消失模铸造年产10000吨变速器箱体、5000吨铸铁件及加工项目环境影响报告表

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五、建设项目工程分析

工艺流程简述： 本项目为建德市精锐机械有限公司消失模铸造年产10000吨变速器箱体、5000吨铸铁件及加工项目。 一、生产工艺 消失模铸造具体生产工艺流程图见图5-1： 聚苯乙烯球粒 预发泡 球料熟化 生铁、废钢、回炉料采购进厂 配料 加料 成分分析 熔化 铁水包 冷却下水 废气、固废 空砂箱 模型束于砂箱 加砂 加砂 蒸汽 接真空系统抽真空 储砂斗 负压浇注 废气 砂处理 冷却下水 蒸汽 模具成型 冷却 水 冷却下水 冷却解除真空 水 翻箱落砂 铸件冷却 去除浇冒抛丸 精整打磨 人工模片粘合 装配浇冒口 上涂料 蒸汽 热风烘干 固废 粉尘、固废 粉尘、固废 废气 包装入库 图5-1 消失模铸造生产工艺流程 工艺情况说明： 消失模铸造技术就是采用聚苯乙烯(EPS)泡沫塑料模型代替传统的木制或金属制模型。EPS珠粒经发泡、成型、组装后，浸敷涂料并烘干，然后置于可抽真空的特制砂箱内，充填无粘结剂的干砂，震实，在真空条件下浇注。金属液进入型腔时，塑料模型在高温下迅速气化，金属液占据模型位置，凝固后形成铸件。由于不用砂芯，没有分型面，铸件披 24

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缝少，砂子为干砂，砂子与金属液间有涂料层相隔，落砂容易清理，减少扬尘，且劳动量减少30-50%；铸件综合成本比高压造型和树脂砂降低20－30%。 消失模车间由熔化、造型、制模、清理四大生产工部及砂处理辅助系统组成。 （1）制模 通过发泡机把聚苯乙烯颗粒发泡变大，直径由2mm增加到8mm左右，再静置熟化约24h，放入成型机模板上，加入150～170℃蒸汽，聚苯乙烯颗粒受热呈再次膨胀状态，使颗粒相互融合，形成光滑表面。模片冷却后还需用人工的方式涂抹粘接剂，将模片粘在一起形成模型，再装置上浇冒口模型，涂上一层一定厚度的涂料（该涂料将形成铸型内壳，有加强模型强度和钢度、提高模型表面型砂的冲刷能力、防止负压时模型变型、确保铸件尺寸精度的作用。涂料由多种原、辅材料配件而成，主要包括耐火骨料、粘结剂（塑溶胶涂料）、悬浮剂、浸润剂、消泡剂、防腐剂及载体等七种基本组分。主要有砂石、陶土、淀粉等成分），送入烘干房进行烘干后待用，烘干房采用蒸汽加热。此工段的排污节点有对模型烘干时产生的有机废气。 （2）熔化 利用2台JTG1t/h中频感应电炉熔炼成锭的生铁、小块的废钢、回炉料等原料。根据建设方提供的资料，本项目熔化原料采用的是Z14、Z18等生铁，表面干净、无锈、无杂质的普通碳素废钢或优质碳素废钢，以及经抛丸处理后的回炉料；不使用型号外生铁、再生铁或钢渣铁，不使用合金废钢及含有干扰元素的废钢。熔炼过程不涉及成分的调整。炉后配料采用人工配料，炉前设置真空直读光谱仪快速检测调整铁水成分，保证铁水质量。熔炼好的铁水装入铁水包后用行车送到造型工段去浇注。此工段的排污节点有中频感应电炉在熔炼时产生的电炉熔化废气及炉渣等固体废料。 （3）铸造 先向空砂箱中置入一定量的型砂，再把泡塑气化模具放入砂箱中并使其稳固；然后再按工艺要求分层填加型砂，振实一段时间（一般30～60秒），增加型砂的堆积密度并使型砂充满模型的各个部位后，刮平箱口；用塑料薄膜覆盖砂箱口，接负压系统，将砂箱内抽成一定真空，以维持浇注过程中型砂不崩溃；紧实后把铁水包内的铁水通过浇口杯进行浇 25

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注，泡塑气化模具消失，金属液取代其位置，浇后铸形维持3～5分钟真空；铸件冷却后释放真空并翻箱，取出铸件。造型线砂箱尺寸根据工艺定制，造型线生产率为25型/h，每型铸件的质量约为200kg。此工段的排污节点有铁水浇注时在浇口部位产生的无组织废气及真空泵工作时和翻箱落砂时产生的噪声。 （4）清理工部 铸件进入清理工段后，集中冷却，去除浇冒口，铸件表面清理采用抛丸机。铸件的精整打磨采用砂轮机在铸件上打磨，加工后入库。此工段的排污节点有抛丸时产生的粉尘、精整打磨粉尘和噪声、落地的固废。 （5）砂处理 砂处理系统包括新砂的补充、旧砂的磁选、筛分、冷却及储存回用。翻箱落砂由输送机送至带磁选的斗式提升机，除去混在型砂中的铁屑后，再经振动筛除去粒径小于150目的细砂粒，通过砂冷却床冷却后，由斗式提升机提升后，用密闭输送带送往储砂斗备用。此工段的排污节点有翻箱落砂输送机、提升机、振动筛、砂冷却床等产生的噪声，带磁选的斗式提升机吸附的细铁屑固废、振动筛产生的不合格型砂和粉尘。 二、物料平衡 1、项目原料生铁平衡 1140t/a 炉渣 生铁等 16370t/a 35t/a 铁屑 195t/a 粉尘 39t/a 无组织排放 15000t/a 成品 156t/a 除尘器 15.84t/a 排放 142.16t/a 除尘器收集 图5-2 项目原料生铁平衡图 26

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2、项目原料聚苯乙烯平衡 11t/a 8.8t/a 非甲烷总烃 2.2t/a 无组织排放 冷凝器 0.88t/a 排放 7.92t/a 危险废物 33t/a 聚苯乙烯 44t/a 23.76t/a 26.4t/a 冷凝器 2.64t/a 苯乙烯 6.6t/a 无组织排放 危险废物 排放 图5-3 项目原料聚苯乙烯平衡图 2、项目原料砂石平衡 41.8t/a 87076t/a 砂石 88000t/a 880t/a 废砂 44t/a 粉尘 44t/a 除尘器 2.2t/a 除尘器收集 排放 旧砂经砂处理（磁选、筛分、冷却）后回用 图5-4 项目原料砂石平衡图 三、水平衡 项目水平衡见图5-5： 27