CN108544691B - 一种从生活垃圾中分选轻质塑料的装备 - Google Patents

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Abstract

一种从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，包括主体结构，主体结构内设有分选清洗腔，分选清洗腔前端设有进料斗装置，后端设有出料装置，分选清洗腔内前后分别设置塑料分离装置和清洗装置，塑料分离装置和清洗装置均包括旋转轴和拨片，分离装置、清洗装置的旋转轴上均布有至少三片叶片，叶片底部设有局部开口；叶片两端固定着大于旋转轴径的挡片，拨片轴采用与中心法向夹角3‑15°倾斜。本发明解决了现有生活垃圾中塑料无法分选出来，降解难，污染环境；混合焚烧时带来很大污染的弊端；本发明分选出来的塑料干净无异味，无杂质，可以直接销售制作塑料颗粒，木塑板。

Description

一种从生活垃圾中分选轻质塑料的装备
技术领域
本发明涉及生活垃圾处理领域，尤其涉及生活垃圾资源化清洁化分选轻质塑料，特别是生活垃圾中难以降解的塑料部分，对其进行相应筛选并清洁化分离，使其成为可再用的有效资源的一种环保型处理设备。
背景技术
当前，国内城市生活垃圾以焚烧和填埋为主。据不完全统计，截止到2015年我国生产了大约7500万吨塑料制品，其中的9%被循环利用，12%被焚烧，剩余的大部分是被填埋。其中被填埋的部分将很难被生物降解，它们可能会存续几百年甚至几千年，其造成的白色污染问题不容忽视。其中的12%被焚烧，危害更大，其中的二恶英等有害物质更是人类的首要杀手，以北京为例，北京每天生活垃圾在1.84万吨，而其中塑料含量为10%-20%，按照10%计算大约有1840吨塑料，这只是一天的塑料含量，其中绝大部分被填埋或者焚烧，既浪费了资源，又污染了环境。在塑料回收再利用方面，我国还处在初级阶段，分选回收的路还很长，但潜力是巨大的。
垃圾中的塑料，根据该物质不易分解、容易被餐厨垃圾黏连、密度小的特性，传统处理方式效率低，污染严重，在成本方面入不敷出，并造成了很大的资源浪费。在这种背景下，研发出该装置，配合整个分选工艺，提高塑料分选率、分选后可以对塑料进行清洗回收，使得塑料能够成为精细化生产的原材料，可以大大节省能源的消耗。如，CN102303383A、CN203330110U、CN1966233A等均是利用比重不同的先脱水配合风选等手段进行分离，其具有上述缺点，并且无法清洗处理。
发明内容
本发明解决上述技术问题提供一种从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，其目的是,是解决生活垃圾里不可降解的塑料物质难以降解污染环境，且无法被有效回收利用这一技术难题，提供一种生活垃圾经前处理后混合在水中承担垃圾分选整个工艺内塑料分选的装置。
本发明解决技术问题采用的技术方案：
一种从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，它包括主体结构，主体结构内设有分选清洗腔，分选清洗腔前端设有进料斗装置，后端设有出料装置，分选清洗腔内前后分别设置塑料分离装置和清洗装置，塑料分离装置和清洗装置均包括叶片轴和叶片，分离装置、清洗装置的叶片轴上均布有至少三片叶片，叶片采用多点镂空3x3mm-10x10mm的不锈钢板，多点镂空结构能减少水的阻力，叶片底部设有局部开口，局部开口采用锯齿或者波浪形，方便水流快速流出；叶片两端固定着大于叶片轴轴径的挡片，挡片能起到防止塑料缠绕到轴承上及水流过大从两端流出损伤轴承，叶片轴采用与中心法向夹角3-15°倾斜，使轴旋转到中心出料位置时叶片呈现一定的斜度，便于出料，所述的叶片轴连接动力控制***，分选清洗腔下方设有杂物分选***，杂物分选***底部设有杂物去除***，杂物分选***具有收集口，收集口下设有气体分选***，所述的清洗装置的底部为弧度结构，弧度结构内设有水，弧度结构不仅仅能够起到一种容器的作用，还能有效的使内部的物料进行流动，使物料和水得到充分接触，通过分离装置作用，部分密度较重的砂石，棉布，木块等与塑料通过浮选分离，所述弧度结构内的液位与出料装置出口持平。
上述进料斗装置设置在主体结构的前端，与主体结构壳体保持斜向上夹角30°，且带有冲料装置，通过水流将进入到进料斗易粘连物料冲进主体结构体。
上述动力控制***由电机、减速机、连接装置、PLC控制***、压力回馈***、视觉回馈***组成，为该设备提供充足的动力、合适的转速，并且能根据相应出料量和进料量自行调整设备，保证塑料在设备内能够完整有效的进行分选和清洗。
上述塑料分离装置至少包括4组分离装置，其按顺序依次设置。
上述出料装置，用于分选后物料的出料导料，斜平面与主结构体体成130°-150°夹角，方便出料。
上述的所述气体分选***为压缩空气管，气管角度与水平面约为45-60°夹角，4-10组气管均匀分布在收集口底部，气流通过导气板均匀地上涌至收集口区域，气流进入水中，经过导气板穿过空隙上浮至液面顶层，设备中前进的物料都经过气流的作用，压缩空气压力在2mpa-6mpa，根据物料情况对应调节。
上述主体结构顶部设有顶盖。
本发明的有益效果：
1、解决了现有生活垃圾中塑料无法分选出来，降解难，污染环境。混合焚烧同时带来很大污染的弊端；本专利分选出来的塑料干净无异味，无杂质，可以直接销售制作塑料颗粒，木塑板等。
附图说明
以下结合附图以实施例具体说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明的塑料分离装置、清洗装置的结构示意图。
具体实施方式
参照附图1-2，一种生活垃圾分选轻质塑料的装置，包括进料斗装置、塑料分离装置、主体结构、清洗装置、杂物分选***、气体分选***、杂物去除***、动力控制***、出料装置***等。
所述进料斗装置设置在塑料浮选设备的前端，与塑料浮选壳体保持斜向上夹角30°；带有冲料装置，通过水流将进入到进料斗易粘连物料冲进主体结构体；
所述动力控制***由电机、减速机、连接装置、PLC控制***、压力回馈***、视觉回馈***等组成，为该设备提供充足的动力、合适的转速，并且能根据相应出料量和进料量自行调整设备，保证塑料在设备内能够完整有效的进行分选和清洗。
所述塑料分离装置是设备关键部分之一，每台设备有4组分离装置，对于塑料的分离和清洗有着决定性作用，位于主体结构上。每组分离装置的不锈钢轴上装有3片或者多片叶片结构起到搅拌打散物料的作用；叶片201采用多点镂空3x3mm-10x10mm的不锈钢板，多点镂空结构能减少水的阻力；叶片底部采用局部开口202采用锯齿或者波浪形等类似结构，方便水流快速流出；叶片两端固定着大于轴径的挡片203，该挡片203能起到防止塑料缠绕到轴承上及水流过大从两端流出损伤轴承，叶片轴采用与中心法向夹角3-15°倾斜，使叶片轴旋转到中心出料位置时叶片呈现一定的斜度，便于出料。分离装置的特殊结构能有效减少水的阻力同时还能起到足够的清洗和打碎作用，其两端带有挡片结构保证塑料在其作用下能够完全于其他垃圾进行分离而又不会缠绕轴上，并通过瓦座、轴承等连接固定于主体结构体支撑上。
所述的主体结构，内部根据物料路径和技术目的采用特殊的弧度结构，使其不仅仅能够起到一种容器的作用，还能有效的使内部的物料进行流动，使物料和水得到充分接触，通过分离装置作用，部分密度较重的砂石，棉布，木块等与塑料通过浮选分离，该设计属于整个设备的核心；
清洗装置是设备关键部分之一也是设计亮点部分，为设计中壳体后半部分的一段装置，其作用主要在于前端将物料进行分离后，对于将要出料时的塑料进行一定的清洗，其设计主要为方便出料和清洁的作用，其设计壳体内部的弧度结构和分离装置，通过叶片旋转将塑料拨到弧度结构中，并旋转到出料装置，在清洗同时对塑料进行拨料。
杂物分选***，此***在设备下半部分，其主要作用是将垃圾中除去塑料外剩余的重物类杂物进行处理。杂物去除***，本***是将已经分选沉降的杂物排出设备的装置。
气体分选***，此***和杂物分选***连接在一起，其主要作用是利用气泡的分布作用，增强分离效果，再次将杂物中混杂的密度较为轻的塑料更容易漂浮起来，使塑料和杂物进行更好的分选分离。
所述出料装置，用于分选后物料的出料导料，斜平面与设备体成130°~150°夹角，方便出料。
在达到进料物料要求情况下，物料通过进料斗进入到壳体，物料先通过第一个塑料分离装置和主体结构体底部弧形结构作用，通过水的浮力以及机械力，实现物料分散，然后物料通过第二个和第三个塑料分离装置时，对相关重物进行筛选，重物会通过相关的杂物分选***排出，塑料被保留在壳体内部，塑料进入第四叶片轴后，通过清洗后进入出料口。
此塑料回收设备可以将从进料斗装置1进入的混合物料分选成塑料和杂物，并分别将塑料和杂物输送到设备的主体结构3，通过分离装置2来实现初步搅动、打散，在经过以上步骤后使物料变得松散并使塑料和杂物进行分离，然后经过分离装置2叶片轴的搅动力的作用，进入杂物分选***5，此时气体分选***6起到辅助***让塑料更容易漂浮，使得较轻的塑料和较重的杂物分离，较重的杂物通过杂物去除***7被排出到杂物收集点，而塑料则进入清洗装置4中反复清洗得到较为干净的塑料，洗干净的塑料则通过出料装置9进入下一个工序。
下面具体介绍一下各个部位结构及用途，进料斗装置通过螺栓固定在主体结构3骨架上，带有斜度，主要起到将物料送入设备内的作用；
分离装置2的安装轴承座上通过螺栓固定在主体结构3骨架上，在动力控制***8驱动下转动，根据物料特性，分选介质特性，首先将物料分散后，然后对物料进行拨动，使塑料能够漂浮在水上，然后比较重的物质沉降，最后在清洗装置4作用下，使塑料排出出料装置9。
主体结构3主要起到存储相应介质，提供储存空间并有效的对塑料进行分离、导向。
清洗装置4安装在轴承座上通过螺栓固定在主体结构3骨架上，主要负责废旧塑料的清洗作用。
杂物分选***5安装在主体结构3的中间部分，在分离装置2的作用下，进行沉降浮选，使杂物和重物得以较快的和塑料进行分离。
气体分选***6安装在杂物分选***侧面，主要对废旧塑料进行充气漂浮作用。
杂物去除***7安装在杂物分选***5下方，通过杂物分选***5筛选出来的杂物、重物等排出设备。
动力控制***8主要由电机、减速机、链轮、链条组成一个动力***，通过电器PLC控制***的调节来实现设备动力供给、自动调节。
出料装置9安装在主体结构3上，主要作用是排出塑料。
本专利的工作原理：物料进入有特殊设计的主体结构和轴体的筛选设备，在设备中进行相关的浮选沉降，通过分离装置的搅动和推进使薄膜类塑料和其余部分进行分离。
本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims (5)

1.一种从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，它包括主体结构（3），主体结构内设有分选清洗腔，分选清洗腔前端设有进料斗装置（1），后端设有出料装置（9），其特征在于：分选清洗腔内前后分别设置塑料分离装置（2）和清洗装置（4），塑料分离装置和清洗装置均包括叶片轴和叶片，分离装置、清洗装置的叶片轴上均布有至少三片叶片（201），叶片采用多点镂空3x3mm-10x10mm的不锈钢板，多点镂空结构能减少水的阻力，叶片底部设有局部开口（202），局部开口采用锯齿或者波浪形，方便水流快速流出；叶片两端固定着大于叶片轴轴径的挡片（203），挡片能起到防止塑料缠绕到轴承上及水流过大从两端流出损伤轴承，叶片轴采用与中心法向夹角3-15°倾斜，使叶片轴旋转到中心出料位置时叶片呈现一定的斜度，便于出料，所述的叶片轴连接动力控制***（8），分选清洗腔下方设有杂物分选***（5），杂物分选***底部设有杂物去除***（7），杂物分选***具有收集口，收集口下设有气体分选***（6），所述的清洗装置的底部为弧度结构，弧度结构内设有水，弧度结构不仅仅能够起到一种容器的作用，还能有效的使内部的物料进行流动，使物料和水得到充分接触，通过分离装置作用，部分密度较重的砂石，棉布，木块与塑料通过浮选分离，所述弧度结构内的液位与出料装置出口持平；所述气体分选***为压缩空气管，气管角度与水平面约为45-60°夹角，4-10组气管均匀分布在收集口底部，气流通过导气板均匀地上涌至收集口区域，气流进入水中，经过导气板穿过空隙上浮至液面顶层，设备中前进的物料都经过气流的作用，压缩空气压力在2MPa -6MPa ；所述进料斗装置设置在主体结构的前端，与主体结构壳体保持斜向上夹角30°，且带有冲料装置，通过水流将进入到进料斗将易粘连物料冲进主体结构；所述出料装置，用于分选后物料的出料导料，出料装置的斜平面与主体结构成130-150°夹角，方便出料。
2.根据权利要求1所述的从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，其特征在于：所述动力控制***由电机、减速机、连接装置、PLC控制***、压力回馈***、视觉回馈***组成，为该装备提供充足的动力、合适的转速，并且能根据相应出料量和进料量自行调整设备，保证塑料在设备内能够完整有效的进行分选和清洗。
3.根据权利要求1或2所述的从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，其特征在于：所述塑料分离装置至少包括4组分离装置，其按顺序依次设置。
4.根据权利要求1或2所述的从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，其特征在于：
所述主体结构顶部设有顶盖。
5.根据权利要求1或2所述的从生活垃圾中分选轻质塑料的装备，其特征在于：叶片采用多点镂空5x5mm的不锈钢板。
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Inventor before: Zhang Qiuyan

Inventor before: Wang Nan

Inventor before: An Liangmei

Inventor before: Ren Junfang

Inventor before: Cheng Yang

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Effective date of registration: 20200821

Address after: Room 1101, Zhongtianheng Business Building, 66 Nanjing Road, Shinan District, Qingdao City, Shandong Province

Applicant after: QINGDAO FUCHUANG ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 276000 No. 369 Renmin Street, Hedong District, Shandong, Linyi

Applicant before: LINYI QINGYU ENVIRONEMNT RESOURCE COMPREHENSIVE UTILIZATION Research Institute

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Granted publication date: 20200911

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