CN103474722A - 一种水循环利用的铅膏筛选沉降系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水循环利用的铅膏筛选沉降系统，包括振动筛以及位于所述振动筛下方用于收集筛下物的沉降槽，所述沉降槽顶部设有第一溢流口；还包括带进液口的沉淀池，所述进液口与第一溢流口连通，该沉淀池的底部带有排料口，顶部带有第二溢流口，所述第二溢流口通过管路连通有蓄水池；在振动筛内设置喷淋管。本发明通过以上设置，提高废旧电池中铅膏的分离率；提高铅膏的沉降效率，从而提高设备的工作效率；实现水资源循环利用，实现污水零排放，利于保护自然环境。

Description

一种水循环利用的铅膏筛选沉降系统
技术领域
本发明涉及一种蓄电池回收设备，特别涉及一种水循环利用的铅膏筛选沉降系统。
背景技术
随着社会的发展，电池使用量的不断上升，产生了大量的废旧电池。废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液。如果随意丢弃，腐败的电池会破坏我们的水源，侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地，我们的生存环境将面临着巨大的威胁。所以将使用后的废旧电池进行回收再利用的落实十分重要，不仅可以防止污染环境，还可以对其中有用的成分进行再利用，节约资源。
但是，目前从国内总体水平来看，再生铅生产规模小、能耗高、工业技术落后，采用比较落后的工艺处理废铅酸蓄电池，人工或者采用简单的机械装置将废铅酸蓄电池破碎，取出铅栅后，将塑料外壳和隔板等废物随处堆放，没有充分利用而浪费资源，且塑料外壳和隔板上还残留有细碎铅和铅膏，无法清除，易造成二次污染。
为了清除塑料外壳和隔板上残留的铅膏，需要大量水对除塑料外壳和隔板进行冲洗。
为了更好地回收铅膏，有研究者提出了铅膏分离装置，公告号为CN202019040U的专利文献公开了一种废旧蓄电池回收设备的铅膏分离装置，包括倾斜设置的三角形集液筒，集液筒内部有传送网通过，传送网下端有上料斗，传送网上端设置有皮带轮，皮带轮通过皮带连接设置在所述集液筒上端的电动机。工作时，铅膏、铅粉与水的混合液通过上料斗加入到传送网上，工作表面是网状结构的传送网可以将铅膏过滤出来并传送出去，铅粉和水的混合液落入集液筒中，被集液筒收集。该设备虽然使用方便，可以实现对废旧蓄电池中的铅膏进行简单的分离。但是铅膏仅依靠自身的重力通过传送网进行收集，铅膏过滤效率低，过滤效果不佳。
通过筛网筛选得到的铅膏内仍混有小体积的塑料等杂质，为了去除此类杂质，有研究者对收集的铅膏进行水浮法进行分离，公告号为CN202495559U的专利文献公开了一种废铅酸电池回收设备，包括箱体，其内部形成腔体，箱体上设有进料口和进水口，该箱体内设有搅拌装置和螺旋输送机，该腔体底部设有刮板机。上述专利文献中的设备可以分离塑料与铅膏。
上述利用水浮法进行铅膏和塑料分离的装置以及冲洗表面粘有铅膏的塑料外壳和隔板都需要大量的水资源，且铅膏混合液上层仍含有大量铅膏，如果直接将此混合液直接排放，必然造成严重的环境污染，且造成铅膏和水资源的浪费。
发明内容
本发明提供了一种水循环利用的铅膏筛选沉降系统，以解决现有设备铅膏分离效率低，水资源浪费严重的问题。
一种水循环利用的铅膏筛选沉降系统，包括振动筛以及位于所述振动筛下方用于收集筛下物的沉降槽，所述沉降槽顶部设有第一溢流口；
还包括带进液口的沉淀池，所述进液口与第一溢流口连通，该沉淀池的底部带有排料口，顶部带有第二溢流口，所述第二溢流口通过管路连通有蓄水池；
所述振动筛包括机架，通过减震部件与机架连接的振动箱，位于振动箱上的振动电机，以及位于振动箱内的物料传送网，所述振动箱内设有若干位于物料传送网上方的喷淋管，每根喷淋管的入口端延伸至振动箱外部且由所述蓄水池进行供水，每根喷淋管的管壁上设有若干喷淋头。
工作时，破碎后的废旧电池进入振动箱置于物料传送网上，一方面，通过振动电机的作用，物料传送网带动废旧电池振动，使铅膏与塑料壳和栅板更易分离，且在振动过程中铅膏更易通过物料传送网的网孔落入设置在所述物料传送网下方的沉降槽内。另一方面，在物料传送网上方设置喷淋管，向废旧电池喷水，利用水的冲力将铅膏与塑料壳和栅板分离，同时铅膏在水的冲刷下更易通过物料传送网的网孔落入沉降槽内。通过以上两种方法，可以有效增加铅膏的分离率，提高废旧电池中铅膏的回收率。
带有大量水分的铅膏进入沉降槽，比重较大的铅膏快速沉降至沉降槽底部，铅膏混合液继续落入沉降槽，当沉降槽内的上层混合液高度到达第一溢流口，上层混合液从第一溢流口流出，通过所述进液口进入沉淀池，在沉淀池内，混合液进行二级沉降。通过二级沉降设置，比重较大的铅膏在沉降槽内快速下沉，比重较小的铅膏进入沉淀池内进行二级沉降，有效提高铅膏的沉降效率。
在二级沉降过程中，混合液内的铅膏沉降至沉淀池底部，上层较洁净的混合液通过第二溢流口进入所述蓄水池，蓄水池向所述喷淋管供水。
上述过程中，水在振动筛到沉降槽，再到沉淀池，最后由蓄水池进行蓄水，并向振动筛供水，使水资源循环利用，实现污水零排放，利于保护自然环境。
为了提高沉降槽内铅膏运送效率，优选的，所述沉降槽包括箱体以及安装在箱体内的刮板机，所述的箱体的一侧带有与刮板机物料输出端相配合的导料筒，在导料筒下方设有承接铅膏的回收罐；所述刮板机包括接有驱动机构的传送链以及固定在传送链上的若干刮板，所述刮板为矩形板，该矩形板具有与传送链相固定的根部以及远离传送链的顶部，所述远离传送链的顶部朝传送链移动方向折弯。在沉降槽内，铅膏沉降至沉降槽底部，通过刮板机运送至回收罐，因上述结构中刮板机的刮板弯折设置，进入刮板的铅膏不会从刮板的上边沿溢出，提高刮板机的铅膏运动效率，有效提高设备的生产效率。
为了防止体积过大的物料进入沉淀池，优选的，所述第一溢流口和沉淀池的进液口之间的管路上设有过滤槽。混合液通过第一溢流口进入过滤槽，在过滤槽内，会将混合液中形状较大的塑料以及金属颗粒过滤，避免其进入沉淀池影响输送螺带的正常运行。
为了使混合液快速排出，优选的，所述过滤槽的底面为倾斜面，该倾斜面沿液体流动方向逐渐减低。通过以上设置，混合液从第一溢流口流出进入过滤槽后即沿着倾斜面快速过滤流出。
为了提高沉淀池的沉淀效率，优选的，所述沉淀池由中部向下逐渐收拢直至形成的狭长的底部，所述排料口连通在底部长度方向的中部，所述底部内设有沿长度方向的输送螺带，所述输送螺带为同轴安装的两部分，分别处在排料口两侧，两部分输送螺带的物料输送方向相对。
沉淀池内混合液铅膏含量较少且比重较小，混合液中的铅膏沉淀至沉淀池底部较慢较少，所述沉淀池由中部向下逐渐收拢直至形成的狭长的底部，因此即使是少量铅膏沉淀，也可以在狭长的底部形成一定的厚度，便于输送。
在狭长的底部配合设置的输送螺带，将沉淀的铅膏从传送至连通在底部长度方向中部的排料口。所述沉降槽在铅膏混合液中铅膏含量较少时，仍可以进行沉淀以及收集，有效提高沉降效率。
为了提高铅膏回收率，降低进入蓄水池内的混合液的铅膏含量，优选的，所述沉淀池内设有覆盖第二溢流口的过滤网。混合液通过过滤网再从第二溢流口排出，使溢流出的混合液中铅膏含量大大降低。
为了提高铅膏的回收率，优选的，在所述沉淀池的外部设有与所述排料口配合的送料泵，所述送料泵的输出管路连通至回收罐。
为了提高铅膏的回收率，优选的，所述沉淀池设有两个，两个沉淀池的进液口并联接入第一溢流口。
进一步优选的，其中一个沉淀池的进液口设有液压阀。所述液压阀在压力较小时，处于关闭状态，此时，只有未有液压阀的沉淀池工作，当该沉淀池内部发生堵塞，无法排除铅膏和/或混合液时，进液口处的压力变大，所述液压阀被推开，使混合液进入设有液压阀的沉淀池内进行沉降。
为了设备工作的稳定性，优选的，蓄水池内设有液位传感器，该液位传感器通过电路连接有报警器。当蓄水池内的液位过高时，将会影响沉淀池内的混合液溢流至蓄水池，导致沉降槽液位过高，无法继续进料的问题，且沉淀池内部压力过大，将会影响设备的工作稳定性。
本发明的有益效果：
本发明的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，通过设置振动筛和喷淋管提高废旧电池中铅膏的分离率；通过设置沉降槽以及沉淀池实现二级沉降，提高铅膏的沉降效率，从而提高设备的工作效率；通过设置蓄水池，水在振动筛到沉降槽，再到沉淀池，最后由蓄水池进行蓄水，并向振动筛供水，使水资源循环利用，实现污水零排放，利于保护自然环境。
附图说明
图1为本发明中水循环的结构框图。
图2为本发明的振动筛和沉降槽的结构示意图。
图3为振动筛的内部结构示意图。
图4为本发明的沉降槽和沉淀池连接的结构示意图。
图5为本发明的过滤槽的结构示意图。
图6为本发明的沉淀池的结构示意图。
图7为本发明的沉淀池另一个角度的结构示意图。
图8为本发明的蓄水池的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示，本实施例包括振动筛1以及位于振动筛1下方用于收集筛下物的沉降槽2，沉降槽2顶部设有第一溢流口25。
还包括带进液口31的沉淀池3，沉淀池3设有两个，两个沉淀池3的进液口31并联接入第一溢流口25，其中一个沉淀池3的进液口31设有液压阀，沉淀池3的底部带有排料口32，顶部带有第二溢流口33，第二溢流口33通过管路连通有蓄水池4。
振动筛1包括机架11，通过减震部件12与机架11连接的振动箱13，位于振动箱13上的振动电机14，以及位于振动箱13内的物料传送网15，振动箱13内设有六根位于物料传送网上方的喷淋管16，每根喷淋管16的入口端延伸至振动箱外部且由蓄水池4进行供水，每根喷淋管16的管壁上设有五个喷淋头17。
喷淋管16的长度方向与物料传送网15运行方向相互垂直。沿着物料传送网15运行方向垂直排布的喷淋管16，冲洗范围较广。喷淋头17的出口处为喷水狭缝。设置狭缝式的出口，不仅保证了喷出水具有足够的压力，且在狭缝的长度方向具有较大的冲洗范围。沿物料传送网15运行方向，各喷淋管16上的喷淋头17的出水方向与物料传送网15运行方向的夹角逐渐减小。六根喷淋管16上的喷淋头17的出水方向与物料传送网15运行方向的夹角分别为135度，120度，105度，75度，60度和45度。
沉降槽2包括箱体21以及安装在箱体21内的刮板机22，箱体21的一侧带有与刮板机22物料输出端相配合的导料筒，在导料筒下方设有承接铅膏的回收罐26；刮板机22包括接有驱动机构的传送链23以及固定在传送链上的若干刮板24，刮板24为矩形板，该矩形板具有与传送链23相固定的根部以及远离传送链23的顶部，远离传送链23的顶部朝传送链23移动方向折弯，折弯的角度为90度。
沉降槽2的底面分比为平面区27和斜面区28，斜面区28与水平面的夹角为45度，其中，刮板机22物料输出端处在斜面区28的顶部，刮板机22贴合沉降槽2的底面设置。
第一溢流口25和沉淀池3的进液口31之间的管路上设有过滤槽5，过滤槽5的内部设有活动插接的滤板51，滤板51设有4块，滤板51沿着液体的流动方向排布；过滤槽5的内壁设有竖直布置的导向槽，滤板51的侧边滑动配合在导向槽内。且在过滤槽5的顶面还设有透明视窗。
过滤槽5的底面为倾斜面53，倾斜面53沿液体流动方向逐渐减低，倾斜面53相对于水平面的倾斜角度为20度。倾斜角度过大，会使混合液流速过快，过滤槽5容易发生堵塞；倾斜角度过小，又会使混合液的流速过小，不利于混合液快速排出，因此，倾斜角需设置合理角度。
沉淀池3由中部向下逐渐收拢直至形成的狭长的底部34，排料口32连通在底部34长度方向的中部，底部34内设有沿长度方向的输送螺带35，输送螺带35为同轴安装的两部分，分别处在排料口两侧，两部分输送螺带35的物料输送方向相对。沉淀池3内设有覆盖所述第二溢流口33的过滤网。
沉淀池3中部至底部的部分具有两个相对设置的倾斜侧壁，两个倾斜侧壁与水平面的夹角为45度。通过两个相对设置的倾斜侧壁实现由中部向底部的逐渐收拢，考虑到铅膏的密度和流动性，两个倾斜侧壁与水平面的夹角选择45度比较适宜。
在沉淀池3的外部设有与排料口32配合的送料泵37，送料泵37的输出管路连通至回收罐26。
蓄水池4内设有液位传感器41，该液位传感器通过电路连接有报警器。蓄水池4底部设有排液阀43，液位传感器41传递信号控制排液阀43的开闭。蓄水池内还设有液下泵42。
工作时，破碎后的废旧电池进入振动箱置于物料传送网15上，一方面，通过振动电机14的作用，物料传送网15带动废旧电池振动，使铅膏与塑料壳和栅板更易分离，且在振动过程中铅膏更易通过物料传送网15的网孔落入设置在所述物料传送网15下方的沉降槽2内。另一方面，在物料传送网上方设置喷淋管16，向废旧电池喷水，利用水的冲力将铅膏与塑料壳和栅板分离，同时铅膏在水的冲刷下更易通过物料传送网15的网孔落入沉降槽2内。通过以上两种方法，可以有效增加铅膏的分离率，提高废旧电池中铅膏的回收率。
带有大量水分的铅膏进入沉降槽2，比重较大的铅膏快速沉降至沉降槽2底部，铅膏混合液继续落入沉降槽2，当沉降槽2内的上层混合液高度到达第一溢流口25，上层混合液从第一溢流口25流出，通过进液口31进入沉淀池3，在沉淀池3内，混合液进行二级沉降。通过二级沉降设置，比重较大的铅膏在沉降槽2内快速下沉，比重较小的铅膏进入沉淀池3内进行二级沉降，有效提高铅膏的沉降效率。在二级沉降过程中，混合液内的铅膏沉降至沉淀池3底部，上层较洁净的混合液通过第二溢流口33进入蓄水池4，蓄水池4向喷淋管16供水。
上述过程中，水在振动筛1到沉降槽2，再到沉淀池3，最后由蓄水池4进行蓄水，并向振动筛1供水，使水资源循环利用，实现污水零排放，利于保护自然环境。

Claims (10)

1.一种水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，包括振动筛以及位于所述振动筛下方用于收集筛下物的沉降槽，所述沉降槽顶部设有第一溢流口；
还包括带进液口的沉淀池，所述进液口与第一溢流口连通，该沉淀池的底部带有排料口，顶部带有第二溢流口，所述第二溢流口通过管路连通有蓄水池；
所述振动筛包括机架，通过减震部件与机架连接的振动箱，位于振动箱上的振动电机，以及位于振动箱内的物料传送网，所述振动箱内设有若干位于物料传送网上方的喷淋管，每根喷淋管的入口端延伸至振动箱外部且由所述蓄水池进行供水，每根喷淋管的管壁上设有若干喷淋头。
2.如权利要求1所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，所述沉降槽包括箱体以及安装在箱体内的刮板机，所述的箱体的一侧带有与刮板机物料输出端相配合的导料筒，在导料筒下方设有承接铅膏的回收罐；
所述刮板机包括接有驱动机构的传送链以及固定在传送链上的若干刮板，所述刮板为矩形板，该矩形板具有与传送链相固定的根部以及远离传送链的顶部，所述远离传送链的顶部朝传送链移动方向折弯。
3.如权利要求1所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，所述第一溢流口和沉淀池的进液口之间的管路上设有过滤槽。
4.如权利要求3所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，所述过滤槽的底面为倾斜面，该倾斜面沿液体流动方向逐渐减低。
5.如权利要求1所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，所述沉淀池由中部向下逐渐收拢直至形成的狭长的底部，所述排料口连通在底部长度方向的中部，所述底部内设有沿长度方向的输送螺带，所述输送螺带为同轴安装的两部分，分别处在排料口两侧，两部分输送螺带的物料输送方向相对。
6.如权利要求1所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，所述沉淀池内设有覆盖所述第二溢流口的过滤网。
7.如权利要求2所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，在所述沉淀池的外部设有与所述排料口配合的送料泵，所述送料泵的输出管路连通至回收罐。
8.如权利要求1所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，所述沉淀池设有两个，两个沉淀池的进液口并联接入第一溢流口。
9.如权利要求8所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，其中一个沉淀池的进液口设有液压阀。
10.如权利要求1所述的水循环利用的铅膏筛选沉降系统，其特征在于，蓄水池内设有液位传感器，该液位传感器通过电路连接有报警器。
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