CN108994049A - 一种温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，属于垃圾分类领域的垃圾分选设备，解决了现行混合生活垃圾源头自动分类，实现垃圾资源化、减量化、无害化前端处理的问题，积极响应国家禁止进口“洋垃圾”政策，有助于实现资源循环利用量增的可能。本发明包含破碎机、磁选机、温蒸棘刀滚筒筛、振动筛、风选系统和除臭除尘系统等，具有占地面积小、分类准确、适应性强等优点无需人员长期值守，适用于小区、街道等生活场所的源头分类。
Description
技术领域
本发明涉及一种温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，属于垃圾分类领域的垃圾分选设备。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，生活垃圾的质量与数量在不断地增长，成分及其比例在物品日益丰富的条件下也在不断地变化着，而对于生活垃圾的处理，目前基本沿用最初的卫生填埋法，虽然近几年对生活垃圾有焚烧与堆肥等处理方式的出现，但对于这种不进行分类便直接对生活垃圾进行统一处理的方式与中国作为制造大国且原料产量较少的现实条件存在着极大的代沟，加之2017年中国对“洋垃圾”进口的减少，垃圾分类对于现状中国愈显重要。
垃圾分类是通过不同的分选机器对混合的生活垃圾根据其用途的不同进行分类并进行不同利用的方式，通过对生活垃圾的分选可以减少原料的损失量并增加中国工业原料的来源，具有极其重要的意义。近年来，垃圾分选设备也在不断地更替，垃圾分选车间数量增加的同时占地也在增加，中转站的分选车间是垃圾分选的重要途径，但仅通过建立分选车间对生活垃圾进行分选并不能减缓或解决日益严重的“垃圾围城”问题。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提供一种高效的温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，在占地少的前提下对生活垃圾进行源头分类，进行垃圾减量化与资源化。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，包括壳体、破碎机、磁选机、铁类金属收集箱、滚筒筛、风选系统、鼓风机、蒸汽产生器、水体储存箱、冷凝层、反渗层、振动筛和锥形收集罩，所述破碎机设在壳体的进料口，滚筒筛设置在壳体内腔的上部，且自进料口至出料口向下倾斜，在滚筒筛的内壁还设有破碎刀片，破碎机的出料口通过输送管道与滚筒筛的进料口连接，磁选机设在破碎机出料口与滚筒筛进料口的输送管道上，且使磁选机的进料口与破碎机出料口和滚筒筛进料口的输送管道连通，磁选机的出料口通过输送管道与铁类金属收集箱的进料口连接，水体储存箱设在壳体的底部，水体储存箱的出水口通过输送管道与蒸汽产生器的进水口连接，蒸汽产生器的出气口通过输送管道与设置在滚筒筛壳体前端底部的进气口连接，设置在滚筒筛尾端顶部的出气口通过输送管道与冷凝层的进气口连接，冷凝层的出水口通过输送管道与水体储存箱的进水口连接，冷凝层的出气口通过输送管道与蒸汽产生器的进气口连接，反渗层设置在冷凝层的出气口处，设置在滚筒筛尾端底部的出料口通过输送管道与风选系统的进料口连接，鼓风机的出风口与风选系统的进风口连接，风选系统底部分为重质垃圾区和轻质垃圾区，振动筛设在滚筒筛的正下方，振动筛筛上物出口连接大颗粒垃圾区，锥形收集罩的广口端设在振动筛的正下方，锥形收集罩的窄口端连接细小颗粒垃圾区。利用温蒸棘刀双筛系统对混合生活垃圾进行了完全的破碎与分选，在实现垃圾准确分类的同时避免了二次污染。
进一步，在所述滚筒筛壳体的外壁还设有保温套。可以在滚筒筛内部形成较封闭的空间，从而保持进入滚筒内部的蒸汽温度。
更进一步，所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括渗滤液储存罐和渗滤液收集管道，渗滤液储存罐设在壳体的底部，在壳体的内壁布设有液体收集凹槽，用于收集壳体内壁的渗滤液，液体收集凹槽出液口通过渗滤液收集管道连接渗滤液储存罐。可以对渗滤液及冷却液体进行有效的收集，从而减少二次污染的可能性。
再进一步，所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括空隙底板，空隙底板设在锥形收集罩的广口端。可以对振动筛筛下物进行进一步的细分，从而达到更好的分选效果。
再进一步，所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括风机和活性炭层，风机设在壳体的顶部，风机的进风口通过输送管道与活性炭层的出风口连接，活性炭层进风口通过输送管道与风选系统的顶部连通。对整体设备进行除尘处理，有效减少降落于设备内部的尘土，一定程度上延续设备寿命。
再进一步，所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括除臭液储存罐、泵和喷雾管，所述除臭液储存罐设在壳体的底部，喷雾管设在壳体的顶部，除臭液储存罐的出液口通过设有泵的输送管道与喷雾管的进液口连接。对设备内部进行有效的除臭处理，可以实现整体设备相对清洁的运行环境。
再进一步，所述振动筛倾斜的设在滚筒筛的正下方。对二次筛分之后可根据物质的质量再进行一下微筛分，同时可以有效减少物质停留时间。
因此，与背景技术相比，本发明具有以下优点：
1)采用高温蒸汽通过滚筒筛，同时附加棘刀技术，对进入的生活垃圾进行匀化与塑料塑型，令分选效果提高，该类滚筒筛可称为“温蒸棘刀滚筒筛”；
本发明提高滚筒筛对生活垃圾的分选效果，并且能够令生活垃圾在滚筒筛内部进行二次破碎与打散，令粘性聚集的塑料进行塑性，令物料根据不同粒径准确分出。
2)采用振动筛对滚筒筛筛下物进行二次分选，令分选效果显著提高。
本发明是采用智能温蒸棘刀双筛分选方式将垃圾分选设备进行集成化装配并对生活垃圾进行源头分类，在减少占地面积的前提下达到垃圾高效分选的能力。本发明的广泛应用对于生活垃圾减量化及资源化具有深远意义。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是滚筒筛侧面图；
图3是振动筛平面图；
图4是破碎机平面图；
图5是壳体壁液体收集凹槽的分布图。
在下图中，1是破碎机，2是壳体，3是磁选机，4是振动筛，5是反渗层，6是蒸汽产生器，7是水体储存箱，8是铁质垃圾收集箱，9是喷雾管道，10是风机，11是泵，12是活性炭层，13是滚筒筛，14是孔隙底板，15是广口收集罩，16是冷凝层，17是鼓风机，18是箱体暂存区，19是风选系统，20是渗滤液收集管道，21是除臭液储存箱，22是渗滤液收集箱，23是细小颗粒收集区，24是大颗粒收集区，25是重质垃圾收集区，26是轻质垃圾收集区，27是保温套，28是内置棘刀，29是液体收集凹槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步阐述和说明，但本发明保护范围不受以下实施例的限制。
如图1-5所示，本实施例中的一种温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，包括破碎机1、壳体2、磁选机3、振动筛4、反渗层5、蒸汽产生器6、水体储存箱7、铁质垃圾收集箱8、喷雾管道9、风机10、泵11、活性炭层12、滚筒筛13、孔隙底板14、广口收集罩15、冷凝层16、鼓风机17、箱体暂存区18、风选系统19、渗滤液收集管道20、除臭液储存箱21、渗滤液收集箱22、细小颗粒收集区23、大颗粒收集区24、重质垃圾收集区25、轻质垃圾收集区26、保温套27、内置棘刀28和液体收集凹槽29。
所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机包括壳体2、破碎机1、磁选机3、铁类金属收集箱8、滚筒筛13、风选系统19、鼓风机17、蒸汽产生器6、水体储存箱7、冷凝层16、反渗层5、振动筛4和锥形收集罩15，所述破碎机1设在壳体2的进料口，滚筒筛13设置在壳体2内腔的上部，且自进料口至出料口向下倾斜，在滚筒筛13的内壁还设有破碎刀片28，在所述滚筒筛13壳体的外壁还设有保温套27。破碎机1的出料口通过输送管道与滚筒筛13的进料口连接，磁选机3设在破碎机1出料口与滚筒筛13进料口的输送管道上，且使磁选机3的进料口与破碎机1出料口和滚筒筛13进料口的输送管道连通，磁选机3的出料口通过输送管道与铁类金属收集箱8的进料口连接，水体储存箱7设在壳体2的底部，水体储存箱7的出水口通过输送管道与蒸汽产生器6的进水口连接，蒸汽产生器6的出气口通过输送管道与设置在滚筒筛13壳体前端底部的进气口连接，设置在滚筒筛13尾端顶部的出气口通过输送管道与冷凝层16的进气口连接，冷凝层16的出水口通过输送管道与水体储存箱7的进水口连接，冷凝层16的出气口通过输送管道与蒸汽产生器6的进气口连接，反渗层5设置在冷凝层16的出气口处，设置在滚筒筛13尾端底部的出料口通过输送管道与风选系统19的进料口连接，鼓风机17的出风口与风选系统19的进风口连接，风选系统19底部分为重质垃圾区25和轻质垃圾区26，振动筛4倾斜地设在滚筒筛13的正下方，振动筛4筛上物出口连接大颗粒垃圾区24，空隙底板14设在锥形收集罩15的广口端。锥形收集罩15的广口端设在振动筛4的正下方，锥形收集罩15的窄口端连接细小颗粒垃圾区23。渗滤液储存罐22设在壳体2的底部，在壳体2的内壁布设有液体收集凹槽29，用于收集壳体2内壁的渗滤液，液体收集凹槽29出液口通过渗滤液收集管道20连接渗滤液储存罐22。风机10设在壳体2的顶部，风机10的进风口通过输送管道与活性炭层12的出风口连接，活性炭层12进风口通过输送管道与风选系统19的顶部连通。除臭液储存罐21设在壳体2的底部，喷雾管9设在壳体2的顶部，除臭液储存罐21的出液口通过设有泵11的输送管道与喷雾管9的进液口连接。
本发明的操作过程为：
1.本发明的目的是设计并制造一种智能高效自动化的垃圾分选设备，在占地少的前提下对生活垃圾进行源头分类，进行垃圾减量化与资源化。
主要是采用温蒸棘刀滚筒筛与振动筛双筛结合，同时借助破碎机、磁选机、风选机、除臭除尘系统、PLC系统对生活垃圾进行智能高效自动分类。
2.运用本设备时需要先进行分选设备的启动，即当用户进行垃圾投放时选择垃圾箱外壳上的“启动”按钮，然后根据屏幕提示进行垃圾投放流程。如中途有特殊情况需要强制停止设备运行可选择“强停”按钮，否则设备在运行完成后自动停止。
3.投放的垃圾在进入分选设备时，首先经过垃圾破碎机。
该破碎机由9铬硅钢制刀片与砂轮组成，根据垃圾成分的不同，两组刀片间距可选择40～60mm，刀片的角度可选择55°～80°，刀片间的间距可选择10～15mm，刀片厚度在5～20mm之间。
破碎机在运行时可进行“插空”式旋转，对进入的生活垃圾进行强制破碎，令破碎后的垃圾粒度均匀化，即在40～60mm之间，便于后续工艺的进行。
4.破碎后的垃圾在通过运输管道时经磁选机对其中的铁类物质进行析出，收集至铁质垃圾收集箱。
5.其余垃圾经过管道运输至温蒸棘刀滚筒筛。当生活垃圾进入滚筒筛时，生活垃圾随着滚筒的旋转不停地向前运输，滚筒内侧的刀片对物料进行破碎与打散，令因粘性结合的物料均匀化，粒径偏小的生活垃圾从滚筒筛的圆孔中下落，粒径大的生活垃圾从滚筒筛的尾部下落。在滚筒运行的同时高温蒸汽不断地从滚筒中吹过，塑料在滚筒中因温度而产生形变，呈小状颗粒从圆孔中下落。在滚筒筛外侧设置保温套，可对通过的高温蒸汽进行保温。尾部设置负压抽离管道，对高温蒸汽进行抽离。
滚筒筛选择径宽为500mm，长为800mm，表面带径宽35mm～45mm圆孔的圆形环状钢制滚筒，在滚筒筛内侧焊接9铬硅刀片，间距为10～25mm，刀厚为5～10mm，长为8～14mm，在滚筒筛内部呈螺旋状分布，圈数为8～12圈。
在滚筒筛内部添加的高温蒸汽温度在110～135℃之间，可确保塑料形变而纸及物料不自燃。
滚筒筛外侧设置保温套，确保经过的高温蒸汽温损介于1～3.75％之间。保温套下方预留100×400mm方孔，令垃圾自然下落。
蒸汽由高温蒸汽产生仪通过水体储存罐中的水体蒸发形成，抽离后的高温蒸汽经过冷凝系统进行回用，冷凝后的水体流入水体储存罐。
6.滚筒筛的筛下物经过方形孔坠落至圆盘振动筛。振动筛上的物料随着振动筛的规律振动进行运动，粒径小的物料从筛孔中下落，粒径大的物料自然下落至收集箱。振动筛下设置孔隙底板加斜板，细小粒径的含水物料通过孔隙进入渗滤液收集系统。
振动筛圆盘净宽35～50mm，长12～20mm，间距5～15mm。
空隙底板孔隙为0.5～1.5mm。
7.滚筒筛的筛上物通过尾部通道进入风选机。鼓风机连接风选机，当物料进入时可吹出斜向上的风力，在打散物料的同时对生活垃圾进行分选。
风选机管道斜度35～55°，风力为5～9m/s。
8.整体设备的除尘采用活性炭实现,除臭通过除臭液与喷雾系统实现。即风机通过管道将除臭液储存罐中的除臭液抽出并通过喷雾系统将除臭液以喷雾的形式送出，对整个箱体进行除臭。
Claims (7)
1.一种温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，其特征在于：包括壳体(2)、破碎机(1)、磁选机(3)、铁类金属收集箱(8)、滚筒筛(13)、风选系统(19)、鼓风机(17)、蒸汽产生器(6)、水体储存箱(7)、冷凝层(16)、反渗层(5)、振动筛(4)和锥形收集罩(15)，所述破碎机(1)设在壳体(2)的进料口，滚筒筛(13)设置在壳体(2)内腔的上部，且自进料口至出料口向下倾斜，在滚筒筛(13)的内壁还设有破碎刀片(28)，破碎机(1)的出料口通过输送管道与滚筒筛(13)的进料口连接，磁选机(3)设在破碎机(1)出料口与滚筒筛(13)进料口的输送管道上，且使磁选机(3)的进料口与破碎机(1)出料口和滚筒筛(13)进料口的输送管道连通，磁选机(3)的出料口通过输送管道与铁类金属收集箱(8)的进料口连接，水体储存箱(7)设在壳体(2)的底部，水体储存箱(7)的出水口通过输送管道与蒸汽产生器(6)的进水口连接，蒸汽产生器(6)的出气口通过输送管道与设置在滚筒筛(13)壳体前端底部的进气口连接，设置在滚筒筛(13)尾端顶部的出气口通过输送管道与冷凝层(16)的进气口连接，冷凝层(16)的出水口通过输送管道与水体储存箱(7)的进水口连接，冷凝层(16)的出气口通过输送管道与蒸汽产生器(6)的进气口连接，反渗层(5)设置在冷凝层(16)的出气口处，设置在滚筒筛(13)尾端底部的出料口通过输送管道与风选系统(19)的进料口连接，鼓风机(17)的出风口与风选系统(19)的进风口连接，风选系统(19)底部分为重质垃圾区(25)和轻质垃圾区(26)，振动筛(4)设在滚筒筛(13)的正下方，振动筛(4)筛上物出口连接大颗粒垃圾区(24)，锥形收集罩(15)的广口端设在振动筛(4)的正下方，锥形收集罩(15)的窄口端连接细小颗粒垃圾区(23)。
2.根据权利要求1所述的温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，其特征在于：在所述滚筒筛(13)壳体的外壁还设有保温套(27)。
3.根据权利要求2所述的温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，其特征在于：所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括渗滤液储存罐(22)和渗滤液收集管道(20)，渗滤液储存罐(22)设在壳体(2)的底部，在壳体(2)的内壁布设有液体收集凹槽(29)，用于收集壳体(2)内壁的渗滤液，液体收集凹槽(29)出液口通过渗滤液收集管道(20)连接渗滤液储存罐(22)。
4.根据权利要求3所述的温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，其特征在于：所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括空隙底板(14)，空隙底板(14)设在锥形收集罩(15)的广口端。
5.根据权利要求4所述的温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，其特征在于：所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括风机(10)和活性炭层(12)，风机(10)设在壳体(2)的顶部，风机(10)的进风口通过输送管道与活性炭层(12)的出风口连接，活性炭层(12)进风口通过输送管道与风选系统(19)的顶部连通。
6.根据权利要5所述的温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，其特征在于：所述温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机还包括除臭液储存罐(21)、泵(11)和喷雾管(9)，所述除臭液储存罐(21)设在壳体(2)的底部，喷雾管(9)设在壳体(2)的顶部，除臭液储存罐(21)的出液口通过设有泵(11)的输送管道与喷雾管(9)的进液口连接。
7.根据权利要求1-6任一项所述的温蒸棘刀双筛滚筒垃圾分选机，其特征在于：所述振动筛(4)倾斜的设在滚筒筛(13)的正下方。
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