CN114002927A - 一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，S1、采用筛网对废碳粉进行筛选；S2、测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于预定值时，向待处理废碳粉中添加适量Fe3O4细粉；S4、向待处理废碳粉中添加电荷调节剂、微晶蜡和聚乙烯蜡，混合均匀；S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎；S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5‑15微米的粉末；S8、将步骤S7中的粉末中加入气相二氧化硅，搅拌混合均匀，即可。本发明工艺简单,操作简单,对废碳粉的杂质含量、型号、含水量等要求不高，成品品质好，能满足打印要求，能大批量生产。

Description

一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺
技术领域
本发明涉及打印碳粉回收再生技术领域，具体为一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺。
背景技术
随着现代办公自动化程度的发展，打印机、复印机等使用的数量和频率日益激增。当打印机中的硒鼓或者复印机中的墨盒到达使用寿命或者损坏后，一般情况下在粉盒的储存容器内，会残剩20～40％的废弃碳粉，大部分生产厂商会对其回收，然后集中以焚烧的形式处理，少数客户怕麻烦甚至直接丢弃。由于废弃碳粉通常由树脂、炭黑、磁性氧化铁、电荷控制微粒、润滑剂和增塑剂组成，如果将其燃烧，易产生一氧化碳、二恶英等致癌性废气，对大气、环境以及人的健康产生极大的损害，直接丢弃则造成土壤、水资源的污染，影响环境的平衡。为了解决这一问题，现有技术中已有对废弃碳粉进行收集并再利用。
但是，现有的废弃碳粉回收技术存在工艺复杂、回收过程繁琐、回收成本高、处理量小、成品品质差等缺点。
专利申请号为201110029808.9，《激光打印机、复印机废弃碳粉的回收再生方法》提出了通过回收、集中、干燥、表面处理和筛分等工序，对废弃碳粉进行了再生回收，虽然其工艺简单，但是要针对不同型号的打印机专门分类和测试，兼容性不强，另外，对于功能丧失的真正的废弃碳粉，该工艺还是无法回收。
故此，现有含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺有待于进一步完善。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，该回收再制造工艺简单,操作简单,对废碳粉的杂质含量、型号、含水量等要求不高，成品品质好，能满足打印要求，能大批量生产，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于包括以下步骤：
S1、采用筛网对废碳粉进行筛选，去除杂质，得到待处理废碳粉；
S2、从待处理废碳粉中取样测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于预定值时，执行步骤S3；若Fe3O4的含量大于等于预定值时，执行步骤S4；
S3、向待处理废碳粉中添加Fe3O4细粉，使待处理废碳粉中Fe3O4中的总含量大于等于预定值；
S4、向待处理废碳粉中添加电荷调节剂、微晶蜡和聚乙烯蜡，混合均匀，得混合料；
S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；
S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎，得破碎料；
S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5-15微米的粉末；
S8、将步骤S7中的粉末中加入气相二氧化硅，搅拌混合均匀，即可。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S1中采用120目筛网对废碳粉进行筛选。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S2中Fe3O4的含量预定值为20-55wt%。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S2中Fe3O4的含量预定值为40-50wt%。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S4中电荷调节剂的含量为0.01-0.1wt%。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S4中微晶蜡的含量为0.2-1.0wt%，所述聚乙烯蜡的含量为0.1-1.2wt%。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S4中采用SHR高速混合机进行搅拌混合。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S8中气相二氧化硅的添加量为0.03-0.25wt%。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S8中采用SHR高速混合机进行搅拌混合。
作为本发明含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺的另一种改进，步骤S7中筛选残渣放入步骤S5中继续使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明回收再制造工艺简单,操作简单,对废碳粉的杂质含量、型号、含水量等要求不高，成品品质好，能满足打印要求，能大批量生产，处理量大，每条生产线可年产1200吨。对随意丢弃废旧碳粉破坏环境的现状有着非常大的意义。
附图说明
图1为本发明的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺结构示意图。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，包括以下步骤：
S1、采用120目筛网对废碳粉进行筛选，去除杂质，得到待处理废碳粉；
S2、从待处理废碳粉中取样测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于20wt%时，执行步骤S3；若Fe3O4的含量大于等于20wt%时，执行步骤S4；
S3、向待处理废碳粉中添加Fe3O4细粉，使待处理废碳粉中Fe3O4中的总含量大于等于20wt%；
S4、向待处理废碳粉中添加0.01wt%的电荷调节剂、0.2wt%的微晶蜡和0.1wt%聚乙烯蜡，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀，得混合料；
S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；
S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎，得破碎料；
S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5-15微米的粉末；筛选残渣放入步骤S5中继续使用；
S8、将步骤S7中的粉末中加入0.03wt%的气相二氧化硅，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀即可。
实施例2
一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，包括以下步骤：
S1、采用120目筛网对废碳粉进行筛选，去除杂质，得到待处理废碳粉；
S2、从待处理废碳粉中取样测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于55wt%时，执行步骤S3；若Fe3O4的含量大于等于55wt%时，执行步骤S4；
S3、向待处理废碳粉中添加Fe3O4细粉，使待处理废碳粉中Fe3O4中的总含量大于等于55wt%；
S4、向待处理废碳粉中添加0.1wt%的电荷调节剂、1.0wt%的微晶蜡和1.2wt%聚乙烯蜡，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀，得混合料；
S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；
S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎，得破碎料；
S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5-15微米的粉末；筛选残渣放入步骤S5中继续使用；
S8、将步骤S7中的粉末中加入0.25wt%的气相二氧化硅，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀即可。
实施例3
一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，包括以下步骤：
S1、采用120目筛网对废碳粉进行筛选，去除杂质，得到待处理废碳粉；
S2、从待处理废碳粉中取样测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于30wt%时，执行步骤S3；若Fe3O4的含量大于等于30wt%时，执行步骤S4；
S3、向待处理废碳粉中添加Fe3O4细粉，使待处理废碳粉中Fe3O4中的总含量大于等于30wt%；
S4、向待处理废碳粉中添加0.03wt%的电荷调节剂、0.4wt%的微晶蜡和0.6wt%聚乙烯蜡，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀，得混合料；
S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；
S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎，得破碎料；
S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5-15微米的粉末；筛选残渣放入步骤S5中继续使用；
S8、将步骤S7中的粉末中加入0.1wt%的气相二氧化硅，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀即可。
实施例4
一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，包括以下步骤：
S1、采用120目筛网对废碳粉进行筛选，去除杂质，得到待处理废碳粉；
S2、从待处理废碳粉中取样测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于45wt%时，执行步骤S3；若Fe3O4的含量大于等于45wt%时，执行步骤S4；
S3、向待处理废碳粉中添加Fe3O4细粉，使待处理废碳粉中Fe3O4中的总含量大于等于45wt%；
S4、向待处理废碳粉中添加0.08wt%的电荷调节剂、0.6wt%的微晶蜡和0.6wt%聚乙烯蜡，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀，得混合料；
S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；
S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎，得破碎料；
S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5-15微米的粉末；筛选残渣放入步骤S5中继续使用；
S8、将步骤S7中的粉末中加入0.2wt%的气相二氧化硅，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀即可。
实施例5
一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，包括以下步骤：
S1、采用120目筛网对废碳粉进行筛选，去除杂质，得到待处理废碳粉；
S2、从待处理废碳粉中取样测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于50wt%时，执行步骤S3；若Fe3O4的含量大于等于50wt%时，执行步骤S4；
S3、向待处理废碳粉中添加Fe3O4细粉，使待处理废碳粉中Fe3O4中的总含量大于等于50wt%；
S4、向待处理废碳粉中添加0.01wt%的电荷调节剂、1.0wt%的微晶蜡和1.2wt%聚乙烯蜡，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀，得混合料；
S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；
S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎，得破碎料；
S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5-15微米的粉末；筛选残渣放入步骤S5中继续使用；
S8、将步骤S7中的粉末中加入0.15wt%的气相二氧化硅，采用SHR高速混合机进行搅拌，混合均匀即可。
为了进一步验证本发明实施例1-5中回收再生的碳粉质量，作以下测试：
Figure 125419DEST_PATH_IMAGE001
由上表可知，本发明实施例1-5中的再生碳粉达到打印机所要求的各项指标，满足打印需求，成品质量好。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于包括以下步骤：
S1、采用筛网对废碳粉进行筛选，去除杂质，得到待处理废碳粉；
S2、从待处理废碳粉中取样测算废碳粉中Fe3O4的含量；若Fe3O4的含量低于预定值时，执行步骤S3；若Fe3O4的含量大于等于预定值时，执行步骤S4；
S3、向待处理废碳粉中添加Fe3O4细粉，使待处理废碳粉中Fe3O4中的总含量大于等于预定值；
S4、向待处理废碳粉中添加电荷调节剂、微晶蜡和聚乙烯蜡，混合均匀，得混合料；
S5、将步骤S4中的混合料放入挤出机中进行塑化，并通过压片机压成片状并冷却；
S6、采用机械破碎机对步骤S5中的片状物料进行破碎，得破碎料；
S7、采用气流磨流化床对破碎料进行粉碎，并筛选获取粒度范围为5-15微米的粉末；
S8、将步骤S7中的粉末中加入气相二氧化硅，搅拌混合均匀，即可。
2.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S1中采用120目筛网对废碳粉进行筛选。
3.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S2中Fe3O4的含量预定值为20-55wt%。
4.根据权利要求3所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S2中Fe3O4的含量预定值为40-50wt%。
5.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S4中电荷调节剂的含量为0.01-0.1wt%。
6.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S4中微晶蜡的含量为0.2-1.0wt%，所述聚乙烯蜡的含量为0.1-1.2wt%。
7.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S4中采用SHR高速混合机进行搅拌混合。
8.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S8中气相二氧化硅的添加量为0.03-0.25wt%。
9.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S8中采用SHR高速混合机进行搅拌混合。
10.根据权利要求1所述的一种含Fe3O4的废打印机碳粉的回收再制造工艺，其特征在于：步骤S7中筛选残渣放入步骤S5中继续使用。
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