CN106269217B - 一种废旧纸铝塑复合包装材料纸塑分离的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种废旧纸铝塑复合包装材料纸塑分离的工艺，包括破浆精选和洗涤浓缩两个模块，便可实现对利乐包等复合包装材料进行纸塑分离和清洗，将包装材料中的纸以纸浆液的形式从纸铝塑复合材料中分离出来，过程无二次污染，清洗的水可通过污水回用系统实现高效分段处理并回用，大大减少水的用量，实现节能减排的目标；分离出来的纸浆进入下一道洗浆压缩模块，通过对纸浆的去粗提纯、清洗压缩挤干等工序将纸高效回收；而去除纸浆后剩下的铝塑膜将输送至铝塑分离工艺系统。本发明通过连续式地重力浮选和“微气泡”浮选共同作用选来实现废旧碎渣的分选,提高塑料碎膜的回收利用率。

Description

一种废旧纸铝塑复合包装材料纸塑分离的设备

技术领域

本发明涉及一种废旧的纸铝塑复合包装中纸塑分离的工艺方法，特别是涉及一种废旧利乐包中纸塑分离的工艺方法。

背景技术

近年来，随着全球经济的不断发展，各国对果饮品、牛奶等市场需求不断加大，软饮包、奶盒等利乐包废弃物也随之增加，对环境和资源造成了一定的压力。废旧纸铝塑复合包装材料回收利用是资源再生的一条重要途径，对利乐包中的铝、纸、塑等主要成分进行回收再利用，不仅可以缓解环境压力，还能给相关企业带来经济巨大经济效益；由于纸、塑料、铝箔等性质差异较大，为了高效回收利用这类利乐包，首先必须将它们进行有效的分离。当前，对于利乐包类的纸铝塑分离技术主要存在的问题有分离不够彻底导致产品纯度不高、分离工艺系统不够完善，回收产品不够全面以及分离工艺无法进行产业化等主要问题。因此亟需一种新型的、可产业化的废旧纸塑分离工艺方法，从而实现对利乐包的回收循环再利用。

发明内容

鉴于目前对利乐包等复合包装材料中的纸塑分离技术所面临的上述问题，本发明的目的是设计一种能实现对利乐包等复合包装材料中纸塑进行高效的、连续式的、可产业化的分离工艺方法。本发明为同期申请的“一种混杂铝纸塑复合包装材料分质增值工艺系统”子专利，作为后续铝塑分离的前处理工艺。

本发明的目的是这样实现的，所述的一种废旧纸铝塑复合包装材料纸塑分离的工艺，包括如下步骤：1）废弃的利乐包复合包装材料以压缩型立方体块状经过散包机的散包作用后进入分选模块，分选模块主要装置有磁选、风选，同时配有人工分选，主要目的是去除大块硬质杂物、铁磁物；2）经过分选后进入纸塑分离系统的核心设备水力破浆机，在水力破浆机中，复合包装材料经过旋转搅动及水的冲刷作用后，包装材料中的纸初步吸湿后形成浆态，而后由绞龙送入二段纸塑分选机；3）通过纸塑分选机的分选机高速淋洗冲刷及甩脱作用，使得复合材料中的纸浆与冲洗水形成纸浆液，且纸浆液经过导流水道进入储浆槽，导流槽设置有格栅，可过滤部分粒径较大的杂质，从而保证一定纯度的纸浆进入储浆槽；4）纸浆液通过单效、旋风分离器、沉浆池、弹跳筛、及升流筛提纯工艺处理，可得纯度较高精选纸浆液，杂质通过弹跳筛、升流筛过滤后回收利用；精选纸浆液通过高速洗浆机集浆后用螺杆挤干机将纸纤维从水中提取出来，高速洗浆机产生的浆水用微滤机进一步回收纸浆；而从二段式浆塑分离机出来的铝塑复合材料经过挤干压包后进入下一道铝塑分离系统中。

本发明所述的废旧纸铝塑复合包装材料纸塑分离的设备，包括进搅料模块、浮选模块、捞料排渣模块及溢流循环模块；其特征在于：

1）进搅料模块主要由进水管道、进料口和推进器组成，所述的进水管道通过蓄水池外的水泵将纸铝塑废渣和水体送入浮选池内，进料口设置在浮选池的入水口的进水管道上方，浮选池的入水口位于浮选池水面和浮选池底部的集渣凹槽之间；两组推进器分别设置在离进水管道1~2米、3~4米处，推进器兼具打散废渣及推进水流作用，旋转速率约为30r/min；

2）浮选模块主要由浮选池和鼓气管口组成，所述浮选池为卧式浮选池，其池底为倾斜式，角度为5°，池底设置有集渣凹槽；所述鼓气管口设置在集渣凹槽上方，前后共两排，鼓气方向斜向上15°，气泡直径为2mm；

3）捞料排渣模块主要由捞料机、排渣螺杆、集渣口、阀门及排渣网组成，所述的捞料机设置在推进器后方，推进器位于鼓气管口上方且其前端伸入浮选池内，捞料机与水平面的角度为30-45°；所述排渣螺杆位于浮选池底部的集渣凹槽内，大小与集渣凹槽吻合，旋转速率约30r/min，排渣螺杆底部设置集渣口；排渣网位于集渣口及蓄水池之间，排渣网的目数为100目；

4）溢流循环模块主要由溢流口及蓄水池组成，所述溢流口位于捞料机后下方，溢流水通过溢流口、溢流管道直接回流至蓄水池，蓄水池中的水直接能进行回用。

上述的一种废旧纸铝塑复合包装材料纸塑分离的工艺主要包括：破浆精选和洗涤浓缩两个模块，便可实现对利乐包等复合包装材料进行纸塑分离和清洗，将包装材料中的纸以纸浆液的形式从纸铝塑复合材料中分离出来，过程无二次污染，清洗的水可通过污水回用系统实现高效分段处理并回用，大大减少水的用量，实现节能减排的目标；分离出来的纸浆进入下一道洗浆压缩模块，通过对纸浆的去粗提纯、清洗压缩挤干等工序将纸高效回收；而去除纸浆后剩下的铝塑膜将输送至铝塑分离工艺系统。

本发明通过连续式地重力浮选和“微气泡”浮选共同作用选来实现废旧碎渣的分选,提高塑料碎膜的回收利用率。通过重力浮选和“微气泡”气浮的双重作用不但大大提高了回收碎膜的纯度而且最大程度降低了回收的运行成本，使获得的碎膜更加洁净，节约了碎渣的清洗时间，同时通过连续式的工作方式大大提高了工作效率，此外本发明中设置有溢流口，浮选用水可循环利用率高。其中，通过控制鼓气管口的位置、鼓气速率、气泡大小以及进水速率调控，最终达到最优浮选条件。

附图说明

图1是本发明设计的主体工艺流程图。

图2为本发明的设备结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1：纸塑分离工艺方法流程图：废弃的利乐包复合包装材料（压缩型立方体块状）经过散包机的散包作用后进入分选模块，分选模块主要装置有磁选、风选，磁选与风选均为现有技术，主要采用永磁性转子和落差式分选，同时配有人工分选，主要目的是去除大块硬质杂物、铁磁物等，经过分选后进入纸塑分离系统的核心设备转鼓式水力破浆机，该设备已申请专利（申请号：201220389160.6），在水力破浆机中，复合包装材料经过旋转搅动及水的冲刷作用后，包装材料中的纸初步吸湿后形成浆态，而后由绞龙送入二段纸塑分选机（分选机主要通过高速冲刷淋洗、甩脱作用将纸浆液与塑料膜分离，该设备已申请专利（申请号：201220382833.5）。通过分选机高速淋洗冲刷及甩脱作用，使得复合材料中的纸浆与冲洗水形成纸浆液，且纸浆液经过导流水道进入储浆槽（导流槽设置有格栅，可过滤部分粒径较大的杂质，从而保证一定纯度的纸浆进入储浆槽；纸浆液 跳筛、及升流筛等提纯工艺处理，通过已有设备技术的简易处理可得纯度较高精选纸浆液：通过单效、旋流分离器、升流筛三重除杂后的浆液直接进入高速洗浆机；杂质通过弹跳筛、升流筛过滤后回收利用；精选纸浆液通过高速洗浆机集浆后用螺杆挤干机将纸纤维从水中提取出来，高速洗浆机产生的浆水用微滤机进一步回收纸浆。而从二段式浆塑分离机出来的铝塑复合材料经过挤干压包后进入下一道铝塑分离系统（该铝塑分离工艺系统为同期申请的专利）。

实施案例：厦门陆海环保股份有限公司。纸塑分离工艺中原料的日处理量为200t/天（湿重，含水率40％左右），产生的铝塑膜目前含水率＜50%；纸浆产量24t/天（含水率：68％左右，折合干重4t左右）。

如图1所示，本发明所述的一种纸铝塑废渣分离设备，该装置主要包括了进搅料模块、浮选模块、捞料排渣模块及溢流循环模块。

1）进搅料模块主要由进水管道4、进料口3、推进器2（2组）等主要部件组成，所述的进水管道通过蓄水池外的水泵将水体送入浮选池13内，进料口3设置在浮选池入水口的进水管道4上方，废渣和水体一起进入浮选池13（入水口位于水面和浮选池13底部的集渣凹槽7之间）；推进器2（2组）分别设置在离进水口1~2、3~4米处，推进器2兼具打散废渣及推进水流作用，旋转速率约为30r/min。

2）浮选模块主要由卧式浮选池13、鼓气管口5等组成，所述卧式浮选池池底为倾斜式，角度约为5°，池底设置有凹槽；所述鼓气管口5设置在池底集渣凹槽7上方，前后共两排，鼓气方向斜向上约15°，气泡直径约为2mm。

3）捞料排渣模块主要由捞料机1、排渣螺杆6、集渣口12、阀门11及排渣网10等组成，所述的捞料机1设置在推进器2后方，推进器前端伸入浮选池13内（位于鼓气管口5上方），捞料机与水平面的角度约为30-45°；所述排渣螺杆6位于浮选池底部的集渣凹槽7内，大小与凹槽吻合，旋转速率约30r/min，螺杆底部设置集渣口12；排渣网10位于集渣口12及蓄水池9之间，排渣网的目数约为100目。

4）溢流循环模块主要由溢流口14、及蓄水池9等组成，所述溢流口位于捞料机1后下方，溢流水通过溢流管道直接回流至蓄水池9，蓄水池9中的水直接可进行回用。

具体工作原理为：

在本设备中，废渣从进料口3进入后在水流的推送下一起进入浮选池13，废渣进入浮选池后受到水体浮力和“微气泡”气浮的双重作用，废渣中的碎膜不断上浮，经过推进器2的打散和推进作用不断往前，直到抵达捞料机1后，由捞料机上的凸齿将碎膜带出；废渣中的硬质塑料、泥沙及纸木屑等在重力作用下直接沉入底部的集渣凹槽7，在排渣螺杆6的推进作用下，杂质最终间断性通过从集渣口后的排渣网10（阀门11关闭后排渣网可拆卸更换）去除。进过排渣网后的水以及溢流口14的出水直接进入蓄水池，经过简单处理后再由水泵重新输送至浮选池，浮选用水的循环利用率高。

Claims (1)

1.一种废旧纸铝塑复合包装材料纸塑分离的设备，包括进搅料模块、浮选模块、捞料排渣模块及溢流循环模块；其特征在于：

1）进搅料模块主要由进水管道、进料口和推进器组成，所述的进水管道通过蓄水池外的水泵将纸铝塑废渣和水体送入浮选池内，进料口设置在浮选池的入水口的进水管道上方，浮选池的入水口位于浮选池水面和浮选池底部的集渣凹槽之间；两组推进器分别设置在进水管道外，离进水管道口1~2米、3~4米处，推进器兼具打散废渣及推进水流作用，旋转速率约为30r/min；

2）浮选模块主要由浮选池和鼓气管口组成，所述浮选池为卧式浮选池，池底为倾斜式，与水平方向夹角为5°，池底设置有集渣凹槽；所述鼓气管口设置在集渣凹槽上方，前后共两排，鼓气方向与水平方向夹角为15°，气泡直径为2mm；

3）捞料排渣模块主要由捞料机、排渣螺杆、集渣口、阀门及排渣网组成，所述的捞料机设置在推进器后方，推进器位于鼓气管口上方且其前端伸入浮选池内，捞料机与水平面的角度为30-45°；所述排渣螺杆位于浮选池底部的集渣凹槽内，大小与集渣凹槽吻合，旋转速率约30r/min，排渣螺杆底部设置集渣口；排渣网位于集渣口及蓄水池之间，排渣网的目数为100目；

4）溢流循环模块主要由溢流口及蓄水池组成，所述溢流口位于捞料机后下方，溢流水通过溢流口、溢流管道直接回流至蓄水池，蓄水池中的水直接能进行回用。