CN106269803B - 一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及针对废旧电冰箱中物质回收处理的环保技术领域，在拆解工位人工预处理，处理后的冰箱通过破碎并进行有害气体的处理后得到物料颗粒，通过悬挂磁选分选出粗铁，通过风选选出聚氨酯泡沫并经除尘压块处理，通过铷铁磁辊及分离器选出细铁，通过有色金属分选选出铜铝，通过锤磨机变成铜铝颗粒并除尘处理，通过比重分选分选出铜和铝，再通过光谱分选分选出ABS及其他塑料。提供一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备和方法，建立了科学、合理、规范的回收流程。

Description

一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备及方法

技术领域

本发明涉及废旧电冰箱中物质回收处理的环保技术领域，具体涉及一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收系统。

背景技术

进入二十一世纪以来，科学技术不断进步，家用电器的出现使得人们的生活水平日益提高，随着电器产品不断的更新换代，处理废旧电器以及消除对环境的危害问题已是当务之急，引起了社会的高度关注。在日益增多的废旧家电中，电冰箱占了很大比重，冰箱是一种使食物或其他物品保持冷态、内有压缩机、制冰机用以结冰的柜或箱已经成为人们日常生活中必不可少的家用电器。然而冰箱有限的服务寿命(15年)以及新型冰箱的出现使得大量的冰箱进入报废期。

废旧冰箱作为一种固体废弃物具有其特殊性：第一是冰箱结构中含有许多对环境有害的物质，在拆解过程中还会产生大量的粉尘，不仅污染环境，而且会危害操作人员的健康；第二是冰箱含有大量的钢材、铜材、铝材、塑料、聚氨酯泡沫等宝贵的原材料，拥有较高的资源回收利用价值。因此对冰箱资源化无害化的回收有助于缓解和解决我国的资源紧缺问题，如果能对日益增加的废旧冰箱进行有效的处理和资源化回收利用，对于缓解我国资源短缺的压力，减轻环境污染、建立循环经济社会都具有积极的作用和重要的意义。

有关废旧冰箱回收的技术主要分为两个步骤，一是采用人工拆解的方法回收废旧冰箱附件包括抽屉，托板，压缩机，冷凝器，散热设备，电线等易拆解部件，二是采用焚烧，人工拆解，机械分离等方法对废旧冰箱的箱体进行回收。第一步采用人工拆解已经是普遍认可的方案，第二步采用焚烧的方法回收废旧冰箱的箱体虽然效率较高，但是会丧失大量的塑料材料，同时金属材料的品质在焚烧的过程中也会降低，不规范的焚烧还有可能产生二噁英和呋喃等致癌物质；如果采用全手工拆解的方法回收废旧冰箱箱体，工作效率较低，同时在切割箱体分离金属和塑料以及聚氨酯泡沫的过程中，隐藏于泡沫中的CFC-11会散发到空气中，给人类的身体健康以及生态环境造成巨大的危害。

目前，回收废旧冰箱箱体采用最多的方法是机械回收法，已有的冰箱拆解方法主要包括箱体整体破碎，冷凝回收CFC-11，风选回收聚氨酯泡沫，磁选回收铁，涡流分选回收有色金属，剩余为塑料。湖南万容科技有限公司2009年09月25日申请的专利CN200910044409.2“一种废旧电冰箱无害化处理与资源高效回收的方法及设备”公开了一种电冰箱的拆解及回收的设备和方法，其回收方法如下：1)在生产线前端拆解工位，人工对废旧电冰箱拆解，从箱体上拆下可单独拆卸的塑料件、电器盒、电线、玻璃、线路板；2)在生产线中段抽氟工位，采用冷媒负压抽取回收装置对压缩机内的制冷剂进行回收；3)在生产线后端拆解工位，手动拆除不宜用破碎机破碎的压缩机、冷凝器；4)将余下的箱体及门通过上料装置送入带压料装置的双轴撕碎机进行初级破碎，然后由皮带输送机将初级破碎后的物料送至辊轮破碎机进行第二级破碎；或者将余下的箱体及门通过上料装置直接送入混合破碎机进行破碎，使金属、塑料及泡沫彻底得到解离，以便于粉碎物料后续分离分类；5)将上述破碎后的物料进行风力分选，旋风收集器收集粒径较小的聚氨酯泡沫，尾气经除尘器除尘后达标排放；6)将上述其余物料落入皮带输送机，在其自动输送过程中途经永磁自卸式除铁器，将大块黑色金属铁分离出来；7)物料最后经皮带输送机送至振动给料器，振动给料器再将物料均匀连续地送入筒式除铁器进行磁选，将未分离出的余下小块铁全部分离出来，并经筒式除铁器的一个料斗落入接料车；8)最后余下的物料经筒式除铁器另一个料斗落入振动给料器，然后振动给料器连续均匀地将破碎物料送入涡电流分选机，将贵金属铜、铝、塑料及粗聚氨酯泡沫分离出来，并分别落入不同的接料车，实现98％以上的资源回收再生利用；9)将破碎机至涡电流分选机的设备全部置于封闭式一体化工作间内，配置有多级通风排风系统、氮气保护装置、喷雾除尘降温装置、环戊烷气体浓度在线监测及报警控制装置、聚氨酯粉尘浓度在线监测及报警控制装置、温度在线检测及报警控制装置、静电接地、主电路合闸控制、急停控制、报警及状态显示、风门监测等的安全设施，除尘防爆安全生产。公开了冰箱箱体破碎流程经过输送线被送入初级破碎机进行撕碎处理，撕碎成条状物料，条状物料混合物通过输送线送入到二级破碎机进行破碎处理，破碎成块状混合物料。

现有技术中对于废旧冰箱回收拆解流程不够细化，贵重有色金属分离出来后没有得到进一步的分离，塑料也没有得到进一步的区分和分离；同时对风选后的聚氨酯未进一步处理；该技术中破碎先切条状物料，再二级破碎，效率低，破碎颗粒大，资源的利用效率受到了影响，分选后的资源利用率亦未得到有效统计。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收系统，建立了科学、合理、规范的回收流程，能够将冰箱中的铁、聚氨酯泡沫、铜、铝、ABS/PVC塑料等分类回收，且将冰箱破碎过程中产生的有害发泡气体收集处理；冰箱箱体送入破碎机进行二级破碎，经二级筛网，破碎成块状混合物料。

(二)技术方案

本发明一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于包括人工拆解工位台，依次连接提升输送工位、破碎机、第一输送带、第一震动槽、第二输送带、第二震动槽、铷铁磁辊、分离器、有色金属分选机，第三输送带；

所述提升输送工位、破碎机安装在封闭式工作仓内，顶部安装第一除尘过滤装置；

所述第一震动槽在封闭工作仓内，上方安装抽风设备和第二除尘过滤设备，抽风设备与管道连接，通向储存仓；所述第一震动槽上方安装悬挂磁选机并连接粗铁输送带、粗铁收集装置；

所述分离器依次连接细铁输送带、细铁收集装置；

所述有色金属分选机依次连接第一铜铝输送带、锤磨机、第二铜铝输送带、比重分选机，所述比重分选机分别连接铜输送带、铝输送带，所述铜输送带连接铜收集装置，所述铝输送带连接铝收集装置；

所述锤磨机也安装在封闭工作仓内，仓内安装第三除尘过滤装置；

所述第二震动槽安装在封闭工作仓内。

进一步地，所述破碎机包括上破碎层和下破碎层；上破碎层和下破碎层均安装由电机带动四根大角度六角柱强力旋转轴及安装在旋转轴上的刀具；两层之间设置一级筛网，符合尺寸的破碎颗粒通过一级筛网进入下破碎层；在下破碎层底部还包括二级筛网，二级筛网网眼比一级筛网网网眼小；不符合尺寸的破碎颗粒将被刀具卷至上方继续破碎。

进一步地，所述破碎机与提升输送工位之间安装有屏蔽门，破碎机上端安装有第一除尘过滤装置制冷装置制冷剂口，照明装置、图像监控探头、环戊烷监测探头、温度监测探头；所述制冷装置制冷剂口通过输送管与制冷装置相连，图像监控探头、环戊烷监测探头、温度监测探头分别与图像监控设备、环戊烷检测设备、温度检测设备相连。

进一步地，第一筛网网眼为0-32mm，第二筛网网眼为0-20mm。

进一步地，所述储存仓中的聚氨酯泡沫颗粒进入泡沫压块机压缩成块，然后通过泡沫块输送带输送至泡沫收集装置。

进一步地，第三输送带与光谱分选机连接，所述光谱分选机分别与塑料输送带、ABS输送带连接，所述塑料输送带连接塑料收集装置，ABS输送带连接ABS收集装置。

进一步地，在人工拆解工位台后面安装称重工位台再连接提升输送工位。

进一步地，提升输送工位在破碎机一侧，包括提升装置、输送装置、放料液压装置；输送装置一端与提升装置相连，另一端连接液压装置；在与称重工位连接处设置入口屏蔽门，提升输送工位设置提升照明装置、提升图像监控探头。

本发明还保护一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收方法，步骤如下：

S1人工预处理：拆取塑料、电器盒、电线、玻璃线路板、不易破碎的压缩机和冷凝器等，并抽取氟利昂；

S2破碎：处理后的冰箱通过提升输送工位进入破碎机，并进行有害气体的处理后得到物料颗粒；

S3粗铁分选：均匀分布的颗粒通过悬挂磁选机分选出粗铁，经粗铁输送带输送至粗铁收集装置；

S4风选聚氨酯泡沫：经抽风设备、聚氨酯泡沫收集装置收集，并经压块机及泡沫块输送带得到泡沫块

S5铷铁磁选细铁：经铷铁磁辊、分离器及细铁输送带得到细铁；

S6有色金属分选：经锤磨机后得到更细粉末，进行比重分选，并将分选后的铜及铝经铜输送带及铝输送带分选出铜和铝；

S7塑料分选：

进一步地，S7步骤为通过光谱分选进一步分选出ABS，经ABS输送带输送收集，其余塑料经输送带输送收集。

进一步地，在S2破碎过程中通过制冷装置制冷剂口加入液氮，破碎过程中粉尘经第一除尘过滤装置过滤，释放出的气体则通过第一除尘过滤装置排出。

进一步地，粘附在第一除尘过滤装置、第二除尘过滤装置、第三除尘过滤装置外表面的颗粒通过逆流来清理，通过注入一定量的间断性的压缩空气来完成。

进一步地，采用以下安全控制方法：

1)除人工拆解工位、和称重工位、以及所有输送带外，其余所有回收设备全部安装在一封闭工作仓内；

2)在所有封闭工作仓上设计通风排风装置，并进行风压/流量监测；通风排风装置配备独立备用电源，双电源切换箱供电，末端切换；

3)在生产过程中，在破碎机及其输送带上设计有喷雾除尘装置，在生产过程中持续不断地喷雾；

4)在破碎机及防爆集尘器区域安装环戊烷气体、聚氨酯粉尘探头和温度监测探头，分别对破碎机进行环戊烷气体浓度、聚氨酯粉尘浓度及温度的连续安全监控，并进行分级报警和安全控制；同时对破碎机及防爆集尘器区域的破碎、输送及除尘全过程采用氮气保护，控制氧气含量的体积浓度低于8％；

5)生产线所有设备及电气控制系统、通风系统都全部可靠接地；

6)当系统接收到破碎机及防爆集尘器区域环戊烷气体探头或聚氨酯粉尘探头发出一级报警信号时，立即打开相关区域的氮气气控阀门，对相关区域再次进行喷氮保护；

7)包含自动温度检测灭火系统和手动特制灭火剂灭火系统两套系统，安装监测探头探测火源，针对目标触发洒水灭火；

8)安装有急停按钮，当该设备出现意外情况时，操作工可以按下任意1个急停按钮，安全区内的设备全部断电、停机，监控报警系统及通风排风系统电源除外；

9)整套设备中集中报警控制系统，对所有采集的数据进行集中控制和处理，进行状态显示，并配备不间断电源；

工作原理：

磁选技术：一种从混合颗粒中分离磁性金属颗粒的有效方法。磁选的原理是当混合颗粒通过磁选机时，磁性金属颗粒由于磁场吸引力的作用与磁选机的转辊一起运动，而非磁性金属颗粒和非金属颗粒则由于不受磁场力的作用落到与磁性颗粒相反方向的位置。本发明粗选采用悬挂磁选，布置在第一振动槽的上方，并经分离器将选出来的铁经输送带输送至收集装置，可以在最大程度上节约空间；在涡流分选前安装细铁磁选，采用铷铁磁辊的方式，并经分离器将细铁收集。

气流分选技术：一种基于混合颗粒中质量密度差异较大，通过流动介质从重颗粒中分离轻颗粒的技术。其原理是轻颗粒随着流动介质被运送到收集点，而重颗粒则不随流动介质运动留在原地，从而实现混合颗粒的分离。本发明在收集聚氨酯泡沫时采用该技术，将聚氨酯泡沫与金属及塑料分离开来。

涡电流分选技术:一种从混合颗粒中分离非磁性金属颗粒的有效方法。涡流分选的原理是混合颗粒经过涡流分选机时，非磁性金属颗粒在变频磁场的作用下，颗粒内部会产生变频电流，产生的变频电流在颗粒周围产生一个与外界变频磁场方向相反的变频磁场，两个磁场相互作用产生涡流力，涡流力改变了非磁性金属的运动轨迹，从而实现了与其他颗粒的分离。此外导电性不同的非磁性金属在变频磁场中产生的涡流力的大小也不同，因此，涡流分选也是分离导电性不同的非磁性金属的有效方法。本发明在分离塑料与有色金属时用到该技术，利用涡流力将非磁性金属颗粒(铜铝)及塑料有效分离开，本发明中有色金属分选机采用的就是涡电流分选技术。

光谱分选技术：一种根据不同物质对光谱行成的反射不同的原理，实现不同物质之间更为精细的筛分，如PVC的红外光谱特性与PET、PP等存在差别，X射线能检测出PVC中的氯。当红外光谱或X射线照射在皮带输送机上的块状塑料混合物时，如果探测器获得的是PVC的信息，喷管喷出气流将其吹出，用这种方法可以分选多种塑料，光选法适合于块状塑料混合物中部分塑料的分选。采用“光谱分选系统”后，仅废塑料一类便能分辨出PVC\PE\PP\PET等不同材料，从而更好的实现再利用，提高分选效率。光谱分选主要用于分选塑料产品，采用光谱分选机代替人工分选，并配合自动传输线，具有自动化程度高、分离料纯度高以及工作效率高等诸多优点。本发明采用该技术分选不同的塑料，可以根据需要将需要的ABS或PVC分选出来。

活性炭吸附技术：一种利用活性碳的吸附能力除去环境中的有毒有害物质的技术。活性炭是一种黑色粉状，粒状或丸状的无定形的具有多孔的碳，具有较大的表面积(500～1000米2/克)，有很强的吸附性能，能在它的表面上吸附气体、液体或胶态固体；对于气体、液体，吸附物质的质量可接近于活性炭本身的质量。可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物等，本发明除尘过滤装置利用该技术实现有害气体的处理净化。

(三)有益效果

建立了科学、合理、规范的回收流程，提供了一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收系统，该系统能够将冰箱中的铁、聚氨酯泡沫、铜、铝、ABS/PVC塑料等分类回收，且将冰箱破碎过程中产生的有害发泡气体收集处理，资源回收利用率高，无二次污染。

系统配备视频监控系统，温度监控系统，多级通风系统，电机电流监测，液氮保护系统、静电接地处理，环戊烷浓度监测报警系统，聚氨酯粉尘监测报警系统，自动/手动灭火系统等安全防护系统，防尘防爆，安全环保。

破碎采用二级破碎，且集中在一个防爆隔离间内，在减少占地空间的同时，提高了破碎效率，并配备照明及防爆摄像头，温度监测，环戊烷监测，注水口和排气室等安全设备，保证破碎安全。

铜铝分选采用比重分选，在分选前将铜铝颗粒经锤磨机处理成颗粒，处理过程中产生的灰尘通过除尘器过滤并收集。

光谱分选将ABS物料单独收集，其余的塑料分别收集，并可制定单独收集任意一种塑料，如PVC、PE等，采用光谱分选机代替人工分选，并配合自动传输线，具有自动化程度高、分离料纯度高以及工作效率高等诸多优点。

消防等专用电源选用不间断电源，防止设备出现不能处理的故障及人身伤害。

附图说明

图1为冰箱拆解的工艺设备流程示意图；

图2为冰箱拆解的工艺设备流程俯视示意图；

其中：1-人工拆解工位，2-称重工位，3-提升输送工位，5-破碎机，6-第一输送带，7-悬挂磁选机，8-第一震动槽，9-抽风设备，10-第二除尘过滤装置，11-第二输送带，12-铷铁磁辊，13-第二震动槽，14-有色金属分选机，15-第三输送带，16-光谱分选机，17-塑料输送带，18-塑料收集装置，19-粗铁输送带，20-粗铁收集装置，21-泡沫压块机，22-泡沫块输送带，23-泡沫收集装置，24-分离器，25-细铁输送带，26-细铁收集装置，27-第一铜铝输送带，28-锤磨机，29-第三除尘过滤装置，30-第二铜铝输送带，31-比重分选机，32-铜输送带，33-铜收集装置，34-铝输送带，35-铝收集装置，36-ABS输送带，37-ABS收集装置。

图3为提升工位与破碎机结构示意图；

其中5-1：入口屏蔽门，5-2：提升室照明装置，5-3：提升室图像监控探头，5-4：提升装置，5-5：输送装置，5-6：放料液压装置，5-7：屏蔽门，5-8：照明装置，5-9：图像监控探头，5-10：环戊烷监测探头，5-11：温度监测探头，5-12：第一除尘过滤装置，5-13：制冷装置制冷剂口，5-14：冰箱挤压装置，5-15破碎刀具：5-16：一级筛网，5-17：破碎刀具，5-18：二级筛网，5-19：出料输送，5-20：注水口。

图4为冰箱拆解的工序简图；

图5为冰箱拆解的安全防护系统组成。

图6为消防控制示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明专利作进一步详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

如图1和2所示，一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，包括人工拆解工位台1，依次连接称重工位台2、提升输送工位3、破碎机4、第一输送带6、第一震动槽8、第二输送带11、第二震动槽13、铷铁磁辊12、分离器24、有色金属分选机14，第三输送带15；

提升输送工位3、破碎机4安装在封闭式工作仓内，仓中安装第一除尘过滤装置5-12；破碎机5安装有屏蔽门5-7，安装制冷装置制冷剂口5-13，照明装置5-8、图像监控探头5-9、环戊烷监测探头5-10、温度监测探头5-11；制冷装置制冷剂口通过输送管与制冷剂装置相连；第一震动槽8在封闭式工作仓内，上方安装抽风设备9和第二除尘过滤装置10，抽风设备9与管道连接，通向储存仓，储存仓中的聚氨酯泡沫颗粒进入泡沫压块机21压缩成块，然后通过泡沫块输送带22输送至泡沫收集装置23；第一震动槽8上方安装悬挂磁选机7并连接粗铁输送带19、粗铁收集装置20；分离器24依次连接细铁输送带25、细铁收集装置26；有色金属分选机14依次连接第一铜铝输送带27、锤磨机28、第二铜铝输送带30、比重分选机31；比重分选机31分别连接铜输送带32、铝输送带34，并分别连接铜收集装置33、铝输送带34连接铝收集装置35；

所述锤磨机28安装在封闭工作仓内，仓内安装第三除尘过滤装置29；

所述第二震动槽13安装在封闭式一体化防爆除尘工作仓内。

第三输送带15与光谱分选机16连接，所述光谱分选机16分别与塑料输送带17、ABS输送带36连接，并分别与塑料收集装置18，和ABS收集装置37连接。

如图3所示，所述破碎机5包括上破碎层和下破碎层；上破碎层和下破碎层均安装由电机带动四根大角度六角柱强力旋转轴及安装在旋转轴上的刀具5-15；两层之间设置一级筛网5-16，符合尺寸的破碎颗粒通过一级筛网5-16进入下破碎层；在下破碎层底部还包括二级筛网5-18，二级筛网5-18网眼比一级筛网5-16网网眼小；不符合尺寸的破碎颗粒将被刀具卷至上方继续破碎，一级筛网网眼为0-32mm，二级筛网网眼为0-20mm。

提升输送工位3在破碎机4一侧，包括提升装置5-4、输送装置5-5、放料液压装置5-6；输送装置5-5一端与提升装置5-4相连，另一端连接液压装置5-6；在与称重工位2连接处设置入口屏蔽门5-1，提升输送工位3设置提升照明装置5-2、提升图像监控探头5-3。

工作过程如下：

冰箱首先在人工拆解工位1进行预处理，包括人工拆解可以拆卸的塑料、电器盒、电线、玻璃线路板、不易破碎的压缩机和冷凝器等，还设置有抽取氟利昂工位。预处理后的冰箱经输送线输送至称重工位2进行称重，将重量累计归档，与后续拆解处理后的资源重量进行对比，用以统计资源回收再生利用率，并留有网络接口可将数据上传至环保部门。

称重后的冰箱经输送提升输送装置3送入破碎设备，经一次破碎4后破碎颗粒大小为0-32mm，再经二级破碎5后破碎颗粒大小为0-20mm，破碎过程密闭处理以防止破碎过程中产生有害气体泄漏，破碎过程中进行液氮保护，在降温的同时并形成正压防爆，设备留有照明灯，图像监控探头5-9、环戊烷监测探头5-10、温度监测探头5-11、注水口、排气室等。破碎过程中释放出的气体通过排气缸排出，在破碎机封闭仓中安装第一除尘过滤装置，将粗颗粒(如粉尘及材料碎屑)过滤掉，净化有毒气体。

破碎后的物料通过第一输送皮带6输送至第一震动槽8，并获得均匀分布，位于出料输送带方向。在第一震动槽8上方安装有悬挂磁选机7，将一些小的铁金属材料吸取并通过粗铁输送带19输送至粗铁收集装置20。在第一震动槽8上方同时安装有抽风设备9和第二除尘过滤装置10将聚氨酯泡沫颗粒抽取并经泡沫压块机21压块，然后通过泡沫块输送带22输送至泡沫收集装置23，压出来的气体会被进一步的第二除尘过滤装置10连同粉末颗粒收集，清理后排放到环境中，而清洁气体会被第二除尘过滤装置送去冷却回路，然后去到后续流程中。

处理后的剩余物料经第二输送皮带11输送至第二震动槽13并均匀分配，经铷铁磁辊12将残留的细铁通过分离器24分选出来，经细铁输送带25输送至细铁收集装置26。余下铜铝和塑料进入有色金属分选机14，经有色金属分选机14分选出的铜铝物料首先输送至锤磨机28加以处理，处理过程中产生的灰尘通过第三除尘过滤装置29除尘过滤并收集，破碎后的铜铝混合料经比重分选设备31将铜铝进行分选，并分别铜输送皮带32和铝输送皮带34输送至铜收集装置32及铝收集装置35。

经有色金属分选机14分选出来的剩余塑料，输送至光谱分选机16进行光谱分选，将ABS塑料产品单独分选出来，并通过ABS输送皮带36输送至ABS收集装置37，其余经塑料输送皮带17至塑料收集装置18。

如图4所示，废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收方法，步骤如下：

S1人工预处理：拆取塑料、电器盒、电线、玻璃线路板、不易破碎的压缩机和冷凝器等，并抽取氟利昂；

S2破碎：处理后的冰箱通过提升输送工位3进入破碎机4，并进行有害气体的处理后得到物料颗粒；

S3粗铁分选：均匀分布的颗粒通过悬挂磁选机7分选出粗铁，经粗铁输送带输送至粗铁收集装置；

S4风选聚氨酯泡沫：经抽风设备、第二除尘过滤装置，聚氨酯泡沫储存仓收集，并经压块机及泡沫块输送带得到泡沫块；

S5铷铁磁选细铁：经铷铁磁辊、分离器24及细铁输送带25得到细铁；

S6有色金属分选：经锤磨机28后得到更细粉末，进行比重分选，并将分选后的铜及铝经铜输送带32及铝输送带34分选出铜和铝；

S7塑料分选：通过光谱分选进一步分选出ABS，经ABS输送带输送收集，其余塑料经输送带输送收集。

粘附在第一除尘过滤装置、第二除尘过滤装置、第三除尘过滤装置外表面的颗粒通过逆流来清理，通过注入一定量的间断性的压缩空气来完成。

如图5、图6所示，采用以下安全控制方法：

1)除人工拆解工位、和称重工位、以及所有输送带外，其余所有回收设备全部安装在一封闭工作仓内；

2)在封闭围房上设计通风排风装置，并进行风压/流量监测；通风排风装置配备独立备用电源，双电源切换箱供电，末端切换；

3)在生产过程中，在破碎机及其输送带上设计有喷雾除尘装置，在生产过程中持续不断地喷雾；

4)在破碎机及防爆集尘器区域安装环戊烷监测探头、聚氨酯粉尘探头和温度探头，分别对破碎机进行环戊烷气体浓度、聚氨酯粉尘浓度及温度的连续安全监控，并进行分级报警和安全控制；同时对破碎机及防爆集尘器区域的破碎、输送及除尘全过程采用氮气保护，控制氧气含量的体积浓度低于8％；

5)所有设备及电气控制系统、通风系统都全部可靠接地；

6)当系统接收到破碎机及防爆集尘器区域环戊烷监测探头或聚氨酯粉尘探头发出一级报警信号时，立即打开相关区域的氮气气控阀门，对相关区域再次进行喷氮保护；

7)包含自动温度检测灭火系统和手动特制灭火剂灭火系统两套系统，安装监测探头探测火源，针对目标触发洒水灭火；

8)安装有急停按钮，当该生产线出现意外情况时，操作工可以按下任意1个急停按钮，安全区内的生产线全部断电、停机，监控报警系统及通风排风系统电源除外；

9)对所有采集的数据进行集中控制和处理，进行状态显示，并配备不间断电源；生产过程参数可以进行连续的记录和评估，报告生成程序按生产程序出具报告，且该报告可以打印，程序选择同样可以通过可视化进行。

本发明建立了科学、合理、规范的回收流程，能够将冰箱中的铁、聚氨酯泡沫、铜、铝、ABS等塑料等分类回收，且将冰箱破碎过程中产生的有害发泡气体收集处理，并配备温度监控系统、多级通风系统，喷雾降温系统，电机电流监测，液氮保护系统，静电接地处理，视频监控系统，环戊烷浓度监测，聚氨酯粉尘监测报警，自动/手动灭火系统等安全措施，工艺简捷，操作容易，无粉尘、气体泄漏，无废水、废气、废渣排放，不产生二次污染，防尘防爆，安全环保，资源回收利用好。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明意图也包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于，包括人工拆解工位台(1)，依次连接提升输送工位(3)、破碎机(5)、第一输送带(6)、第一震动槽(8)、第二输送带(11)、第二震动槽(13)、铷铁磁辊(12)、分离器(24)、有色金属分选机(14)，第三输送带(15)；

所述提升输送工位(3)、破碎机(5)安装在封闭式工作仓内，仓内安装空气过滤、检测及制冷装置；

所述破碎机(5)包括上破碎层和下破碎层；上破碎层和下破碎层均安装由电机带动四根大角度六角柱强力旋转轴及安装在旋转轴上的刀具(5-15)；两层之间设置一级筛网(5-16)，符合尺寸的破碎颗粒通过一级筛网(5-16)进入下破碎层；在下破碎层底部还包括二级筛网(5-18)，二级筛网(5-18)网眼比一级筛网(5-16)网眼小；不符合尺寸的破碎颗粒将被刀具卷至上方继续破碎；

所述第一震动槽(8)在封闭工作仓内，上方安装抽风设备(9)和第二空气过滤装置(10)，抽风设备(9)与管道连接，通向储存仓；所述第一震动槽(8)上方安装悬挂磁选机(7)并连接粗铁输送带(19)、粗铁收集装置(20)；

所述分离器(24)依次连接细铁输送带(25)、细铁收集装置(26)；

所述有色金属分选机(14)依次连接第一铜铝输送带(27)、锤磨机(28)、第二铜铝输送带(30)、比重分选机(31)，所述比重分选机(31)分别连接铜输送带(32)、铝输送带(34)，所述铜输送带(32)连接铜收集装置(33)，所述铝输送带(34)连接铝收集装置(35)；

所述锤磨机(28)也安装在封闭工作仓内，仓内安装第三除尘过滤装置(29)；

所述第二震动槽(13)安装在封闭工作仓内。

2.如权利要求1所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：一级筛网(5-16)网眼为0-32mm，二级筛网(5-18)网眼为0-20mm。

3.如权利要求1或2所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：根据权利要求1或2所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：提升输送工位(3)在破碎机(4)一侧，包括提升装置(5-4)、输送装置(5-5)、放料液压装置(5-6)；输送装置(5-5)一端与提升装置(5-4)相连，另一端连接液压装置(5-6)；在与前一工作位相连处设置入口屏蔽门(5-1)，提升输送工位(3)设置提升照明装置(5-2)、提升图像监控探头(5-3)。

4.如权利要求1或2所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：所述储存仓中的聚氨酯泡沫颗粒进入泡沫压块机(21)压缩成块，然后通过泡沫块输送带(22)输送至泡沫收集装置(23)。

5.如权利要求1或2所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：第三输送带(15)与光谱分选机(16)连接，所述光谱分选机(16)分别与塑料输送带(17)、ABS输送带(36)连接，所述塑料输送带(17)连接塑料收集装置(18)，ABS输送带(36)连接ABS收集装置(37)。

6.如权利要求1或2所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：在人工拆解工位台(1)后面安装称重工位台(2)再连接提升输送工位(3)。

7.如权利要求6所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：所述破碎机(5)与提升输送工位(3)之间安装有屏蔽门(5-7)，破碎机上端安装有第一除尘过滤装置(5-12)制冷装置制冷剂口(5-13)，照明装置(5-8)、图像监控探头(5-9)、环戊烷监测探头(5-10)、温度监测探头(5-11)；所述制冷装置制冷剂口(5-13)通过输送管与制冷装置相连，图像监控探头(5-9)、环戊烷监测探头(5-10)、温度监测探头(5-11)分别与图像监控设备、环戊烷检测设备、温度检测设备相连。

8.如权利要求1所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备，其特征在于：粘附在第一除尘过滤装置(5-12)、第二除尘过滤装置(10)、第三除尘过滤装置(29)外表面的颗粒通过逆流来清理，通过注入一定量的间断性的压缩空气来完成。

9.一种权利要求1所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备的使用方法，其特征在于步骤如下：

S1人工预处理：拆取塑料、电器盒、电线、玻璃线路板、不易破碎的压缩机和冷凝器等，并抽取氟利昂；

S2破碎：处理后的冰箱通过提升输送工位(3)进入破碎机(4)，并进行有害气体的处理后得到物料颗粒；

S3粗铁分选：均匀分布的颗粒通过悬挂磁选机(7)分选出粗铁，经粗铁输送带(19)输送至粗铁收集装置(20)；

S4风选聚氨酯泡沫：经抽风设备、聚氨酯泡沫储存仓收集，并经压块机及泡沫块输送带得到泡沫块；

S5铷铁磁选细铁：经铷铁磁辊、分离器(24)及细铁输送带(25)得到细铁；

S6有色金属分选：经锤磨机(28)后得到更细粉末，进行比重分选，并将分选后的铜及铝经铜输送带(32)及铝输送带(34)分选出铜和铝；

S7塑料分选：通过光谱分选进一步分选出ABS，经ABS输送带输送收集，其余塑料经输送带输送收集。

10.如权利要求9所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备的使用方法，其特征在于：在S2破碎过程中加入液氮，破碎过程中释放出的气体则通过第一除尘过滤装置(5-12)排出。

11.如权利要求10所述的废旧冰箱无害化拆解及资源分类回收设备的使用方法，其特征在于，采用以下安全控制方法：

1)除人工拆解工位、和称重工位、以及所有输送带外，其余所有回收设备全部安装在一封闭工作仓内；

2)在封闭围房上设计通风排风装置，并进行风压/流量监测；通风排风装置配备独立备用电源，双电源切换箱供电，末端切换；

3)在生产过程中，在破碎机及其输送带上设计有喷雾除尘装置，在生产过程中持续不断地喷雾；

4)在破碎机及防爆集尘器区域安装环戊烷监测探头、聚氨酯粉尘探头和温度监测探头，分别对破碎机进行环戊烷气体浓度、聚氨酯粉尘浓度及温度的连续安全监控，并进行分级报警和安全控制；同时对破碎机及防爆集尘器区域的破碎、输送及除尘全过程采用氮气保护，控制氧气含量的体积浓度低于8％；

5)所有设备及电气控制系统、通风系统都全部可靠接地；

6)当系统接收到破碎机及防爆集尘器区域环戊烷气体探头或聚氨酯粉尘探头发出一级报警信号时，立即打开相关区域的氮气气控阀门，对相关区域再次进行喷氮保护；

7)包含自动温度检测灭火系统和手动特制灭火剂灭火系统两套系统，安装监测探头探测火源，针对目标触发洒水灭火；

8)安装有急停按钮，当设备出现意外情况时，操作工可以按下任意1个急停按钮，安全区内的生产线全部断电、停机，监控报警系统及通风排风系统电源除外；

9)整套设备集中报警控制系统，对所有采集的数据进行集中控制和处理，进行状态显示，并配备不间断电源。