CN114950004B - 一种料水分离系统及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于废旧塑料回收再生技术领域，公开了一种料水分离系统及处理方法，包括分离罐和出料绞龙，分离罐设置在支架上，出料绞龙倾斜设置在分离罐下方且通过连管与分离罐连接；分离罐包括上下同轴心设置且相连通的上罐体和下罐体，上罐体的外径小于下罐体的外径，上罐体的高度大于下罐体的高度，上罐体插接在下罐体内部，将分离罐分隔成导料腔和分离腔；出料绞龙包括机壳和倾斜框架，机壳内部设置有一端与驱动机构传动连接的螺杆，螺杆上设置有螺旋叶片。本发明结构简单、安全可靠、能耗低、分离效率高、分离效果佳，可实现料水混合物的大流量分离，使废塑料含水量达到工艺要求，节省设备占用空间，降低设备投资与使用成本。

Description

一种料水分离系统及处理方法

技术领域

本发明涉及废旧塑料回收再生技术领域，具体来说，是一种料水分离系统及处理方法。

背景技术

目前我国废旧塑料主要为塑料薄膜、塑料丝及编织品、泡沫塑料、塑料包装箱及容器、日用塑料制品、塑料袋和农用地膜等。废旧塑料回收再生是采用一定的回收工艺将废旧塑料变成塑料颗粒，再按照品相进行分类，最后成为可再次利用的再生料，以实现变废为宝、减少环境污染的目的。

废旧塑料通常在不同程度上沾有各种油污、灰尘、泥沙及垃圾等，所以在回收再生工艺中废旧塑料经粉碎后，必须进行清洗，将塑料表面附着的外部杂质去除，以提高再生制品的质量。将废塑料进行清洗，得到的是干净废塑料和清洗污水的混合物，此时需将废塑料与清洗污水分离。在现有技术中，通常采用振动或离心的方法进行脱水，但这样的方法处理量小，能耗高，效率较低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种料水分离系统及处理方法。

本发明的目的是这样实现的：一种料水分离系统，包括分离罐和出料绞龙，所述分离罐设置在支架上，所述出料绞龙倾斜设置在分离罐下方，所述分离罐与所述出料绞龙通过连管连接。

进一步地，所述分离罐包括上下同轴心设置且相互连通的上罐体和下罐体，所述上罐体的外径小于所述下罐体的外径，所述上罐体的高度大于所述下罐体的高度，所述上罐体插接在所述下罐体内部，将分离罐分隔成导料腔和分离腔。

进一步地，所述上罐体呈圆柱锥形底结构，所述上罐体顶部设置有若干分离罐进口和可启闭设置的检修口，所述上罐体侧壁上部设置有溢流口，所述上罐体底部中心开设有导料口。

进一步地，所述下罐体包括相互连通的上筒体和下锥体，所述上筒体为上下均开口的圆柱形，所述下锥体为倒锥形，所述上筒体顶面与所述上罐体底部固定连接，所述上筒体底面与所述下锥体顶端固定连接。

进一步地，所述上筒体内腔设有带筛孔的环形隔板，所述环形隔板与所述上筒体的顶面和底面固定连接，以形成环形腔体的排水区；所述上筒体的顶面设有空气吹入口和液位开关，所述上筒体圆周方向上设有若干出水口。

进一步地，所述下锥体底端设置有压力变送器及与所述连管相连接的分离罐出口，所述分离罐出口的直径小于所述导料口的直径。

进一步地，所述出料绞龙包括机壳和倾斜框架，所述机壳安装在倾斜框架上，所述机壳内部中心处设置有螺杆，所述螺杆上设置有螺旋叶片，所述螺杆一端位于机壳的外侧连接有驱动机构，安装驱动机构的一端斜向上设置。

进一步地，所述机壳斜向下设置的一端设有排空阀及与所述连管相连接的进料口，另一端设有出料口。

进一步地，所述连管上设置有排水管。

本发明的另一目的在于提供一种料水分离处理方法，包括以下步骤：

S1、由经过清洗的废塑料和清洗污水所组成的料水混合物从外接的水洗系统排出，并通过负压泵被输送到分离罐；

S2、料水混合物进入分离罐后，大于水比重的塑料颗粒在重力作用下从分离罐进口自上而下落入导料腔，通过导料腔进行大流量的沉降导流，然后从导料口落入分离腔；

S3、进入分离腔后，由于需要处理的废塑料比重比水的比重大，料水混合物中的大部分清洗污水被分离出来，经环形隔板过滤后至排水区排放，清洗污水收集后被输送至外接的污水处理系统中经过滤后再循环使用；

S4、经过分离后的废塑料沉降至分离罐出口，并通过连管进入出料绞龙，出料绞龙通过斜置螺杆的螺旋回转对废塑料进行提升并脱水，废塑料经脱水后出料输送至后续工艺环节作进一步处理。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：

1、本发明通过分离罐的开发设计实现料水混合物的大流量分离，设计结构简单、安全可靠、能耗低，可将多个外接水洗系统的料水混合物同时导入料水分离系统进行分离处理，大大提高了分离效率，大幅降低了设备投资与使用成本；另外，通过分离罐与出料绞龙连接组合，实现了分离性能的提升，使废塑料的含水量达到工艺要求；

2、本发明设置的分离罐是将两个不同外径的圆柱锥形底结构罐体上下串联形成导料腔和分离腔，导料腔利用料水混合物的运动惯性和自身重力实现料水混合物的大流量沉降导流，连续导流至分离腔，而分离腔则是利用废塑料和清洗污水的比重差实现料水分离，这样的结构设计节约能源，节省设备占用空间，提高了分离效率，大大降低了废塑料的含水量；

3、本发明的分离腔通过环形隔板过滤清洗污水，并通过压缩空气定时吹入排水区的压力作用防止环形隔板堵塞，如此设计避免了分离过程中的废塑料消耗，提升了分离效果；

4、本发明通过在分离罐下方连接出料绞龙进行机械出料，出料绞龙通过螺杆的螺旋回转对分离后的废塑料进行提升并脱水，实现了二次分离，并且提高了出料效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述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的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的料水分离系统的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的分离罐的剖视图。

图3是本发明实施例提供的分离罐的结构示意图。

图4是本发明实施例提供的出料绞龙的剖视图。

图中：1、分离罐；2、出料绞龙；3、支架；4、连管；5、上罐体；6、下罐体；7、分离罐进口；8、检修口；9、溢流口；10、导料口；11、上筒体；12、下锥体；13、环形隔板；14、空气吹入口；15、液位开关；16、出水口；17、压力变送器；18、分离罐出口；19、机壳；20、倾斜框架；21、螺杆；22、螺旋叶片；23、驱动机构；24、排空阀；25、进料口；26、出料口；27、排水管。

图5是本发明实施例提供的料水分离处理方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种料水分离系统及处理方法，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的一种料水分离系统包括分离罐1和出料绞龙2，分离罐1设置在支架3上，出料绞龙2倾斜设置在分离罐1下方，且通过连管4与分离罐1连接。该系统设计可外接多个水洗系统，用于对水洗后的废塑料进行固液分离，降低废塑料的含水量，便于后续处理。

如图2所示，所述分离罐1包括上下同轴心设置且相互连通的上罐体5和下罐体6，上罐体5的外径小于下罐体6的外径，上罐体5的高度大于下罐体6的高度，上罐体5插接在下罐体6内部，将分离罐1分隔成导料腔和分离腔。导料腔用于实现料水混合物的大流量沉降导流，分离腔用于实现废塑料和清洗污水的高效分离，这样的设计结构简单，节约能源，节省设备占用空间，提高了分离效率，大大降低了废塑料的含水量。

如图2、3所示，所述上罐体5呈圆柱锥形底结构，上罐体5顶部设置有若干分离罐进口7和可启闭设置的检修口8，上罐体5侧壁上部设置有溢流口9，上罐体5底部中心开设有导料口10。其中，分离罐进口7的数量可根据外接水洗系统的数量进行调整，在本实施例中，分离罐进口7设置有4个；溢流口9用于排放料水混合物中的浮料。

如图2、3所示，所述下罐体6包括相互连通的上筒体11和下锥体12，上筒体11为上下均开口的圆柱形，下锥体12为倒锥形，上筒体11的顶面与上罐体5底部固定连接，上筒体11的底面与下锥体12顶端固定连接；上筒体11内腔设置有带筛孔的环形隔板13，环形隔板13与上筒体11的顶面和底面固定连接，以形成环形腔体的排水区；上筒体11的顶面设有空气吹入口14和液位开关15，上筒体11圆周方向上设有两个出水口16；下锥体12底端设置有压力变送器17及与连管4相连接的分离罐出口18，分离罐出口18的直径小于导料口10的直径。其中，环形隔板13起过滤作用，避免分离过程中废塑料的消耗；空气吹入口14用于将压缩空气定时吹入排水区，利用压力作用避免环形隔板堵塞而影响排水效率；液压开关15用于监测排水区的液位，压力变送器17用于监测分离罐内部的压力。这样的设计安全可靠，分离效率高，分离效果佳。

如图1、4所示，所述出料绞龙2包括机壳19和倾斜框架20，机壳19安装在倾斜框架20上，机壳19内部中心处设置有螺杆21，螺杆21上设置有螺旋叶片22，螺杆21一端位于机壳19的外侧连接有驱动机构23，安装驱动机构23的一端斜向上设置；所述机壳19斜向下设置的一端设有排空阀24及与连管4相连接的进料口25，另一端设有出料口26；所述连管4上设置有排水管27。在本实施例中，驱动机构主要是减速电机，减速电机通过链条驱动螺杆转动；排空阀24和排水管27的设置便于系统清理和维护，出料绞龙2的设计使废塑料得到二次分离，降低了废塑料的含水量，同时提高了出料效率。

如图5所示，本发明实施例提供的一种料水分离处理方法包括：

S1、由经过清洗的废塑料和清洗污水所组成的料水混合物从外接的水洗系统排出，并通过负压泵被输送到分离罐；

S2、料水混合物进入分离罐后，大于水比重的塑料颗粒在重力作用下从分离罐进口自上而下落入导料腔，通过导料腔进行大流量的沉降导流，然后从导料口落入分离腔；

S3、进入分离腔后，由于需要处理的废塑料比重比水的比重大，料水混合物中的大部分清洗污水被分离出来，经环形隔板过滤后至排水区排放，清洗污水收集后被输送至外接的污水处理系统中经过滤后再循环使用；

S4、经过分离后的废塑料沉降至分离罐出口，并通过连管进入出料绞龙，出料绞龙通过斜置螺杆的螺旋回转对废塑料进行提升并脱水，废塑料经脱水后出料输送至后续工艺环节作进一步处理。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、 “左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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。在本文的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种料水分离系统，其特征在于：包括分离罐（1）和出料绞龙（2），所述分离罐（1）设置在支架（3）上，所述出料绞龙（2）倾斜设置在分离罐（1）下方，所述分离罐（1）与所述出料绞龙（2）通过连管（4）连接；

所述分离罐（1）包括上下同轴心设置且相互连通的上罐体（5）和下罐体（6），所述上罐体（5）的外径小于所述下罐体（6）的外径，所述上罐体（5）的高度大于所述下罐体（6）的高度，所述上罐体（5）插接在所述下罐体（6）内部，将分离罐（1）分隔成导料腔和分离腔；

所述上罐体（5）呈圆柱锥形底结构，所述上罐体（5）顶部设置有若干分离罐进口（7）和可启闭设置的检修口（8），所述上罐体（5）侧壁上部设置有溢流口（9），所述上罐体（5）底部中心开设有导料口（10）；

所述下罐体（6）包括相互连通的上筒体（11）和下锥体（12），所述上筒体（11）为上下均开口的圆柱形，所述下锥体（12）为倒锥形，所述上筒体（11）顶面与所述上罐体（5）底部固定连接，所述上筒体（11）底面与所述下锥体（12）顶端固定连接；

所述上筒体（11）内腔设置有带筛孔的环形隔板（13），所述环形隔板（13）与所述上筒体（11）的顶面和底面固定连接，以形成环形腔体的排水区；所述上筒体（11）的顶面设有空气吹入口（14）和液位开关（15），所述上筒体（11）圆周方向上设有若干出水口（16）；

所述下锥体（12）底端设置有压力变送器（17）及与所述连管（4）相连接的分离罐出口（18），所述分离罐出口（18）的直径小于所述导料口（10）的直径。

2.根据权利要求1所述的一种料水分离系统，其特征在于：所述出料绞龙（2）包括机壳（19）和倾斜框架（20），所述机壳（19）安装在倾斜框架（20）上，所述机壳（19）内部中心处设置有螺杆（21），所述螺杆（21）上设置有螺旋叶片（22），所述螺杆（21）一端位于机壳（19）的外侧连接有驱动机构（23），安装驱动机构（23）的一端斜向上设置。

3.根据权利要求2所述的一种料水分离系统，其特征在于：所述机壳（19）斜向下设置的一端设有排空阀（24）及与所述连管（4）相连接的进料口（25），另一端设有出料口（26）。

4.根据权利要求1所述的一种料水分离系统，其特征在于：所述连管（4）上设置有排水管（27）。

5.一种用于权利要求1～4任意一项所述的一种料水分离系统处理方法，其特征在于，所述一种料水分离系统处理方法包括以下步骤：

S1、由经过清洗的废塑料和清洗污水所组成的料水混合物从外接的水洗系统排出，并通过负压泵被输送到分离罐；

S2、料水混合物进入分离罐后，大于水比重的塑料颗粒在重力作用下从分离罐进口自上而下落入导料腔，通过导料腔进行大流量的沉降导流，然后从导料口落入分离腔；

S3、进入分离腔后，由于需要处理的废塑料比重比水的比重大，料水混合物中的大部分清洗污水被分离出来，经环形隔板过滤后至排水区排放，清洗污水收集后被输送至外接的污水处理系统中经过滤后再循环使用；

S4、经过分离后的废塑料沉降至分离罐出口，并通过连管进入出料绞龙，出料绞龙通过斜置螺杆的螺旋回转对废塑料进行提升并脱水，废塑料经脱水后出料输送至后续工艺环节作进一步处理。