求1所述的莫來石回收方法,其特征在于,對殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用的過程中,于控制在預(yù)定濕度范圍的環(huán)境中作業(yè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的莫來石回收方法,其特征在于,將殼模碎片朝預(yù)定物體撥甩或噴灑的方式對殼模碎片施以外力作用。
4.如權(quán)利要求1或2所述的莫來石回收方法,其特征在于,以預(yù)定物品滾碾于殼模碎片的方式對殼模碎片施以外力作用。
5.如權(quán)利要求1或2所述的莫來石回收方法,其特征在于,以預(yù)定物品連同殼模碎片置于一容器中滾轉(zhuǎn)的方式對殼模碎片施以外力作用。
6.一種莫來石回收系統(tǒng),其特征在于,由一粉碎單元、至少一剝離單元,以及至少一篩選單元所組成;其中: 該粉碎單元用以將含有莫來石顆粒的廢殼模粉碎成預(yù)定尺寸的殼模碎片;` 各剝離單元用以將來自粉碎單元的殼模碎片施以預(yù)定模式的外力作用,將附著于莫來石顆粒表面的膠層剝離,獲得混合有莫來石顆粒及膠層的混合產(chǎn)物; 各篩選單元用以將來自剝離單元的混合產(chǎn)物施以過篩處理,將混合產(chǎn)物當(dāng)中的莫來石顆粒析出。
7.如權(quán)利要求6所述的莫來石回收系統(tǒng),其特征在于,該莫來石回收系統(tǒng)進(jìn)一步包括有一與剝離單元連接的濕度控制單元,該濕度控制單元用以控制剝離單元的工作濕度。
8.如權(quán)利要求6或7所述的莫來石回收系統(tǒng),其特征在于,該剝離單元,以將殼模碎片朝預(yù)定物體撥甩或噴灑的方式對殼模碎片施以外力作用。
9.如權(quán)利要求6或7所述的莫來石回收系統(tǒng),其特征在于,該剝離單元以預(yù)定物品滾碾于殼模碎片的方式對殼模碎片施以外力作用,或者,該剝離單元以預(yù)定物品連同殼模碎片置于一容器中滾轉(zhuǎn)的方式對殼模碎片施以外力作用。
10.如權(quán)利要求6或7所述的莫來石回收系統(tǒng),其特征在于,該莫來石回收系統(tǒng)以一剝離單元搭配合一篩選單元的方式,由上而下依序設(shè)有數(shù)層剝離單元及復(fù)層篩選單元,且各篩選單元的篩網(wǎng)網(wǎng)目尺寸由上向下逐漸縮減。
【文檔編號】C04B35/66GK103664198SQ201210315045
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月30日
【發(fā)明者】劉明宗, 劉明坤 申請人:劉明宗