本發(fā)明涉及廢舊電冰箱中物質(zhì)回收處理的環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種廢舊冰箱無(wú)害化拆解及資源分類回收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái),科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步,家用電器的出現(xiàn)使得人們的生活水平日益提高,隨著電器產(chǎn)品不斷的更新?lián)Q代,處理廢舊電器以及消除對(duì)環(huán)境的危害問(wèn)題已是當(dāng)務(wù)之急,引起了社會(huì)的高度關(guān)注。在日益增多的廢舊家電中,電冰箱占了很大比重,冰箱是一種使食物或其他物品保持冷態(tài)、內(nèi)有壓縮機(jī)、制冰機(jī)用以結(jié)冰的柜或箱已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚募矣秒娖鳌H欢溆邢薜姆?wù)壽命(15年)以及新型冰箱的出現(xiàn)使得大量的冰箱進(jìn)入報(bào)廢期。
廢舊冰箱作為一種固體廢棄物具有其特殊性:第一是冰箱結(jié)構(gòu)中含有許多對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì),在拆解過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵,不僅污染環(huán)境,而且會(huì)危害操作人員的健康;第二是冰箱含有大量的鋼材、銅材、鋁材、塑料、聚氨酯泡沫等寶貴的原材料,擁有較高的資源回收利用價(jià)值。因此對(duì)冰箱資源化無(wú)害化的回收有助于緩解和解決我國(guó)的資源緊缺問(wèn)題,如果能對(duì)日益增加的廢舊冰箱進(jìn)行有效的處理和資源化回收利用,對(duì)于緩解我國(guó)資源短缺的壓力,減輕環(huán)境污染、建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)社會(huì)都具有積極的作用和重要的意義。
有關(guān)廢舊冰箱回收的技術(shù)主要分為兩個(gè)步驟,一是采用人工拆解的方法回收廢舊冰箱附件包括抽屜,托板,壓縮機(jī),冷凝器,散熱設(shè)備,電線等易拆解部件,二是采用焚燒,人工拆解,機(jī)械分離等方法對(duì)廢舊冰箱的箱體進(jìn)行回收。第一步采用人工拆解已經(jīng)是普遍認(rèn)可的方案,第二步采用焚燒的方法回收廢舊冰箱的箱體雖然效率較高,但是會(huì)喪失大量的塑料材料,同時(shí)金屬材料的品質(zhì)在焚燒的過(guò)程中也會(huì)降低,不規(guī)范的焚燒還有可能產(chǎn)生二噁英和呋喃等致癌物質(zhì);如果采用全手工拆解的方法回收廢舊冰箱箱體,工作效率較低,同時(shí)在切割箱體分離金屬和塑料以及聚氨酯泡沫的過(guò)程中,隱藏于泡沫中的CFC-11會(huì)散發(fā)到空氣中,給人類的身體健康以及生態(tài)環(huán)境造成巨大的危害。
目前,回收廢舊冰箱箱體采用最多的方法是機(jī)械回收法,已有的冰箱拆解方法主要包括箱體整體破碎,冷凝回收CFC-11,風(fēng)選回收聚氨酯泡沫,磁選回收鐵,渦流分選回收有色金屬,剩余為塑料。湖南萬(wàn)容科技有限公司2009年09月25日申請(qǐng)的專利CN200910044409.2“一種廢舊電冰箱無(wú)害化處理與資源高效回收的方法及設(shè)備”公開了一種電冰箱的拆解及回收的設(shè)備和方法,其回收方法如下:1)在生產(chǎn)線前端拆解工位,人工對(duì)廢舊電冰箱拆解,從箱體上拆下可單獨(dú)拆卸的塑料件、電器盒、電線、玻璃、線路板;2)在生產(chǎn)線中段抽氟工位,采用冷媒負(fù)壓抽取回收裝置對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)的制冷劑進(jìn)行回收;3)在生產(chǎn)線后端拆解工位,手動(dòng)拆除不宜用破碎機(jī)破碎的壓縮機(jī)、冷凝器;4)將余下的箱體及門通過(guò)上料裝置送入帶壓料裝置的雙軸撕碎機(jī)進(jìn)行初級(jí)破碎,然后由皮帶輸送機(jī)將初級(jí)破碎后的物料送至輥輪破碎機(jī)進(jìn)行第二級(jí)破碎;或者將余下的箱體及門通過(guò)上料裝置直接送入混合破碎機(jī)進(jìn)行破碎,使金屬、塑料及泡沫徹底得到解離,以便于粉碎物料后續(xù)分離分類;5)將上述破碎后的物料進(jìn)行風(fēng)力分選,旋風(fēng)收集器收集粒徑較小的聚氨酯泡沫,尾氣經(jīng)除塵器除塵后達(dá)標(biāo)排放;6)將上述其余物料落入皮帶輸送機(jī),在其自動(dòng)輸送過(guò)程中途經(jīng)永磁自卸式除鐵器,將大塊黑色金屬鐵分離出來(lái);7)物料最后經(jīng)皮帶輸送機(jī)送至振動(dòng)給料器,振動(dòng)給料器再將物料均勻連續(xù)地送入筒式除鐵器進(jìn)行磁選,將未分離出的余下小塊鐵全部分離出來(lái),并經(jīng)筒式除鐵器的一個(gè)料斗落入接料車;8)最后余下的物料經(jīng)筒式除鐵器另一個(gè)料斗落入振動(dòng)給料器,然后振動(dòng)給料器連續(xù)均勻地將破碎物料送入渦電流分選機(jī),將貴金屬銅、鋁、塑料及粗聚氨酯泡沫分離出來(lái),并分別落入不同的接料車,實(shí)現(xiàn)98%以上的資源回收再生利用;9)將破碎機(jī)至渦電流分選機(jī)的設(shè)備全部置于封閉式一體化工作間內(nèi),配置有多級(jí)通風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)、氮?dú)獗Wo(hù)裝置、噴霧除塵降溫裝置、環(huán)戊烷氣體濃度在線監(jiān)測(cè)及報(bào)警控制裝置、聚氨酯粉塵濃度在線監(jiān)測(cè)及報(bào)警控制裝置、溫度在線檢測(cè)及報(bào)警控制裝置、靜電接地、主電路合閘控制、急??刂啤?bào)警及狀態(tài)顯示、風(fēng)門監(jiān)測(cè)等的安全設(shè)施,除塵防爆安全生產(chǎn)。公開了冰箱箱體破碎流程經(jīng)過(guò)輸送線被送入初級(jí)破碎機(jī)進(jìn)行撕碎處理,撕碎成條狀物料,條狀物料混合物通過(guò)輸送線送入到二級(jí)破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理,破碎成塊狀混合物料。
現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于廢舊冰箱回收拆解流程不夠細(xì)化,貴重有色金屬分離出來(lái)后沒(méi)有得到進(jìn)一步的分離,塑料也沒(méi)有得到進(jìn)一步的區(qū)分和分離;同時(shí)對(duì)風(fēng)選后的聚氨酯未進(jìn)一步處理;該技術(shù)中破碎先切條狀物料,再二級(jí)破碎,效率低,破碎顆粒大,資源的利用效率受到了影響,分選后的資源利用率亦未得到有效統(tǒng)計(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明的目的是提供一種廢舊冰箱無(wú)害化拆解及資源分類回收系統(tǒng),建立了科學(xué)、合理、規(guī)范的回收流程,能夠?qū)⒈渲械蔫F、聚氨酯泡沫、銅、鋁、ABS/PVC塑料等分類回收,且將冰箱破碎過(guò)程中產(chǎn)生的有害發(fā)泡氣體收集處理;冰箱箱體送入破碎機(jī)進(jìn)行二級(jí)破碎,經(jīng)二級(jí)篩網(wǎng),破碎成塊狀混合物料。
(二)技術(shù)方案
本發(fā)明一種廢舊冰箱無(wú)害化拆解及資源分類回收設(shè)備,其特征在于包括人工拆解工位臺(tái),依次連接提升輸送工位、破碎機(jī)、第一輸送帶、第一震動(dòng)槽、第二輸送帶、第二震動(dòng)槽、銣鐵磁輥、分離器、有色金屬分選機(jī),第三輸送帶;
所述提升輸送工位、破碎機(jī)安裝在封閉式工作倉(cāng)內(nèi),頂部安裝第一除塵過(guò)濾裝置;
所述第一震動(dòng)槽在封閉工作倉(cāng)內(nèi),上方安裝抽風(fēng)設(shè)備和第二除塵過(guò)濾設(shè)備,抽風(fēng)設(shè)備與管道連接,通向儲(chǔ)存?zhèn)};所述第一震動(dòng)槽上方安裝懸掛磁選機(jī)并連接粗鐵輸送帶、粗鐵收集裝置;
所述分離器依次連接細(xì)鐵輸送帶、細(xì)鐵收集裝置;
所述有色金屬分選機(jī)依次連接第一銅鋁輸送帶、錘磨機(jī)、第二銅鋁輸送帶、比重分選機(jī),所述比重分選機(jī)分別連接銅輸送帶、鋁輸送帶,所述銅輸送帶連接銅收集裝置,所述鋁輸送帶連接鋁收集裝置;
所述錘磨機(jī)也安裝在封閉工作倉(cāng)內(nèi),倉(cāng)內(nèi)安裝第三除塵過(guò)濾裝置;
所述第二震動(dòng)槽安裝在封閉工作倉(cāng)內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述破碎機(jī)包括上破碎層和下破碎層;上破碎層和下破碎層均安裝由電機(jī)帶動(dòng)四根大角度六角柱強(qiáng)力旋轉(zhuǎn)軸及安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的刀具;兩層之間設(shè)置一級(jí)篩網(wǎng),符合尺寸的破碎顆粒通過(guò)一級(jí)篩網(wǎng)進(jìn)入下破碎層;在下破碎層底部還包括二級(jí)篩網(wǎng),二級(jí)篩網(wǎng)網(wǎng)眼比一級(jí)篩網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)眼??;不符合尺寸的破碎顆粒將被刀具卷至上方繼續(xù)破碎。
進(jìn)一步地,所述破碎機(jī)與提升輸送工位之間安裝有屏蔽門,破碎機(jī)上端安裝有第一除塵過(guò)濾裝置制冷裝置制冷劑口,照明裝置、圖像監(jiān)控探頭、環(huán)戊烷監(jiān)測(cè)探頭、溫度監(jiān)測(cè)探頭;所述制冷裝置制冷劑口通過(guò)輸送管與制冷裝置相連,圖像監(jiān)控探頭、環(huán)戊烷監(jiān)測(cè)探頭、溫度監(jiān)測(cè)探頭分別與圖像監(jiān)控設(shè)備、環(huán)戊烷檢測(cè)設(shè)備、溫度檢測(cè)設(shè)備相連。
進(jìn)一步地,第一篩網(wǎng)網(wǎng)眼為0-32mm,第二篩網(wǎng)網(wǎng)眼為0-20mm。
進(jìn)一步地,所述儲(chǔ)存?zhèn)}中的聚氨酯泡沫顆粒進(jìn)入泡沫壓塊機(jī)壓縮成塊,然后通過(guò)泡沫塊輸送帶輸送至泡沫收集裝置。
進(jìn)一步地,第三輸送帶與光譜分選機(jī)連接,所述光譜分選機(jī)分別與塑料輸送帶、ABS輸送帶連接,所述塑料輸送帶連接塑料收集裝置,ABS輸送帶連接ABS收集裝置。
進(jìn)一步地,在人工拆解工位臺(tái)后面安裝稱重工位臺(tái)再連接提升輸送工位。
進(jìn)一步地,提升輸送工位在破碎機(jī)一側(cè),包括提升裝置、輸送裝置、放料液壓裝置;輸送裝置一端與提升裝置相連,另一端連接液壓裝置;在與稱重工位連接處設(shè)置入口屏蔽門,提升輸送工位設(shè)置提升照明裝置、提升圖像監(jiān)控探頭。
本發(fā)明還保護(hù)一種廢舊冰箱無(wú)害化拆解及資源分類回收方法,步驟如下:
S1人工預(yù)處理:拆取塑料、電器盒、電線、玻璃線路板、不易破碎的壓縮機(jī)和冷凝器等,并抽取氟利昂;
S2破碎:處理后的冰箱通過(guò)提升輸送工位進(jìn)入破碎機(jī),并進(jìn)行有害氣體的處理后得到物料顆粒;
S3粗鐵分選:均勻分布的顆粒通過(guò)懸掛磁選機(jī)分選出粗鐵,經(jīng)粗鐵輸送帶輸送至粗鐵收集裝置;
S4風(fēng)選聚氨酯泡沫:經(jīng)抽風(fēng)設(shè)備、聚氨酯泡沫收集裝置收集,并經(jīng)壓塊機(jī)及泡沫塊輸送帶得到泡沫塊
S5銣鐵磁選細(xì)鐵:經(jīng)銣鐵磁輥、分離器及細(xì)鐵輸送帶得到細(xì)鐵;
S6有色金屬分選:經(jīng)錘磨機(jī)后得到更細(xì)粉末,進(jìn)行比重分選,并將分選后的銅及鋁經(jīng)銅輸送帶及鋁輸送帶分選出銅和鋁;
S7塑料分選:
進(jìn)一步地,S7步驟為通過(guò)光譜分選進(jìn)一步分選出ABS,經(jīng)ABS輸送帶輸送收集,其余塑料經(jīng)輸送帶輸送收集。
進(jìn)一步地,在S2破碎過(guò)程中通過(guò)制冷裝置制冷劑口加入液氮,破碎過(guò)程中粉塵經(jīng)第一除塵過(guò)濾裝置過(guò)濾,釋放出的氣體則通過(guò)第一除塵過(guò)濾裝置排出。
進(jìn)一步地,粘附在第一除塵過(guò)濾裝置、第二除塵過(guò)濾裝置、第三除塵過(guò)濾裝置外表面的顆粒通過(guò)逆流來(lái)清理,通過(guò)注入一定量的間斷性的壓縮空氣來(lái)完成。
進(jìn)一步地,采用以下安全控制方法:
1)除人工拆解工位、和稱重工位、以及所有輸送帶外,其余所有回收設(shè)備全部安裝在一封閉工作倉(cāng)內(nèi);
2)在所有封閉工作倉(cāng)上設(shè)計(jì)通風(fēng)排風(fēng)裝置,并進(jìn)行風(fēng)壓/流量監(jiān)測(cè);通風(fēng)排風(fēng)裝置配備獨(dú)立備用電源,雙電源切換箱供電,末端切換;
3)在生產(chǎn)過(guò)程中,在破碎機(jī)及其輸送帶上設(shè)計(jì)有噴霧除塵裝置,在生產(chǎn)過(guò)程中持續(xù)不斷地噴霧;
4)在破碎機(jī)及防爆集塵器區(qū)域安裝環(huán)戊烷氣體、聚氨酯粉塵探頭和溫度監(jiān)測(cè)探頭,分別對(duì)破碎機(jī)進(jìn)行環(huán)戊烷氣體濃度、聚氨酯粉塵濃度及溫度的連續(xù)安全監(jiān)控,并進(jìn)行分級(jí)報(bào)警和安全控制;同時(shí)對(duì)破碎機(jī)及防爆集塵器區(qū)域的破碎、輸送及除塵全過(guò)程采用氮?dú)獗Wo(hù),控制氧氣含量的體積濃度低于8%;
5)生產(chǎn)線所有設(shè)備及電氣控制系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)都全部可靠接地;
6)當(dāng)系統(tǒng)接收到破碎機(jī)及防爆集塵器區(qū)域環(huán)戊烷氣體探頭或聚氨酯粉塵探頭發(fā)出一級(jí)報(bào)警信號(hào)時(shí),立即打開相關(guān)區(qū)域的氮?dú)鈿饪亻y門,對(duì)相關(guān)區(qū)域再次進(jìn)行噴氮保護(hù);
7)包含自動(dòng)溫度檢測(cè)滅火系統(tǒng)和手動(dòng)特制滅火劑滅火系統(tǒng)兩套系統(tǒng),安裝監(jiān)測(cè)探頭探測(cè)火源,針對(duì)目標(biāo)觸發(fā)灑水滅火;
8)安裝有急停按鈕,當(dāng)該設(shè)備出現(xiàn)意外情況時(shí),操作工可以按下任意1個(gè)急停按鈕,安全區(qū)內(nèi)的設(shè)備全部斷電、停機(jī),監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)及通風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)電源除外;
9)整套設(shè)備中集中報(bào)警控制系統(tǒng),對(duì)所有采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中控制和處理,進(jìn)行狀態(tài)顯示,并配備不間斷電源;
工作原理:
磁選技術(shù):一種從混合顆粒中分離磁性金屬顆粒的有效方法。磁選的原理是當(dāng)混合顆粒通過(guò)磁選機(jī)時(shí),磁性金屬顆粒由于磁場(chǎng)吸引力的作用與磁選機(jī)的轉(zhuǎn)輥一起運(yùn)動(dòng),而非磁性金屬顆粒和非金屬顆粒則由于不受磁場(chǎng)力的作用落到與磁性顆粒相反方向的位置。本發(fā)明粗選采用懸掛磁選,布置在第一振動(dòng)槽的上方,并經(jīng)分離器將選出來(lái)的鐵經(jīng)輸送帶輸送至收集裝置,可以在最大程度上節(jié)約空間;在渦流分選前安裝細(xì)鐵磁選,采用銣鐵磁輥的方式,并經(jīng)分離器將細(xì)鐵收集。
氣流分選技術(shù):一種基于混合顆粒中質(zhì)量密度差異較大,通過(guò)流動(dòng)介質(zhì)從重顆粒中分離輕顆粒的技術(shù)。其原理是輕顆粒隨著流動(dòng)介質(zhì)被運(yùn)送到收集點(diǎn),而重顆粒則不隨流動(dòng)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)留在原地,從而實(shí)現(xiàn)混合顆粒的分離。本發(fā)明在收集聚氨酯泡沫時(shí)采用該技術(shù),將聚氨酯泡沫與金屬及塑料分離開來(lái)。
渦電流分選技術(shù):一種從混合顆粒中分離非磁性金屬顆粒的有效方法。渦流分選的原理是混合顆粒經(jīng)過(guò)渦流分選機(jī)時(shí),非磁性金屬顆粒在變頻磁場(chǎng)的作用下,顆粒內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生變頻電流,產(chǎn)生的變頻電流在顆粒周圍產(chǎn)生一個(gè)與外界變頻磁場(chǎng)方向相反的變頻磁場(chǎng),兩個(gè)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生渦流力,渦流力改變了非磁性金屬的運(yùn)動(dòng)軌跡,從而實(shí)現(xiàn)了與其他顆粒的分離。此外導(dǎo)電性不同的非磁性金屬在變頻磁場(chǎng)中產(chǎn)生的渦流力的大小也不同,因此,渦流分選也是分離導(dǎo)電性不同的非磁性金屬的有效方法。本發(fā)明在分離塑料與有色金屬時(shí)用到該技術(shù),利用渦流力將非磁性金屬顆粒(銅鋁)及塑料有效分離開,本發(fā)明中有色金屬分選機(jī)采用的就是渦電流分選技術(shù)。
光譜分選技術(shù):一種根據(jù)不同物質(zhì)對(duì)光譜行成的反射不同的原理,實(shí)現(xiàn)不同物質(zhì)之間更為精細(xì)的篩分,如PVC的紅外光譜特性與PET、PP等存在差別,X射線能檢測(cè)出PVC中的氯。當(dāng)紅外光譜或X射線照射在皮帶輸送機(jī)上的塊狀塑料混合物時(shí),如果探測(cè)器獲得的是PVC的信息,噴管噴出氣流將其吹出,用這種方法可以分選多種塑料,光選法適合于塊狀塑料混合物中部分塑料的分選。采用“光譜分選系統(tǒng)”后,僅廢塑料一類便能分辨出PVC\PE\PP\PET等不同材料,從而更好的實(shí)現(xiàn)再利用,提高分選效率。光譜分選主要用于分選塑料產(chǎn)品,采用光譜分選機(jī)代替人工分選,并配合自動(dòng)傳輸線,具有自動(dòng)化程度高、分離料純度高以及工作效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明采用該技術(shù)分選不同的塑料,可以根據(jù)需要將需要的ABS或PVC分選出來(lái)。
活性炭吸附技術(shù):一種利用活性碳的吸附能力除去環(huán)境中的有毒有害物質(zhì)的技術(shù)。活性炭是一種黑色粉狀,粒狀或丸狀的無(wú)定形的具有多孔的碳,具有較大的表面積(500~1000米2/克),有很強(qiáng)的吸附性能,能在它的表面上吸附氣體、液體或膠態(tài)固體;對(duì)于氣體、液體,吸附物質(zhì)的質(zhì)量可接近于活性炭本身的質(zhì)量??梢晕綇U水和廢氣中的金屬離子、有害氣體、有機(jī)污染物等,本發(fā)明除塵過(guò)濾裝置利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)有害氣體的處理凈化。
(三)有益效果
建立了科學(xué)、合理、規(guī)范的回收流程,提供了一種廢舊冰箱無(wú)害化拆解及資源分類回收系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)⒈渲械蔫F、聚氨酯泡沫、銅、鋁、ABS/PVC塑料等分類回收,且將冰箱破碎過(guò)程中產(chǎn)生的有害發(fā)泡氣體收集處理,資源回收利用率高,無(wú)二次污染。
系統(tǒng)配備視頻監(jiān)控系統(tǒng),溫度監(jiān)控系統(tǒng),多級(jí)通風(fēng)系統(tǒng),電機(jī)電流監(jiān)測(cè),液氮保護(hù)系統(tǒng)、靜電接地處理,環(huán)戊烷濃度監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng),聚氨酯粉塵監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng),自動(dòng)/手動(dòng)滅火系統(tǒng)等安全防護(hù)系統(tǒng),防塵防爆,安全環(huán)保。
破碎采用二級(jí)破碎,且集中在一個(gè)防爆隔離間內(nèi),在減少占地空間的同時(shí),提高了破碎效率,并配備照明及防爆攝像頭,溫度監(jiān)測(cè),環(huán)戊烷監(jiān)測(cè),注水口和排氣室等安全設(shè)備,保證破碎安全。
銅鋁分選采用比重分選,在分選前將銅鋁顆粒經(jīng)錘磨機(jī)處理成顆粒,處理過(guò)程中產(chǎn)生的灰塵通過(guò)除塵器過(guò)濾并收集。
光譜分選將ABS物料單獨(dú)收集,其余的塑料分別收集,并可制定單獨(dú)收集任意一種塑料,如PVC、PE等,采用光譜分選機(jī)代替人工分選,并配合自動(dòng)傳輸線,具有自動(dòng)化程度高、分離料純度高以及工作效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)。
消防等專用電源選用不間斷電源,防止設(shè)備出現(xiàn)不能處理的故障及人身傷害。
附圖說(shuō)明
圖1為冰箱拆解的工藝設(shè)備流程示意圖;
圖2為冰箱拆解的工藝設(shè)備流程俯視示意圖;
其中:1-人工拆解工位,2-稱重工位,3-提升輸送工位,5-破碎機(jī),6-第一輸送帶,7-懸掛磁選機(jī),8-第一震動(dòng)槽,9-抽風(fēng)設(shè)備,10-第二除塵過(guò)濾裝置,11-第二輸送帶,12-銣鐵磁輥,13-第二震動(dòng)槽,14-有色金屬分選機(jī),15-第三輸送帶,16-光譜分選機(jī),17-塑料輸送帶,18-塑料收集裝置,19-粗鐵輸送帶,20-粗鐵收集裝置,21-泡沫壓塊機(jī),22-泡沫塊輸送帶,23-泡沫收集裝置,24-分離器,25-細(xì)鐵輸送帶,26-細(xì)鐵收集裝置,27-第一銅鋁輸送帶,28-錘磨機(jī),29-第三除塵過(guò)濾裝置,30-第二銅鋁輸送帶,31-比重分選機(jī),32-銅輸送帶,33-銅收集裝置,34-鋁輸送帶,35-鋁收集裝置,36-ABS輸送帶,37-ABS收集裝置。
圖3為提升工位與破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
其中5-1:入口屏蔽門,5-2:提升室照明裝置,5-3:提升室圖像監(jiān)控探頭,5-4:提升裝置,5-5:輸送裝置,5-6:放料液壓裝置,5-7:屏蔽門,5-8:照明裝置,5-9:圖像監(jiān)控探頭,5-10:環(huán)戊烷監(jiān)測(cè)探頭,5-11:溫度監(jiān)測(cè)探頭,5-12:第一除塵過(guò)濾裝置,5-13:制冷裝置制冷劑口,5-14:冰箱擠壓裝置,5-15破碎刀具:5-16:一級(jí)篩網(wǎng),5-17:破碎刀具,5-18:二級(jí)篩網(wǎng),5-19:出料輸送,5-20:注水口。
圖4為冰箱拆解的工序簡(jiǎn)圖;
圖5為冰箱拆解的安全防護(hù)系統(tǒng)組成。
圖6為消防控制示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明專利作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
如圖1和2所示,一種廢舊冰箱無(wú)害化拆解及資源分類回收設(shè)備,包括人工拆解工位臺(tái)1,依次連接稱重工位臺(tái)2、提升輸送工位3、破碎機(jī)4、第一輸送帶6、第一震動(dòng)槽8、第二輸送帶11、第二震動(dòng)槽13、銣鐵磁輥12、分離器24、有色金屬分選機(jī)14,第三輸送帶15;
提升輸送工位3、破碎機(jī)4安裝在封閉式工作倉(cāng)內(nèi),倉(cāng)中安裝第一除塵過(guò)濾裝置5-12;破碎機(jī)5安裝有屏蔽門5-7,安裝制冷裝置制冷劑口5-13,照明裝置5-8、圖像監(jiān)控探頭5-9、環(huán)戊烷監(jiān)測(cè)探頭5-10、溫度監(jiān)測(cè)探頭5-11;制冷裝置制冷劑口通過(guò)輸送管與制冷劑裝置相連;第一震動(dòng)槽8在封閉式工作倉(cāng)內(nèi),上方安裝抽風(fēng)設(shè)備9和第二除塵過(guò)濾裝置10,抽風(fēng)設(shè)備9與管道連接,通向儲(chǔ)存?zhèn)},儲(chǔ)存?zhèn)}中的聚氨酯泡沫顆粒進(jìn)入泡沫壓塊機(jī)21壓縮成塊,然后通過(guò)泡沫塊輸送帶22輸送至泡沫收集裝置23;第一震動(dòng)槽8上方安裝懸掛磁選機(jī)7并連接粗鐵輸送帶19、粗鐵收集裝置20;分離器24依次連接細(xì)鐵輸送帶25、細(xì)鐵收集裝置26;有色金屬分選機(jī)14依次連接第一銅鋁輸送帶27、錘磨機(jī)28、第二銅鋁輸送帶30、比重分選機(jī)31;比重分選機(jī)31分別連接銅輸送帶32、鋁輸送帶34,并分別連接銅收集裝置33、鋁輸送帶34連接鋁收集裝置35;
所述錘磨機(jī)28安裝在封閉工作倉(cāng)內(nèi),倉(cāng)內(nèi)安裝第三除塵過(guò)濾裝置29;
所述第二震動(dòng)槽13安裝在封閉式一體化防爆除塵工作倉(cāng)內(nèi)。
第三輸送帶15與光譜分選機(jī)16連接,所述光譜分選機(jī)16分別與塑料輸送帶17、ABS輸送帶36連接,并分別與塑料收集裝置18,和ABS收集裝置37連接。
如圖3所示,所述破碎機(jī)5包括上破碎層和下破碎層;上破碎層和下破碎層均安裝由電機(jī)帶動(dòng)四根大角度六角柱強(qiáng)力旋轉(zhuǎn)軸及安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的刀具5-15;兩層之間設(shè)置一級(jí)篩網(wǎng)5-16,符合尺寸的破碎顆粒通過(guò)一級(jí)篩網(wǎng)5-16進(jìn)入下破碎層;在下破碎層底部還包括二級(jí)篩網(wǎng)5-18,二級(jí)篩網(wǎng)5-18網(wǎng)眼比一級(jí)篩網(wǎng)5-16網(wǎng)網(wǎng)眼?。徊环铣叽绲钠扑轭w粒將被刀具卷至上方繼續(xù)破碎,一級(jí)篩網(wǎng)網(wǎng)眼為0-32mm,二級(jí)篩網(wǎng)網(wǎng)眼為0-20mm。
提升輸送工位3在破碎機(jī)4一側(cè),包括提升裝置5-4、輸送裝置5-5、放料液壓裝置5-6;輸送裝置5-5一端與提升裝置5-4相連,另一端連接液壓裝置5-6;在與稱重工位2連接處設(shè)置入口屏蔽門5-1,提升輸送工位3設(shè)置提升照明裝置5-2、提升圖像監(jiān)控探頭5-3。
工作過(guò)程如下:
冰箱首先在人工拆解工位1進(jìn)行預(yù)處理,包括人工拆解可以拆卸的塑料、電器盒、電線、玻璃線路板、不易破碎的壓縮機(jī)和冷凝器等,還設(shè)置有抽取氟利昂工位。預(yù)處理后的冰箱經(jīng)輸送線輸送至稱重工位2進(jìn)行稱重,將重量累計(jì)歸檔,與后續(xù)拆解處理后的資源重量進(jìn)行對(duì)比,用以統(tǒng)計(jì)資源回收再生利用率,并留有網(wǎng)絡(luò)接口可將數(shù)據(jù)上傳至環(huán)保部門。
稱重后的冰箱經(jīng)輸送提升輸送裝置3送入破碎設(shè)備,經(jīng)一次破碎4后破碎顆粒大小為0-32mm,再經(jīng)二級(jí)破碎5后破碎顆粒大小為0-20mm,破碎過(guò)程密閉處理以防止破碎過(guò)程中產(chǎn)生有害氣體泄漏,破碎過(guò)程中進(jìn)行液氮保護(hù),在降溫的同時(shí)并形成正壓防爆,設(shè)備留有照明燈,圖像監(jiān)控探頭5-9、環(huán)戊烷監(jiān)測(cè)探頭5-10、溫度監(jiān)測(cè)探頭5-11、注水口、排氣室等。破碎過(guò)程中釋放出的氣體通過(guò)排氣缸排出,在破碎機(jī)封閉倉(cāng)中安裝第一除塵過(guò)濾裝置,將粗顆粒(如粉塵及材料碎屑)過(guò)濾掉,凈化有毒氣體。
破碎后的物料通過(guò)第一輸送皮帶6輸送至第一震動(dòng)槽8,并獲得均勻分布,位于出料輸送帶方向。在第一震動(dòng)槽8上方安裝有懸掛磁選機(jī)7,將一些小的鐵金屬材料吸取并通過(guò)粗鐵輸送帶19輸送至粗鐵收集裝置20。在第一震動(dòng)槽8上方同時(shí)安裝有抽風(fēng)設(shè)備9和第二除塵過(guò)濾裝置10將聚氨酯泡沫顆粒抽取并經(jīng)泡沫壓塊機(jī)21壓塊,然后通過(guò)泡沫塊輸送帶22輸送至泡沫收集裝置23,壓出來(lái)的氣體會(huì)被進(jìn)一步的第二除塵過(guò)濾裝置10連同粉末顆粒收集,清理后排放到環(huán)境中,而清潔氣體會(huì)被第二除塵過(guò)濾裝置送去冷卻回路,然后去到后續(xù)流程中。
處理后的剩余物料經(jīng)第二輸送皮帶11輸送至第二震動(dòng)槽13并均勻分配,經(jīng)銣鐵磁輥12將殘留的細(xì)鐵通過(guò)分離器24分選出來(lái),經(jīng)細(xì)鐵輸送帶25輸送至細(xì)鐵收集裝置26。余下銅鋁和塑料進(jìn)入有色金屬分選機(jī)14,經(jīng)有色金屬分選機(jī)14分選出的銅鋁物料首先輸送至錘磨機(jī)28加以處理,處理過(guò)程中產(chǎn)生的灰塵通過(guò)第三除塵過(guò)濾裝置29除塵過(guò)濾并收集,破碎后的銅鋁混合料經(jīng)比重分選設(shè)備31將銅鋁進(jìn)行分選,并分別銅輸送皮帶32和鋁輸送皮帶34輸送至銅收集裝置32及鋁收集裝置35。
經(jīng)有色金屬分選機(jī)14分選出來(lái)的剩余塑料,輸送至光譜分選機(jī)16進(jìn)行光譜分選,將ABS塑料產(chǎn)品單獨(dú)分選出來(lái),并通過(guò)ABS輸送皮帶36輸送至ABS收集裝置37,其余經(jīng)塑料輸送皮帶17至塑料收集裝置18。
如圖4所示,廢舊冰箱無(wú)害化拆解及資源分類回收方法,步驟如下:
S1人工預(yù)處理:拆取塑料、電器盒、電線、玻璃線路板、不易破碎的壓縮機(jī)和冷凝器等,并抽取氟利昂;
S2破碎:處理后的冰箱通過(guò)提升輸送工位3進(jìn)入破碎機(jī)4,并進(jìn)行有害氣體的處理后得到物料顆粒;
S3粗鐵分選:均勻分布的顆粒通過(guò)懸掛磁選機(jī)7分選出粗鐵,經(jīng)粗鐵輸送帶輸送至粗鐵收集裝置;
S4風(fēng)選聚氨酯泡沫:經(jīng)抽風(fēng)設(shè)備、第二除塵過(guò)濾裝置,聚氨酯泡沫儲(chǔ)存?zhèn)}收集,并經(jīng)壓塊機(jī)及泡沫塊輸送帶得到泡沫塊;
S5銣鐵磁選細(xì)鐵:經(jīng)銣鐵磁輥、分離器24及細(xì)鐵輸送帶25得到細(xì)鐵;
S6有色金屬分選:經(jīng)錘磨機(jī)28后得到更細(xì)粉末,進(jìn)行比重分選,并將分選后的銅及鋁經(jīng)銅輸送帶32及鋁輸送帶34分選出銅和鋁;
S7塑料分選:通過(guò)光譜分選進(jìn)一步分選出ABS,經(jīng)ABS輸送帶輸送收集,其余塑料經(jīng)輸送帶輸送收集。
粘附在第一除塵過(guò)濾裝置、第二除塵過(guò)濾裝置、第三除塵過(guò)濾裝置外表面的顆粒通過(guò)逆流來(lái)清理,通過(guò)注入一定量的間斷性的壓縮空氣來(lái)完成。
如圖5、圖6所示,采用以下安全控制方法:
1)除人工拆解工位、和稱重工位、以及所有輸送帶外,其余所有回收設(shè)備全部安裝在一封閉工作倉(cāng)內(nèi);
2)在封閉圍房上設(shè)計(jì)通風(fēng)排風(fēng)裝置,并進(jìn)行風(fēng)壓/流量監(jiān)測(cè);通風(fēng)排風(fēng)裝置配備獨(dú)立備用電源,雙電源切換箱供電,末端切換;
3)在生產(chǎn)過(guò)程中,在破碎機(jī)及其輸送帶上設(shè)計(jì)有噴霧除塵裝置,在生產(chǎn)過(guò)程中持續(xù)不斷地噴霧;
4)在破碎機(jī)及防爆集塵器區(qū)域安裝環(huán)戊烷監(jiān)測(cè)探頭、聚氨酯粉塵探頭和溫度探頭,分別對(duì)破碎機(jī)進(jìn)行環(huán)戊烷氣體濃度、聚氨酯粉塵濃度及溫度的連續(xù)安全監(jiān)控,并進(jìn)行分級(jí)報(bào)警和安全控制;同時(shí)對(duì)破碎機(jī)及防爆集塵器區(qū)域的破碎、輸送及除塵全過(guò)程采用氮?dú)獗Wo(hù),控制氧氣含量的體積濃度低于8%;
5)所有設(shè)備及電氣控制系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)都全部可靠接地;
6)當(dāng)系統(tǒng)接收到破碎機(jī)及防爆集塵器區(qū)域環(huán)戊烷監(jiān)測(cè)探頭或聚氨酯粉塵探頭發(fā)出一級(jí)報(bào)警信號(hào)時(shí),立即打開相關(guān)區(qū)域的氮?dú)鈿饪亻y門,對(duì)相關(guān)區(qū)域再次進(jìn)行噴氮保護(hù);
7)包含自動(dòng)溫度檢測(cè)滅火系統(tǒng)和手動(dòng)特制滅火劑滅火系統(tǒng)兩套系統(tǒng),安裝監(jiān)測(cè)探頭探測(cè)火源,針對(duì)目標(biāo)觸發(fā)灑水滅火;
8)安裝有急停按鈕,當(dāng)該生產(chǎn)線出現(xiàn)意外情況時(shí),操作工可以按下任意1個(gè)急停按鈕,安全區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)線全部斷電、停機(jī),監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)及通風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)電源除外;
9)對(duì)所有采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中控制和處理,進(jìn)行狀態(tài)顯示,并配備不間斷電源;生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)可以進(jìn)行連續(xù)的記錄和評(píng)估,報(bào)告生成程序按生產(chǎn)程序出具報(bào)告,且該報(bào)告可以打印,程序選擇同樣可以通過(guò)可視化進(jìn)行。
本發(fā)明建立了科學(xué)、合理、規(guī)范的回收流程,能夠?qū)⒈渲械蔫F、聚氨酯泡沫、銅、鋁、ABS等塑料等分類回收,且將冰箱破碎過(guò)程中產(chǎn)生的有害發(fā)泡氣體收集處理,并配備溫度監(jiān)控系統(tǒng)、多級(jí)通風(fēng)系統(tǒng),噴霧降溫系統(tǒng),電機(jī)電流監(jiān)測(cè),液氮保護(hù)系統(tǒng),靜電接地處理,視頻監(jiān)控系統(tǒng),環(huán)戊烷濃度監(jiān)測(cè),聚氨酯粉塵監(jiān)測(cè)報(bào)警,自動(dòng)/手動(dòng)滅火系統(tǒng)等安全措施,工藝簡(jiǎn)捷,操作容易,無(wú)粉塵、氣體泄漏,無(wú)廢水、廢氣、廢渣排放,不產(chǎn)生二次污染,防塵防爆,安全環(huán)保,資源回收利用好。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍,倘若這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明意圖也包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。