CN107972210A - 一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，废旧汽车用塑料混合物从倒锥形储存进料装置（1）定时定量地输送到低温脆化装置（2），在低温脆化装置（2）中经液氮和加热装置（7）控制温度为‑40℃对塑料进行降温脆化，被脆化聚苯乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚甲醛、聚氯乙烯和丙烯晴‑丁二烯‑苯乙烯共聚物塑料会在磨料重物（11）研磨下粉碎，经带孔隔板（12）的孔眼落入到集料桶（3）中完成一步分离过程；更换空的集料桶（3），改变温度到‑70℃进行脆化，重复以上操作分离出聚甲基丙烯酸甲酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯；当控制温度为‑100 ℃时，重复以上操作分离出聚乙烯和聚碳酸酯。本发明实现了多种汽车用塑料的分离和破碎，装置简单实用，分离效率高。

Description

一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法
技术领域
本发明涉及一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，属于废旧塑料分离回收技术领域。
背景技术
现在经济发展迅速，拥有汽车的人数在不断上升，意味着废旧汽车的数量也在逐年增长，废旧的汽车用塑料的数量也在增加。我国每年都有大量废旧的汽车用塑料，对于这些废旧汽车用塑料的分离回收就是一个很严峻的问题。而且废旧汽车用塑料种类很多，因而，设计一种可以将汽车用塑料分离的方法就很重要，可以减少资源的浪费。
不同的塑料会有不同的脆化温度，但有些塑料的脆化温度会相同或接近。因为液氮的汽化温度为195.8℃，当它汽化时会使环境温度下降到-140℃左右，同时用加热装置对环境进行加热，可使环境温度控制在适当的温度范围内。经预处理的混合塑料经过液氮和加热装置控制不同的温度，在不同的温度条件下，会有不同的塑料颗粒被脆化，经过脆化的塑料在重物的研磨下会被破碎成更小的颗粒或粉末，再由带孔隔板的过滤作用，将未被脆化的塑料留在脆化装置中，而已经脆化的塑料由于研磨的作用粒径变小由孔眼落入到集料桶中。然后继续降低温度进行脆化温度更低塑料的脆化，在不断改变温度的条件下完成不同塑料的脆化分离。
本发明的废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收的方法实用，装置简单，便于使用；分离效率高，还可以实现分离和破碎的同步实现，实现了资源的回收再利用的同时，又解决了废旧汽车常用塑料种类繁多，难分离的问题。
发明内容
本发明提供了一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，对经预处理的废旧汽车用塑料用液氮进行低温脆化，以加热装置进行控制温度，实现低温脆化温差分离，同时也会将塑料进行再次破碎，然后进行回收处理，从而对汽车常用塑料进行了分离回收。一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，包括以下步骤：
1）将经预处理的废旧汽车用塑料混合物从倒锥形储存进料装置（1）按一定时间定量地输送到低温脆化装置（2）。倒锥形储存进料装置（1）下端口装有阀门（4），控制塑料的定时定量出料，并与低温脆化装置（2）相连通，且装置为圆柱和倒锥形的结合，内壁光滑，避免物料滞留的死角。
2）低温脆化装置（2）包括液氮进口（5）、氮气出口（6）、加热装置（7）、观察窗口（8）、测温装置（9）、收缩杆（10）、磨料重物（11）、带孔隔板（12）和四个支撑杆（14）。低温脆化装置（2）外壁有防噪涂层以减轻装置产生的噪音；液氮进口（5）和氮气出口（6）实现液氮的回收再利用；加热装置（7）用于调节温度；观察窗口（8）便于观察物料粉碎情况；测温装置（9）用于监控温度；收缩杆（10）的末端可转动，便于少物料情况下的研磨，收缩杆（10）的来回移动可带动磨料重物（11）来回移动实现物料的粉碎；低温脆化装置（2）底部的带孔隔板（12）的孔眼明显小于经预处理的物料的尺寸，只允许经低温脆化再次破碎后的物料通过，带孔隔板（12）有孔区的面积小于集料桶（3）的截面积，避免物料洒出等问题；低温脆化装置（2）下端有四个支撑杆（14）在四角支撑整个装置，支撑杆（14）接地起固定作用。集料筒（3）包括四个轮子（13）和两个扶手（15）用于移动集料筒（3），以实现分离出来的物料用不同的集料桶（3）回收回来，可进行后面的循环利用。将经预处理的废旧汽车用塑料混合物在低温脆化装置（2）中经液氮和加热装置控制温度为-40℃进行脆化，因为聚苯乙烯（PS)和聚酰胺（PA）的脆化温度在-30℃左右，聚丙烯（PP）的脆化温度为-35℃左右，聚甲醛（POM）、聚氯乙烯（PVC）和丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS树脂）的主要脆化温度在-40℃左右，所以当控制温度为-40℃，经过磨料重物（11）研磨作用，被脆化的聚苯乙烯（PS)、聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、聚甲醛（POM）、聚氯乙烯（PVC）和丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS树脂）会被研磨碎，经带孔隔板（12）的孔眼落入到集料桶（3）中，当一段时间后不再有物料下落到集料桶（3）中，则完成了这步分离过程，分离出聚苯乙烯（PS)、聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、聚甲醛（POM）、聚氯乙烯（PVC）和丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS树脂）；
3）更换空的集料桶（3），改变温度到-70℃进行脆化，聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的脆化温度为-60℃左右，聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的主要脆化温度为-70℃左右，当控制温度为-70℃，经过磨料重物（11）研磨作用，被脆化的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）会被研磨碎，经带孔隔板（12）的孔眼落入到集料桶（3）中，等不再有物料下落到集料桶（3）中，则完成了这步分离过程，分离出聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）；
4）再次更换空的集料桶（3），改变温度到-100℃进行脆化，聚乙烯（PE）和聚碳酸酯（PC）的主要脆化温度为-100℃左右，当控制温度为-100℃，经过磨料重物（11）研磨作用，主要被脆化的聚乙烯（PE）和聚碳酸酯（PC）会被研磨碎，经带孔隔板（12）的孔眼落入到集料桶（3）中，等不再有物料下落到集料桶（3）中，则完成了这步分离过程，分离出了聚乙烯（PE）和聚碳酸酯（PC）；
5）将低温脆化装置升温至室温，处理残留料和带孔隔板（12），再次放料，重复上述的脆化过程。
附图说明
图1是废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收结构示意图。
具体实施方式
一种废旧汽车常用塑料的低温脆化初步分离回收装置，如图1，将经预处理的废旧汽车用塑料混合物从倒锥形储存进料装置（1）按一定时间定量地输送到低温脆化装置（2）；在低温脆化装置（2）中经液氮和加热装置（7）控制温度进行脆化过程。加热装置（7）用于调节温度，分别控制3个档位-40 ℃、-70 ℃、-100 ℃。当控制温度为-40℃，脆化的聚苯乙烯（PS)、聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、聚甲醛（POM）、聚氯乙烯（PVC）和丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS树脂）会在磨料重物（11）作用下被研磨碎，从带孔隔板（12）的孔眼落入到集料桶中，等不再有物料下落到集料桶中，则完成一步分离；更换空的集料桶，然后控制温度为-70℃，主要被脆化的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）会在磨料重物（11）的作用下被研磨碎，从带孔隔板（12）的孔眼落入到集料桶（3）中，当一段时间后不再有物料下落到集料桶中，则有完成了一步分离过程，主要分离出聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）；再次更换空的集料桶，改变温度到-100℃进行脆化，经过磨料重物（11）研磨作用，主要被脆化的聚乙烯（PE）和聚碳酸酯（PC）会被研磨碎，从带孔隔板（12）的孔眼落入到集料桶中，等不再有物料下落到集料桶中，就完成了这步分离，主要分离出了聚乙烯（PE）和聚碳酸酯（PC）；将低温脆化装置升温至室温，处理残留料和带孔隔板（12），再次放料，可重复上述的脆化过程。过程中的液氮经过液氮进口（5）、氮气出口（6）实现液氮的回收再利用。

Claims (4)

1.一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，包括倒锥形储存进料装置（1）、低温脆化装置（2）、集料筒（3），对经预处理的废旧汽车用塑料进行液氮低温脆化，同时以加热装置进行控制温度，实现不同塑料的低温脆化破碎分离，然后进行回收利用。
2.根据权利要求1所述的一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，其特征在于，所述倒锥形储存进料装置（1）下端口装有阀门（4），控制塑料的定时定量出料，并与低温脆化装置（2）相连通。
3.根据权利要求1所述的一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，其特征在于，所述低温脆化装置（2）外壁有防噪涂层以减轻装置产生的噪音；液氮进口（5）和氮气出口（6）实现液氮的回收再利用；加热装置（7）用于调节温度，分别是控制温度为-40 ℃，分离出聚苯乙烯（PS)、聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、聚甲醛（POM）、聚氯乙烯（PVC）和丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS树脂）；控制温度到-70 ℃，分离出聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）；控制温度为-100 ℃，分离出聚乙烯（PE）和聚碳酸酯（PC）；观察窗口（8）用于观察物料粉碎情况；测温装置（9）进行实时监测温度情况；收缩杆（10）的末端来回移动可带动磨料重物（11）来回移动实现物料的粉碎；带孔隔板（12）的孔眼小于经预处理的物料的尺寸，只允许经低温脆化再次破碎后的物料通过，带孔隔板（12）有孔区的面积小于集料桶（3）的截面积；下端有四个支撑杆（14）支撑整个装置用于固定作用。
4.根据权利要求1所述的一种废旧汽车常用塑料的低温脆化分离回收方法，其特征在于，所述集料筒（3）包括轮子（13）和扶手（15）用于移动集料筒（3），可以实现分离出来的物料用不同的集料桶（3）回收循环利用。
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