发明内容
本发明实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷,提供了一种生产产品质量稳定、产品安全、可靠的一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片装置。
本发明实施例的另一个目的是提供用于废塑料生产再生聚酯瓶片的生产工艺。
为了实现上述目的本发明实施例采取的技术方案是:一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片装置,包括粉碎清洗系统、电气输送控制系统、纸屑分离系统、半成品收集系统、成品计量缝包系统、聚酯瓶片质量检测系统以及污水处理系统;
粉碎清洗系统用于对聚酯瓶片进行粉碎和清洗;
电气输送控制系统采用可调频变速的电机传动输送,用于控制整个装置电机转速,能够根据生产工艺要求调整产速和产能;
纸屑分离系统用于对聚酯瓶片进行两次纸屑分离;
半成品收集系统用于对粉碎后的半成品进行储存;
成品计量缝包系统用于对成品进行统一包装定重;
聚酯瓶片质量检测系统用于对废聚酯瓶砖、半成品、成品进行质量检测;
污水处理系统用于对清洗瓶片后的污水进行处理。
进一步地,本发明的装置包括依次设置的带式提升输送机、带式平面输送机、挑选台、一道粉碎机、一道浮洗槽、单螺旋输送机I、二道粉碎机、二道浮洗槽、离心脱水分离机I、纸屑分离系统I、回转阀、罗茨鼓风机、风送管道、储料仓、单螺旋输送机II、三道浮洗槽、单螺旋输送机III、四道浮洗槽、单螺旋输送机IV、热洗罐、单螺旋输送机V、摩擦分离机、温洗罐、单螺旋输送机VI、漂洗槽I、单螺旋输送机VII、漂洗槽II、离心脱水分离机II、离心脱水分离机III、纸屑分离系统II和储料罐。
进一步地,本发明的装置还包括设置在挑选台下面的收集篮,所述储料仓内设有搅料螺杆。
本发明实施例提供一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片生产工艺,包括以下的步骤,
(1)挑选单元:人工分选,将工作台上废塑料聚酯瓶中的异色瓶和非聚酯类瓶挑出;
(2)粉碎单元:将挑选单元送过来的聚酯塑料送入粉碎机,进行两次粉碎浮洗,并进行纸屑分离处理;
(3)输送单元:将粉碎预处理过的聚酯瓶片通过回转阀、罗茨鼓风机及风送管道输送到洗涤单元的储料仓中;
(4)洗涤单元:对粉碎后的聚酯瓶片进行二次浮洗和热浸处理;
(5)漂洗单元:对热浸处理过的聚酯瓶片进行摩擦剥离和二次漂洗制得半成品;
(6)干燥单元:对半成品进行脱水干燥和作进一步的纸屑分离处理,制得再生聚酯瓶片成品;
(7)储存单元:将聚酯瓶片成品进行计量和包装后储存。
进一步地,第二步骤的粉碎单元包括以下步骤:
2.1)、打开粉碎单元上水阀门,给两个浮洗槽加水,上水量控制在相应槽容积的1/2-2/3为宜,约500-600kg/槽;
2.2)、使粉碎料依次通过一道粉碎机、一道浮洗槽、单螺旋输送机I和二道粉碎机,通过一道粉碎机后聚酯瓶片的粒度为22-24mm,单螺旋输送机I的转速为25-30转/分钟;
2.3)、待粉碎料从一道浮洗槽开始出料时,启动二道浮选槽,使通过二道粉碎机后的粉碎料依次通过二道浮选槽、离心脱水分离机I和纸屑分离系统I,通过二道粉碎机后聚酯瓶片的粒度为14-16mm。
进一步地,第4步骤的洗涤单元包括以下步骤:
4.1)、打开洗涤单元上水阀门,给三道浮洗槽、四道浮洗槽、热洗罐加水,加水量为相应容积的1/2-2/3,浮洗槽上水量约为500-600kg/槽,热洗罐上水量控制在水位刚没过搅拌桨叶为宜,约1.0-1.2吨/罐;
4.2)、打开蒸汽阀门,给热洗罐升温至90-100℃,升温速度控制在2℃/分钟。同时给热洗罐内加入清洗剂、火碱,清洗剂与火碱重量比为1∶3-1∶5,清洗剂用量为洗料量的2-4‰。
4.3)、储料仓中的料依次通过单螺旋输送机II、三道浮洗槽、单螺旋输送机III、四道浮洗槽、单螺旋输送机IV和热洗罐,在热洗罐边升温的同时,启动热洗罐内的搅拌装置,搅拌速度控制在45转/分钟左右,热洗罐温度达到85℃时,开始往热洗罐内打料,打料速度可以根据产能调节,但必须与出料速度一致。单螺旋输送机II、单螺旋输送机III和单螺旋输送机IV的转速可根据产能要求通过变频进行快慢调整,一般控制在50-55转/分钟;
4.4)、热洗罐内打完料后,保持热洗罐内温度95℃搅拌,搅拌15分钟后出料,搅拌速度30转/分钟;
进一步地,第5步骤的漂洗单元包括以下步骤:
5.1)、打开漂洗单元上水阀门,给温洗罐、漂洗槽I、漂洗槽II加水,上水量为相应容积的1/2-2/3,漂洗槽上水量约为300-400kg/槽,温洗罐上水量控制在水位刚没过搅拌桨叶为宜,约1.0吨/罐左右;
5.2)、将热洗罐内出来的料依次经过单螺旋输送机V、摩擦分离机、温洗罐、单螺旋输送机VI、漂洗槽I、单螺旋输送机VII和漂洗槽II,所述温洗罐内的温度45-55℃,单螺旋输送机V、单螺旋输送机VI、单螺旋输送机VII转速可根据产能要求及离心脱水机的负荷情况通过变频进行适当调整,一般控制在45-50转/分钟。
第6步骤的干燥单元包括以下步骤:
将通过漂洗槽II的料依次通过离心脱水分离机II、离心脱水分离机III和纸屑分离系统II,最终将成品料送入储料罐。
所述的热洗罐为并联的两台,两台热洗罐轮换进料和出料。
本发明实施例的有益效果是:
1、本发明实施例使再生聚酯瓶片的生产工艺更加系统化,摒弃了小作坊式的杂、乱、脏,使生产连续化,保证了产品质量的稳定性。
2、本发明实施例中使用的浮洗槽、高速摩擦分离机、高效离心脱水分离机为自行设计,并申请了实用新型专利,其能够有效提高瓶片洁净度和纸屑分离率;
3、本发明生产的再生聚酯瓶片,其成品质量已经达到了长丝级别用的双AA标准;
再生聚酯瓶片质量参照再生瓶片企业质量标准Q/DX LLD001-2007进行评等定级。
4、本发明实施例的设备选用合理,安装结构紧凑,生产系统的每个单元都发挥了其关键性的作用。本发明实施例采用二道粉碎的方式一方面可以缓解一次性粉碎粒度过细,瓶片对粉碎刀磨损和电机负荷过大的压力,另一方面在两道粉碎机中间加设浮洗槽,可以先将大部分瓶纸和瓶片剥离并进行清理,避免瓶纸经第二道粉碎后过细过碎对后面纸屑分离环节造成困难。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,但不作为对本发明的限定。
本发明浮洗槽选用发明名称为:用于废塑料片材的浮选机的中国专利,公开号为CN201260983。
通过浮洗槽和比重液将不同材质塑料分离。物料碎片通过设备前端的强制入料装置进入盛满比重液的设备底部,依靠浮力的作用,不同比重的碎片逐渐分层,最下面的大比重物料经过设备底部的平行输送装置送到设备末端底部的下排料口,浮在液面上物料经过设备顶部的强制下压装置两次作用,将粘在一起的不同比重物料压到液面下,使其充分分离。小比重物料经过设备末端顶部的上排料装置排出设备外。液体输送系统实时调整进出液量,以确保比重液浓度稳定准确。电控系统通过电机变频调速使得产量均衡连续,物料分离充分,质量达到理想效果。
本发明摩擦分离机选用发明名称为:用于废塑料片材的摩擦分离机的中国专利,公开号为CN201261236。
通过旋转内轴和静止外罩的相对运动,在水介质的冲刷下,将黏结在一起的不同材质塑料分离。物料碎片通过入料口进入装置底部,依靠前端低后端高的输送轴旋转带动向上移动,碎片通过轴上的叶片和输送轴外罩的圆筒筛状滤网间隙时互相摩擦,黏结的物料逐渐分离,注入的清水用来降低摩擦产生的热量并带走粉末,带有热量的水和粉末通过滤网上的小空甩到滤网外面的集水罩内壁上,并沿内壁汇流到设备最低端的排水口流走,最终分离的物料通过上口排出。
本发明离心脱水分离机选用发明名称为:一种用于废塑料片材干燥脱水的装置的中国专利,公开号为CN201297825。
带水物料在叶片旋转推动下,围绕转子自下而上在甩干机内壁、摩擦叶片之间移动,通过离心力将表面大部分水分去除,同时在到达顶部过程中,靠摩擦产生的热量及外部加入热风进一步干燥物料,产生的湿气被离心机排出。物料碎片通过进料装置进入设备底部,依靠竖直安放的主轴旋转带动向上移动,水和粉末靠离心力作用,通过主轴外面的圆筒形筛状滤网上的小孔甩到滤网外面的筒体的内壁上并沿内壁汇流到设备最低端的排水口流走,通过轴上的叶片和滤网间隙时互相摩擦,进一部产生热量,再通过外加电热干燥的送风系统,使物料充分干燥,湿气由离心风机强制排出,物料最终通过上口排出。整个装置由固定架固定在水平地面上。
实施例1
一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片装置,包括粉碎清洗系统、电气输送控制系统、纸屑分离系统、半成品收集系统、成品计量缝包系统、聚酯瓶片质量检测系统以及污水处理系统;
粉碎清洗系统用于对聚酯瓶片进行粉碎和清洗;
电气输送控制系统采用可调频变速的电机传动输送,用于控制整个装置电机转速,能够根据生产工艺要求调整产速和产能;
纸屑分离系统用于对聚酯瓶片进行两次纸屑分离;
半成品收集系统用于对粉碎后的半成品进行储存;
成品计量缝包系统用于对成品进行统一包装定重;
聚酯瓶片质量检测系统用于对废聚酯瓶砖、半成品、成品进行质量检测;污水处理系统主要用于粉碎清洗系统的排污水处理。
各洗槽、洗罐的生产污水经地沟导流入沉淀池,通过中和沉淀→有机肥调节→厌氧分解→初沉分离→水解酸化→一级氧化→二级氧化→二沉分离→二道过滤的工序处理,使处理后的污水能够达到污水排放标准。本污水处理系统的主要设备有沉淀池、调节池、厌氧池、初沉池、水解酸化池、一级氧化池、二级氧化池、二沉池等。本发明的污水处理系统采用现有技术中的对污水的处理设备。
实施例2
本发明第二实施例提出了一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片装置,是用于第一实施例的更优选的设备,即:
一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片装置,如图1和图2所示,包括依次设置的带式提升输送机1、带式平面输送机2、挑选台3、一道粉碎机4、一道浮洗槽5、单螺旋输送机I 6、二道粉碎机7、二道浮洗槽8、离心脱水分离机I9、纸屑分离系统I 10、、罗茨鼓风机11、风送管道12、储料仓13、单螺旋输送机II 14、三道浮洗槽15、单螺旋输送机III 16、四道浮洗槽17、单螺旋输送机IV 18、热洗罐19、单螺旋输送机V 20、摩擦分离机21、温洗罐22、单螺旋输送机VI 23、漂洗槽I 24、单螺旋输送机VII 25、漂洗槽II26、离心脱水分离机II 27、离心脱水分离机III 28、纸屑分离系统II 29、储料罐30、回转阀31、旋风分离器32、收集篮33、搅料螺杆34、纸屑罐35。
实施例3
一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片生产工艺,包括以下的步骤,
(1)挑选单元:人工分选,将工作台上废塑料聚酯瓶中的异色瓶和非聚酯类瓶挑出;
(2)粉碎单元:将挑选单元送过来的聚酯塑料送入粉碎机,进行两次粉碎浮洗,并进行纸屑分离处理;
(3)输送单元:将粉碎预处理过的聚酯瓶片通过回转阀、罗茨鼓风机及风送管道输送到洗涤单元的储料仓中;
(4)洗涤单元:对粉碎后的聚酯瓶片进行二次浮洗和热浸处理;
(5)漂洗单元:对热浸处理过的聚酯瓶片进行摩擦剥离和二次漂洗制得半成品;
(6)干燥单元:对半成品进行脱水干燥和作进一步的纸屑分离处理,制得再生聚酯瓶片成品;
(7)储存单元:将聚酯瓶片成品进行计量和包装后储存。
实施例4
本发明第四实施例提出了一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片生产工艺,可以利用前述第二实施例的装置进行生产,即:
一种用于废塑料生产再生聚酯瓶片生产工艺,包括以下的步骤,
(1)挑选单元:人工分选,将工作台上废塑料聚酯瓶中的异色瓶和非聚酯类瓶挑出;
将回收打包的聚酯瓶砖解包成散瓶子,通过带式提升输送机1、带式平面输送机2的输送带运到挑选台3上,便于人工对聚酯瓶进行二道挑选,将一道挑选中遗漏的异色瓶和非聚酯瓶挑出放入收集筐33中。
(2)粉碎单元:将挑选单元送过来的聚酯塑料送入粉碎机,进行两次粉碎浮洗,并进行纸屑分离处理;
2.1)、打开粉碎单元上水阀门,给两个浮洗槽加水,上水量为浮洗槽容积的2/3,约600kg/槽;
2.2)、使粉碎料依次通过一道粉碎机4、一道浮洗槽5、单螺旋输送机I6和二道粉碎机7,通过一道粉碎机后聚酯瓶片的粒度为22-24mm,单螺旋输送机I的转速为30转/分钟;
2.3)、待粉碎料从一道浮洗槽5开始出料时,启动二道浮选槽8,使通过二道粉碎机后的粉碎料依次通过二道浮选槽8、离心脱水分离机I 9和纸屑分离系统I 10,通过二道粉碎机后聚酯瓶片的粒度为14-16mm,瓶片经纸屑分离系统I 10处理后,进入下一个输送单元;分离出的纸屑集中到纸屑罐35中。
(3)输送单元:将粉碎预处理过的聚酯瓶片通过罗茨鼓风机输送到洗涤单元的储料仓中;
经纸屑分离系统I 10处理的粉碎料由回转阀31给料,经与罗茨鼓风机11相连的风送管道12到达旋风分离器32,旋风分离器32上口与大气相通,使瓶片在管道中风送比较顺畅不易堵塞,使粉碎料能够顺利进入洗涤单元的储料仓13中,储料仓13中带有搅料螺杆34。
(4)洗涤单元:对粉碎后的聚酯瓶片进行二次浮洗和热浸处理;
4.1)、打开洗剂单元上水阀门,给三道浮洗槽15、四道浮洗槽17、热洗罐19加水,浮洗槽上水量为600kg/槽,热洗罐上水量控制在水位刚没过搅拌桨叶为宜,约1.0-1.2吨/罐;;
4.2)、打开蒸汽阀门,给热洗罐19升温至100℃,升温速度控制在2℃/分钟,同时给热洗罐19内加入清洗剂和火碱,清洗剂与火碱重量比为1∶4,清洗剂用量为洗料量的3‰,热洗罐内的水不能有滑腻感,防止火碱太多,影响成品质量。
4.3)、储料仓13中的料依次通过单螺旋输送机II 14、三道浮洗槽15、单螺旋输送机III 16、四道浮洗槽17、单螺旋输送机IV 18和热洗罐19,在热洗罐19边升温的同时,启动热洗罐19内的搅拌装置,搅拌速度控制在45转/分钟,当热洗罐温度达到85℃时,开始往热洗罐19内打料,打料速度可以根据产能调节,但必须与出料速度一致,单螺旋输送机II 14转速为55转/分钟、单螺旋输送机III 16转速为55转/分钟、单螺旋输送机IV 18转速为55转/分钟;
4.4)、热洗罐19内打完料后,保持热洗罐19内温度95℃搅拌,搅拌15分钟后出料,搅拌速度30转/分钟;
所述的热洗罐优选为并联的两台,两台热洗罐轮换进料和出料。
(5)漂洗单元:对热浸处理过的聚酯瓶片进行摩擦剥离和二次漂洗制得半成品;
5.1)、打开漂洗单元上水阀门,给温洗罐22、漂洗槽I 24、漂洗槽II 26加水,上水量为相应容积的2/3,漂洗槽上水量约为400kg/槽,温洗罐上水量控制在水位刚没过搅拌桨叶为宜,约1.0吨/罐左右;
5.2)、将热洗罐19内出来的料依次经过单螺旋输送机V 20、摩擦分离机21、温洗罐22、单螺旋输送机VI 23、漂洗槽I 24、单螺旋输送机VII 25和漂洗槽II 26,温洗罐22内的温度50℃,加热方式和热洗罐相同。温洗罐22边搅拌边出料,搅拌速度控制在20转/分钟。先进行初洗,将容易洗掉的杂质和浮色去除,单螺旋输送机V 20转速为50转/分钟、单螺旋输送机VI23转速为50转/分钟、单螺旋输送机VII 25转速为50转/分钟;
(6)干燥单元:对半成品进行脱水干燥和作进一步的纸屑分离处理,制得再生聚酯瓶片成品;
将通过漂洗槽II 26的料依次通过离心脱水分离机II 27、离心脱水分离机III28和纸屑分离系统II29,最终将成品料送入储料罐30。经过两道离心脱水处理的再生聚酯瓶片含水率能够达到4%以下。
(7)储存单元:将聚酯瓶片成品进行计量和包装后储存;
再生瓶片的包装采用统一包装袋两道双线缝口,定重30±0.2kg。
本实施例中洗涤单元和漂洗单元内各清洗罐中的料渣需半小时清一次,避免料渣沉积太多,影响清洗效果;各浮洗槽内水根据实际情况需经常换水,浮洗槽每次停车后都须进行彻底的清理;停机稳定后,冲洗离心脱水分离机,并把机器内料渣掏出,避免长时间不清,影响料片的粒度和干燥效果。
本实施例中的设备优选以下的型号:
带式提升输送机型号DTS8000,2、带式平面输送机型号为DPS8000,3、挑选台型号为TGT9000,4、一道粉碎机型号为FSJ1000L/R-25,5、一道浮洗槽型号为FXC4000C-L/R,6、单螺旋输送机I型号为DLS3500,7、二道粉碎机型号为FSJ1000L/R-13,8、二道浮洗槽型号为FXC4000C-L/R,9、离心脱水分离机I型号为TSJ900,10、纸屑分离系统I型号为ZFL1000,11、罗茨鼓风机型号为LCF125,12、风送管道型号为FGD125,13、储料仓型号为CLC5000,14、单螺旋输送机II型号为DLS5000,15、三道浮洗槽型号为FXC4000,16、单螺旋输送机III型号为DLS4500,17、四道浮洗槽型号为FXC4000A,18、单螺旋输送机IV型号为DLS5000A,19、热洗罐型号为QXG2000,20、单螺旋输送机V型号为DLS3500A,21、摩擦分离机型号为MCJ300,22、温洗罐型号为PXG2000,23、单螺旋输送机VIDLS3500A,24、漂洗槽I型号为PXC4000A,25、单螺旋输送机VII型号为DLS3000,26、漂洗槽II型号为PXG4000A,27、离心脱水分离机II型号为TSJ900A,28、离心脱水分离机III型号为TSJ900A,29、纸屑分离系统II型号为ZFL1000A,30、储料罐型号为CLG2000,31回转阀型号为HZF125,32旋风分离器型号为XFQ500,33、收集筐的型号为SJL1000型号为,34、搅料螺杆型号为JLG300,35、纸屑罐型号为ZXG1000。
本发明现用的生产设备通过市售能够购买到,粉碎线生产设备主要由顺平县富民机械制造厂提供,清洗线生产设备主要由德清天智机械厂提供。
本发明实施例的系统不仅可以实现废塑料资源再生利用,解决其形成的白色污染问题,变废为宝,实现经济效益和环保效益最大化。本发明生产连续化,使再生产品质量更加稳定、安全、可靠,保证下游客户能够放心使用。
以下是本发明聚酯瓶片质量检测系统对废聚酯瓶砖、半成品、成品进行质量检测结果,详见表1-3;