CN113334637A - 一种适于碾磨法造粒/粉碎高分子物料的新组合装备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种适于碾磨法造粒/粉碎高分子物料的新组合装备,特征是:1,或1与2至3的任一或多种的组合:1.至少携有碾磨机构的组合子装备A,所述的“碾磨机构”,至少可选用高分子料中的堆积密度为≥0.06kg/L,和至粗是过2目筛孔的废纸再生所弃的杂废塑膜或/和废农用塑膜来作为标定物,当所述“标定物”一次性进“碾磨机构”时,以过机物产量W单位kg与时间T单位h之积与带动“碾磨机构”工作的主轴之电机额定功率P单位kw之比计,为:Wkg·Th/Pkw≥1.30kg·h/kw,或Wkg·Th/Pkw≥3.90kg·h/kw;且“标定物”一次过机所获出料产物中,至少含有过10目筛至不过20目筛范围之颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕状的条形,其条的长/径之比至少存在3/1至15/1的范围。
Description
技术领域
本发明提出一种适于碾磨法造粒/粉碎高分子物料的新组合装备,涉及对高分子物料中塑料、橡胶制粒/制粉的加工装备,尤其是适用于热塑性的塑料或/和弹性体在常温下碾磨细碎但却呈粒的加工,或热固性弹性体在常温下碾磨细碎呈粉的加工,属于高分子复 合物/组合物制粒/制粉加工用机械的技术领域。
技术背景
在已产业化的将高分子物料中的弹性体或/和塑料材料加工成橡、塑复合物的技术中,若选用的弹性体是已固化的废硫化橡胶等,一定要先予细碎化或/和再塑化;对要向新热塑性弹性体、塑料物料中填充进粉末填料的操作,现行技术都要采用高速搅拌的团粒机, 或/和开炼机、密炼机、螺杆挤出机等所组成的组合机械,在140℃或更高温度和捏/剪力作 用条件下来操作实施,用这些机械实施弹性体、塑料物料的吃粉操作,存在着难以密闭的开 放和间隙式生产所导致的粉尘飞扬,以及间隙式操作能耗高、效率低,空气长时间接触高温 料,存在着易使被加工的高分子物料降解等问题。
另外,高分子物料中的塑料制品,在当今社会已充塞于生活的方方面面,其中塑料膜与纸、布、铝箔等的复合膜、革类材料在食品饮料、广告用材、文具用品、商品包装等 行业领域中的应用也日趋广泛。塑料制品特别是塑料与纸、布、铝箔等的复合膜、革类材料,经社会用弃回收后,物料通常呈混杂状,要把其按原来的塑料品种与纸、布、铝箔等的具体品种再分离,这不但在技术上实施起来有很大困难,而且在经济上也总是得不偿失的。若这种混杂废塑料不经分离,仅采用现有针对纯或较纯废塑料品种的热熔融挤出造粒或高速搅拌 团粒再生法,由于物料中存在熔融温度差异大的塑料和大颗粒、长纤维状等不熔性杂质,在 热熔融挤出时会产生堵网、焦烧和弥漫着呛人烟雾等问题,或会造成由高速搅拌团粒机所得 的产物中不熔性杂质的粒径过大,最终都会造成所得的再生产品的性/价比不高的结果。目 前对这种混杂废塑料的处置方式主要是填埋、焚烧或热裂解,而这些处置方式,除都不能实 现混杂废塑料资源循环利用外,还有投资大,效益差,环境污染严重等难以克服的弊病。
本发明人曾在此前先是提出了中国专利(CN 101665627B)《一种制备橡、塑复合物的新方法》,其中提出将硫化橡胶常温碾磨细碎的方法,延伸移植于处理“热固性弹性体和塑料或/和热塑性弹性体”的技术方案,但此方案经具体实施后发现,在由公知单元装置组合而成的实施技术方案的组合装备中,至少有两个关键的单元装置会阻碍方案的实现;
其一是,在现有技术中,对弹性体的常温细碎目前还仅是有对热固性弹性体的碾磨细碎机械,如对废旧轮胎等热固性硫化废橡胶实施的粉碎,所述的这种常温细碎操作,现有技术主要是采用磨盘式碾磨细碎机来实施的,实施时对进料粒度一般要求在16~30目范围, 对被粉碎物料还要求其具备在螺杆推压力下有较好的流动性,以利于向动、静磨盘的狭缝间 加压进料;而方案要对具有热塑性的(如:热固性弹性体和塑料,或/和热塑性弹性体)物料 实施粉碎,结果是物料在开机粉碎约10~20分钟后,物料会在进料螺杆端部与动磨盘的中心 部的非粉碎工作区壁面之间被动磨盘磨擦加热而发粘,发粘物料严重抱杆,直至停机,由此 证明此类碾磨细碎机的进料螺杆与磨盘间的配合机构,不能适用于热敏性的“热固性弹性体 和塑料,或/和热塑性弹性体”物料;
其二是,对杂质的分离效果不佳,经热固性弹性体的常温碾磨细碎机勉强粉碎,随后采用旋风分离器、机械筛分离操作,所得的物料中总有约1~2%的呈片屑状非磁性金属杂 质难于去除。
于是本发明人随后又提出了中国专利(CN102212272B)《适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备》,此CN102212272B的上位技术构思是:
“对实施‘弹性体或/和塑料在常温下碾磨细碎制备高分子复合物的技术方案’ 所用的组合装备进行改进,改进的重点是:对组合装备中选用的,现时仅能常温碾磨细碎硫化橡胶等热固性弹性体的磨盘式细碎机的螺杆与磨盘配合机构实施改进,以使其能在粉碎热 塑性物料时不再出现抱杆堵塞的停机故障;在组合装备中可再设置高压静电场分离机,以使 经改进的常温磨盘式弹性体细碎机细碎后的物料,能经高压静电场分离机处理,分除其中所 混杂的非磁性杂质如铝屑、铜屑等。”。
此CN102212272B的下位技术方案是:
“......
所述的‘一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构’,由如下所述的设置A 或A与B设置的任一种或一种以上的组合:
A、在进料螺杆端头面与动磨盘中间的非粉碎工作区之间,设置润滑软质填充构件 或润滑软质的强力进料推进构件,其包括以下A-1、A-2、A-3、A-4、A-5所述设置的任一种:
......
B、调整进料螺杆自身结构设置,在保证物料有足够的进磨盘工作区压力的前提下,减少物料摩擦和发热、积热,减少螺杆的转矩负荷,如合理减少螺杆直径和螺旋齿受力面积,减少螺杆的高荷载长度等,其有代表性的技术措施至少包括如下B-1至B-7所述设置的任一种或一种以上的组合:
......”。
本案申请人根据CN102212272B之上位技术构思所具体提供的下位技术方案虽有大步改善弹性体细碎,特别是热固性的硫化废橡胶的细碎效果,与CN102212272B之前的市场产品看是较为理想的;但对更易抱杆的热敏性塑料,如从含塑膜的复合废纸再生过程所排 弃的杂废塑膜渣来试机,特别是对堆积密度小的如过10mm筛孔的0.06kg/L左右之杂废塑膜 渣料,即使是细碎机磨盘不合拢,物料都不能从进料仓落进输送螺杆后被送料螺杆顺畅导出, 更别讲能达到或是再超越像堆积密度在0.5kg/L如过20mm筛孔左右之硫化橡胶那样的过机 产能。这说明CN102212272B之由技术构思所导出的技术方案所述的A与B还不能彻底解决 杂废塑膜渣易抱杆难出送螺杆的问题;特别是CN102212272B之技术方案所述的B,也没能彻 底解决使杂废塑膜渣可像硫化橡胶般被高流量的导出的难题;这说明CN102212272B所述的 螺杆还有改进的必要。
发明内容
本发明的目的是:提供一种适于碾磨法加工高分子物料的新组合装备,至少是在较CN102212272B更进一步改进常温磨盘式弹性体碾磨细碎机的基础上,也进一步改进各单元机械的组合设置,完善200910168766.X所提技术方案的实施装备,使此技术方案在携有了更适用装备的基础上,能用于制备弹性体或/和塑料或再加上填充剂组成的高分子复合物/ 组合物,以解决现市方案存在粉尘飞扬、高能耗、低效率以及长时间空气接触高温物料等的 操作缺陷;也是使200910168766.X所提技术方案,能够解决现时对废塑料,特别是混杂废 塑料现时再生加工过程中出现的生产效率低、产品质量差、环境污染严重等问题,真正成为 实现废塑料,特别是混杂废塑料资源的高值、绿色化循环利用的可行方案。另外,再提供一 种降低本发明产业化商业运作风险的模式,以利于降低使用方设备投资的启动资金。
本发明围绕发明目的提出如下的技术构思:
1.一种适于碾磨法造粒/粉碎高分子物料的新组合装备,所述“新组合装备”的 特征是1-1,或1-1与1-2至1-3的任一或多种的组合:
1-1.至少携有碾磨机构的组合子装备A,所述的“碾磨机构”,至少可选用高分 子料中的堆积密度为≥0.06kg/L,和至粗是过2目筛孔的废纸再生所弃的杂废塑膜或/和废农用塑膜来作为标定物,当所述“标定物”一次性进“碾磨机构”的动/静碾磨盘中间狭缝 面时,以过机物产量W单位kg与时间T单位h之积与带动“碾磨机构”工作的主轴之电机 额定功率P单位kw之比计,为:W kg·T h/P kw≥1.30kg·h/kw,或W kg·T h/P kw≥ 3.90kg·h/kw;且“标定物”一次过机所获出料产物中,至少含有过10目筛至不过20目筛 范围之颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕状的条形,其条的长/径之比至少存在3/1至15/1的范 围;
1-2.在A之前设置有对高分子料中的弹性体或/和塑料粗碎至2~40的任一筛目的粒径分级或混合的中碎组合子装置C,在C之前设置有对高分子料中的弹性体或/和废塑料的 清洁/分选组合子装置B;在A之后衔接携有磁选机的组合子装置D,或/和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有色选机的组合子装置F;
1-3.在A之前设置有对高分子料中的高分子弹性体或/和塑料粗碎至2~40的任一筛目的粒径分级或混合的中碎组合子装置C,在C之前设置有对高分子料中的高分子弹性体或/和废塑料的清洁/分选组合子装置B;在B之前衔接粗破碎组合子装置G;在A之后衔接 携有磁选机的组合子装置D,或/和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有 色选机的组合子装置F;或/和在C之后和A之前衔接携有磁选机的组合子装置D,或/和 衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有色选机的组合子装置F;
如上1-2/1-3中所述的“衔接”,具体是设置有物料输送的机构;所述“输送 的机构”,是指螺旋输送、管链输送、皮带输送、气流输送、震动输送、行车输送的任一或 多种的组合。
2.技术方案1所述“碾磨机构”,在选用技术方案1所述“标定物”的一次性进 “碾磨机构”时,以过机物产量W单位kg与时间T单位h之积与带动“碾磨机构”工作的 主轴之电机额定功率P单位kw之比计,更佳的值为:Wkg·Th/Pkw≥8.44kg·h/kw;且“标 定物”一次过机所获出料产物中,至少含有过10目筛至不过20目筛范围之颗粒,所述“颗 粒”呈幼蚕状的条形,其条的长/径之比至少存在3/1至15/1的范围。
3.技术方案1所述“碾磨机构”,可用设置有“一种改进的螺杆与磨盘配合机构” 辅配于常温磨盘式碾磨机所构成,具体特征是:常温磨盘式碾磨机,用能抗物料抱杆而实现对磨盘高效进料的单螺杆,与转碾磨盘相配合;所述“高效进料的单螺杆”,其特征至少由:单独或两根串联设置,其从碾磨机待碾磨料仓出口下的一段起,至少设置一条连续的延轴螺 旋的螺旋齿,螺旋齿的绕轴量仅需在1至2圈范围。
4.技术方案3所述的“用能抗物料抱杆而实现对磨盘高效进料的单螺杆,与转碾磨静磨盘和动磨盘相配合”,其特征还可包括如下较佳的所述4-1,或4-1与4-2至4-5的 任一或多种的组合:
4-1.能抗物料抱杆和高效的进料螺杆,其特征包括:
所述进料螺杆被设置于进料仓出口与实施碾磨剪力细碎弹性体/塑料的动/静磨盘中间狭缝面进口圈中心处之间或偏心处之间;所述进料螺杆的轴心线与动/静平面磨盘之 中间狭缝平面,或与动/静台锥磨盘之台平面,呈垂直设置;进料螺杆顺进料前进方向的最 端部,按磨盘已磨损量为零之新装磨盘计,距离旋转的动磨盘中心或偏心处,至少应留有不 少于2mm的防撞缓冲间隙;
所述进料螺杆,其接触被输送弹性体/塑料的工作机构依序包括:进料段I、施 力压缩推进段II、抗物料抱杆行进段III、推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶IV、防料与动盘中心接触的挡板件V、设置于螺杆中心或/和螺杆管夹套层的水冷通道机构VI所组合;所述的组合,以I,或I与II至VI中的任一或多种的依序组合作联合设置,所述的“I”至“VI” 和“依序组合”,其各作改良的特征设置又具体是:
I——进料段,其接于进料仓出口之后,和接于施力压缩推进段之前,其特征在于:进料段单螺杆上的单螺旋齿旋转一周的齿距至少应正对于进料仓出口之长,即:其仓出口之长a≤进料段螺杆上的螺旋齿旋转一周的齿距sI;其仓出口之宽b≥进料段螺杆螺旋输送管内壁直径DI;或/和:以旋转1周计,进料段I之1单元的螺旋齿所输送的体积VI与 施力压缩推进段II之1单元的螺旋齿所输送的体积VII之比为:VI/VII=1~10/1范围;进料 段I螺杆螺旋输送管内壁直径DI≥施力压缩推进段II螺杆螺旋输送管内壁直径dII;
II——施力压缩推进段,其接于进料段之后和接于抗物料抱杆行进段之前,其特征在于:螺旋齿设置量在旋转0.5~1~1.5周范围,其螺旋齿距sII≤进料段螺旋齿距sI;其螺旋齿高hII≤进料段螺旋齿高hI;当hII=hI时,其螺旋输送管内壁直径dII等于进料段螺旋输送管内壁直径DI;当hII≤hI时,其螺旋输送管内壁呈大头直径DII/小头直径dII的圆台锥形,大头直径DII衔接于进料段之管内壁DI,小头直径dII衔接于抗物料抱杆行进段III之管内壁dIII;或/和:以旋转1周计,施力压缩推进段II之1单元的螺旋齿所输送的体积VII与进 料段I之1单元的螺旋齿所输送的体积VI之比为:VII/VI=1/1~10范围;或在满足如上VII /VI=1/1~10范围的条件下,II之螺旋齿高hII为0,即可无螺旋齿;
III——抗物料抱杆行进段,其接于施力压缩推进段之后和接于“推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶”之前,其特征在于:在进料螺杆轴上不设置螺旋齿,并:或在前述“不设置螺旋齿”的基础上再设置有逐渐变小直径的螺杆轴,或/和再设置有逐渐变大直径的螺杆输送管内壁;所述的逐渐变小直径,至少包括螺杆轴每行进500mm螺杆轴直径变小2mm;所述的逐渐变大直径,至少包括螺杆输送管每行进500mm输送管内壁直径变大2mm;或所述的“逐渐变小直径的螺杆轴”,其设置的起始点可从螺杆轴的I之末与II之始的连接点开始;
IV——推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶,其接于“抗物料抱杆行进段”之后 和接于“防料与动盘中心接触的挡板件”之前,其特征在于:旋转叶有一旋转推料于动/静 磨盘中间狭缝面的垂直推料工作面,所述的“工作面”呈平直立面或是向推料方向的外弯突立面;旋转叶的根部与螺杆轴相接;旋转叶的头部与动/静磨盘中间狭缝面的进口相近,所述的相近,至少应留有1mm的间隙;旋转叶的“工作面”之横立高应至少有动/静磨盘中间 狭缝进口边沿高的一半;旋转叶的设置个数量:有1,或对均布于螺杆轴的2、3、4之任一 种;
V——防料与动盘中心接触的挡板件,其接于“推料入动/静磨盘中间狭缝之旋 转叶”之后,其朝向动磨盘之面即为进料螺杆端部,其特征在于:挡板件呈圆形,其圆形的 直径与动磨盘的进口圆环直径相比,至少应留有0.5mm的间隙,或与动磨盘中心的圆饼形凹环直径相比,至少应留有0.5mm的间隙;圆形挡板件的厚度,至少应有3mm;其朝向动磨盘 之面即为进料螺杆端部面,与动磨盘中心的圆饼形凹之间的缓冲间隙,至少应留有2mm;
VI——螺杆中心或/和螺杆管夹套层的水冷通道机构,其特征在于:螺杆中心的水冷通道机构,是将公知的旋转接头的进水口接上一根细进水管设施于螺杆中心,而将螺杆 中心与细进水管间的回出水经旋转接头的出水口导出;或/和:将公知的进/出水阀口接入 螺杆管夹套层的水冷通道;
4-2.将4-1所述“能抗物料抱杆的进料螺杆”水平设置于平卧的动/静磨盘之磨 面呈平面或圆台锥则环面之弹性体/塑料的碾磨细碎机上;
4-3.将4-1所述“能抗物料抱杆的进料螺杆”与地面呈垂直设置于坐立的动/静 磨盘之磨面呈平面或圆台锥则环面之弹性体/塑料的碾磨细碎机上;
4-4.在4-2或4-3所述的“碾磨细碎机”之后,经集料的旋风分离器后排气管路 中再设置有放电消烟器,或放电消烟器和收集烟尘的布袋除尘器或/和冷凝器;将作已消烟,或消烟和冷却至室温的尾气由风机抽排环境;
4-5.4-4.所述“消烟和冷却至室温的尾气”,用导风管道接于所述“常温磨盘式 碾磨细碎机”之“动/静磨盘”之后的集料进风口。
5.如技术方案3所述的“高效进料的单螺杆”,“其从待碎料仓出口下的一段起, 至少设置一条连续的延单轴螺旋的螺旋齿,螺旋齿的绕轴量仅需在1至2圈范围”;其中所 述“1至2圈范围”,按“四舍五入”的规则,是包含了0.5至2.4圈范围。
6.如技术方案1所述的“组合子装备A”,其特征还在于:在组合子装备A中, 设置携有如技术方案1所述“碾磨机构””的单元机械装置的组群;所述的“组群”,至少 设有一台携有“碾磨机构”的单元机械;或将一台以上前述“单元机械”,按并联或/和串 联方式设置;或所述的“串联方式设置”,每组串联的所述“单元机械”,最多不超过三台。
7.如技术方案1所述的“组合子装备A”,其特征还包括:在A中,再加设使携 有如技术方案1所述“碾磨机构”的单元机械装置能更趋完善运行的设置,所述设置选自如 下所述的任一或多种的组合:
7-1.在携“碾磨机构”的单元机械装置前,设置有配料用的上辅机设备或其和储料仓;
7-2.在携“碾磨机构”的单元机械装置后,设置有旋风集料和除烟装置;
7-3.在携“碾磨机构”的单元机械装置后,设置有对出碾磨细碎机物料的筛分或 /和风选分级装置;
7-4.组合子装备A上设置有自动化操控的电路系统。
8.技术方案1所述的“组合子装备A”,以及含有A的新组合装备,皆可成为独 立的商品。
9.技术方案1所述“新组合装备”的用途是:用其获得至少包括如下9-1至9-3 的任一或多种的组合:
9-1.能将高分子物料中的废塑料或/和废热塑性弹性体处理成过10目至不过20目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕体形的条状;
所述“废塑料”,至少是指如下所述的任一或多种的组合:
废纸再生所弃的杂废塑膜渣,包括所述“杂废塑膜渣”经水浮选所获浮水含塑物或/和沉水含塑物;废泡沫塑料,由废旧轮胎经破碎分离出的含杂聚合物纤维,废农用塑膜、废电线塑料皮、废塑料包装带、废塑料编织袋、废/旧塑料鞋、废塑料铺地制品、废塑料玩具、废塑料桶、废塑料瓶、废塑料土工布、废/旧塑料草坪、废杂塑料建材、废塑料管、废 塑料板、废塑料文具、废化纤地毯、废化纤织物、废塑料箱/包、废塑料杂件;
所述的“废热塑性弹性体”,至少是指如下所述的任一或多种的组合:
废电缆线皮、废旧聚氨酯鞋底、废弃的聚氨酯铺地制品、汽车门窗废弃的密封条、鞋业排弃的热塑性鞋制品的废边料;
9-2.能将高分子物料中的“废塑料或/和废热塑性弹性体与硫化橡胶的混合物或复合物,废塑料或/和废热塑性弹性体与橡/塑用之辅料粉体的混合物,塑料或/和热塑性弹性体与硫化橡胶的混合物或复合物,塑料或/和热塑性弹性体与橡/塑用之辅料粉体的混合物”,处理成过10目至不过20目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕体形的条状;
9-3.能将高分子物料中的废硫化橡胶,处理成过40目至不过100目筛范围的任 一或多种过筛目数的粒径混合或分级的精细胶粉;
9-4.能将高分子物料中的废硫化橡胶,再辅配废橡胶经热裂解后所获的裂解渣炭黑粉末,所形成的混合物,一次过机,就能制获过100目至不过200目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的超细胶粉和炭黑混合物。
10.推广技术方案1所述的“新组合装备”之商业模式,至少包括如下所述的任 一或以上种的组合:
10-1.由新组合装备生产供应商向装备租赁商提供回购担保,再由装备租赁商用租赁或/和按揭的方式提供与用户,以帮助用户减少建设项目的装备启动资金;
10-2.以废旧塑料大吨位排出企业,如废纸再生制纸浆造纸商,由其为专事废纸再生所弃的杂废塑膜渣处理利用服务商向装备租赁商提供担保,由此使杂废塑膜渣处理利用 服务商能减少服务项目的装备启动资金;
10-3.由新组合装备生产供应商,参股延伸组建碾磨法制备高分子复合物或/和组合物的品牌加盟的连锁企业,并同时向装备租赁商提供回购担保,再由装备租赁商用租赁或 /和按揭的方式提供与用户——品牌连锁企业,以帮助各新加盟的企业能减少所涉项目的装 备启动资金。
附图说明
图1是设置“一种改进的弹性体/塑料的碾磨细碎机螺杆”与卧式动/静平面磨 盘相配合的碾磨细碎机之剖面示意图。
图2是又一设置“一种改进的弹性体/塑料的碾磨细碎机螺杆”与卧式动/静平 面磨盘相配合的碾磨细碎机之剖面示意图。
图3是设置“一种改进的弹性体/塑料的碾磨细碎机螺杆”与卧式动/静台锥磨 盘相配合的碾磨细碎机之剖面示意图。
图4是又一设置“一种改进的弹性体/塑料的碾磨细碎机螺杆”与卧式动/静台 锥磨盘相配合的碾磨细碎机之剖面示意图。
图5是设置“一种改进的弹性体/塑料的碾磨细碎机螺杆”与立式动/静平面磨 盘相配合的碾磨细碎机之剖面示意图。
图6是设置“一种改进的弹性体/塑料的碾磨细碎机螺杆”与立式动/静台锥磨 盘相配合的碾磨细碎机之剖面示意图。
图7是图1中涉及5、7、V、VI部位的放大示意图。
图8是图7中A-A剖面的示意图。
图9是在设置“一种改进的螺杆与磨盘配合机构的弹性体/塑料碾磨细碎机”之 后再加旋风分离器、排气管路、放电消烟器、布袋除尘器、风机、导风管道之辅助单元装备 之示意图。
图10是在A中再设置上辅机和其储料组合仓,以及旋风分离器和除烟装置,对 出碾磨细碎机物料的筛分或/和风选分级装置,自动化操控的电路系统之示意图。
图11是一种适于碾磨法制备高分子复合物的新组合装备之示意图。
图12是当子组合装置A在正常进料时,用“标定物”过机所获产物颗粒呈幼蚕 体形状的非笔直形条状的黑白照片图。
图13就是至粗是过2目筛孔的废纸再生所弃的杂废塑膜之黑白照片图。
图1至11中的编号说明:I——进料段,II——施力压缩推进段,III——抗物 料抱杆行进段,IV——推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶,V——防料与动盘中心接触的 挡板件,VI——设置于螺杆中心或/和螺杆管夹套层的水冷通道机构;A——携有设置“一 种改进的螺杆与磨盘配合机构的弹性体/塑料碾磨细碎机”之子组合装置,B——弹性体或/ 和废塑料的清洁或/和分选组合装置,C——弹性体或/和塑料粗碎至2~40的任一筛目的分级或粒径混合的中碎组合装置,D——携有磁选机的组合装置,E——携有电场分离机的组合装置,F——含有色选机的组合装置,G——粗破碎组合装置;1——进料单螺杆,2——碾磨细碎机待碎料仓出口,3——动/静平面或台锥磨盘中间狭缝面,4——动/静平面磨盘或台锥磨盘之台平面,5——进料螺杆的转轴端部,6——动磨盘的旋转中心线,7——进料螺杆的转轴,8——进料螺杆的外包输送管,9——螺旋齿,10——静磨盘,11——动磨盘,12——动磨盘机架箱,13——动磨盘转轴,14——传动动磨盘之传动机构,15——带动动磨盘的电动机,16——带动进料螺杆的电动机,17——传动进料螺杆之传动机构,18——静磨盘机架箱;19——常温磨盘式碾磨细碎机组群,20——经集料的旋风分离器,21——排气管路, 22——放电消烟器,23——收集烟尘的布袋除尘器,24——冷凝器,25——风机,26——导 风管道,27——接于“动磨盘/静磨盘”之后的集料进风口,28——配料用的上辅机设备,29 ——上辅机所携储料组合仓,30——除烟装置,31——筛分或/和风选分级装置,32——组 合装置A上所设置有自动化操控的电路系统。
具体实施方式
接下来,为更进一步地说明本发明的内容,再具体联系精选的实施例和附图1至13作详述,但这些实施例和附图仅是为了进一步说明本发明内容,而不应被看成是本发明的 保护范围仅限于此。
实施例1.
一种适于碾磨法造粒/粉碎高分子物料的新组合装备,所述“新组合装备”的特 征是例1-1,或例1-1与例1-2至例1-3的任一或多种的组合:
例1-1.至少携有碾磨机构的组合子装备A,如附图11述,图11中A携有的所述 “碾磨机构”,至少可选用高分子料中的堆积密度为≥0.06kg/L,和至粗是过2目筛孔的废 纸再生所弃的杂废塑膜或/和废农用塑膜来作为标定物,如附图13就是至粗是过2目筛孔 的废纸再生所弃的杂废塑膜之黑白照片图,且其堆积密度为≥0.06kg/L,若是选废农用塑膜 来作为标定物,则其黑白照片图与图13就近乎相同,当所述“标定物”一次性进“碾磨机 构”的动/静碾磨盘中间狭缝面时,所述“狭缝面”请参见附图1至6中的3所示,以过机 物产量W单位kg与时间T单位h之积与带动“碾磨机构”工作的主轴之电机额定功率P单 位kw之比计,为:W kg·T h/P kw≥1.30kg·h/kw,或更好的是W kg·T h/P kw≥3.90kg·h/kw; 且“标定物”一次过机所获出料产物中,至少含有过10目筛至不过20目筛范围之颗粒,所 述“颗粒”呈幼蚕状的条形,如附图12所示,其“颗粒”条的长/径之比至少存在3/1至 15/1的范围;
例1-2.如附图11述,在A之前设置有对高分子料中的弹性体或/和塑料粗碎至 2~40的任一筛目的粒径分级或混合的中碎组合子装置C,在C之前设置有对高分子料中的弹性体或/和废塑料的清洁/分选组合子装置B;在A之后衔接携有磁选机的组合子装置D,或 /和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有色选机的组合子装置F;
例1-3.如附图11述,在A之前设置有对高分子料中的高分子弹性体或/和塑料粗碎至2~40的任一筛目的粒径分级或混合的中碎组合子装置C,在C之前设置有对高分子料中 的高分子弹性体或/和废塑料的清洁/分选组合子装置B;在B之前衔接粗破碎组合子装置G; 在A之后衔接携有磁选机的组合子装置D,或/和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或 /和衔接含有色选机的组合子装置F;或/和在C之后和A之前衔接携有磁选机的组合子装置D,或/和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有色选机的组合子装置F;
如上1-2/1-3中所述的“衔接”,具体是设置有物料输送的机构;所述“输送 的机构”,是指螺旋输送、管链输送、皮带输送、气流输送、震动输送、行车输送的任一或 多种的组合。
实施例2.
实施例1所述“碾磨机构”,可用设置有“一种改进的螺杆与磨盘配合机构”辅 配于常温磨盘式碾磨机所构成,具体特征是:常温磨盘式碾磨机,用能抗物料抱杆而实现对 磨盘高效进料的单螺杆,与转碾磨盘相配合;所述“高效进料的单螺杆”,其特征至少由: 单独或两根串联设置,其从碾磨机待碾磨料仓出口下的一段起,至少设置一条连续的延轴螺 旋的螺旋齿,螺旋齿的绕轴量仅需在1至2圈范围。详见附图1至附图6中的9所指示。
实施例3.
实施例2所述的“用能抗物料抱杆而实现对磨盘高效进料的单螺杆,与转碾磨静磨盘和动磨盘相配合”,其特征还可包括如下较佳的所述3-1,或3-1与3-2至3-5的任一 或多种的组合:
例3-1.能抗物料抱杆和高效的进料螺杆,其特征包括:
如附图1至8所示:此单螺杆1,被设置于待碾磨料仓出口2与实施剪力碾磨弹性体/塑料的动/静磨盘中间狭缝面进口圈中心处之间或偏心处之间;此单螺杆1,其轴心线与动/静平面磨盘之中间狭缝平面3,或与平面动磨盘中心面或台锥动磨盘之台平面4,呈垂直设置;此单螺杆1顺进料前进方向的最端部5或V,按磨盘已磨损量为零之新装磨盘计, 距离旋转的平面动磨盘中心面或台锥动磨盘之台平面4,至少应留有不少于2mm的防撞缓冲间隙;
所述的进料单螺杆1,其接触被输送弹性体/塑料的工作机构依序包括:进料段I、施力压缩推进段II、抗物料抱杆行进段III、推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶IV、防料与动盘中心接触的挡板件V、设置于螺杆中心或/和螺杆管夹套层的水冷通道机构VI所组合;所述的组合,以I,或I与II至VI中的任一或多种的依序组合作联合设置,所述的“I”至 “VI”和“依序组合”,其各作改良的特征设置又具体是:
I——进料段,其接于碾磨细碎机待碎料仓出口2之后,和接于施力压缩推进段 II之前,其特征在于:单螺杆上进料段I的单或/和双螺旋齿9旋转一周的齿距至少应正对 于碾磨细碎机待碎料仓出口2之长a,即:其仓出口2之长a≤螺杆上进料段I的螺旋齿9 旋转一周的齿距sI;其仓出口2之宽b≥进料段I螺杆螺旋输送管内壁直径DI;或/和: 以旋转1周计,进料段I之1单元的螺旋齿9所输送的体积VI与施力压缩推进段II之1单元 的螺旋齿9所输送的体积VII之比为:VI/VII=1.0~10.0/1.0范围;进料段I螺杆螺旋输送 管内壁直径DI≥施力压缩推进段II螺杆螺旋输送管内壁直径dII;
II——施力压缩推进段,其接于进料段I之后和接于抗物料抱杆行进段III之前,其 特征在于:螺旋齿9设置量在旋转0.5~1~1.5周范围,其螺旋齿9齿距sII≤进料段I螺旋齿 9齿距sI;其螺旋齿9齿高hII≤进料段I螺旋齿9齿高hI;当hII=hI时,其螺旋输送管内壁直径dII等于进料段I螺旋输送管内壁直径DI,这种情况如附图1所示;当hII<hI时,其螺旋输送管内壁呈大头直径DII/小头直径dII的圆台锥形,大头直径DII衔接于进料段I之管内壁DI,小头直径dII衔接于抗物料抱杆行进段III之管内壁dIII,这种情况如附图3、4、6所示;或/和:以旋转1周计,施力压缩推进段II之1单元的螺旋齿9所输送的体积VII与进料段I 之1单元的螺旋齿9所输送的体积VI之比为:VII/VI=1.0/1.0~10.0范围;或在满足如上V II/VI=1.0/1.0~10.0范围的条件下,II之螺旋齿9齿高hII为0,即可无螺旋齿9,这种情况 如附图2、5、6所示;
III——抗物料抱杆行进段,其接于施力压缩推进段II之后和接于“推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶IV”之前,其特征在于:在进料螺杆的转轴7上不设置螺旋齿9,并:或在前述“不设置螺旋齿”的基础上再设置有逐渐变小直径的螺杆轴,或/和再设置有逐渐变大直径的螺杆输送管内壁;所述的逐渐变小直径,至少包括螺杆轴每行进500mm螺杆轴直径变小2mm;所述的逐渐变大直径,至少包括螺杆输送管每行进500mm输送管内壁直径变大2mm;或所述的“逐渐变小直径的螺杆轴”,其设置的起始点可从螺杆轴的I之末与II之始 的连接点开始;
IV——推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶,其接于“抗物料抱杆行进段III”之后和接于“防料与动盘中心接触的挡板件V”之前,详见附图7和8,其特征在于:旋转叶 IV有一旋转推料于动/静磨盘中间狭缝面的垂直推料工作面,所述的“工作面”呈平直立面 或是向推料方向的外弯突立面;旋转叶IV的根部与螺杆转轴7相接;旋转叶IV的头部与动/ 静磨盘中间狭缝面的进口相近,所述的相近,至少应留有1mm的间隙;旋转叶IV的“工作面” 之横立高应至少有动/静磨盘中间狭缝进口边沿高的一半;旋转叶IV的设置个数量:有1, 或对均布于螺杆轴的2、3、4之任一种,附图8是画出了设置2个,其余可类推之;
V——防料与动盘中心接触的挡板件,其接于“推料入动/静磨盘中间狭缝之旋 转叶IV”和进料螺杆的转轴端部5之后,其朝向动磨盘11之面即为进料螺杆端部,其特征 在于:挡板件V呈圆形,其圆形的直径与动磨盘11的进口圆环直径相比,至少应留有0.5mm 的间隙,或与动磨盘11中心的圆饼形凹环直径相比,至少应留有0.5mm的间隙;圆形挡板 件V的厚度,至少应有3mm;其朝向动磨盘11之面即为进料螺杆端部面,与动磨盘中心的圆 饼形凹之间的缓冲间隙,至少应留有2mm;
VI——螺杆中心或/和螺杆管夹套层的水冷通道机构,其特征在于:螺杆中心的水冷通道机构,是将公知的旋转接头的进水口接上一根细进水管设施于螺杆中心,而将螺杆 中心与细进水管间的回出水经旋转接头的出水口导出,参见附图1;或/和:将公知的进/出水阀口接入螺杆管夹套层的水冷通道,这属公知知识,附图省略;
例3-2.如附图1至4所示,将例3-1所述“能抗物料抱杆的进料螺杆1”水平设 置于平卧的动/静磨盘之磨面呈平面或圆台锥则环面之弹性体/塑料的碾磨细碎机上;
例3-3.如附图5至6所示,将例3-1所述“能抗物料抱杆的进料螺杆”与地面呈垂 直设置于坐立的动/静磨盘之磨面呈平面或圆台锥则环面之弹性体/塑料的碾磨细碎机上;
例3-4.如附图9所示,在包含例3-2或例3-3所述的“常温磨盘式碾磨细碎机组群”19之后,经集料的旋风分离器20后之排气管路21,再在21后再设置有放电消烟器22,或 放电消烟器22和收集烟尘的布袋除尘器23或/和冷凝器24;将作已消烟,或消烟和冷却至 室温的尾气由风机抽25排环境;
例3-5.如附图9所示,例3-4.所述“消烟和冷却至室温的尾气”,用导风管道26 接于所述“常温磨盘式碾磨细碎机组群”19之“动磨盘11/静磨盘10”之后的集料进风口 27。
前述的“常温磨盘式碾磨细碎机组群”19中,在包含了前述1至18编号和I至VI 编号外,还包含集料进风口27,此集料进风口27虽没被图1至8所表述出,但其属常温磨 盘式碾磨细碎机上的一个部件。另外,如附图9所示内容,皆属子组合装置A的范畴。
本实施例3较中国专利CN102211049B之具体使用效果举例于下表:
实施例4.
如实施例2所述的“高效进料的单螺杆”,“其从待碎料仓出口下的一段起,至 少设置一条连续的延单轴螺旋的螺旋齿,螺旋齿的绕轴量仅需在1至2圈范围”;其中所述 “1至2圈范围”,按“四舍五入”的规则,是包含了0.5至2.4圈范围。
实施例5.
如实施例1所述的“组合子装备A”,其特征还在于:在组合子装备A中,设置 携有如实施例1所述“碾磨机构””的单元机械装置的组群——如图9或10所述的19—— 常温磨盘式碾磨细碎机组群;所述的“组群”,至少设有一台携有“碾磨机构”的单元机械; 或将一台以上前述“单元机械”,按并联或/和串联方式设置;或所述的“串联方式设置”, 每组串联的所述“单元机械”,最多不超过三台。
实施例6.
如实施例1所述的“组合子装备A”,其特征还包括:如图10所示,在A中,再 加设使携有如实施例1所述“碾磨机构”的单元机械装置,既如图10常温磨盘式碾磨细碎 机组群19所示,能使其更趋完善运行的设置,所述设置选自如下所述的任一或多种的组合:
例6-1.在携“碾磨机构”的单元机械装置前,既下位地讲如图10常温磨盘式碾 磨细碎机组群19前,设置有配料用的上辅机设备28或其和储料仓29;
例6-2.在携“碾磨机构”的单元机械装置后,既下位地讲如图10常温磨盘式碾 磨细碎机组群19后,的旋风分离器20和除烟装置30;所述的“除烟装置30”包括但不限 于实施例3中例3-4述及的放电消烟器22或/和布袋除尘器23;
例6-3.在携“碾磨机构”的单元机械装置后,既下位地讲如图10常温磨盘式碾 磨细碎机组群19后,设置有对出碾磨细碎机物料的筛分或/和风选分级装置31;
例6-4.组合子装备A上,如图10所示,设置有自动化操控的电路系统32。
本实施例6所述的“组合子装备A”,如图10所示;以及含有A的新组合装备, 如图11所示,皆可成为独立的商品。
实施例7.
实施例1所述“新组合装备”的用途是:用其获得至少包括如下例7-1至例7-3 的任一或多种的组合:
例7-1.能将高分子物料中的废塑料或/和废热塑性弹性体处理成过10目至不过20目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕体形的条状;所述的“颗粒”如附图12所示;
所述“废塑料”,至少是指如下所述的任一或多种的组合:
废纸再生所弃的杂废塑膜渣,包括所述“杂废塑膜渣”经水浮选所获浮水含塑物或/和沉水含塑物;废泡沫塑料,由废旧轮胎经破碎分离出的含杂聚合物纤维,废农用塑膜、废电线塑料皮、废塑料包装带、废塑料编织袋、废/旧塑料鞋、废塑料铺地制品、废塑料玩具、废塑料桶、废塑料瓶、废塑料土工布、废/旧塑料草坪、废杂塑料建材、废塑料管、废 塑料板、废塑料文具、废化纤地毯、废化纤织物、废塑料箱/包、废塑料杂件;
所述的“废热塑性弹性体”,至少是指如下所述的任一或多种的组合:
废电缆线皮、废旧聚氨酯鞋底、废弃的聚氨酯铺地制品、汽车门窗废弃的密封条、鞋业排弃的热塑性鞋制品的废边料;
例7-2.能将高分子物料中的“废塑料或/和废热塑性弹性体与硫化橡胶的混合物或复合物,废塑料或/和废热塑性弹性体与橡/塑用之辅料粉体的混合物,塑料或/和热塑性弹性体与硫化橡胶的混合物或复合物,塑料或/和热塑性弹性体与橡/塑用之辅料粉体的混合物”,处理成过10目至不过20目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕体形的条状;所述的“颗粒”也如附图12所示;
例7-3.能将高分子物料中的废硫化橡胶,处理成过40目至不过100目筛范围的 任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的精细胶粉;具体举例,请详见实施例3中附表里的最后归纳段落1中所述;
例7-4.能将高分子物料中的废硫化橡胶,再辅配废橡胶经热裂解后所获的裂解渣炭黑粉末,所形成的混合物,一次过机,就能制获过100目至不过200目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的超细胶粉和炭黑混合物。
实施例8.
推广技术方案1所述的“新组合装备”之商业模式,至少包括如下所述的任一或 以上种的组合:
例8-1.由新组合装备生产供应商向装备租赁商提供回购担保,再由装备租赁商用租赁或/和按揭的方式提供与用户,以帮助用户减少建设项目的装备启动资金;
例8-2.以废旧塑料大吨位排出企业,如废纸再生制纸浆造纸商,由其为专事废纸再生所弃的杂废塑膜渣处理利用服务商向装备租赁商提供担保,由此使杂废塑膜渣处理利用 服务商能减少服务项目的装备启动资金;
例8-3.由新组合装备生产供应商,参股延伸组建碾磨法制备高分子复合物或/和组合物的品牌加盟的连锁企业,并同时向装备租赁商提供回购担保,再由装备租赁商用租赁 或/和按揭的方式提供与用户——品牌连锁企业,以帮助各新加盟的企业能减少所涉项目的 装备启动资金。
由如上实施例1至8所述,因采用本技术方案,本发明的有益效果是:用设置有 新改进后的“碾磨机构”之新组合装备,来碾磨处理高分子物料中的塑料、橡胶等,将其加 工制作成颗粒或粉体;所述“新改进后的‘碾磨机构’”,至少可选用在公知的携有碾磨机 构的机械中还不可造粒之高分子物料中的,既至粗是过2目筛孔的废纸再生所弃的杂废塑膜或/和废农用塑膜来作为标定物,且其堆积密度为≥0.06kg/L;当所述“标定物”一次性进“碾磨机构”时,所获出料产物中,至少含有过10目筛至不过20目筛范围之颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕状的条形,在以过机物产量W单位kg与时间T单位h之积与带动“碾磨机构” 工作的主轴之电机额定功率P单位kw之比计,为:W kg·T h/P kw≥1.30kg·h/kw,或较好 的是W kg·T h/P kw≥3.90kg·h/kw,或更好的是W kg·T h/P kw≥8.44kg·h/kw。所述“新改进后的‘碾磨机构’”,具体是:在消除了被处理物料在械有“碾磨机构”的细碎机之输 料螺杆端部与动磨盘中心区壁面的发热性无效摩擦基础上,更改进了螺杆的抗物料抱杆性和提高了低堆积密度物料的进料速度;故能将堆积密度低且极易抱杆的膜/条状的塑料、热塑性弹性体均被顺利地在不到一秒的瞬间,通过“碾磨机构”的磨盘,完成被细碎、均质化, 或在细碎、均质化基础上又使热塑性物料再在过机后受冷凝结,即呈幼蚕样的非直线的条粒状。本发明所提供的新组合装备,与执行现有技术的组合装备比较,不但避免了现有热熔融挤出法所用组合装备,会使废塑料、热塑性弹性体在被长时间加热后,必然产生的焦烧、发烟而降解的缺陷,且本发明方案同时又由于碾碎了物料中的不熔性大颗粒杂质,故能避免混 杂废塑料仅经热融再生后,再在热挤做制品时会发生的不熔性大颗粒杂质堵网或在所得制品 表面看得见大颗粒杂质等问题;特别值得一提的是,利用械有本发明之“碾磨机构”的常温 磨盘式弹性体碾磨细碎机的集料风道,能很容易地集除在操作中常会出现的烟气。
用设置有本发明所提出“碾磨机构”的新组合装备,能针对废塑料的特点(特别是混杂废塑料与纸、布、铝箔等组成的复合膜、革回收物料,这种物料中存在熔融温度差异大的塑料和大颗粒、长纤维状不熔性杂质),可采用预先混配入具有促碎等性能的橡、塑用粉末填料的方式,不但能将大颗粒、长纤维状不熔物杂质均被处理成小微颗粒、短散纤维状不熔性非堵网物料,又使被碾磨细碎处理的热固性弹性体的粉料能更细,且混配入的粉末填料 又能填充进入弹性体或/和塑料高分子物料晶格间隙中,而使出“碾磨机构”的物料能更趋 均质化,物料被“碾磨机构”细碎和混合均质化后,再被后续热熔融挤出加工制品时,不再 有堵网的缺陷;所述的橡、塑用粉末填料,可以是炭黑、白炭黑、陶土、高岭土、碳酸钙、木粉等中的一种或一种以上的组合;
用设置有本发明所提出“碾磨机构”的新组合装备,能允许进“碾磨机构”的物 料适量含水,这样不但能使“碾磨机构”处理的物料之温升得以控制在100℃左右,且使出 “碾磨机构”物料所携的摩擦热得以被利用来蒸发水分,从而能减少或避免现行实施的废塑 料清洗、离心脱水后,再要鼓热风彻底干燥的操作,以节省能源和操作成本;
用设置有本发明所提出“碾磨机构”的新组合装备,能将热固性弹性体和废塑料或/和热塑性弹性体一起碾磨细碎,在物料过磨盘的瞬间,使热固性弹性体变成至少细于60目的一次粒子,使塑料、热塑性弹性体都变成包裹入包括许多热固性弹性体等的一次粒子的 团粒,即形成微观如芝麻糖状的橡、塑复合物粉/粒(其中:芝麻状相为60~200目的热固性 弹性体一次粒子,糖状相为塑料、热塑性弹性体;所述60~200目的一次粒子,其中细于100 目者一般能占到70%,所述芝麻糖状的复合物粉粒,一般的是控制其物料至粗能过3目左右 的筛。
将原本用于粉碎、分离处理废电器线路板等的高压静电场分离机,经移植入本发明所述的新组合装备,用于有将废塑料与非磁性金属等材料的复合膜类材料先经碾磨机构造 粒处理的过程,因碾磨机构能使含铝等非磁性金属材料的高分子复合膜类等材料,在出碾磨 机构后,再经高压静电场分离机,会分离得到呈片型砂粒/致密状的非磁性金属颗粒,与呈 幼蚕状条形高分子塑料/热塑性弹性体颗粒;这比走酸法工艺从废塑料复合膜中分出的轻泡 状非磁性金属膜屑,具有更佳的市场应用,分离过程也较酸法节能、节水、省工,且不排出 废酸、废气。或再将智能色选机,也设置入本发明所述的新组合装备,更能将经碾磨机构处 理后,使原本与杂塑料等高分子物料相容的或很难分拣的种种杂质,变得与新生成的呈幼蚕 状条形颗粒成简单的有色差的粒/粒间的简单混合,而被智能色选机所方便地分离。
本发明中涉及筛孔/滤网和颗粒过筛时所述的“目”,遵从中国的《工业用金属 丝编织方孔筛网》GB/T 5330-2003的规定。
如上实施例中未涉及到的附图中的编号,请回看[0074]段落的“图1至11中的编号说明”。
当然,本领域技术人员也会对本发明技术方案再给出许多的修饰和改进,但这些未有突破本发明技术方案大框架的等效变化及修饰,最后获得本发明技术方案所述新组合装 备的,皆应属于本发明的保护范畴。
Claims (10)
1.一种适于碾磨法造粒/粉碎高分子物料的新组合装备,所述“新组合装备”的特征是1-1,或1-1与1-2至1-3的任一或多种的组合:
1-1.至少携有碾磨机构的组合子装备A,所述的“碾磨机构”,至少可选用高分子料中的堆积密度为≥0.06kg/L,和至粗是过2目筛孔的废纸再生所弃的杂废塑膜或/和废农用塑膜来作为标定物,当所述“标定物”一次性进“碾磨机构”的动/静碾磨盘中间狭缝面时,以过机物产量W单位kg与时间T单位h之积与带动“碾磨机构”工作的主轴之电机额定功率P单位kw之比计,为:Wkg·Th/Pkw≥1.30kg·h/kw,或Wkg·Th/Pkw≥3.90kg·h/kw;且“标定物”一次过机所获出料产物中,至少含有过10目筛至不过20目筛范围之颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕状的条形,其条的长/径之比至少存在3/1至15/1的范围;
1-2.在A之前设置有对高分子料中的弹性体或/和塑料粗碎至2~40的任一筛目的粒径分级或混合的中碎组合子装置C,在C之前设置有对高分子料中的弹性体或/和废塑料的清洁/分选组合子装置B;在A之后衔接携有磁选机的组合子装置D,或/和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有色选机的组合子装置F;
1-3.在A之前设置有对高分子料中的高分子弹性体或/和塑料粗碎至2~40的任一筛目的粒径分级或混合的中碎组合子装置C,在C之前设置有对高分子料中的高分子弹性体或/和废塑料的清洁/分选组合子装置B;在B之前衔接粗破碎组合子装置G;在A之后衔接携有磁选机的组合子装置D,或/和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有色选机的组合子装置F;或/和在C之后和A之前衔接携有磁选机的组合子装置D,或/和衔接携有电场分离机的组合子装置E,或/和衔接含有色选机的组合子装置F;
如上1-2/1-3中所述的“衔接”,具体是设置有物料输送的机构;所述“输送的机构”,是指螺旋输送、管链输送、皮带输送、气流输送、震动输送、行车输送的任一或多种的组合。
2.权利要求1所述“碾磨机构”,在选用权利要求1所述“标定物”的一次性进“碾磨机构”时,以过机物产量W单位kg与时间T单位h之积与带动“碾磨机构”工作的主轴之电机额定功率P单位kw之比计,更佳的值为:Wkg·Th/Pkw≥8.44kg·h/kw;且“标定物”一次过机所获出料产物中,至少含有过10目筛至不过20目筛范围之颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕状的条形,其条的长/径之比至少存在3/1至15/1的范围。
3.权利要求1所述“碾磨机构”,可用设置有“一种改进的螺杆与磨盘配合机构”辅配于常温磨盘式碾磨机所构成,具体特征是:常温磨盘式碾磨机,用能抗物料抱杆而实现对磨盘高效进料的单螺杆,与转碾磨盘相配合;所述“高效进料的单螺杆”,其特征至少由:单独或两根串联设置,其从碾磨机待碾磨料仓出口下的一段起,至少设置一条连续的延轴螺旋的螺旋齿,螺旋齿的绕轴量仅需在1至2圈范围。
4.权利要求3所述的“用能抗物料抱杆而实现对磨盘高效进料的单螺杆,与转碾磨静磨盘和动磨盘相配合”,其特征还可包括如下较佳的所述4-1,或4-1与4-2至4-5的任一或多种的组合:
4-1.能抗物料抱杆和高效的进料螺杆,其特征包括:
所述进料螺杆被设置于进料仓出口与实施碾磨剪力细碎弹性体/塑料的动/静磨盘中间狭缝面进口圈中心处之间或偏心处之间;所述进料螺杆的轴心线与动/静平面磨盘之中间狭缝平面,或与动/静台锥磨盘之台平面,呈垂直设置;进料螺杆顺进料前进方向的最端部,按磨盘已磨损量为零之新装磨盘计,距离旋转的动磨盘中心或偏心处,至少应留有不少于2mm的防撞缓冲间隙;
所述进料螺杆,其接触被输送弹性体/塑料的工作机构依序包括:进料段I、施力压缩推进段II、抗物料抱杆行进段III、推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶IV、防料与动盘中心接触的挡板件V、设置于螺杆中心或/和螺杆管夹套层的水冷通道机构VI所组合;所述的组合,以I,或I与II至VI中的任一或多种的依序组合作联合设置,所述的“I”至“VI”和“依序组合”,其各作改良的特征设置又具体是:
I——进料段,其接于进料仓出口之后,和接于施力压缩推进段之前,其特征在于:进料段单螺杆上的单螺旋齿旋转一周的齿距至少应正对于进料仓出口之长,即:其仓出口之长a≤进料段螺杆上的螺旋齿旋转一周的齿距sI;其仓出口之宽b≥进料段螺杆螺旋输送管内壁直径DI;或/和:以旋转1周计,进料段I之1单元的螺旋齿所输送的体积VI与施力压缩推进段II之1单元的螺旋齿所输送的体积VII之比为:VI/VII=1~10/1范围;进料段I螺杆螺旋输送管内壁直径DI≥施力压缩推进段II螺杆螺旋输送管内壁直径dII;
II——施力压缩推进段,其接于进料段之后和接于抗物料抱杆行进段之前,其特征在于:螺旋齿设置量在旋转0.5~1~1.5周范围,其螺旋齿距sII≤进料段螺旋齿距sI;其螺旋齿高hII≤进料段螺旋齿高hI;当hII=hI时,其螺旋输送管内壁直径dII等于进料段螺旋输送管内壁直径DI;当hII≤hI时,其螺旋输送管内壁呈大头直径DII/小头直径dII的圆台锥形,大头直径DII衔接于进料段之管内壁DI,小头直径dII衔接于抗物料抱杆行进段III之管内壁dIII;或/和:以旋转1周计,施力压缩推进段II之1单元的螺旋齿所输送的体积VII与进料段I之1单元的螺旋齿所输送的体积VI之比为:VII/VI=1/1~10范围;或在满足如上VII/VI=1/1~10范围的条件下,II之螺旋齿高hII为0,即可无螺旋齿;
III——抗物料抱杆行进段,其接于施力压缩推进段之后和接于“推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶”之前,其特征在于:在进料螺杆轴上不设置螺旋齿,并:或在前述“不设置螺旋齿”的基础上再设置有逐渐变小直径的螺杆轴,或/和再设置有逐渐变大直径的螺杆输送管内壁;所述的逐渐变小直径,至少包括螺杆轴每行进500mm螺杆轴直径变小2mm;所述的逐渐变大直径,至少包括螺杆输送管每行进500mm输送管内壁直径变大2mm;或所述的“逐渐变小直径的螺杆轴”,其设置的起始点可从螺杆轴的I之末与II之始的连接点开始;
IV——推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶,其接于“抗物料抱杆行进段”之后和接于“防料与动盘中心接触的挡板件”之前,其特征在于:旋转叶有一旋转推料于动/静磨盘中间狭缝面的垂直推料工作面,所述的“工作面”呈平直立面或是向推料方向的外弯突立面;旋转叶的根部与螺杆轴相接;旋转叶的头部与动/静磨盘中间狭缝面的进口相近,所述的相近,至少应留有1mm的间隙;旋转叶的“工作面”之横立高应至少有动/静磨盘中间狭缝进口边沿高的一半;旋转叶的设置个数量:有1,或对均布于螺杆轴的2、3、4之任一种;
V——防料与动盘中心接触的挡板件,其接于“推料入动/静磨盘中间狭缝之旋转叶”之后,其朝向动磨盘之面即为进料螺杆端部,其特征在于:挡板件呈圆形,其圆形的直径与动磨盘的进口圆环直径相比,至少应留有0.5mm的间隙,或与动磨盘中心的圆饼形凹环直径相比,至少应留有0.5mm的间隙;圆形挡板件的厚度,至少应有3mm;其朝向动磨盘之面即为进料螺杆端部面,与动磨盘中心的圆饼形凹之间的缓冲间隙,至少应留有2mm;
VI——螺杆中心或/和螺杆管夹套层的水冷通道机构,其特征在于:螺杆中心的水冷通道机构,是将公知的旋转接头的进水口接上一根细进水管设施于螺杆中心,而将螺杆中心与细进水管间的回出水经旋转接头的出水口导出;或/和:将公知的进/出水阀口接入螺杆管夹套层的水冷通道;
4-2.将4-1所述“能抗物料抱杆的进料螺杆”水平设置于平卧的动/静磨盘之磨面呈平面或圆台锥则环面之弹性体/塑料的碾磨细碎机上;
4-3.将4-1所述“能抗物料抱杆的进料螺杆”与地面呈垂直设置于坐立的动/静磨盘之磨面呈平面或圆台锥则环面之弹性体/塑料的碾磨细碎机上;
4-4.在4-2或4-3所述的“碾磨细碎机”之后,经集料的旋风分离器后排气管路中再设置有放电消烟器,或放电消烟器和收集烟尘的布袋除尘器或/和冷凝器;将作已消烟,或消烟和冷却至室温的尾气由风机抽排环境;
4-5. 4-4.所述“消烟和冷却至室温的尾气”,用导风管道接于所述“常温磨盘式碾磨细碎机”之“动/静磨盘”之后的集料进风口。
5.如权利要求3所述的“高效进料的单螺杆”,“其从待碎料仓出口下的一段起,至少设置一条连续的延单轴螺旋的螺旋齿,螺旋齿的绕轴量仅需在1至2圈范围”;其中所述“1至2圈范围”,按“四舍五入”的规则,是包含了0.5至2.4圈范围。
6.如权利要求1所述的“组合子装备A”,其特征还在于:在组合子装备A中,设置携有如权利要求1所述“碾磨机构””的单元机械装置的组群;所述的“组群”,至少设有一台携有“碾磨机构”的单元机械;或将一台以上前述“单元机械”,按并联或/和串联方式设置;或所述的“串联方式设置”,每组串联的所述“单元机械”,最多不超过三台。
7.如权利要求1所述的“组合子装备A”,其特征还包括:在A中,再加设使携有如权利要求1所述“碾磨机构”的单元机械装置能更趋完善运行的设置,所述设置选自如下所述的任一或多种的组合:
7-1.在携“碾磨机构”的单元机械装置前,设置有配料用的上辅机设备或其和储料仓;
7-2.在携“碾磨机构”的单元机械装置后,设置有旋风集料和除烟装置;
7-3.在携“碾磨机构”的单元机械装置后,设置有对出碾磨细碎机物料的筛分或/和风选分级装置;
7-4.组合子装备A上设置有自动化操控的电路系统。
8.权利要求1所述的“组合子装备A”,以及含有A的新组合装备,皆可成为独立的商品。
9.权利要求1所述“新组合装备”的用途是:用其获得至少包括如下9-1至9-3的任一或多种的组合:
9-1.能将高分子物料中的废塑料或/和废热塑性弹性体处理成过10目至不过20目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕体形的条状;
所述“废塑料”,至少是指如下所述的任一或多种的组合:
废纸再生所弃的杂废塑膜渣,包括所述“杂废塑膜渣”经水浮选所获浮水含塑物或/和沉水含塑物;废泡沫塑料,由废旧轮胎经破碎分离出的含杂聚合物纤维,废农用塑膜、废电线塑料皮、废塑料包装带、废塑料编织袋、废/旧塑料鞋、废塑料铺地制品、废塑料玩具、废塑料桶、废塑料瓶、废塑料土工布、废/旧塑料草坪、废杂塑料建材、废塑料管、废塑料板、废塑料文具、废化纤地毯、废化纤织物、废塑料箱/包、废塑料杂件;
所述的“废热塑性弹性体”,至少是指如下所述的任一或多种的组合:
废电缆线皮、废旧聚氨酯鞋底、废弃的聚氨酯铺地制品、汽车门窗废弃的密封条、鞋业排弃的热塑性鞋制品的废边料;
9-2.能将高分子物料中的“废塑料或/和废热塑性弹性体与硫化橡胶的混合物或复合物,废塑料或/和废热塑性弹性体与橡/塑用之辅料粉体的混合物,塑料或/和热塑性弹性体与硫化橡胶的混合物或复合物,塑料或/和热塑性弹性体与橡/塑用之辅料粉体的混合物”,处理成过10目至不过20目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的颗粒,所述“颗粒”呈幼蚕体形的条状;
9-3.能将高分子物料中的废硫化橡胶,处理成过40目至不过100目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的精细胶粉;
9-4.能将高分子物料中的废硫化橡胶,再辅配废橡胶经热裂解后所获的裂解渣炭黑粉末,所形成的混合物,一次过机,就能制获过100目至不过200目筛范围的任一或多种过筛目数的粒径混合或分级的超细胶粉和炭黑混合物。
10.推广权利要求1所述的“新组合装备”之商业模式,至少包括如下所述的任一或以上种的组合:
10-1.由新组合装备生产供应商向装备租赁商提供回购担保,再由装备租赁商用租赁或/和按揭的方式提供与用户,以帮助用户减少建设项目的装备启动资金;
10-2.以废旧塑料大吨位排出企业,如废纸再生制纸浆造纸商,由其为专事废纸再生所弃的杂废塑膜渣处理利用服务商向装备租赁商提供担保,由此使杂废塑膜渣处理利用服务商能减少服务项目的装备启动资金;
10-3.由新组合装备生产供应商,参股延伸组建碾磨法制备高分子复合物或/和组合物的品牌加盟的连锁企业,并同时向装备租赁商提供回购担保,再由装备租赁商用租赁或/和按揭的方式提供与用户——品牌连锁企业,以帮助各新加盟的企业能减少所涉项目的装备启动资金。
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CN202110191607.2A Pending CN113334637A (zh) | 2020-03-03 | 2021-02-09 | 一种适于碾磨法造粒/粉碎高分子物料的新组合装备 |
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Cited By (1)
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2021
- 2021-02-09 CN CN202110191607.2A patent/CN113334637A/zh active Pending
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CN114085114A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-02-25 | 浙江省农业科学院 | 香榧专用有机无机复合肥、制备方法及装置 |
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