1.3 基于水玻璃砂綠色鑄造的關(guān)鍵技術(shù)

1.3.1 綠色鑄造的重大意義

機(jī)械制造工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，而鑄造工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)中不可缺少的重要組成部分。鑄造是為機(jī)械工業(yè)提供毛坯的主要手段，鑄件質(zhì)量占機(jī)器質(zhì)量的48%～80%，許多機(jī)器的核心零部件都為鑄件。如汽車上的缸體、機(jī)床上的導(dǎo)軌、鐵路貨車上的搖枕和側(cè)架、飛機(jī)上的螺旋漿葉片等，其性能和壽命直接決定了這些機(jī)器的性能和壽命。

近年來，尤其在我國(guó)加入WTO后，世界鑄造業(yè)向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移的趨向越來越明顯，2002年我國(guó)的鑄件產(chǎn)量已上升為世界第一，我國(guó)的鑄造工業(yè)面臨著極大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。但鑄造行業(yè)既是材料消耗的大戶，也是環(huán)境污染的主要責(zé)任者之一，它歷來以勞動(dòng)條件差、勞動(dòng)強(qiáng)度高、環(huán)境污染重而著稱，如由鑄造型砂帶來的粉塵和廢氣污染，由廢棄舊砂帶來的環(huán)境污染，由鋼鐵熔化帶來的空氣污染等。因此，減少鑄造工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)綠色清潔生產(chǎn)，已成為鑄造工作者的迫切任務(wù)之一。

砂型鑄造是鑄造工藝的主要方法，約占整個(gè)鑄件產(chǎn)量的80%～90%。在鑄造生產(chǎn)中，由砂型鑄造帶來的粉塵污染、空氣污染及固體污染最為嚴(yán)重。黏土硅砂產(chǎn)生的粉塵污染是鑄造工人矽肺病的主要原因；化學(xué)黏結(jié)劑砂產(chǎn)生的有害氣體會(huì)嚴(yán)重污染工作場(chǎng)地的空氣，直接危害鑄造工人的身體健康；而廢棄大量鑄造舊砂帶來的對(duì)自然資源的浪費(fèi)和對(duì)自然環(huán)境的污染，也已引起各國(guó)環(huán)保管理部門的高度注意。

有資料統(tǒng)計(jì)，每生產(chǎn)1t鑄件需耗約1t新砂，同時(shí)廢棄約1～1.5t舊砂。目前我國(guó)年生產(chǎn)鑄件約1200萬t，年排放的舊砂量為約1200萬～1800萬t，這不僅占用了大量的土地，浪費(fèi)了大量的自然資源，而且造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。在許多發(fā)達(dá)國(guó)家有嚴(yán)格的法律條文來限制向外排放鑄造舊砂，在我國(guó)廢棄舊砂問題也已引起有關(guān)部門的高度重視。

由于鑄造工業(yè)生產(chǎn)所引起的污染已嚴(yán)重危及人們的身心健康和賴以生存的自然環(huán)境，而減少鑄造工業(yè)的污染，實(shí)現(xiàn)綠色鑄造，不僅可以大大改善鑄造工人的生產(chǎn)環(huán)境，還可以減少對(duì)地球上原砂資源的消耗和對(duì)自然環(huán)境的污染，因此實(shí)現(xiàn)綠色鑄造生產(chǎn)具有重大的社會(huì)意義和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。