RU103500U1 - Автоматизированный комплекс для получения строительного материала из отходов - Google Patents

Abstract

1. Автоматизированный комплекс по получению строительного материала из отходов, содержащий участок приема-сортировки; участок разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки, включающий пневмовакуумный сепаратор, с размещенными в нем вентилятором и электромагнитным сепаратором, и установку очистки тяжелых фракций в жидкой среде; технологический комплекс переработки легких фракций, включающий измельчитель и накопители; технологический комплекс переработки твердых фракций, включающий установку сушки и измельчения тяжелых фракций; технологический комплекс переработки жидких отходов, включающий биогенератор, при этом выход участка приема сортировки соединен со входом участка разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки, один из выходов которого соединен с технологическим комплексом переработки легких фракций, другой - с технологическим комплексом переработки твердых фракций, один из выходов которого соединен с технологическим комплексом переработки жидких отходов, а все установки соединены между собой транспортерами для перемещения сухих составляющих фракций или трубопроводами для перемещения жидких составляющих фракций, отличающийся тем, что он дополнительно содержит зону карантина, включающую установку контроля на предельно допустимые вредные загрязнения и герметичный блок карантина загрязненной массы; участок приема-сортировки отходов выполнен в виде приемно-сортировочного комплекса, заключенного в единый герметичный корпус и включающего приемный бункер, технологический сектор предварительного разделения отходов на лег�

Description

Полезная модель относится к области получения строительных материалов и сопутствующих продуктов, используемых в разных отраслях народного хозяйства из различных видов отходов, в частности, бытовых, промышленных отходов четвертой категории вредности, отходов лесоперерабатывающей промышленности и пр.

Основным источником антропогенного загрязнения окружающей природной среды являются отходы потребления и производства.

К отходам потребления относятся изделия, материалы, вещества, утратившие полностью или частично свои потребительские свойства в процессе общественного или личного потребления.

К отходам производства относятся материалы, вещества, изделия, образовавшиеся в процессе производства продукции, не находящие применения на данном предприятии, либо утратившие полностью или частично свои потребительские свойства.

Данные отходы можно рассматривать в качестве сырья для другого производства при наличии экологически безопасной технологии их использования.

Известно устройство для переработки твердых бытовых отходов, содержащее контейнеры для сбора отходов, мусоровозы, перемещающие собираемые отходы на сортировочную станцию, включающую установку предварительной сортировки, состоящую из загрузочного конвейера и вращающегося барабанного грохота, и установку основной сортировки отходов на фракции, снабженную магнитным сепаратором, а также перерабатывающие установки, при этом в него дополнительно введены шнек с лопастями, на которых установлены радиально направленные выступы, размещенный в барабанном грохоте, выполненном в виде перфорированного цилиндра, при этом лопасти шнека расположены по спирали и присоединены к внутренней поверхности цилиндра, ось вращения которого размещена горизонтально, перегрузочная линия фракции неутилизируемых отходов, состоящая из накопительного бункера и разгрузочного конвейера с управляемым приводом, расположенного под накопительным бункером, и контейнер для крупногабаритных предметов, устанавливаемый вблизи загрузочного конвейера, при этом установка основной сортировки выполнена в виде сортировочного конвейера, вдоль которого расположены рабочие места сортировщиков с люками для сброса определенных фракций, соответствующих каждому рабочему месту (см. патент РФ №2155108, МПК В09В 3/00, опубл. 27.08.2000 г.).

Недостатком известного устройства является низкая эффективность переработки отходов вследствие того, что отбор фракций проводят вручную, а невозможность получения на известной установке строительного материала снижает ее технологические возможности.

Известен комплекс по сортировке и переработке твердых бытовых отходов, содержащий контейнеры для сбора отходов, мусоровозы, перемещающие собираемые отходы на сортировочную станцию, включающую два яруса, установку предварительной сортировки, установку основной сортировки отходов на фракции, снабженную постами ручной сортировки и устройством для извлечения черных металлов, перерабатывающими устройствами, а также перегрузочной линией фракции неутилизируемых отходов, при этом сортировочная станция снабжена автопогрузчиком с вилами для предварительной сортировки крупногабаритных предметов и перегрузки их в съемные бункеры автосамосвалов, а также двумя пластинчатыми конвейерами, имеющими заглубленную в пол приемную часть и дальнейший перегиб конвейерной полосы под углом 35° к плоскости пола, при этом пластины конвейеров снабжены подвижными скобами-захватами, выполненными с возможностью изменения угла наклона конвейерной полосы к ее плоскости при движении конвейерной полосы, при этом один из этих конвейеров используют на первом ярусе комплекса для подачи фракций отсортированного вторичного сырья в пресс, выдающий, в свою очередь, кипы сырья, обвязанные проволокой, а другой - для подачи отходов на втором ярусе на горизонтальный ленточный сортировочный конвейер с прямыми роликами, причем последний расположен над полом, каждый пост ручной сортировки снабжен желобами шахтного типа, ведущими через пол второго яруса на первый ярус сортировочной станции и служащими для сброса фракций мягкого вторичного сырья, причем верхняя часть каждого желоба выполнена в виде короба, выступающего над полом, при этом после постов ручной сортировки над ленточным конвейером расположен железоотделитель с постоянным магнитом для извлечения черных металлов и транспортировки их в гидравлический пакетировочный пресс (см. патент РФ №2201814, МПК В09В 3/00, опубл. 10.04.2003 г.).

В известном комплексе отбор фракций также проводят вручную, а отходы подвергаются в основном только сортировке и частичной обработке, которые затем подвергаются вторичной утилизации на полигонах, что обуславливает низкую эффективность переработки отходов и низкие технологические возможности комплекса.

Известна технологическая установка по переработке промышленных отходов в строительный материал, содержащая технологически связанные между собой линию подготовки к переработке отходов, линию приготовления формовочной смеси, включающую измельчитель, линию формовки смеси экструзией, включающую шнековый экструдер, линию окончательной термической обработки строительного материала, включающую сушильную камеру, при этом технологическая установка содержит линии подготовки к переработке гальванического шлама, карбидного ила и металлического песка дробеструйных установок как отходов гальванического, ацетиленового и металлообрабатывающего производств соответственно и линии приготовления формовочной смеси, включающие сушильные камеры для термической обработки гальванического шлама и карбидного ила до влажности 15-20%, измельчители для их механической обработки, сито с диаметром ячеек не более 1-2 мм для просеивания металлического песка и смеситель формовочной смеси, технологически связанный с измельчителями, ситом и емкостями для наполнителей в виде цемента и речного песка с доломитом (см. патент РФ №89432 на полезную модель, МПК В09В 3/00, В29С 47/00, С04В 18/00, опубл. 10.12.2009 г.).

Известная технологическая установка позволяет осуществить только переработку промышленных отходов, в частности гальванического, ацетиленового и металлообрабатывающего производств, что снижает технологические возможности для получения универсального строительного материала и сопутствующих продуктов из различных видов отходов.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является поточная линия для переработки твердых бытовых и промышленных отходов, содержащая участок приема-сортировки отходов, включающий приемный пункт, эстакаду для приема отходов, транспортер, установку рыхления, транспортер ручной сортировки, установку ворошения и одновременного предварительного измельчения; установку разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки, выполненную в виде пневмовакуумного сепаратора, с размещенными в нем магнитными уловителями, механизмом предварительной обработки легких фракций, и механизмом очистки тяжелых фракций; участок переработки легких фракций, включающий последовательно соединенные установки термической обработки низкими температурами, термосушки, помола, накопители-дозаторы и накопители; участок переработки твердых фракций, включающий последовательно соединенные установку дробления, центрифугу, установку термической обработки, установку измельчения, накопители-дозаторы, накопители и участок переработки жидких отходов, включающий установку очистки отработанной воды и установку биогенерации (см. патент РФ №2164817, МПК В09В 9/06, В07В 9/00, В09В 3/00, опубл. 10.04.2001 г.).

Ручной метод предварительной сортировки снижает трудоемкость сортировки отходов, конструкция установки рыхления не обеспечивает достаточную интенсивность перемешивания отходов.

Обработка легких фракций низкими температурами требует высоких затрат электроэнергии, а также не обеспечивает полноценное измельчение пленочных материалов.

Обработка тяжелых фракций горячей водой не обеспечивает их эффективную очистку от органических составляющих.

Участок переработки жидких отходов не обеспечивает полноценной переработки сопутствующих технологических отходов, образуемых в процессе функционирования линии, в полезные продукты.

Кроме того, весь технологический процесс не изолирован от внешней среды, что обуславливает свободную связь с окружающей средой и возможность попадания в атмосферу вредных веществ.

Данные недостатки обуславливают недостаточную эффективность переработки отходов и технологических возможностей конструкции известной линии.

Задача настоящей полезной модели является повышение эффективности переработки отходов и расширение технологических возможностей комплекса.

Техническим результатом, достигаемым в результате решения поставленной задачи, является обеспечение первичного разрушения и разделения поступающего материала за счет предварительного перемешивания отходов и воздействия на массу отходов потоком воздуха (барботаж воздухом) на первичном этапе переработки, обеспечение дополнительного удаления синтетической пленки и многоступенчатого помола на линии обработки легких фракций, обеспечение максимального выделения и удаления органических составляющих на линии обработки тяжелых фракций и обеспечение полноценной переработки сопутствующих технологических отходов, образуемых в процессе переработки отходов, в полезные продукты.

Поставленная задача достигается тем, что автоматизированный комплекс по получению строительного материала из отходов, содержащий участок приема-сортировки; участок разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки, включающий пневмовакуумный сепаратор, с размещенными в нем вентилятором и электромагнитным сепаратором, и установку очистки тяжелых фракций в жидкой среде; технологический комплекс переработки легких фракций, включающий измельчитель и накопители; технологический комплекс переработки твердых фракций, включающий установку сушки и измельчения тяжелых фракций; технологический комплекс переработки жидких отходов, включающий биогенератор, при этом выход участка приема сортировки соединен со входом участка разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки, один из выходов которого соединен с технологическим комплексом переработки легких фракций, другой - с технологическим комплексом переработки твердых фракций, один из выходов которого соединен с технологическим комплексом переработки жидких отходов, а все установки соединены между собой транспортерами для перемещения сухих составляющих фракций или трубопроводами для перемещения жидких составляющих фракций, согласно полезной модели, дополнительно содержит зону карантина, включающую установку контроля на предельно допустимые вредные загрязнения и герметичный блок карантина загрязненной массы; участок приема-сортировки отходов выполнен в виде приемно-сортировочного комплекса, заключенного в единый герметичный корпус и включающего приемный бункер, технологический сектор предварительного разделения отходов на легкую и тяжелую фракции, технологический сектор обработки легких фракций, выделенных после предварительного разделения, установку предварительной обработки тяжелых фракций; участок разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки дополнительно снабжен циклоном с обратным воздуховодом; технологический комплекс переработки легких фракций дополнительно включает размещенные после измельчителя и последовательно соединенные установку переработки легкой фракции в жидкой среде, установку отжима влаги и участок многоступенчатого измельчения легкой фракции; технологический комплекс переработки тяжелых фракций дополнительно включает установку обработки тяжелых фракций перегретым паром струями высокого давления, установку охлаждения тяжелых фракций, установку обезвоживания тяжелых фракций; технологический комплекс переработки жидких отходов дополнительно включает очистную установку, емкость жидких удобрений, блок сбора гумуса и газгольдер для газа метана.

При этом зона карантина может быть установлена между приемно-сортировочным комплексом и установкой разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки.

Кроме того, технологический сектор предварительного разделения отходов на легкую и тяжелую фракции приемно-сортировочного комплекса включает цепной вибротранспортер, поперечный ленточный транспортер, вентилятор с соплами подачи воздуха, зонд с системой воздуховода и встроенным в него модулем отделения синтетической пленки от бумаги, и обратный воздуховод.

Кроме этого, технологический сектор обработки легких фракций приемно-сортировочного комплекса, выделенных после предварительного разделения, включает установку брикетирования пленки, установку отделения бумаги из воздушного потока и установку переработки бумаги, а технологический сектор предварительной обработки тяжелых фракций приемно-сортировочного комплекса, включает, по крайней мере, одну установку дополнительного измельчения.

При этом приемный бункер и зонд размещен над цепным вибро-транспортером по ходу его вращения, ленточный транспортер и сопла подачи воздуха от вентилятора под ним, выход цепного вибро-транспортера размещен над установкой предварительной обработки тяжелых фракций, выходы установки отделения синтетической пленки от бумаги соединены с технологическими секторами обработки легких фракций, а обратный воздуховод соединяет установку отделения синтетической пленки от бумаги с вентилятором.

Помимо того, установка переработки легкой фракции в жидкой среде технологического комплекса переработки легкой фракции размещена после измельчителя, а участок многоступенчатого измельчения легкой фракции технологического комплекса переработки легкой фракции может включать установку сушки и финишного измельчения и установку помола.

Кроме того, технологический комплекс переработки тяжелых фракций может дополнительно включать установку помола, а технологический комплекс переработки жидких отходов может также включать парогенератор, вход которого связан с выходом очистной установки.

При том, установки, входящие в технологический комплекс переработки легких фракций, технологический комплекс переработки тяжелых фракций, технологический комплекс переработки жидких отходов заключены в герметичные корпуса, а транспортеры для перемещения сухих составляющих фракций и трубопроводы для перемещения жидких составляющих фракций выполнены герметично закрытыми.

Заявляемая совокупность признаков позволяет повысить эффективность получения универсального строительного материала из отходов в виде однородной микроструктуры с одинаковыми размерными характеристиками и стабильными физико-механическими свойствами.

Это обусловлено тем, что комплекс обеспечивает более интенсивного перемешивания отходов, частичное удаления бумаги и синтетических пленок из массы отходов и их переработки во вторсырье на первичном этапе переработки за счет воздействия на массу отходов возвратно-поступательного потока перемещения технологического воздуха.

Повышению эффективности переработки отходов в строительный материал также способствует введение в технологический сектор переработки легких фракций установки обработки легких фракций в жидкой среде, который обеспечивает при разрушении отходов в жидкой среде образование пульпы и отделение неотделенной пленки, которая идет также на вторсырье.

Введение в комплекс зоны карантина, а также радиационный контроль на при загрузке отходов в комплекс обеспечивает максимальное обезвреживание фракций, что гарантирует получение строительного материала с экологически чистыми характеристиками.

Кроме того, общая компоновка комплекса и конструктивное выполнение установок, входящих в комплекс, обеспечивают качественное разделение, как исходного материала, так и получаемых в процессе разделения и переработки технологических фракций (легких и тяжелых), а также обеспечивают полноценную переработку сопутствующих технологических отходов, образуемых в процессе функционирования линии, в полезные продукты.

Герметичное соединение между собой установок комплекса исключает утечки в атмосферу вредных веществ.

Заявляемый комплекс обеспечивает получение из бытовых и различных производственных отходов универсального строительного материала в виде гранул или порошкообразной массы и вторичных продуктов, таких как металлолом ферромагнитных металлов, металлолом цветных металлов, пластиковая крошка, газ метан, гумус, экологически чистое жидкое органическое удобрение.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 - блок-схема поточной линии переработки твердых бытовых отходов; на фиг.2 - общий вид приемно-сортировочного комплекса.

Позиции на чертежах означают следующее: 1 - приемный бункер; 2 - гидравлическое устройство бункера 1; 3 - транспортер рыхлитель бункера 1; 4 - стенка бункера 1; 5 - цепной вибротранспортер; 6 - поперечный ленточный транспортер; 7 - вентилятор; 8 - сопла вентилятора 7; 9 - зонд; 10 - система воздуховода зонда 9; 11 - установка отделения синтетической пленки от бумаги; 12 - отвод для пленки; 13 - отвод для бумаги; 14 - установка брикетирования пленки; 15 - установка отделения бумаги из воздушного потока; 16 - установка переработки бумаги; 17 - обратный воздуховод; 18 - установка предварительного измельчения крупной части тяжелых фракций; 19 - промежуточный транспортер; 20 - главный транспортер; 21 - герметичный корпус приемно-сортировочного комплекса; 22 - зона карантина; 23 - установка контроля на предельно допустимые вредные загрязнения; 24 - герметичный блок карантина загрязненной массы; 25 - участок разделения отходов на легкие и тяжелые фракции; 26 - пневмовакуумный сепаратор участка вторичного разделения отходов на легкие и тяжелые фракции; 27 - установку очистки тяжелых фракций в жидкой среде; 28 - вентилятор пневмовакуумного сепаратора 26; 29 - электромагнитный сепаратор пневмовакуумного сепаратора 26; 30 - циклон участка вторичного разделения отходов на легкие и тяжелые фракции; 31 - обратный воздуховод циклона 30; 32 - измельчитель легких фракций; 33 - установка жидкой переработки легких фракций; 34 - установка отжима влаги легких фракций; 35 - установка сушки и финишного измельчения легкой фракции; 36 - установка помола легкой фракции; 37 - бункер накопитель переработанной легкой фракции; 38 - установка обработки тяжелых фракций перегретым паром струями высокого давления; 39 - установка охлаждения тяжелых фракций; 40 - установка обезвоживания тяжелых фракций; 41 - установка сушки и финишного измельчения тяжелых фракций; 42 - установка помола тяжелой фракции; 43 - бункер накопитель переработанной тяжелой фракции; 44 - очистная установка технического комплекса IV переработки жидких отходов; 45 - биогенератор; 46 - емкость жидких удобрений; 47 - блок сбора гумуса; 48 - газгольдер для газа метана; 49 - парогенератор; 50 - бункер смеситель; 51 - дозаторы различных компонентов.

Кроме того, на схеме обозначены: I - приемно-сортировочный комплекс; II - технологический комплекс переработки легких фракций. III - технологический комплекс переработки тяжелых фракций; IV - комплекс переработки жидких отходов.

В качестве примера заявляемого автоматизированного комплекса по получению строительного материала из отходов представлен комплекс, который может содержать приемно-сортировочный комплекс I, технологический комплекс II переработки легких фракций, технологический комплекс III переработки тяжелых фракций и комплекс IV переработки жидких отходов (фиг.1).

Приемно-сортировочный комплекс I включает приемный бункер 1, технологический сектор предварительного разделения отходов на легкую и тяжелую фракции, технологический сектор обработки легких фракций, выделенных после предварительного разделения, установку предварительной обработки тяжелых фракций (фиг.2).

Первичное разделение отходов на легкую и тяжелую фракции подразумевает отделение легкой бумаги и пленки от остальной массы отходов.

Приемный бункер 1 оборудован гидравлическим устройством 2 для отклонения его на заданный угол при загрузке отходами из специализированного автотранспорта.

Бункер 1 содержит также транспортер рыхлитель 3 для предварительного рыхления отходов.

Бункер 1 имеет открывающуюся стенку 4 для аварийной его разгрузки.

Технологический сектор первичного разделения отходов на легкую и тяжелую фракции включает цепной вибротранспортер 5, поперечный ленточный транспортер 6, вентилятор 7 с соплами 8 подачи воздуха, зонд 9 с системой воздуховода 10 и встроенной в него установкой 11 отделения синтетической пленки от бумаги.

При этом приемный бункер 1 и зонд 9 размещены над цепным вибротранспортером 5 по ходу его вращения, а поперечный ленточный транспортер 6 и сопла 8 подачи воздуха от вентилятора 7 под ним.

Технологический сектор обработки легких фракций, выделенных после первичного разделения, включает соединенные с установкой 11 отделения синтетической пленки от бумаги отвод 12 для синтетической пленки и отвод 13 для бумаги.

С отводом 12 соединена установка 14 брикетирования пленки, а с отводом 13 - установка 15 отделения бумаги из воздушного потока (циклон) и установка 16 переработки бумаги.

Установка 11 снабжена также обратным воздуховодом 17, соединяющим установку 15 отделения бумаги из воздушного потока с вентилятором 7.

Технологический сектор предварительной обработки тяжелых фракций, выделенных после первичного разделения, включает, по крайней мере, одну установку 18 предварительного измельчения крупной части тяжелых фракций.

Приемно-сортировочный комплекс I снабжен также промежуточным транспортером 19, связанным с поперечным ленточным транспортером 6, и главным транспортером 20.

Вход главного транспортера 20 связан с промежуточным транспортером 19 и установкой 18 предварительного измельчения крупной части тяжелых фракций.

Приемно-сортировочный комплекс I заключен в единый герметичный корпус 21 (фиг.1).

Выход главного транспортера 20 связан с зоной карантина 22, включающей установку 23 контроля на предельно допустимые вредные загрязнения и герметичный блок 24 карантина загрязненной массы (фиг.1).

Выход зоны карантина 22 связан со входом участка 25 вторичного разделения отходов на легкие и тяжелые фракции, включающего пневмовакуумный сепаратор 26 и установку 27 очистки тяжелых фракций в жидкой среде.

В пневмовакуумном сепараторе 26 размещены вентилятор 28 для создания разряженного потока воздуха в камере сепаратора 26 и электромагнитный сепаратор 29.

Участок 25 вторичного разделения отходов на легкие и тяжелые фракции дополнительно включает циклон 30 для отделения воздуха от массы вторичной легкой фракции. Циклон 30 соединен обратным воздуховодом 31 с камерой пневмовакуумного сепаратора 26, что обеспечивает замкнутый цикл воздушного потока, исключая попадание его в атмосферу (фиг.1).

Выход с циклона 30 соединен с технологическим комплексом II переработки вторичных легких фракций, а выход с установки 27 очистки тяжелых фракций в жидкой среде соединен с технологическим комплексом III переработки тяжелых фракций (фиг.1).

Технологический комплекс II переработки вторичных легких фракций содержит измельчитель 32, установку 33 жидкой переработки, установку 34 отжима влаги, установку 35 сушки и финишного измельчения, установку 36 помола и бункер накопитель 37 переработанной легкой фракции (фиг.1).

Технологический комплекс III переработки тяжелых фракций включает установку 38 обработки тяжелых фракций перегретым паром струями высокого давления, установку 39 охлаждения, установку 40 обезвоживания, установку 41 сушки и финишного измельчения твердой фракции, установку 42 помола тяжелой фракции и бункер 43 накопитель переработанной тяжелой фракции (фиг.1).

Для переработки жидких отходов, полученных после переработки тяжелых фракций, линия снабжена техническим комплексом IV переработки жидких отходов, соединенным с выходом установки 38 обработки тяжелых фракций перегретым паром струями высокого давления технологического комплекса III и включающим очистную установку 44, биогенератор 45, емкость 46 жидких удобрений, блок 47 сбора гумуса и газгольдер 48 для газа метана (фиг.1).

Кроме того, технический комплекс IV переработки жидких отходов может быть снабжен парогенератором 49.

При этом один из выходов установки 44 связан с биогенератором 45, другой - с парогенератором 49.

Выходы биогенератора 45 связаны емкостью 46 жидких удобрений, с блоком 47 сбора гумуса и с газгольдером 48 для газа метана (фиг.1).

Перемещение сухих составляющих отходов осуществляется герметично закрытыми транспортерами, например, шнековыми, а влажных составляющих - герметичными трубопроводами (на схеме не показаны), отделение металлических составляющих от всех фракций отходов осуществляется электромагнитными или электроимпульсными сепараторами (на схеме не показаны), установленными по ходу соответствующих технологических переходов.

Технологические установки комплекса снабжены (на схеме не показаны) системами преобразования летучих ароматических веществ в жидкое состояние с последующей консервацией.

Установки, входящие в технологический комплекс переработки легких фракций, технологический комплекс переработки тяжелых фракций, технологический комплекс переработки жидких отходов заключены в герметичные корпуса, что обуславливает модульность всей компоновки комплекса.

Линия также содержит бункер 50 смеситель, входы которого связаны с бункером 36 накопителем переработанной легкой фракции и бункером 43 накопителем переработанной тяжелой фракции. Кроме того, при необходимости для получения дополнительных свойств полученного материала к бункеру 50 смесителю подключаются дозаторы 51 различных компонентов (фиг.1).

Работа линии осуществляется следующим образом.

При поступлении автотранспорта с отходами к комплексу перед выгрузкой отходы подвергаются радиационному контролю в автоматическом режиме. При норме радиального фона осуществляется приемка отходов.

Для загрузки в линию отходов из специализированного автотранспорта приемный бункер 1 под воздействием гидравлического устройства 2 из исходного положения отклоняется на заданный угол, выступая при этом за пределы стенки корпуса 21. После загрузки отходов бункер 1 возвращается в исходное положение, корпус 21 герметизируется, и автоматически включается транспортер рыхлитель 3, который, разрыхляя отходы, подает их на цепной вибротранспортер 5.

Падающая на транспортер 5 масса отходов подвергается барботажу, создаваемому потоками воздуха, поступающего снизу под цепное полотно из сопел 8 вентилятора 7.

Зонд 9, расположенный над цепным вибротранспортером 5, обеспечивает разряжение воздушного потока над ним, создаваемое вентилятором 7 за счет замкнутой системы воздуховода 10.

Легкая составляющая отходов, в которую входит бумага, синтетическая пленка, попадают в установку 11, где осуществляется отделение бумаги от пленки.

По отводу 12 пленка попадает в установку 14 брикетирования, который обеспечен герметичным соединением с общей системой воздуховода 10.

Бумага по отводу 13 воздушным потоком перемещается в установку 15 отделения бумаги из воздушного потока, после чего бумага поступает в установку 16 ее переработки.

Поток воздуха из установки 15 отделения бумаги из воздушного потока по обратному воздуховоду 17 возвращается в вентилятор 7, чем обеспечивается замкнутая система обращения воздушного потока, исключающая попадание его в атмосферу.

Мелкая часть массы твердой фракции просеивается сквозь цепи цепного вибротранспортера 5 на поперечный ленточный транспортер 6, с которого ссыпается на промежуточный транспортер 19, с которого передается на главный транспортер 20.

Крупная часть массы твердых отходов сбрасывается в установку 18 предварительного измельчения, с которой измельченные отходы также сбрасываются на главный транспортер 20.

Далее масса поступает в зону 22 контроля на предельно допустимые вредные загрязнения, в которой осуществляется обезвреживание массы отходов.

Контроль ПДК в установке 23 осуществляется компьютерным программным обеспечением, специальными анализаторами и датчиками (на схеме не показаны).

В случае превышения какого-либо ПДК автоматически перекрывается дальнейшее продвижение загрязненной массы, выход из установки 23 перекрывается, открывается шлюз и зараженная масса сбрасывается в герметичный блок 24 карантина зараженной массы.

После этого автоматически осуществляются действия в обратной последовательности, и линия продолжает работу в обычном режиме.

Если уровень ПДК не превышает предельно допустимых норм масса отходов поступает в пневмовакуумный сепаратор 26 участка 25 вторичного разделения отходов на легкие и тяжелые фракции.

Вентилятор 28 пневмовакуумного сепаратора 26 создает в нем разряженный поток воздуха, легкие фракции, подхваченные восходящим потоком воздуха, пролетая через электромагнитный сепаратор 29, отделяются от ферромагнитных составляющих. Легкая часть массы измельчается ножами лопастями вентилятора 28 и перемещается в циклон 30.

В циклоне 30 воздух, освобожденный от массы легкой фракции, подается по воздуховоду 31 в камеру пневмовакуумного сепаратора 26, а масса легких фракций перемещается в измельчитель 32.

Тяжелые фракции, проходя через электромагнитный сепаратор 29, попадают в установку 27 чистки тяжелых фракций в жидкой среде.

Затем перемещение и обработка массы отходов осуществляется одновременно двумя потоками - в технологическом комплексе II переработки легких фракций и технологическом комплексе III переработки тяжелых фракций.

Легкая фракция (комплекс II), свободно падая, еще раз подвергается измельчению в измельчителе 32, например, радиальном двухвальном, из которого измельченная масса попадает в установку 33 переработки в жидкой среде.

В установке 33 обеспечивается при разрушении отходов в жидкой среде образование пульпы и отделение неотделенной пленки, которая идет на переработку на вторсырье.

Образовавшаяся пульпа подается в установку 34 отжима влаги и далее в установку 35 сушки и финишного измельчения и установку 36 помола легкой фракции и далее в бункер 37 накопитель переработанной легкой фракции.

Установка 33 оборудована ионизаторами (на схеме не показаны), обеспечивающими бактерицидную обработку массы.

В результате после обработки легкой фракции в жидкой среде и многоступенчатого измельчения получается порошкообразный продукт с одинаковыми размерными характеристиками и стабильными физико-механическими свойствами, который используется как универсальным строительный строительный материал материал.

Тяжелые фракции (комплекс III) из электромагнитного сепаратора 27 пневмовакуумного сепаратора 25 участка вторичного разделения отходов на легкие и тяжелые перемещаются в установку 37 обработки тяжелых фракций в жидкой среде, где после интенсивного механического воздействия происходит частичное разложение составляющих тяжелой фракции.

Из установки 37 частично разложенная масса перемещается в установку 38 обработки тяжелой массы перегретым паром струями высокого давления, под воздействием которого происходит максимальное разложение органических составляющих тяжелых фракций с одновременным термическим обезвреживанием.

Далее масса твердой фракции разделяется на два потока, часть массы, превращенная в пульпу под воздействием пара, поступает в технологический комплекс IV переработки жидких фракций, а оставшаяся часть тяжелой массы, перемещаясь далее по комплексу III, последовательно поступает в установки 39 сушки и дробления, далее в установку 40 обезвоживания, установку 41 финишного измельчения и сушки, установку 42 помола тяжелой фракции и бункер накопитель 43 переработанной тяжелой фракции.

В результате образуется порошкообразный продукт, являющийся либо составляющим компонентом универсального строительного материала, либо самостоятельным строительным материалом, например, для производства искусственного гравия.

При необходимости переработанная легкая фракция из бункера накопителя 36 и переработанная тяжелая фракция из бункера накопителя 43 дозировано поступают в бункер смеситель 50, в который, при необходимости, из дозатора 51 поступают различные компоненты для получения строительных материалов с различными свойствами.

Масса из установки 38 технологического комплекса обработки тяжелых фракций, превращенная в пульпу, поступает в очистную установку 44, где образуется густая масса органических отходов и очищенная вода.

Вода поступает в парогенератор 49, из которого пар возвращается в установку 38 обработки перегретым паром.

Сгущенная пульпа из очистной установки 44 поступает в биогенератор 45, где вырабатываются газ метан, накапливающийся в газгольдере 48, жидкие удобрения, накапливающиеся в емкости 46, и отходы, которые идут на переработку в гумус в блоке 47.

Газ метан из газгольдера 48 поступает в местную ТЭЦ, которая обеспечивает электроэнергией сам комплекс, что обеспечивает экономию электроэнергии.

Заявляемый автоматизированный комплекс позволяет производить универсальный строительный материал из бытовых отходов и отходов различных производств в виде порошкообразной массы или гранул с одинаковыми размерными характеристиками и стабильными физико-механическими свойствами.

Кроме того, на заявляемом комплексе производится переработка макулатуры в полезную продукцию, вырабатывается гумус, экологически чистое жидкое органическое удобрение, осуществляется отделение и сбор газа метана, идущего на обеспечение электроэнергией самого комплекса.

Комплекс осуществляет выделение металлолома ферромагнитных металлов, металлолома цветных металлов, которые отправляют на дальнейшую переработку в соответствующие производства.

Конструктивные особенности установок, входящих в состав комплекса, обеспечивают возможность комплектации комплекса в соответствии с требуемой производительностью.

Управление и контроль как технологическими процессами, так техническим состоянием всего технологического оборудования осуществляется в автоматическом режиме, управление которым осуществляется программным обеспечением.

Claims (12)

1. Автоматизированный комплекс по получению строительного материала из отходов, содержащий участок приема-сортировки; участок разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки, включающий пневмовакуумный сепаратор, с размещенными в нем вентилятором и электромагнитным сепаратором, и установку очистки тяжелых фракций в жидкой среде; технологический комплекс переработки легких фракций, включающий измельчитель и накопители; технологический комплекс переработки твердых фракций, включающий установку сушки и измельчения тяжелых фракций; технологический комплекс переработки жидких отходов, включающий биогенератор, при этом выход участка приема сортировки соединен со входом участка разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки, один из выходов которого соединен с технологическим комплексом переработки легких фракций, другой - с технологическим комплексом переработки твердых фракций, один из выходов которого соединен с технологическим комплексом переработки жидких отходов, а все установки соединены между собой транспортерами для перемещения сухих составляющих фракций или трубопроводами для перемещения жидких составляющих фракций, отличающийся тем, что он дополнительно содержит зону карантина, включающую установку контроля на предельно допустимые вредные загрязнения и герметичный блок карантина загрязненной массы; участок приема-сортировки отходов выполнен в виде приемно-сортировочного комплекса, заключенного в единый герметичный корпус и включающего приемный бункер, технологический сектор предварительного разделения отходов на легкую и тяжелую фракции, технологический сектор обработки легких фракций, выделенных после предварительного разделения, установку предварительной обработки тяжелых фракций; участок разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки дополнительно снабжен циклоном с обратным воздуховодом; технологический комплекс переработки легких фракций дополнительно включает размещенные после измельчителя и последовательно соединенные установку переработки легкой фракции в жидкой среде, установку отжима влаги и участок многоступенчатого измельчения легкой фракции; технологический комплекс переработки тяжелых фракций дополнительно включает установку обработки тяжелых фракций перегретым паром струями высокого давления, установку охлаждения тяжелых фракций, установку обезвоживания тяжелых фракций; технологический комплекс переработки жидких отходов дополнительно включает очистную установку, емкость жидких удобрений, блок сбора гумуса и газгольдер для газа метана.

2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что зона карантина может быть установлена между приемно-сортировочным комплексом и установкой разделения отходов на легкие и тяжелые фракции и предварительной их обработки.

3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что технологический сектор предварительного разделения отходов на легкую и тяжелую фракции приемно-сортировочного комплекса включает цепной вибротранспортер, поперечный ленточный транспортер, вентилятор с соплами подачи воздуха, зонд с системой воздуховода и встроенным в него модулем отделения синтетической пленки от бумаги, и обратный воздуховод.

4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что технологический сектор обработки легких фракций приемно-сортировочного комплекса, выделенных после предварительного разделения, включает установку брикетирования пленки, установку отделения бумаги из воздушного потока и установку переработки бумаги.

5. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что технологический сектор предварительной обработки тяжелых фракций приемно-сортировочного комплекса включает, по крайней мере, одну установку дополнительного измельчения.

6. Комплекс по пп.1 и 3, отличающийся тем, что приемный бункер и зонд размещен над цепным вибротранспортером по ходу его вращения, ленточный транспортер и сопла подачи воздуха от вентилятора под ним, выход цепного вибротранспортера размещен над установкой предварительной обработки тяжелых фракций, выходы установки отделения синтетической пленки от бумаги соединены с технологическими секторами обработки легких фракций, а обратный воздуховод соединяет установку отделения синтетической пленки от бумаги с вентилятором.

7. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что установка переработки легкой фракции в жидкой среде технологического комплекса переработки легкой фракции размещена после измельчителя.

8. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что участок многоступенчатого измельчения легкой фракции технологического комплекса переработки легкой фракции может включать установку сушки и финишного измельчения и установку помола.

9. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что технологический комплекс переработки тяжелых фракций может дополнительно включать установку помола.

10. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что технологический комплекс переработки жидких отходов может также включать парогенератор, вход которого связан с выходом очистной установки.

11. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что входящие в технологический комплекс переработки легких фракций технологический комплекс переработки тяжелых фракций, технологический комплекс переработки жидких отходов заключены в герметичные корпуса.

12. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что транспортеры для перемещения сухих составляющих фракций и трубопроводы для перемещения жидких составляющих фракций выполнены герметично закрытыми.