CN102198427A - 废旧电子电器回收塑料的高压静电分选方法 - Google Patents

Abstract

废旧电子电器回收塑料的高压静电分选方法，本发明涉及一种废旧电子电器中塑料的分离纯化方法，本发明在以PET材质的摩擦旋流器内搅拌实现相互摩擦，使塑料通过摩擦带电，依据塑料摩擦带电性能不同，将摩擦带电的塑料和回转电极接触并提供高压静电场，由于离心力和静电力的复合作用，是从回转电极上甩出落下的塑料颗粒由于电位不同而呈现不同轨迹并产生一定距离，用带隔板的容器进行分类收集，从而实现不同种类塑料的分选和纯化，最终回收得到以PS、PP、ABS、PVC等为主的单一组份热塑性塑料颗粒产品纯度可达95%。

Description

废旧电子电器回收塑料的高压静电分选方法

技术领域

本发明涉及一种废旧电子电器中塑料的分离纯化方法，属于冶金化工技术领域。

背景技术

塑料被广泛应用于各种电子电器设备中，随着这些电子电器大量进入报废期，废塑料在城市固体废弃物中所占比例越来越高，对废旧电子电器中塑料的再生利用已成为社会普遍关注的问题。在我国，电子电器用塑料占塑料总消耗量的10～20%，最常见的种类包括ABS、PP、PS、PVC等，具有较高的资源利用价值，以每台电脑使用3kg塑料，电视机使用4kg塑料，电冰箱使用5kg塑料，手机使用100g计算，这些报废的电子电器产品每年将产生废旧塑料高达50万吨以上，任意丢弃或处置不当会造成严重的环境污染。因此无论从节约资源角度还是环境保护角度，都要求对对这些废弃塑料实现有效的回收和充分的再生利用，不仅可以节省大量石油资源并节约大量的能源，同时显著减轻环境压力，有利于人类健康和社会文明的发展。

目前有关废旧电子电器中废塑料回收分离的技术基于以下两个方面：（1）塑料与金属的分离，即通过分离手段实现塑料与铁、铜铝的分离。（2）混合塑料的分离，即通过分离手段实现不同种类塑料的分离，以获得纯度较高的塑料。

为了克服现有技术不方便生产、回收率下的缺陷，发明人提出了一种新工艺，即通过分拣拆解、破碎、磁选、涡流电选、悬浮风选分别得到PS、PP、ABS、PVC等为主的单一组份热塑性塑料颗粒产品。但只经悬浮风选而获得的单一组份热塑性塑料颗粒产品的纯度只能达到90%，还不能满足使用需要。

发明内容

本发明的目的是提出一种能提高产品纯度的废旧电子电器回收塑料的高压静电分选方法。

本发明将悬浮风选后的单一组份热塑性塑料粗品置于以PET为摩擦材料的摩擦旋流器内搅拌摩擦，用带隔板的容器分类收集从回转电极上甩出的各物质，取得纯化的单一组份热塑性塑料精品。

所述摩擦旋流器的摩擦速度为18～20m/s，高压静电电场强度为400～500kv/m，高压静电分选级数为3级。

所述搅拌摩擦时间为60s。

本发明在以PET材质的摩擦旋流器内搅拌实现相互摩擦，使塑料通过摩擦带电，依据塑料摩擦带电性能不同，将摩擦带电的塑料和回转电极接触并提供高压静电场，由于离心力和静电力的复合作用，是从回转电极上甩出落下的塑料颗粒由于电位不同而呈现不同轨迹并产生一定距离，用带隔板的容器进行分类收集，从而实现不同种类塑料的分选和纯化。塑料颗粒经处理后，在PET摩擦旋流器内进行摩擦带电，而后自由下落至高压静电分离器内进行纯化，最终回收得到以PS、PP、ABS、PVC等为主的单一组份热塑性塑料颗粒产品纯度可达95%。本发明具有分离效果好、塑料纯度高、处理量大、综合回收率高等显著优点。

具体实施方式

操作步骤：

1、分拣拆解：废旧电子电器按种类进行分拣，而后在自动输送式物理拆解台上进行手工加机械式流水拆解作业，由外至内完成拆解，取分离下来的塑料或塑料部件。

2、破碎：对已拆解的塑料外壳、含塑料部件等进行低速一次破碎，使大块塑料破碎成小块塑料，而后由输送机输送至密闭高速揉碎机内进行二次破碎，得天粒度小于3cm的破碎物料，同时通过负压将纤维屑、灰尘等抽取分离。

3、磁选：将破碎后的物料输送进入滚筒式磁选机，从已破碎的物料中吸附并分离出铁质物，完成分离后铁质物和选余物分别从各自下料口排出。

4、涡流电选：将磁选后的物料输送进入涡流电选机继续分离除去铜铝，片状塑料颗粒和铜铝分别从各自带振动筛网的下料口排出，其中未被分离的灰尘、沙土、碎石等由振动筛网分离出去。

5、循环破碎：经破碎分选去除金属及其他杂质后，粗粒塑料进入循环式破碎机内进行粉碎，其中破碎机壁采用夹层设计，夹层内通有循环水以降低机身温度，经循环破碎后塑料粒度小于5mm。

6、悬浮风选：在悬浮风选器内混合塑料颗粒在底部气流的作用下悬浮并上升，轻质塑料被吹入分离器内而分离。悬浮风选级数为3级，控制风速1.2-1.5m/s。塑料颗粒经悬浮风选后，可分别得到纯度为90%的PP塑料、PVC塑料、ABS和PS粗品。

7、高压静电分选：控制技术条件为：摩擦旋流器材质为PET，摩擦速度为18～20m/s，摩擦时间60s，高压静电电场强度400～500kv/m，高压静电分选级数3级。

经一次纯化后纯度未达到要求的塑料或混合塑料颗粒再投入高压静电分离器，进行二次纯化。将各塑料粗品颗粒分别自由下落进入摩擦旋流器内进行摩擦带电处理，而后落入高压静电分离器内进行纯化，用带隔板的容器分类收集从回转电极上甩出的各物质，取得纯化的单一组份热塑性塑料精品。

通过以上操作方法废旧洗衣机热塑性塑料进行分离纯化，结果如下：

废旧洗衣机经分拣拆解后的得到的热塑性塑料包括PS、PP、BAS、PVC等4种，包括外壳和含塑料部件等，混合塑料的组成比例为：PS6.8%，PP79.7%，PVC6.8%，ABS3.9%，Fe及合金1.8%、CuAl及 合金0.1%、其他杂质1.0%。

上述混合塑料依次进行一次破碎、二次破碎、磁选、涡流电选处理，经破碎分选后，得到的片状混合塑料，混合塑料回收率97.55%；混合塑料含金属及其他杂质0.48%。如热塑性混合塑料含金属及杂质高于0.5%，可返回进行再次处理。

经破碎分选后的混合塑料经循环破碎、悬浮风选、高压静电分选依次处理后，经纯化后得到的塑料颗粒产品技术指标见下表：

名称	纯度	回收率	产率
				PS	95.67%	96.65%	6.7%
ABS	95.08%	96.33%	3.85%
				PP	98.32%	98.01%	77.50%
PVC	95.82%	96.97%	6.71%

Claims (3)

1.废旧电子电器回收塑料的高压静电分选方法，其特征在于将悬浮风选后的单一组份热塑性塑料粗品置于以PET为摩擦材料的摩擦旋流器内搅拌摩擦，用带隔板的容器分类收集从回转电极上甩出的各物质，取得纯化的单一组份热塑性塑料精品。

2.根据权利要求1所述废旧电子电器回收塑料的高压静电分选方法，其特征在于所述摩擦旋流器的摩擦速度为18～20m/s，高压静电电场强度为400～500kv/m，高压静电分选级数为3级。

3.根据权利要求2所述废旧电子电器回收塑料的高压静电分选方法，其特征在于所述搅拌摩擦时间为60s。