CN102285019B - 一种废旧塑料回收破碎清洗成套设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废旧塑料回收破碎清洗成套设备，该设备的第一水池和第二水池的水平截面分别为长方形和“U”形结构，纵向截面为方形或“U”形结构；第一水池和第二水池并排排列，第一水池的出料端与第二水池进料端通过卧式脱水机连接，第二水池的出料端连接立式脱水机；两个或多个破碎机设置在碎片池周围，破碎机的出料口均对着碎片池；碎片提升机为皮带式输送装置，其一端置于碎片池中，另一端安装在第一水池的进料端；第一水池和第二水池上都设有一个或多个散料辊和一个或多个驱料辊；第二水池还设有一台或多台减速电机，一台或多台减速电机通过链条和齿轮分别与驱料辊和散料辊连接。本发明破碎效率高、处理产能大、占地面积小、控制方便。

Description

一种废旧塑料回收破碎清洗成套设备

技术领域

本发明涉及一种废旧塑料回收装置，特别是涉及一种废旧塑料经过破碎、清洗、水分离、脱水和风分离，实现节能、高效回收的装置，该设备适宜于回收聚烯烃类浮于水的废塑料。

背景技术

在城市化进程中，废旧塑料作为城市代谢的产物曾经是城市发展的负担，世界上许多城市均有过废旧塑料围城的局面。而如今，废旧塑料被认为是最具开发潜力的、永不枯竭的“城市矿藏”，是“放错地方的资源”。这既是对废旧塑料认识的深入和深化，也是城市发展的必然要求。

进行废旧塑料分类收集、循环再生、综合利用可以减少废旧塑料处理量，降低处理成本，减少土地资源的消耗，具有社会、经济、生态三方面的效益。

如图5所示，现有技术塑料的回收再生利用主要经过人工分拣、破碎、清洗、分离、脱水和造粒几个工序。由图5可见，对于废旧塑料回收再生行业来说，现有技术还缺少清洁、高效、安全、环保的专业破碎清洗成套设备，严重制约整个行业发展。目前，现有技术废旧塑料回收处理由于缺少成套设备，普遍存在以下问题：

（1）效率低。目前的废旧塑料破碎清洗设备基本上就是一台破碎机，破碎环节的产能直接制约了整个生产线的产能，基本上每天在15吨左右，产量低。

（2）生产现场环境差。目前大部分废旧塑料破碎清洗时，存在原材料堆放、上料过程中溢料、污水溢出、脱水后标签纸等较轻成分难以收集等，另外，生产现场往往噪音大、地面湿滑、污秽物横行、臭气熏天等恶劣环境，严重影响操作人员的身心健康。

（3）占地面积大。现有的破碎清洗工艺往往是从加料到出料呈一条直线，少则30米，多则超过100米，占地面积过大，导致厂房利用率较低。

（4）控制介面分散。目前由于对破碎清洗成套设备进行深入研究和专业设计不足，使得市面上存在的破碎清洗单元与成套设备多为将各种现成的破碎、滚筒、脱水等关键设备拼凑而成，缺乏高效协调的电路设计和控制中心，使得设备成套后控制介面分散、难以操作、关联度低以及事故率高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种破碎效率高、处理产能大，占地面积小、控制方便的废旧塑料回收破碎清洗成套设备。

一种废旧塑料回收破碎清洗成套设备，其特征在于，包括破碎机、碎片池、碎片提升机、第一水池、第二水池、卧式脱水机、立式脱水干燥机、减速电机、散料辊和驱料辊；第一水池和第二水池的水平截面分别为长方形和“U”形结构，纵向截面为方形或“U”形结构；第一水池和第二水池并排排列，第一水池的出料端与第二水池进料端通过卧式脱水机连接，第二水池的出料端连接立式脱水干燥机；两个或多个破碎机设置在碎片池周围，破碎机的出料口均对着碎片池；碎片提升机为皮带式输送装置，其一端置于碎片池中，另一端安装在第一水池的进料端；第一水池和第二水池上都设有一个或多个散料辊和一个或多个驱料辊；第二水池还设有一台或多台减速电机，一台或多台减速电机通过链条和齿轮分别与驱料辊和散料辊连接；

所述散料辊为中空圆柱结构，其表面均匀分布三个及以上的叶片，叶片为薄板状，长度与散料辊的长度相同，高度为3cm至20cm之间，通过焊接或其他的连接方式固定在滚筒外表面上，每一叶片与滚筒外表面接触点圆周切向的夹角相同，均为30°至90°夹角。

为进一步实现本发明目的，所述散料辊优选为2个，驱料辊优选为4个；第一水池上设有第一散料辊和第一驱料辊；第二水池上从进料口至出料口依次架设第二散料辊、第二驱料辊，第三驱料辊和第四驱料辊；减速电机设置于第二水池的的“U”形开口中，减速电机分别与第一链条和第二链条连接，第一链条和第二链条分别与第二驱料辊和第二散料辊连接，第二驱料辊和第二散料辊的两端都安装了齿轮，第二驱料辊两端齿轮分别与第一散料辊和第三驱料辊的转轴啮合；第二散料辊两端齿轮分别与第一驱料辊和第四驱料辊的转轴啮合。

所述第一散料辊优选设置在第一水池上离进料端的水池端面0.5米至2米的距离内。

所述碎片池为在地面下挖的一个坑，其中预先装满水，水面距地面至少5cm。

所述驱料辊为多片状转轮结构，转动时将浮于水面的碎片往前驱赶。

所述破碎机优选为塑料多功能粉碎机。

与现有技术相比较，本发明具有以下有益效果：

（1）目前市面上的该类设备，都是将破碎机置于水池之上，由于受到水池上方空间大小的限制，只能安装一台破碎机，而废塑料回收设备的产能直接是由破碎环节的产能决定的，因此，现阶段该类设备的产能较低，通常最多能达到15吨/天。而本发明则是将破碎机置于地面上，同时在地面上开出一个碎片池，由于地面空间不受限制，因此可以多台破碎机同时对碎片池进行供料，从而提高整套设备的产能。

（2）本发明的整套设备占地面积小，对厂房结构的适应性强。该设备采取迂回设计的办法，使得整套设备以及操作空间长不超过15米，宽不超过10米。而现有的该类设备，通常是呈直线排布，通常达到50米以上，使生产过程的每个环节难以监控，而且要求厂房必须要有足够的长度，占地面积过大。

（3）该成套设备单位产品电耗量低于普通同类型的产品。由于多台破碎机共用一套后续清洗、脱水等设备，充分地发挥出了各个环节的产能和效率，减少了空转的情况，提高了各个独立环节的有效利用率，所以，单位产品的耗电量低于同类的其他设备。

（4）该成套设备有利于实现清洁生产。废旧塑料在回收再生处理的过程中，原料为大量杂乱的瓶、桶、片以及其他的各种形状，在加料的过程中，容易从输送带上和破碎机口散落到地面；待破碎完后，又以碎片的形式经过后续各个环节，碎片在每道环节的接口处也容易散落到地面上，同时，清洗过程中污水会流出水池，造成整个工作现场环境较差。而本发明的破碎机安置于地面上，破碎出的碎片直接进入碎片池，可以较好的避免破碎机加料和出料过程中物料的散落。

附图说明

图1废塑料破碎清洗及水分选成套设备俯视图；

图2废塑料破碎清洗及水分选成套设备侧视图；

图3第一散料辊3的结构示意图；

图4为图3的左视图；

图5是现有技术废旧塑料再生处理工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述，但本发明要求保护的范围并不局限于具体实施方式的表述范围。

如1、2图所示，一种废旧塑料回收破碎清洗成套设备，包括塑料第一破碎机5和第二破碎机7，碎片池6，碎片提升机4，第一散料辊3，第一水池2，第一驱料辊1，卧式脱水机17，第二散料辊16，第二驱料辊8，第二水池9，第三驱料辊10，第一链条11，减速电机12，第二链条13，第四驱料辊14和立式脱水干燥机15。

第一水池2和第二水池9的水平截面为长方形和“U”形结构，纵向截面为方形或“U”形结构；第一水池2和第二水池9并排排列，第一水池2的出料端与第二水池9进料端通过卧式脱水机17连接，其中第一水池的出口与卧式脱水机17的进料口相对设置，卧式脱水机17的出料口安置在第二水池的进料端；第二水池9的出料端连接立式脱水干燥机15，形成一个整体上大致呈“S”形状的流水线，从而使得该设备整体上结构紧凑，占地面积较小。第一水池上方装有第一散料辊3和第一驱料辊1；第二水池深度与第一水池相当，从进料口至出料口，第二水池上方依次架设第二散料辊16、第二驱料辊8，第三驱料辊10和第四驱料辊14；

减速电机12设置于第二水池9的“U”形开口中，优选位于第二水池9所在平面的上端，减速电机12分别与第一链条11和第二链条13连接，第一链条11和第二链条13分别与第二驱料辊8和第二散料辊16连接，第二驱料辊8和第二散料辊16的两端都安装了齿轮，第二驱料辊8两端齿轮分别与第一散料辊3和第三驱料辊10的转轴啮合；第二散料辊16两端齿轮分别与第一驱料辊1和第四驱料辊14的转轴啮合；减速电机12通过第一链条11和第二链条13同时带动第二驱料辊8和第二散料辊16的转动，第二驱料辊8的一端带动第三驱料辊10的转动，另一端带动第一散料辊3的转动；第二散料辊的一端带动第四驱料辊14的转动，另一端带动第一驱料辊1的转动，通过调整齿轮连接的相对位置，可以使所有的驱料辊和散料辊其旋转方向为所需要的方向。减速电机12通过第一链条11带动第二驱料辊8和第三驱料辊10转动，第二驱料辊8的转动，将碎片推过第二水池9的转弯处，第三驱动辊10的转动，将碎片向水池出料口方向推动；第二驱料辊8通过齿轮传动带动第一散料辊3的转动。减速电机12通过第二链条13带动第四驱料辊14和第二散料辊16，第四驱料辊14的转动将碎片推出第二水池9，被第四驱料辊14推出水池的碎片落入到脱水干燥机15的料斗中，经过脱水干燥机15的脱水干燥，得到最终纯净、干燥的废塑料碎片半成品。第二散料辊16在齿轮传动的作用下，带动第一驱料辊1的转动。

碎片池6为在地下挖的一个凹坑，在其中预先装满水，水面距地面至少5cm；碎片提升机4为皮带式输送装置，其一端置于碎片池6中，另一端安装在第一水池2的进料端，碎片提升机4工作时，可以源源不断地将碎片池6中的碎片输送到第一水池2中。

第一破碎机5和第二破碎机7分布在碎片池6的周围，其出料口均对着碎片池6，使得所有破碎出的碎片均落入碎片池6中。

第一散料辊3通过转轴与第二驱料辊8一端齿轮啮合，由第二驱料辊8带动第一散料辊3转动，第二驱料辊8通过第一链条11由减速电机12带动。第一散料辊3和第二散料辊16的结构如附图3、4所示。第一散料辊3和第二散料辊16为中空圆柱结构，其表面均匀分布三个及以上的叶片18，叶片18为薄板状，长度与第一散料辊3的长度相同，高度为3cm至20cm之间，通过焊接或其他的连接方式固定在滚筒外表面上，每一叶片与滚筒外表面接触点圆周切向的夹角相同，均为30°至90°夹角；第一散料辊3优选设置在第一水池2上离进料端的水池端面0.5米至2米的距离内。

第一驱料辊1、第二驱料辊8、第三驱料辊10和第四驱料辊14结构相同，都为多片状转轮结构，转动时将浮于水面的碎片往前驱赶。卧式脱水机17为东莞市英豪机械有限公司生产的500型卧式脱水机；立式脱水干燥机15为东莞市英豪机械有限公司，500型立式脱水干燥机。第一破碎机5和第二破碎机7优选为塑料多功能粉碎机（东莞市英豪机械有限公司生产，22KW,产能1500kg/h）。

使用时，首先将废塑料源源不断地推入到第一破碎机5和第二破碎机7内进行破碎，破碎后的塑料碎片集中进入到装满水的碎片池6中，在提升机4的带动下，将废塑料碎片不间断地输送到第一水池2中，第一水池2中注满清水，聚烯烃废塑料碎片在第二水池2中浮于水面上，在第一散料辊3的转动下不断往前移动。第一散料辊3一部分浸在水中，当第一散料辊3被带动时，其上的叶片18也以相同的转速转动，并周期性地进出水面，在将碎片往前推移的同时，将聚在一起的塑料碎片和各种杂物（如淤泥、木屑、纸屑、非塑料异物等）压于水中，并激烈的进行拍打，将塑料碎片和各种杂物分散开来，在水的浮力的作用下，密度大于水的杂物沉入水底，密度小于水的部分则继续浮于水面上，实现第一步的水分离。

浮于水面的塑料碎片在第一驱料辊1的驱赶下，进到卧式脱水机17中，由于卧式脱水机17内有高速旋转的轴，轴上设计了输料桨叶，卧式脱水机17工作时，既能将进入其中的碎片进行脱水、脱渣、脱浆，又能将经过清洗并脱干的塑料碎片输送到第二水池9中，第二水池9同样提前注满清水，在第二散料辊16的强制拍打和下压的作用下，塑料碎片继续进行第二次的水分离，并沿着第二水池的水流方向往前移动，在第二驱料辊8，第三驱料辊10，第四驱料辊14的连续驱动下，塑料碎片最终进入到立式脱水干燥机15之中，立式脱水干燥机15具有较强的离心脱水功能，最终经过立式脱水干燥机15后，得到干燥的、干净的、很少杂质的塑料碎片。

本发明还可以是两个或两个以上的破碎机同时对碎片池6供料，破碎机安置于地面上，便于人工或自动化上料，碎片池6为在地面下挖的一个坑，里面盛水，水面距地面至少5cm；碎片提升机4一端置于碎片池6内，另一端置于第一水池的进料口，碎片提升机4在运转的过程中，将破碎片池内的碎片源源不断地输送到第一水池内2；第一水池2内装满清水，第一水池2上方装置一个或以上的散料辊和一个或多个驱料辊；第一水池的出口对准一个卧式脱水机17的进料口，卧式脱水机17的出料口安置在第二水池9的进料口；第二水池9的水池深度与第一水池相当，并且与第一水池2呈并排安置，第二水池上方架设一个或多个驱料辊和一个或多个散料辊；第二水池上方还安置有一台或多台的减速电机12，一台或多台减速电机12通过链条和齿轮分别与驱料辊和散料辊连接，在一台电动机或多台电动机的带动下，使所有的驱料辊和所有的散料辊都能够同时转动起来，并且转动的方向是使水流最终流向第二水池9的出口；第二水池9的出口对准一台立式脱水干燥机。

本发明的成套装置在所有的电动机开动后，多台破碎机同时破碎废旧塑料，共用后续的一套清洗分选装置，使得产能得到一倍以上的增加；第二水池9采用“U”型结构，与第一水池2并排安置，在保持破碎片的清洗流程足够长的情况下，大大地减少了整套设备的占地面积，各个组成部件相对集中，便于集成控制，也便于人员的操作，从总体上，既提高了设备运行的安全性，也减少了用工数量；多台破碎机置于地面上，分布在破碎片池的周边，不仅便于人工上料或自动上料，而且减少了破碎片、污水、标签纸等杂物四处散落的现象，便于清扫，能够大大地提高生产现场的清洁程度。

Claims (5)

1.一种废旧塑料回收破碎清洗成套设备，其特征在于，包括破碎机、碎片池、碎片提升机、第一水池、第二水池、卧式脱水机、立式脱水干燥机、减速电机、散料辊和驱料辊；第一水池和第二水池的水平截面分别为长方形和“U”形结构，纵向截面为方形或“U”形结构；第一水池和第二水池并排排列，第一水池的出料端与第二水池进料端通过卧式脱水机连接，第二水池的出料端连接立式脱水干燥机；两个或多个破碎机设置在碎片池周围，破碎机的出料口均对着碎片池；碎片提升机为皮带式输送装置，其一端置于碎片池中，另一端安装在第一水池的进料端；第一水池和第二水池上都设有一个或多个散料辊和一个或多个驱料辊；第二水池还设有一台或多台减速电机，一台或多台减速电机通过链条和齿轮分别与驱料辊和散料辊连接；

所述散料辊为中空圆柱结构，其表面均匀分布三个及以上的叶片，叶片为薄板状，长度与散料辊的长度相同，高度为3cm至20cm之间，通过焊接或其他的连接方式固定在滚筒外表面上，每一叶片与滚筒外表面接触点圆周切向的夹角相同，均为30°至90°夹角；

所述散料辊为2个，驱料辊为4个；第一水池上设有第一散料辊和第一驱料辊；第二水池上从进料口至出料口依次架设第二散料辊、第二驱料辊，第三驱料辊和第四驱料辊；减速电机设置于第二水池的“U”形开口中，减速电机分别与第一链条和第二链条连接，第一链条和第二链条分别与第二驱料辊和第二散料辊连接，第二驱料辊和第二散料辊的两端都安装了齿轮，第二驱料辊两端齿轮分别与第一散料辊和第三驱料辊的转轴啮合；第二散料辊两端齿轮分别与第一驱料辊和第四驱料辊的转轴啮合。

2.根据权利要求1所述的废旧塑料回收破碎清洗成套设备，其特征在于：所述第一散料辊设置在第一水池上离进料端的水池端面0.5米至2米的距离内。

3.根据权利要求1所述的废旧塑料回收破碎清洗成套设备，其特征在于：所述碎片池为在地面下挖的一个坑，其中预先装满水，水面距地面至少5cm。

4.根据权利要求1所述的废旧塑料回收破碎清洗成套设备，其特征在于：所述驱料辊为多片状转轮结构，转动时将浮于水面的碎片往前驱赶。

5.根据权利要求1所述的废旧塑料回收破碎清洗成套设备，其特征在于：所述破碎机为塑料多功能粉碎机。

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