CN116079948A - 一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备及方法，其中，设备包括加热清洗罐，还包括搅拌组件、第一输送组件、第二输送组件和第三输送组件；加热清洗罐的底部一侧设有混合原料进口，加热清洗罐的底部另一侧设有PET出口，加热清洗罐的中上部侧壁设有PE出口；搅拌组件竖向设置在加热清洗罐内，第一输送组件设置在混合原料进口上以将混合原料输入加热清洗罐的底部，第二输送组件设置在PET出口上以将加热清洗罐底部的PET料提出，第三输送组件设置在PE出口上以将加热清洗罐上部的PE料提出；本申请通过对加热清洗罐进行改装，减省了水槽设备，节约了设备占地面积，总体节约设备成本，并达到节约人工、节能和节水的效果。

Description

一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备及方法

技术领域

本发明涉及塑料瓶回收技术领域，具体涉及一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备及方法。

背景技术

塑料瓶的回收再利用生产过程中，需要对主要是PE材质的瓶盖和主要是PET材质的瓶体进行分离，保证再生塑料材质的单一性，便于下游企业再生利用。瓶盖分离是塑料瓶回收生产中必不可少的重要环节。研发更便捷、更准确、更高效的瓶盖与瓶体分离的技术方案，在PET塑料瓶回收行业是长期存在的课题。

实现瓶盖与瓶体分离方案有两个方向：一是在瓶体破碎清洗前，通过人工和机械方式将瓶盖和瓶体进行分选。二是将塑料瓶体连同瓶盖一起破碎，之后利用PE和PET比重不同的特点，在水中通过浮力进行分选。方向一在规模化塑料瓶回收行业基本未被采用。主要因为回收后的塑料瓶形状大小不一，且数量巨大，人工分选费用高，机械分选成本高。方向二是目前塑料瓶回收行业的主要技术方案。现有技术方案是将塑料瓶体连同瓶盖一起通过破碎机破碎后，将破碎后的瓶片置入设有横向水下螺旋推杆的水槽一端，通过水槽底部的水下螺旋推杆，将沉于水槽底部的PET瓶片输送至另一端。输送杆输送的过程中，同时起到搅拌作用，让比重轻于水的PE瓶盖碎片上浮到水槽上层，通过水流或机械方式将其取出水槽，实现瓶盖碎片和瓶体碎片分离。这种方式由于瓶片在水槽内横向推动，水下螺旋推杆对瓶片搅拌不够充分，需要加长水槽或设置多台水槽，导致水槽式设备占地面积大，且能耗较大；并且加热清洗罐仅承担加热清洗液、搅拌清洗瓶片的功能，不具备对瓶盖碎片分离的功能。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，该清洗设备可减少水槽设备，节约设备占地面积。

进一步，本申请还提供一种用于瓶片瓶盖分离的清洗方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，包括加热清洗罐，还包括搅拌组件、第一输送组件、第二输送组件和第三输送组件；所述加热清洗罐的底部一侧设有混合原料进口，所述加热清洗罐的底部另一侧设有PET出口，所述加热清洗罐的中上部侧壁设有PE出口；所述搅拌组件竖向设置在所述加热清洗罐内，所述第一输送组件设置在所述混合原料进口上以将所述混合原料输入所述加热清洗罐的底部，所述第二输送组件设置在所述PET出口上以将所述加热清洗罐底部的PET料提出，所述第三输送组件设置在所述PE出口上以将所述加热清洗罐上部的PE料提出。

进一步，所述搅拌组件包括搅拌电机和螺旋搅拌杆，该螺旋搅拌杆竖向设置，其上端与所述搅拌电机输出轴连接，下端通过轴承安装在所述加热清洗罐的底部；所述螺旋搅拌杆的螺旋叶片沿所述螺旋搅拌杆轴向螺旋向上设置。

进一步，所述第一输送组件包括第一输送管道、第一输送电机和第一螺旋推杆，所述第一输送管道倾斜设置，其下端与所述混合原料进口连接，所述第一螺旋推杆沿所述第一输送管道轴向设置，其上端与所述第一输送电机连接；所述第一螺旋推杆的螺旋叶片沿其轴向螺旋向下设置。

进一步，所述第二输送组件包括第二输送管道、第二输送电机和第二螺旋推杆，所述第二输送管道倾斜设置，其下端与所述PET出口连接，所述第二螺旋推杆沿所述第二输送管道轴向设置，其上端与所述第二输送电机连接；所述第二螺旋推杆的螺旋叶片沿其轴向螺旋向上设置。

进一步，所述第三输送组件包括第三输送管道、第三输送电机和第三螺旋推杆，所述第三输送管道倾斜设置，其下端与所述PE出口连接，所述第三螺旋推杆沿所述第三输送管道轴向设置，其上端与所述第三输送电机连接；所述第三螺旋推杆的螺旋叶片沿其轴向螺旋向上设置。

进一步，所述第一输送管道的下侧由第一支撑架支撑。

进一步，所述第二输送管道的下侧由第二支撑架支撑。

进一步，本申请还提供一种用于瓶片瓶盖分离的清洗方法，该方法基于上述的清洗设备，包括如下步骤：

S1、在加热清洗罐内加入清水和清洗剂，并开启搅拌组件充分搅拌混合；

S2、将PE瓶盖碎片和PET瓶片的混合原料由第一输送组件输送至混合原料进口并进入加热清洗罐内；

S3、搅拌组件对加热清洗罐内的混合原料进行搅拌清洗，清洗过程中，PET料逐渐下沉至加热清洗罐的底部，PE料逐渐上浮至加热清洗罐的上部；

S4、清洗完成后，分别开启第二输送组件和第三输送组件，分别将PET料和PE料由对应的PET出口和PE出口提升输出。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本申请实施例1所提供的用于瓶片瓶盖分离的清洗设备结构示意图。

其中，加热清洗罐1、搅拌电机21、螺旋搅拌杆22、第一输送组件3、第一输送电机31、第一输送管32、第一螺旋推杆33、第一支撑架4、第二输送组件5、第二输送电机51、第二输送管52、第二螺旋推杆53、第二支撑架6、第三输送组件7、第三输送电机71、第三输送管72、第三螺旋推杆73。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1

参见图1，本申请一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，包括加热清洗罐1，还包括搅拌组件、第一输送组件3、第二输送组件5和第三输送组件7；加热清洗罐1的底部一侧设有混合原料进口，加热清洗罐1的底部另一侧设有PET出口，加热清洗罐1的中上部侧壁设有PE出口；搅拌组件竖向设置在加热清洗罐1内，第一输送组件3设置在混合原料进口上以将混合原料输入加热清洗罐1的底部，第二输送组件5设置在PET出口上以将加热清洗罐1底部的PET料提出，第三输送组件7设置在PE出口上以将加热清洗罐1上部的PE料提出。

本申请通过对加热清洗罐1进行改装，在加热清洗罐1上分别设置混合原料进口、PET出口和PE出口，并在加热清洗罐1内设置搅拌组件，分别在混合原料进口、PET出口和PE出口上设置第一输送组件3、第二输送组件5和第三输送组件7；瓶片和瓶盖碎片的混合原料可由第一输送组件3经混合原料进口输入加热清洗罐1内，由加热清洗罐1内的搅拌组件不断搅拌清洗，混合原料被搅拌得更加充分，瓶盖碎片和瓶片分离效果更好；清洗完成后，瓶片沉入加热清洗罐1底部，瓶盖碎片上浮于加热清洗罐1的上部，再分别由第二输送组件5和第三输送组件7提升输出，减省了水槽设备，节约了设备占地面积，总体节约设备成本，并达到节约人工、节能和节水的效果。

PET料为瓶片材料，PE料为瓶盖碎片材料，混合原料为PET料和PE料的混合物。

加热清洗罐1为现有装置，用于对内部的水合清洗剂进行加热。

混合原料进口开设在加热清洗罐1底部侧壁，倾斜设置，用于供混合原料输入加热清洗罐1内。

第一输送组件3包括第一输送管32道、第一输送电机31和第一螺旋推杆33。第一输送管32道倾斜设置，其下端侧面与混合原料进口连接；第一输送管32道的下侧由第一支撑架4支撑。第一螺旋推杆33设置在第一输送管32道内，其沿第一输送管32道轴向设置，第一螺旋推杆33的上端与第一输送电机31连接，由第一输送电机31驱动转动；第一螺旋推杆33的螺旋叶片沿其轴向螺旋向下设置。

混合原料可由第一输送管32道的上端进入第一输送管32道内，第一螺旋推杆33在第一输送电机31驱动下旋转，第一螺旋推杆33上的螺旋叶片呈螺旋下降状，将混合原料输送至混合原料进口，并进入加热清洗罐1的底部。

PET出口设置在加热清洗罐1的底部侧壁、且相对于混合原料的另一侧，用于供PET料输出；PET出口倾斜设置，PET出口的倾斜度小于混合原料的倾斜度。

第二输送组件5包括第二输送管52道、第二输送电机51和第二螺旋推杆53。第二输送管52道倾斜设置，其下端侧壁与PET出口连接；第二输送管52道的下侧由第二支撑架6支撑。第二螺旋推杆53设置在第二输送管52道内，其沿第二输送管52道轴向设置，第二螺旋推杆53的上端与第二输送电机51连接，由第二输送电机51驱动转动；第二螺旋推杆53的螺旋叶片沿其轴向螺旋向上设置。

PE出口设置在加热清洗罐1的中上部侧壁，用于供PE料输出。

第三输送组件7包括第三输送管72道、第三输送电机71和第三螺旋推杆73。第三输送管72道倾斜设置，其下端与PE出口连接。第三螺旋推杆73设置在第三输送管72道内，其沿第三输送管72道轴向设置，第三螺旋推杆73的上端与第三输送电机71连接，由第三输送电机71驱动转动；第三螺旋推杆73的螺旋叶片沿其轴向螺旋向上设置。

当清洗完毕后由于PET料和PE料的比重不同，PET料沉入加热清洗罐1底部，PE料上浮至加热清洗罐1上部；第二螺旋推杆53和第三螺旋推杆73分别在第二输送电机51和第三输送电机71驱动下转动，安装在第二螺旋推杆53和第三螺旋推杆73上的螺旋叶片均呈螺旋上升状，分别将对应沉入加热清洗罐1底部的PET料和上浮至加热清洗罐1上部的PE料提升提出，完成瓶和盖的分离。

搅拌组件包括搅拌电机21和螺旋搅拌杆22，搅拌电机21固定设置在加热清洗罐1的顶部，螺旋搅拌杆22竖向设置，螺旋搅拌杆22的上端与搅拌电机21输出轴连接，下端通过轴承安装在加热清洗罐1的底部，由搅拌电机21驱动螺旋搅拌杆22转动；螺旋搅拌杆22的螺旋叶片设置在对应于PET出口与PE出口之间的位置，并沿螺旋搅拌杆22轴向螺旋向上设置。

当搅拌电机21驱动螺旋搅拌杆22转动时，安装在螺旋搅拌杆22上的螺旋叶片呈螺旋上升状，可将加热清洗罐1底部的混合原料向上提升，同时搅动加热清洗罐1内的液体，混合原料在加热清洗罐1内螺旋搅拌杆22的竖向提升和水流作用下，不断从加热清洗罐1底部向中上部运动，受离心力影响，同时向加热清洗罐1外侧运动，混合原料在脱离螺旋搅拌杆22的提升作用后，在重力影响下，PET料因为比重大于清洗液，逐渐下沉至加热清洗罐1底部，PE料因比重小于清洗液，逐渐上浮集中于加热清洗罐1的上部，然后分别由PET出口和PE出口输出。

实施例2

本实施例提供一种用于瓶片瓶盖分离的清洗方法，该方法基于实施例1的清洗设备，包括如下步骤：

S1、在加热清洗罐1内加入清水和清洗剂，并开启搅拌组件充分搅拌混合。

S2、将PE瓶盖碎片和PET瓶片的混合原料由第一输送组件3输送至混合原料进口并进入加热清洗罐1内，混合原料达到加热清洗罐1的额定容量后，停止进料。

S3、搅拌组件对加热清洗罐1内的混合原料进行搅拌清洗，清洗过程中，PET料逐渐下沉至加热清洗罐1的底部，PE料逐渐上浮至加热清洗罐1的上部。

混合原料在加热清洗罐1内加热清洗，在搅拌组件的螺旋搅拌杆22作用下，不断被清洗和分离。

具体的，混合原料在加热清洗罐1内纵向螺旋搅拌杆22提升和水流作用下从加热清洗罐1底部向中上部运动，受离心力影响，同时向加热清洗罐1外侧运动，混合原料在脱离螺旋搅拌杆22的提升作用力后，在重力影响下，PET料因为比重大于清洗液，逐渐下沉至加热清洗罐1底部，PE料因比重小于清洗液，逐渐上浮集中于热清洗罐上部。

S4、清洗完成后，分别开启第二输送组件5和第三输送组件7，分别将PET料和PE料由对应的PET出口和PE出口提升输出。

达到加热清洗时间后，分别开启第二输送组件5和第三输送组件7，由第二螺旋推杆53和第三螺旋推杆73分别将PET料和PE料提出，各自进入生产的下一环节。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本发明中的具体含义。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、系统和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、系统、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、系统、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，包括加热清洗罐，其特征在于，还包括搅拌组件、第一输送组件、第二输送组件和第三输送组件；所述加热清洗罐的底部一侧设有混合原料进口，所述加热清洗罐的底部另一侧设有PET出口，所述加热清洗罐的中上部侧壁设有PE出口；所述搅拌组件竖向设置在所述加热清洗罐内，所述第一输送组件设置在所述混合原料进口上以将所述混合原料输入所述加热清洗罐的底部，所述第二输送组件设置在所述PET出口上以将所述加热清洗罐底部的PET料提出，所述第三输送组件设置在所述PE出口上以将所述加热清洗罐上部的PE料提出。

2.根据权利要求1所述的用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，其特征在于，所述搅拌组件包括搅拌电机和螺旋搅拌杆，该螺旋搅拌杆竖向设置，其上端与所述搅拌电机输出轴连接，下端通过轴承安装在所述加热清洗罐的底部；所述螺旋搅拌杆的螺旋叶片沿所述螺旋搅拌杆轴向螺旋向上设置。

3.根据权利要求1所述的用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，其特征在于，所述第一输送组件包括第一输送管道、第一输送电机和第一螺旋推杆，所述第一输送管道倾斜设置，其下端与所述混合原料进口连接，所述第一螺旋推杆沿所述第一输送管道轴向设置，其上端与所述第一输送电机连接；所述第一螺旋推杆的螺旋叶片沿其轴向螺旋向下设置。

4.根据权利要求1所述的用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，其特征在于，所述第二输送组件包括第二输送管道、第二输送电机和第二螺旋推杆，所述第二输送管道倾斜设置，其下端与所述PET出口连接，所述第二螺旋推杆沿所述第二输送管道轴向设置，其上端与所述第二输送电机连接；所述第二螺旋推杆的螺旋叶片沿其轴向螺旋向上设置。

5.根据权利要求1所述的用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，其特征在于，所述第三输送组件包括第三输送管道、第三输送电机和第三螺旋推杆，所述第三输送管道倾斜设置，其下端与所述PE出口连接，所述第三螺旋推杆沿所述第三输送管道轴向设置，其上端与所述第三输送电机连接；所述第三螺旋推杆的螺旋叶片沿其轴向螺旋向上设置。

6.根据权利要求3所述的用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，其特征在于，所述第一输送管道的下侧由第一支撑架支撑。

7.根据权利要求2所述的用于瓶片瓶盖分离的清洗设备，其特征在于，所述第二输送管道的下侧由第二支撑架支撑。

8.一种用于瓶片瓶盖分离的清洗方法，其特征在于，该方法基于权利要求1～7中任一项所述的清洗设备，包括如下步骤：

S1、在加热清洗罐内加入清水和清洗剂，并开启搅拌组件充分搅拌混合；

S2、将PE瓶盖碎片和PET瓶片的混合原料由第一输送组件输送至混合原料进口并进入加热清洗罐内；

S3、搅拌组件对加热清洗罐内的混合原料进行搅拌清洗，清洗过程中，PET料逐渐下沉至加热清洗罐的底部，PE料逐渐上浮至加热清洗罐的上部；

S4、清洗完成后，分别开启第二输送组件和第三输送组件，分别将PET料和PE料由对应的PET出口和PE出口提升输出。

Images