一种建筑垃圾再生材料中相对轻质组分的无尘化分离装置的制作方法

本实用新型涉及一种建筑垃圾再生材料的分离装置，尤指建筑垃圾再生材料中的相对轻质组分（如塑料、纺织物、竹木材等）的无尘化分离。

背景技术：

在我国，现如今交通和建筑等行业的不断快速发展的同时，建筑材料的需求也越来越大。城市建设或拆迁过程中会产生大量的固体废弃材料。这些废弃材料未经任何处理便被运送往城市郊区或乡村，大多以露天堆放或废弃填埋等方式处理，且无人员管理。不仅破坏了生态环境，浪费了大量资源，耗费土地征用费，也增加了额外的垃圾清理建设成本，影响市容并对周围的土壤和地下水也产生一定不利的影响，同时在建筑垃圾清运堆放过程中产生的粉尘、灰沙等也是空气可吸入颗粒物污染的主要来源之一。

为了更好的推动资源综合利用，发展可持续循环经济，建设形成21世纪社会主义资源节约型、环境友好型社会，必须将建筑垃圾资源化。如何将这些建筑垃圾资源化再生处理，并将再生后的建筑垃圾骨料投入到工程应用当中，达到保护环境、资源可持续发展利用的目的已是我国现阶段亟需研究并解决的难题之一。

目前，根据建筑垃圾再生材料中相对轻质组分（如塑料、纺织物、竹木材等）的比重不同进行分离是目前分离装置设计的主要常用原理。

中国实用新型专利ZL03236218.8公开了一种气流比重风选机，其在具有倾斜面的机台上设置固定的出料管及配合四只活动托轮托扶的滚筒，该滚筒外径上设有大链轮供动力源的链条绕设并使滚筒转动，滚筒内设有等距分布的数支螺旋叶片并等距分布有三角挡片，螺旋叶片前端形成平直段则深入出料管内，一强力风车利用斜锥段上固设的挡片与滚筒的入口端贴近而不接触，该挡片下利用弯折的挡板形成出料缺口。该技术方案利用空气重复吹送分离原理、回转搅拌挑起原理、搅拌挑起原理和空气气流集中文式管产生吸引原理等、实现了不同体积、不同比重的塑料有效强制分离。

中国实用新型专利ZL200520008755.2公开了一种塑料风力分选机，包括有袋式除尘器、变频风机、送料机、输送管路、有曲折风选机和分离沉降室。变频风机的送风口与曲折风选机的下端相连接，曲折风选机的出风口与分离沉降室的入风端相连，分离沉降室的出风端经过袋式除尘器与变频风机的进风端相连接。曲折风选机的下部设有物料入正，在其物料入口处设有送料机。该技术方案采用风力，将不同比重的塑料分离出来。

中国实用新型专利ZL.200820078855.6公开了一种比重分离式垃圾分选装置，包括依次通过机架设置的第一皮带机、风箱、分级滚筒筛和有机异物收集网，在风箱内依次设置有电动旋转篦子和第二皮带机，电动旋转篦子由设置在机架上的旋转篦子框架和传动轴组成，在传动轴上连接有蓖条固定座，蓖条固定座上沿轴向固定有若干组蓖条，每组蓖条沿圆周均匀分布，蓖条的前端具有剥离爪。该技术方案前半部采用卧式风力分选(水平气流风选、散发式)，后半部采用回转式风力分选，对不同比重的物料进行分离。

这些以风力为主的物料分选装置，能够将比重相差比较大的物料进行分离。但是风选工艺容易造成扬尘，会对环境造成二次污染，同时经风选分离后的再生型材料纯度较低，限制了建筑垃圾再生型材料的综合利用。

中国发明专利申请201110073889.2公开了一种垃圾的水中分离装置,包括接入处理用水的主分离池、收料螺杆、送料螺杆装置，以及能将垃圾顺着水流方向推拨的拨料轮;垃圾从主分离池的上方落于主分离池中，按比重分离，比重大的垃圾下沉并经收料螺杆及设置于主分离池靠前端的送料螺杆装置被输送出主分离池，跟水的比重相当的垃圾浮于水中并经收料螺杆及设置于主分离池靠后端的送料螺杆装置输送出主分离池，比重小于水的垃圾漂浮于水面并经水流、拨料轮及设置于主分离池末端的输送带送出主分离池。

然而该装置采用螺旋出料结构，细小沉淀物很难输送出来，且螺旋结构容易被卡住，影响装置运行。此外，该装置只有输送功能，没有搅拌功能，且水流速度不均匀，无法获得纯度较高的产品，且分离产品带有大量水分，分离效果不理想。

综上所诉，现有技术容易造成扬尘，会对环境造成二次污染，而且得到的产品纯度较低，分离效果不理想，一定程度上限制了建筑垃圾再生材料中相对轻质组分的综合利用。

技术实现要素：

针对现有技术在分离建筑垃圾再生材料中相对轻质组分的过程中所产生的环境二次污染、分离产品纯度低的问题，本实用新型提出一种建筑垃圾再生材料中相对轻质组分的无尘化分离装置，利用建筑垃圾再生材料中的相对轻质组分在一定水速形成的水流场湍动作用下轻质材料上扬重质材料下沉的原理来实现相对轻质组分的分离。

本实用新型提供一种建筑垃圾再生材料中相对轻质组分的无尘化分离装置，含有分离沉降室和水室两大主体部分，整个装置包括进出料输送部分、筛选分离部分和循环部分；其中：

分离沉降室为顶部筛网、底部筛网、活动隔离板所围成的部分，其余部分为水室；

进出料输送部分包括螺旋入料斗、右出料筒、左出料筒、出料板；所述螺旋入料斗由进料圆螺旋漏斗、柱状进料管、过料口以及出料口组成，螺旋入料斗连接于分离沉降室右上室壁，且螺旋入料斗的出料口在顶部筛网下方，螺旋入料斗筒身呈斜向右上方向，倾斜角度较大，与水平面成75度夹角，用来输入被破碎加工后的材料，过料口在螺旋入料斗中部，位于出料板右端顶部所在水平面上方2厘米处，过料口处有开关，输料时打开过料口开关使材料进入分离沉降室，不输料时保持关闭，防止当活动隔离板向下移动与水室底面相接时水从入料口溢出；所述右出料筒分筒口和筒身，筒口在顶部筛网左边缘下方，筒口形状为一长方形内含有一空心圆，长方体上侧与顶部筛网左下边缘相连，下侧在活动隔离板下移至水室底面时仍与活动隔离板上部相接，空心圆为筒身入口，筒身呈圆柱状，呈斜向左上方向，与水平面成35度角，用来输出在顶部筛网附近的密度较轻的材料；所述左出料筒呈圆柱状，在出料板上部与右出料筒相连，呈斜向左下方向，倾斜角度较小，与水平面成30度角，用来输出在顶部筛网附近的密度较轻的材料；所述出料板连接在水室左侧壁，连接处所在位置与顶部筛网左侧端等高，出料板呈斜向左下方向，倾斜角度较小，与水平面成30度角，出料板另一端连接左沥水筛，用来输出在底部筛网附近的密度较大的材料；

筛选分离部分包括顶部筛网、底部筛网、左沥水筛、右沥水筛、活动隔离板、颗粒床；所述顶部筛网由金属网制成，网孔为边长1㎜的正方形，顶部筛网呈左高右低连接与分离沉降室右侧壁，左右端高度差为5㎝，顶部筛网右后侧与右出料筒相接，使相对轻质组分颗粒在顶部筛网下方上下移动分层后输出；所述底部筛网由金属网制成，网孔为边长10㎜的正方形，底部筛网呈水平置于分离沉降室右下侧，右端与分离沉降室右侧壁相连，左端始终与活动隔离板右侧相接，使在底部筛网附近的密度较大的材料可以穿过底部筛网到达水室，从而输出；所述左沥水筛由金属网制成，网孔为边长2㎜的正方形，左沥水筛上端与出料板相连且两者倾斜角度一致，下端水平，中部具有一定弧度，上下两端与中部平滑过渡，左沥水筛正下方为左集水箱，且左沥水筛的俯视投影略小于左集水箱的俯视投影，左沥水筛用来分离输出的比重较大的产品所携带的大量水分，实现产品的沥水；所述右沥水筛由金属网制成，网孔为边长2㎜的正方形，右沥水筛上端与左出料筒相连且两者倾斜角度一致，下端水平，中部具有一定弧度，上下两端与中部平滑过渡，右沥水筛正下方为右集水箱，且右沥水筛的俯视投影略小于右集水箱的俯视投影，右沥水筛用来分离输出的比重较小的产品所携带的大量水分，实现产品的沥水；所述活动隔离板竖直放置在分离沉降室中部偏左侧，用来拦截处于中部的相对轻质组分，活动隔离板在电机带动下实现上下移动，上移至与顶部筛网相接，挡住右出料筒的筒口，下方留有空隙，下移至水室底面，上方留有的空隙为右出料筒的筒口，上下侧均留有空隙，用来作分离的产品的输出通道；所述颗粒床由直径12㎜的钢球焊接而成，放置在底部筛网上，使水室中的循环水在进入分离沉降室时可以获得均匀速率；

循环部分包括左集水箱、右集水箱、输水管、进水口；所述左集水箱为一长方体，呈竖直放置，底端连接输水管，顶端有一直径为2毫米的筛网，左集水箱正上方为左沥水筛，用来集水，实现水的循环利用；所述右集水箱为一长方体，呈竖直放置，底端连接输水管，顶端有一直径为2毫米的筛网，右集水箱正上方为右沥水筛，用来集水，实现水的循环利用；所述输水管为软质塑料管，其一侧连接水室进水口，另一侧连接左集水箱和右集水箱的底端，用来实现水的输送；所述进水口在水室右侧壁下侧，进水口左侧水室内壁处装有一水泵，用来实现水的输入以及循环。

本实用新型提供了一种建筑垃圾再生材料中相对轻质组分的无尘化分离装置，其特征在于：利用颗粒床获得均匀水速，在介质水的浮力作用和湍动作用下，将不同比重的相对轻质组分分离开来，并经过沥水筛沥水，集水回流，达到水的循环利用，避免了对环境造成的二次污染。

本实用新型的优点：不仅大大提高了相对轻质组分的分离效率，还提高了分离产品的纯度，同时避免了对环境造成的二次污染。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型剖面局部结构示意图；

图3为本实用新型在活动隔离板处的侧视结构示意图；

图中符号表示：

1-1螺旋入料斗、1-2 左出料筒、1-3出料板、1-4 右出料筒、2-1顶部筛网、2-2底部筛网、2-3活动隔离板、2-4左沥水筛、2-5右沥水筛、2-6颗粒床、3-1左集水箱、3-2输水管、3-3进水口、3-4右集水箱。

具体实施方式

以下结合附图详细描述本实用新型的技术方案

如图1所示，本实用新型提供的塑料比重分离机包含分离沉降室和水室两大主体部分，分离沉降室为顶部筛网、底部筛网、活动隔离板所围成的部分，其余部分为水室；整个装置包括螺旋入料斗1-1、右出料筒1-4、左出料筒1-2、出料板1-3、顶部筛网2-1、底部筛网2-2、活动隔离板2-3、左沥水筛2-4、右沥水筛2-5、颗粒床2-6、左集水箱3-1、输水管3-2、进水口3-3、右集水箱3-4，其中，螺旋入料斗1-1、右出料筒1-4、左出料筒1-2、出料板1-3组成进出料输送部分，顶部筛网2-1、底部筛网2-2、左沥水筛 2-4、右沥水筛 2-5活动隔离板2-3、颗粒床2-6组成筛选分离部分，左集水箱3-1、输水管3-2、进水口3-3、右集水箱3-4组成循环部分；

进出料输送部分中，所述螺旋入料斗1-1连接于分离沉降室右上室壁，螺旋入料斗1-1的出料口在顶部筛网2-1下方，过料口在螺旋入料斗中部，位于出料板右端顶部所在水平面上方2厘米处，过料口处有开关，控制过料口的开合，螺旋入料斗1-1筒身呈斜向右上方向，倾斜角度较大，与水平面成75度角，用来输入被破碎加工后的材料；所述右出料筒1-4呈斜向左上方向，与水平面成35度角，右出料筒 1-4下筒口与顶部筛网2-1下部相连，上筒口与左出料筒1-2相连，用来输出在顶部筛网2-1附近的密度较轻的材料；所述左出料筒1-2出料板1-3上部与右出料筒 1-4相连，呈斜向左上方向，倾斜角度较小，与水平面成30度角，用来输出在顶部筛网2-1附近的密度较轻的材料；所述出料板1-3连接在水室左侧壁，连接处所在位置与顶部筛网2-1左侧端等高，出料板1-3呈斜向左下方向，倾斜角度较小，与水平面成30度角，另一端连接左沥水筛2-4，用来输出在底部筛网2-2附近的密度较大的材料；

筛选分离部分中，所述顶部筛网2-1呈左高右低连接与分离沉降室右侧壁，确保左右端高度差为5㎝，确保相对轻质组分颗粒在顶部筛网2-1下移动，顶部筛网2-1右后侧与右出料筒 1-4相连，用来输出分层后的处于顶部筛网2-1附近的相对轻质组分；所述底部筛网2-2呈水平置于分离沉降室右下侧，右端与分离沉降室右侧壁相连，左端始终与活动隔离板2-3右侧相接，使在底部筛网2-2附近的密度较大的相对轻质组分可以穿过底部筛网2-2到达水室，从而输出；所述左沥水筛 2-4上端与出料板1-3相连且两者倾斜角度一致，下端水平，中部具有一定弧度，上下两端与中部平滑过渡，左沥水筛 2-4正下方为左集水箱 3-1，左沥水筛 2-4用来分离输出的比重较大的产品所携带的大量水分，实现产品的沥水；所述右沥水筛 2-5上端与左出料筒 1-2相连且两者倾斜角度一致，下端水平，中部具有一定弧度，上下两端与中部平滑过渡，右沥水筛 2-5正下方为右集水箱 3-4，右沥水筛 2-5用来分离输出的比重较大的产品所携带的大量水分，实现产品的沥水；所述活动隔离板2-3竖直放置在分离沉降室中部偏左侧，用来拦截处于中部的相对轻质组分，活动隔离板2-3在电机带动下实现上下移动，上移至与顶部筛网2-1相接挡住右出料筒的筒口的时候，下方留有空隙，用来作比重较大的相对轻质组分的输出通道，下移至水室底面，上方留有空隙，用来作比重较小的相对轻质组分的输出通道；所述颗粒床2-5放置在底部筛网2-2上，确保水室中的循环水在进入分离沉降室时可以获得均匀速率；

循环部分中所述左集水箱 3-1呈竖直放置，底端连接输水管3-2，正上方为左沥水筛 2-4，用来集水，实现水的循环利用；所述右集水箱 3-4呈竖直放置，底端连接输水管3-2，正上方为右沥水筛 2-5，用来集水，实现水的循环利用；所述输水管3-2一侧连接水室进水口3-3，另一侧连接左集水箱 3-1和右集水箱 3-4的底端，用来实现水的输送；所述进水口3-3在水室右侧壁下侧，进水口3-3左侧水室内壁处装有一水泵，确保水的输入以及循环。

本实用新型针对建筑垃圾再生材料中相对轻质组分进行无尘化分离，首先启动电机，将活动隔离板2-3移动到上侧与顶部筛网2-1左端相接，使活动隔离板2-3与水室底面留有空隙，然后打开水室进水口3-3，启动水泵，然后往左集水箱 3-1和右集水箱 3-4中注水，直至水从出料板1-3流出；打开螺旋入料斗1-1的过料口开关，将破碎加工后的材料投入螺旋入料斗1-1，当材料在螺旋机制作用下进入分离沉降室后关闭开关。由于水在穿过底部筛网2-2及颗粒床2-5后具有稳定的水速，材料在稳定水速的水流湍冲作用下，实现上下分层，比重较小的相对轻质组分位于顶部筛网2-1附近，比重较大的相对轻质组分位于底部筛网2-2附近，利用水流的流动运输处于顶部筛网2-1和底部筛网2-2附近的产品；当活动隔离板2-3处于上侧的时候，水流的横向运输在下部较明显，比重较大的相对轻质组分穿过颗粒床2-5和底部筛网2-2，在水流运输的作用下通过活动隔离板2-3与水室底面间的空隙，从出料板1-3输出，流经左沥水筛 2-4处沥水，从而得到纯度较高的分离产品；分离产品所携带的大量水分穿过左沥水筛 2-4进入左集水箱 3-1经输水管3-2过水室入水口3-3流入水室，实现水的循环利用。

当活动隔离板2-3在电机作用下下移至水室底面露出右出料筒 1-4的下筒口的时候，水流的横向运输在上部较明显，比重较小的相对轻质组分在水流运输的作用下进入右出料筒 1-4的筒口经右出料筒 1-4和左出料筒 1-2流出，流经右沥水筛 2-5处沥水，从而得到纯度较高的分离产品；分离产品所携带的大量水分穿过右沥水筛 2-5进入右集水箱 3-4经输水管3-2过水室入水口3-3流入水室，实现水的循环利用。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。