CN102574304A - 废旧塑料的分选分离方法和分选分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供废旧塑料的分选分离方法和分选分离设备，对包含多种材质的废旧塑料按材质高精度分选。该分选分离设备包括：粉碎机(11)，将废旧塑料原料粉碎，形成规定大小的废旧塑料片；蒸汽清洗装置(13)，配置在粉碎机的下游，清洗废旧塑料片；主湿式比重分选机(14)和副湿式比重分选机(15)，配置在蒸汽清洗装置的下游，通过比重位于废旧塑料片所含材质的比重序列中间的分离液，分离为漂浮或下沉的比重分选片，并使各比重分选片的材质在三种以下；以及第一～第三静电分离装置(16A～16C)，包括摩擦带电装置和静电分选机，摩擦带电装置配置在主、副湿式比重分选机的下游，使各比重分选片摩擦带电；静电分选机将摩擦带电的各比重分选片投入施加有高电压的转动滚筒电极和对置电极之间的静电场后，使落下方向变化以按材质进行分离。

Description

废旧塑料的分选分离方法和分选分离设备

技术领域

本发明涉及废旧塑料的分选分离方法和分选分离设备，按照材质分选废旧家电和废旧汽车等包含多种材质的废旧塑料。

背景技术

近年来，日本基于家电回收再利用法等对废旧塑料进行了大量的回收和再利用。为了对废旧塑料进行再利用，必须在废旧家电和废旧汽车等领域中，按照材质进行高精度的分选回收。

例如专利文献1所示，本发明的发明人开发了下述的静电分离方法，使塑料片摩擦带电，通过把这些塑料片投入正的对置电极和负的滚筒电极之间所形成的静电场中，利用每种材质的不同极性和带电量的差，通过对两电极的吸引、排斥力(静电力)而使落下方向不同，从而按照材质分离塑料片。

废旧家电和废旧汽车中包含的废旧塑料含有多种材质，由于粉碎的废旧塑料片中混合有多种材质且表面也被污染，所以为了提高塑料片的分离精度，需要进行更深度的清洗和分选。

专利文献1：日本专利公开公报特开2000-308837号

然而，在分选分离包含多种材质的废旧塑料时，如果采用专利文献1的静电分离方法，则需要配置多个由对置电极和滚筒电极组成的静电分选机。这时，在最上游一侧的静电分选机上分离包含多种材质的废旧塑料片，如果这里的分离精度低，则难以提高下游一侧的静电分选机的分离精度，也就是说，难以利用静电分离方法一次对包含多种材质的废旧塑料片按种类高精度地进行分选分离。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种废旧塑料的分选分离方法和分选分离设备，可以对混合多种材质的废旧塑料按照材质高精度地进行分选分离。

为了解决上述问题，本发明第一方式的废旧塑料的分选分离方法在按照材质对包含多种材质的废旧塑料进行分选分离时，将废旧塑料粉碎，形成规定大小的废旧塑料片，将清洗过的所述废旧塑料片投入比重位于所述废旧塑料片所含材质的比重序列中间部的分离液中，进行湿式比重分选，从而将所述废旧塑料片分离为漂浮的轻比重分选片和下沉的重比重分选片，并重复所述湿式比重分选直到分别使所述轻比重分选片和所述重比重分选片包含的材质在三种以下，在使两种或三种材质的各所述比重分选片分别摩擦带电后，将各所述比重分选片投入施加有高电压的转动滚筒电极和对置电极之间所形成的静电场中，进行静电分离，利用每种材质的极性和带电量所产生的静电力使各所述比重分选片的落下方向发生变化，从而按照材质分别进行分离。

本发明第二方式的废旧塑料的分选分离设备按照材质对包含多种材质的废旧塑料进行分选分离，所述废旧塑料的分选分离设备包括：粉碎机，将废旧塑料原料粉碎，形成规定大小的废旧塑料片；清洗装置，配置在所述粉碎机的下游，用于清洗废旧塑料片；一个或多个湿式比重分选机，配置在所述清洗装置的下游，通过比重位于废旧塑料片所含材质的比重序列中间的分离液，将所述废旧塑料片分离为漂浮的轻比重分选片和下沉的重比重分选片，并分别使所述轻比重分选片和所述重比重分选片所含的材质在三种以下；以及静电分离装置，具有静电分选机，所述静电分选机配置在所述湿式比重分选机的下游，将所述轻比重分选片和所述重比重分选片分别按照材质进行分离，所述静电分选机包括：摩擦带电装置，使各所述比重分选片摩擦带电；以及转动滚筒电极和对置电极，施加有高电压而形成静电场；所述静电分选机将通过所述摩擦带电装置而摩擦带电的各所述比重分选片分别投入所述静电场中，并利用各所述比重分选片的每种材质的极性和带电量所产生的静电力，改变各所述比重分选片的落下方向。

本发明第三方式的废旧塑料的分选分离设备在第二方式的基础上，所述清洗装置由蒸汽清洗装置构成，所述蒸汽清洗装置向废旧塑料片喷射蒸汽，除去废旧塑料片表面的污染物。

本发明第四方式的废旧塑料的分选分离设备在第二或第三方式的基础上，所述湿式比重分选机包括：分离槽，收容分离液，并形成有用于收集下沉到底部的重比重分选片的重比重片收集部；材料供给装置，在所述分离槽的底部附近与所述重比重片收集部相对地开设有供给口；重比重片排出装置，在所述清洗槽内部面向所述重比重片收集部开设有取入口，以取出重比重分选片；以及轻比重片排出装置，面向所述清洗槽的分离液面开设有取入口，以取出轻比重分选片，所述材料供给装置在所述供给筒内的轴心位置上设置有自由转动的转动轴，所述转动轴具有多个凸片，多个所述凸片能高速搅拌比重分选片并从所述供给口供给比重分选片。

按照本发明的第一方式，进行一次或重复多次进行湿式比重分选，将包含多种材质的废旧塑料片分离为包含两种或三种材质的比重分选片，并通过将这些比重分选片分别进行静电分离，按照材质分离，能够对包含多种材质的废旧塑料片高精度地进行分选分离，可以高效实施废旧塑料的回收再利用。

按照本发明的第二方式，通过一个或多个湿式比重分选机，对包含多种材质的废旧塑料片重复多次湿式比重分选，以将所述废旧塑料片分离为包含三种以下材质的比重分选片，并将所述三种以下的比重分选片通过摩擦带电装置摩擦带电后投入静电分选机的静电场中，通过利用比重分选片的每种材质的不同极性和带电量对两电极吸引、排斥的静电力，使落下路径发生变化，可以分别按照材质分离各比重分选片。因此，能够对混有多种材质的废旧塑料片按照材质高精度地进行分选分离。

按照本发明的第三方式，通过在分选前利用蒸汽清洗机向废旧塑料片喷射蒸汽，可靠地除去其表面上附着的油分和分型剂等污染物，可以提高湿式比重分选和静电分离的分离精度。

按照本发明的第四方式，在湿式比重分选机中，通过使供给筒的供给口在分离槽的底部附近与重比重片收集部相对地开口，延长了分离液中各比重分选片的滞留时间和漂浮时间，可以提高分离液的分离精度。

附图说明

图1是表示本发明废旧塑料的分选分离设备的实施例1的框图。

图2是说明废旧塑料的分选分离方法的流程图。

图3是表示主湿式比重分选机的纵断面图。

图4A是表示主湿式比重分选机的材料供给装置的供给筒的横断面图。

图4B是表示主湿式比重分选机的材料供给装置的供给筒的局部纵断面图。

图5A是表示按照材质分离两种比重分选片的第一静电分离装置的整体纵断面图。

图5B是表示按照材质分离三种比重分选片的第一静电分离装置的局部断面图。

图6A是表示第一静电分离装置的分选气氛调整机构的第二例的纵断面图。

图6B表示第一静电分离装置的分选气氛调整机构的第三例，是表示箱体加热装置的纵断面图。

图6C表示第一静电分离装置的分选气氛调整机构的第四例，是表示加热对置电极的电极加热装置的纵断面图。

具体实施方式

(实施例1)

以下，根据附图说明本发明废旧塑料的分选分离设备的实施例1。

所述废旧塑料的分选分离设备对废旧家电和废旧汽车等的废旧塑料，按照废旧塑料所含的多种、例如六种材质分别进行分离。如图1所示，废旧塑料的分选分离设备包括粉碎机11、风力分选机12、蒸汽清洗机(清洗装置)13、主湿式比重分选机(湿式比重分选机)14、副湿式比重分选机(湿式比重分选机)15、清洗机21A～21D、脱液机22A～22D和第一～第三静电分离装置16A～16C。并且在第一～第三静电分离装置16A～16C上，分别设置有干燥供给料斗(加热干燥机)50、摩擦带电装置51和静电分选机56。

首先，参照图2说明废旧塑料的分选分离方法。

1)通过粉碎机11将废旧塑料粉碎为能分离的规定大小(STEP.1)。

2)通过风力分选机12从废旧塑料片除去轻异物(STEP.2)。

3)通过蒸汽清洗机13向废旧塑料片喷射蒸汽，除去其表面附着的油脂等杂质(STEP.3)。

4)通过主湿式比重分选机14，将废旧塑料片投入规定比重、例如比重为1.15的分离液(盐水)30A中，该规定比重位于全部材质的比重序列的中间，并将废旧塑料片分离为下沉的重比重分选片和漂浮的轻比重分选片(STEP.4)。

5)当重比重分选片或轻比重分选片所含材质的种类在四种以上时(STEP.5)，对应分离液30A的性质进行清洗和脱液，或者仅进行脱液(STEP.6)。进而通过副湿式比重分选机15，使用位于材质的比重序列的中间部的另一分离液30B再次进行湿式比重分选(STEP.4)。

6)当重比重分选片或轻比重分选片所含材质在三种以下时(STEP.5)，判断三种材质是否能进行静电分选(STEP.7)。即，如果三种材质在带电序列中的位置接近，则不能高精度地进行静电分离。因此，在清洗和脱液、或者脱液(STEP.6)后，利用副湿式比重分选机15再次进行湿式比重分选(STEP.4)。反之，当三种材质中各材质在带电序列中的位置远离时，就可以高精度地进行静电分离。

7)当重比重分选片或轻比重分选片所含材质为一种时(STEP.9)，对应分离液30A、30B的性质，进行清洗和脱液，或者仅进行脱液。

8)当重比重分选片或轻比重分选片所含材质是能静电分选的两种或三种时(STEP.8)，对应分离液30A、30B的性质，根据需要对各比重分选片进行清洗和脱液，或者仅进行脱液(STEP.10)后，分别将各比重分选片送入第一～第三静电分离装置16A～16C。

9)在第一～第三静电分离装置16A～16C中，将比重分选片通过干燥供给料斗50分别干燥(STEP.11)后，投入摩擦带电装置51使其摩擦带电(STEP.12)，进而利用静电分选机56按照材质进行分离(STEP.13)。

以下，具体说明实施例。

在此，从家电设备或汽车零件等回收的六种材质的废旧塑料片例如为：聚四氟乙烯(商标名特氟龙(PTFE))、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PE)、聚乙烯(PP)、ABS树脂(ABS)、聚苯乙烯(PS)，表1和表2分别表示了上述材质的比重序列和带电序列。

表1

材质

PTFE

PVC

PS

ABS

PE

PP

比重

2.14～2.20

1.40

1.05～1.07

1.04～1.07

0.93～0.94

0.90

表2

在粉碎机11中，将从家电设备和汽车零件等回收的包含六种材质的废旧塑料例如粉碎为外径8～15mm，形成废旧塑料片。

在风力分选机12中，向被粉碎的废旧塑料片喷射规定速度的分离空气，吹走并分离混入的纸片和发泡塑料片等轻异物。

在蒸汽清洗机13中，从投入滑槽向清洗容器投入废旧塑料片，并在清洗容器内通过从底部导入的清洗用蒸汽，对废旧塑料片进行蒸汽清洗。这样，废旧塑料片的表面上附着的蜡、油和分型剂等覆膜、杂质被有效除去，可以提高分离精度。

在主湿式比重分选机14中，使用位于六种废旧塑料的比重序列的中间部的分离液30、此处例如比重为1.15的盐水，将所述废旧塑料片分离为漂浮的轻比重分选片和下沉的重比重分选片。

如图3、图4A、图4B所示，主湿式比重分选机14包括：分离槽32，设置在支架台31上，用于收容分离液30A；材料供给装置33，向分离槽32收容的分离液30A中供给废旧塑料片；重比重片排出装置34，排出下沉到分离液30A的深层部的重比重分选片；轻比重片排出装置35，排出漂浮在分离液30A的表层部的轻比重分选片；以及塑料片引导装置36，使多个转动翼36a沿规定方向转动，从而将漂浮在分离液30A的表层的轻比重分选片送入轻比重片排出装置35的取入口35d。

所述分离槽32包括：槽主体32a，俯视呈矩形或圆形；以及锥形槽32b，利用从槽主体32a朝向下部中央倾斜的倾斜底板，形成朝向下部俯视断面逐渐减小的锥形，并且在所述锥形槽32b的下端侧，设置有用于收集下沉的重比重分选片的重比重片收集部37。

材料供给装置33在分离槽32的上方设置有投入料斗41，且该投入料斗41与圆形断面的供给筒42连接，所述供给筒42从分离液30A的表面没入后延伸到深层部附近。在所述供给筒42的下端部上开设有与重比重片收集部37相对的供给口42a。因此，利用材料供给装置33，通过将废旧塑料片从供给口42a投入分离液30A的深层部后释放，延长了废旧塑料片在分离液30A中的浸泡分离时间和移动距离，可以提高分离液30A中下沉或漂浮的各比重分选片的分离精度。

此外，在供给筒42的上端部设有驱动电动机43，通过所述驱动电动机43，使配置在供给筒42内的轴心位置上的转动轴44高速转动。所述转动轴44在轴心方向上每隔一定间隔且间隔相等角度(图中为90°)安装有搅拌、输送用的叶片45。并且在供给筒42的内周面上，每隔90°沿轴心方向突出设置有搅拌用肋46。因此，通过驱动电动机43并借助转动轴44使叶片45转动，利用叶片45和搅拌用肋46的作用，可以有效搅拌从投入料斗41向供给筒42内供给的废旧塑料片，并且在剥离废旧塑料片表面附着的污染物后，将其从供给口42a向分离液30A的深层部以规定的输送速度送出。

此外，各所述叶片45分别安装成能围绕与转动轴44垂直的轴心自由转动，并且其姿势可以调整，通过调整叶片45的相对于输送方向的倾斜角，可以调整废旧塑料片的搅拌状态和供给速度。

重比重片排出装置34由螺旋送料器构成，所述螺旋送料器包括：排出筒34a，沿锥形槽32b的外表面在上下方向上设置；螺旋状的螺旋桨34b，以能围绕轴心自由转动的方式内置于所述排出筒34a中；以及驱动电动机34c，设置在排出筒34a的上端部，并驱动螺旋桨34b转动。在排出筒34a的下端部面向重比重片收集部37开设有取入口34d，且在排出筒34a的上端侧形成有送出口34e。

轻比重片排出装置35由螺旋送料器构成，所述螺旋送料器包括：排出筒35a，从外侧上方朝向内侧下方贯穿槽主体32a的侧板；螺旋状螺旋桨35b，以围绕轴心自由转动的方式内置于所述排出筒35a中；以及驱动电动机35c，设置在排出筒35a的上端部，并驱动螺旋桨35b转动。并且，在排出筒35a的下端部面向分离水30A的表层开设有取入口35d，且在排出筒35a的上端侧形成有送出口35e。

利用所述主湿式比重分选机14，可以将包含六种材质的废旧塑料片分选分离为包含两种材质的重比重分选片(PTFE、PVC)，以及包含四种材质的轻比重分选片(PE、PP、ABS、PS)。

副湿式比重分选机15可以将包含四种材质的轻比重分选片(PE、PP、ABS、PS)分离为两种材质的轻·轻比重分选片(PE、PP)和两种材质的轻·重比重分选片(ABS、PS)，且使用位于四种材质(PE、PP、ABS、PS)比重序列中间部的比重为1.0的水作为分离液30B。所述副湿式比重分选机15与主湿式比重分选机14结构相同，由于处理量少，可以使用小型设备。

另外，在此配置了用于分选轻比重分选片的副湿式比重分选机15，但当重比重分选片的材质为三种或四种以上时，也可以配置用于分选重比重分选片的副湿式比重分选机。此外，在此配置了一个用于分选轻比重分选片的副湿式比重分选机15，但当通过所述副湿式比重分选机15分选的废旧塑料片包含四种以上材质时，或者尽管是三种材质但包含带电序列接近而难以利用静电分离方法分选的材质时，也可以在下游进一步配置副湿式比重分选机。

当使用的分离液30A、30B对后续工序的分选等带来恶劣影响时，在主湿式比重分选机14和副湿式比重分选机15的下游，设置通过清洗水洗掉分离液30A、30B的清洗机21A～21D。另外，在分离液30A对后续工序的分选等没有恶劣影响时，不使用清洗机21A～21D。此外，在清洗机21A～21D的下游设置有离心分离式等脱液机22A～22D，所述脱液机22A～22D用于除去清洗液和分离液30A、30B。

第一～第三静电分离装置16A～16C通过静电分离方法按照材质分选两种(或三种)废旧塑料片，第一静电分离装置16A对从脱液机22A排出的两种重比重分选片PTFE和PVC进行分离。此外，第二静电分离装置16B对从脱液机22C排出的两种轻·重比重分选片ABS和PS进行分离。而且第三静电分离装置16C对从脱液机22D排出的轻·轻比重分选片PE和PS进行分离。

静电分离方法通过对塑料片施加静电，并将其投入电极间形成的静电场中，利用材质不同而产生的极性不同和带电量的差，且利用与电极吸引或排斥的静电力，使塑料片的落下轨迹发生变化，进行分选。第一～第三静电分离装置16A～16C分别分选分离两种废旧塑料片，由于具有相同结构，所以仅说明第一静电分离装置16A，而省略第二、第三静电分离装置16B、16C的说明。当然，也可以通过一台静电分离装置，将重比重分选片、轻·重比重分选片以及轻·轻比重分选片单独进行分离。

如图5A所示，第一静电分离装置16A包括：加热供给料斗(加热干燥装置)50，通过将重比重分选片储存在加热容器50a内并利用加热装置50b加热，使重比重分选片上附着的水分蒸发；摩擦带电装置51，使干燥后的重比重分选片摩擦带电；以及静电分选机56，在金属制的转动滚筒电极52和金属制的对置电极53之间形成有作为分离空间的静电场57。并且在静电场57和转动滚筒电极52的下方配置有第一、第二分选托盘54A、54B。另外，从摩擦带电装置51的出口开始，两电极52、53和第一、第二分选托盘54A、54B被屏蔽用的箱体55覆盖，该箱体55用于保持分选气氛。

此处，为了分离两种重比重分选片，将两个第一、第二分选托盘54A、54B沿转动滚筒电极52的转动方向配置，但是如图5B所示，通过将三个第一～第三分选托盘54A～54C沿转动滚筒电极52的转动方向配置，能按照材质分选三种废旧塑料片。

摩擦带电装置51包括：带电容器61，收容从加热供给料斗50供给的重比重分选片并使其带电；转动式的搅拌翼62，在所述带电容器61内搅拌重比重分选片并使其带电；以及转动驱动电动机63，驱动搅拌翼62转动。在所述带电容器61的外周部上设有带电用加热装置70，所述带电用加热装置包括：加热器64，从加热电源66接收电力并对比重分选片加热以促进带电；温度传感器65，检测带电容器61内的温度；以及带电温度控制装置68，根据温度传感器65的检测温度，并借助加热调整器67控制对加热器64的供电，以调整带电温度。此外，带电容器61的内表面和搅拌翼62的表面例如由规定的树脂绝缘覆盖，以防止重比重分选片放出带电电荷。

因此，被投入带电容器61内的重比重分选片通过搅拌翼62搅拌，使两种重比重分选片相互摩擦，并且与带电容器61的内壁和搅拌翼62的表面相互摩擦，对应树脂的带电序列使两种重比重分选片以不同的极性和带电量带电。此外，通过利用带电温度控制装置68，将带电容器61内的分选气氛的温度例如控制在70℃以上、且100℃以下的范围内，可以缩短重比重分选片的带电时间，以高效带电。这是因为，当带电容器61内的带电温度不足70℃时，为了得到高分离精度所需带电量需要延长带电时间，而超过100℃时，重比重分选片开始发生熔化、软化，使重比重分选片相互粘连，有可能导致分离精度降低。

在箱体55内、且在转动滚筒电极52的上部配置有定量供给装置69，该定量供给装置69例如由振动送料器和传送带等构成，通过所述定量供给装置69，把从带电容器61的出口供给的带电后的重比重分选片定量供给至转动滚筒电极52的顶部附近。

金属制的转动滚筒电极52是接地的负电极，并通过未图示的转动驱动装置，以水平转动轴为中心沿箭头方向按规定速度转动。从所述转动滚筒电极52的顶部上方至转动方向下游的侧方，在隔开一定间隔的范围内，配置有与转动滚筒电极52相对的对置电极53。所述对置电极53连接高电压电源71从而构成正电极，并与转动滚筒电极52的外周面隔开一定间隔配置，形成与转动滚筒电极52具有相同轴心的圆弧形，在所述对置电极53和转动滚筒电极52之间形成有作为分离空间的静电场57。

第一、第二分选托盘54A、54B设置在转动滚筒电极52的下部，第一分选托盘54A分选并收容与转动滚筒电极52同极性相斥且与对置电极53异极性相吸的重比重分选片，第二分选托盘54B分选并收容与转动滚筒电极52异极性相吸且与对置电极53同极性相斥的重比重分选片。刮落刷72刮落转动滚筒电极52上吸附的重比重分选片。

接着，参照图5A、图6A～图6C，说明第一～第三静电分离装置16A～16C中用于提高分离精度的分选气氛机构。

图5所示的分选气氛调整机构的第一例是湿度调整装置73，所述湿度调整装置73将箱体55内的分选气氛的相对湿度保持在60％以下。所述湿度调整装置73包括：湿度传感器74，检测箱体55内的相对湿度；除湿器75，降低箱体55内的相对湿度；以及湿度控制器76，根据湿度传感器74的检测值，操作除湿器75。通过利用所述湿度控制器76，根据湿度传感器74的检测值控制除湿器75，将箱体55内的相对湿度保持在60％以下，从而能够获得高分离精度。

此外，图6A所示的分选气氛调整机构的第二例是箱体加热装置，所述箱体加热装置控制箱体55内的分选气氛的温度。所述箱体加热装置例如选择性设置加热灯81或红外线加热器、向箱体55内吹入热风的加热空气供给风扇82、以及配置在从定量供给装置69向转动滚筒电极52供给的废旧塑料片的落下部附近的一个或多个加热灯83或红外线灯等。

此外，图6B所示的分选气氛调整机构的第三例是从内侧加热转动滚筒电极52的电极加热装置，该电极加热装置具有贴敷在转动滚筒电极52的内周面上的封装加热器84，或者设置在转动滚筒电极52内的作为放射式热源的红外线加热器85。并且图6C所示的分选气氛调整机构的第四例是加热对置电极53的电极加热装置，该电极加热装置具有贴敷在对置电极53背面的封装加热器86，或者配置在对置电极53背面一侧的作为放射式热源的红外线加热器87。

使用上述第二例～第四例的分选气氛调整机构，通过将箱体55内的分选气氛和转动滚筒电极52、对置电极53控制成高温，可以实现高分选精度。此外，按照第二例～第四例的分选气氛调整机构，即使不使用第二例的湿度调整装置73、导致分选气氛的相对湿度超过70％，也可以实现高分离精度。

对上述结构的分选分离设备的废旧塑料分选步骤进行说明。

A.通过粉碎机11将废旧塑料粉碎为能分离的直径＝8～15mm范围的废旧塑料片。然后，通过风力分选机12从废旧塑料片中除去轻异物。接着，通过蒸汽清洗机13除去废旧塑料片上附着的杂质。

B.利用主湿式比重分选机14，将废旧塑料片投入位于其所含材质的比重序列中间的规定比重、例如比重为1.15的分离液(盐水)30A中，从而把废旧塑料片分离为重比重分选片(PTFE、PVC)，以及四种轻比重分选片(PE、PP、ABS、PS)。

C.当轻比重分选片的材质为四种以上时，进而利用副湿式比重分选机15，选择位于轻比重分选片的比重序列中间的规定比重、例如比重为1.00的分离液(水)30B，将轻比重分选片投入分离液30B，将其再分离为漂浮的轻·重比重分选片(ABS、PS)，以及下沉的轻·轻比重废旧塑料片(PE、PP)。

另外，即使材质为三种，但是当各种材质的带电序列接近时，也可以再次利用副湿式比重分选机15进行分离。

D.由于分离液30A为盐水，污染了通过主湿式比重分选机14分离的重比重分选片和轻比重分选片，会导致在副湿式比重分选机15中进行的比重分选的分离精度降低，所以被导入清洗机21A、21B并除去盐分后，再分别供给至脱液机22A、22B。此外，由于分离液30B为水，不会污染轻·重比重分选片、轻·轻比重分选片，不经过清洗机21C、21D的清洗，而供给至脱液机22C、22D。

E.将重比重分选片、轻·重比重分选片和轻·轻比重分选片分别送入第一～第三静电分离装置16A～16C。然后，在干燥供给料斗50中，对各比重分选片进行加热使其干燥。然后，将各比重分选片投入摩擦带电装置51的带电容器61，并通过搅拌翼62进行搅拌，使比重分选片与带电容器61的内表面和搅拌翼62的表面、以及比重分选片之间相互摩擦，从而分别摩擦带电。

将废旧塑料片从定量供给装置69通过转动滚筒电极52的顶部投入转动滚筒电极52与对置电极53之间形成的静电场57，利用材质不同而产生的极性不同和带电量的差，分离为被转动滚筒电极52吸引的带正极性电荷的废旧塑料片，以及被对置电极53吸引的带负极性电荷的废旧塑料片。

即，分选重比重分选片(PTFE、PVC)的第一静电分离装置16A通过使PVC以(+)极性带电后被转动滚筒电极52吸引，将其分离到第二分选托盘54B中。此外，通过使PTFE以(-)极性带电后被对置电极53吸引，将其分离到第一分选托盘54A中。

此外，分选轻·重比重废旧塑料片(ABS、PS)的第二静电分离装置16B通过使ABS以(+)极性带电后被转动滚筒电极52吸引，将其分离到第二分选托盘54B中。此外，通过使PS以(-)极性带电后被对置电极53吸引，将其分离到第一分选托盘54A中。

而且，分选轻·轻比重废旧塑料片(PP、PE)的第三静电分离装置16C通过使PE以(+)极性带电后被转动滚筒电极52吸引，将其分离到第二分选托盘54B中。此外，通过使PP以(-)极性带电后被对置电极53吸引，将其分离到第一分选托盘54A中。

另外，该实施例中没有表示用湿式比重分选机14或15分离的比重分选片为一种的情况，当比重分选片为一种时，在被分离液30A、30B污染的状态下，利用清洗机清洗比重分选片后，再通过脱液机除去清洗水。

按照上述实施例，通过主湿式比重分选机14和副湿式比重分选机15，对包含多种材质的废旧塑料片重复进行湿式比重分选，将其分离为分别包含三种以下材质的比重分选片，并通过第一～第三静电分离装置16A～16C对包含两种或三种材质的各比重分选片进行静电分离，可以按照材质高精度地进行分选分离。因此，能够按照材质高效分选包含多种材质的废旧塑料片，可以高效实施废旧塑料的回收再利用。

此外，在湿式比重分选之前，由于通过蒸汽清洗机13向废旧塑料片喷射蒸汽，有效除去其表面附着的油分和分型剂等污染物，所以可以提高湿式比重分选精度和静电分离精度。

而且，在主湿式比重分选机14中，通过在分离槽32的底部附近与重比重片收集部37相对地使供给筒42开口，确保延长了分离液30中各比重分选片的滞留时间和漂浮时间，可以提高分离液30的分离精度。

此外，在第一～第三静电分离装置16A～16C的静电分选机56中，通过利用湿度调整装置73将箱体55内的分选气氛的相对湿度保持在60％以下，可以提高分选精度。

此外，通过取代湿度调整装置73而设置其他的分选气氛调整机构，例如设置作为箱体加热装置的加热灯81、83或加热空气供给风扇82；作为电极加热装置的封装加热器84、86或红外线灯85、87，可以提高分选精度。

另外，本实施例中，第一～第三静电分离装置16A～16C按照材质分离两种材质的比重分选片，但也可以如图5B所示，配置第一～第三分选托盘54A～54C，并按照材质分离三种材质的比重分选片。

Claims (4)

1.一种废旧塑料的分选分离方法，其特征在于，

在按照材质对包含多种材质的废旧塑料进行分选分离时，

将废旧塑料粉碎，形成规定大小的废旧塑料片，

将清洗过的所述废旧塑料片投入比重位于所述废旧塑料片所含材质的比重序列中间部的分离液中，进行湿式比重分选，从而将所述废旧塑料片分离为漂浮的轻比重分选片和下沉的重比重分选片，并重复所述湿式比重分选直到分别使所述轻比重分选片和所述重比重分选片包含的材质在三种以下，

在使两种或三种材质的各所述比重分选片分别摩擦带电后，将各所述比重分选片投入施加有高电压的转动滚筒电极和对置电极之间所形成的静电场中，进行静电分离，利用每种材质的极性和带电量所产生的静电力使各所述比重分选片的落下方向发生变化，从而按照材质分别进行分离。

2.一种废旧塑料的分选分离设备，按照材质对包含多种材质的废旧塑料进行分选分离，所述废旧塑料的分选分离设备的特征在于包括：

粉碎机，将废旧塑料原料粉碎，形成规定大小的废旧塑料片；

清洗装置，配置在所述粉碎机的下游，用于清洗废旧塑料片；

一个或多个湿式比重分选机，配置在所述清洗装置的下游，通过比重位于废旧塑料片所含材质的比重序列中间的分离液，将所述废旧塑料片分离为漂浮的轻比重分选片和下沉的重比重分选片，并分别使所述轻比重分选片和所述重比重分选片所含的材质在三种以下；以及

静电分离装置，具有静电分选机，所述静电分选机配置在所述湿式比重分选机的下游，将所述轻比重分选片和所述重比重分选片分别按照材质进行分离，

所述静电分选机包括：摩擦带电装置，使各所述比重分选片摩擦带电；以及转动滚筒电极和对置电极，施加有高电压而形成静电场；所述静电分选机将通过所述摩擦带电装置而摩擦带电的各所述比重分选片分别投入所述静电场中，并利用各所述比重分选片的每种材质的极性和带电量所产生的静电力，改变各所述比重分选片的落下方向。

3.根据权利要求2所述的废旧塑料的分选分离设备，其特征在于，所述清洗装置由蒸汽清洗装置构成，所述蒸汽清洗装置向废旧塑料片喷射蒸汽，除去废旧塑料片表面的污染物。

4.根据权利要求2或3所述的废旧塑料的分选分离设备，其特征在于，

所述湿式比重分选机包括：

分离槽，收容分离液，并形成有用于收集下沉到底部的重比重分选片的重比重片收集部；

材料供给装置，在所述分离槽的底部附近与所述重比重片收集部相对地开设有供给口；

重比重片排出装置，在所述清洗槽内部面向所述重比重片收集部开设有取入口，以取出重比重分选片；以及

轻比重片排出装置，面向所述清洗槽的分离液面开设有取入口，以取出轻比重分选片，

所述材料供给装置在所述供给筒内的轴心位置上设置有自由转动的转动轴，所述转动轴具有多个凸片，多个所述凸片能高速搅拌比重分选片并从所述供给口供给比重分选片。

Images