CN106217691A - 一种废塑料膜回收处理系统及回收处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种废塑料膜回收处理系统及回收处理方法，废塑料膜回收处理系统包括破碎干洗机，用于将废旧塑料膜破碎成塑料膜碎片，并将塑料膜碎片上夹带的尘土和杂质通过干洗方式分离出去；造粒系统，用于将除杂后的塑料膜碎片通过热风塑化成塑料颗粒；以及冷却装置，用于将塑化成的塑料颗粒冷却到常温态后出料；废塑料膜回收处理方法包括将废旧塑料膜破碎除杂、造粒及冷却步骤，得到塑料颗粒。本发明有效回收利用可再生资源，自动化程度高，工艺步骤少，能耗低、效率高，且在塑料膜回收处理过程中无废水、无烟、无异味产生，具有良好的环境效益和经济效益，应用前景广阔。

Description

一种废塑料膜回收处理系统及回收处理方法

技术领域

本发明涉及废塑料膜的回收处理，具体地说是一种废塑料膜回收处理系统及回收处理方法。

背景技术

随着现代科技的发展，塑料制品普遍存在于日常生活中，尤其是塑料布、塑料薄膜及塑料袋类的产品越来越多，而且农用塑料薄膜也逐渐广泛应用，每年产生大量的废旧塑料膜。由于塑料为高分子聚合物，化学性质稳定，难以在自然环境中降解，造成“白色污染”。目前，通常采用填埋或者焚烧的方式处理废旧塑料膜，填埋处理废旧塑料膜占用大面积土地，进入土壤后长期不降解、不腐烂，严重影响了土壤通透性和渗水性，降低了土壤的使用价值。而废旧塑料的焚烧处理过程存在塑料的热分解，并伴随产生大量的烟气和异味，造成严重的环境污染。

废旧塑料的回收再利用不仅可以减少塑料制品对环境的污染，而且可以节约能源，逐渐得到人们重视。部分小型塑料加工厂和小型塑料炼油厂等采用传统工艺回收处理废旧塑料膜，水洗原料、烘干，然后进行加热熔融、造粒。这种工艺对废旧塑料进行水洗，费工费时、效率低下，原料中的塑料与废料等物质达不到完全分离的效果，同时，原料中的泥沙等杂质融入水中，在完成清洗过程后，排出大量废液，造成水资源的浪费及水环境污染；而且在塑料熔融过程中，排放出大量的高温、有毒有害、异味烟气，严重污染环境。因此，亟需开发新设备、新工艺，解决“白色污染”的问题及塑料的环保回收等问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种废塑料膜回收处理系统及回收处理方法，以解决现有塑料回收处理工艺中环境污染及能耗高、效率低等问题。

本发明是这样实现的：一种废塑料膜回收处理系统，包括：

破碎干洗机，用于将废旧塑料膜破碎成塑料膜碎片，并将塑料膜碎片上夹带的尘土和杂质通过干洗方式分离出去；

造粒系统，用于将除杂后的塑料膜碎片通过热风塑化成塑料颗粒；以及

冷却装置，用于将塑化成的塑料颗粒冷却到常温态后出料。

所述破碎干洗机包括：底座、设置在所述底座上的双层转筒、驱动所述双层转筒实现差速或反转的驱动机构、设置在所述双层转筒进料端的进料破碎机构、设置在所述双层转筒底部的筛网、包覆在所述双层转筒外围的罩壳以及设置在所述罩壳上通过吸风孔抽吸罩壳内扬尘的旋风除尘器。

所述进料破碎机构包括对辊喂料机构和位于所述对辊喂料机构后方的破碎刀辊。

所述双层转筒包括内筒和外筒；所述内筒的中心轴杆通过传动机构与所述驱动机构相接，在所述内筒的外壁上分布有外凸齿；所述外筒为筛板筒，在所述外筒的内壁上分布有内凸齿，在所述外筒的底部设置有支撑并驱动外筒旋转的滚轮。

所述造粒系统包括造粒塔、上料管和热风机，在所述造粒塔的顶部设置有进料口、排风口和布料器，在所述造粒塔的底部设置有出料口、热风口和阻风锥，所述阻风锥位于出料口的上方；在所述上料管上接有上料斗，所述上料管的一端连通到造粒塔顶部的进料口上，另一端连接鼓风机；所述热风机的出风口连通到所述造粒塔的热风口上。

所述热风口开设在所述造粒塔的侧壁上，为斜向上的风口。

在所述造粒塔的旁边还设置有换热器，所述换热器的进口通过排风管连通到造粒塔的排风口上，所述换热器的出口通过管路连通到热风机的入风口上。

本发明还可这样实现：一种废塑料膜回收处理方法，包括以下步骤：

a、破碎除杂：将回收的废旧塑料膜通过破碎干洗机破碎成塑料膜碎片，破碎后的塑料膜碎片通过破碎干洗机的揉搓和分离，使粘附在塑料膜碎片上的和/或夹杂在塑料膜碎片中的尘土、杂质与塑料膜碎片相分离，并被排出破碎干洗机，实现塑料膜碎片的除杂。

b、造粒：经除杂后的塑料膜碎片在上料管中被风送到造粒塔顶部的进料口，并在造粒塔中自由落下；在造粒塔底部的热风口吹入热风，热风进入造粒塔中的入口温度低于使塑料膜碎片熔化成液态的温度；造粒塔中自由落下的塑料膜碎片受由下向上吹入的热风的作用，塑化成塑料颗粒并经由造粒塔的出料口滚落出造粒塔。

c、冷却：塑化后的塑料颗粒通过冷却装置被冷却到常温，经出口出料并被包装。

本发明步骤b中所吹入的热风沿造粒塔内壁螺旋上升。

本发明采用破碎干洗机将废旧塑料膜破碎后进行机械清洗，将经破碎除杂后的废旧塑料膜碎片在造粒塔中塑化为颗粒，后经冷却装置冷却至常温。本发明结构简单，工艺步骤少，自动化程度高，能耗低、产量大，且在造粒过程中严格控制废旧塑料膜碎片的量、热风温度及流量，使造粒过程有序，废塑料膜塑化效率高，整个工艺流程中无废水、无烟、无异味产生，经济环保。

本发明回收废旧塑料膜并将其转化为塑料颗粒，可进一步生产塑料制品或直接用于炼油、用作燃料等；同时对废旧塑料膜进行破碎除杂时，所产生的杂质也可进行进一步加工处理，有效回收利用可再生资源，具有良好的环境效益和经济效益，应用前景广阔。

附图说明

图1是本发明废塑料膜回收处理系统的结构示意图。

图中，1、破碎干洗机，2、造粒塔，3、冷却机，101、底座，102、驱动机构，103、罩壳，104、内筒，105、外筒，106、外凸齿，107、内凸齿，108、上料工作台，109、对辊喂料机构，110、破碎刀辊，111、废旧塑料膜碎片进口，112、进料罩，113、干洗料出口，114、过料装置，115、杂质出口，116、吸风孔，117、旋风除尘器，118、吸风机，201、上料斗，202、上料管，203、进料口，204、鼓风机，205、排气网调节罩，206、上料管排气网，207、布料器，208、布料器驱动机构，209、热风口，210、热风机，211、排风口，212、排风管，213、换热器，214、温度计，215、视窗，216、阻风锥，217、出料口。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明的废塑料膜回收处理系统主要包括破碎干洗机1、造粒系统及冷却装置。

破碎干洗机1包括底座101、驱动机构102、进料破碎机构、双层转筒、筛网、罩壳103、及出料机构。驱动机构102和双层转筒设置在底座101上，筛网设置在双层转筒的底部，罩壳103包覆在双层转筒外围，在罩壳103上设置有进料破碎机构和出料机构。出料机构包括干洗料出口113、杂质出口115和吸风孔116，其中，干洗料出口113位于罩壳103的一端，杂质出口115位于罩壳103底部，吸风孔116位于罩壳103顶部且经管路与旋风除尘器117的入风口连通，旋风除尘器117的出风口与吸风机118入口相连，用以抽吸罩壳内的扬尘。

进料破碎机构包括对辊喂料机构109和破碎刀辊110，破碎刀辊110设置在对辊喂料机构109的后方。在对辊喂料机构109的前方设置有上料工作台108，在破碎刀辊110后方设置有废旧塑料进口111。上料工作台108可以是水平设置的，也可以与水平面呈一定倾角。上料工作台108、对辊喂料机构及破碎刀辊110依次相连，用以将来自上料工作台108的废旧塑料膜输送至对辊喂料机构109压紧，然后破碎刀辊110将废旧塑料膜破碎为5~10厘米的塑料膜碎片，塑料膜碎片自废旧塑料进口111进入双层转筒以进行清洗除杂。在对辊喂料机构109、破碎刀辊110及废旧塑料进口111上方设置有进料罩112，防止废旧塑料膜在破碎和进入双层转筒时飞洒。

双层转筒包括内筒104与外筒105，内筒104的中心轴杆通过传动机构与驱动机构102相接；在外筒105的底部设置有支撑并驱动其旋转的滚轮，滚轮的个数根据外筒105的长度而定。优选地，外筒105为筛板筒，在外筒105的筒壁上开设有多个5~8mm的小孔，以在塑料膜碎片清洗除杂过程中，将扬尘及杂质等排出。在外筒105的内壁上分布有螺旋排列的内凸齿107，在内筒104的外壁上分布有螺旋排列的外凸齿106，外凸齿106与内凸齿107之间为行料间隙。内筒104和外筒105在各自驱动机构的带动下，可以反向旋转，也可以差速旋转，以使破碎后的塑料膜碎片在行料间隙中被揉搓，粘附在塑料膜碎片上的和/或夹杂在塑料膜碎片中的尘土、杂质与塑料膜碎片相分离，实现塑料膜碎片的清洗除杂，并带动塑料膜碎片向前运动。在清洗除杂过程中，所产生的废气及尘土等杂质通过外筒105筒壁上的小孔排出，经清洗除杂后的塑料膜碎片自干洗料出口113排出破碎干洗机1，进入过料装置114。过料装置114可以为向下斜置的、两侧带有边沿的过料板，也可以是向下斜置的过料筒，或者是设置有罩体的振动筛。所产生的含有扬尘的废气经旋风除尘器117除尘后经吸风机118排出；尘土等杂质经由罩壳103底部的杂质出口115排出，在杂质出口115下方可设置除杂机构或集杂箱，除杂机构可以是搅龙或振动筛，用以收集杂质或进一步处理杂质。

本发明的造粒系统包括造粒塔2、上料管202和热风机210。造粒塔2的塔体直径为1.4米，高8米，也可以根据破碎干洗机1破碎除杂的废塑料膜的量确定造粒塔2的相关参数。在造粒塔2的顶部两侧分别设置有进料口203和排风口211，在顶部还设置有布料器207及其驱动机构208；造粒塔2的底部设置有出料口217及设置在出料口217上方的阻风锥216，在底部一侧设置有热风口209。在上料管202上接有上料斗201，上料管202的一端连通到造粒塔2的进料口，另一端连接鼓风机204。上料斗201与过料装置114相连接，用以接收来自破碎干洗机1的塑料膜碎片，并在鼓风机204的作用下，经由上料管202将清洗除杂后的塑料膜碎片风送至造粒塔2的进料口203。在进料口203前方的上料管段上设置有上料管排气网206及排气网调节罩205，以调节塑料膜碎片进入造粒塔2的速度。在造粒塔2顶部设置的布料器207及其驱动机构208将来自进料口203的塑料膜碎片分料，使塑料膜碎片均匀散开，自由下落。

热风口209开设在造粒塔2的底部侧壁上，其为斜向上的风口。热风机210的出风口连通到热风口209上，以将具有一定温度的热风鼓入造粒塔2中，并使热风沿造粒塔内壁螺旋上升。在造粒塔2中，通过控制塑料膜碎片的量、热空气温度及流量，使塑料膜碎片与热空气逆流充分接触，翻滚、收缩并塑化为颗粒。热风进入造粒塔2中的温度低于使塑料膜碎片熔化成液态的温度，仅可使塑料膜碎片塑化为颗粒，塑料膜碎片未过热分解且未熔化，因此，在造粒塔2中无烟气、异味产生。此外，在造粒塔2的塔体中下部设置有视窗215，可随时察看塔内造粒情况。

在塑料膜碎片塑化为颗粒后，造粒塔2内的热风温度下降，经由排风口211排出造粒塔2。造粒塔2的排风口211与排风管212相连接，可选地，在排风口211与热风机210的入风口之间设置有换热器213，以将来自造粒塔2排风口211的气体经换热器213加热后再次鼓入造粒塔2中，实现气体循环利用。同时，在排风管212上设置有温度计，以监测进出造粒塔2的气体温度，保证进入造粒塔2的热风温度低于使塑料膜碎片熔化为液态的温度。塑料膜碎片塑化所产生的塑料颗粒自出料口217排出造粒塔2外，为防止塑料颗粒在下落过程中粘附于造粒塔2的内壁，在造粒塔2中下部的内壁表面、出料口217及阻风锥216的上表面均涂覆有四氟层。

本发明的冷却装置为冷却机3，也可采用其他设备冷却塑化后的塑料颗粒。塑化后的塑料颗粒自造粒塔2排出后即被送入冷却机3，在冷却机3内被冷风冷却后，自冷风机3的出口排出，进行后续加工或包装入库，进行销售。本发明所生产的塑料颗粒可经后续加工直接生产再生塑料制品，也可炼油、掺入燃料中供燃烧炉燃烧或供电厂、钢厂等高炉使用。

实施例2

本发明废塑料膜回收处理方法包括以下步骤：

一、破碎除杂：将回收的废旧塑料膜通过破碎干洗机1破碎成塑料膜碎片，破碎后的塑料膜碎片通过破碎干洗机1的揉搓和分离，使粘附在塑料膜碎片上的和/或夹杂在塑料膜碎片中的尘土、杂质与塑料膜碎片相分离，并被排出破碎干洗机1，实现塑料膜碎片的除杂。

二、造粒：经除杂后的塑料膜碎片在上料管202中被风送到造粒塔2顶部的进料口203，并在造粒塔2中自由落下；在造粒塔2底部的热风口209吹入热风，热风进入造粒塔2中的入口温度低于使塑料膜碎片熔化成液态的温度；造粒塔2中自由落下的塑料膜碎片受由下向上吹入的热风的作用，塑化成塑料颗粒并经由造粒塔2的出料口217滚落出造粒塔2。

三、冷却：塑化后的塑料颗粒通过冷却机3被冷却到常温，经出口出料并被包装。

本发明步骤二中所吹入的热风沿造粒塔2内壁螺旋上升，以减少甚至避免塑料膜碎片的贴壁现象。

Claims (9)

1.一种废塑料膜回收处理系统，其特征在于，包括：

破碎干洗机，用于将废旧塑料膜破碎成塑料膜碎片，并将塑料膜碎片上夹带的尘土和杂质通过干洗方式分离出去；

造粒系统，用于将除杂后的塑料膜碎片通过热风塑化成塑料颗粒；以及

冷却装置，用于将塑化成的塑料颗粒冷却到常温态后出料。

2.根据权利要求1所述的废塑料膜回收处理系统，其特征在于，所述破碎干洗机包括：底座、设置在所述底座上的双层转筒、驱动所述双层转筒实现差速或反转的驱动机构、设置在所述双层转筒进料端的进料破碎机构、设置在所述双层转筒底部的筛网、包覆在所述双层转筒外围的罩壳以及设置在所述罩壳上通过吸风孔抽吸罩壳内扬尘的旋风除尘器。

3.根据权利要求2所述的废塑料膜回收处理系统，其特征在于，所述进料破碎机构包括对辊喂料机构和位于所述对辊喂料机构后方的破碎刀辊。

4.根据权利要求2所述的废塑料膜回收处理系统，其特征在于，所述双层转筒包括内筒和外筒；所述内筒的中心轴杆通过传动机构与所述驱动机构相接，在所述内筒的外壁上分布有外凸齿；所述外筒为筛板筒，在所述外筒的内壁上分布有内凸齿，在所述外筒的底部设置有支撑并驱动外筒旋转的滚轮。

5.根据权利要求1所述的废塑料膜回收处理系统，其特征在于，所述造粒系统包括造粒塔、上料管和热风机，在所述造粒塔的顶部设置有进料口、排风口和布料器，在所述造粒塔的底部设置有出料口、热风口和阻风锥，所述阻风锥位于出料口的上方；在所述上料管上接有上料斗，所述上料管的一端连通到造粒塔顶部的进料口上，另一端连接鼓风机；所述热风机的出风口连通到所述造粒塔的热风口上。

6.根据权利要求5所述的废塑料膜回收处理系统，其特征在于，所述热风口开设在所述造粒塔的侧壁上，为斜向上的风口。

7.根据权利要求5所述的废塑料膜回收处理系统，其特征在于，在所述造粒塔的旁边还设置有换热器，所述换热器的进口通过排风管连通到造粒塔的排风口上，所述换热器的出口通过管路连通到热风机的入风口上。

8.一种废塑料膜回收处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、破碎除杂：将回收的废旧塑料膜通过破碎干洗机破碎成塑料膜碎片，破碎后的塑料膜碎片通过破碎干洗机的揉搓和分离，使粘附在塑料膜碎片上的和/或夹杂在塑料膜碎片中的尘土、杂质与塑料膜碎片相分离，并被排出破碎干洗机，实现塑料膜碎片的除杂；

b、造粒：经除杂后的塑料膜碎片在上料管中被风送到造粒塔顶部的进料口，并在造粒塔中自由落下；在造粒塔底部的热风口吹入热风，热风进入造粒塔中的入口温度低于使塑料膜碎片熔化成液态的温度；造粒塔中自由落下的塑料膜碎片受由下向上吹入的热风的作用，塑化成塑料颗粒并经由造粒塔的出料口滚落出造粒塔；

c、冷却：塑化后的塑料颗粒通过冷却装置被冷却到常温，经出口出料并被包装。

9.根据权利要求8所述的废塑料膜回收处理方法，其特征在于，步骤b中，所吹入的热风沿造粒塔内壁螺旋上升。