CN114904889A - 回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,涉及玻纤回收利用技术领域。本发明用于解决现有技术中先清洗后粉碎的方法无法充分去除玻纤料内的杂质,并且不能通过连续化的粉碎切断清洗加工装置来制备高品质的玻璃纤维粉,该方法的步骤包括粉碎、分散除磁、切断、清洗、处理剂处理、过滤浓缩、干燥粉碎;其中,粉碎、分散除磁、切断、清洗、处理剂处理步骤均由玻纤料粉碎切断清洗设备连续化完成,避免各步骤制备玻纤料因转运过程产生过多粉尘而增加损失和能耗,提高回收玻纤料的粉碎效率、清洗除杂效率,过滤浓缩后得到高纯度的精制玻纤料,干燥粉碎得到的玻璃纤维粉经检测符合性能指标要求。

Description

回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法
技术领域
本发明涉及玻纤回收利用技术领域,具体涉及回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法。
背景技术
玻璃纤维废丝的处理一直是困扰玻璃纤维生产企业的棘手事情,以前采用深埋的处理方式,造成了土壤的严重污染。有些企业采用以纯废丝为原料的环保玻璃纤维窑炉来生产新的玻璃纤维,从而实现玻璃纤维废丝的循环利用,但是技术门槛高,投资费用大,对一些中小型玻璃纤维生产企业来说是很难做到的。采用浸润剂技术、高性能玻璃纤维生产技术制成的玻璃纤维短切丝、玻璃纤维粉等产品,具有增强、增硬、抗拉伸、抗裂、隔热、阻燃、耐高温等优异性能,可广泛用于汽车、火车、舰船壳体的增强材料以及耐高温针刺毡、汽车吸音片、热轧钢材等领域。
授权公告号CN110590188B的发明专利公开了一种玻璃纤维废丝粉料的加工方法,首先将玻璃纤维废丝置于碱和水泥浆上清液混合液中浸泡处理,浸泡后取出冲洗、破碎、烘干、粉磨得到玻璃纤维废丝粉料。该发明可将玻璃纤维废丝表面的浸润剂去掉,同时增加玻璃纤维表面的微裂纹,降低玻璃纤维的强度,增加玻璃纤维的脆性,改善玻璃纤维废丝加工成粉料时的粉磨效果;该发明增加了玻纤行业玻璃纤维废丝的回用处理力度,避免废料的积压,水泥及碱液市场购置成本低,易大批量处理。研究发现现有技术中回收玻纤料制备玻璃纤维粉的方法存在以下技术缺陷:先清洗后粉碎的方法无法充分去除玻纤料内的杂质,并且不能通过连续化的粉碎切断清洗加工装置来制备高品质的玻璃纤维粉。
针对此方面的技术缺陷,现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,用于解决现有技术中先清洗后粉碎的方法无法充分去除玻纤料内的杂质,并且不能通过连续化的粉碎切断清洗加工装置来制备高品质的玻璃纤维粉的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,包括以下步骤:
S1、粉碎:将预先粉碎至尺寸3~10cm的回收玻纤料从玻纤料粉碎切断清洗设备的进料斗加入,齿轮联动机构对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料;
S2、分散除磁:粉碎玻纤料经第一过滤板过滤后进入分散除磁腔内,漂浮分散、磁性杂质吸附得到除磁玻纤料;
S3、切断:除磁玻纤料经第二过滤板过滤后落入切断腔内,切断机构切断、穿刺板筛分后得到切断玻纤料;
S4、清洗:切断玻纤料进入清洗腔内,从进液口加入切断玻纤料质量3~5倍的清洗剂,混合均匀后得到清洗混合液;
S5、处理剂处理:清洗混合液经排料管排入处理剂罐体内;第二减速电机驱动搅拌轴和搅拌叶片转动,促进清洗混合液与处理剂罐体内的处理剂充分混合,得到精制玻纤液;
S6、过滤浓缩:精制玻纤液经过孔径20~30目的滤布过滤后,滤饼减压浓缩除湿得到精制玻纤料;
S7、干燥粉碎:精制玻纤料于70~95℃干燥6~10小时,粉碎过600~800目筛得到玻璃纤维粉。
进一步的,所述回收玻纤料由玻璃纤维废丝经水洗、干燥得到;清洗剂选自水、乙醇、丙酮、乙腈、四氢呋喃或乙酸乙酯;处理剂选自20~40wt%的氢氧化钠溶液、10~20wt%的盐酸溶液或3~10wt%的高锰酸钾水溶液。
进一步的,齿轮联动机构对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料的具体过程为:启动第一减速电机,第一减速电机的电机轴驱动传动杆转动,传动杆带动第一锥齿轮转动,第二锥齿轮、第三锥齿轮和第四锥齿轮在啮合作用下进行转动,第三锥齿轮和第四锥齿轮分别带动第一联动轴和第二联动轴转动,第一联动轴和第二联动轴***的主动粉碎辊随之转动,主动粉碎辊带动与其摩擦接触的从动粉碎辊转动,从动联动轴随之转动,主动粉碎辊以及从动粉碎辊对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料。
进一步的,漂浮分散、磁性杂质吸附得到除磁玻纤料的具体过程为:启动双轴步进电机,双轴步进电机的两个输出轴驱动除磁棒高速转动,除磁棒带动拨料杆和拨料针转动,拨料杆和拨料针将混乱无序的粉碎玻纤料搅拌分散,配合鼓风机沿送风管送入大量空气,使得缠绕的粉碎玻纤料漂浮分散,除磁棒将粉碎玻纤料内的磁性杂质吸附除去。
进一步的,切断机构切断、穿刺板筛分后得到切断玻纤料的具体过程为:切断气缸驱动移动板沿导柱竖直移动,多个切断刀随着移动板竖直移动对除磁玻纤料进行切割,经过穿刺板筛分后得到尺寸均匀的切断玻纤料并落入清洗腔内。
进一步的,所述玻纤料粉碎切断清洗设备包括粉碎清洗罐体和处理剂罐体,粉碎清洗罐体的内腔从上至下依次设有碾磨粉碎腔、分散除磁腔、切断腔和清洗腔,碾磨粉碎腔的中心安装有齿轮联动箱,齿轮联动箱处设有齿轮联动机构,清洗腔的底部通过排料管与处理剂罐体的顶部连通;粉碎清洗罐体的顶部对称设有两个进料斗,排料管的路径上设有排料泵。
进一步的,所述齿轮联动机构包括第一减速电机、传动杆、第一锥齿轮和第二锥齿轮,第一减速电机设于齿轮联动箱的顶部且其电机轴连接有竖直贯穿齿轮联动箱的传动杆,第一锥齿轮固定连接于传动杆的***,第二锥齿轮转动连接于传动杆的***,第一锥齿轮与第二锥齿轮的齿轮面相对设置,第一锥齿轮和第二锥齿轮的两侧之间啮合有第三锥齿轮和第四锥齿轮,第三锥齿轮的轴心固定有水平贯穿齿轮联动箱并延伸至碾磨粉碎腔的第一联动轴,第四锥齿轮的轴心固定有水平贯穿齿轮联动箱并延伸至碾磨粉碎腔的第二联动轴。
进一步的,所述第一联动轴和第二联动轴位于碾磨粉碎腔内部的***固定有多个主动粉碎辊,第一联动轴和第二联动轴的上方设有从动联动轴,从动联动轴的一端与粉碎清洗罐体的壁部转动连接,另一端与齿轮联动箱转动连接,从动联动轴的***固定有多个与主动粉碎辊摩擦接触的从动粉碎辊。
进一步的,所述分散除磁腔的中心设有双轴步进电机,双轴步进电机的输出轴朝两侧延伸且连接有除磁棒,除磁棒的***倾斜设置有多个拨料杆,拨料杆的***分布有致密的拨料针,分散除磁腔的壁部通过送风管连接有鼓风机,分散除磁腔的底部设有第二过滤板。
本发明具备下述有益效果:
1、本发明回收玻纤料制备玻璃纤维粉的方法,步骤包括粉碎、分散除磁、切断、清洗、处理剂处理、过滤浓缩、干燥粉碎;其中,粉碎、分散除磁、切断、清洗、处理剂处理步骤均由玻纤料粉碎切断清洗设备连续化完成,避免各步骤制备玻纤料因转运过程产生过多粉尘而增加损失和能耗,提高回收玻纤料的粉碎效率、清洗除杂效率,充分溶解或反应去除回收玻纤料内的有机高分子杂质、磁性杂质和溶解性杂质,过滤浓缩后得到高纯度的精制玻纤料,干燥粉碎得到的玻璃纤维粉经检测符合性能指标要求。
2、通过多个锥齿轮与联动轴联动配合的方式,实现第一联动轴和第二联动轴上多个主动粉碎辊以及从动粉碎辊的同步等速粉碎,保障碾磨粉碎的同步性,避免多个电机驱动方式带来的能耗和低精度。
3、拨料杆和拨料针将混乱无序的粉碎玻纤料搅拌分散,配合鼓风机沿送风管送入大量空气,使得缠绕的粉碎玻纤料漂浮分散,除磁棒将粉碎玻纤料内的磁性杂质吸附除去;分散除磁腔内设置的结构利于粉碎玻纤料的漂浮分散和磁性杂质的高效去除。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法流程图;
图2为本发明玻纤料粉碎切断清洗设备的主视图;
图3为本发明玻纤料粉碎切断清洗设备的内部结构示意图;
图4为图3中A处的局部放大图;
图5为本发明齿轮联动机构的示意图,图中未示出第一联动轴、第二联动轴和从动联动轴;
图6为本发明切断机构的结构示意图;
图7为本发明主动粉碎辊和从动粉碎辊的结构示意图。
附图标记:10、粉碎清洗罐体;11、排料管;12、进料斗;13、排料泵;20、处理剂罐体;21、第一减速电机;22、传动杆;23、第一锥齿轮;24、第二锥齿轮;25、第三锥齿轮;26、第四锥齿轮;27、第一联动轴;28、第二联动轴;29、主动粉碎辊;30、碾磨粉碎腔;31、齿轮联动箱;32、从动粉碎辊;33、固定圈;34、粉碎刀;35、碾磨齿;36、第一过滤板;37、从动联动轴;40、分散除磁腔;41、双轴步进电机;42、除磁棒;43、拨料杆;44、拨料针;45、送风管;46、鼓风机;47、第二过滤板;50、切断腔;51、穿刺板;52、切断刀;53、切断气缸;54、移动板;55、固定板;56、导柱;60、清洗腔;61、进液口;62、第一排料阀;63、第二减速电机;64、搅拌轴;65、搅拌叶片;66、第二排料阀。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图2-4所示,本实施例提供一种玻纤料粉碎切断清洗设备,用于对回收玻纤料进行连续化的粉碎、除磁、切断、清洗和处理剂处理,包括粉碎清洗罐体10和处理剂罐体20,粉碎清洗罐体10的内腔从上至下依次设有碾磨粉碎腔30、分散除磁腔40、切断腔50和清洗腔60,碾磨粉碎腔30的中心安装有齿轮联动箱31,齿轮联动箱31处设有齿轮联动机构,清洗腔60的底部通过排料管11与处理剂罐体20的顶部连通;粉碎清洗罐体10的顶部对称设有两个进料斗12,排料管11的路径上设有排料泵13。
从进料斗12加入回收玻纤料后,回收玻纤料落入碾磨粉碎腔30内,碾磨粉碎得到粉碎玻纤料,粉碎玻纤料在分散除磁腔40内分散除磁得到除磁玻纤料,除磁玻纤料在切断腔50内切断成丝得到切断玻纤料,切断玻纤料在清洗腔60内清洗得到清洗混合液,清洗混合液在排料泵13的负压作用下,经排料管11进入处理剂罐体20,处理剂处理得到精制玻纤液。该玻纤料粉碎切断清洗设备实现对回收玻纤料的连续化粉碎、除磁、切断、清洗和处理剂处理,提高了回收玻纤料的回收处理效率,避免因转运过程产生过多粉尘而增加玻纤料损失和能耗。
如图3、图5、图7所示,齿轮联动机构包括第一减速电机21、传动杆22、第一锥齿轮23和第二锥齿轮24,第一减速电机21设于齿轮联动箱31的顶部且其电机轴连接有竖直贯穿齿轮联动箱31的传动杆22,第一锥齿轮23固定连接于传动杆22的***,第二锥齿轮24转动连接于传动杆22的***,第一锥齿轮23与第二锥齿轮24的齿轮面相对设置,第一锥齿轮23和第二锥齿轮24的两侧之间啮合有第三锥齿轮25和第四锥齿轮26,第三锥齿轮25的轴心固定有水平贯穿齿轮联动箱31并延伸至碾磨粉碎腔30的第一联动轴27,第四锥齿轮26的轴心固定有水平贯穿齿轮联动箱31并延伸至碾磨粉碎腔30的第二联动轴28。第一联动轴27和第二联动轴28位于碾磨粉碎腔30内部的***固定有多个主动粉碎辊29,第一联动轴27和第二联动轴28的上方设有从动联动轴37,从动联动轴37的一端与粉碎清洗罐体10的壁部转动连接,另一端与齿轮联动箱31转动连接。从动联动轴37的***固定有多个与主动粉碎辊29摩擦接触的从动粉碎辊32。碾磨粉碎腔30的底部设有滤孔尺寸1~3cm的第一过滤板36。
启动齿轮联动机构的第一减速电机21后,第一减速电机21的电机轴驱动传动杆22转动,传动杆22带动第一锥齿轮23转动,第二锥齿轮24、第三锥齿轮25和第四锥齿轮26在啮合作用下进行转动,第三锥齿轮25和第四锥齿轮26分别带动第一联动轴27和第二联动轴28转动,第一联动轴27和第二联动轴28***的主动粉碎辊29随之转动,主动粉碎辊29带动与其摩擦接触的从动粉碎辊32转动,从动联动轴37随之转动。通过设计主动粉碎辊29和从动粉碎辊32的尺寸、数量,即可实现对不同尺寸、大小回收玻纤料的碾磨粉碎,提高碾磨粉碎的效率和精度。多个锥齿轮与联动轴联动配合的方式,实现第一联动轴27和第二联动轴28上多个主动粉碎辊29以及从动粉碎辊32的同步等速粉碎,保障碾磨粉碎的同步性,避免多个电机驱动方式带来的能耗和低精度。
主动粉碎辊29与从动粉碎辊32的结构相同,均包括固定圈33、粉碎刀34和碾磨齿35,固定圈33的内围与第一联动轴27、第二联动轴28和从动联动轴37的***紧固配合,多个粉碎刀34环形阵列分布在固定圈33的***,粉碎刀34朝固定圈33的外部延伸,致密的碾磨齿35分布在粉碎刀34的***。粉碎刀34的长度为3~8cm,碾磨齿35的长度为0.5~3mm。主动粉碎辊29和从动粉碎辊32的结构中,多个粉碎刀34转动过程中将回收玻纤料挤压、撕裂、粉碎,致密的碾磨齿35将回收玻纤料细化撕裂、碾磨,高效率粉碎得到粒径范围差异小的粉碎玻纤料。
实施例2
如图3-4所示,本实施例提供的一种玻纤料粉碎切断清洗设备,在实施例1的基础上进行改进,区别在于:分散除磁腔40的中心设有双轴步进电机41,双轴步进电机41的输出轴朝两侧延伸且连接有除磁棒42,除磁棒42的***倾斜设置有多个拨料杆43,拨料杆43的***分布有致密的拨料针44,拨料杆43的中轴线与水平面之间的夹角为30~60°。除磁棒42的材质为钕铁硼永磁体。分散除磁腔40的壁部通过送风管45连接有鼓风机46,分散除磁腔40的底部设有滤孔尺寸0.6~3cm的第二过滤板47。
粉碎玻纤料通过第一过滤板36过滤后,进入分散除磁腔40内,启动双轴步进电机41,双轴步进电机41的两个输出轴驱动除磁棒42高速转动,除磁棒42带动拨料杆43和拨料针44转动,拨料杆43和拨料针44将混乱无序的粉碎玻纤料搅拌分散,配合鼓风机46沿送风管45送入大量空气,使得缠绕的粉碎玻纤料漂浮分散,除磁棒42将粉碎玻纤料内的磁性杂质吸附除去。分散除磁腔40内设置的结构利于粉碎玻纤料的漂浮分散和磁性杂质的高效去除。
切断腔50内设有切断机构,如图6所示,切断机构包括穿刺板51、切断刀52、切断气缸53和移动板54,穿刺板51水平设置于切断腔50内且其上分布有尺寸0.5~1cm的滤孔,移动板54位于穿刺板51的下方,移动板54的下方设有固定板55,切断气缸53与固定板55的底部中心连接且其活塞杆贯穿至移动板54,两个导柱56的一端贯穿穿刺板51延伸至第二过滤板47,另一端贯穿移动板54与固定板55固定连接,移动板54的上表面均匀分布多个贯穿穿刺板51的切断刀52。除磁玻纤料经过第二过滤板47过滤后落入切断腔50内,切断气缸53驱动移动板54沿导柱56竖直移动,多个切断刀52随着移动板54竖直移动对除磁玻纤料进行切割,经过穿刺板51筛分后得到尺寸均匀的切断玻纤料并落入清洗腔60内。
如图3所示,清洗腔60的侧壁顶部设有进液口61,清洗腔60的底部设有第一排料阀62。处理剂罐体20的顶部设有第二减速电机63,第二减速电机63连接有伸入处理剂罐体20内腔的搅拌轴64,搅拌轴64的***设有多个搅拌叶片65,处理剂罐体20的底部设有第二排料阀66。
如图2-7所示,本实施例玻纤料粉碎切断清洗设备的工作方法,包括以下步骤:
步骤一,从进料斗12加入回收玻纤料,回收玻纤料落入碾磨粉碎腔30内;启动第一减速电机21,第一减速电机21的电机轴驱动传动杆22转动,传动杆22带动第一锥齿轮23转动,第二锥齿轮24、第三锥齿轮25和第四锥齿轮26在啮合作用下进行转动,第三锥齿轮25和第四锥齿轮26分别带动第一联动轴27和第二联动轴28转动,第一联动轴27和第二联动轴28***的主动粉碎辊29随之转动,主动粉碎辊29带动与其摩擦接触的从动粉碎辊32转动,从动联动轴37随之转动,主动粉碎辊29以及从动粉碎辊32对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料;
步骤二,粉碎玻纤料经第一过滤板36过滤后进入分散除磁腔40内,启动双轴步进电机41,双轴步进电机41的两个输出轴驱动除磁棒42高速转动,除磁棒42带动拨料杆43和拨料针44转动,拨料杆43和拨料针44将混乱无序的粉碎玻纤料搅拌分散,配合鼓风机46沿送风管45送入大量空气,使得缠绕的粉碎玻纤料漂浮分散,除磁棒42将粉碎玻纤料内的磁性杂质吸附除去得到除磁玻纤料;
步骤三,除磁玻纤料经第二过滤板47过滤后落入切断腔50内,切断气缸53驱动移动板54沿导柱56竖直移动,多个切断刀52随着移动板54竖直移动对除磁玻纤料进行切割,经过穿刺板51筛分后得到尺寸均匀的切断玻纤料并落入清洗腔60内;
步骤四,从进液口61加入切断玻纤料质量3~5倍的清洗剂,混合均匀后得到清洗混合液;开启第一排料阀62和排料泵13,清洗混合液经排料管11排入处理剂罐体20内;
步骤五,开启第二减速电机63,第二减速电机63驱动搅拌轴64和搅拌叶片65转动,促进清洗混合液与处理剂罐体20内的处理剂充分混合,得到精制玻纤液。
实施例3
如图1-7所示,本实施例提供一种回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,包括以下步骤:
S1、粉碎:将预先粉碎至尺寸6cm的回收玻纤料从玻纤料粉碎切断清洗设备的进料斗12加入,齿轮联动机构对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料;其中,回收玻纤料由玻璃纤维废丝经水洗、干燥得到;
S2、分散除磁:粉碎玻纤料经第一过滤板36过滤后进入分散除磁腔40内,漂浮分散、磁性杂质吸附得到除磁玻纤料;
S3、切断:除磁玻纤料经第二过滤板47过滤后落入切断腔50内,切断机构切断、穿刺板51筛分后得到切断玻纤料;
S4、清洗:切断玻纤料进入清洗腔60内,从进液口61加入切断玻纤料质量3.5倍的清洗剂,混合均匀后得到清洗混合液;其中,清洗剂选自乙醇;
S5、处理剂处理:清洗混合液经排料管11排入处理剂罐体20内;第二减速电机63驱动搅拌轴64和搅拌叶片65转动,促进清洗混合液与处理剂罐体20内的处理剂充分混合,得到精制玻纤液;其中,处理剂选自26wt%的氢氧化钠溶液;
S6、过滤浓缩:精制玻纤液经过孔径20目的滤布过滤后,滤饼减压浓缩除湿得到精制玻纤料;
S7、干燥粉碎:精制玻纤料于82℃干燥8小时,粉碎过700目筛得到玻璃纤维粉。
本实施例制备的玻璃纤维粉经检测颗粒长径比为13:1,直径为15μm,密度为0.62g/cm3,含水量0.15%。
实施例4
本实施例提供的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,与实施例3的区别在于,清洗剂选自丙酮,处理剂选自16wt%的盐酸溶液;制备的玻璃纤维粉经检测颗粒长径比为13:1,单丝直径为16μm,密度为0.65g/cm3,含水量0.18%。
实施例5
本实施例提供的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,与实施例3的区别在于,清洗剂选自乙酸乙酯,处理剂选自5wt%的高锰酸钾水溶液;制备的玻璃纤维粉经检测颗粒长径比为13:1,单丝直径为17μm,密度为0.69g/cm3,含水量0.21%。
以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、粉碎:将预先粉碎至尺寸3~10cm的回收玻纤料从玻纤料粉碎切断清洗设备的进料斗(12)加入,齿轮联动机构对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料;
S2、分散除磁:粉碎玻纤料经第一过滤板(36)过滤后进入分散除磁腔(40)内,漂浮分散、磁性杂质吸附得到除磁玻纤料;
S3、切断:除磁玻纤料经第二过滤板(47)过滤后落入切断腔(50)内,切断机构切断、穿刺板(51)筛分后得到切断玻纤料;
S4、清洗:切断玻纤料进入清洗腔(60)内,从进液口(61)加入切断玻纤料质量3~5倍的清洗剂,混合均匀后得到清洗混合液;
S5、处理剂处理:清洗混合液经排料管(11)排入处理剂罐体(20)内;第二减速电机(63)驱动搅拌轴(64)和搅拌叶片(65)转动,促进清洗混合液与处理剂罐体(20)内的处理剂充分混合,得到精制玻纤液;
S6、过滤浓缩:精制玻纤液经过孔径20~30目的滤布过滤后,滤饼减压浓缩除湿得到精制玻纤料;
S7、干燥粉碎:精制玻纤料于70~95℃干燥6~10小时,粉碎过600~800目筛得到玻璃纤维粉。
2.根据权利要求1所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,所述回收玻纤料由玻璃纤维废丝经水洗、干燥得到;清洗剂选自水、乙醇、丙酮、乙腈、四氢呋喃或乙酸乙酯;处理剂选自20~40wt%的氢氧化钠溶液、10~20wt%的盐酸溶液或3~10wt%的高锰酸钾水溶液。
3.根据权利要求1所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,齿轮联动机构对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料的具体过程为:启动第一减速电机(21),第一减速电机(21)的电机轴驱动传动杆(22)转动,传动杆(22)带动第一锥齿轮(23)转动,第二锥齿轮(24)、第三锥齿轮(25)和第四锥齿轮(26)在啮合作用下进行转动,第三锥齿轮(25)和第四锥齿轮(26)分别带动第一联动轴(27)和第二联动轴(28)转动,第一联动轴(27)和第二联动轴(28)***的主动粉碎辊(29)随之转动,主动粉碎辊(29)带动与其摩擦接触的从动粉碎辊(32)转动,从动联动轴(37)随之转动,主动粉碎辊(29)以及从动粉碎辊(32)对回收玻纤料进行碾磨粉碎得到粉碎玻纤料。
4.根据权利要求1所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,漂浮分散、磁性杂质吸附得到除磁玻纤料的具体过程为:启动双轴步进电机(41),双轴步进电机(41)的两个输出轴驱动除磁棒(42)高速转动,除磁棒(42)带动拨料杆(43)和拨料针(44)转动,拨料杆(43)和拨料针(44)将混乱无序的粉碎玻纤料搅拌分散,配合鼓风机(46)沿送风管(45)送入大量空气,使得缠绕的粉碎玻纤料漂浮分散,除磁棒(42)将粉碎玻纤料内的磁性杂质吸附除去。
5.根据权利要求1所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,切断机构切断、穿刺板(51)筛分后得到切断玻纤料的具体过程为:切断气缸(53)驱动移动板(54)沿导柱(56)竖直移动,多个切断刀(52)随着移动板(54)竖直移动对除磁玻纤料进行切割,经过穿刺板(51)筛分后得到尺寸均匀的切断玻纤料并落入清洗腔(60)内。
6.根据权利要求1所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,所述玻纤料粉碎切断清洗设备包括粉碎清洗罐体(10)和处理剂罐体(20),粉碎清洗罐体(10)的内腔从上至下依次设有碾磨粉碎腔(30)、分散除磁腔(40)、切断腔(50)和清洗腔(60),碾磨粉碎腔(30)的中心安装有齿轮联动箱(31),齿轮联动箱(31)处设有齿轮联动机构,清洗腔(60)的底部通过排料管(11)与处理剂罐体(20)的顶部连通;粉碎清洗罐体(10)的顶部对称设有两个进料斗(12),排料管(11)的路径上设有排料泵(13)。
7.根据权利要求6所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,所述齿轮联动机构包括第一减速电机(21)、传动杆(22)、第一锥齿轮(23)和第二锥齿轮(24),第一减速电机(21)设于齿轮联动箱(31)的顶部且其电机轴连接有竖直贯穿齿轮联动箱(31)的传动杆(22),第一锥齿轮(23)固定连接于传动杆(22)的***,第二锥齿轮(24)转动连接于传动杆(22)的***,第一锥齿轮(23)与第二锥齿轮(24)的齿轮面相对设置,第一锥齿轮(23)和第二锥齿轮(24)的两侧之间啮合有第三锥齿轮(25)和第四锥齿轮(26),第三锥齿轮(25)的轴心固定有水平贯穿齿轮联动箱(31)并延伸至碾磨粉碎腔(30)的第一联动轴(27),第四锥齿轮(26)的轴心固定有水平贯穿齿轮联动箱(31)并延伸至碾磨粉碎腔(30)的第二联动轴(28)。
8.根据权利要求7所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,所述第一联动轴(27)和第二联动轴(28)位于碾磨粉碎腔(30)内部的***固定有多个主动粉碎辊(29),第一联动轴(27)和第二联动轴(28)的上方设有从动联动轴(37),从动联动轴(37)的一端与粉碎清洗罐体(10)的壁部转动连接,另一端与齿轮联动箱(31)转动连接,从动联动轴(37)的***固定有多个与主动粉碎辊(29)摩擦接触的从动粉碎辊(32)。
9.根据权利要求6所述的回收玻纤料制备高品质玻璃纤维粉的方法,其特征在于,所述分散除磁腔(40)的中心设有双轴步进电机(41),双轴步进电机(41)的输出轴朝两侧延伸且连接有除磁棒(42),除磁棒(42)的***倾斜设置有多个拨料杆(43),拨料杆(43)的***分布有致密的拨料针(44),分散除磁腔(40)的壁部通过送风管(45)连接有鼓风机(46),分散除磁腔(40)的底部设有第二过滤板(47)。
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Denomination of invention: Method for preparing high-quality glass fiber powder from recycled glass fiber materials

Granted publication date: 20230310

Pledgee: Bengbu Branch of China Construction Bank Co.,Ltd.

Pledgor: Wuhe Weijia composite material Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980001511

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