CN104441324A - 一种从塑料薄膜中分离eps泡沫的分离系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统，包括：包括进料口、薄膜出料口、EPS泡沫出料口和加水口；所述进料口靠近所述分离筒体的底端设置，位于所述分离筒体的水位液面以下；所述薄膜出料口在垂直方向上的位置位于所述水位液面和所述进料口之间；所述EPS泡沫出料口设置在所述分离筒体的水位液面以上，靠近水位液面设置；进一步，还设置有搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述分离筒体内，适宜于对所述分离筒体内的液体物料进行搅拌。采用该分离系统可以实现连续进料和连续出料，且分离效果好，能够有效从塑料薄膜混合物中分离出EPS泡沫，使塑料薄膜得到更好的应用。

Description

一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统

技术领域

本发明涉及塑料分离技术领域，具体是一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统。

背景技术

随着社会的不断发展，塑料制品的使用越来越广泛。但是，随着塑料制品的大量使用，在生产过程中的边角料以及使用过的塑料制品越来越多，如果上述废旧塑料得不到很好的回收利用，将会造成资源浪费和环境污染。

为了回收利用废旧塑料，首先要根据其具体组成进行分离。现有技术中，用于废旧塑料的分离方法主要有人工分离法和风力分离法。其中，人工分离法只能分离较大体积的废旧塑料，而且对于外观接近的废旧塑料难以分离，较多偏重于不同颜色的废旧塑料的分离，最重要的是该法分离效率低、劳动强度大；风力分离法是依据废旧塑料的相对密度不同、相近体积的塑料随风漂移的距离不同进行分离，这种方法不经可以分开相对密度差异较大的塑料，而且也可以将相对密度较大的碎石块、沙土块分离出去，但是由于废旧塑料的规格不同，粉碎后的体积或粒度不公或者因为塑料制品中填料含量不同而引起碎块的密度改变等因素，对分离效果造成很大影响，所以该法通常用于废旧塑料的初选工序。

可以看出，上述两种分离方法均不能有效的分离废旧塑料。为了实现上述目的，人们选择浮选分离法分离废旧塑料，该法是将废旧塑料混合物浸没于分离液中根据混合物料的密度不同，将轻重废旧塑料分离开来。如中国专利文献102755926A中公开了一种分离回收塑料中聚乙烯和聚丙烯的装置，该装置包括一个混合料斗，混合料斗为漏斗状，顶部开口形成加料口；混合料斗底部设有阀门和重组分出料口；混合料斗上部的两侧分别安装轻组分管道和工艺液体供料槽；轻组分管道上端开口形成轻组分槽；轻组分槽的位置比混合物料斗顶部的进料口低0-5cm；轻组分管道的底部与水平面成15-20度夹角；工艺液体供料槽由底板和侧面的挡板构成，挡板的上边缘高于混合料斗的加料口0.5-10cm；所述工艺液体是水和乙醇混合物，密度为0.86-0.95克/立方厘米。又如中国专利文献CN1334145A公开了一种废塑料浮选分离装置，包括分离箱，该分离箱一端的上方设有进料口，分离箱中装有分离液，其中，在进料口的下方、分离液液面上设有搅拌部件，分离箱上相对于进料搅拌部件另一端设有上出料口，分离箱的底端设有下出料口，混合物从进料口进入分离箱，经进料搅拌部件搅拌浸没于分离液中，通过浮选，混合物中的轻料漂浮于液面上经上出料口排出，重料沉于分离箱底经下出料口排出；所述分离液是根据分离物料的密度、性质不同即分离效果的好坏加入溶液密度调节剂、表面活性剂等调配而成。

上述技术中的装置虽然能够有效分离废旧塑料，但是上述装置不能实现连续进料，只能分批分离，效率较低。另外，申请人研究发现，上述装置都是利用混合物料中的重料下沉、轻料上浮达到二者分离的目的，但是由于分离过程使用的分离液的密度一般都稍小于重料的密度，从而重料下沉速度较慢，严重降低了分离效率，尤其是分离塑料薄膜中的EPS泡沫时，效率更低。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的分离装置在分离塑料薄膜中的EPS泡沫时，分离效率低的问题，进而提供一种分离效率高的从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统。为解决上述技术问题，本发明提供了一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统，包括：   

分离筒体,在所述分离筒体上设置有进料口、薄膜出料口、EPS泡沫出料口和加水口；

所述进料口靠近所述分离筒体的底端设置，位于所述分离筒体的水位液面以下；

所述薄膜出料口在垂直方向上的位置位于所述水位液面和所述进料口之间；

所述EPS泡沫出料口设置在所述分离筒体的水位液面以上，靠近水位液面设置；

还设置有搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述分离筒体内，适宜于对所述分离筒体内的液体物料进行搅拌。

所述薄膜出料口设置所述分离筒体的侧壁上，与所述薄膜出料口连通设置有出料管，所述出料管由所述分离筒体的内侧延伸至所述分离筒体的外侧，所述出料管的直径沿由内向外的方向逐渐减小。

所述进料口设置在所述分离筒体靠近所述分离筒体底端的侧部上。

与所述进料口连接设置有螺旋强制给料机，与所述螺旋强制给料机的进料端连通设置有进料斗。

所述搅拌装置包括驱动装置以及与所述驱动装置连接设置的搅拌轴，所述搅拌轴设置在所述分离筒体的中轴处，在所述搅拌轴上设置有浆式桨叶。

所述浆式桨叶设置有两层，位于下层的所述浆式桨叶的下端在垂直方向上与所述进料口的上端处于同一高度。 

在所述搅拌轴上还设置有螺旋式桨叶，所述螺旋式桨叶位于于所述浆式桨叶的上方，呈螺旋状缠绕在所述搅拌轴上。

所述EPS泡沫出料口的结构包括风机以及与所述风机相连通的呈喇叭口状的吸风罩。

所述进料口与所述薄膜出料口之间的高度差占所述薄膜出料口与所述分离筒体内水位液面的高度差的 30%-40%。

所述驱动装置为减速机。

本发明的上述分离装置可以单独使用，也可以作为废旧塑料整体分离装置的一部分使用。

关于用于分离的塑料薄膜的要求，优选地，其密度小于水的密度。当然，废旧塑料中可能存在密度大于水的杂质或废旧塑料，但这并不影响本发明分离系统的使用，可以在所述分离筒体的底部设置有重物料出口即可，这在本领域属于公知常识，在此不再赘述。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

（1）本发明所述的分离系统，包括进料口、薄膜出料口、EPS泡沫出料口和加水口；所述进料口靠近所述分离筒体的底端设置，位于所述分离筒体的水位液面以下；所述薄膜出料口在垂直方向上的位置位于所述水位液面和所述进料口之间；所述EPS泡沫出料口设置在所述分离筒体的水位液面以上，靠近水位液面设置；通过将所述进料口靠近所述分离通体的底端设置，当需要分离的塑料薄膜和EPS泡沫进入分离筒体后，由于EPS泡沫的密度要远小于水的密度，而塑料薄膜的密度接近水的密度，所以EPS泡沫上浮的速度要远大于塑料薄膜上浮的速度，进而EPS泡沫快速的上浮到水位液面通过设置在靠近水位液面且在水位液面以上的EPS泡沫出料口排出，而塑料薄膜则在上浮的过程中通过设置在进料口和水位液面之间的塑料薄膜出料口顺水排出，从而实现二者的有效分离。本发明通过两种物料都在水中上浮且上浮速度差别很大，在所述分离筒体不同位置设置出料口，从而对两种物料进行分离；同时，通过设置加水口以保证所述分离筒体内的水位液面的平衡，实现了连续进料，连续出料，避免了现有技术中由于重料下沉速度较慢，以及不能连续进料和出料，而降低分离效率的问题。

进一步，本发明还设置有搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述分离筒体内，适宜于对所述分离筒体内的液体物料进行搅拌。通过对所述液体物料进行搅拌，使待分离的混合物料进入分离筒体内时，分散均匀，避免塑料薄膜与EPS泡沫发生粘连，提高了EPS泡沫上浮的速度，提高了分离效果和分离效率。

（2）本发明所述的分离系统，通过将所述薄膜出料口设置在所述分离筒体的侧壁上，且与出料管相连通，使塑料薄膜顺水流出；同时，通过使出料管的直径由内向外逐渐减小，这样塑料薄膜更加容易进入出料管，同时直径逐渐减小的出料管可以更加容易控制排水速度，降低加水速度。

（3）本发明所述的分离系统，所述进料口设置在所述分离通体靠近所述分离筒体底端的侧部上，结构简单，易于操作。

（4）本发明所述的分离系统，通过在搅拌轴上设置浆式桨叶，使进入水中的塑料薄膜混合物分散均匀；同时，所述将式桨叶设置两层，位于下层的所述浆式桨叶的下端在垂直方向上与所述进料口的上端处于同一高度，使混合物进入到所述分离筒体内部时就开始分散，提高了分散效率；进一步，在所述搅拌轴上、所述浆式桨叶的上方设置有呈螺旋状缠绕在所述搅拌轴上的螺旋式桨叶，该设置加速了EPS泡沫的上浮速度，进一步提高了分离效率。

（5）本发明所述的分离系统，通过设置风机以及与风机相连的呈喇叭状的吸风罩将浮在水位液面的EPS泡沫吸出去，可以实现对大量EPS泡沫的快速去除，且不会带走过多的水，且降低了加水速度，使分离通体内的水不会因加水过快形成湍流，影响塑料薄膜和EPS泡沫的分离。

（6）本发明所述的分离系统，所述进料口与所述薄膜出料口之间的高度差占所述薄膜出料口与所述分离筒体内水位液面的高度差的 30%-40%。通过控制所述出料口、所述薄膜出料口和所述水位液面处于上述位置关系，使塑料薄膜完全从所述薄膜出料口顺水流出，所述EPS泡沫完全上浮到水位液面处经所述EPS泡沫出料口排出。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明实施例1所述从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统图；

图2是本发明实施例2所述从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统图；

图3是本发明实施例3所述从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统图；

图中附图标记表示为：1-分离筒体；2-进料口；3-薄膜出料口；4-EPS泡沫出料口；5-水位液面；6-出料管；7-螺旋强制给料机；8-进料斗；9-驱动装置；10-搅拌轴；11-浆式桨叶；12-螺旋式桨叶；13-吸风罩；14-抽水装置。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

实施例1

本实施例所述的一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统如图1所示，包括：分离筒体1，本实施例所述分离筒体的高度为2m；所述分离筒体1内部的水位液面的高度为 1.6 m；在所述分离筒体1上设置有进料口2、薄膜出料口3、EPS泡沫出料口4和加水口；其中，所述进料口2设置在所述分离筒体1靠近所述分离筒体1底端的侧部上，位于所述分离筒体1的水位液面5以下，所述进料口2的直径为 0.35 m；所述薄膜出料口3同样设置所述分离筒体1的侧壁上，所述薄膜出料口3在垂直方向上的位置位于所述水位液面5和所述进料口2之间；本实施例中，为了方便塑料薄膜的排出，与所述薄膜出料口3连通设置有出料管6，所述出料管6由所述分离筒体1的内侧延伸至所述分离筒体的外侧，所述出料管1的直径沿由内向外的方向逐渐减小。本实施例中所述出料管6的最大直径为0.6m；最小直径为0.3 m。

所述EPS泡沫出料口4设置在所述分离筒体1的水位液面5以上，靠近水位液面5设置，本实施例在水位液面5的上方设置有一个吸风罩13，所述吸风罩与分离筒体同轴设置；所述吸风罩呈喇叭形且直径沿由上向下方向逐渐增大，所述吸风罩的下端开口设置，即为所述EPS泡沫出料口4，所述EPS泡沫出料口4的直径为0.16 m；与所述吸风罩连接设置有风机（图中未示出）。为了实现塑料薄膜与所述EPS 泡沫的完全分离，在本实施例中，所述进料口2与所述薄膜出料口3之间的高度差占所述薄膜出料口3与所述分离筒体1内水位液面5的高度差的30%。本实施例中所述加水口（图中未示出）设置在所述分离筒体的顶端。

本实施例中所述分离系统还设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动装置9以及与所述驱动装置9连接设置的搅拌轴10，所述搅拌轴10设置在所述分离筒体1的中轴处，在所述搅拌轴10上设置有浆式桨叶11，作为优选的实施方式，为了使混合物分散均匀，所述浆式桨叶11设置有两层，位于下层的所述浆式桨叶11的下端在垂直方向上与所述进料口2的上端处于同一高度。作为优选的实施方式，为了实现搅拌速度可调，所述驱动装置9为减速机。

为了实现连续进料，在本实施例中，与所述进料口2连接设置有螺旋强制给料机7，与所述螺旋强制给料机7的进料端连通设置有进料斗8。

本实施例中所述的从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统的工作过程为：

将塑料薄膜和EPS泡沫的混合物放入所述进料斗8，然后所述螺旋强制给料机将所述混合物由进料口2推送至所述分离筒体，所述分离筒体内添加有水；

搅拌装置对进入分离筒体内的混合物进行搅拌，通过搅拌动作使混合物进入分离筒体1后即可快速分散在水中。所述混合物分散后，其含有各种物质因密度不同而拉开距离，其中EPS泡沫上浮到水位液面5，并在风机的吸力作用下从所述EPS泡沫出料口4排出；塑料薄膜由于密度较大，上浮速度很慢，进而通过所述薄膜出料口3排出；

在分离过程中，通过所述加水口向所述分离筒体1内加水，用于保证所述分离筒体1内水的水位液面5在分离过程中不发生大幅度降低，也就是加水的速度和所述薄膜出料口3以及所述EPS泡沫出料口4排出物料的速度能够基本达到平衡状态。

实施例2

本实施例中所述的一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统如图2所示，所述分离系统与实施例1的不同之处在于：在所述搅拌轴10上还设置有螺旋式桨叶12，所述螺旋式桨叶12位于于所述浆式桨叶11的上方，呈螺旋状缠绕在所述搅拌轴10上。设置所述螺旋式桨叶12的目的是为了提高所述EPS泡沫上浮的速度，以适应塑料薄膜混合物中含有较大比例EPS泡沫的情形。

实施例3

本实施例所述的一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统如图3所示，包括：分离筒体1，本实施例所述分离筒体的高度为3 m；所述分离筒体1内部的水位液面的高度为2.5 m；在所述分离筒体1上设置有进料口2、薄膜出料口3、EPS泡沫出料口4和加水口；其中，所述进料口2设置在所述分离筒体1靠近所述分离筒体1底端的侧部上，位于所述分离筒体1的水位液面5以下，所述进料口2的直径为0.40m；所述薄膜出料口3设置所述分离筒体1的内部，所述薄膜出料口3在垂直方向上的位置位于所述水位液面5和所述进料口2之间；本实施例中，为了方便塑料薄膜的排出，所述薄膜出料口3通过出料管6与抽水装置14相连通，其中，所述出料管6包括直管部分和锥形管部分，所述直管部分的一端与所述锥形管部分的小口部相连通，所述直管部分的另一端与所述抽水装置14相连通，所述锥形管的大口部即为所述薄膜出料口3，所述薄膜出料口3的直径为0.8m；所述直管部分的中轴与所述分离筒体1的中轴平行，所述锥形管部分的中轴与所述质管部分的中轴成直角或钝角设置，作为优选的实施方式，所述锥形管部分的中轴与所述直管部分的中轴成直角设置；作为优选的实施方式，所述抽水装置14为抽水泵。

所述EPS泡沫出料口4设置在所述分离筒体1的水位液面5以上，靠近水位液面5设置，本实施例在水位液面5的上方设置有一个吸风罩13，所述吸风罩15与活动杆（图中未示出）相连接，通过调节所述活动杆的动作可使所述吸风罩15在所述分离筒体1内沿所述水位液面活动；所述吸风罩15呈喇叭形且直径沿由上向下方向逐渐增大，所述吸风罩15的下端开口设置，即为所述EPS泡沫出料口4，所述EPS泡沫出料口4的直径为0.24m；所述吸风罩15的中轴与所述分离筒体1的中轴平行或成锐角设置，作为优选的实施方式，所述吸风罩的15的中轴与所述分离筒体1的中轴平行设置；所述吸风罩连接设置有风机（图中未示出）。为了实现塑料薄膜与所述EPS 泡沫的完全分离，在本实施例中，所述进料口2与所述薄膜出料口3之间的高度差占所述薄膜出料口3与所述分离筒体1内水位液面5的高度差的40%。本实施例中所述加水口（图中未示出）设置在所述分离筒体1的侧壁上。

本实施例中所述分离系统还设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动装置9以及与所述驱动装置9连接设置的搅拌轴10，所述搅拌轴10设置在所述分离筒体1的中轴处，在所述搅拌轴10上设置有浆式桨叶11，作为优选的实施方式，为了使混合物分散均匀，所述浆式桨叶11设置有两层，位于下层的所述浆式桨叶11的下端在垂直方向上与所述进料口2的上端处于同一高度。作为优选的实施方式，为了提高所述EPS泡沫上浮的速度，在所述搅拌轴10上还设置有螺旋式桨叶12，所述螺旋式桨叶12位于于所述浆式桨叶11的上方，呈螺旋状缠绕在所述搅拌轴10上。作为优选的实施方式，为了实现搅拌速度可调，所述驱动装置9为减速机。

为了实现连续进料，在本实施例中，与所述进料口2连接设置有螺旋强制给料机7，与所述螺旋强制给料机7的进料端连通设置有进料斗8。

本实施例中所述的从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统的工作过程为：

将塑料薄膜和EPS泡沫的混合物放入所述进料斗8，然后所述螺旋强制给料机将所述混合物由进料口2推送至所述分离筒体，所述分离筒体内添加有水；

搅拌装置对进入分离筒体内的混合物进行搅拌，通过搅拌动作使混合物进入分离筒体1后即可快速分散在水中。所述混合物分散后，其含有各种物质因密度不同而拉开距离，其中EPS泡沫在螺旋式桨叶12的辅助下快速上浮到水位液面5，并在风机的吸力作用下从所述EPS泡沫出料口4排出；塑料薄膜由于密度较大，上浮速度很慢，进而通过所述薄膜出料口3并在所述抽水装置14的吸力的作用下随水流排出；

在分离过程中，通过所述加水口向所述分离筒体1内加水，用于保证所述分离筒体1内水的水位液面5在分离过程中不发生大幅度降低，也就是加水的速度和所述薄膜出料口3以及所述EPS泡沫出料口4排出物料的速度能够基本达到平衡状态。

需要说明的是，在本发明中，所述EPS泡沫出料口的结构和设置方式多种多样，其并不仅限于上述实施例中的设置方式，还可以通过刮板或网筛等结构形成所述EPS泡沫出料口4将EPS泡沫从水位液面5移除；所述进料口2还可以设置在所述分离筒体1的底端，并连接设置螺旋强制给料机7；所述薄膜出料口3还可以为横截面为长方形或正方形的喇叭口结构；另，为了使所述塑料薄膜和EPS泡沫分别通过所述薄膜出料口3和EPS泡沫出料口4排出更加方便、快速，在所述塑料薄膜和EPS泡沫的混合物进入加料斗8前，将其粒度破碎为15 -25mm。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。 

Claims (10)

1.一种从塑料薄膜中分离EPS泡沫的分离系统，包括：   

分离筒体（1），在所述分离筒体（1）上设置有进料口（2）、薄膜出料口（3）、EPS泡沫出料口（4）和加水口；

其特征在于，

所述进料口（2）靠近所述分离筒体（1）的底端设置，位于所述分离筒体（1）的水位液面（5）以下；

所述薄膜出料口（3）在垂直方向上的位置位于所述水位液面（5）和所述进料口（2）之间；

所述EPS泡沫出料口（4）设置在所述分离筒体（1）的水位液面（5）以上，靠近水位液面（5）设置；

还设置有搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述分离筒体（1）内，适宜于对所述分离筒体（1）内的液体物料进行搅拌。

2.根据权利要求1所述的分离系统，其特征在于，所述薄膜出料口（3）设置所述分离筒体（1）的侧壁上，与所述薄膜出料口（2）连通设置有出料管（6），所述出料管（6）由所述分离筒体（1）的内侧延伸至所述分离筒体的外侧，所述出料管（1）的直径沿由内向外的方向逐渐减小。

3.根据权利要求1或2所述的分离系统，其特征在于，所述进料口（2）设置在所述分离筒体（1）靠近所述分离筒体（1）底端的侧部上。

4.根据权利要求3所述的分离系统，其特征在于，与所述进料口（2）连接设置有螺旋强制给料机（7），与所述螺旋强制给料机（7）的进料端连通设置有进料斗（8）。

5.根据权利要求4所述的分离系统，其特征在于，所述搅拌装置包括驱动装置（9）以及与所述驱动装置（9）连接设置的搅拌轴（10），所述搅拌轴（10）设置在所述分离筒体（1）的中轴处，在所述搅拌轴（10）上设置有浆式桨叶（11）。

6.根据权利要求5所述的分离系统，其特征在于，所述浆式桨叶（11）设置有两层，位于下层的所述浆式桨叶（11）的下端在垂直方向上与所述进料口（2）的上端处于同一高度。

7.根据权利要求5或6所述的分离系统，其特征在于，在所述搅拌轴（10）上还设置有螺旋式桨叶（12），所述螺旋式桨叶（12）位于于所述浆式桨叶的上方，呈螺旋状缠绕在所述搅拌轴（10）上。

8.根据权利要求7所述的分离系统，其特征在于，所述EPS泡沫出料口（4）的结构包括风机以及与所述风机相连通的呈喇叭口状的吸风罩（13）。

9.根据权利要求1-8任一所述的分离系统，其特征在于，所述进料口（2）与所述薄膜出料口（3）之间的高度差占所述薄膜出料口（3）与所述分离筒体内水位液面（5）的高度差的30%- 40%。

10.根据权利要求9所述的分离系统，其特征在于，所述驱动装置（9）为减速机。