CN106016280A - 一种电缆线废弃料的处理系统及方法 - Google Patents

一种电缆线废弃料的处理系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电缆线废弃料的处理系统及方法，该处理系统包括粉碎装置、烘干装置、碳化装置、生物质燃烧机热风炉、粉尘收集装置和尾气处理装置；所述粉碎装置的出料口与烘干装置的进料口连接，所述烘干装置的出料口通过第一螺旋输送机与碳化装置的进料口连接，所述碳化装置的出气口通过第一引风机与生物质燃烧机热风炉的入气口连接，所述生物质燃烧机热风炉的出气口与碳化装置的碳化加热管的入气口连接，所述碳化加热管的出气口通过第二引风机与烘干装置的入气口连接，所述烘干装置的出气口与粉尘收集装置的入气口连接，所述粉尘收集装置的出气口与尾气处理装置的入气口连接。本发明既可以减少对环境的污染，又可回收有经济价值的金属产品。

Description

一种电缆线废弃料的处理系统及方法
技术领域
本发明涉及电缆线废弃料处理的技术领域，具体地指一种电缆线废弃料的处理系统及方法。
背景技术
废旧电子产品的资源化是当今环保领域的热点，而废旧线缆的资源化是一个重要课题。废旧线缆中富含铜、铁、塑料等宝贵资源，以往对于废旧电线电缆的处理未引起人们的重视，进口的废旧电线电缆大多数由个体经营者加工处理成可冶炼加工的原料。
现有的电缆线处理方法主要有如下：对直径大于1mm的电缆线采用简单的剥皮机手工操作去外皮；对直径小于1mm的电缆线采用焚烧或水洗摇床去塑胶的方法，然而焚烧对环境污染严重，逐渐被淘汰。目前，水洗摇床工艺是将直径小于1mm的废旧电线缆经过粉碎后，经摇床水洗震筛分离出金属，此工艺简单、成本低，被普遍应用。但是，同时带来的问题是水洗震筛分离后的废弃料处理，废弃料除主成分塑料、麻纤维外，还含铜、银等细粉金属。目前由于没有技术处理，加工经营者只能堆放、填埋或者焚烧，堆放或填埋占用了大量土地，而焚烧后产生的二恶英和粉尘对空气会造成严重的污染。因此，需要开发一种电线缆废弃料的合理利用途径，既可以减少对环境的污染，又可回收有经济价值的金属产品，以实现废旧电线电缆处理工业的可持续发展和资源化利用，这对于废旧电线电缆处理资源利用具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种电缆线废弃料的处理系统及方法，该处理系统通过对电缆线废弃料进行烘干碳化，既可以减少对环境的污染，又可回收有经济价值的金属产品，实现了废旧电线电缆处理工业的可持续发展和资源化利用。
为实现上述目的，本发明所设计的一种电缆线废弃料的处理系统包括粉碎装置、烘干装置、碳化装置、生物质燃烧机热风炉、粉尘收集装置和尾气处理装置；其中，所述粉碎装置的出料口与烘干装置的进料口连接，所述烘干装置的出料口通过第一螺旋输送机与碳化装置的进料口连接，所述碳化装置的出气口通过第一引风机与生物质燃烧机热风炉的入气口连接，所述生物质燃烧机热风炉的出气口与碳化装置的碳化加热管的入气口连接，所述碳化加热管的出气口通过第二引风机与烘干装置的入气口连接，所述烘干装置的出气口与粉尘收集装置的入气口连接，所述粉尘收集装置的出气口与尾气处理装置的入气口连接。
进一步地，所述烘干装置包括第一滚筒烘干机、第二滚筒烘干机和网带烘干机，所述粉碎装置的出料口通过第一转扬输送机与第一滚筒烘干机的进料口连接，所述第一滚筒烘干机的出料口通过第二转扬输送机与第二滚筒烘干机的进料口连接，所述第二滚筒烘干机的出料口通过第三转扬输送机与网带烘干机的进料口连接，所述网带烘干机的出料口通过第一螺旋输送机与碳化装置的第一进料口连接，所述碳化装置的出料口设有第二螺旋输送机。
进一步地，所述生物质燃烧机热风炉包括第一燃烧室和第二燃烧室，所述碳化装置的出气口通过第一引风机分别与第一燃烧室、第二燃烧室的入气口连接，所述第一燃烧室、第二燃烧室的出气口与碳化装置的碳化加热管的入气口连接。
进一步地，所述生物质燃烧机热风炉设有配冷风装置。
进一步地，所述碳化装置为滚筒碳化炉装置。
进一步地，所述粉尘收集装置由旋风除尘循环装置和脉冲布袋收尘装置组成，所述脉冲布袋收尘装置的出料口与碳化装置的第二进料口连接。
一种电缆线废弃料的处理的方法，包括如下步骤：
1)预热：将生物质燃烧机热风炉点火加热进行管道预热；
2)粉碎：将电缆线废弃料进行筛分，大块的废弃料进入粉碎机粉碎，得到粉碎物料；
3)烘干：将粉碎物料通过第一转扬输送机进入第一滚筒烘干机进行第一次烘干，接着，从第一滚筒烘干机的出料口通过第二转扬输送机进入第二滚筒烘干机进行第二次烘干，然后，从第二滚筒烘干机的出料口通过第三转扬输送机进入网带烘干机进行第三次烘干，得到烘干物料；
4)碳化：将烘干物料通过第一螺旋输送机进入碳化装置进行碳化，得到碳化气体和碳化物料，所得碳化物料经由第二螺旋输送机输出；
5)燃烧：将碳化气体通过第一引风机进入生物质燃烧机热风炉进行燃烧，气体点燃后关闭生物质燃烧炉，得到高温气体；
6)热交换：将高温气体通过碳化装置的碳化加热管与碳化装置进行第一次热交换，然后通过第二引风机进入烘干装置进行第二次热交换，得到烘干后尾气；
7)除尘：将烘干后尾气通过粉尘收集装置进行除尘，得到除尘气体和粉尘，所得粉尘进入碳化装置进行第二次碳化；
8)尾气处理：将除尘气体通过尾气处理装置进行净化，所得净化的尾气排出。
进一步地，所述步骤1)中，电缆线废弃料的含水量为20～40％。
进一步地，所述步骤5)中，生物质燃烧机热风炉内的温度为850～1000℃。
进一步地，所述步骤8)中，尾气处理装置为采用氢氧化钠回收液处理。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
其一，本发明通过对电缆线废弃料进行烘干碳化，既可以减少对环境的污染，又可回收有经济价值的金属产品，实现了废旧电线电缆处理工业的可持续发展和资源化利用。
其二，本发明的烘干过程中产生的粉尘采取旋风除尘措施进行除尘，除尘后的粉尘都经过密闭进料、碳化和出料，不产生二次污染；
其三，本发明采用生物质燃烧机热风炉进行燃烧加热，其生物质颗粒燃烧的粉灰可直接用于农业肥料，不产生工业固体废物；
其三，本发明碳化产生的废气直接燃烧掉，烘干的尾气经过粉尘收集装置及尾气处理装置后达标排放，有利于环境保护。
其四，本发明产生的工业废水主要是尾气处理装置产生的废水，其中含少量钠元素，对环境无影响，可达标排放。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
其中：1-粉碎装置、2-烘干装置、2.1-第一滚筒烘干机、2.2-第二滚筒烘干机、2.3-网带烘干机、3-碳化装置、4-生物质燃烧机热风炉、5-粉尘收集装置、5.1-旋风除尘循环装置、5.2-脉冲布袋收尘装置、6-尾气处理装置、6.1-第一螺旋输送机、6.2-第二螺旋输送机、7.1-第一引风机、7.2-第二引风机、8.1-第一转扬输送机、8.2-第二转扬输送机、8.3-第三转扬输送机、9-配冷风装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1中所示的一种电缆线废弃料的处理系统，包括粉碎装置1、烘干装置2、碳化装置3、生物质燃烧机热风炉4、粉尘收集装置5和尾气处理装置6；其中，所述粉碎装置1的出料口与烘干装置2的进料口连接，所述烘干装置2的出料口通过第一螺旋输送机6.1与碳化装置3的进料口连接，所述碳化装置3的出气口通过第一引风机7.1与生物质燃烧机热风炉4的入气口连接，所述生物质燃烧机热风炉4的出气口与碳化装置3的碳化加热管3.1的入气口连接，所述碳化加热管3.1的出气口通过第二引风机7.2与烘干装置2的入气口连接，所述烘干装置2的出气口与粉尘收集装置5的入气口连接，所述粉尘收集装置5的出气口与尾气处理装置6的入气口连接。
上述技术方案中，所述烘干装置2包括第一滚筒烘干机2.1、第二滚筒烘干机2.2和网带烘干机2.3，所述粉碎装置1的出料口通过第一转扬输送机8.1与第一滚筒烘干机2.1的进料口连接，所述第一滚筒烘干机2.1的出料口通过第二转扬输送机8.2与第二滚筒烘干机2.2的进料口连接，所述第二滚筒烘干机2.2的出料口通过第三转扬输送机8.3与网带烘干机2.3的进料口连接，所述网带烘干机2.3的出料口通过第一螺旋输送机6.1与碳化装置3的第一进料口连接，所述碳化装置3的出料口设有第二螺旋输送机6.2。
上述技术方案中，所述生物质燃烧机热风炉4包括第一燃烧室4.1和第二燃烧室4.2，所述碳化装置3的出气口通过第一引风机7.1分别与第一燃烧室4.1、第二燃烧室4.2的入气口连接，所述第一燃烧室4.1、第二燃烧室4.2的出气口与碳化装置3的碳化加热管3.1的入气口连接。
上述技术方案中，所述生物质燃烧机热风炉4设有配冷风装置9。所述碳化装置3为滚筒碳化炉装置。所述粉尘收集装置5由旋风除尘循环装置5.1和脉冲布袋收尘装置5.2组成，所述脉冲布袋收尘装置5.2的出料口与碳化装置3的第二进料口连接。
本发明电缆线废弃料的处理系统的处理的方法，包括如下步骤：
1)预热：将生物质燃烧机热风炉4点火加热进行管道预热，让加热管炉头温度达到350度左右，加热管炉尾温度达到230度左右，烘干热风管过口温度达到150度左右；
2)粉碎：将含水量为30％的电缆线废弃料进行筛分，大块的废弃料进入粉碎机1粉碎，得到粉碎物料；
3)烘干：将粉碎物料通过第一转扬输送机8.1进入第一滚筒烘干机2.1进行第一次烘干，第一次烘干可以去除水份10％左右；接着，从第一滚筒烘干机2.1的出料口通过第二转扬输送机8.2进入第二滚筒烘干机2.2进行第二次烘干，第二次烘干可以脱除10％的水份；然后，从第二滚筒烘干机2.2的出料口通过第三转扬输送机8.3进入网带烘干机2.3进行第三次烘干，第三次烘干后物料含水量不超过3％，得到烘干物料；
4)碳化：将烘干物料通过第一螺旋输送机6.1进入碳化装置3进行碳化，让烘干物料在300度左右的温度条件下进行碳化，物料在碳化的过程中产生碳化气体(气体主要成份：甲烷、乙烷、乙烯、氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯、氯化氢、二恶英等)和碳化物料，所得碳化物料经由第二螺旋输送机6.2输出；
5)燃烧：将碳化气体通过第一引风机7.1进入生物质燃烧机热风炉4进行燃烧，让碳化气体(主要为二恶英)在850度的温度条件下达到完全分解，去除率能达到99.99％，气体点燃后关闭生物质燃烧炉，得到高温气体；
6)热交换：将高温气体通过碳化装置3的碳化加热管3.1与碳化装置3进行第一次热交换，然后通过第二引风机7.2进入烘干装置2进行第二次热交换，得到烘干后尾气；其中，第一燃烧室4.1产生的热能温度控制在850～1000度，热能进行循环利用，先进入碳化加热管3.1，碳化加热管3.1的温度控制在300度左右，通过碳化加热管3.1的尾气再进入烘干装置2，进入烘干装置2的热风温度调控在150度左右；还有的碳化气体通过管道分流过入第二燃烧室4.2进行第二次燃烧，燃烧室温度控制在850～1000度，让所有的有害气体高温分解，然后通过配冷风装置9调控温度在180度左右，再进入烘干装置2进行热交换；
7)除尘：将烘干后尾气通过粉尘收集装置5进行除尘，通过旋风除尘循环装置5.1和脉冲布袋收尘装置5.2处理后，回收率可以达到99％以上，得到除尘气体和粉尘，所得粉尘进入碳化装置3进行第二次碳化；
8)尾气处理：将除尘气体通过尾气处理装置6进行净化，所得净化的尾气排出；具体地，除尘气体通过粉尘收集装置5处理后温度降到50度左右，再进入尾气处理装置6，除尘气体通过三道水雾吸收和除尘，循环水中加入少量的氢氧化钠让其中和吸收氯化氢气体，氯化氢中和后成为氯化钠液体进入水中，最终尾气净化达标排放。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电缆线废弃料的处理系统，其特征在于：包括粉碎装置(1)、烘干装置(2)、碳化装置(3)、生物质燃烧机热风炉(4)、粉尘收集装置(5)和尾气处理装置(6)；其中，所述粉碎装置(1)的出料口与烘干装置(2)的进料口连接，所述烘干装置(2)的出料口通过第一螺旋输送机(6.1)与碳化装置(3)的进料口连接，所述碳化装置(3)的出气口通过第一引风机(7.1)与生物质燃烧机热风炉(4)的入气口连接，所述生物质燃烧机热风炉(4)的出气口与碳化装置(3)的碳化加热管(3.1)的入气口连接，所述碳化加热管(3.1)的出气口通过第二引风机(7.2)与烘干装置(2)的入气口连接，所述烘干装置(2)的出气口与粉尘收集装置(5)的入气口连接，所述粉尘收集装置(5)的出气口与尾气处理装置(6)的入气口连接。
2.根据权利要求1所述的电缆线废弃料的处理系统，其特征在于：所述烘干装置(2)包括第一滚筒烘干机(2.1)、第二滚筒烘干机(2.2)和网带烘干机(2.3)，所述粉碎装置(1)的出料口通过第一转扬输送机(8.1)与第一滚筒烘干机(2.1)的进料口连接，所述第一滚筒烘干机(2.1)的出料口通过第二转扬输送机(8.2)与第二滚筒烘干机(2.2)的进料口连接，所述第二滚筒烘干机(2.2)的出料口通过第三转扬输送机(8.3)与网带烘干机(2.3)的进料口连接，所述网带烘干机(2.3)的出料口通过第一螺旋输送机(6.1)与碳化装置(3)的第一进料口连接，所述碳化装置(3)的出料口设有第二螺旋输送机(6.2)。
3.根据权利要求1所述的电缆线废弃料的处理系统，其特征在于：所述生物质燃烧机热风炉(4)包括第一燃烧室(4.1)和第二燃烧室(4.2)，所述碳化装置(3)的出气口通过第一引风机(7.1)分别与第一燃烧室(4.1)、第二燃烧室(4.2)的入气口连接，所述第一燃烧室(4.1)、第二燃烧室(4.2)的出气口与碳化装置(3)的碳化加热管(3.1)的入气口连接。
4.根据权利要求3所述的电缆线废弃料的处理系统，其特征在于：所述生物质燃烧机热风炉(4)设有配冷风装置(9)。
5.根据权利要求1所述的电缆线废弃料的处理系统，其特征在于：所述碳化装置(3)为滚筒碳化炉装置。
6.根据权利要求1所述的电缆线废弃料的处理系统，其特征在于：所述粉尘收集装置(5)由旋风除尘循环装置(5.1)和脉冲布袋收尘装置(5.2)组成，所述脉冲布袋收尘装置(5.2)的出料口与碳化装置(3)的第二进料口连接。
7.一种电缆线废弃料的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)预热：将生物质燃烧机热风炉(4)点火加热进行管道预热；
2)粉碎：将电缆线废弃料进行筛分，大块的废弃料进入粉碎机(1)粉碎，得到粉碎物料；
3)烘干：将粉碎物料通过第一转扬输送机(8.1)进入第一滚筒烘干机(2.1)进行第一次烘干，接着，从第一滚筒烘干机(2.1)的出料口通过第二转扬输送机(8.2)进入第二滚筒烘干机(2.2)进行第二次烘干，然后，从第二滚筒烘干机(2.2)的出料口通过第三转扬输送机(8.3)进入网带烘干机(2.3)进行第三次烘干，得到烘干物料；
4)碳化：将烘干物料通过第一螺旋输送机(6.1)进入碳化装置(3)进行碳化，得到碳化气体和碳化物料，所得碳化物料经由第二螺旋输送机(6.2)输出；
5)燃烧：将碳化气体通过第一引风机(7.1)进入生物质燃烧机热风炉(4)进行燃烧，气体点燃后关闭生物质燃烧炉，得到高温气体；
6)热交换：将高温气体通过碳化装置(3)的碳化加热管(3.1)与碳化装置(3)进行第一次热交换，然后通过第二引风机(7.2)进入烘干装置(2)进行第二次热交换，得到烘干后尾气；
7)除尘：将烘干后尾气通过粉尘收集装置(5)进行除尘，得到除尘气体和粉尘，所得粉尘进入碳化装置(3)进行第二次碳化；
8)尾气处理：将除尘气体通过尾气处理装置(6)进行净化，所得净化的尾气排出。
8.根据利用权利要求7所述的电缆线废弃料的处理方法，其特征在于，所述步骤1)中，电缆线废弃料的含水量为20～40％。
9.根据利用权利要求7所述的电缆线废弃料的处理方法，其特征在于，所述步骤5)中，生物质燃烧机热风炉(4)内的温度为850～1000℃。
10.根据利用权利要求7所述的电缆线废弃料的处理方法，其特征在于，所述步骤8)中，尾气处理装置(6)为采用氢氧化钠回收液处理。
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