CN102755961B - 塑料干式分选工艺 - Google Patents

Abstract

一种塑料干式分选工艺，把废料从日常生产、生活中产生的大量含塑料的废料中分离出来，步骤为：废料一细化一干燥一松散一筛分一风选。本发明整个分离过程中几乎不用水，提高了工作效率，分离出的塑料部分可直接用于制作塑料制品，使塑料重新成为资源进行利用，避免了塑料直接丢弃带来的环境污染，符合可持续发展战略，经济效益和社会效益突出。

Description

塑料干式分选工艺

技术领域

本发明涉及一种塑料分选工艺，特别是涉及一种塑料干式分选工艺。

背景技术

我国每年产生的含有塑料的废料以千万吨计，对生活环境和自然环境造成严重的污染，目前，我国对含有废塑料的废料的处理有以下途径，一是焚烧，二是填埋，三是分选再生。

焚烧，焚烧含有废塑料的废料，其有害烟尘对大气的污染是致命的，国家明令禁止焚烧。

填埋，含有废塑料的废料埋在地下，自然分解要一百年以上，在分解过程中还会产生有害物质，污染水源和土壤。

分选再生，通过把废料中的塑料分选出来，然后对分选出来的废塑料再生利用，整个过程不会产生有害气体，对环境污染极小，是处理废塑料较好方法，目前废塑料分选一般采用人工分选或机械分选，人工分选费时费力，效率低下；机械分选主要采用水选法，即把废塑料置入水中搅龙，利用浮力原理，将废塑料与其它废料分离，然后将浮在水面的塑料打捞起来，实现废塑料与其它废料分离，这种分选方式一是分选不彻底，遗弃的废料里仍残留着大量的废塑料，二是这种分选需耗费大量的水，需对废水进行处理，处理不好，会对水源造成污染。

因此，有必要找到把塑料从废料中的分选出来改良方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：机械分选，不用水即可实现把塑料从含有塑料的废料中分离出来。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案，包括以下五步：将含有塑料的废料细化--干燥---松散---筛分---风选；

细化：将废料送入剪切设备进行剪切，剪切成小于20*20毫米的片状废料细屑；

干燥：将剪切的废料细屑送入筒式干燥机干燥，将不低于50-80度的风送入滚筒式干燥机中，去除废料细屑中的水份；

松散：将干燥废料细屑用机械打散，使废料细屑松散；

筛分：将松散废料细屑送入振动筛分机筛分，使比重不同于塑料细屑的其它废料细屑与塑料细屑分离；

风选：将筛选出的废料细屑送入风选机风选，使塑料细屑与其它废料细屑分离；

经过以上步骤实现了把塑料从废料中分离出来。

优选实施例，细化过程使用的机械是剪切机，片状废料细屑尺寸小于10*10毫米；干燥过程使用的机械是滚筒式干燥机、热风机，滚筒式干燥机与热风机通过通风管相连，通风管一端与热风机出风管连通，通风管另一端申入滚筒式干燥机内，干燥过程中送入滚筒式干燥机风的最佳温度为50-80撮氏度；松散过程使用的机械为破碎机或搅合机；筛分过程中至少用一台振动筛分机，振动筛分机长度大于4米、振动频率2—8赫兹、振动振幅4—8毫米、振动筛分机筛网的孔径3—5毫米，振动筛分机筛网上固定有导料板，所述导料板垂直于振动筛分机筛网，导料板垂直于筛网高度为6-12毫米，导料板与废料细屑前进的方向有夹角；风选过程风选机采用叶片式排风机，其风速3—10米/秒，风量50—200立方米/分。

进一步讲，夹角为45度至89度或91度至135度。

还可以，振动筛分机长度5米、振动频率3—5赫兹、振动振幅6—8毫米、振动筛分机筛网的孔径3—5毫米，振动筛分机筛网上固定至少有二条导料板。

还可以，振动筛分机为二台。

本发明塑料干式分选工艺，无论是垃圾、工业废料中，大部分塑料之间或大部分塑料与其它废料紧密地裹挟、缠绕、粘连在一起，不易分开，不能直接通过筛选、风选将塑料与其它废料分离。将废料细化，废料通过剪切设备进行剪切，剪切成小于20*20毫米的片状细屑，把缠绕、裹挟、粘连在一起的塑料或塑料与其它废料混合物分开，塑料与其它废料进行初步分离；垃圾、工业废料中的废料一般含有水份，经过细化的废料，虽然除去了一部分水份，但废料细屑本身及表面仍附着一部分水份，因为水份的存在不仅使塑料不能与其它废料分离，同时也改变了各种废料的比重，使筛选和风选效率降低，小于20*20毫米的废料细屑被送入干燥机中干燥，细屑体积小，干燥效率高，在干燥的过程中通50-80度的热风进一步提高了干燥的效率，经干燥的细屑脱水后，恢复废料细屑的原态；细化和干燥的废料细屑已基本满足了筛分的要求，但仍有少量的废料细屑粘连在一起，通过对废料进行细屑松散，使塑料细屑之间及塑料细屑与其它废料细屑进一步分离，在松散过程中可以除去废料细屑一部分中的沙粒、土粒、纤维粒；前三步的前期处理后，将废料细屑送入振动筛分机进行振动筛分，振动筛分过程中，废料细屑因比重、体积的差异在振动的作用下分层、分离，废料细屑体积小于振动筛分机筛网孔的，在振动和重力的作用下会通过孔落下筛网，废料细屑体积大于振动筛分机筛网孔的，在振动的作用下会相对于筛网平面垂直和水平运动，比重大的废料细屑每振动一次垂直和水平运动距离短，比重小的废料细屑每振动一次垂直和水平运动距离长，振动筛分机的筛网上设置有垂直高度6-12毫米导料板，比重大的废料细屑垂直和水平运动距离短无法越过导料板继续前进只能顺着导料板运动，比重小的废料细屑的垂直和水平运动距离长能越过导料板继续顺着筛网前进，经过振动筛分，使比重比塑料细屑大的废料细屑从废料细屑中分离，主要清除废料中的金属、石头，同时进一步除去废料细屑的沙粒、土粒、纤维粒；经过振动筛分的废料细屑主要包含纸细屑、木细屑、塑料细屑，将其送入风选机风选，利用重力和惯性原理，废料细屑在风的作用下会得到一个推力，体积大致相同（经细化、干燥、松散、筛分后的废料细屑一般在20至8毫米之间可以认为大致相同），比重不同就会得到不同的初速度，比重大的，惯性大，初速度小，比重小的惯性小，初速度大。惯性大，初速度小的细屑水平运动距离短，惯性小，初速度大的物料水平运动距离长，因为自身重力的原因，塑料细屑和比重不同于塑料细屑的其它废料细屑（主要包括纸细屑、木细屑）会落在不同的地方，从而实现了塑料细屑与其它废料细屑的分离。

附图说明

图1为本发明塑料干式分选工艺示意图；

图2为本发明的振动筛分机导料板示意图；

图3为图2的A-A截面图；

图4为本发明的振动筛分机导料板另一示意图；

图5为图4的A-A截面图。

具体实施方式

结合图1、图2、图3，细化1过程使用的机械是剪切机；干燥2过程使用的机械是滚筒式干燥机、热风机，滚筒式干燥机与热风机通过通风管相连，通风管一端与热风机出风管连通，通风管另一端申入滚筒式干燥机内；松散3过程使用的机械为搅合机；筛分4过程中所用的振动筛分机4a长度大于4米、振动频率2—8赫兹、振动振幅4—8毫米、振动筛分机4a筛网4a1的孔径3—5毫米，振动筛分机4a筛网4a1上固定有导料板4a2，导料板4a2垂直于振动筛分机筛网4a1，导料板4a2垂直高度为6-12毫米，导料板4a2与废料细屑前进的方向有夹角；风选5过程使用采用叶片式排风机，其风速、风量可以调整，其风速3—10米/秒，风量50—200立方米/分。

结合图1、图4、图5，细化1过程使用的机械是剪切机；干燥2过程使用的机械是滚筒式干燥机、热风机，滚筒式干燥机与热风机通过通风管相连，通风管一端与热风机出风管连通，通风管另一端申入滚筒式干燥机内；松散3过程使用的机械为搅合机；筛分4过程中所用的振动筛分机4a为二台，每台振动筛分机4a长度为5米、振动频率3—5赫兹、振动振幅6—8毫米、振动筛分机4a筛网4a1的孔径3—5毫米，振动筛分机4a筛网4a1上固定有二条导料板4a2，导料板4a2垂直于振动筛分机4a筛网4a1，导料板4a2垂直高度6-12毫米，夹角为45度至89度或91度至135度：风选5过程使用采用叶片式排风机，其风速、风量可以调整，其风速3—10米/秒，风量50—200立方米/分。

工作原理：将垃圾、工业废料废料送入剪切机细化，把废料剪切成小于10*10毫米的细屑，使缠绕、裹挟、粘连在一起大块废料混合物变成一小块一小块的细屑，在剪切力的作用下实现塑料与其它废料进行初步分离，但还有一部分废料缠绕、裹挟、粘连在一起；垃圾、工业废料中的废料一般含有水份，经过细化的废料，在剪切过程中除去了一部分水份，但废料细屑本身及表面仍附着一部分水份，小于10*10毫米的废料细屑被送入滚筒式干燥机中干燥，干燥的过程中通50-80度的风，废料细屑体积小，干燥效率高，经干燥的细屑进一步脱水变的干燥，恢复废料细屑的原态；松散3过程使用的机械为搅合机，细化和干燥的废料细屑已基本满足了筛分的要求，但仍有少量的废料细屑粘连在一起，通过搅合机对废料细屑松散3，使塑料细屑之间及塑料细屑与其它废料细屑进一步分离，在松散3过程中可以除去废料细屑一部分中的沙粒、土粒、纤维粒；前三步的前期处理后，将废料细屑送入振动筛分机4a进行筛分4，筛分4过程中，在振动作用下废料细屑因比重、体积的差异产生分层、分离，废料细屑体积小于振动筛分机4a筛网4a1孔的直径，在振动和重力的作用下会通过孔落下筛网4a1，废料细屑体积大于振动筛分机4a筛网4a1的孔，在振动的作用下会相对于筛网4a1平面垂直和水平运动，比重大的废料细屑每振动一次垂直运动距离短于6毫米、水平运动距离短于5毫米，比重小废料细屑的每振动一次垂直运动距离大于6毫米、水平运动距离大于5毫米，特别是废料细屑中塑料细屑每次振动垂直和水平运动的距离更远，在振动筛分机的筛网上设置有垂直高度6-12毫米导料板4a2，比重大的废料细屑垂直和水平运动距离短无法越过导料板4a2继续前进只能顺着导料板4a2运动，比重小的废料细屑的垂直和水平运动距离长能越过导料板4a2继续顺着筛网4a1前进，经过筛分4，使比重比塑料细屑大的废料细屑从废料细屑中分离，主要清除废料中的金属、石头，同时进一步除去废料细屑的沙粒、土粒、纤维粒,经过筛分4的废料细屑主要包含纸细屑、木细屑、塑料细屑；风选5，让经筛分的废料细屑从叶片式排风机上前方落下, 废料细屑在风的作用下会得到一个推力，体积大致相同（经细化、干燥、松散、筛分后的废料细屑一般在10至8毫米之间可以认为大致相同）, 比重不同就会得到不同的初速度，比重大的，惯性大，初速度小，比重小的惯性小，初速度大。惯性大，初速度小的细屑水平运动距离短，惯性小，初速度大的物料水平运动距离长，因为自身重力的原因，塑料细屑和比重不同于塑料细屑的其它废料细屑（主要包括纸细屑、木细屑）会落在不同的地方，从而实现了塑料细屑与其它废料细屑的分离，分选5过程中叶片式排风机的风量及风速可以根据需要调整，把塑料细屑吹入指定的区域。

在筛分4过程中，增加一台振动筛分机4a,进一步增加了筛分4效果，保证经筛分4后细屑大小一致。

Claims (5)

1.一种塑料干式分选工艺，其特征在于包括以下步骤：第一步细化；第二步干燥；第三步松散；第四步筛分；第五步风选；

细化：将废料送入剪切设备进行剪切，剪切成条形废料细屑为小于10*10毫米废料细屑，细化过程使用的机械是剪切机；

干燥：将剪切的废料细屑送入筒式干燥机干燥，将50-80摄氏度的风送入滚筒式干燥机中，去除废料细屑中的水分，干燥过程使用的机械是滚筒式干燥机、热风机，所述的滚筒式干燥机与热风机通过通风管相连，通风管一端与热风机出风管连通，通风管另一端伸入滚筒式干燥机内；

松散：将干燥废料细屑用机械打散，使废料细屑松散，松散过程使用的机械为破碎机或搅合机；

筛分：将松散废料细屑送入振动筛分机筛分，使比重不同于塑料细屑的其它废料细屑与塑料细屑分离，筛分过程中至少用一台振动筛分机，所述振动筛分机长度大于4米、振动频率2—8赫兹、振动振幅4—8毫米、振动筛分机筛网的孔径3—5毫米，振动筛分机筛网上固定有导料板，所述导料板垂直于振动筛分机筛网，导料板垂直于筛网高度为6-12毫米，所述导料板与废料细屑前进的方向有夹角；

风选：将筛选出的废料细屑送入风选机风选，使塑料细屑与其它废料细屑分离；

经过以上步骤实现了把塑料从废料中分离出来。

2.根据权利要求1所述的一种塑料干式分选工艺，其特征在于：所述振动筛分机长度5米、振动频率3—5赫兹、振动振幅6—8毫米、振动筛分机筛网的孔径3—5毫米，振动筛分机筛网上固定至少有二条导料板。

3.根据权利要求1所述的一种塑料干式分选工艺，其特征在于：所述的夹角为45度至89度或91度至135度。

4.根据权利要求1所述的一种塑料干式分选工艺，其特征在于：所述振动筛分机为二台。

5.根据权利要求1所述的一种塑料干式分选工艺，其特征在于：所述风选过程风选机采用叶片式排风机，其风速3—10米/秒，风量50—200立方米/分。