CN104999594B - 一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统及其方法,包括塑料瓶输入机构、洗涤机构、人工分拣台、去标机、瓶标分离机、多个风机、拦网、钢板墙、粉碎机、冷水沉淀池、清洗锅炉、离心脱水机、水力分离池和多个螺旋式输送机;所述人工分拣台包括第一人工分拣台、第二人工分拣台和第三人工分拣台;所述离心脱水机包括第一离心脱水机和第二离心脱水机。经过洗涤、分拣、去标、粉碎、沉淀、甩干等工序后,将塑料瓶加工成干净的塑料片,包装成袋。本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,具有脱水甩干效果好、塑料瓶在现场传送便捷快速、塑料瓶碎片甩干效果好且洁净度高等优点。

Description

一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统及其方法
技术领域
本发明涉及一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,尤其是一种用于清洗、去标、粉碎废弃塑料瓶的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统。
背景技术
目前,市场上大多数饮料瓶都是塑料瓶。塑料瓶主要是由聚乙烯或聚丙烯等材料并添加了多种有机溶剂后制成的。塑料瓶广泛使用聚酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)为原料,添加了相应的有机溶剂后,经过高温加热后,通过塑料模具经过吹塑、挤吹、或者注塑成型的塑料容器。主要用于饮料、食品、酱菜、蜂蜜、干果、食用油、农兽药等液体或者固体一次性塑料包装容器。塑料瓶具有不易破碎、成本低廉、透明度高、食品级原料等特点。
众所周知,废旧的塑料瓶可以回收再利用。一个废旧塑料瓶回收的产业链,可以反映出一个社会在垃圾分类、废品回收、环保法治、政策扶持力度和民众认识程度等多方面的综合情况。当回收再利用企业的日子好起来,才是一个低碳社会的根基走向稳固之时。目前,塑料瓶回收工厂多采用现代化的流水线对废弃塑料瓶进行清洗、去标(剥掉塑料瓶外壳的塑料标签)和粉碎等过程,将塑料瓶的瓶身、商标皮、瓶盖等分离开,将瓶身粉碎后送回给出进行再加工。
申请号为200510119025.4的中国发明专利提出了一种塑料瓶回收处理系统,包括一解包及洗涤单元;一PVC标签刮除单元,连接该解包及洗涤单元;一粉碎单元,连接该PVC标签刮除单元;以及一水媒介重力分离单元,连接该粉碎单元,优点在于:整体结构简单,便于操作,透过该系统的引入,可以最少的人力,甚至以自动化流程来完成塑料瓶的回收,以符合回收利用的经济原则。另外,在塑料瓶回收工厂中,一般都设有多个堆放地。而回收处理系统的入口一般都有固定位置,从堆放地搬运至回收系统的入口,需要大量的人力物力,生成成本较高。
在粉碎之后,需要对粉碎后的碎片进行脱水处理。目前常常采用离心机脱水。但是,在实际生产过程中,脱水的塑料碎片往往具有较高的温度。由于碎片温度较高,有一定的粘性,因此很容易粘到离心机的内壁上。在具体工作过程中,就需要经常对离心机进行清理。清理时,需要对离心机进行停机,会影响流水线的工作效率。
发明内容
本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处,提供一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,以解决现有塑料瓶回收系统中粉碎后的塑料片脱水甩干时容易粘结的问题。
本发明为解决技术问题采用以下技术方案。
快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其结构特点是,包括塑料瓶输入机构1、洗涤机构3、人工分拣台、去标机5、瓶标分离机6、多个风机20、粉碎机12、冷水沉淀池13、清洗锅炉14、离心脱水机、水力分离池和多个螺旋式输送机21;所述人工分拣台包括第一人工分拣台4、第二人工分拣台9和第三人工分拣台11;所述离心脱水机包括第一离心脱水机15和第二离心脱水机18;
所述塑料瓶输入机构1与所述洗涤机构3之间通过一个螺旋式输送机21相连接,所述洗涤机构3的出口位于所述第一人工分拣台4的输送带的输入端头的上方;所述第一人工分拣台4与所述去标机5通过一个螺旋式输送机21和输送管道相连接,所述去标机5与瓶标分离机6直接连接;所述瓶标分离机6的上部设置有一个用于将商标纸吹出的水平风力风机,所述瓶标分离机6的下部设置有用于将瓶标分离机6内落下的塑料瓶吹向卸风笼7的风机20;
所述卸风笼7的远离所述瓶标分离机6的一侧下方设置有第一落瓶口701;第一落瓶口701下方设置有一个用于将第一落瓶口701落下的塑料瓶送往第二人工分拣台9的螺旋式输送机21;所述第二人工分拣台9的出口端下方设置有一个用于将第二人工分拣台9的出口端落下的塑料瓶通过送料筒23吹向卸风仓10的风机20,所述送料筒23的送料筒出口2301插入于所述卸风仓10之内,所述卸风仓10的远离所述第二人工分拣台9的一侧的侧壁为钢板墙1002,所述钢板墙1002与所述送料筒出口2301之间设置有拦网1001;
所述卸风仓10的位于所述拦网1001与所述送料筒出口2301之间的位置下方设置有第二落瓶口1003,第二落瓶口1003下方设置有一个螺旋式输送机21,该螺旋式输送机21用于将第二落瓶口1003中落下的塑料瓶传输给第三人工分拣台11;
所述第三人工分拣台11的出口端与所述粉碎机12相连接,将塑料瓶送入粉碎机12;粉碎机12的下方设置有一个用于将粉碎后的塑料瓶碎片送入冷水沉淀池的螺旋式输送机21;所述冷水沉淀池13通过一个螺旋式输送机21和输送管路与所述清洗锅炉14相连接,将冷水沉淀池13中沉淀的塑料瓶碎片送入清洗锅炉14进行洗涤;
所述清洗锅炉14通过一个螺旋式输送机21和输送管道与第一离心脱水机15相连接,所述第一离心脱水机15上设置有用于向所述第一离心脱水机15内加入冷水的冷水管25;所述第一离心脱水机15中脱水后的塑料碎片通过风力送入水力分离池,所述水力分离池通过一个螺旋式输送机21和输送管道与第二离心脱水机18相连接并将经过水力分离池清洗后的塑料碎片送入第二离心脱水机18;所述第二离心脱水机18通过风力将脱水后的碎片送入碎片输出管24,所述碎片输出管24的出口设置有用于收集和包装所述塑料碎片的包装袋19。
本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的结构特点也在于:
所述塑料瓶输入机构1为输送带或滚筒式输送机,所述塑料瓶输入机构1与所述洗涤机构3之间设置有轧辊式拆包机2。
所述塑料瓶输入机构1的两侧设置有防护栏101。
所述清洗锅炉14上设置有一个搅拌机27,所述清洗锅炉14内的热水中加入有碱水。
所述水力分离池包括装满清水的池体28,所述池体28的上方靠近碎片入口一端设置有搅拌机27,所述池体28的远离所述碎片入口的一端外侧设置有一个横向螺旋输送杆29;所述池体28的底部设置有一个沿着所述池体28的长度方向延伸和传输的纵向螺旋输送杆30;在池体28之上,在所述搅拌机和所述横向螺旋输送杆29之间设置有多个拨水机构31。
所述水力分离池包括第一水力分离池16和第二水力分离池17;所述第一水力分离池16与所述第二水力分离池17之间通过一个螺旋式输送机21和输送管道相连接。
所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统还包括塑料瓶远程传输机构;所述塑料瓶远程传输机构包括多个传输单元,每个传输单元包括一台风机20和传输管道22,前后相邻的传输单元的传输管道22相连接。
本发明还提供了一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的处理方法。
一种根据所述的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的塑料瓶处理方法,包括如下步骤:
步骤1:塑料瓶输入步骤;
步骤2:塑料瓶热水洗涤步骤;
步骤3:第一分拣步骤:
步骤4:塑料瓶去标分选步骤;
步骤5:较重杂质去除步骤;
步骤6:第二人工分拣步骤;
步骤7:细小杂质去除步骤;
步骤8:第三人工分拣步骤;
步骤9:塑料瓶粉碎步骤;
步骤10:塑料碎片洗涤步骤,包括塑料碎片冷水洗涤步骤101和塑料碎片热水洗涤步骤102;
步骤101:塑料碎片冷水洗涤步骤;
步骤102:塑料碎片热水洗涤步骤;
步骤11:塑料碎片一次脱水步骤;
步骤12:塑料碎片中轻杂质去除步骤;
步骤13:塑料碎片二次脱水和分包步骤;
在所述步骤4中,包括通入高温蒸汽过程。
所述步骤102的塑料碎片热水洗涤步骤中,热水中加入有碱水。
与已有技术相比,本发明有益效果体现在:
本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,包括塑料瓶输入机构、洗涤机构、人工分拣台、去标机、瓶标分离机、多个风机、拦网、钢板墙、粉碎机、冷水沉淀池、清洗锅炉、离心脱水机、水力分离池和多个螺旋式输送机;所述人工分拣台包括第一人工分拣台、第二人工分拣台和第三人工分拣台;所述离心脱水机包括第一离心脱水机和第二离心脱水机。经过洗涤、分拣、去标、粉碎、沉淀、甩干等工序后,将塑料瓶加工成干净的塑料片,包装成袋。
本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,在离心脱水机的塑料碎片入口处设置冷水管,先对热塑料碎片进行降温,然后脱水,避免塑料碎片之间的粘结、塑料碎片与离心脱水机内壁的粘结,提高了脱水效果。
本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,包括三次人工分拣、两次风选、一次筛选、多次水洗步骤,使得废弃塑料瓶中常见的各种类型(不同尺寸、材料、颜色等)的杂质或杂物都对应有专门清除步骤,塑料瓶清洗采用热碱水清洗,又加多次净水清洗,因此最终获得塑料碎片的含杂质量低,片体的洁净度非常高。
本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,具有脱水甩干效果好、塑料瓶在现场传送便捷快速、塑料瓶碎片甩干效果好且洁净度高等优点。
附图说明
图1为本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的示意图一。
图2为本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的示意图二。
图3为本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的示意图三。
图4为本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的示意图四。
图5为本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的水力分离池的示意图。
图6为图5的水力分离池的纵向螺旋输送杆的主视图。
图7为图6的水力分离池的纵向螺旋输送杆的左视图。
图8为本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的塑料瓶远程传输机构的示意图。
附图1-8中标号:1塑料瓶输入机构,101防护栏,2轧辊式拆包机,3洗涤机构,4第一人工分拣台,5去标机,6瓶标分离机,7卸风笼,701第一落瓶口,8滚动筛,9第二人工分拣台,10卸风仓,1001拦网,1002钢板墙,1003第二落瓶口,11第三人工分拣台,12粉碎机,13冷水沉淀池,14清洗锅炉,15第一离心脱水机,16第一水力分离池,17第二水力分离池,18第二离心脱水机,19包装袋,20风机,21螺旋式输送机,22传输管道,23送料筒,2301送料筒出口,24碎片输出管,25冷水管,26蓄水槽,27搅拌机,28池体,29横向螺旋输送杆,30纵向螺旋输送杆,31拨水机构,3101转轴,3102拨水片,32杆体,33螺旋片,34大块较重杂质池,35细小杂物池。
以下通过具体实施方式,并结合附图对本发明作进一步说明。
具体实施方式
参见图1-8,本发明的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,包括塑料瓶输入机构1、洗涤机构3、人工分拣台、去标机5、瓶标分离机6、多个风机20、粉碎机12、冷水沉淀池13、清洗锅炉14、离心脱水机、水力分离池和多个螺旋式输送机21;所述人工分拣台包括第一人工分拣台4、第二人工分拣台9和第三人工分拣台11;所述离心脱水机包括第一离心脱水机15和第二离心脱水机18;
所述塑料瓶输入机构1与所述洗涤机构3之间通过一个螺旋式输送机21相连接,所述洗涤机构3的出口位于所述第一人工分拣台4的输送带的输入端头的上方;所述第一人工分拣台4与所述去标机5通过一个螺旋式输送机21和输送管道相连接,所述去标机5与瓶标分离机6直接连接;所述瓶标分离机6的上部设置有一个用于将商标纸吹出的水平风力风机,所述瓶标分离机6的下部设置有用于将瓶标分离机6内落下的塑料瓶吹向卸风笼7的风机20;
所述卸风笼7的远离所述瓶标分离机6的一侧下方设置有第一落瓶口701;第一落瓶口701下方设置有一个用于将第一落瓶口701落下的塑料瓶送往第二人工分拣台9的螺旋式输送机21;所述第二人工分拣台9的出口端下方设置有一个用于将第二人工分拣台9的出口端落下的塑料瓶通过送料筒23吹向卸风仓10的风机20,所述送料筒23的送料筒出口2301插入于所述卸风仓10之内,所述卸风仓10的远离所述第二人工分拣台9的一侧的侧壁为钢板墙1002,所述钢板墙1002与所述送料筒出口2301之间设置有拦网1001;
所述卸风仓10的位于所述拦网1001与所述送料筒出口2301之间的位置下方设置有第二落瓶口1003,第二落瓶口1003下方设置有一个螺旋式输送机21,该螺旋式输送机21用于将第二落瓶口1003中落下的塑料瓶传输给第三人工分拣台11;
所述第三人工分拣台11的出口端与所述粉碎机12相连接,将塑料瓶送入粉碎机12;粉碎机12的下方设置有一个用于将粉碎后的塑料瓶碎片送入冷水沉淀池的螺旋式输送机21;所述冷水沉淀池13通过一个螺旋式输送机21和输送管路与所述清洗锅炉14相连接,将冷水沉淀池13中沉淀的塑料瓶碎片送入清洗锅炉14进行洗涤;
所述清洗锅炉14通过一个螺旋式输送机21和输送管道与第一离心脱水机15相连接,所述第一离心脱水机15上设置有用于向所述第一离心脱水机15内加入冷水的冷水管25;所述第一离心脱水机15中脱水后的塑料碎片通过风力送入水力分离池,所述水力分离池通过一个螺旋式输送机21和输送管道与第二离心脱水机18相连接并将经过水力分离池清洗后的塑料碎片送入第二离心脱水机18;所述第二离心脱水机18通过风力将脱水后的碎片送入碎片输出管24,所述碎片输出管24的出口设置有用于收集和包装所述塑料碎片的包装袋19。
如图1-4为本发明的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的示意图,图1-4的结构前后相连。快速脱水的废旧塑料瓶处理系统包括前后依次呈串联方式布置的塑料瓶输入机构、洗涤机构、人工分拣台、去标机、瓶标分离机、多个风机、拦网、钢板墙、粉碎机、冷水沉淀池、清洗锅炉、离心脱水机、水力分离池和多个螺旋式输送机,相邻的设备之间或通过风力相互传输,或通过螺旋式输送机传输,直至最后将回收的塑料瓶变成洁净的塑料碎片进行包装。
塑料瓶输入机构用于传输塑料瓶,是整个处理系统的入口和开始端。单只塑料瓶或成包的塑料瓶输入进去,然后经过拆包后分成单只,进入洗涤机构进行洗涤。
所述洗涤机构为滚筒式洗涤机构,其内设置有多个沿着所述滚筒的内壁向内延伸的凸片。所述凸片具有一定的厚度,因此不具备切割功能,但是由于设置了凸片,可使得提高凸片与塑料瓶之间的撞击,去除塑料瓶身外壁上的粘附杂物。所述滚筒式洗涤机构内加入的水为热水,所述热水用于洗涤所述塑料瓶身外壁上的杂物或油污等。
滚筒式洗涤机构下方设置有一个具有保温性能的蓄水池。滚筒式洗涤机构中使用的洗涤后的热水流入所述蓄水池。在滚筒式洗涤机构的一侧设置有一个热水炉,所述热水炉设置有外层和内层。所述热水炉的内层中设置有加热装置。所述蓄水池内的废热水通过一个管路输入至热水炉的内外层之间,与加热装置一同为内层中的冷水加热,实现了热水的循环利用,节约了能源,提高了本发明的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的环保性能。图1中的箭头A2为热水加入方向。
第一人工分拣台的输送带两侧有工作人员进行第一次人工分拣工序:粗检工序,用于分拣铁丝、大瓶等明显的杂物。在第一人工分拣台与所述去标机之间的输送管道上设置有高温蒸汽输入管,将输送管路中塑料瓶加热软化。图1中的箭头A3为高温蒸汽通入方向。
所述第一人工分拣台4与所述去标机5之间的输送管道上设置有高温蒸汽输入管,用于将输入塑料瓶及瓶盖加热软化。输送管路上设置有保温层。通过高温蒸汽加热并软化塑料瓶盖,避免硬质的瓶盖与去标机中的刀刃相撞击而使得瓶盖被割裂而从瓶体脱落。一旦瓶盖脱落,将会影响下一步的瓶标分离工序。如不加热,剥标机刀具间隙用作剥标作用,而瓶盖直径大于刀距会造成瓶口打碎引起原材料浪费,而加热软化后,瓶盖不易打碎。
瓶标分离机用于将扒下的商标纸与瓶体分离开来,其采用的是风力分离方式。由于商标纸和瓶体之间重量差异比较大,在所述去标机的出口设置一个水平的横向风力,该风力根据具体情况设定好,能够恰好吹走商标纸使得商标纸横向移动,而使得瓶体在自重下向下掉落,被吹走的商标纸落入商标纸包装袋或者容纳池。图2中的箭头A4为横向风力的风向,图2中的箭头A5为瓶体的掉落方向。瓶标分离机下方设置了强力风机,该风机将瓶标分离机中掉落的去标后的塑料瓶吹入卸风笼。图2中的箭头A6为强力风机的吹风方向。卸风笼的正下方设置有大块的较重杂质池34。
卸风笼内,风力是预先设定的,塑料瓶被吹向远离管路入口的一侧铁丝网上,然后从第一落瓶口处下落。比较重的杂质由于风力有限而使得没有吹到落瓶口处就掉下,从杂质出口落入较重杂质池34内。从第一落瓶口掉下的塑料瓶进入一个滚动筛8,通过滚动筛8的转动,筛除塑料瓶内的小杂质。滚动筛8的出口设置有螺旋式输送机和输送管道,螺旋式输送机将塑料瓶送上第二人工分拣台,在第二人工分拣台上由工作人员对塑料瓶进行第二人工分拣工序,该工序主要是分拣商标纸或没有剥掉商标纸的塑料瓶,将商标纸拣出或将没有去标的塑料瓶再送回塑料瓶输入机构处,再进行处理。
经第二次人工分拣后的塑料瓶从第二人工分拣台的传输带的出口下落到一个风力传输机构出,由强风将塑料瓶吹起后进入卸风仓内。图2中的箭头A7为吹风方向,将塑料瓶吹入卸风仓内。卸风仓内设置有拦网,将塑料瓶拦下后下落。细小的杂物就从拦网中通过,然后被钢板墙挡住下落,落入细小杂物池35。从卸风仓内落下的塑料瓶经过螺旋式输送机和输送管道输送至第三人工分拣台,在第三人工分拣台上由工作人员对塑料瓶进行第三人工分拣工序,该工序主要是分拣材质和颜色不符合要求的塑料瓶,使得进入下一步的粉碎工序的是材质和颜色都相同的塑料瓶。
经过第三次人工分拣后的塑料瓶进入粉碎机,由粉碎机将塑料瓶粉碎成塑料片。然后通过螺旋式输送机和输送管道输送至冷水沉淀池,对碎片进行洗涤和沉淀,较轻的杂物和未分拣的商标纸会漂浮于水面上而被分离出来。洗涤后的碎片再经螺旋式输送机和输送管道输送至清洗锅炉,在清洗锅炉内采用80-100℃的热水对碎片进行洗涤,热水中加入有碱水;图3中的箭头A8为碱水加入方向。在清洗锅炉中加火碱NaOH和高效清洗剂而达到清洗的目的,能够对塑料碎片进行去色和去污。火碱的效果是使有污垢的瓶子达到彻底去油效果;如不加火碱,有污垢的瓶子会发黄而影响质量,两者配比使用可使生产的产品洁白、透亮。具体用量由工作人员根据目测和烘烤后的产品适量增减用量。如原料较脏,可适量增加,以保证产品的质量。高效清洗剂为市场上常见的液体洗涤剂或洗衣剂。
在清洗锅炉的热水中加火碱、高效清洗剂的效果是能去除塑料碎片上的污染色和油脂,使得塑料碎片白亮洁净,而达到清洗的目的。热水的PH以9.5-10.5为宜,以10±0.2左右为最佳。或者,同时加入市场上购入的液体洗涤剂。火碱和清洗剂配比使用:火碱的效果是使有污垢的瓶子达到彻底去油效果;如不加火碱,有污垢的瓶子会发黄而影响质量,两者配比使用可使生产的产品洁白、透亮。用量根据目测和烘烤后的产品适量增减用量。用法是在生产中分时段添加,以保证药物的浓度而达到清洗的目的。
热碱水洗涤后的碎片经螺旋式输送机和输送管道输送至第一离心脱水机,在第一离心脱水机中进行甩干。在第一离心脱水机上设置有冷水管,加入大量的冷水进去,冷水用于将塑料碎片的温度从80-100℃降低到20-40℃左右进行甩干。冷水管放置在塑料碎片的入口处,先降温再甩干,图4中的箭头A9为冷水加入方向。在第一离心脱水机下方设置出水口,出水口下方设置有蓄水槽26,用于回收第一离心脱水机中洗涤后的药水,图4中A10为药水流出方向。第一离心脱水机将带药物的碎片脱水,从而达到药物水再利用的目的,二次洗涤效果更佳。
甩干后的塑料碎片由风力输送至水力分离池。在水里分离池内设置有搅拌机、横向螺旋输送杆、纵向螺旋输送杆和多个拨水机构,除了清洗并传输塑料碎片外,还能有效清除水面上的漂浮杂物。
经过一个或两个水力分离池处理后的塑料碎片,进入第二离心脱水机。所述第二离心脱水机上可以设置有冷水管,加入大量的冷水进去,冷水用于将冲洗塑料碎片,图4中A12为洗涤废水流出方向。甩干后的塑料碎片由风力经过一个输送管道输出,用包装袋进行分包、封包后运往待检区。图4中A11为碎片被风力的吹出方向。
本发明的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,经过洗涤、分拣、去标、粉碎、沉淀、甩干等工序后,将塑料瓶加工成干净的塑料片,包装成袋。本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,具有去标效果好、分拣效率高、塑料瓶在现场传送便捷快速、塑料瓶碎片甩干效果好且洁净度高等优点。
所述塑料瓶输入机构1为输送带或滚筒式输送机,所述塑料瓶输入机构1与所述洗涤机构3之间设置有轧辊式拆包机2。
在塑料瓶处理工厂中,需要送入生产线的有单只的塑料瓶,也有压扁后捆绑塑料瓶或袋装塑料瓶。在塑料瓶输入机构的入口处,由工作人员将单只的塑料瓶送上塑料瓶输入机构。而用打包带捆绑的塑料瓶包或者由蛇皮袋包装的塑料瓶袋则由吊机吊装,直接送入轧辊式拆包机中,进行拆包后将单只塑料瓶送入洗涤机构。图1中的箭头A1表示塑料瓶包的下落方向。单只的塑料瓶可以从轧辊式拆包机中通过,但是包装袋就被拆包机撕碎,将成包的塑料瓶分开成单只。
现有技术中,采用输送带直接将塑料瓶送入洗涤机构中的方式,当需要打包的塑料瓶包装时,需要工作人员额外解包后才能送入,工作效率较低。本发明中将塑料瓶输入机构和轧辊式拆包机前后设置,可输入单只塑料瓶,也可输入整包塑料瓶,提高了通用性和工作效率。
所述塑料瓶输入机构1的两侧设置有防护栏101。
在实际的工作过程中,有时吊装的塑料瓶包从高处掉落于塑料瓶输入机构上,时常发生塑料瓶飞起伤人的事故。在所述塑料瓶输入机构两侧设置防护栏,可防止在塑料瓶添加过程中塑料瓶飞起伤人,提高工作的安全可靠性。
所述清洗锅炉14上设置有一个搅拌机27,所述清洗锅炉14内的热水中加入有碱水。在热水中添加纯碱配成的药水,用于除去塑料瓶碎片上的油污等脏污,以保持碎片的洁净。搅拌机用于将碎片和药水均匀搅拌,使得洗涤更为彻底。
所述水力分离池包括装满清水的池体28,所述池体28的上方靠近碎片入口一端设置有搅拌机27,所述池体28的远离所述碎片入口的一端外侧设置有一个横向螺旋输送杆29;所述池体28的底部设置有一个沿着所述池体28的长度方向延伸和传输的纵向螺旋输送杆30;在池体28之上,在所述搅拌机和所述横向螺旋输送杆29之间设置有多个拨水机构31。
如图5所示,所述纵向螺旋输送杆沿着池体的长度方向L延伸并伸出池体,将塑料碎片传输给下一个水力分离池或者第二离心脱水机。所述横向螺旋输送杆沿着所述池体的宽度方向设置,用于将从池体内冲出的瓶盖碎片、商标纸碎片等漂浮杂物传输出去。
所述拨水机构包括转轴3101和固定于转轴上的拨水片3102。所述转轴由电机带动,进而带动拨水片拨水,从而使得水面上的水向前波动,带动水面上的漂浮物进入横向螺旋输送杆,再由横向螺旋输送杆将漂浮物输出。如图5,方向A13为拨水片的转动方向。
横向螺旋输送杆和纵向螺旋输送杆的结构是相同的,都是由杆体32和螺旋片33构成。螺旋片33固定于杆体32的外周面上,由电机驱动杆体32转动,进而带动塑料瓶或碎片向前输送。
图6和图7是横向螺旋输送杆和纵向螺旋输送杆的主视图和左视图。横向螺旋输送杆和纵向螺旋输送杆的杆体都是水平放置的,二者的轴向相互垂直,二者的轴线为异面垂直线。纵向螺旋输送杆用于将洗涤后的塑料碎片向前输送。横向螺旋输送杆用于将漂浮物从池体一侧送出,避免漂浮物的累计而影响水力分离池的正常工作。
相邻两个拨水机构的拨水片的位置相差180°,即:如图5所示,当其中一个拨水片处于竖直位置且位于水上时,相邻的两个拨水片也处于竖直位置但却位于水下。如此的设置,可使得前后的拨水动作恰好一前一后,能够更有效地使得水波向前运动,将漂浮物更有效地送入横向螺旋输送杆中,从而提高漂浮物的清理效率和效果。
所述水力分离池包括第一水力分离池16和第二水力分离池17;所述第一水力分离池16与所述第二水力分离池17之间通过一个螺旋式输送机21和输送管道相连接。如图4中设置了两个水力分离池,水力分离池的个数可根据实际情况设置一个、两个或两个以上,以确保将碎片洗涤干净和将漂浮物去除干净。通过设置相互串联的两个水力分离池,对第一次脱水后的塑料碎片进行两次洗涤和沉淀,两个水力分离池中均为干净的冷水,从而提高塑料碎片的洁净度,提高产品的品质。
所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统还包括塑料瓶远程传输机构;所述塑料瓶远程传输机构包括多个传输单元,每个传输单元包括一台风机20和传输管道22,前后相邻的传输单元的传输管道22相连接。
如图8所示,塑料瓶远程传输机构是由前后串联成的多个传输单元构成,每个传输单元能够将塑料瓶传输一定的里程,然后通过多个传输单元的接力传输,将塑料瓶在加工厂内传输。传输单元由一个风机和相应的传输管道构成,通过风机的出风口设置一个用于容纳塑料瓶的容纳池,风力将容纳池内的塑料瓶吹起后从传输管道中飞出,然后从出口掉落到下一个传输单元的容纳池中,从而形成接力式的风力传输系统。
在处理厂内,常常堆积着大量的塑料瓶。有时会根据不同的类别分别堆放。当需要将某类塑料瓶传输至相应的塑料瓶输入机构时,需要大量的人力物力进行运输。如图6,采用塑料瓶远程传输机构进行运输,只需配备风机和相应的管路即可。当行程较远时,还可配备多个传输单元串联构成多单元的传输机构,能够节约大量的人力物力,节约传输时间,提高传输效率。只需一个人或两人给初始端的风机输入塑料瓶即可实现传输,降低了劳动强度,也避免了运输过程中可能存在的危险,提高了本快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的安全可靠性。
一种根据所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的塑料瓶处理方法,包括如下步骤:
步骤1:塑料瓶输入步骤;步骤1中,由工作人员将单个塑料瓶用铁锨等工具将单个瓶子放置到塑料瓶输入机构,如滚筒式输送机或输送带上,单个瓶子由滚筒式输送机或输送带通过螺旋式输送机输送给洗涤机构中。如果塑料瓶输入机构与洗涤机构之间还设置有轧辊式拆包机,由工作人员通过吊机等装置,将打包的塑料瓶送入轧辊式拆包机。从轧辊式拆包机流出的,只有单只塑料瓶,然后由螺旋式输送机输送给洗涤机构中。
步骤2:塑料瓶热水洗涤步骤;步骤1的螺旋式输送机将单只塑料瓶送入洗涤机构,洗涤机构优选滚筒式洗涤机。滚筒式洗涤机加入的水为热水,滚筒式洗涤机通过转动洗涤塑料瓶,将塑料瓶的瓶身、瓶盖和商标纸上的脏污洗掉。步骤2中包括热水回收再利用过程:从洗涤机构中流出的废热水,经过重新导入加热炉中对冷水进行重新加热,从而实现热能重复利用的效果。
步骤3:第一分拣步骤:步骤2中洗涤后的塑料瓶,从洗涤机构的出口掉落入第一人工分拣台上,由工作人员手动分拣,将塑料瓶中的铁丝、大瓶等杂物分拣出来。第一人工分拣台包括输送带,输送带将分拣后的塑料瓶通过螺旋式输送机送入去标机。
步骤4:塑料瓶去标分选步骤;步骤3中螺旋式输送机送入的塑料瓶输入至去标机,在去标机中将瓶身上的商标纸去除,然后去除商标纸后的瓶子和商标纸一起送入瓶标分离机,采用风选的方式分离商标纸和瓶身;风力将较轻的商标纸从瓶标分离机的上端吹出,瓶身自由下落至一个容纳池中,容纳池中有一个风机,将去标后的塑料瓶吹起到卸风笼中以去除较重杂质;
步骤5:较重杂质去除步骤;步骤4中去标后的塑料瓶和大量杂物被风机吹起,通过管道进入卸风笼,在卸风笼中将风力降低,塑料瓶和杂物被吹入卸风笼。卸风笼为四面封闭的铁丝框,下方设置有两个出口。靠近瓶标分离机的一侧为较重杂质出口,远离瓶标分离机的一侧为瓶子出口。塑料瓶被风吹的较远,击打到卸风笼的铁丝网上后速度降低为0后掉落,从第一落瓶口掉落到滚动筛中。由于风力有限,比较重的杂质就无法吹到铁丝网上,中途从较重杂质出口落下到较重杂质池34中。
步骤6:第二人工分拣步骤;步骤5中落下的塑料瓶落入滚动筛8,滚动筛出口处的螺旋式输送机将塑料瓶送上第二人工分拣台;所述步骤5和步骤6之间包括一个滚动筛选步骤,由滚动筛8来完成,直径小于滚动筛的筛孔的杂质,会被过滤掉后落入杂质池。在第二人工分拣,由工作人员检查出没有被剥掉商标纸的塑料瓶,分拣出来后,再送入步骤4中重新去标。第二人工分拣台包括输送带,输送带将分拣后的塑料瓶通过风机送入卸风仓,去除细小杂质;
步骤7:细小杂质去除步骤;步骤6中的塑料瓶被风机高速吹动,经过送料筒吹入卸风仓;塑料瓶被风后击打到拦网上下落,细小杂质穿过拦网击打到钢板墙上掉落。拦网的网孔尺寸大于滚动筛8的筛孔尺寸。塑料瓶经过拦网下方的第二落瓶口掉落由螺旋式输送机将塑料瓶送上第三人工分拣台。细小杂质则落入细小杂质池35内。
步骤8:第三人工分拣步骤;步骤7中的塑料瓶送上第三人工分拣台的传输带,由工作人员根据塑料瓶的颜色和材质进行分拣,以使得流入步骤9进行粉碎的塑料瓶为同一材质和同一颜色的塑料瓶。
步骤9:塑料瓶粉碎步骤;将塑料瓶进行粉碎送入冷水沉淀池和清洗锅炉进行沉淀和初步洗涤;
步骤10:塑料碎片洗涤步骤,包括塑料碎片冷水洗涤步骤101和塑料碎片热水洗涤步骤102;步骤9中得到的塑料碎片进行冷水洗涤和热水洗涤;
步骤101:塑料碎片冷水洗涤步骤;步骤9中得到的塑料碎片在冷水沉淀池中进行沉淀和洗涤,冷水沉淀池的底部设置有螺旋式输送机,将沉淀的底部的塑料碎片传输至清洗锅炉;
步骤102:塑料碎片热水洗涤步骤;在清洗锅炉内采用80-100℃的热水对碎片进行洗涤,热水中加入有碱水,通过搅拌机将塑料碎片和碱水进行搅拌混合,采用碱水对塑料碎片进行洗涤和去色。
步骤11:塑料碎片一次脱水步骤;对步骤10中洗涤后的塑料碎片进行脱水,然后通过风力将塑料碎片吹入水力分离池。步骤102的热水洗涤步骤中,加入有纯碱配成的药水。第一离心脱水机的塑料片入口处中加入冷水,对进入第一离心脱水机的塑料碎片冷却、洗涤和脱水,将热水洗涤步骤中加入的药物洗净并进行药水回收。通过加入冷水,将清洗锅炉中出来的80-100℃的塑料碎片的温度降低到20-40℃左右,提高脱水效果。如果不加入热水,80-100℃的塑料碎片容易粘结在第一离心脱水机的内壁上,从而影响脱水效果。在第一离心脱水机下方设置出水口,出水口下方设置有蓄水槽26,用于回收第一离心脱水机中洗涤后的药水,从而达到药物水再利用的目的。
步骤12:塑料碎片中轻杂质去除步骤;步骤11中脱水后的塑料碎片,可能有瓶盖碎片、商标纸碎片或较轻杂物碎片等。轻杂质为密度较小杂质,其密度比水小,漂浮在水面上成为水面漂浮物。而塑料碎片的密度,则比水的密度大,塑料碎片沉积在水底。通过水力分离池的水力分选,去除塑料碎片中轻杂质。在水面上通过拨水机构将漂浮物更有效地送入横向螺旋输送杆中清理掉。而沉积在水底的塑料碎片则由纵向螺旋输送杆输出给下一个水力分离池或者第二离心脱水机。步骤12中,可以包括一次或两次及以上的塑料碎片中轻杂质去除,可通过设置水力分离池的个数实现多次塑料碎片中轻杂质去除的目的,直至塑料碎片的洁净度达到要求。
步骤13:塑料碎片二次脱水和分包步骤;步骤11中水力分离池一次或多次分离和清洗后的塑料碎片,洁净度达到了预设的要求后,送入第二离心脱水机进行脱水甩干后进行分包。分包后塑料碎片送入待检区进行检测,检测合格后的塑料碎片出厂。
在所述步骤4中,包括通入高温蒸汽过程。步骤4中,螺旋式输送机将送入的塑料瓶输入至去标机之前的输送管道中,通入有高温蒸汽,以将塑料瓶的瓶盖软化。如此,可避免硬质的瓶盖与去标机中的刀刃相撞击而使得瓶盖被割裂而从瓶体脱落。
所述步骤102的塑料碎片热水洗涤步骤中,热水中加入有碱水。
在清洗锅炉中加火碱NaOH和高效清洗剂而达到清洗的目的,能够对塑料碎片进行去色和去污。火碱的效果是使有污垢的瓶子达到彻底去油效果;如不加火碱,有污垢的瓶子会发黄而影响质量,两者配比使用可使生产的产品洁白、透亮。具体用量由工作人员根据目测和烘烤后的产品适量增减用量。如原料较脏,可适量增加,以保证产品的质量。高效清洗剂为市场上常见的液体洗涤剂或洗衣剂。
本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,通过塑料瓶输入机构、洗涤机构、人工分拣台、去标机、瓶标分离机、多个风机、拦网、钢板墙、粉碎机、冷水沉淀池、清洗锅炉、离心脱水机、水力分离池和多个螺旋式输送机等设备,对塑料瓶进行洗涤、分拣、去标、粉碎、沉淀、甩干等工序后,将塑料瓶加工成干净的塑料片,包装成袋。
本发明的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,具有去标效果好、分拣效率高、塑料瓶在现场传送便捷快速、塑料瓶碎片甩干效果好且洁净度高等优点。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其特征是,包括塑料瓶输入机构(1)、洗涤机构(3)、人工分拣台、去标机(5)、瓶标分离机(6)、多个风机(20)、粉碎机(12)、冷水沉淀池(13)、清洗锅炉(14)、离心脱水机、水力分离池和多个螺旋式输送机(21);所述人工分拣台包括第一人工分拣台(4)、第二人工分拣台(9)和第三人工分拣台(11);所述离心脱水机包括第一离心脱水机(15)和第二离心脱水机(18);
所述塑料瓶输入机构(1)与所述洗涤机构(3)之间通过一个螺旋式输送机(21)相连接,所述洗涤机构(3)的出口位于所述第一人工分拣台(4)的输送带的输入端头的上方;所述第一人工分拣台(4)与所述去标机(5)通过一个螺旋式输送机(21)和输送管道相连接,所述去标机(5)与瓶标分离机(6)直接连接;所述瓶标分离机(6)的上部设置有一个用于将商标纸吹出的水平风力风机,所述瓶标分离机(6)的下部设置有用于将瓶标分离机(6)内落下的塑料瓶吹向卸风笼(7)的风机(20);所述第一人工分拣台(4)与所述去标机(5)之间的输送管道上设置有高温蒸汽输入管,用于将输入塑料瓶及瓶盖加热软化;
所述卸风笼(7)的远离所述瓶标分离机(6)的一侧下方设置有第一落瓶口(701);第一落瓶口(701)下方设置有一个用于将第一落瓶口(701)落下的塑料瓶送往第二人工分拣台(9)的螺旋式输送机(21);所述第二人工分拣台(9)的出口端下方设置有一个用于将第二人工分拣台(9)的出口端落下的塑料瓶通过送料筒(23)吹向卸风仓(10)的风机(20),所述送料筒(23)的送料筒出口(2301)插入于所述卸风仓(10)之内,所述卸风仓(10)的远离所述第二人工分拣台(9)的一侧的侧壁为钢板墙(1002),所述钢板墙(1002)与所述送料筒出口(2301)之间设置有拦网(1001);
所述卸风仓(10)的位于所述拦网(1001)与所述送料筒出口(2301)之间的位置下方设置有第二落瓶口(1003),第二落瓶口(1003)下方设置有一个螺旋式输送机(21),该螺旋式输送机(21)用于将第二落瓶口(1003)中落下的塑料瓶传输给第三人工分拣台(11);
所述第三人工分拣台(11)的出口端与所述粉碎机(12)相连接,将塑料瓶送入粉碎机(12);粉碎机(12)的下方设置有一个用于将粉碎后的塑料瓶碎片送入冷水沉淀池的螺旋式输送机(21);所述冷水沉淀池(13)通过一个螺旋式输送机(21)和输送管路与所述清洗锅炉(14)相连接,将冷水沉淀池(13)中沉淀的塑料瓶碎片送入清洗锅炉(14)进行洗涤;
所述清洗锅炉(14)通过一个螺旋式输送机(21)和输送管道与第一离心脱水机(15)相连接,所述第一离心脱水机(15)上设置有用于向所述第一离心脱水机(15)内加入冷水的冷水管(25);所述第一离心脱水机(15)中脱水后的塑料碎片通过风力送入水力分离池,所述水力分离池通过一个螺旋式输送机(21)和输送管道与第二离心脱水机(18)相连接并将经过水力分离池清洗后的塑料碎片送入第二离心脱水机(18);所述第二离心脱水机(18)通过风力将脱水后的碎片送入碎片输出管(24),所述碎片输出管(24)的出口设置有用于收集和包装所述塑料碎片的包装袋(19)。
2.根据权利要求1所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其特征是,所述塑料瓶输入机构(1)为输送带或滚筒式输送机,所述塑料瓶输入机构(1)与所述洗涤机构(3)之间设置有轧辊式拆包机(2)。
3.根据权利要求1所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其特征是,所述塑料瓶输入机构(1)的两侧设置有防护栏(101)。
4.根据权利要求1所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其特征是,所述清洗锅炉(14)上设置有一个搅拌机(27),所述清洗锅炉(14)内的热水中加入有碱水。
5.根据权利要求1所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其特征是,所述水力分离池包括装满清水的池体(28),所述池体(28)的上方靠近碎片入口一端设置有搅拌机(27),所述池体(28)的远离所述碎片入口的一端外侧设置有一个横向螺旋输送杆(29);所述池体(28)的底部设置有一个沿着所述池体(28)的长度方向延伸和传输的纵向螺旋输送杆(30);在池体(28)之上,在所述搅拌机和所述横向螺旋输送杆(29)之间设置有多个拨水机构(31)。
6.根据权利要求1或5所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其特征是,所述水力分离池包括第一水力分离池(16)和第二水力分离池(17);所述第一水力分离池(16)与所述第二水力分离池(17)之间通过一个螺旋式输送机(21)和输送管道相连接。
7.根据权利要求1所述的快速脱水的废旧塑料瓶处理系统,其特征是,还包括塑料瓶远程传输机构;所述塑料瓶远程传输机构包括多个传输单元,每个传输单元包括一台风机(20)和传输管道(22),前后相邻的传输单元的传输管道(22)相连接。
8.一种根据权利要求1所述的一种快速脱水的废旧塑料瓶处理系统的塑料瓶处理方法,其特征是,包括如下步骤:
步骤1:塑料瓶输入步骤;
步骤2:塑料瓶热水洗涤步骤;
步骤3:第一分拣步骤:
步骤4:塑料瓶去标分选步骤;在所述步骤4中,包括通入高温蒸汽过程;
步骤5:较重杂质去除步骤;
步骤6:第二人工分拣步骤;
步骤7:细小杂质去除步骤;
步骤8:第三人工分拣步骤;
步骤9:塑料瓶粉碎步骤;
步骤10:塑料碎片洗涤步骤,包括塑料碎片冷水洗涤步骤101和塑料碎片热水洗涤步骤102;
步骤11:塑料碎片一次脱水步骤;
步骤12:塑料碎片中轻杂质去除步骤;
步骤13:塑料碎片二次脱水和分包步骤。
9.根据权利要求8所述的一种塑料瓶处理方法,其特征是,所述步骤102的塑料碎片热水洗涤步骤中,热水中加入有碱水。
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