CN109047283A - 一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统及其方法，处理系统包括依次设置的破碎机、粉碎机、缓存拨料仓、螺旋输送机、连续预压机、冲压机，破碎机和粉碎机之间、粉碎机与缓存拨料仓之间均通过输送皮带相连，缓存拨料仓包括圆形筒和设置在圆形筒底端的搅拌器，圆形筒的底面具有多个通孔，通孔均通过管道与螺旋输送机的进料口相连，搅拌器包括贯穿圆形筒底面的搅拌轴、设置在圆形筒外并带动搅拌轴转动的搅拌电机以及设置在搅拌轴上的搅拌叶片，搅拌叶片靠近圆形筒底面的一侧设有毛刷结构；处理方法包括破碎、粉碎、拨料、输送、预压、冲压得到成品。本发明不受物料复杂性的影响、产量高、连续性好、缓存拨料仓使得拨料更加均匀且使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统及其方法。
背景技术
随着国家鼓励生物质耦合燃煤锅炉发电，城市可燃固废（工业服装边角料、皮革厂边角料、造纸厂废料、装修可燃垃圾、部分生活垃圾等）压成棒、块或颗粒状的燃料后（英文缩写 rdf 或 srf），其中rdf垃圾衍生染料是Rubbish Recover Fuel的缩写，srf固体回收染料是Solid Recover Fuel的缩写，可在发电供热等工程中使用。
城市固废成形燃料的特点是大小均匀，所含热值均匀，成型工艺可使垃圾热值提高4倍左右，且易运输及贮存，在常温下可储存 6-10个月不会腐烂。通过成型过程可以达到炉内脱除SO2、HCl和减少二噁英类物质排放的目的。因此固废成形燃料具有热值高、燃烧稳定、易于运输、易于储存、二次污染低和二嗯英类物质排放量低等特点。这种燃料可以作为主要原料单独燃烧，亦可根据锅炉工艺要求与煤混烧。
目前我国还没有城市固废成形方面的应用，固废成形一般需要通过粉碎、干燥、输送、挤压、冲压成形等主要工序完成。在现有的成形机技术及应用方面，仍围绕农林生物质（秸秆、木屑、树枝树叶等）的成形加工，成形的形式主要有环模式和冲压式两种，按照50kw驱动功率的机器，每小时产量为1-1.2吨。由于固废粉碎后的堆积密度低、流动性极差、粘合力小，难以像农林生物质一样容易输送和成形，因此在生物质成型机中无法稳定进料，生产断断续续，产量极低，所以现有的技术工艺还不能和农林生物质一样进行广泛应用。
如申请号为201410004479.6的中国发明专利公开了一种智能型RDF环模成型机，包括上料装置、成型主机、液压系统及电气控制系统；上料装置包括上料机架和变频电机，成型主机包括主轴、机架、成型模块等；液压系统包括液压马达、电液换向阀、溢流阀、压力变送器、电机、恒功率变量泵、油箱以及油管；电气控制系统包括PLC和变频器，其中通过PLC经压力变送器实时监测液压系统压力的电信号，然后控制成型主机的主轴正、反向旋转或停止；同时控制上料装置的变频电机的运行。利用反映负载大小的压力信号来控制主机自动反转、正转和停止等相关动作，以及使上料速度的大小始终与主机工作速度相匹配，从而可实现设备生产的自动化和智能化。但是此成型机受物料复杂性的影响、产量不高、且连续性差。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统及其方法。
本发明解决其技术问题，采用的技术方案是，提出一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其包括依次设置的破碎机、粉碎机、缓存拨料仓、螺旋输送机、连续预压机、冲压机；所述破碎机和粉碎机之间、粉碎机与缓存拨料仓之间均通过输送皮带相连；所述缓存拨料仓包括圆形筒和设置在所述圆形筒底端的搅拌器，所述圆形筒的底面具有多个通孔，所述通孔均通过管道与所述螺旋输送机的进料口相连，所述搅拌器包括贯穿所述圆形筒底面的搅拌轴、设置在所述圆形筒外并带动所述搅拌轴转动的搅拌电机以及设置在所述搅拌轴上的搅拌叶片，所述搅拌叶片靠近所述圆形筒底面的一侧设有毛刷结构。
作为优选，所述毛刷结构可拆卸设置，所述毛刷结构包括连接板和设置在所述连接板上的刷子，所述连接板设有多个第一螺孔，所述搅拌叶片设有多个与所述第一螺孔相匹配的第二螺孔，所述第一螺孔和第二螺孔通过螺钉连接。每隔一段时间后，可以对刷子进行更换，保证刷子的正常工作。
作为优选，所述圆形筒的底面内侧设有磨砂玻璃层。一方面可以增加摩擦力，使得毛刷结构更好地将原料刷入通孔内，另一方面可以减少圆形筒底面的损伤，延长使用寿命。
作为优选，所述管道包括连接所述通孔和螺旋输送机的进料口的内管道和设置在内管道外的外管道，所述内管道内设有滑片，所述内管道的管道壁设有气孔，所述外管道的内壁或者外壁设有加热器，所述外管道设有出气口。在原料下滑时，可以对原料进行一定的烘干，蒸汽由内管道的气孔排入外管道，再经出气口排出，同时滑片的设置可以增加烘干的时间，而且可以使得更均匀地烘干。
作为优选，所述出气口连接抽气机。这样可以加快内管道内的蒸汽排入外管道，防止原料因蒸汽难以排除而附着在原料表面形成水珠，导致原料再次潮湿，影响后续挤压成型。
作为优选，相邻的所述滑片交错设置，物料在每个所述内管道内运行的时间相同。交错设置的滑片给予原料一个流畅的滑行平台，保证原料连续地运行，不同内管道内的滑片的倾斜角不同，可以保证物料在每个内管道内运行的时间相同，进而保证加热时间一致来保证物料的水分含量一致。
作为优选，还包括PLC自动化控制器，所述PLC自动化控制器控制所述破碎机的投料量、所述粉碎机的投料量、所述连续预压机的输送频率、所述螺旋输送机的输送频率以及所述冲压机的冲头温度。当成品产量不足时，PLC自动化控制器控制破碎机投料量增加、粉碎机投料量增加、螺旋输送机频率提高、连续预压机频率提高，当冲压机来不及冲压时，PLC自动挂控制器控制破碎机投料量降低、粉碎机投料量降低、螺旋输送机频率降低、连续预压机频率降低；当成品成形率过低时，PLC自动化控制器控制连续预压机频率提高、提高冲压机的冲头温度，当成品成形过于紧密时，PLC自动化控制器控制连续预压机频率降低、降低冲压机的冲头温度。
作为优选，所述通孔均匀分布。
作为优选，所述破碎机和粉碎机均连接除尘器，所述输送皮带上设有磁选机。采用磁选机，可以去除磁性杂质，保证粉碎机等机器的正常运转，同时可以保证成品的成形情况。
本发明的另一个目的是提供一种新型的rdf/srf压缩成形的处理方法。该方法包括以下步骤：
a）、原料经破碎机破碎后进行一次磁选得到一次原料；
b）、一次原料经粉碎机粉碎后进行二次磁选得到二次原料；
c）、二次原料进入缓存拨料仓内并均匀地拨入螺旋输送机，经螺旋输送机将二次原料输送至连续预压机进行预压得到预压料，预压料经连续预压机输送进入冲压机的冲压通道内，冲头将预压料冲压成形得到成品。
作为优选，所述一次原料的粒径小于200mm，所述二次原料的粒径小于30mm。
作为优选，所述一次原料含有的金属量是原料中含有的金属量的10%以下，所述二次原料中含有的金属量是一次原料含有金属量的10%以下。
本发明具有如下有益效果：
1.在螺旋输送机和冲压机之间设置连续预压机，在冲压成形之前，先对二次原料进行预压，可以让进入冲压机的冲压通道内的预压料堆积密度满足成形的要求，大大提高成形率和产率。
2.设置缓存拨料仓，可以让二次原料更加均匀地进入螺旋输送机，在圆形筒的底面设置搅拌器，可以防止二次原料堵塞在圆形筒内。
3.设置毛刷结构，一方面可以更好地进行拨料，另一方防止搅拌叶片与圆形筒底面过渡摩擦导致两者磨损而影响使用效果和使用寿命。
4.螺旋输送机、连续预压机、冲压机的组合使得整个给料、预压、冲压都是可调、连续的。
5.整个装置结合起来，可以解决城市城市可燃固废成形及连续生产的问题，且不受物料复杂性的影响，不需要任何粘合添加剂，实际最大产量可达 3t/h，反而超过了农林生物质产量的 2-3 倍左右。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为缓存拨料仓的结构示意图；
图3为实施例1中缓存拨料仓中底面的结构示意图；
图4为搅拌叶片和毛刷结构的结构示意图；
图5为管道的剖视图；
图6为实施例2中缓存拨料仓中底面的结构示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1：
如图1所示的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，包括依次设置的破碎机1、粉碎机2、缓存拨料仓3、螺旋输送机4、连续预压机5、冲压机6；破碎机1和粉碎机2之间、粉碎机2与缓存拨料仓3之间均通过输送皮带7相连，缓存拨料仓3、螺旋输送机4、连续预压机5、冲压机6之间均相连通。
破碎机1和粉碎机2均连接除尘器9，输送皮带7上设有磁选机71。采用磁选机，可以去除磁性杂质，保证粉碎机等机器的正常运转，同时可以保证成品的成形情况。
如图2和3所示，缓存拨料仓3包括圆形筒31和设置在圆形筒31底端的搅拌器32，圆形筒31的底面具有多个通孔311，通孔311均匀分布，通孔311均通过管道8与螺旋输送机4的进料口相连，搅拌器32包括贯穿圆形筒31底面的搅拌轴321、设置在圆形筒32外并带动搅拌轴321转动的搅拌电机322以及设置在搅拌轴321上的搅拌叶片323，搅拌叶片323靠近圆形筒31底面的一侧设有毛刷结构324。
如图3所示，毛刷结构324可拆卸设置，毛刷结构324包括连接板3241和设置在连接板3241上的刷子3242，连接板3241设有多个第一螺孔3243，搅拌叶片323设有多个与第一螺孔3242相匹配的第二螺孔3231，第一螺孔3243和第二螺孔3231通过螺钉连接。每隔一段时间后，可以对刷子进行更换，保证刷子的正常工作。
如图5所示，管道8包括连接通孔311和螺旋输送机4的进料口的内管道81和设置在内管道81外的外管道82，内管道81内设有滑片811，内管道81的管道壁设有气孔812，外管道82的内壁或者外壁设有加热器821，外管道82设有出气口822。在原料下滑时，可以对原料进行一定的烘干，蒸汽由内管道的气孔排入外管道，再经出气口排出，同时滑片的设置可以增加烘干的时间，而且可以使得更均匀地烘干。
出气口822连接抽气机。这样可以加快内管道内的蒸汽排入外管道，防止原料因蒸汽难以排除而附着在原料表面形成水珠，导致原料再次潮湿，影响后续挤压成型。
相邻的滑片811交错设置，物料在每个内管道81内运行的时间相同。交错设置的滑片给予原料一个流畅的滑行平台，保证原料连续地运行，不同内管道内的滑片的倾斜角不同，可以保证物料在每个内管道内运行的时间相同，进而保证加热时间一致来保证物料的水分含量一致。
一种新型的rdf/srf压缩成形的处理方法，该方法包括以下步骤：
a、原料经破碎机1破碎后进行一次磁选得到一次原料；
b、一次原料经粉碎机2粉碎后进行二次磁选得到二次原料；
c、二次原料进入缓存拨料仓3内并均匀地拨入螺旋输送机4，经螺旋输送机4将二次原料输送至连续预压机5进行预压得到预压料，预压料经连续预压机5输送进入冲压机6的冲压通道内，冲头将预压料冲压成形得到成品。
实施例2：
如图1到2和4到6所示的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，包括依次设置的破碎机1、粉碎机2、缓存拨料仓3、螺旋输送机4、连续预压机5、冲压机6。在实施例1的基础上更加优选地：
圆形筒31的底面内侧设有磨砂玻璃层312。一方面可以增加摩擦力，使得毛刷结构更好地将原料刷入通孔内，另一方面可以减少圆形筒底面的损伤，延长使用寿命。
还包括PLC自动化控制器，PLC自动化控制器控制破碎机1的投料量、粉碎机2的投料量、连续预压机5的输送频率、螺旋输送机4的输送频率以及冲压机6的冲头温度。当成品产量不足时，PLC自动化控制器控制破碎机投料量增加、粉碎机投料量增加、螺旋输送机频率提高、连续预压机频率提高，当冲压机来不及冲压时，PLC自动挂控制器控制破碎机投料量降低、粉碎机投料量降低、螺旋输送机频率降低、连续预压机频率降低；当成品成形率过低时，PLC自动化控制器控制连续预压机频率提高、提高冲压机的冲头温度，当成品成形过于紧密时，PLC自动化控制器控制连续预压机频率降低、降低冲压机的冲头温度。
一种新型的rdf/srf压缩成形的处理方法，该方法包括以下步骤：
a、原料经破碎机1破碎后进行一次磁选得到一次原料；其中原料的含水率低于40%，这样有利于后续破碎、粉碎的进行，同时有利于成品成形率的提高。
b、一次原料经粉碎机2粉碎后进行二次磁选得到二次原料；
c、二次原料进入缓存拨料仓3内并均匀地拨入螺旋输送机4，经螺旋输送机4将二次原料输送至连续预压机5进行预压得到预压料，预压料经连续预压机5输送进入冲压机6的冲压通道内，冲头将预压料冲压成形得到成品。
一次原料的粒径小于200mm，二次原料的粒径小于30mm。
一次原料含有的金属量是原料中含有的金属量的10%以下，二次原料中含有的金属量是一次原料含有金属量的10%以下。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其特征在于，包括依次设置的破碎机（1）、粉碎机（2）、缓存拨料仓（3）、螺旋输送机（4）、预压推送器（5）、冲压机（6）；所述破碎机（1）和粉碎机（2）之间、粉碎机（2）与缓存拨料仓（3）之间均通过输送皮带（7）相连；所述缓存拨料仓（3）包括圆形筒（31）和设置在所述圆形筒（31）底端的搅拌器（32），所述圆形筒（31）的底面具有多个通孔（311），所述通孔（311）均通过管道（8）与所述螺旋输送机（4）的进料口相连，所述搅拌器（32）包括贯穿所述圆形筒（31）底面的搅拌轴（321）、设置在所述圆形筒（32）外并带动所述搅拌轴（321）转动的搅拌电机（322）以及设置在所述搅拌轴（321）上的搅拌叶片（323），所述搅拌叶片（323）靠近所述圆形筒（31）底面的一侧设有毛刷结构（324）。
2.根据权利要求1所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其特征在于：所述毛刷结构（324）可拆卸设置，所述毛刷结构（324）包括连接板（3241）和设置在所述连接板（3241）上的刷子（3242），所述连接板（3241）设有多个第一螺孔（3243），所述搅拌叶片（323）设有多个与所述第一螺孔（3242）相匹配的第二螺孔（3231），所述第一螺孔（3243）和第二螺孔（3231）通过螺钉连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其特征在于：所述圆形筒（31）的底面内侧设有磨砂玻璃层（312）。
4.根据权利要求1所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其特征在于：所述管道（8）包括连接所述通孔（311）和螺旋输送机（4）的进料口的内管道（81）和设置在内管道（81）外的外管道（82），所述内管道（81）内设有滑片（811），所述内管道（81）的管道壁设有气孔（812），所述外管道（82）的内壁或者外壁设有加热器（821），所述外管道（82）设有出气口（822）。
5.根据权利要求4所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其特征在于：相邻的所述滑片（811）交错设置，物料在每个所述内管道（81）内运行的时间相同。
6.根据权利要求1所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其特征在于：还包括PLC自动化控制器，所述PLC自动化控制器控制所述破碎机（1）的投料量、所述粉碎机（2）的投料量、所述连续预压机（5）的输送频率、螺旋输送机（4）的输送频率以及所述冲压机（6）的冲头温度。
7.根据权利要求1所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理系统，其特征在于：所述破碎机（1）和粉碎机（2）均连接除尘器（9），所述输送皮带（7）上设有磁选机（71）。
8.一种新型的rdf/srf压缩成形的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
a）、原料经破碎机（1）破碎后进行一次磁选得到一次原料；
b）、一次原料经粉碎机（2）粉碎后进行二次磁选得到二次原料；
c）、二次原料进入缓存拨料仓（3）内并均匀地拨入螺旋输送机（4），经螺旋输送机（4）将二次原料输送至连续预压机（5）进行预压得到预压料，预压料经连续预压机（5）输送进入冲压机（6）的冲压通道内，冲头将预压料冲压成形得到成品。
9.根据权利要求8所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理方法，其特征在于：所述一次原料的粒径小于200mm，所述二次原料的粒径小于30mm。
10.根据权利要求8所述的一种新型的rdf/srf压缩成形的处理方法，其特征在于：所述一次原料含有的金属量是原料中含有的金属量的10%以下，所述二次原料中含有的金属量是一次原料含有金属量的10%以下。
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