廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒渦氣流-高壓靜電分離裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒渦氣流-高壓靜電分離裝置及方法，所述裝置包括相互連接的渦氣流荷電裝置和高壓靜電分離裝置；所述方法首先通過(guò)渦氣流荷電筒將塑料顆粒荷電，然后通過(guò)關(guān)風(fēng)卸料閥與排料滑槽實(shí)現(xiàn)連續(xù)均勻加料，帶相反電荷的塑料顆粒進(jìn)入分選空間，由于受力不同而分別進(jìn)入不同的回收區(qū)。本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有成本低廉、高效、無(wú)污染的特點(diǎn)；本發(fā)明的方法是干法處理工藝，工藝流程簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)混合硬質(zhì)塑料顆粒的高效分離。
【專利說(shuō)明】廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒渦氣流-高壓靜電分離裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】中的工業(yè)廢棄物處理、資源化領(lǐng)域，具體地，涉及一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置及方法，是對(duì)廢舊塑料進(jìn)行無(wú)污染處理和資源化。
【背景技術(shù)】
[0002]近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，塑料因其廉價(jià)、安全、耐久和輕便等特性在各行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，世界的塑料消耗量也不斷快速升高。據(jù)報(bào)道，過(guò)去20年中全球的平均塑料年產(chǎn)量增長(zhǎng)幅度超過(guò)5%，2010年全球的塑料產(chǎn)量已接近2億7000萬(wàn)噸，而塑料的需求量仍在不斷攀升。雖然塑料制品有著較高的耐久度，但每年仍有大量的塑料遭到廢棄。數(shù)據(jù)顯示，在美國(guó)城市固體廢物中，廢舊塑料所占的比例已從1994年的9.5%上升到2010年的12.4%。
[0003]廢舊塑料制品的分子結(jié)構(gòu)牢固，自然條件下分解速度極為緩慢。如聚乙烯(polyethylene, PE)聚氯乙烯(polyvinylchloride, PVC)在土壤中約 300-400 年才能完全降解，長(zhǎng)期滯留在土壤里破壞了土壤的透氣性，降低了土壤的蓄水能力，影響了農(nóng)作物的水分、養(yǎng)分的吸收，阻礙了禾苗根系的生長(zhǎng)，會(huì)造成農(nóng)作物的大幅度減產(chǎn)，使耕地劣化。此外塑料添加劑中的重金屬離子及有毒物質(zhì)會(huì)在土壤中擴(kuò)散、滲透，直接影響地下水質(zhì)和植物生長(zhǎng)。塑料廢棄物對(duì)海洋生物造成的危害是石油溢漏危害性的4倍，每年僅丟棄在海洋的廢棄漁具就在15萬(wàn)噸以上，各種塑料廢品在數(shù)百萬(wàn)噸以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全球石油產(chǎn)量中約有4%會(huì)被用來(lái)生產(chǎn)塑料原料，另有4%會(huì)被用作生產(chǎn)塑料副產(chǎn)品的燃料。石油資源是有限的，而我國(guó)是一個(gè)石油消費(fèi)大國(guó)。到2011年我國(guó)石油的凈進(jìn)口量為2.51億噸，成為世界第一大石油凈進(jìn)口國(guó)。需求量猛增導(dǎo)致石油價(jià)格暴漲，對(duì)塑料工業(yè)帶來(lái)了很大的供求矛盾和沖擊。
[0004]目前廢舊塑料的資源化處理方法主要有化學(xué)方法及物理法，機(jī)械物理法易實(shí)現(xiàn)工程化，并不會(huì)產(chǎn)生二次污染，這種方法備受歡迎。
[0005]經(jīng)檢索，中國(guó)發(fā)明專利《一種廢舊塑料資源化處理方法及設(shè)備》(申請(qǐng)?zhí)?01210228475.7)，提供一種廢舊塑料資源化處理方法及設(shè)備，設(shè)備包括破碎分選處理系統(tǒng)和清洗分離處理系統(tǒng)，破碎分選處理系統(tǒng)包括兩級(jí)原料輸送帶、兩級(jí)破碎機(jī)、磁選機(jī)、兩級(jí)破碎料輸送帶，清洗分離處理系統(tǒng)包括清水槽、沉料輸送帶、鹽水槽、螺旋出料機(jī)、以及螺旋輸送器、浮料提升機(jī)，方法由破碎分選和清洗分離兩步工藝組成。破碎分選工藝依次由人工分揀、一級(jí)破碎、磁選、二級(jí)破碎步驟組成，清洗分離工藝采用清水和鹽水兩種不同密度的液體便廢舊塑料各成分分離開(kāi)來(lái)。該發(fā)明雖然能夠?qū)崿F(xiàn)混合塑料的分離，但整個(gè)分選過(guò)程繁瑣；方法中將所有破碎的物料采用水槽，鹽水槽進(jìn)行比重差分選，由于許多塑料的密度范圍之間都有重疊或者特征密度十分相近(如PVC和PET的特征密度分別為1.39g.cm_3和
1.37g.cm-3),因此單純依靠密度差異分選效率低，產(chǎn)品需要脫水、干燥，并存在著污泥和廢水處理等環(huán)境污染治理問(wèn)題。本發(fā)明采用的渦氣流-高壓靜電分離裝置及分離方法，是干法處理工藝，工藝流程簡(jiǎn)單，與多步復(fù)雜破碎后的密度差水選比，具有成本低、高效、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)廢水排放等特點(diǎn)，減少環(huán)境污染。
[0006]中國(guó)發(fā)明專利《廢舊電子電器回收塑料的高壓靜電分選方法》(申請(qǐng)?zhí)?01110120653.X)，該發(fā)明涉及一種廢舊電子電器中塑料的分離純化方法，在以PET材質(zhì)的摩擦旋流器內(nèi)攪拌實(shí)現(xiàn)相互摩擦，使塑料通過(guò)摩擦帶電，依據(jù)塑料摩擦帶電性能不同，將摩擦帶電的塑料和回轉(zhuǎn)電極接觸并提供高壓靜電場(chǎng)，由于離心力和靜電力的復(fù)合作用，是從回轉(zhuǎn)電極上甩出落下的塑料顆粒由于電位不同而呈現(xiàn)不同軌跡并產(chǎn)生一定距離，用帶陽(yáng)板的容器進(jìn)行分類收集，從而實(shí)現(xiàn)不同種類塑料的分選和純化，最終回收得到以PS、PP、ABS、PVC等為主的單一組份熱塑性塑料顆粒產(chǎn)品純度可達(dá)95%。該發(fā)明廢舊電子電器破碎、磁選、渦流電選、循環(huán)破碎、懸浮風(fēng)選、高壓靜電分選得到單一組分塑料，整個(gè)分選過(guò)程繁瑣；方法中懸浮風(fēng)選無(wú)法將密度相近的塑料分離，摩擦旋流器與靜電分選機(jī)結(jié)構(gòu)描述不清。本發(fā)明采用的渦氣流-高壓靜電分離裝置及分離方法，工藝流程簡(jiǎn)單，與多步復(fù)雜破碎后的密度差懸浮選比，具有成本低、高效、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)污染等特點(diǎn)，減少環(huán)境污染。且本發(fā)明設(shè)備結(jié)構(gòu)明晰。
[0007]中國(guó)發(fā)明專利《一種廢舊塑料識(shí)別與分離裝置及方法》(申請(qǐng)?zhí)?01210220498.3)，提供一種廢舊塑料識(shí)別與分離裝置，包括破碎裝置、摩擦裝置、加速裝置、恒定磁場(chǎng)裝置、比較裝置、及收集裝置；各種標(biāo)準(zhǔn)純塑料或廢舊塑料經(jīng)過(guò)破碎裝置破碎后通過(guò)摩擦裝置帶電，帶電后進(jìn)入加速裝置加速，然后以與磁場(chǎng)方向的夾角大于零的相同速度進(jìn)入恒定磁場(chǎng)，形成不同的運(yùn)動(dòng)軌跡，比較裝置將廢舊塑料顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡與各種標(biāo)準(zhǔn)純塑料顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行比較，從而確定廢舊塑料中與與其具有相同運(yùn)動(dòng)軌跡的標(biāo)準(zhǔn)純塑料種類相同。收集裝置收集在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡相近的廢舊塑料顆粒。本發(fā)明還提供一種廢舊塑料識(shí)別與分離方法。該專利需采用標(biāo)準(zhǔn)純塑料與帶選料進(jìn)行軌跡對(duì)比，從而確定廢舊塑料中與與其具有相同運(yùn)動(dòng)軌跡的標(biāo)準(zhǔn)純塑料種類相同，進(jìn)行識(shí)別與分離；收集裝置收集在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡相近的廢舊塑料顆粒；工藝復(fù)雜，識(shí)別與分離難度高，處理量低，難以工業(yè)應(yīng)用。本發(fā)明采用的渦氣流-高壓靜電分離裝置及分離方法，工藝流程簡(jiǎn)單，無(wú)需識(shí)別程序，處理量高，易于工業(yè)應(yīng)用。且無(wú)污染等特點(diǎn)，減少環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置及方法，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，方法工藝流程簡(jiǎn)單、無(wú)污染，可實(shí)現(xiàn)混合硬質(zhì)塑料顆粒的高效分離。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，包括相互連接的渦氣流荷電裝置和高壓靜電分離裝置，其中:
[0010]所述渦氣流荷電裝置包括混合顆粒進(jìn)料口、渦氣流荷電筒、離心泵、關(guān)風(fēng)卸料閥和排料滑槽，其中:離心泵設(shè)置于渦氣流荷電筒的頂部，混合顆粒進(jìn)料口設(shè)置于渦氣流荷電筒側(cè)面的上部，渦氣流荷電筒的底部連接排料滑槽，在渦氣流荷電筒與排料滑槽之間設(shè)置有關(guān)風(fēng)卸料閥用以將物料連續(xù)送入排料滑槽；
[0011]所述高壓靜電分離裝置包括正負(fù)高壓靜電極板、高壓電源連接線、分料隔板、分選空間、正負(fù)極物料收集槽、中間產(chǎn)物收集槽和水平滑軌，其中:分選空間與排料滑槽連接，塑料顆粒經(jīng)排料滑槽豎直落入分選空間；分選空間內(nèi)部設(shè)置正負(fù)高壓靜電極板，正負(fù)高壓靜電極板以封閉的香蕉頭接口連接高壓電源連接線后與高壓電源連接，正負(fù)高壓靜電極板的底端固定在水平滑軌上，移動(dòng)水平滑軌即可調(diào)節(jié)正負(fù)高壓靜電極板的間距和傾角，正負(fù)高壓靜電極板下方設(shè)置分料隔板、正負(fù)極物料收集槽和中間產(chǎn)物收集槽，正負(fù)極物料收集槽和中間產(chǎn)物收集槽通過(guò)分料隔板隔開(kāi)。
[0012]優(yōu)選地，所述排料滑槽為上寬下窄的漏斗形狀，排料滑槽的中部設(shè)置有阻擋塊，以減少塑料顆粒的下料初速度；排料滑槽的下端還設(shè)置有柵格，以減少塑料顆粒下落時(shí)水平方向上的初速度影響，使塑料顆粒盡量從垂直方向下落。
[0013]優(yōu)選地，所述分料隔板的位置可以移動(dòng)，調(diào)節(jié)分料隔板的位置即可調(diào)整正負(fù)極物料收集槽、中間產(chǎn)物收集槽的位置和間距。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離方法，該方法首先通過(guò)渦氣流荷電筒將塑料顆粒荷電，然后通過(guò)關(guān)風(fēng)卸料閥與排料滑槽實(shí)現(xiàn)連續(xù)均勻加料，帶相反電荷的塑料顆粒進(jìn)入分選空間，由于受力不同而分別進(jìn)入不同的回收區(qū)；具體的分離步驟包括三個(gè)過(guò)程:
[0015](I)荷電
[0016]塑料顆粒由離心泵產(chǎn)生的渦氣流經(jīng)混合顆粒進(jìn)料口輸送到渦氣流荷電筒中，塑料顆粒隨高速渦氣流運(yùn)動(dòng)，在渦氣流荷電筒中塑料顆粒之間發(fā)生碰撞、塑料顆粒與渦氣流荷電筒器壁發(fā)生碰撞而荷電；
[0017](2)進(jìn)料
[0018]帶電的塑料顆粒通過(guò)關(guān)風(fēng)卸料閥連續(xù)送入排料滑槽，塑料顆粒通過(guò)排料滑槽的整流、導(dǎo)流作用豎直落入分選空間，具體的:排料滑槽的阻擋塊設(shè)計(jì)減小了物料下落的初速度；底端的柵格設(shè)計(jì)減少了塑料顆粒下落時(shí)水平方向上的初速度影響，使塑料顆粒盡量從垂直方向下落，實(shí)現(xiàn)了初速度低的垂直連續(xù)進(jìn)料方式；
[0019](3)收集
[0020]塑料顆粒因其所帶的電荷性質(zhì)、大小的不同以及電場(chǎng)的不同分布而受到不同方向、大小的電場(chǎng)力產(chǎn)生不同軌跡的運(yùn)動(dòng)，塑料顆粒在分選空間發(fā)生不同軌跡的運(yùn)動(dòng)后，荷電充分的塑料顆粒相應(yīng)地進(jìn)入正負(fù)極產(chǎn)物收集槽中，荷電不足的塑料顆粒則落入中間產(chǎn)物收集槽中，從而實(shí)現(xiàn)混合塑料的分離。
[0021]本發(fā)明的原理為:混合塑料顆粒在渦氣流荷電筒中與高速渦氣流(氣流速度15m/s?20m/s) —起運(yùn)動(dòng)，在渦氣流荷電筒中塑料顆粒之間發(fā)生碰撞、塑料顆粒與渦氣流荷電筒器壁發(fā)生碰撞，碰撞使不同種類塑料顆粒荷相反電荷；帶相反電荷的顆粒進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)間自由下落，受到電場(chǎng)力與重力的復(fù)合作用，電場(chǎng)力與重力作用在顆粒上形成一定的夾角，在下落過(guò)程中，帶正電的顆粒受負(fù)極吸引，偏向負(fù)極；帶負(fù)電的顆粒受正極吸引，偏向正極；帶電顆粒由于受力不同而分別進(jìn)入不同的回收區(qū)，而實(shí)現(xiàn)分離。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0023]本發(fā)明提供一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置及分離方法，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，可實(shí)現(xiàn)混合硬質(zhì)塑料顆粒的高效分離；無(wú)需廢舊塑料識(shí)別工序，處理量高，易于工業(yè)應(yīng)用；本發(fā)明同氣流分選和利用密度差的水選相比具有成本低、高效、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)污染、能耗低，設(shè)備腐蝕程度小等特點(diǎn)。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:[0025]圖1為本發(fā)明中渦氣流荷電裝置結(jié)構(gòu)示意圖；[0026]圖1中，I為混合顆粒進(jìn)料口、2為渦氣流荷電筒、3為離心泵、4為關(guān)風(fēng)卸料閥、5為排料滑槽；[0027]圖2為排料滑槽結(jié)構(gòu)示意圖；[0028]圖2中，6為阻擋塊、7為柵格；[0029]圖3為本發(fā)明中高壓靜電分離裝置結(jié)構(gòu)示意圖；[0030]圖3中，8、9為正負(fù)高壓靜電極板，IOUl為高壓電源連接線，12為分料隔板，13為
分選空間，14為正負(fù)極物料收集槽，15為中間產(chǎn)物收集槽，16為水平滑軌。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0032]實(shí)施例1
[0033]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，包括相互連接的渦氣流荷電裝置和高壓靜電分離裝置，具體的:
[0034]所述渦氣流荷電裝置包括混合顆粒進(jìn)料口 1、渦氣流荷電筒2、離心泵3、關(guān)風(fēng)卸料閥4和排料滑槽5，其中:離心泵3設(shè)置于渦氣流荷電筒2的頂部；混合顆粒進(jìn)料口 I設(shè)置于渦氣流荷電筒2側(cè)面的上部；渦氣流荷電筒2的底部連接排料滑槽5 ;在渦氣流荷電筒2與排料滑槽5之間設(shè)置有關(guān)風(fēng)卸料閥4用以將物料連續(xù)送入排料滑槽5 ；
[0035]所述高壓靜電分離裝置包括正負(fù)高壓靜電極板8、9，高壓電源連接線10、11，分料隔板12，分選空間13，正負(fù)極物料收集槽14，中間產(chǎn)物收集槽15和水平滑軌16，其中:分選空間13與排料滑槽5連接，塑料顆粒經(jīng)排料滑槽5豎直落入分選空間13 ;分選空間13內(nèi)部設(shè)置正負(fù)高壓靜電極板8、9 ;正負(fù)高壓靜電極板8、9以封閉的香蕉頭接口連接高壓電源連接線10、11后與高壓電源連接；正負(fù)高壓靜電極板8、9的底端固定在水平滑軌16上，移動(dòng)水平滑軌16即可調(diào)節(jié)正負(fù)高壓靜電極板8、9的間距和傾角；正負(fù)高壓靜電極板8、9下方設(shè)置分料隔板12、正負(fù)極物料收集槽14、中間產(chǎn)物收集槽15。
[0036]本實(shí)施例中，所述渦氣流荷電筒由進(jìn)氣口，排氣口，上部圓筒與下部錐筒組成，氣流動(dòng)力由離心泵產(chǎn)生，氣流在離心泵的作用下，由排氣口進(jìn)入，在上部圓筒中形成外旋流，在底部錐筒與上部圓筒軸線附近形成內(nèi)旋流，塑料顆粒隨氣流進(jìn)入荷電筒中，外旋流使塑料顆粒與管壁發(fā)生快速摩擦，內(nèi)旋流使顆粒與顆粒之間形成碰撞與摩擦。
[0037]本實(shí)施例中，所述排料滑槽5為上寬下窄的漏斗形狀；排料滑槽5的中部設(shè)置有阻擋塊6，以減少塑料顆粒的下料初速度；排料滑槽5的下端還設(shè)置有柵格7，以減少塑料顆粒下落時(shí)水平方向上的初速度影響，使塑料顆粒盡量從垂直方向下落。
[0038]本實(shí)施例中，所述分料隔板12的位置可以移動(dòng)，調(diào)節(jié)分料隔板12的位置即可調(diào)整正負(fù)極物料收集槽14、中間產(chǎn)物收集槽15的位置和間距。
[0039]本實(shí)施例中，所述關(guān)風(fēng)卸料閥的轉(zhuǎn)速30轉(zhuǎn)/分鐘-90轉(zhuǎn)/分鐘可調(diào)，所述排料滑槽下端的柵格的間隙5mm-10mm可調(diào)，電機(jī)電壓在25KV-80KV可調(diào)；在實(shí)際操作中，可根據(jù)混合塑料顆粒的種類和粒度要求，確定工藝參數(shù)。
[0040]實(shí)施例2
[0041]本實(shí)施例提供一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離方法，可以采用如實(shí)施例1所述裝置實(shí)現(xiàn)。該方法首先通過(guò)渦氣流荷電筒2將塑料顆粒荷電，然后通過(guò)關(guān)風(fēng)卸料閥4與排料滑槽5實(shí)現(xiàn)連續(xù)均勻加料，帶相反電荷的塑料顆粒進(jìn)入分選空間13，由于受力不同而分別進(jìn)入不同的回收區(qū)；具體的分離步驟包括三個(gè)過(guò)程:
[0042](I)荷電
[0043]塑料顆粒由離心泵3產(chǎn)生的渦氣流經(jīng)混合顆粒進(jìn)料口 I輸送到渦氣流荷電筒2中，塑料顆粒隨高速渦氣流運(yùn)動(dòng)，在渦氣流荷電筒2中塑料顆粒之間發(fā)生碰撞、塑料顆粒與渦氣流荷電筒2的器壁發(fā)生碰撞而荷電；
[0044](2)進(jìn)料
[0045]帶電的塑料顆粒通過(guò)關(guān)風(fēng)卸料閥4連續(xù)送入排料滑槽5，塑料顆粒通過(guò)排料滑槽5的整流、導(dǎo)流作用豎直落入分選空間，具體的:排料滑槽5的阻擋塊6的設(shè)計(jì)減小了物料下落的初速度；底端柵格7的設(shè)計(jì)減少了塑料顆粒下落時(shí)水平方向上的初速度影響，使塑料顆粒盡量從垂直方向下落，實(shí)現(xiàn)了初速度低的垂直連續(xù)進(jìn)料方式；
[0046](3)收集
[0047]塑料顆粒因其所帶的電荷性質(zhì)、大小的不同以及電場(chǎng)的不同分布而受到不同方向、大小的電場(chǎng)力產(chǎn)生不同軌跡的運(yùn)動(dòng)，塑料顆粒在分選空間13發(fā)生不同軌跡的運(yùn)動(dòng)后，荷電充分的塑料顆粒相應(yīng)地進(jìn)入正負(fù)極產(chǎn)物收集槽14中，荷電不足的塑料顆粒則落入中間產(chǎn)物收集槽15中，從而實(shí)現(xiàn)混合塑料的分離。
[0048]本實(shí)施例上述的電場(chǎng)的不同分布主要受到正負(fù)高壓靜電極板8、9的間距、傾角和高壓電源連接線10、11連接的電源電壓的影響:電極板間距加大，電源電壓減小均使空間電場(chǎng)強(qiáng)度減小，降低電場(chǎng)力作用，適用于小顆粒分選(0.8mm-l.2mm);反之電極板間距減小，電源電壓增大均使空間電場(chǎng)強(qiáng)度增大，增強(qiáng)電場(chǎng)力作用，適用于大顆粒分選(1.2mm-2mm)；電極板傾角(與垂直方向夾角)減小，使電場(chǎng)畸變減弱，適合小顆粒分選(0.8mm-1.2mm);反之電極板傾角(與垂直方向夾角)增大，使電場(chǎng)畸變?cè)鰪?qiáng)，適合大顆粒分選(1.2mm-2mm)o
[0049]從上述可以看出，本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有成本低廉、高效、無(wú)污染的特點(diǎn)；本發(fā)明的方法是干法處理工藝，工藝流程簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)混合硬質(zhì)塑料顆粒的高效分離。
[0050]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，其特征在于，包括相互連接的渦氣流荷電裝置和高壓靜電分離裝置，其中:所述渦氣流荷電裝置包括混合顆粒進(jìn)料口、渦氣流荷電筒、離心泵、關(guān)風(fēng)卸料閥和排料滑槽，其中:離心泵設(shè)置于渦氣流荷電筒的頂部；混合顆粒進(jìn)料口設(shè)置于渦氣流荷電筒側(cè)面的上部；渦氣流荷電筒的底部連接排料滑槽；在渦氣流荷電筒與排料滑槽之間設(shè)置有關(guān)風(fēng)卸料閥用以將物料連續(xù)送入排料滑槽；所述高壓靜電分離裝置包括正負(fù)高壓靜電極板、高壓電源連接線、分料隔板、分選空間、正負(fù)極物料收集槽、中間產(chǎn)物收集槽和水平滑軌，其中:分選空間與排料滑槽連接，塑料顆粒經(jīng)排料滑槽豎直落入分選空間，分選空間內(nèi)部設(shè)置正負(fù)高壓靜電極板；正負(fù)高壓靜電極板以封閉的香蕉頭接口連接高壓電源連接線后與高壓電源連接，正負(fù)高壓靜電極板的底端固定在水平滑軌上，移動(dòng)水平滑軌即可調(diào)節(jié)正負(fù)高壓靜電極板的間距和傾角，正負(fù)高壓靜電極板下方設(shè)置分料隔板、正負(fù)極物料收集槽和中間產(chǎn)物收集槽，正負(fù)極物料收集槽和中間產(chǎn)物收集槽通過(guò)分料隔板隔開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，其特征在于，所述渦氣流荷電筒由進(jìn)氣口，排氣口，上部圓筒與下部錐筒組成，氣流動(dòng)力由離心泵產(chǎn)生，氣流在離心泵的作用下，由排氣口進(jìn)入，在上部圓筒中形成外旋流，在底部錐筒與上部圓筒軸線附近形成內(nèi)旋流，塑料顆粒隨氣流進(jìn)入荷電筒中，外旋流使塑料顆粒與管壁發(fā)生快速摩擦，內(nèi)旋流使顆粒與顆粒之間形成碰撞與摩擦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，其特征在于，所述排料滑槽為上寬下窄的漏斗形狀，排料滑槽的中部設(shè)置有阻擋塊，以減少塑料顆粒的下料初速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，其特征在于，所述排料滑槽的下端還設(shè)置有柵格，以減少塑料顆粒下落時(shí)水平方向上的初速度影響，使塑料顆粒盡量從垂直方向下落。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，其特征在于，所述排料滑槽下端的柵格的間隙5_-10_可調(diào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，其特征在于，所述分料隔板的位置可移動(dòng)，調(diào)節(jié)分料隔板的位置即可調(diào)整正負(fù)極物料收集槽、中間產(chǎn)物收集槽的位置和間距。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離裝置，其特征在于，所述關(guān)風(fēng)卸料閥的轉(zhuǎn)速30轉(zhuǎn)/分鐘-90轉(zhuǎn)/分鐘可調(diào)。
8.一種采用權(quán)利要求1所述裝置實(shí)現(xiàn)的廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離方法，其特征在于，該方法首先通過(guò)渦氣流荷電筒將塑料顆粒荷電，然后通過(guò)關(guān)風(fēng)卸料閥與排料滑槽實(shí)現(xiàn)連續(xù)均勻加料，帶相反電荷的塑料顆粒進(jìn)入分選空間，由于受力不同而分別進(jìn)入不同的回收區(qū)；具體的分離步驟包括三個(gè)過(guò)程:(I)荷電塑料顆粒由離心泵產(chǎn)生的渦氣流經(jīng)混合顆粒進(jìn)料口輸送到渦氣流荷電筒中，塑料顆粒隨高速渦氣流運(yùn)動(dòng)，在渦氣流荷電筒中塑料顆粒之間發(fā)生碰撞、塑料顆粒與渦氣流荷電筒器壁發(fā)生碰撞而荷電；(2)進(jìn)料帶電的塑料顆粒通過(guò)關(guān)風(fēng)卸料閥連續(xù)送入排料滑槽，塑料顆粒通過(guò)排料滑槽的整流、導(dǎo)流作用豎直落入分選空間，具體的:排料滑槽的阻擋塊設(shè)計(jì)減小了物料下落的初速度；底端的柵格設(shè)計(jì)減少了塑料顆粒下落時(shí)水平方向上的初速度影響，使塑料顆粒盡量從垂直方向下落，實(shí)現(xiàn)了初速度低的垂直連續(xù)進(jìn)料方式；(3)收集塑料顆粒因其所帶的電荷性質(zhì)、大小的不同以及電場(chǎng)的不同分布而受到不同方向、大小的電場(chǎng)力產(chǎn)生不同軌跡的運(yùn)動(dòng)，塑料顆粒在分選空間發(fā)生不同軌跡的運(yùn)動(dòng)后，荷電充分的塑料顆粒相應(yīng)地進(jìn)入正負(fù)極產(chǎn)物收集槽中，荷電不足的塑料顆粒則落入中間產(chǎn)物收集槽中，從而實(shí)現(xiàn)混合塑料的分離。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的廢舊混合硬質(zhì)塑料顆粒的渦氣流-高壓靜電分離方法，其特征在于所述電場(chǎng)的不同分 布受到正負(fù)高壓靜電極板的間距、傾角和電源電壓的影響。
【文檔編號(hào)】B03C7/02GK103586136SQ201310561086
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】李佳 申請(qǐng)人:李佳