專利名稱：一種自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及廢棄塑料回收領(lǐng)域中的裝置，具體涉及一種自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備。
背景技術(shù)：
在廢塑料回收領(lǐng)域中，不同種類的塑料密度常有不同；如不加以區(qū)分，影響廢塑料的循環(huán)利用、甚至沒法再用?，F(xiàn)有技術(shù)中通常通過浮選的方式實現(xiàn)不同密度塑料分選。浮選的基本原理是:塑料碎片放置于一定密度的流體介質(zhì)中，密度較流體介質(zhì)小的塑料碎片浮在流體介質(zhì)表面；密度較流體介質(zhì)大的塑料碎片沉于流體介質(zhì)的底部；分別收集流體介質(zhì)表面和底部的塑料碎片即可實現(xiàn)分離。實際生產(chǎn)中，待回收塑料中通常包含多種不同密度的塑料，現(xiàn)有技術(shù)中一般通過多次浮選將該多種塑料分離出來，每次浮選工藝中選擇不同密度的流體介質(zhì)，將塑料碎片按小密度到大密度的順序依次浮選分離出來；每完成一個浮選工藝時，將未分離的塑料碎片通過人工方式轉(zhuǎn)移到下一工序的浮選設(shè)備中。該方法雖然可以實現(xiàn)不同密度塑料碎片的分離，但是自動化程度低，生產(chǎn)效率不高；并且從上一級工序排出塑料碎片上附著有該級工序中的流體介質(zhì)，投放到下一工序時會影響下一工序的流體介質(zhì)的密度，影響浮選效果。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，該設(shè) 備可自動地將廢棄塑料碎片中不同密度的塑料碎片自動分離，自動化程度高，大大減少勞動強度和改善工作環(huán)境，提高生產(chǎn)效率。本實用新型的另一個目的在于提供一種應(yīng)用上述自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備實現(xiàn)的不同密度的塑料碎片的自動分離方法。本實用新型實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案為:一種自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，包括多套浮選設(shè)備，每套浮選設(shè)備包括浮選槽以及設(shè)在浮選槽末端的兩個分別用于上浮料脫水的上浮料脫水機和用于沉水料脫水的沉水料脫水機，浮選槽的末端的底部連接有將沉水料輸送到沉水料脫水機上的排料裝置；所述多套浮選設(shè)備并列在一起組成多級浮選設(shè)備，其中，上一級浮選設(shè)備的沉水料脫水機的出料口對著下一級浮選設(shè)備的浮選槽的進水端；所述各級浮選設(shè)備的浮選槽內(nèi)的流體介質(zhì)的密度逐級增大。本實用新型的一個優(yōu)選方案，其中，每套浮選設(shè)備上還設(shè)有密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括流體介質(zhì)密度在線檢測儀、介質(zhì)添加裝置以及控制單元，其中，介質(zhì)添加裝置包括一個自動控制閥門。該密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理是:當密度在線檢測儀檢測到流體介質(zhì)的密度少于設(shè)定值時，將該信號反饋給控制單元，控制單元輸出信號開啟介質(zhì)添加裝置的閥門，向浮選槽內(nèi)添加流體介質(zhì)，提高流體介質(zhì)的密度至設(shè)定值；當密度在線檢測儀檢測到流體介質(zhì)的密度達到設(shè)定值時，將該信號反饋給控制單元，控制單元輸出信號關(guān)閉介質(zhì)添加裝置輸出信號關(guān)閉添加介質(zhì)的閥門，從而達到控制流體介質(zhì)的密度的目的。采用該技術(shù)方案的目的在于，多級浮選槽在工作過程中，由上一級的浮選槽運送過來的塑料碎片上含有該級浮選槽內(nèi)的流體介質(zhì)，從而會減小本級浮選槽的流體介質(zhì)的密度，流體介質(zhì)密度的減少，會導致誤選，即本該是本級浮選槽浮選的塑料碎片會進入下級浮選槽，從而影響分離后的塑料的純凈性。通過設(shè)置該密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可實時調(diào)節(jié)各個浮選槽的液體介質(zhì)密度，使之保持恒定，從而不會造成誤選。本實用新型的一個優(yōu)選方案，其中，所述浮選槽的末端設(shè)有排料口，形成溢流堰；所述上浮料脫水機的進料斗連接在該溢流堰上。浮選出來的上浮料通過溢流堰自動流入上浮料脫水機中進行脫水。本實用新型的一個優(yōu)選方案，其中，所述的排料裝置由排料管、設(shè)在排料管內(nèi)的排料螺桿以及與排料螺桿連接的電機構(gòu)成，其中，排料管的下端連接在浮選槽的末端的底部，排料管的上端設(shè)有出料口，該出料口對著沉水料脫水機的進料斗。該排料裝置的工作原理是，通過排料螺桿的轉(zhuǎn)動，將浮選槽末端的底部匯集的沉水料從下向上沿著排料管提升，最終從出料口中排出進入沉水料脫水機。本實用新型的一個優(yōu)選方案，其中，每一套浮選設(shè)備中，位于浮選槽末端的上浮料脫水機與浮選槽的進水端之間設(shè)有流體介質(zhì)的循環(huán)裝置，該循環(huán)裝置由收集隔渣池、泵和管道系統(tǒng)組成，其中，收集隔渣池設(shè)在上浮料脫水機的底部。上浮料脫水機脫出的流體介質(zhì)通過收集回到該級浮選槽循環(huán)使用，達到減少流體介質(zhì)和浮選介質(zhì)的使用和損耗。本實用新型的一個優(yōu)選方案，其中，每一級的浮選槽上設(shè)有助推整流裝置，該助推整流裝置包括整流滾筒、徑向?qū)Я髌洼S向?qū)Я髌?，徑向?qū)Я髌洼S向?qū)Я髌徊娣植加谡鳚L筒的外圓柱面上。該助推整流裝置可將浮選槽內(nèi)處于紊流狀態(tài)的流體轉(zhuǎn)換成推流狀態(tài)，避免物料隨著流體竄跑，有利于物料的上浮和下沉，起到整流的作用；同時，整流滾筒轉(zhuǎn)動時，會將流體下壓至一定的水位，減少上浮料的浮升距離和沉水料的沉降距離，起到縮短沉浮距離的作用。本實用新型的一·個優(yōu)選方案，其中，在每一浮選槽中流體的流動方向上，浮選槽的槽底從后到前向下傾斜，形成前傾斜面；在浮選槽的寬度方向上，所述前傾斜面的下端的一頭與一水平面連接，另一頭與一側(cè)向傾斜面連接，所述側(cè)向傾斜面從槽體的側(cè)壁朝所述水平面傾斜并與該水平面連接；所述前傾斜面、側(cè)向傾斜面以及水平面構(gòu)成匯集沉淀到槽底的沉水料的凹窩。通過該結(jié)構(gòu)將沉淀的沉水料匯集在一起，便于排出。本實用新型的一個優(yōu)選方案，其中，上一級的浮選槽的末端與下一級的浮選槽的進水端對應(yīng)，且上一級的浮選槽的進水端與下一級的浮選槽的末端對應(yīng)。亦即，相鄰兩級的浮選槽的始端和末端反向布置，這樣使得多臺浮選設(shè)備基本可以一字型排開，從而使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間。一種應(yīng)用上述自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備實現(xiàn)的不同密度的塑料碎片的自動分離方法，包括以下步驟:(I)多種不同密度的塑料碎片的混合物投放到第一級浮選設(shè)備的浮選槽的進水端，在該浮選槽中，密度小于流體介質(zhì)的塑料碎片被浮選出來形成上浮料進入上浮料脫水機中進行脫水，其余密度大于流體介質(zhì)的塑料碎片沉淀到浮選槽末端的底部形成沉水料；(2)第一級浮選設(shè)備的排料裝置將槽底末端聚集的沉水料排出，并投放到沉水料脫水機中進行脫水，脫水后的塑料碎片被投放到下一級浮選設(shè)備的浮選槽的進水端；(3)接下來各級浮選設(shè)備也按照步驟(I)和步驟(2)的浮選過程進行，直至最后一級浮選設(shè)備將密度最大的塑料碎片浮選出來，實現(xiàn)將密度從小到大的塑料碎片逐級進行浮選。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果:1、本實用新型中，多級浮選設(shè)備之間通過排料裝置和沉水料脫水機連成一體，多級浮選設(shè)備協(xié)同工作，自動地將多種不同密度的塑料碎片分離，無需人工轉(zhuǎn)移物料，自動化程度高，極大地提高了生產(chǎn)效率。(2)由于在相鄰兩級的浮選槽之間設(shè)置了沉水料脫水機，因此從上一級的浮選槽排出的塑料碎片在進入下一級的浮選槽之前，去除了其上附著在塑料碎片上的流體介質(zhì)，因此減少對下一級的浮選槽內(nèi)流體介質(zhì)的密度的影響；并且，在本實用新型的改進方案中，設(shè)置了密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，即使各級的浮選槽內(nèi)的流體介質(zhì)的密度有微小的變化，該密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)也能將各級的浮選槽內(nèi)的流體介質(zhì)的密度維持恒定，從而確保浮選的效果。(3)本實用新型的多臺浮選設(shè)備可緊密排列在一起，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間。

圖1和圖2為本實用新型的 自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備的一個具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1為主視圖，圖2為立體圖。圖3和圖4為圖1和圖2所示實施方式中一套浮選設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖3為主視圖，圖4為俯視圖。圖5為圖1和圖2所示實施方式中密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電原理框圖。
具體實施方式
參見圖1 圖4，本實用新型的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備包括四套浮選設(shè)備，分別為第一級浮選設(shè)備1、第二級浮選設(shè)備2、第三級浮選設(shè)備3以及第四級浮選設(shè)備4。參見圖1 圖4，每套浮選設(shè)備主要由浮選槽5、設(shè)在浮選槽5末端的兩個分別用于上浮料脫水的上浮料脫水機6和用于沉水料脫水的沉水料脫水機10、排料裝置9、密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及流體介質(zhì)的循環(huán)裝置。其中:在浮選槽5中流體的流動方向上，浮選槽5的槽底從后到前向下傾斜，形成前傾斜面5-1，在浮選槽5的寬度方向上，所述前傾斜面5-1的下端的一頭與一水平面5-3連接，另一頭與一側(cè)向傾斜面5-2連接，所述側(cè)向傾斜面5-2從槽體的側(cè)壁朝所述水平面5-3傾斜并與該水平面5-3連接，所述前傾斜面5-1、側(cè)向傾斜面5-2以及水平面5-3構(gòu)成匯集沉淀到槽底的沉水料的凹窩；塑料碎片在浮選過程中，密度大的塑料碎片逐漸沉淀到槽底，在重力作用下，沿著前傾斜面5-1和側(cè)向傾斜面5-2向水平面5-3匯集。所述浮選槽5的末端設(shè)有排料口，形成溢流堰14，所述上浮料脫水機6的進料斗連接在該溢流堰14上，漂浮在流體介質(zhì)上的上浮料通過該溢流堰14進入浮料脫水機6中。所述浮選槽5上還設(shè)有助推整流裝置，該助推整流裝置包括整流滾筒7、徑向?qū)Я髌?-1和軸向?qū)Я髌?-2，徑向?qū)Я髌?-1和軸向?qū)Я髌?-2交叉分布于整流滾筒7的外圓柱面上；所述整流滾筒7為密閉的中空圓筒結(jié)構(gòu)，整流滾筒7中部設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸通過皮帶傳動機構(gòu)與驅(qū)動電機8連接。參見圖1 圖5，所述的排料裝置9由排料管9-1、設(shè)在排料管9_1內(nèi)的排料螺桿以及與排料螺桿連接的電機9-2構(gòu)成，其中，排料管9-1傾斜設(shè)置在浮選槽5的末端的側(cè)壁上，其下端連接在浮選槽5的槽底的水平面5-3的底部，該水平面5-3上設(shè)有排料口，排料管9-1的下端密封連接在該排料口上；排料管9-1的上端形成出料口，該出料口位于所述沉水料脫水機10的進料斗的上方。參見圖5，所述密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要由流體介質(zhì)密度在線檢測儀11、介質(zhì)添加裝置以及控制單元組成，其中，介質(zhì)添加裝置包括一個自動控制閥門，該閥門設(shè)置于一個用于盛裝浮選介質(zhì)的料斗上；通過該密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)浮選槽5內(nèi)流體介質(zhì)的密度，確保流體介質(zhì)的密度維持在設(shè)定的范圍內(nèi)。所述的流體介質(zhì)的循環(huán)裝置設(shè)置在浮選槽5末端的上浮料脫水機6與浮選槽5的進水端之間，該循環(huán)裝置由收集隔渣池13、泵和管道系統(tǒng)12組成，其中，收集隔渣池13設(shè)置在上浮料脫水機6的底部，用于收集上浮料脫水機6脫水后排出的流體介質(zhì)，并由泵和管道系統(tǒng)12輸送回到浮選槽5的進水端，重復利用。參見圖1和圖2，所述四套浮選設(shè)備并列在一起組成多級浮選設(shè)備，其中，上一級浮選設(shè)備的沉水料脫水機10的出料口對著下一級浮選設(shè)備的浮選槽5的進水端，所述各級浮選設(shè)備的浮選槽5內(nèi)的流體介質(zhì)的密度逐級增大。在所述的多級浮選設(shè)備的浮選槽5中，上一級的浮選槽5的末端與下一級的浮選槽5的進水端在同一側(cè)，且上一級的浮選槽5的進水端與下一級的浮選槽5的末端在同側(cè)，亦即，相鄰兩級的浮選槽5的進水端和末端反向布置，這樣使得多臺浮選設(shè)備基本可以一字型排開，從而使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間。本實施方式中，第一級浮選設(shè)備1、第二級浮選設(shè)備2、第三級浮選設(shè)備3以及第四級浮選設(shè)備4中的流體介質(zhì)分別是清水、鹽度為6°的無機鹽水溶液、鹽度為9°的無機鹽水溶液以及鹽度為12°的無機鹽水溶液，分別用于浮選出塑料碎片:PE (或PP)、PS、ABS和PET，上述用于增加密度的浮選介質(zhì)-無機鹽可以是NaCl、CaCl2等。
參見圖1 圖4，本實用新型的應(yīng)用上述自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備實現(xiàn)不同密度的塑料碎片的自動分離的方法，包括以下步驟:(I)材質(zhì)為PE、PP、PS、ABS和PET等的塑料碎片的混合物投放到第一級浮選設(shè)備I的浮選槽5的進水端，在該浮選槽5中，密度最小的PE和PP塑料碎片被浮選出來形成上浮料進入浮選槽5末端的上浮料脫水機6中進行脫水，其余密度的塑料碎片沉淀到浮選槽5的底部并匯集到末端的水平面5-3處形成沉水料。(2)第一級浮選設(shè)備I上的排料裝置9將槽底末端聚集的沉水料排出，并投放到沉水料脫水機10中進行脫水，脫水后的塑料碎片被投放到第二級浮選設(shè)備2的浮選槽5的進水端；在第二級浮選設(shè)備2的浮選槽5中，被投入的塑料碎片中PS塑料碎片被浮選出來進入浮選槽5末端的上浮料脫水機6中進行脫水，其余密度的塑料碎片沉淀到浮選槽5的底部并匯集到末端的水平面5-3處形成沉水料。(3)依次地，按照步驟(2)的過程分別在第三級浮選設(shè)備3和第四級浮選設(shè)備4中浮選出ABS塑料碎片和PET塑料碎片，隨后剩余的其他密度的塑料碎片由第四級浮選設(shè)備4的排料裝置9排出并進入沉水料脫水機10中脫水收集。上述為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述內(nèi)容的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的 置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，包括多套浮選設(shè)備，每套浮選設(shè)備包括浮選槽以及設(shè)在浮選槽末端的兩個分別用于上浮料脫水的上浮料脫水機和用于沉水料脫水的沉水料脫水機，浮選槽的末端的底部連接有將沉水料輸送到沉水料脫水機上的排料裝置；所述多套浮選設(shè)備并列在一起組成多級浮選設(shè)備，其中，上一級浮選設(shè)備的沉水料脫水機的出料口對著下一級浮選設(shè)備的浮選槽的進水端；所述各級浮選設(shè)備的浮選槽內(nèi)的流體介質(zhì)的密度逐級增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，每套浮選設(shè)備上還設(shè)有密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該密度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括流體介質(zhì)密度在線檢測儀、介質(zhì)添加裝置以及控制單元，其中，介質(zhì)添加裝置包括一個自動控制閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，所述浮選槽的末端設(shè)有排料口，形成溢流堰；所述上浮料脫水機的進料斗連接在該溢流堰上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，所述的排料裝置由排料管、設(shè)在排料管內(nèi)的排料螺桿以及與排料螺桿連接的電機構(gòu)成，其中，排料管的下端連接在浮選槽的末端的底部，排料管的上端設(shè)有出料口，該出料口對著沉水料脫水機的進料斗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，每一套浮選設(shè)備中，位于浮選槽末端的上浮料脫水機與浮選槽的進水端之間設(shè)有流體介質(zhì)的循環(huán)裝置，該循環(huán)裝置由收集隔渣池、泵和管道系統(tǒng)組成，其中，收集隔渣池設(shè)在上浮料脫水機的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，每一級的浮選槽上設(shè)有助推整流裝置，該助推整流裝置包括整流滾筒、徑向?qū)Я髌洼S向?qū)Я髌瑥较驅(qū)Я髌?軸向?qū)Я髌徊娣植加谡鳚L筒的外圓柱面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5或6所述的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，在每一浮選槽中流體的流動方向上，浮選槽的槽底從后到前向下傾斜，形成前傾斜面；在浮選槽的寬度方向上，所述前傾斜面的下端的一頭與一水平面連接，另一頭與一側(cè)向傾斜面連接，所述側(cè)向傾斜面從槽體的側(cè)壁朝所述水平面傾斜并與該水平面連接；所述前傾斜面、側(cè)向傾斜面以及水平面構(gòu)成匯集沉淀到槽底的沉水料的凹窩。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，其特征在于，上一級的浮選槽的末端與下一級的浮選槽的進水端對應(yīng)，且上一級的浮選槽的進水端與下一級的浮選槽的末端對應(yīng)。
專利摘要本實用新型公開了一種自動分離不同密度的塑料碎片的成套設(shè)備，包括多套浮選設(shè)備，每套浮選設(shè)備包括浮選槽以及設(shè)在浮選槽末端的兩個分別用于上浮料脫水的上浮料脫水機和用于沉水料脫水的沉水料脫水機，浮選槽的末端的底部還連接有將沉水料輸送到沉水料脫水機上的排料裝置；所述多套浮選設(shè)備并列在一起組成多級浮選設(shè)備，其中，上一級浮選設(shè)備的沉水料脫水機的出料口對著下一級浮選設(shè)備的浮選槽的進水端；所述各級浮選設(shè)備的浮選槽內(nèi)的流體介質(zhì)的密度逐級增大。本實用新型的成套設(shè)備可自動地將廢塑料碎片中不同密度的塑料碎片自動分離，自動化程度高，大大提高生產(chǎn)效率。
文檔編號B29B17/00GK203125774SQ20132006105
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者馮愚斌 申請人:馮愚斌