本發(fā)明涉及一種廢舊的紙鋁塑復(fù)合包裝中紙塑分離的工藝方法，特別是涉及一種廢舊利樂包中紙塑分離的工藝方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各國對(duì)果飲品、牛奶等市場(chǎng)需求不斷加大，軟飲包、奶盒等利樂包廢棄物也隨之增加，對(duì)環(huán)境和資源造成了一定的壓力。廢舊紙鋁塑復(fù)合包裝材料回收利用是資源再生的一條重要途徑，對(duì)利樂包中的鋁、紙、塑等主要成分進(jìn)行回收再利用，不僅可以緩解環(huán)境壓力，還能給相關(guān)企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)巨大經(jīng)濟(jì)效益；由于紙、塑料、鋁箔等性質(zhì)差異較大，為了高效回收利用這類利樂包，首先必須將它們進(jìn)行有效的分離。當(dāng)前，對(duì)于利樂包類的紙鋁塑分離技術(shù)主要存在的問題有分離不夠徹底導(dǎo)致產(chǎn)品純度不高、分離工藝系統(tǒng)不夠完善，回收產(chǎn)品不夠全面以及分離工藝無法進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化等主要問題。因此亟需一種新型的、可產(chǎn)業(yè)化的廢舊紙塑分離工藝方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)利樂包的回收循環(huán)再利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于目前對(duì)利樂包等復(fù)合包裝材料中的紙塑分離技術(shù)所面臨的上述問題，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種能實(shí)現(xiàn)對(duì)利樂包等復(fù)合包裝材料中紙塑進(jìn)行高效的、連續(xù)式的、可產(chǎn)業(yè)化的分離工藝方法。本發(fā)明為同期申請(qǐng)的“ 一種混雜鋁紙塑復(fù)合包裝材料分質(zhì)增值工藝系統(tǒng)”子專利，作為后續(xù)鋁塑分離的前處理工藝。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述的一種廢舊紙鋁塑復(fù)合包裝材料紙塑分離的工藝，包括如下步驟：1）廢棄的利樂包復(fù)合包裝材料以壓縮型立方體塊狀經(jīng)過散包機(jī)的散包作用后進(jìn)入分選模塊，分選模塊主要裝置有磁選、風(fēng)選，同時(shí)配有人工分選，主要目的是去除大塊硬質(zhì)雜物、鐵磁物；2）經(jīng)過分選后進(jìn)入紙塑分離系統(tǒng)的核心設(shè)備水力破漿機(jī)，在水力破漿機(jī)中，復(fù)合包裝材料經(jīng)過旋轉(zhuǎn)攪動(dòng)及水的沖刷作用后，包裝材料中的紙初步吸濕后形成漿態(tài)，而后由絞龍送入二段紙塑分選機(jī)；3）通過紙塑分選機(jī)的分選機(jī)高速淋洗沖刷及甩脫作用，使得復(fù)合材料中的紙漿與沖洗水形成紙漿液，且紙漿液經(jīng)過導(dǎo)流水道進(jìn)入儲(chǔ)漿槽，導(dǎo)流槽設(shè)置有格柵，可過濾部分粒徑較大的雜質(zhì)，從而保證一定純度的紙漿進(jìn)入儲(chǔ)漿槽；4）紙漿液通過單效、旋風(fēng)分離器、沉漿池、彈跳篩、及升流篩提純工藝處理，可得純度較高精選紙漿液，雜質(zhì)通過彈跳篩、升流篩過濾后回收利用；精選紙漿液通過高速洗漿機(jī)集漿后用螺桿擠干機(jī)將紙纖維從水中提取出來，高速洗漿機(jī)產(chǎn)生的漿水用微濾機(jī)進(jìn)一步回收紙漿；而從二段式漿塑分離機(jī)出來的鋁塑復(fù)合材料經(jīng)過擠干壓包后進(jìn)入下一道鋁塑分離系統(tǒng)中。

本發(fā)明所述的廢舊紙鋁塑復(fù)合包裝材料紙塑分離的設(shè)備，包括進(jìn)攪料模塊、浮選模塊、撈料排渣模塊及溢流循環(huán)模塊；其特征在于：

1）進(jìn)攪料模塊主要由進(jìn)水管道、進(jìn)料口和推進(jìn)器組成，所述的進(jìn)水管道通過蓄水池外的水泵將紙鋁塑廢渣和水體送入浮選池內(nèi)，進(jìn)料口設(shè)置在浮選池的入水口的進(jìn)水管道上方，浮選池的入水口位于浮選池水面和浮選池底部的集渣凹槽之間；兩組推進(jìn)器分別設(shè)置在離進(jìn)水管道1~2米、3~4米處，推進(jìn)器兼具打散廢渣及推進(jìn)水流作用，旋轉(zhuǎn)速率約為30r/min；

2）浮選模塊主要由浮選池和鼓氣管口組成，所述浮選池為臥式浮選池，其池底為傾斜式，角度為5°，池底設(shè)置有集渣凹槽；所述鼓氣管口設(shè)置在集渣凹槽上方，前后共兩排，鼓氣方向斜向上15°，氣泡直徑為2mm；

3）撈料排渣模塊主要由撈料機(jī)、排渣螺桿、集渣口、閥門及排渣網(wǎng)組成，所述的撈料機(jī)設(shè)置在推進(jìn)器后方，推進(jìn)器位于鼓氣管口上方且其前端伸入浮選池內(nèi)，撈料機(jī)與水平面的角度為30-45°；所述排渣螺桿位于浮選池底部的集渣凹槽內(nèi)，大小與集渣凹槽吻合，旋轉(zhuǎn)速率約30r/min，排渣螺桿底部設(shè)置集渣口；排渣網(wǎng)位于集渣口及蓄水池之間，排渣網(wǎng)的目數(shù)為100目；

4）溢流循環(huán)模塊主要由溢流口及蓄水池組成，所述溢流口位于撈料機(jī)后下方，溢流水通過溢流口、溢流管道直接回流至蓄水池，蓄水池中的水直接能進(jìn)行回用。

上述的一種廢舊紙鋁塑復(fù)合包裝材料紙塑分離的工藝主要包括：破漿精選和洗滌濃縮兩個(gè)模塊，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)利樂包等復(fù)合包裝材料進(jìn)行紙塑分離和清洗，將包裝材料中的紙以紙漿液的形式從紙鋁塑復(fù)合材料中分離出來，過程無二次污染，清洗的水可通過污水回用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效分段處理并回用，大大減少水的用量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)；分離出來的紙漿進(jìn)入下一道洗漿壓縮模塊，通過對(duì)紙漿的去粗提純、清洗壓縮擠干等工序?qū)⒓埜咝Щ厥?；而去除紙漿后剩下的鋁塑膜將輸送至鋁塑分離工藝系統(tǒng)。

本發(fā)明通過連續(xù)式地重力浮選和“微氣泡”浮選共同作用選來實(shí)現(xiàn)廢舊碎渣的分選,提高塑料碎膜的回收利用率。通過重力浮選和“微氣泡”氣浮的雙重作用不但大大提高了回收碎膜的純度而且最大程度降低了回收的運(yùn)行成本，使獲得的碎膜更加潔凈，節(jié)約了碎渣的清洗時(shí)間，同時(shí)通過連續(xù)式的工作方式大大提高了工作效率，此外本發(fā)明中設(shè)置有溢流口，浮選用水可循環(huán)利用率高。其中，通過控制鼓氣管口的位置、鼓氣速率、氣泡大小以及進(jìn)水速率調(diào)控，最終達(dá)到最優(yōu)浮選條件。

附圖說明

圖1是本發(fā)明設(shè)計(jì)的主體工藝流程圖。

圖2為本發(fā)明的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1：紙塑分離工藝方法流程圖：廢棄的利樂包復(fù)合包裝材料（壓縮型立方體塊狀）經(jīng)過散包機(jī)的散包作用后進(jìn)入分選模塊，分選模塊主要裝置有磁選、風(fēng)選，磁選與風(fēng)選均為現(xiàn)有技術(shù)，主要采用永磁性轉(zhuǎn)子和落差式分選，同時(shí)配有人工分選，主要目的是去除大塊硬質(zhì)雜物、鐵磁物等，經(jīng)過分選后進(jìn)入紙塑分離系統(tǒng)的核心設(shè)備轉(zhuǎn)鼓式水力破漿機(jī)，該設(shè)備已申請(qǐng)專利（申請(qǐng)?zhí)枺?01220389160.6），在水力破漿機(jī)中，復(fù)合包裝材料經(jīng)過旋轉(zhuǎn)攪動(dòng)及水的沖刷作用后，包裝材料中的紙初步吸濕后形成漿態(tài)，而后由絞龍送入二段紙塑分選機(jī)（分選機(jī)主要通過高速?zèng)_刷淋洗、甩脫作用將紙漿液與塑料膜分離，該設(shè)備已申請(qǐng)專利（申請(qǐng)?zhí)枺?01220382833.5）。通過分選機(jī)高速淋洗沖刷及甩脫作用，使得復(fù)合材料中的紙漿與沖洗水形成紙漿液，且紙漿液經(jīng)過導(dǎo)流水道進(jìn)入儲(chǔ)漿槽（導(dǎo)流槽設(shè)置有格柵，可過濾部分粒徑較大的雜質(zhì)，從而保證一定純度的紙漿進(jìn)入儲(chǔ)漿槽；紙漿液跳篩、及升流篩等提純工藝處理，通過已有設(shè)備技術(shù)的簡易處理可得純度較高精選紙漿液：通過單效、旋流分離器、升流篩三重除雜后的漿液直接進(jìn)入高速洗漿機(jī)；雜質(zhì)通過彈跳篩、升流篩過濾后回收利用；精選紙漿液通過高速洗漿機(jī)集漿后用螺桿擠干機(jī)將紙纖維從水中提取出來，高速洗漿機(jī)產(chǎn)生的漿水用微濾機(jī)進(jìn)一步回收紙漿。而從二段式漿塑分離機(jī)出來的鋁塑復(fù)合材料經(jīng)過擠干壓包后進(jìn)入下一道鋁塑分離系統(tǒng)（該鋁塑分離工藝系統(tǒng)為同期申請(qǐng)的專利）。

實(shí)施案例：廈門陸海環(huán)保股份有限公司。紙塑分離工藝中原料的日處理量為200t/天（濕重，含水率40％左右），產(chǎn)生的鋁塑膜目前含水率＜50%；紙漿產(chǎn)量24t/天（含水率：68％左右，折合干重4t左右）。

如圖1所示，本發(fā)明所述的一種紙鋁塑廢渣分離設(shè)備，該裝置主要包括了進(jìn)攪料模塊、浮選模塊、撈料排渣模塊及溢流循環(huán)模塊。

1）進(jìn)攪料模塊主要由進(jìn)水管道4、進(jìn)料口3、推進(jìn)器2（2組）等主要部件組成，所述的進(jìn)水管道通過蓄水池外的水泵將水體送入浮選池13內(nèi)，進(jìn)料口3設(shè)置在浮選池入水口的進(jìn)水管道4上方，廢渣和水體一起進(jìn)入浮選池13（入水口位于水面和浮選池13底部的集渣凹槽7之間）；推進(jìn)器2（2組）分別設(shè)置在離進(jìn)水口1~2、3~4米處，推進(jìn)器2兼具打散廢渣及推進(jìn)水流作用，旋轉(zhuǎn)速率約為30r/min。

2）浮選模塊主要由臥式浮選池13、鼓氣管口5等組成，所述臥式浮選池池底為傾斜式，角度約為5°，池底設(shè)置有凹槽；所述鼓氣管口5設(shè)置在池底集渣凹槽7上方，前后共兩排，鼓氣方向斜向上約15°，氣泡直徑約為2mm。

3）撈料排渣模塊主要由撈料機(jī)1、排渣螺桿6、集渣口12、閥門11及排渣網(wǎng)10等組成，所述的撈料機(jī)1設(shè)置在推進(jìn)器2后方，推進(jìn)器前端伸入浮選池13內(nèi)（位于鼓氣管口5上方），撈料機(jī)與水平面的角度約為30-45°；所述排渣螺桿6位于浮選池底部的集渣凹槽7內(nèi)，大小與凹槽吻合，旋轉(zhuǎn)速率約30r/min，螺桿底部設(shè)置集渣口12；排渣網(wǎng)10位于集渣口12及蓄水池9之間，排渣網(wǎng)的目數(shù)約為100目。

4）溢流循環(huán)模塊主要由溢流口14、及蓄水池9等組成，所述溢流口位于撈料機(jī)1后下方，溢流水通過溢流管道直接回流至蓄水池9，蓄水池9中的水直接可進(jìn)行回用。

具體工作原理為：

在本設(shè)備中，廢渣從進(jìn)料口3進(jìn)入后在水流的推送下一起進(jìn)入浮選池13，廢渣進(jìn)入浮選池后受到水體浮力和“微氣泡”氣浮的雙重作用，廢渣中的碎膜不斷上浮，經(jīng)過推進(jìn)器2的打散和推進(jìn)作用不斷往前，直到抵達(dá)撈料機(jī)1后，由撈料機(jī)上的凸齒將碎膜帶出；廢渣中的硬質(zhì)塑料、泥沙及紙木屑等在重力作用下直接沉入底部的集渣凹槽7，在排渣螺桿6的推進(jìn)作用下，雜質(zhì)最終間斷性通過從集渣口后的排渣網(wǎng)10（閥門11關(guān)閉后排渣網(wǎng)可拆卸更換）去除。進(jìn)過排渣網(wǎng)后的水以及溢流口14的出水直接進(jìn)入蓄水池，經(jīng)過簡單處理后再由水泵重新輸送至浮選池，浮選用水的循環(huán)利用率高。