CN113334630A - 废pet聚酯循环再生产品生产线结构及其运行方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了废PET聚酯循环再生产品生产线结构及其运行方法,废PET聚酯循环再生产品生产线结构,包括破碎塔本体,破碎塔本体圆周外壁上端固定安装有进料端,且破碎塔本体靠近进料端的一侧设置有垂直提升机,破碎塔本体上表面固定安装有伺服电机,伺服电机的输出端固定安装有中心活动杆,中心活动杆贯穿破碎塔本体的上表面且与破碎塔本体上表面之间转动连接,且中心活动杆位于破碎塔本体内部的圆周外壁上呈均匀分布固定安装有破碎刀。本发明在使用过程中,利用气流分选的方式分拣废聚酯材料中的杂质和有效成分,操作过程简单直接,可以较大程度上提高废聚酯处理效率。
Description
技术领域
本发明涉及工业生产设备技术领域,尤其涉及废PET聚酯循环再生产品生产线结构及其运行方法。
背景技术
聚酯,由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称。主要指聚对苯二甲酸乙二酯(PET),习惯上也包括聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)和聚芳酯等线型热塑性树脂。是一类性能优异、用途广泛的工程塑料。也可制成聚酯纤维和聚酯薄膜。聚酯包括聚酯树脂和聚酯弹性体。聚酯树脂又包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT))和聚芳酯(PAR)等。聚酯弹性体(TPEE)一般由对苯二甲酸二甲酯、1,4-丁二醇和聚丁醇聚合而成,链段包括硬段部分和软段部分,为热塑性弹性体。
PET聚酯材料是目前市场上使用较为广泛的材料,伴随着使用过程,也就存在着资源污染的问题,使用后的PET聚酯材料无法自然降解,就会伴随着大量的白色污染问题,所以PET聚酯回收是一项重要的工作;
回收过程中的分拣作业需要花费大量人力,分拣废聚酯中的废纸以及金属材料,分拣效率不高,但是目前所采用的气流分拣法和水洗分拣法中,分别存在聚酯材料消耗较大以及需要水资源消耗较大和再烘干处理过程中较高的额外消耗电能,分拣效率不高,因此,为解决此类问题,我们提出废PET聚酯循环再生产品生产线结构及其运行方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的废PET聚酯循环再生产品生产线结构及其运行方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
废PET聚酯循环再生产品生产线结构,包括破碎塔本体,所述破碎塔本体圆周外壁上端固定安装有进料端,且所述破碎塔本体靠近进料端的一侧设置有垂直提升机,所述破碎塔本体上表面固定安装有伺服电机,所述伺服电机的输出端固定安装有中心活动杆,所述中心活动杆贯穿破碎塔本体的上表面且与破碎塔本体上表面之间转动连接,且所述中心活动杆位于破碎塔本体内部的圆周外壁上呈均匀分布固定安装有破碎刀;
所述破碎塔本体内部下端固定安装有呈水平分布的筛选板,所述筛选板上表面固定安装有内隔绝套壁;
所述内隔绝套壁的内部底端固定安装有环形风管,所述环形风管上端呈均匀分布固定安装有高压风嘴,所述破碎塔本体的另一侧设置有离心风机,所述离心风机的输出端与环形风管之间连通;
所述破碎塔本体下表面固定安装有出料端,且所述破碎塔本体圆周外壁上端固定安装有螺纹旋管,所述螺纹旋管位于内隔绝套壁的上端,且所述螺纹旋管靠近破碎塔本体的外壁与破碎塔本体之间连通。
进一步说明:该结构中采用气流分选的方式,对破碎后的废PET聚酯材料进行气流吹选,根据废PET聚酯中不同材料的比重,使较重的聚酯材料落下,其中的塑料制品或纸张制品沿着螺纹旋排出,从而可以更好的筛选出纯PET聚酯材料;
优选的,所述内隔绝套壁位于进料端下侧的圆周外壁上开设有风口,所述进料端延伸至内隔绝套壁的圆周外壁上。
进一步说明:内隔绝套壁下端开设有风口,所以通过内隔绝套壁下端的风口,可以从内隔绝套壁下端形成涡流气旋,便于吹选塑料制品或纸张制品;
优选的,每个所述高压风嘴沿筛选板的外轮廓边呈相切状,且所述高压风嘴沿高压风嘴底端圆心点的水平面呈倾斜状态。
进一步说明:因为每个高压风嘴以相切状和倾斜状分布,所以可以以最稳定且最快速的方式形成涡流气旋。
优选的,每个所述高压风嘴的分布方向与伺服电机的转动方向相反,且所述高压风嘴的分布方向与螺纹旋管的螺旋方向之间一致。
进一步说明:破碎刀在破碎PET聚酯材料的过程也会带动原料旋转,因为高压风嘴的分布方向与破碎刀的旋转方向相反,所以更好的分离出破碎后的聚酯材料中的塑胶制品或纸张制品;
优选的,所述破碎塔本体靠近出料端的一侧设置有水平提升机以及设置在水平提升机上的传输皮带,所述水平提升机上表面分别固定安装有清洗箱体和烘干箱体,所述清洗箱体的内部两侧外壁上端呈均匀分布固定安装有雾化喷嘴,所述水平提升机末端设置有酯化箱。
进一步说明:在筛选出纸张制品和聚酯材料后,可以通过雾化喷嘴对聚酯材料进行清洗,从而可以去除聚酯材料中的胶状物;
优选的,所述雾化喷嘴用于喷洒脱胶清洗剂,且用于清除废PET聚酯中的胶状物,所述传输皮带上呈均匀分布开设有透水口,所述水平提升机下表面靠近清洗箱体和烘干箱体的位置上固定安装有废水排出端。
进一步说明:在清洗的过程中,清洗后的废水通过废水排出端收集;
优选的,所述垂直提升机和水平提升机上均设置有驱动电机,两组所述驱动电机分别控制垂直提升机和水平提升机的运行速度V1和V2,且两组所述驱动电机用于控制进料量和输料量,所述伺服电机的运行速度为V3,且所述伺服电机用于控制废PET聚酯的破碎程度,所述离心风机的输出功率为P值,且所述离心风机用于向上吹送废PET聚酯中的塑料或纸张制品。
进一步说明:整体装置中的多组驱动电机以恒定的速度或功率驱动,从而可以分别控制生产过程中多个步骤的效率,便于直接控制。
本发明提供了废PET聚酯循环再生产品生产线结构的运行方法,包括取样抽检定量和自动运行两大部分:
取样抽检定量部分中:
S1:投放一定重量的废PET聚酯材料至垂直提升机上,通过垂直提升机上的驱动电机,使废PET聚酯材料逐渐投喂到破碎塔本体中,启动伺服电机,以中心活动杆的运行速度V3带动破碎刀旋转,通过破碎刀对废PET聚酯材料进行破碎处理;
S2:在S1进行的同时,启动离心风机,以输出功率P值向破碎塔本体内部吹送环形风力,带动废PET聚酯材料中塑料或纸张制品沿向上提升的方式,沿着螺纹旋管排出其中的塑料或纸张制品;
S3:处理后的废PET聚酯材料沿着筛选板、出料端进入到水平提升机中,通过其上的驱动电机以V2的运行速度带动处理后的废PET聚酯材料移动,分别进行对应清洗和烘干;
S4:称重清洗及烘干处理后的废PET聚酯材料,以及称重从螺纹旋管中排出的废料,观察并计算其中的纸去除率和材料损失率。
自动运行部分中:
M1:以S1、S2、S3和S4步骤中的V1值、V2值、V3值和P值,并结合对应数值中的纸去除率和材料损失率建立数据存档表;
M2:根据需要处理的废PET聚酯重量,结合M1中的数据存档表,自动设置对应数值的V1值、V2值、V3值和P值,整体装置自动运行。
本发明提出的废PET聚酯循环再生产品生产线结构及其运行方法,有益效果在于:
1、该发明中采用气流分选的方式,对破碎后的废PET聚酯进行分选,分选的原理按照废PET聚酯中不同物质的比重进行吹送,使比重较大的聚酯材料落在出料端中,而多余的杂质沿着螺纹旋管排出,便于分离吹送;
2、通过分组控制的方式,来控制进料量、破碎率、吹选效果、清洗效果和烘干效果,可以提高废PET聚酯回收再利用过程中的效率,操作简单。
附图说明
图1为本发明提出的废PET聚酯循环再生产品生产线结构的结构示意图;
图2为本发明提出的废PET聚酯循环再生产品生产线结构的破碎塔本体部件的剖切图;
图3为本发明提出的废PET聚酯循环再生产品生产线结构的内隔绝套壁部件的剖切图;
图4为本发明提出的废PET聚酯循环再生产品生产线结构的清洗箱体部件的剖切图;
图5为本发明提出的废PET聚酯循环再生产品生产线结构的运行方法的工作流程图。
图中:1、垂直提升机;2、驱动电机;3、出料端;4、水平提升机;5、废水排出端;6、酯化箱;7、传输皮带;8、烘干箱体;9、清洗箱体;10、离心风机;11、螺纹旋管;12、伺服电机;13、破碎塔本体;14、进料端;15、高压风嘴;16、环形风管;17、内隔绝套壁;18、中心活动杆;19、筛选板;20、破碎刀;21、雾化喷嘴。
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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-5,废PET聚酯循环再生产品生产线结构,包括破碎塔本体13,破碎塔本体13圆周外壁上端固定安装有进料端14,且破碎塔本体13靠近进料端14的一侧设置有垂直提升机1,破碎塔本体13上表面固定安装有伺服电机12,伺服电机12的输出端固定安装有中心活动杆18,中心活动杆18贯穿破碎塔本体13的上表面且与破碎塔本体13上表面之间转动连接,且中心活动杆18位于破碎塔本体13内部的圆周外壁上呈均匀分布固定安装有破碎刀20;
破碎塔本体13内部下端固定安装有呈水平分布的筛选板19,筛选板19上表面固定安装有内隔绝套壁17;
内隔绝套壁17的内部底端固定安装有环形风管16,环形风管16上端呈均匀分布固定安装有高压风嘴15,破碎塔本体13的另一侧设置有离心风机10,离心风机10的输出端与环形风管16之间连通;
破碎塔本体13下表面固定安装有出料端3,且破碎塔本体13圆周外壁上端固定安装有螺纹旋管11,螺纹旋管11位于内隔绝套壁17的上端,且螺纹旋管11靠近破碎塔本体13的外壁与破碎塔本体13之间连通,内隔绝套壁17位于进料端14下侧的圆周外壁上开设有风口,进料端14延伸至内隔绝套壁17的圆周外壁上,每个高压风嘴15沿筛选板19的外轮廓边呈相切状,且高压风嘴15沿高压风嘴15底端圆心点的水平面呈倾斜状态,每个高压风嘴15的分布方向与伺服电机12的转动方向相反,且高压风嘴15的分布方向与螺纹旋管11的螺旋方向之间一致,破碎塔本体13靠近出料端3的一侧设置有水平提升机4以及设置在水平提升机4上的传输皮带7,水平提升机4上表面分别固定安装有清洗箱体9和烘干箱体8,清洗箱体9的内部两侧外壁上端呈均匀分布固定安装有雾化喷嘴21,水平提升机4末端设置有酯化箱6,雾化喷嘴21用于喷洒脱胶清洗剂,且用于清除废PET聚酯中的胶状物,传输皮带7上呈均匀分布开设有透水口,水平提升机4下表面靠近清洗箱体9和烘干箱体8的位置上固定安装有废水排出端5,垂直提升机1和水平提升机4上均设置有驱动电机2,两组驱动电机2分别控制垂直提升机1和水平提升机4的运行速度V1和V2,且两组驱动电机2用于控制进料量和输料量,伺服电机12的运行速度为V3,且伺服电机12用于控制废PET聚酯的破碎程度,离心风机10的输出功率为P值,且离心风机10用于向上吹送废PET聚酯中的塑料或纸张制品。
工作原理:将废PET聚酯置于垂直提升机1上,通过其上的驱动电机2以运行速度V1带动废PET聚酯沿着进料端14进入到破碎塔本体13中,并起到伺服电机12以运动速度V3带动破碎刀20旋转,对废PET聚酯进行切割破碎;
在伺服电机12启动的同时,以输出功率为P值启动离心风机10,通过环形风管16向破碎塔本体13内部吹送空气,在破碎塔本体13内部形成与伺服电机12旋转方向相反的涡流气旋;
比重较大的聚酯材料沿着筛选板19落下,其中的杂质在涡流气旋的作用下向上浮动,并沿着螺纹旋管11排出;
处理后的聚酯材料进入到清洗箱体9中,通过雾化喷嘴21喷洒脱胶清洗剂,去除聚酯材料中的胶状物,最后进入到烘干箱体8中进行烘干处理,完全处理后的聚酯材料进入到酯化箱6中。
本发明中废PET聚酯循环再生产品生产线结构的运行方法,包括取样抽检定量和自动运行两大部分:
取样抽检定量部分中:
S1:投放一定重量的废PET聚酯材料至垂直提升机1上,通过垂直提升机1上的驱动电机2,使废PET聚酯材料逐渐投喂到破碎塔本体13中,启动伺服电机12,以中心活动杆18的运行速度V3带动破碎刀20旋转,通过破碎刀20对废PET聚酯材料进行破碎处理;
S2:在S1进行的同时,启动离心风机10,以输出功率P值向破碎塔本体13内部吹送环形风力,带动废PET聚酯材料中塑料或纸张制品沿向上提升的方式,沿着螺纹旋管11排出其中的塑料或纸张制品;
S3:处理后的废PET聚酯材料沿着筛选板19、出料端3进入到水平提升机4中,通过其上的驱动电机2以V2的运行速度带动处理后的废PET聚酯材料移动,分别进行对应清洗和烘干;
S4:称重清洗及烘干处理后的废PET聚酯材料,以及称重从螺纹旋管11中排出的废料,观察并计算其中的纸去除率和材料损失率。
自动运行部分中:
M1:以S1、S2、S3和S4步骤中的V1值、V2值、V3值和P值,并结合对应数值中的纸去除率和材料损失率建立数据存档表;
M2:根据需要处理的废PET聚酯重量,结合M1中的数据存档表,自动设置对应数值的V1值、V2值、V3值和P值,整体装置自动运行。
根据上述描述,并结合工作原理,制成如下表格:
综上所述:以上述表格为参考物,在处理不同比重比的废PET聚酯过程中,可以选取最优纸去除率和最低聚酯材料损失率。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.废PET聚酯循环再生产品生产线结构,其特征在于,包括破碎塔本体(13),所述破碎塔本体(13)圆周外壁上端固定安装有进料端(14),且所述破碎塔本体(13)靠近进料端(14)的一侧设置有垂直提升机(1),所述破碎塔本体(13)上表面固定安装有伺服电机(12),所述伺服电机(12)的输出端固定安装有中心活动杆(18),所述中心活动杆(18)贯穿破碎塔本体(13)的上表面且与破碎塔本体(13)上表面之间转动连接,且所述中心活动杆(18)位于破碎塔本体(13)内部的圆周外壁上呈均匀分布固定安装有破碎刀(20);
所述破碎塔本体(13)内部下端固定安装有呈水平分布的筛选板(19),所述筛选板(19)上表面固定安装有内隔绝套壁(17);
所述内隔绝套壁(17)的内部底端固定安装有环形风管(16),所述环形风管(16)上端呈均匀分布固定安装有高压风嘴(15),所述破碎塔本体(13)的另一侧设置有离心风机(10),所述离心风机(10)的输出端与环形风管(16)之间连通;
所述破碎塔本体(13)下表面固定安装有出料端(3),且所述破碎塔本体(13)圆周外壁上端固定安装有螺纹旋管(11),所述螺纹旋管(11)位于内隔绝套壁(17)的上端,且所述螺纹旋管(11)靠近破碎塔本体(13)的外壁与破碎塔本体(13)之间连通。
2.根据权利要求1所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构,其特征在于,所述内隔绝套壁(17)位于进料端(14)下侧的圆周外壁上开设有风口,所述进料端(14)延伸至内隔绝套壁(17)的圆周外壁上。
3.根据权利要求1所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构,其特征在于,每个所述高压风嘴(15)沿筛选板(19)的外轮廓边呈相切状,且所述高压风嘴(15)沿高压风嘴(15)底端圆心点的水平面呈倾斜状态。
4.根据权利要求3所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构,其特征在于,每个所述高压风嘴(15)的分布方向与伺服电机(12)的转动方向相反,且所述高压风嘴(15)的分布方向与螺纹旋管(11)的螺旋方向之间一致。
5.根据权利要求1所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构,其特征在于,所述破碎塔本体(13)靠近出料端(3)的一侧设置有水平提升机(4)以及设置在水平提升机(4)上的传输皮带(7),所述水平提升机(4)上表面分别固定安装有清洗箱体(9)和烘干箱体(8),所述清洗箱体(9)的内部两侧外壁上端呈均匀分布固定安装有雾化喷嘴(21),所述水平提升机(4)末端设置有酯化箱(6)。
6.根据权利要求5所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构,其特征在于,所述雾化喷嘴(21)用于喷洒脱胶清洗剂,且用于清除废PET聚酯中的胶状物,所述传输皮带(7)上呈均匀分布开设有透水口,所述水平提升机(4)下表面靠近清洗箱体(9)和烘干箱体(8)的位置上固定安装有废水排出端(5)。
7.根据权利要求1所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构,其特征在于,所述垂直提升机(1)和水平提升机(4)上均设置有驱动电机(2),两组所述驱动电机(2)分别控制垂直提升机(1)和水平提升机(4)的运行速度V1和V2,且两组所述驱动电机(2)用于控制进料量和输料量,所述伺服电机(12)的运行速度为V3,且所述伺服电机(12)用于控制废PET聚酯的破碎程度,所述离心风机(10)的输出功率为P值,且所述离心风机(10)用于向上吹送废PET聚酯中的塑料或纸张制品。
8.根据权利要求1-7任一项所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构的运行方法,其特征在于,包括取样抽检定量和自动运行两大部分:
取样抽检定量部分中:
S1:投放一定重量的废PET聚酯材料至垂直提升机(1)上,通过垂直提升机(1)上的驱动电机(2),使废PET聚酯材料逐渐投喂到破碎塔本体(13)中,启动伺服电机(12),以中心活动杆(18)的运行速度V3带动破碎刀(20)旋转,通过破碎刀(20)对废PET聚酯材料进行破碎处理;
S2:在S1进行的同时,启动离心风机(10),以输出功率P值向破碎塔本体(13)内部吹送环形风力,带动废PET聚酯材料中塑料或纸张制品沿向上提升的方式,沿着螺纹旋管(11)排出其中的塑料或纸张制品;
S3:处理后的废PET聚酯材料沿着筛选板(19)、出料端(3)进入到水平提升机(4)中,通过其上的驱动电机(2)以V2的运行速度带动处理后的废PET聚酯材料移动,分别进行对应清洗和烘干;
S4:称重清洗及烘干处理后的废PET聚酯材料,以及称重从螺纹旋管(11)中排出的废料,观察并计算其中的纸去除率和材料损失率。
9.根据权利要求8所述的废PET聚酯循环再生产品生产线结构的运行方法,其特征在于,自动运行部分中:
M1:以S1、S2、S3和S4步骤中的V1值、V2值、V3值和P值,并结合对应数值中的纸去除率和材料损失率建立数据存档表;
M2:根据需要处理的废PET聚酯重量,结合M1中的数据存档表,自动设置对应数值的V1值、V2值、V3值和P值,整体装置自动运行。
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- 2021-05-26 CN CN202110576321.6A patent/CN113334630B/zh active Active
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