专利名称：利用生活垃圾中的混合塑料与麦秆制备的塑木及其方法
技术领域：
本发明属于资源综合利用技术领域，特别是涉及利用城市生活垃圾中的混合塑料与麦杆制备的塑木及其方法。
背景技术：
随着国家经济快速发展，城市生活垃圾产生量急剧增长，垃圾处理问题迫在眉睫。目前我国垃圾处理主要采用填埋法、堆肥法和焚烧法。填埋场极易产生富含CH4的填埋气，引起爆炸，还会产生大量垃圾渗滤液，其中含有重金属、有毒有害的有机化学污染物及大量病毒病原菌。堆肥法由于垃圾分类不精细，塑料、铁、玻璃等残留在制肥原料中造成肥料不净，造成土壤污染。利用焚烧法处理城市生活垃圾时，由于生活垃圾中含有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯树脂等塑料，废塑料燃烧时不仅会产生浓烟和恶臭，还极易产生具有强烈刺激性的氯化氢等有毒气体和剧毒性致癌物质“二噁英”。“二噁英”难以在线监测且 累积效应严重，久久悬浮于空气中，随着空气吸入人体且极难被排出，当体内的“二恶英”达到一定含量后就会导致严重的皮肤损伤性疾病，具有强烈的致癌、致畸作用，同时还具有生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性。因此，对城市生活垃圾中的塑料进行有效回收利用已成为城市生活垃圾处理中的一项重要课题。塑木复合材料(WPC)是以木材为主要原料，经过适当处理使其与各种塑料按一定比例混合并添加特制的助剂，如偶联剂、光稳定剂、润滑剂、抗氧化剂、着色剂、抗静电剂、化学发泡剂以及防霉齐和防腐剂等加工助剂，经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料。用于木塑复合材料的塑料通常为热塑性塑料，主要有聚氯乙烯，聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯以及聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯等。用于塑木复合材料的木材主要形式有锯末、木屑、竹芽糖屑、稻壳、麦秸、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸杆等。塑木复合材料是一种高性能的绿色环保复合材料，其性能优良、用途广泛、利于环保，有广阔的前景。在以塑料合金作为塑木复合材料原料的研究中，多数是以未使用过的塑料作为原料。而我国每年有大量废旧塑料没有加以利用。这造成了对废旧塑料资源化利用的不足，塑木生产成本的升高。同时，由于我国存在大量的麦杆纤维，对麦杆纤维的资源化利用也十分重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用城市生活垃圾中的混合塑料与麦杆制备的塑木及其方法，从而对我国城市生活垃圾中的废旧塑料进行充分的资源化利用。氯乙烯、聚乙烯以及聚丙烯基复合材料具有较好的物理机械性能和加工性能，主要的技术关键是解决好氯乙烯、聚乙烯以及聚丙烯在麦杆纤维当中的分散性和相容性。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种塑木，该塑木由以下质量百分比组分组成聚乙烯329^43%，聚丙烯6% 8%，聚氯乙烯8% 14%，麦杆纤维31% 43%，相容剂4. 5% 8. 2%，偶联剂0. 4% 2. 2%，光稳定剂0. 4% 0. Tl,抗氧化剂0. 4% 0. 6%，润滑剂2. 2% 4. 5%，着色剂I. 4% 2. 2%，抗静电剂0. 3% 0. 8%,除臭杀菌防腐剂0. 2% 0. 4%。优选的，该塑木由以下质量百分比组分组成聚乙烯36%，聚丙烯7%，聚氯乙烯10%，麦杆纤维33%，相容剂5. 6%，偶联剂I. 5%，光稳定剂0. 6%，抗氧化剂0. 5%，润滑剂3. 1%，着色剂I. 8%，抗静电剂0. 6%，除臭杀菌防腐剂0. 3%。优选的，聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯共同组成混合塑料，该混合塑料为城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选以及进一步的双风室多功能风选机风选得到。优选的，所述两段式滚筒筛包括固定机架、安装在固定机架上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置；滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段和滚筒筛出口段；给料口安装于滚筒筛入 口段的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出口段的圆周方向上布置有若干筛孔，滚筒筛入口段圆周内壁安装有若干破袋刀，滚筒筛入口段内设有与所述破袋刀相配合的清刀装置；滚筒筛入口段和滚筒筛出口段的外周设有清理筛孔的清孔装置；滚筒筛出口段圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置，在滚筒筛出口段内安装有三排挂针链组成的长条物收集装置。优选的，滚筒筛与水平方向间夹角为3° 8°。优选的，破袋刀的形状为四棱锥形，其一侧面垂直于破袋刀底面。优选的，破袋刀焊接在钢板上，钢板采用嵌入的方式安装在滚筒筛入口段内壁圆周上。优选的，清刀装置固定在圆盘上，其转动方向与破袋刀的转动方向相反。优选的，三排挂针链包括第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链；第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链上均设有若干挂针；第一挂针链和第二挂针链的间距为0. 1D，第二挂针链和第三挂针链的间距分别为0. 12D ;第一挂针链和第二挂针链位于滚筒筛中心一侦U，第三挂针链位于滚筒筛中心另一侧；第三挂针链偏离滚筒中心0.07D;，挂针长度为0. 25D，其中D为滚筒筛直径。优选的，所述双风室多功能风选机包括壳体，壳体内设有第一风选室、第二风选室和振动筛；壳体的进料口处设有旋转给料器；壳体上在旋转给料器的下方设有连通鼓风机组的第一风室进风口 ；第一风选室下部靠近第一风室进风口处设有第一双级锁气出料装置；第一双级锁气出料装置的右侧设有振动筛；振动筛的下部设有第二双级锁气出料装置；振动筛的右侧为第二风选室；振动筛的出料口下方设有连通鼓风机组的第二风室进风口，第二风选室下部靠近第二风室进风口处设有第三双级锁气出料装置，第二风选室下部远离第二风室进风口处设有第四双级锁气出料装置；第二风选室后部的第四双级锁气出料装置上部设有第二梳板；第一风选室远离第一风室进风口的后部设有第一梳板和第五双级锁气出料装置；第一风选室和第二风选室的出风口通过管道连接旋风分离器；旋风分离器通过管道连接鼓风机组。优选的，旋转给料器包括旋转进料锁气装置以及位于旋转进料锁气装置下部的打散滚筒。优选的，第一风室进风口和第二风室进风口沿进风方向截面为直角梯形，垂直于进风方向的截面为矩形；直角梯形的高与垂直于高的平行短边等长；非直角边与高的夹角为 10。-20。。优选的，第一双级锁气出料装置、第二双级锁气出料装置、第三双级锁气出料装置、第四双级锁气出料装置和第五双级锁气出料装置下均部设有传送带。优选的，振动筛分为两段，前段振动筛布置有方形或圆形小孔，后段为振动板，作为第二风选室给料装置。优选的，所述第一梳板和第二梳板含有纵向中空槽，所述用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机还包括分别与第一梳板、第二梳板啮合的第一刮板、第二刮板。优选的，所述麦杆纤维的粒径为2(T80目。优选的，相容剂采用的是异氰酸酯相容剂，偶联剂采用的是马来酸酐接枝聚丙烯 偶联剂，抗氧化剂采用的是2，6- 二叔丁基苯，光稳定剂采用双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，润滑剂采用硬脂酸、12-羟基硬脂酸、9，10-二羟基硬脂酸、硬脂酸甲酯、硬脂酸丁酯或2-羟基硬脂酸甲酯，着色剂采用ASA亮光/哑光彩色共挤料，抗静电剂采用ATMER129，除臭杀菌防腐剂采用IRGAGUARD BlOOO0一种制备塑木的方法，包括以下步骤(I)将破碎到2(T80目的麦杆纤维在150°C的烘干箱内干燥处理3h ；(2)将城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选以及进一步的双风室多功能风选机风选得到聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯，按照比例取聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯进行清洗破碎，干燥脱水并进行造粒，得到粒度为4(T80目的混合塑料颗粒；(3)在温度为150°C的加热夹套高速混合机中，先加入麦杆纤维，搅拌5分钟，然后将混合塑料颗粒和除相容剂以外的其他助剂加入并搅拌均勻，相容剂在出料前5分钟加入，搅拌均匀后出料即得塑木。优选的，将步骤(3)出料后的塑木进行造粒得到塑木颗粒，然后利用螺旋挤出机将塑木颗粒挤出成型，得到塑木样品；挤出成型时，加料段温度为140°C，挤出段温度为210。。。本发明一种利用生活垃圾中的混合塑料与麦杆制备的塑木及其方法，其优点在于(I)该配方中的混合塑料是直接来自城市生活垃圾，经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选以及风选，得到的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯的混合塑料，该混合塑料中各组分的质量比与本发明塑木中聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯的质量比大致相同，所以稍微调整各塑料的质量组成或者不需要调整各塑料的质量组成，便可直接进行清洗破碎，干燥脱水，然后造粒以作塑木制作使用。(2)该配方实现了城市生活垃圾中多种塑料的回收利用，使城市生活垃圾达到了资源化、无害化处理的效果，减少了由塑料造成的白色污染，有利于创建环保型社会。(3)该配方可以利用我国大量存在的麦杆纤维作为填充料，实现了麦杆的资源化利用。(4)利用该配方制得的塑木复合材料加工性能和物理机械性能优良、制品表面光滑、麦杆纤维分散性好、制造成本低廉、用途广泛。(5)本发明所述的一种用于城市生活垃圾的两段式滚筒筛将传统单独使用的破袋刀和大长条物挑挂及收集装置有机地结合，实现了破袋、挑挂并收集长条物的功能，实现了塑料类垃圾的分选及回收；破袋刀的形状为四棱锥形，其一侧面垂直于破袋刀底面，提高了破袋刀的破袋效率；长条物收集装置由第一挂针链、第二挂针链和第三挂针链三排挂针链组成，每条挂针链上都安装有挂针。由于生活垃圾下落时呈抛物线状，通过计算，采用三排挂针链，第一挂针链和第二挂针链、第二挂针链和第三挂针链的间距分别为0. 1D，0. 12D，第一挂针链和第二挂针链位于滚筒筛中心一侧，第三挂针链位于滚筒筛中心另一侧；第三挂针链偏离滚筒中心0. 07D,挂针长度为0. 25D，其中D为滚筒直径。按此布置，长条物收集装置的收集效率最高，经济性效果最好。(6)本风选装置为两级风选，由第一风选室、第二风选室组成。两级风选可提高分选精度，保证分选物纯度。第一、第二风选室进风量由鼓风机组统一控制，两级风选室相互配合，实现高效风选。本发明采用直角梯形截面进风口。直角梯形高H与水平短边A等长。非直角边与水平边的角度为10° -20°。实验及数值模拟表明，第一、第二风选室的进风口为直角梯形截面时，出口处流场稳定且没有漩涡。本发明采用旋转给料器，包括旋转进料锁气装置以及打散滚筒。旋转进料锁风装置实现第一风选室与外界分离，避免气体外泄。打散滚筒将垃圾打散，避免垃圾组分结团。通过协调控制旋转给料器以及打散滚筒旋转速度可有效控制进料量，且垃圾分散后有利于垃圾不同组分高效分离。本发明第一风选室底部为 振动筛，振动筛分为两段，前段为布置有方形或圆形小孔的筛板，后段为无孔振动板，其作为第二风选室给料装置。小块无机物透过振动筛筛出，其余物质均随振动筛进入第二风选室，振动筛将剩余物质打散，提高了第二风选室风选精度。本发明出料装置为双级锁气器，通过两级门交替打开或关闭实现出料过程不漏风。本发明的梳板置于第一风选室及第二风选室后部，梳板中空缝隙与刮板结构相互配合，阻挡塑料及纸类，并通过刮板将塑料及纸类刮至出料装置。本发明实现气体循环，旋风分离器连接出风管道与鼓风机，将灰土类分离出来。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明中涉及到的两段式滚筒筛及风选装置做进一步详细说明。图I是两段式滚筒筛总体结构示意图。图2是两段式滚筒筛入口段轴向剖视图。图3是两段式滚筒筛出口段轴向剖视图。图4是两段式滚筒筛破袋刀结构示意图。图5是图4的左视图。图6为本发明中一种用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机示意图。图7为进风口沿进风方向截面形状示意图。图8为沿图7中A-A线的剖视图。图9为梳板示意图。图中，I、滚筒筛入口段;101、筛孔;102、破袋刀;103、清刀装置;104、螺纹孔；105、钢板；2、给料口 ；3、生活垃圾；4、滚筒筛驱动装置；5、滚筒筛出口段；501、长条物挑挂装置；502、503、504、挂针链；6、清孔装置；7、筛下物收集装置；8、固定机架；121、鼓风机组；122、传送带；123、第二双级锁气出料装置；124、传送带；125、第一双级锁气出料装置；126、振动筛；127、放风阀；128、流量计；129、第一风室进风口 ；1210、打散滚筒；1211、旋转进料锁气器；1212、第一风选室；1213、旋风除尘器；1214、梳板；1215、管道；1218、第二风选室；1221、第二风室进风口 ；1216、第五双级锁气出料装置；1219、第四双级锁气出料装置；1222、第三双级锁气出料装置；1217、1220、1223、传送带。
具体实施例方式下面结合具体的实施例，对本发明作进一步详细说明。实施例I :表I实施例I塑木配方
配方组成质量百分比(％)
聚乙烯36
聚丙烯7
聚氯乙烯10
麦秆纤维33
相容剂(异氰酸酯)5.6
r n 偶联剂(马来酸酐接枝聚内烯(MAPP))1.5_ .__
光稳定剂(双(2，2, 6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸
0.6
抗氧化剂(2,6-二叔丁基苯)0.5
润滑剂(硬脂酸)3.1
着色剂(ASA亮光/哑光彩色并挤料)1.8
抗静电剂(ATMER 129)0.6
除臭杀菌防腐剂(IRGAGUARDB1000)0.3本发明塑木中润滑剂采用的是脂肪酸及其酯类，包括硬脂酸、12-羟基硬脂酸、
9,10- 二羟基硬脂酸、硬脂酸甲酯、硬脂酸丁酯、2-羟基硬脂酸甲酯。(I)将破碎到2(T80目的麦杆纤维在150°C的烘干箱内干燥处理3h，使麦杆纤维达到完全除湿、除去木粉中低分子挥发物质的目的。(2)将城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选以及进一步的双风室多功能风选机风选得到聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯的混合塑料，按照比例取聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯进行清洗破碎，干燥脱水并进行造粒得到混合塑料颗粒，造粒粒度为4(T80目。(3)在温度为150°C的加热夹套高速混合机中，先加入麦杆纤维填料，搅拌5分钟，然后将混合塑料颗粒和除相容剂以外的其他助剂加入，搅拌使其混合均匀。相容剂在出料前5分钟加入。偶联剂、相容剂的加入有利于提高麦杆纤维与塑料树脂之间的界面亲和能力，增加麦杆纤维与塑料树脂的相容性，起到了对麦杆纤维表面的改性作用。整个过程混合时间为2(T30分钟。由于塑料在混合机中受热后处于半熔融状态，在转子的搅拌下与其他原料成分混合均匀并粘附在上面。最终形成了麦杆纤维均匀包裹在塑料表面的粒料，将粒料进行造粒处理，从而得到塑木颗粒。(4)利用螺旋挤出机将粒料挤出成型，得到塑木样品。挤出成型时，加料段温度设定为140°C，挤出段温度设定为210°C。参阅图I至图5所示，本发明所用的用于城市生活垃圾的两段式滚筒筛，包括固定机架8、安装在固定机架8上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置4 ;滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段I和滚筒筛出口段5 ;给料口 2安装于滚筒筛入口段I的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置7 ;滚筒筛入口段I和滚筒筛出口段5的圆周方向上布置有若干筛孔101，滚筒筛入口段I圆周内壁安装有若干破袋刀102，滚筒筛入口段I内设有与所述破袋刀102相配合的清刀装置103 ;滚筒筛入口段I和滚筒筛出口段5的外周设有清理筛孔101的清孔装置6 ;滚筒筛出口段5圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置501，在滚筒筛出口段5内 安装有三排挂针链502、503、504组成的长条物收集装置。滚筒筛与水平方向间夹角@为3° 8°。破袋刀102焊接在钢板105上，采用嵌入的方式安装在滚筒筛入口段I内壁圆周上，拆卸时利用螺杆经螺纹孔104将焊有破袋刀102的钢板105顶起，并从一端将钢板105抽出进行拆卸。生活垃圾经物料输送机输送到达到一定转速的两段式滚筒筛的前段。进入滚筒筛内的生活垃圾跟随滚筒筛一起转动。当生活垃圾转动达到一定高度时，生活垃圾以抛物线的运动轨迹被抛出，落回到筛底，重复这样的过程，使生活垃圾在滚筒内达到不断翻滚的状态。在不断翻滚的过程中，粒径小于筛孔直径的物料将经过筛孔下落到筛下收集装置当中，粒径大于筛孔直径的物料则沿着筒壁从筛筒下端出口排出，从而实现筛分的功能。在生活垃圾被抛起下落到滚筒筛底时，筛筒前段安装的破袋刀将扎进塑料袋、衣物等物料中，再通过其他物料的挤压、撕扯等作用，将塑料袋、衣物等物料划破，从而实现破袋、破衣物的功能。经破袋后的塑料袋、衣物等，随着滚筒筛的转动进入到两段式滚筒筛的后段。在滚筒筛的后段筒壁圆周方向上安装有长条物挑挂装置，在中心附件安装有长条物收集收集装置。破袋后的塑料袋和衣物在随滚筒筛转动的过程当中，将被长条物挑挂装置挑起，达到一定高度后滑落，下落到长条物收集装置上，输送到滚筒外，从而实现了破袋与长条物的收集功能。为了防止筛孔被含水量较高的生活垃圾堵塞，在筛筒的外壁安装有筛孔清理装置。清孔装置与筛孔配合，当筛孔转到清孔装置时，清孔装置对筛孔进行清理，从而现实清孔功能。本发明两段式滚筒筛的工作流程如下首先，城市生活垃圾经给料口 2进入达到一定转速的两段式多功能滚筒筛入口段I。进入滚筒筛入口段I的城市生活垃圾跟随滚筒筛一起转动，当生活垃圾转动达到一定高度时，生活垃圾以抛物线的运动轨迹被抛出，落回到筛底，重复这样的过程，使生活垃圾在滚筒内处于不断翻滚的状态。在不断翻滚的过程中，粒径小于筛孔直径的生活垃圾穿过筛孔101，下落到筛下物收集装置7中，被收集运走；粒径大于筛孔101直径的物料则从滚筒筛出口段5排出，从而现实不同径粒的物料的筛分功能。在生活垃圾被抛起下落到滚筒筛底时，滚筒筛入口段I内壁圆周上安装的破袋刀102将扎进塑料袋、织物等物料中，再通过其他物料的挤压、撕扯等作用，将塑料袋、衣物等物料划破，从而实现破袋、破织物的功能。破袋刀102的形状为四棱锥形，其一侧面垂直于破袋刀底面。经破袋后的塑料袋、织物等，随着滚筒筛的转动进入到滚筒筛出口段5。在滚筒筛出口段5内壁圆周方向上安装有长条物挑挂装置501，在滚筒筛出口段5内部还安装有由挂针链502、503、504组成的长条物收集收集装置。挂针链包括动件和定件；动件上安装有若干挂针，定件对动件进行导向，挂针携带长条物沿轴向运动至滚筒筛出口段外。破袋后的塑料袋和织物在随滚筒筛转动的过程中，将被长条物挑挂装置501挑起，达到一定高度后滑落到长条物收集装置上，由于长条物收集装置为具有限定宽度的挂针，因此只有较软的长条类物质挂在长条物收集装置上。挂在长条物收集装置上的塑料被输送到滚筒外，从而实现了长条物的收集输送功能。为了防止破袋刀102在破袋的过程中被塑料类物质缠绕，在滚筒筛内壁安装有用于清理破袋刀的清刀装置103。清刀装置103为装有刮刀的圆盘。清刀装置103上，两把刮刀与一把破袋刀102配合，两把刮刀分别位于一把破袋刀102的两侦牝刮刀与破袋刀102的转动方向相反。当破袋刀102转动到清刀装置103刮刀的位置时，破袋刀两侧的刮刀就将缠绕在破袋刀上的塑料类垃圾清理下来，从而实现清刀功能。为了防止筛孔101被含水量较高的生活垃圾堵塞，在筛筒的外壁安装有筛孔清理装置6，清孔装置6与筛孔配合，当筛孔转动到清孔装置6时，清孔装置6对筛孔进行清理，从而现实清孔功能；清孔装置6可以选择毛刷一类清孔装置。请参阅图6至图9所示，本发明所用的风选设备(用于城市生活垃圾的双风室多功能风选机)，城市生活垃圾进入旋转进料锁气器1211，旋转进料锁气器1211的旋转叶片与风选机的壳体密闭配合，防止风选机中的气体从旋转进料锁气器1211中跑出；城市生活垃圾在旋转进料锁气器1211的旋转叶片的转动下均匀掉下经打散滚筒1210打散；进入第一风选室1212，鼓风机组121通过管道连通第一风选室1212上部的第一风室进风口 129，垃圾在第一风选室1212被鼓风机组121所吹进的风吹散进行第一次分选，分选出塑料纸类以及重质物；重质物主要为金属及大块无机物，其重量较大，不会被风吹远，直接掉入位于第一风选室1212的垃圾进入口下方的第一双级锁气出料装置125 (重质物出料装置)，然后经传送带124输出；小块无机物被风吹落至第一双级锁气出料装置125右侧的振动筛126上，经振动筛126筛出掉入第二双级锁气出料装置123 (小块无机物出料装置)中，然后经传送带122输出；其余物质进入第二风选室1218，经除杂分离出餐厨垃圾。旋风除尘器1213接通第一风选室1212及第二风选室1218出风口，经旋风除尘器1213除去尘土后的风送入鼓风机组121，实现循环利用。重质物输送传送带124，小块无机物传送带122，餐厨垃圾传送带1223，塑料纸类传送带1220，塑料纸类传送带1217依次置于风选机下部。第一风室进风口 129和第二风室进风口 1221沿进风方向截面为直角梯形截面，垂直于进风方向为矩形；直角梯形高H (水平边)与垂直于高H的平行短边A等长；非直角边与水平边的角度为10° -20°，优选为15° ;实验及数值模拟表明，第一、第二风选室的进风口为直角梯形截面时，出口处流场稳定且没有漩涡。通过放风阀127和流量计128可以调节第一风室进风口129的出风速度。采用此结构,其工作原理及实施方式经过初步分离及破碎的垃圾通过旋转进料锁气器1211进入第一风选室1212。通过控制旋转进料锁气器1211转速可以有效控制进料量，同时采用此进料器可以有效避免漏风，维持风选机内微正压，保持风选机内流场稳定。 进料的垃圾经打散滚筒1210打散，避免结团，有效提高风选精度。经打散滚筒1210打散之后，垃圾进入风选室流场。在风力的作用下，各类物质产生不同的横向位移，较重的大块类无机物垃圾基本上不发生偏转而下落至第一双级锁气出料装置125，重质物输出之后，可进入磁选车间磁选选出金属类物质。同时，在第一风选室1212,密度较小,多为片状的塑料及纸类被吹至风选室尾部，一部分掉落至第五双级锁气出料装置1216后落至传送带17上输出，一部分由刮板14刮下掉落至第五双级锁气出料装置1216 (塑料及纸类出料装置)后落至传送带17上输出。大部分中间物质落在第一双级锁气出料装置125右侧位于第一风选室1212中间部分振动筛126上，大块的密度较小餐厨垃圾以及小块的密度较大的无机物(如玻璃块、陶瓷块)掉落至振动筛前端，振动筛将小块无机物筛出掉入第二双级锁气出料装置123 (小块无机物出料装置)中，然后经传送带122输出。在实际运行过程中，筛出无机物的餐厨垃圾纯度不高，其中混有部分结团的塑料、 密度比较大的硬质塑料，这类物质经振动筛后端振动板振动疏散开，进入第二风选室1218，第二风室进风口 1221位于振动筛126的出料口下方，其风速小于第一风选室1212，餐厨垃圾落至靠近风口处的第三双级锁气出料装置1222 (餐厨垃圾)后落至传送带1223上输出，包含塑料及纸类的杂质落入远离风口的第四双级锁气出料装置1219 (塑料及纸类出料装置)后落至传送带1220输出出料装置，并与第一风选室1212风选出的塑料纸类相混合，进入下一级车间分离。第一风选室1212以及第二风选室1218通过管道1215出风口连接旋风除尘器1213，将密度以及粒径都很小的尘土类分离出来，经输送机送入相应的制砖车间或者进行填埋。废气流经除尘器去向鼓风机组121，形成循环风，整个系统处于全封闭状态，无二次污染，无须废气处理设施。实施例2 实施例2的制备方法与实施例I相同，只是配方不同。表2实施例2塑木配方
配方组成质量百分比(％)
聚乙烯32
聚—内烯6
聚氯乙烯8
麦秆纤维40. 8
相容剂(异氰酸酯)4.5--
偶联剂(马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP))0.4
光稳定剂(双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸」酸酯)0. 7
抗氧化剂(2,6-二叔丁基苯)0.4
润滑剂(I2-羟基硬脂酸)4.5
着色剂(ASA亮光/哑光彩色共挤料)2.2
抗静电剂(ATMER 129)0.3
除臭杀菌防腐剂(IRGAGUARD BlOOO)0.2实施例3 实施例3的制备方法与实施例I相同，只是配方不同。表3实施例3塑木配方
配方组成质量百分比(％)
聚乙烯3278
聚丙烯6
聚氯乙烯14
·麦秆纤维31
相容剂(异氰酸酯)^2
偶联剂(马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP))12
光稳定剂(双(2，2，6，6-四甲基- 4-哌啶基)癸二酸酯)04
抗氧化剂(2，6- 二叔丁基苯)06
润滑剂(9，10- 二羟基硬脂酸)2^
着色剂(ASA亮光/哑光彩色共挤料)L4
抗静电剂(ATMER 129)08
除臭杀菌防腐剂(IRGAGUAm) BlOOO)04实施例4 实施例4的制备方法与实施例I相同，只是配方不同。表4实施例4塑木配方
配方组成质量百分比(％)聚乙烯43
聚丙烯8
权利要求
1.一种塑木，其特征在于，该塑木由以下质量百分比组分组成聚乙烯329^43%，聚丙烯6% 8%，聚氯乙烯8% 14%，麦杆纤维31% 43%，相容剂4. 5% 8. 2%，偶联剂0. 4% 2. 2%，光稳定剂0. 4% 0. Tl,抗氧化剂0. 4% 0. 6%，润滑剂2. 2% 4. 5%，着色剂I. 4% 2. 2%，抗静电剂0. 3% 0. 8%,除臭杀菌防腐剂0. 2% 0. 4%。
2.根据权利要求I所述的塑木，其特征在于该塑木由以下质量百分比组分组成:聚乙烯36%，聚丙烯7%，聚氯乙烯10%，麦杆纤维33%，相容剂5. 6%，偶联剂I. 5%，光稳定剂0. 6%，抗氧化剂0. 5%，润滑剂3. 1%，着色剂I. 8%，抗静电剂0. 6%，除臭杀菌防腐剂0. 3%。
3.根据权利要求I所述的塑木，其特征在于聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯共同组成混合塑料，该混合塑料为城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选以及进一步的双风室多功能风选机风选得到。
4.根据权利要求3所述的塑木，其特征在于，所述两段式滚筒筛包括固定机架、安装在固定机架上的滚筒筛和滚筒筛驱动装置(4);滚筒筛包括相互连接的滚筒筛入口段(I)和滚筒筛出口段(5);给料口(2)安装于滚筒筛入口段(I)的入口处，滚筒筛的下方设有筛下物收集装置(7);滚筒筛入口段(I)和滚筒筛出口段(5)的圆周方向上布置有若干筛孔(101)，滚筒筛入口段(I)圆周内壁安装有若干破袋刀(102 )，滚筒筛入口段(I)内设有与所述破袋刀(102)相配合的清刀装置(103);滚筒筛入口段(I)和滚筒筛出口段(5)的外周设有清理筛孔(101)的清孔装置(6);滚筒筛出口段(5)圆周内壁安装有若干长条物挑挂装置(501)，在滚筒筛出口段(5 )内安装有三排挂针链(502、503、504 )组成的长条物收集装置。
5.根据权利要求3或4所述的塑木，其特征在于，所述双风室多功能风选机包括壳体，壳体内设有第一风选室、第二风选室和振动筛；壳体的进料口处设有旋转给料器；壳体上在旋转给料器的下方设有连通鼓风机组的第一风室进风口 ；第一风选室下部靠近第一风室进风口处设有第一双级锁气出料装置；第一双级锁气出料装置的右侧设有振动筛；振动筛的下部设有第二双级锁气出料装置；振动筛的右侧为第二风选室；振动筛的出料口下方设有连通鼓风机组的第二风室进风口，第二风选室下部靠近第二风室进风口处设有第三双级锁气出料装置，第二风选室下部远离第二风室进风口处设有第四双级锁气出料装置；第二风选室后部的第四双级锁气出料装置上部设有第二梳板；第一风选室远离第一风室进风口的后部设有第一梳板和第五双级锁气出料装置；第一风选室和第二风选室的出风口通过管道连接旋风分离器；旋风分离器通过管道连接鼓风机组。
6.根据权利要求I所述的塑木，其特征在于所述麦杆纤维的粒径为2(T80目。
7.根据权利要求I或2所述的塑木，其特征在于相容剂采用的是异氰酸酯相容剂，偶联剂采用的是马来酸酐接枝聚丙烯偶联剂，抗氧化剂采用的是2，6- 二叔丁基苯，光稳定剂采用双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，润滑剂采用硬脂酸、12-羟基硬脂酸、9，10- 二羟基硬脂酸、硬脂酸甲酯、硬脂酸丁酯或2-羟基硬脂酸甲酯，着色剂采用ASA亮光/哑光彩色共挤料，抗静电剂采用ATMER 129，除臭杀菌防腐剂采用IRGAGUARD BlOOO0
8.一种制备如权利要求I至7中任一项所述的塑木的方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)将破碎到2(T80目的麦杆纤维在150°C的烘干箱内干燥处理3h； (2)将城市生活垃圾经过两段式滚筒筛的破袋和挑挂分选以及进一步的双风室多功能风选机风选得到聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯，按照比例取聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯进行清洗破碎，干燥脱水并进行造粒，得到粒度为4(T80目的混合塑料颗粒； (3)在温度为150°C的加热夹套高速混合机中，先加入麦杆纤维，搅拌5分钟，然后将混合塑料颗粒和除相容剂以外的其他助剂加入并搅拌均匀，相容剂在出料前5分钟加入，搅拌均匀后出料即得塑木。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，将步骤(3)出料后的塑木进行造粒得到塑木颗粒，然后利用螺旋挤出机将塑木颗粒挤出成型，得到塑木样品；挤出成型时，加料段温度为140°C，挤出段温度为210°C。
全文摘要
本发明公开了一种利用生活垃圾中的混合塑料与麦秆制备的塑木及其方法，适用于城市生活垃圾资源化利用；该塑木由以下质量百分比组分组成聚乙烯32%~43%，聚丙烯6%~8%，聚氯乙烯8%~14%，麦秆纤维31%~43%，相容剂4.5%~8.2%，偶联剂0.4%~2.2%，光稳定剂0.4%~0.7%，抗氧化剂0.4%~0.6%，润滑剂2.2%~4.5%，着色剂1.4%~2.2%，抗静电剂0.3%~0.8%，除臭杀菌防腐剂0.2%~0.4%。其中的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯是直接来自城市生活垃圾；使城市生活垃圾达到了资源化、无害化处理的效果，减少了由塑料造成的白色污染，有利于创建环保型社会。
文档编号C08L23/12GK102675714SQ201210138670
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月7日 优先权日2012年5月7日
发明者孟海鱼, 施海华, 李学东, 王树众, 王龙飞, 罗永忠, 赵军, 陈林 申请人:四川川润环保能源科技有限公司, 西安交通大学