CN114234534B - 一种聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，包括固定单元，包括固定支架与旋转组件；以及，冷却单元，包括容置壳体、安装在所述容置壳体内的搅拌组件。本发明通过冷却装置的运动，加强聚烯烃母料与冷却液之间的流动，快速吸收聚烯烃母料的热量，加速聚烯烃母料的冷却硬化，避免了一般聚烯烃母料生产水冷时容易结团的问题。

Description

一种聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统

技术领域

本发明涉及聚烯烃母料生产加工技术领域，特别是一种聚烯烃母料冷却水

环保处理循环系统。

背景技术

聚烯烃母料由载体树脂、填料和各种助剂三部分组成，其中填料占主要成分。聚烯烃填充母料主要用于聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃塑料的生产。聚烯烃填充母料被广泛应用到通用塑料的吹塑、注塑、吹膜、挤出、拉丝等制品中，在降低制品生产成本的同时，并具有良好的塑化和分散性。聚烯烃母料在生产过程中需要进行冷却，一般的冷却方法是将聚烯烃母料过水，通过水吸收聚烯烃母料上的热量，但聚烯烃母料与水接触后容易沾黏在一起，结成团块，影响聚烯烃母料的质量。因此，需要一种聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，在吸

收热量冷却聚烯烃母料的同时，避免聚烯烃母料结块，挺高生产质量。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不

能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有的聚烯烃母料生产冷却中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明所要解决的问题在于需要一种聚烯烃母料冷却水环保处理循

环系统，解决当前现有聚烯烃母料生产冷却时容易结团的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，包括，控制处理单元，包括送料模块、循环模块、中央控制模块；以及，冷却单元，包括容置壳体、安装在所述容置壳体内的搅拌组件；

所述冷却单元安装在固定单元上，所述固定单元包括固定支架与旋转组件。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述送料模块包括蓄水池、第一冷却水泵、水下切割装置，所述循环模块包括过滤器、干燥蒸发器、冷凝器、第二冷却水泵，所述中央控制模块采用PLC

对系统进行整体控制。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述固定支架中部为固定板，所述固定板的两端分别设有连接板，所述连接板垂直于所述固定板，一端的连接板上设有第一铰接孔，另一端的连接板上设有第二铰接孔，所述第一铰接孔与所述第二铰接孔位于同一条轴线上，所述旋转组件与所述第一铰接孔相连。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述旋转组件包括旋转支架、驱动件，所述旋转支架中部为旋转板，所述旋转板的一面设有第一铰接柱，所述第一铰接柱穿过所述第一铰接孔，所述驱动件固定连接在所述第一铰接柱的端部，所述驱动件与所述旋转支架位于所述连接板的不同侧，所述旋转板另一面的端部垂直设有第一安装板，所述旋转板的另一端铰接有第二安装板，所述容置壳体安装在所述第一安装板与第二安装板之间。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述容置壳体包括位于中部的圆柱壳体，以及安装在所述圆柱壳体两端的密封壳盖，两端的密封壳盖分别与所述第一安装板、第二安装板固定连接。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述圆柱壳体的圆柱面中部还分别设有进水口与进料口，所述圆柱壳体的圆柱面端部还设有出料口，所述进水口与进料口均为从所述圆柱壳体延伸出的圆柱管道，所述进水口与进料口位于同一条轴线上，所述第一铰接柱中部设有第三铰接孔，所述进水口的管道穿过所述第三铰接孔，所述进料口的管道穿过所述第二铰接孔。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述密封壳盖上设有嵌合槽，所述圆柱壳体的边缘嵌在所述嵌合槽中，所述嵌合槽内还设有密封圈，圆柱壳体与所述密封壳盖之间通过法兰连接。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述搅拌组件包括第一搅拌叶、第二搅拌叶、驱动齿轮，所述第一搅拌叶中部为杆状结构，所述第一搅拌叶的一端设有第一斜齿轮，所述第一搅拌叶的另一端设有螺旋状叶片，所述第一安装板以及安装在所述第一安装板上的密封壳盖上均设有孔径相同的第一通孔，所述第一搅拌叶安装在所述第一通孔中。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其

中：所述第二搅拌叶与所述第一搅拌叶结构相同，所述第二搅拌叶的一端设有第二斜齿轮，所述第二搅拌叶的另一端设有螺旋状叶片，所述第二搅拌叶的长度大于所述第一搅拌叶的长度，所述第一搅拌叶沿轴向还设有第二通孔，所述第二搅拌叶安装在所述第二通孔中。

作为本发明所述聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的一种优选方案，其中：所述第一安装板上还设有安装支架，所述驱动齿轮与所述第二搅拌叶的端部安装在所述安装支架上，所述驱动齿轮与所述第一斜齿轮、第二斜齿轮均始终保持啮合关系。

本发明有益效果为：本发明通过冷却装置的运动，加强聚烯烃母料与冷却液之间的流动，快速吸收聚烯烃母料的热量，加速聚烯烃母料的冷却硬化，避免了一般聚烯烃母料生产水冷时容易结团的问题；本发明将冷却用水进行统一收集循环利用，节约了水资源，节能环保。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的模块示意图。

图2为聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的工作流程示意图。

图3为聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的冷却单元与固定单元整体结构图。

图4为聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的冷却单元与固定单元整体结构另一视角的图。

图5为聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的冷却单元与固定单元正视图。

图6为聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的冷却单元剖面结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书

附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明

还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1和图2，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其能够对生产出的聚烯烃母料进行快速冷却，并对冷却用水等进行循环利用。

具体的，聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统控制处理单元100，包括送料模块101、循环模块102、中央控制模块103；以及，冷却单元200，包括容置壳体201、安装在容置壳体201内的搅拌组件202；冷却单元200安装在固定单元300上，固定单元300包括固定支架301与旋转组件302。

送料模块101包括蓄水池101a、第一冷却水泵101b、水下切割装置101c，循环模块102包括过滤器102a、干燥蒸发器102b、冷凝器102c、第二冷却水泵102d，中央控制模块103采用PLC对系统进行整体控制。

在该实施例中，在冷却单元冷却硬化后的聚烯烃颗粒与部分水被倒出，再经由过滤器进行过滤，聚烯烃颗粒通过干燥后成为成品，多余的水则进行过滤冷凝等步骤循环使用。

实施例2

参照图3~6，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，其与上一个实施例不同的是：还包括用于冷却母料的冷却单元200和用于安装冷却单元的固定单元300。

其中，固定单元300，包括固定支架301与旋转组件302。

具体的，固定支架301中部为固定板301a，固定板301a的两端分别设有连接板301b，连接板301b垂直于固定板301a，一端的连接板301b上设有第一铰接孔301b-1，另一端的连接板301b上设有第二铰接孔301b-2，第一铰接孔301b-1与第二铰接孔301b-2位于同一条轴线上，旋转组件302与第一铰接孔301b-1相连。固定支架301固定安装在聚烯烃母料生产线上，由强度较高的金属材料制成。

进一步的，旋转组件302包括旋转支架302a、驱动件302b，旋转支架302a中部为旋转板302a-1，旋转板302a-1的一面设有第一铰接柱302a-2，第一铰接柱302a-2穿过第一铰接孔301b-1，驱动件302b固定连接在第一铰接柱302a-2的端部，驱动件302b与旋转支架302a位于连接板301b的不同侧。驱动件302b为采用齿轮，其通过电机驱动（图中未示出），通过驱动件302b的转动可带动整个旋转板302a-1的转动。旋转板302a-1另一面的端部垂直设有第一安装板302a-3，旋转板302a-1的另一端铰接有第二安装板302a-4，第二安装板302a-4采用多重铰接，使其在旋转板302a-1的端部可进行多自由度转动，容置壳体201安装在第一安装板302a-3与第二安装板302a-4之间。旋转板旋转速度不宜过快，

避免对整个装置产生过大的负荷。

冷却单元200，包括容置壳体201、安装在容置壳体201内的搅拌组件202。

具体的，容置壳体201包括位于中部的圆柱壳体201a，以及安装在圆柱壳体201a两端的密封壳盖201b，两端的密封壳盖201b分别与第一安装板302a-3、第二安装板302a-4固定连接。整个容置壳体201也采用强度较高的金属材料制成。其中，密封壳盖201b上设有嵌合槽201b-1，圆柱壳体201a的边缘嵌在嵌合槽201b-1中，嵌合槽201b-1内还设有密封圈201b-2，圆柱壳体201a与密封壳盖201b之间通过法兰连接。密封圈采用橡胶材料的O型密封圈，通过法兰连接圆柱壳体201a与密封壳盖201b时。圆柱壳体201a的边缘对密封圈产生挤压，从而加强密封效果。

进一步的，圆柱壳体201a的圆柱面中部还分别设有进水口201a-1与进料口201a-2，圆柱壳体201a的圆柱面端部还设有出料口201a-3，进水口201a-1与进料口201a-2均为从圆柱壳体201a延伸出的圆柱管道，进水口201a-1与进料口201a-2位于同一条轴线上，第一铰接柱302a-2中部设有第三铰接孔302a-5，进水口201a-1的管道穿过第三铰接孔302a-5，进料口201a-2的管道穿过第二铰接孔301b-2。进料口201a-2通过管道与水下切割装置101c相连，进水口201a-1通过管道与第一冷却水泵101b、第二冷却水泵102d相连当整个旋转板302a-1被驱动旋转时，容置壳体也随着旋转组件302一起转动。包含冷却颗粒的水流从进料口201a-2进入到容置壳体201中，同时冷却水从进水口201a-1进入到容置壳体201中，冷却液除采用水之外，也可采用其他密度大于聚烯烃的液体。

在冷却装置工作时，出料口201a-3为封闭状态，且不与其他管道相连，确保容置壳体201可以进行无障碍旋转。此外，出料口201a-3与圆柱壳体之间还具有一定的倾角。

再进一步的，搅拌组件202包括第一搅拌叶202a、第二搅拌叶202b、驱动齿轮202c，第一搅拌叶202a中部为杆状结构，第一搅拌叶202a的一端设有第一斜齿轮202a-1，第一搅拌叶202a的另一端设有螺旋状叶片，第一安装板302a-3以及安装在第一安装板302a-3上的密封壳盖201b上均设有孔径相同的第一通孔O-1，第一搅拌叶202a安装在第一通孔O-1中。第一搅拌叶202a可在第一通孔O-1中转动，第一搅拌叶202a的轴与第一通孔O-1完全贴合，此外还可采取一些密封措施。

优选的，第二搅拌叶202b与第一搅拌叶202a结构相同，第二搅拌叶202b的一端设有第二斜齿轮202b-1，第二搅拌叶202b的另一端设有螺旋状叶片，第二搅拌叶202b的长度大于第一搅拌叶202a的长度，第一搅拌叶202a沿轴向还设有第二通孔O-2，第二搅拌叶202b安装在第二通孔O-2中。即第一搅拌叶202a套装在第二搅拌叶202b上，第二搅拌叶202b可在第二通孔O-2中转动，第二搅拌叶202b与第二通孔O-2内壁之间完全贴合，同时可采取一些密封措施。

第一安装板302a-3上还设有安装支架202d，安装支架202d位于不同于容置壳体201所在面的另一面上，且安装支架202d分为两部分，一部分用于安装驱动齿轮202c，另一部分与第二搅拌叶202b的轴端部连接，使得第二搅拌叶202b不会产生轴向上的移动，驱动齿轮202c与第一斜齿轮202a-1、第二斜齿轮202b-1均始终保持啮合关系。驱动齿轮202c也采用斜齿轮，并由电机驱动，其轴向与第一斜齿轮202a-1、第二斜齿轮202b-1的轴向垂直。通过驱动齿轮202c的转动，驱动第一搅拌叶202a与第二搅拌叶202b不同方向的旋转。

在该实施例中，由于进水口、进料口均位于冷却装置旋转的轴线上，因而在旋转时，不会对送料管道等产生过大影响。此外，电机均采用伺服电机，便于控制容置壳体旋转后的角度。在容置壳体201旋转时，由于物料等均从中部进入容置壳体中，而聚烯烃母料颗粒的密度要小于冷却水的密度，因此会进行上浮，在上浮过程中，由于容置壳体以及搅拌组件202在不断的旋转，从进料口进入的聚烯烃颗粒的上浮轨迹便很难相同，在颗粒与颗粒之间很难接触的同时，搅拌加速了冷却液与物料水的融合，温度随之降低，加速了聚烯烃母料颗粒的降温硬化，从而避免其在较软的状态下结成团块。第一搅拌叶202a与第二搅拌叶202b的旋转方向不同，使得容置壳体201内的水始终不会仅朝一个方向转动，而是无规则的搅动，也避免了聚烯烃母料颗粒之间的接触以及结块。

基于上述，采用本发明的聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统的工作流程为：

一、通过管道等将待冷却的一定量包含聚烯烃母料颗粒的水从进料口流入至容置壳体中，同时一定量的冷却液从进水口进入容置壳体中；

二、开启电机驱动旋转组件旋转，进而带动容置壳体旋转，同时开启搅拌组件的电机，使得搅拌叶一起进行搅拌；

三、当容置壳体旋转固定圈数后，使容置壳体旋转至一定角度，使得水平面与出料口的斜角一致，此时停止容置壳体的旋转，在此过程中，搅拌组件可保持搅拌状态；

四、打开出料口，从进水口加冷却水，使得容置壳体中的水溢出，在水溢出的过程中，漂浮的硬化聚烯烃母料颗粒随着较少的水流一通从出料口排出；

五、将出料口处得到的母料颗粒进行干燥。

本发明原理简单明了，具有易操作、容易维护清理的优点，同时能有效加速聚烯烃母料的冷却硬化速度。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的（例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值（例如，温度、压力等）、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等）。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征（即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征）。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其特征在于：包括，

控制处理单元（100），包括送料模块（101）、循环模块（102）、中央控制模块（103）；以及，

冷却单元（200），包括容置壳体（201）、安装在所述容置壳体（201）内的搅拌组件（202）；

所述冷却单元（200）安装在固定单元（300）上，所述固定单元（300）包括固定支架（301）与旋转组件（302）；

所述送料模块（101）包括蓄水池（101a）、第一冷却水泵（101b）、水下切割装置（101c），所述循环模块（102）包括过滤器（102a）、干燥蒸发器（102b）、冷凝器（102c）、第二冷却水泵（102d），所述中央控制模块（103）采用PLC对系统进行整体控制；

所述固定支架（301）中部为固定板（301a），所述固定板（301a）的两端分别设有连接板（301b），所述连接板（301b）垂直于所述固定板（301a），一端的连接板（301b）上设有第一铰接孔（301b-1），另一端的连接板（301b）上设有第二铰接孔（301b-2），所述第一铰接孔（301b-1）与所述第二铰接孔（301b-2）位于同一条轴线上，所述旋转组件（302）与所述第一铰接孔（301b-1）相连；

所述旋转组件（302）包括旋转支架（302a）、驱动件（302b），所述旋转支架（302a）中部为旋转板（302a-1），所述旋转板（302a-1）的一面设有第一铰接柱（302a-2），所述第一铰接柱（302a-2）穿过所述第一铰接孔（301b-1），所述驱动件（302b）固定连接在所述第一铰接柱（302a-2）的端部，所述驱动件（302b）与所述旋转支架（302a）位于所述连接板（301b）的不同侧，所述旋转板（302a-1）另一面的端部垂直设有第一安装板（302a-3），所述旋转板（302a-1）的另一端铰接有第二安装板（302a-4），所述容置壳体（201）安装在所述第一安装板（302a-3）与第二安装板（302a-4）之间。

2.如权利要求1所述的聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其特征在于：所述容置壳体（201）包括位于中部的圆柱壳体（201a），以及安装在所述圆柱壳体（201a）两端的密封壳盖（201b），两端的密封壳盖（201b）分别与所述第一安装板（302a-3）、第二安装板（302a-4）固定连接。

3.如权利要求2所述的聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其特征在于：所述圆柱壳体（201a）的圆柱面中部还分别设有进水口（201a-1）与进料口（201a-2），所述圆柱壳体（201a）的圆柱面端部还设有出料口（201a-3），所述进水口（201a-1）与进料口（201a-2）均为从所述圆柱壳体（201a）延伸出的圆柱管道，所述进水口（201a-1）与进料口（201a-2）位于同一条轴线上，所述第一铰接柱（302a-2）中部设有第三铰接孔（302a-5），所述进水口（201a-1）的管道穿过所述第三铰接孔（302a-5），所述进料口（201a-2）的管道穿过所述第二铰接孔（301b-2），所述进料口（201a-2）通过管道与所述水下切割装置（101c）相连，所述进水口（201a-1）通过管道与所述第一冷却水泵（101b）、第二冷却水泵（102d）相连。

4.如权利要求3所述的聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其特征在于：所述密封壳盖（201b）上设有嵌合槽（201b-1），所述圆柱壳体（201a）的边缘嵌在所述嵌合槽（201b-1）中，所述嵌合槽（201b-1）内还设有密封圈（201b-2），圆柱壳体（201a）与所述密封壳盖（201b）之间通过法兰连接。

5.如权利要求4所述的聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其特征在于：所述搅拌组件（202）包括第一搅拌叶（202a）、第二搅拌叶（202b）、驱动齿轮（202c），所述第一搅拌叶（202a）中部为杆状结构，所述第一搅拌叶（202a）的一端设有第一斜齿轮（202a-1），所述第一搅拌叶（202a）的另一端设有螺旋状叶片，所述第一安装板（302a-3）以及安装在所述第一安装板（302a-3）上的密封壳盖（201b）上均设有孔径相同的第一通孔（O-1），所述第一搅拌叶（202a）安装在所述第一通孔（O-1）中。

6.如权利要求5所述的聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其特征在于：所述第二搅拌叶（202b）与所述第一搅拌叶（202a）结构相同，所述第二搅拌叶（202b）的一端设有第二斜齿轮（202b-1），所述第二搅拌叶（202b）的另一端设有螺旋状叶片，所述第二搅拌叶（202b）的长度大于所述第一搅拌叶（202a）的长度，所述第一搅拌叶（202a）沿轴向还设有第二通孔（O-2），所述第二搅拌叶（202b）安装在所述第二通孔（O-2）中。

7.如权利要求6所述的聚烯烃母料冷却水环保处理循环系统，其特征在于：所述第一安装板（302a-3）上还设有安装支架（202d），所述驱动齿轮（202c）与所述第二搅拌叶（202b）的端部安装在所述安装支架（202d）上，所述驱动齿轮（202c）与所述第一斜齿轮（202a-1）、第二斜齿轮（202b-1）均始终保持啮合关系。