一种塑料瓶回收再利用的系统及方法与流程

本发明涉及资源回收领域，具体涉及一种塑料瓶回收再利用的系统及方法。

背景技术：

随着工业的进步和发展，塑料从20世纪面世以来，得到广泛的应用。但塑料制品为人们带来生活便利的同时，亦产生严重的环境问题：塑料垃圾难以自然分解，导致固体废物的增加；若流入海洋，则会导致海洋生物误食、窒息等，影响海洋生态；焚化塑料垃圾会给造成严重的二次污染。因此，废旧塑料回收作为一项节约资源、保护环境的举措，越来越受到重视。并且，塑料作为石油产业链的产品，在石油储量越来越少的今天，再生塑料也意味着石油再生，是一种双赢的做法。

塑料瓶的资源化回收再利用，主要是指将塑料瓶中的pet瓶子分选出来，再进行除杂、破碎、清洗，得到纯净的pet碎片之后，再进行资源化深加工的一种过程。现有技术中，大多塑料瓶的回收由于杂质分离度不合格或者清洗不合格，造成产品的应用价值大打折扣。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种清洗效果好、设计合理紧凑、全自动化操作的塑料瓶回收再利用的系统及方法。

为了实现上述目的，本发明实施例公开了如下技术方案：

本发明提供了一种塑料瓶回收再利用的系统，包括依次相连的脱标装置(100)、色选装置(200)、破碎装置(300)、洗涤装置(400)和干燥装置(500)；所述色选装置(200)包括色选机(210)，所述色选机(210)设有红外扫描器(211)和风管(212)，用于从经脱标装置(100)脱标后的塑料瓶中识别并选出pet塑料瓶；所述洗涤装置(400)用于洗涤经破碎装置(300)破碎后的pet塑料瓶得到的塑料片，并将洗涤后的塑料片提供给干燥装置(500)；所述洗涤装置(400)包括热清洗单元(410)和漂洗单元(420)，所述热清洗单元(410)包括：第一摩擦清洗机(411)，用于除去所述塑料片中的杂质，热清洗机(412)，用于融化所述塑料片中的标签粘结剂；所述漂洗单元(420)包括：第二摩擦清洗机(421)，用于除去经热清洗机(412)处理后的塑料片中的杂物和残留标签，漂洗槽(422)，用于进一步除去经第二摩擦清洗机(421)处理后的塑料片中的杂物和瓶盖。

在一些实施例中，所述第一摩擦清洗机(411)和所述第二摩擦清洗机(421)倾斜设置，中心轴设有旋转螺杆，所述旋转螺杆上设有倾斜叶片；所述热清洗机(412)设有保温层和搅拌机构，连接至第一摩擦清洗机(411)；所述漂洗槽(422)连接至第二摩擦清洗机(421)。

在一些实施例中，所述热清洗单元(410)和所述漂洗单元(420)之间还包括第一螺旋输送器(430)。

在一些实施例中，所述脱标装置(100)包括拆包机(110)和脱标机(120)，所述脱标机(120)设有主轴和叶片，所述主轴与所述叶片相连接，所述叶片设有倾斜刀片

在一些实施例中，所述脱标装置(100)还包括吸风机(130)，与脱标机(120)出料口相连接

在一些实施例中，所述色选装置(200)还包括皮带输送机(220)，与脱标机(120)出料口相连接。

在一些实施例中，所述干燥装置(500)包括离心脱水机(510)和干燥机(520)，所述干燥机(520)包括管式干燥器(521)，所述管式干燥器(521)一端设有进料口、鼓风机和电加热器，另一端设有物料收集器。

在一些实施例中，所述洗涤装置(400)还包括第二螺旋输送器(440)，所述第二螺旋输送器(440)倾斜设置，低端设置进料口，高端设置注水口，连接至漂洗单元(420)。

在一些实施例中，所述系统还包括打包机(600)，连接至干燥装置(500)。

本发明还提供了一种塑料瓶回收再利用的方法，包括：

从塑料瓶中识别并选出pet塑料瓶；

对所述pet塑料瓶进行破碎处理得到塑料片，

对所述塑料片依次进行第一摩擦清洗、热清洗、第二摩擦清洗以及漂洗，以去除所述塑料片中的杂质。

本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况下，本发明实施例提供的一种塑料瓶回收再利用的系统。所述系统包括依次相连的脱标装置、色选装置、破碎装置、洗涤装置和干燥装置，其中，所述洗涤装置包括热清洗单元和漂洗单元，通过热清洗单元的第一摩擦清洗机除去所述塑料片中的杂质、热清洗机融化所述塑料片中的标签粘结剂，然后，通过漂洗单元的第二摩擦清洗机除去经热清洗机处理后的塑料片中的杂物和残留标签、漂洗槽进一步除去经第二摩擦清洗机处理后的塑料片中的杂物和瓶盖。所述系统清洗效果好，设计合理紧凑，实现了全自动化操作，不仅提高了物料除杂率，还提高了工作效率。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明实施例提供的塑料瓶回收再利用的系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的色选装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的洗涤装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的塑料瓶回收再利用的方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参阅图1，为本发明实施例提供的塑料瓶回收再利用的系统的结构示意图，该系统包括依次相连的脱标装置(100)、色选装置(200)、破碎装置(300)、洗涤装置(400)和干燥装置(500)。

所述脱标装置(100)用于将塑料瓶瓶身与标签分离。

所述色选装置(200)包括色选机(210)，所述色选机(210)设有红外扫描器(211)和风管(212)，所述红外扫描器(211)设置于色选机(210)上方，用于从经脱标装置(100)脱标后的塑料瓶中识别pet塑料瓶；所述风管(212)由排空压机提供气源，设置于色选机(210)出料口下方，用于从色选机(210)色选后的塑料瓶中选出pet塑料瓶。

所述破碎装置(400)连接至色选装置(200)出料口，用于pet塑料瓶在色选装置(200)挑选出来后，进入破碎装置(400)破碎成碎片，碎片大小一般为10-15mm，在一些实施例中，碎片还可以根据需要设置不同的大小。

所述洗涤装置(400)用于洗涤经破碎装置(300)破碎后的pet塑料瓶得到的塑料片，并将洗涤后的塑料片提供给干燥装置(500)；所述洗涤装置(400)包括热清洗单元(410)和漂洗单元(420)，所述热清洗单元(410)包括：用于除去所述塑料片中的杂质的第一摩擦清洗机(411)和用于融化所述塑料片中的标签粘结剂的热清洗机(412)，塑料片进入第一摩擦清洗机(411)初步除去所述塑料片中的杂质后进入热清洗机(412)，然后热清洗机(412)通过融化所述塑料片中的标签粘结剂，使残留标签脱除；所述漂洗单元(420)包括：用于除去经热清洗机(412)处理后的塑料片中的杂物和残留标签的第二摩擦清洗机(421)和用于进一步除去经第二摩擦清洗机(421)处理后的塑料片中的杂物和瓶盖的漂洗槽(422)，热清洗机(412)处理完成的塑料片，通过第二摩擦清洗机(421)除去在热清洗过程中洗掉的杂物和残留标签，然后在漂洗槽(322)中进一步除去杂物和瓶盖。

所述干燥装置(500)用于去除塑料瓶表面的水分，使出料的干燥度满足深加工的要求。

在一些实施例中，所述系统还包括打包机(450)，连接至干燥装置(500)出料口，用于打包清洗完成的塑料片，完成整个塑料瓶回收的过程。

请再参阅图1，为本发明实施例提供的塑料瓶回收再利用的系统的结构示意图。在本实施例中，所述脱标装置(100)包括依次设置的拆包机(110)和脱标机(120)，拆包机(110)的出料口与脱标机(120)的进料口相连接。首先塑料瓶经过传送带进入拆包机(110)，拆掉包装物，送入脱标机(120)。所述脱标机(120)大致为圆柱形结构，在一些实施例中，所述脱标机(120)的形状还可以根据需要设置成其他形状，如长方体形或其他形状。所述脱标机(120)设有主轴和叶片，所述主轴与所述叶片相连接，所述叶片设有倾斜刀片，用于通过主轴转动带动塑料瓶向前运动，叶片上的倾斜刀片将塑料瓶瓶身的标签割开，使标签与瓶身分离，同时叶片的转动还能使瓶盖与瓶身分离。

在一些实施例中，所述脱标装置(100)还包括吸风机(130)，所述吸风机(130)的进风口与脱标机(120)的出料口相连接，并且吸风机(130)的进风口的风向与脱标机(120)的出料口的输送方向相垂直设置，用于通过吸风机(130)吸气时在进风口形成负压，使脱除的标签被吸出。

请参阅图2，为本发明实施例提供的色选装置的结构示意图。在本实施例中，所述色选装置(200)还包括皮带输送机(220)，与脱标机(120)出料口相连接，用于经脱标装置(100)脱标后的塑料瓶从脱标机(120)出料口出来时，通过高速传动的皮带传送机(220)，使塑料瓶被分散铺开，进入色选机(210)进行色选。色选机(210)上部设有红外扫描器(211)，经脱标装置(100)脱标后的塑料瓶通过红外扫描器(211)后，pet塑料瓶被识别出来，然后设于色选机(210)出料口下方的风管(212)上的电磁阀门打开，气流将选中的pet塑料瓶吹出来。

请参阅图3，为本发明实施例提供的洗涤装置的结构示意图。在本实施例中，所述洗涤装置(400)包括依次相连的热清洗单元(410)和漂洗单元(420)；

所述热清洗单元包括依次相连的第一摩擦清洗机(411)和热清洗机(412)，所述第一摩擦清洗机(411)倾斜设置，使进料口低、出料口高，并且清洗水从出料口导入、进料口排出，中心轴设有防水的旋转螺杆，所述旋转螺杆上设有倾斜叶片，使塑料片在旋转螺杆的旋转和清洗水的冲刷下，不断向前运动并甩出表面的杂质；塑料片进入第一摩擦清洗机(411)初步除去所述塑料片中的杂质后进入热清洗机(412)，所述热清洗机(412)设有保温层和搅拌机构，一般为竖直放置，上方设置入料口、下方设置出料口，所述搅拌机构设置于热清洗机(412)上方，使塑料片在热清洗的过程中，在搅拌机构搅拌过程由于瓶盖材质与塑料片材质不同，瓶盖浮于水面而被分离，塑料片则沉于水而从热清洗机(412)下方的出料口出料，同时通过融化所述塑料片中的标签粘结剂，使残留标签脱除；

所述漂洗单元(420)包括依次相连的第二摩擦清洗机(421)和漂洗槽(422)，所述第二摩擦清洗机(421)倾斜设置，使进料口低、出料口高，并且清洗水从出料口导入、进料口排出，中心轴设有防水的旋转螺杆，所述旋转螺杆上设有倾斜叶片，使塑料片在旋转螺杆的旋转和清洗水的冲刷下，不断向前运动并甩出表面的杂质，使经热清洗机(412)处理后的塑料片中的杂物和残留标签在第二摩擦清洗过程中被除去；所述漂洗槽通过密度差异进一步除去杂物、瓶盖以及其他杂质；

在一些实施例中，所述热清洗单元(410)和所述漂洗单元(420)之间还包括第一螺旋输送器(430)，用于将热清洗完成的塑料片送至漂洗单元。

在一些实施例中，所述洗涤装置(400)还包括第二螺旋输送器(440)，所述第二螺旋输送器(440)连接至漂洗单元(420)，倾斜设置，低端设置进料口，高端设置注水口，用于使塑料片从下而上运动的同时，第二螺旋输送器(440)再次对塑料片进行清水喷淋冲洗，然后送至干燥装置(500)。

请再参阅图1，为本发明实施例提供的塑料瓶回收再利用的系统的结构示意图。在本实施例中，所述干燥装置(500)包括离心脱水机(510)和干燥机(520)，所述干燥机(520)包括管式干燥器(521)，所述管式干燥器(521)为弯折绕曲的管道，一端设有进料口、鼓风机和电加热器，另一端设有物料收集器。塑料片从管式干燥器(521)一端的进料口进料，鼓风机一边从电热器方向吹风，使风被加热，被加热的风吹动塑料片，从而使塑料片在管道内部不断反转前进至出料口处。塑料片的水分在管道内被热风吹干，出料的干燥度满足深加工的要求。

通过上述技术方案可知，本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况下，本发明实施例提供的一种塑料瓶回收再利用的系统。所述系统包括依次相连的脱标装置、色选装置、破碎装置、洗涤装置和干燥装置，其中，所述洗涤装置包括热清洗单元和漂洗单元，通过热清洗单元的第一摩擦清洗机除去所述塑料片中的杂质、热清洗机融化所述塑料片中的标签粘结剂，然后，通过漂洗单元的第二摩擦清洗机除去经热清洗机处理后的塑料片中的杂物和残留标签、漂洗槽进一步除去经第二摩擦清洗机处理后的塑料片中的杂物和瓶盖。所述系统清洗效果好，设计合理紧凑，实现了全自动化操作，不仅提高了物料除杂率，还提高了工作效率。

请参阅图4，为本发明实施例提供的塑料瓶回收再利用的方法的流程示意图。如图4所示，该方法包括：

110、从塑料瓶中识别并选出pet塑料瓶。

在本发明实施例中，所述“塑料瓶”为未经过色选的废旧塑料瓶，主要为pet塑料瓶和少量的pp、pe、pvc材质的塑料瓶；所述“pet塑料瓶”包括pet材质的瓶体、pe或pp材质的瓶盖、pvc或pp材质的标签以及部分塑料瓶瓶口的铝膜封口等。

因此，在一些实施例中，从塑料瓶中识别并选出pet塑料瓶的具体实施方式可以是：首先废旧塑料瓶经过传送带进入拆包机，拆掉包装物后送入脱标机；在脱标机中通过脱标机主轴转动塑料瓶向前运动，叶片上的倾斜刀片将塑料瓶瓶身的标签割开，使标签与瓶身分离；经过与脱标机出料口相连接的吸风机，吸出脱除的标签；然后通过与脱标机出料口相连接的皮带输送机，使经脱标装置脱标后的塑料瓶被分散铺开，进入色选机；脱标装置脱标后的塑料瓶经过设于色选机上部的红外扫描器后，pet塑料瓶被识别出来，再经过设于色选机出料口下方的风管使选中的pet塑料瓶被吹出来。

120、对所述pet塑料瓶进行破碎处理得到塑料片。

在本发明实施例中，所述“塑料片”为经过破碎处理的pet材质的塑料片，其大小符合塑料瓶回收再利用深加工的要求，碎片大小一般为10-15mm，碎片还可以根据需要设置不同的大小。因此，在一些实施例中，对所述pet塑料瓶进行破碎处理得到塑料片的具体实施方式可以是：从塑料瓶中识别并选出pet塑料瓶后，pet塑料瓶进入破碎装置破碎成碎片，得到塑料片进行洗涤。

130、对所述塑料片依次进行第一摩擦清洗、热清洗、第二摩擦清洗以及漂洗，以去除所述塑料片中的杂质。

在本发明实施例中，所述“第一摩擦清洗”为塑料片进入第一摩擦清洗机初步除去所述塑料片中的杂质；所述“热清洗”为塑料片在热清洗机的搅拌机构的搅拌过程由于瓶盖材质与塑料片材质不同，使瓶盖浮于水面而被分离，塑料片则沉于水，同时使所述塑料片中的标签粘结剂融化，使残留标签脱除；所述“第二摩擦清洗”为除去经热清洗处理后的塑料片中的杂物和残留标签；所述“漂洗”为通过密度差异进一步除去杂物、瓶盖以及其他杂质。其中，第一摩擦清洗、热清洗和第二摩擦清洗、漂洗之间还可以由第一螺旋输送器将热清洗完成的塑料片输送至漂洗单元。其中，依次进行第一摩擦清洗、热清洗、第二摩擦清洗以及漂洗后还可以由第二螺旋输送器再次对塑料片进行清水喷淋冲洗，然后送至干燥装置。

因此，在一些实施例中，对所述塑料片依次进行第一摩擦清洗、热清洗、第二摩擦清洗以及漂洗，以去除所述塑料片中的杂质的具体实施方式可以是：从塑料瓶中识别并选出pet塑料瓶，对所述pet塑料瓶进行破碎处理得到塑料片后，塑料片进入第一摩擦清洗机进行第一摩擦清洗，初步除去所述塑料片中的杂质；接着进入热清洗机进行热清洗，使瓶盖浮于水面而被分离，塑料片则沉于水，同时使所述塑料片中的标签粘结剂融化，使残留标签脱除；然后通过第一螺旋输送器将热清洗完成的塑料片输送至漂洗单元的第二摩擦清洗机；塑料瓶进入第二摩擦清洗机行第二摩擦清洗，除去经热清洗处理后的塑料片中的杂物和残留标签；再进入漂洗槽进行漂洗，通过密度差异进一步除去杂物、瓶盖以及其他杂质；最后经过第二螺旋输送器再次对塑料片进行清水喷淋冲洗，送至干燥装置。其中，在一些实施例中，洗涤完成后的塑料瓶进入干燥装置的离心脱水机进行初步干燥；然后进入管道式干燥器，塑料片从管道式干燥器一端的进料口进入，鼓风机一边从电热器方向吹风，使风被加热，被加热的风吹动塑料片，从而使塑料片在管道内部不断反转前进至出料口的物料收集器处，塑料片的水分在管道内被热风吹干，出料的干燥度满足深加工的要求；最后塑料片在与管道式干燥器的物料收集器相接的打包机处收集打包，完成整个除杂清洗的过程。

通过上述技术方案可知，本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况下，本发明实施例提供的一种塑料瓶回收再利用的系统。所述系统包括依次相连的脱标装置、色选装置、破碎装置、洗涤装置和干燥装置，其中，所述洗涤装置包括热清洗单元和漂洗单元，通过热清洗单元的第一摩擦清洗机除去所述塑料片中的杂质、热清洗机融化所述塑料片中的标签粘结剂，然后，通过漂洗单元的第二摩擦清洗机除去经热清洗机处理后的塑料片中的杂物和残留标签、漂洗槽进一步除去经第二摩擦清洗机处理后的塑料片中的杂物和瓶盖。所述系统清洗效果好，设计合理紧凑，实现了全自动化操作，不仅提高了物料除杂率，还提高了工作效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。