一种电镀产品分离装置及电镀产品分离方法与流程

文档序号:15563994发布日期:2018-09-29 02:54阅读:307来源:国知局

本发明涉及塑料回收机械领域,特别涉及一种电镀产品分离装置及电镀产品分离方法。



背景技术:

塑料电镀可以使塑料制品表面具有金属光泽,起到装饰作用;提高制品表面的机械强度,延长使用寿命;使塑料制品对光和大气等外界因素具有较高的稳定性,不易老化;使塑料具有导电、导磁和可焊接性。塑料电镀制品可用于航空航天、造船、汽车、电子电器等行业,用途十分广泛。可用于电镀的塑料包括:abs聚丙烯、尼龙、聚苯乙烯和酚醛玻璃纤维增强塑料等,其中以abs用量最大,工艺最成熟,电镀效果最好。

abs是无定形高分子材料,外观呈象牙色,不透明,无臭无味,无毒,具有极好的电镀性能,是极好的非金属电镀材料,其镀层与基材的粘接力比其它塑料要强。abs材料的线膨胀系数比金属材料大的多,在温度变化时,abs材料的体积变化率比金属材料的体积膨胀率要大。因此,电镀工艺中金属镀层的厚度不宜太厚,一般总厚度≤45μm。

家电和汽车等场合使用到一定年限后一般被消费者丢弃,给环境带来污染也造成资源的浪费。废弃资源的回收再生利用已经成为一种重要的资源来源和保护环境的手段。

目前,处理废旧abs塑料电镀件主要采用化学方法退镀,将废电镀塑料用破碎机破碎后,采用硝酸-硫酸将表面铜、镍等金属溶解,用硝酸时,对回收abs塑料的损伤非常大;而用硝酸一硫酸混酸退镀时,塑料退镀不干净,铜残留量>0.5%。采用盐酸和过氧化氢配制退镀液对废abs塑料电镀件进行退镀。

此外,化学方法退镀处理过程中加入了大量的酸碱与化学试剂,原料消耗多,母液不能很好回收循环使用,后期对二次废水的处理也比较麻烦,而且生产过程中有一定的废物产生,造成二次污染;abs塑料回收质量不高,易夹杂金属,达不到很高的处理回收率。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是采用化学方法分离电镀产品会造成材料性能下降且容易造成二次污染。

为解决上述技术问题,本发明公开了一种电镀产品分离装置,包括料筒、加热机构、挤出机构、温度传感器和控制单元,

所述料筒上设有加料口和出料口,所述加料口和所述出料口相对设置,

所述加热机构、所述挤出机构和所述温度传感器分别与所述控制单元连接,所述加热机构设置于所述料筒的筒壁上,用于加热所述料筒内的待分离物料;所述挤出机构设置于所述料筒的加料口一端,用于对熔融后的所述待分离物料施压并从所述出料口挤出熔融物;

所述温度传感器设置于所述料筒内,所述控制单元接收所述温度传感器的信号,控制所述加热机构的加热温度和所述挤出机构的运动。

作为一种实施方式,所述出料口设有过滤网,用于过滤未融化的电镀层。

作为一种实施方式,所述出料口为所述出料筒的筒壁上开设多个通孔形成,用于过滤未融化的电镀层。

进一步的,所述加热机构设置于所述料筒的外侧壁上。

优选的,所述加热机构为电磁加热圈。

进一步的,所述料筒还设有排渣口,所述排渣口与所述挤出机构相对设置。

进一步的,所述排渣口上设有密封盖板,所述密封盖板与所述料筒铰接连接。

进一步的,所述密封盖板与所述料筒还设有锁紧机构。

优选的,所述温度传感器设置于所述挤压板朝向所述排渣口的一侧。

进一步的,所述分离装置还包括压力传感器,所述压力传感器设置于所述料筒内,用于检测所述挤出机构的挤压压力;

所述压力传感器与所述控制单元连接,所示控制单元接收所述压力传感器的信号,从而控制所述挤出机构的运动和所述密封盖板的启闭;

当所述温度传感器检测到所述料筒内温度达到设定值时,所述控制单元接收所述温度传感器信号,停止所述加热机构的运行同时控制所述挤出机构开始做挤出运动;

当所述压力传感器检测到所述料筒内压力达到设定值时,所述控制单元接收所述压力传感器信号,从而控制所述密封盖板打开,且所述挤出机构继续向所述排渣口运动,将所述料筒内的残留物排出;

当所述挤出机构达到最大行程时,所述控制单元控制所述挤出机构反向运动恢复至初始行程,且所述控制单元控制所述密封盖板关闭。

进一步的,所述挤出机构包括液压泵、伸缩杆和挤压板,所述伸缩杆的一端与所述液压泵连接,所述伸缩杆的另一端与所述挤压板固定连接,所述液压泵能够通过所述伸缩杆推动所述挤压板在所述料筒内往复运动。

进一步的,所述液压泵与所述控制单元电连接。

优选的,所述伸缩杆的最大伸出长度为所述料筒的长度。

优选的,所述分离装置还包括保温材料层,所述保温材料层包裹设置于所述加热机构的外侧。

进一步的,所述分离装置还包括料斗,所述料斗与所述加料口连接。

优选的,所述分离装置还包括造粒机,所述造粒机与所述出料口连通,用于将分离回收后的塑料进行造粒。

进一步的,所述料筒与水平面呈一定夹角倾斜设置,所述加料口设置于所述料筒的侧壁的顶端,所述出料口设置于所述料筒侧壁的底端。

优选的,所述夹角为0°-90°。

进一步的,所述控制单元包括控制器模块、触摸屏、电源模块和继电器控制模块。

本发明另一方面,提供一种使用上述所述电镀产品分离装置的分离方法,包含以下步骤:

s1.将电镀产品在破碎机中进行粗碎处理得到待分离物料;

s2.向料筒内加入所述待分离物料和填料;

s3.启动加热机构,将所述料筒内的所述待分离物料加热至设定温度;

s4.当所述待分离物料的基材层达到熔融状态后,启动挤出机构将熔融物从出料口挤出;

s5.当挤压压力达到设定值,打开排渣口将残留物排出。

进一步的,步骤s2中,所述填料包括润滑剂和催化剂,所述润滑剂用于改善所述熔融物的流动性;

所述催化剂用于解聚熔融物,将大分子链化合物转化为低分子量的化合物。

进一步的,所述润滑剂为滑石粉。

进一步的,所述设定温度为230℃-270℃。

采用上述技术方案,本发明所述的具有如下有益效果:

1)本发明电镀产品分离装置采用机械法回收abs塑料,与化学法分离塑料相比,提高了回收塑料的性能,避免对塑料的结构造成严重破坏;

2)本发明电镀产品分离装置与化学分离法相比操作简化,且没有二次废料的产生;

3)本发明电镀产品分离方法待分离物料加热之前添加了润滑剂,可以改善熔融物的流动,且添加了催化剂降解abs塑料,促进塑料的熔融,缩短分离时间,提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为该发明实施例1电镀产品分离装置示意图;

图2为该发明实施例2电镀产品分离装置示意图。

以下对附图作补充说明:

1-料筒;11-加料口;12-出料口;13-排渣口;111-料斗;121-过滤网;131-密封盖板;2-加热机构;3-挤出机构,31-液压泵;32-伸缩杆;33-挤压板;4-温度传感器;5-保温材料层;6-造粒机。

具体实施方式

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,所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动的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。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1:

如图1所示,一种电镀产品分离装置,包括料筒1、加热机构2、挤出机构3、温度传感器4和控制单元,

所述料筒1上设有加料口11和出料口12,所述加料口11和所述出料口12相对设置,

所述加热机构2、所述挤出机构3和所述温度传感器4分别与所述控制单元连接,所述加热机构2设置于所述料筒1的筒壁上,用于加热所述料筒1内的待分离物料;所述挤出机构3设置于所述料筒1的加料口11一端,用于对熔融后的所述待分离物料施压并从所述出料口12挤出熔融物;

所述温度传感器4设置于所述料筒1内,所述控制单元接收所述温度传感器4的信号,控制所述加热机构2的加热温度和所述挤出机构3的运动。

所述出料口12设有过滤网121,用于过滤未融化的电镀层。

所述加热机构2设置于所述料筒1的外侧壁上。

所述加热机构2为电磁加热圈。

所述料筒1还设有排渣口13,所述排渣口13与所述挤出机构3相对设置。

所述排渣口13上设有密封盖板131,所述密封盖板131与所述料筒1铰接连接。

所述密封盖板131与所述料筒1还设有锁紧机构。

所述温度传感器4设置于所述挤压板33朝向所述排渣口13的一侧。

所述分离装置还包括压力传感器,所述压力传感器设置于所述料筒1内,用于检测所述挤出机构3的挤压压力。

所述压力传感器与所述控制单元连接,所示控制单元接收所述压力传感器的信号,从而控制所述挤出机构3的运动和所述密封盖板131的启闭。

当所述温度传感器4检测到所述料筒1内温度达到设定值时,所述控制单元接收所述温度传感器4信号,停止所述加热机构2的运行同时控制所述挤出机构3开始做挤出运动;

当所述压力传感器检测到所述料筒1内压力达到设定值时,所述控制单元接收所述压力传感器信号,从而控制所述密封盖板131打开,且所述挤出机构3继续向所述排渣口13运动,将所述料筒1内的残留物排出;

当所述挤出机构3达到最大行程时,所述控制单元控制所述挤出机构3反向运动恢复至初始行程,且所述控制单元控制所述密封盖板131关闭。

所述挤出机构3包括液压泵31、伸缩杆32和挤压板33,所述伸缩杆32的一端与所述液压泵31连接,所述伸缩杆32的另一端与所述挤压板33固定连接,所述液压泵31能够通过所述伸缩杆32推动所述挤压板33在所述料筒1内往复运动。

所述液压泵31与所述控制单元电连接。

所述伸缩杆32的最大伸出长度为所述料筒1的长度。

所述分离装置还包括保温材料层5,所述保温材料层5包裹设置于所述加热机构2的外侧。

所述分离装置还包括料斗111,所述料斗111与所述加料口11连接。

所述分离装置还包括造粒机6,所述造粒机6与所述出料口12连通,用于将分离回收后的塑料进行造粒。

所述料筒1与水平面呈一定夹角倾斜设置,所述加料口11设置于所述料筒1的侧壁的顶端,所述出料口12设置于所述料筒1侧壁的底端。

所述夹角为45°。

所述控制单元包括控制器模块、触摸屏、电源模块和继电器控制模块。

实施例2:

如图2所示,一种电镀产品分离装置,包括料筒1、加热机构2、挤出机构3、温度传感器4和控制单元,

所述料筒1上设有加料口11和出料口12,所述加料口11和所述出料口12相对设置,

所述加热机构2、所述挤出机构3和所述温度传感器4分别与所述控制单元连接,所述加热机构2设置于所述料筒1的筒壁上,用于加热所述料筒1内的待分离物料;所述挤出机构3设置于所述料筒1的加料口11一端,用于对熔融后的所述待分离物料施压并从所述出料口12挤出熔融物;

所述温度传感器4设置于所述料筒1内,所述控制单元接收所述温度传感器4的信号,控制所述加热机构2的加热温度和所述挤出机构3的运动。

如图2所示,所述出料口12为所述出料筒1的筒壁上开设多个通孔形成,用于过滤未融化的电镀层。

所述加热机构2设置于所述料筒1的外侧壁上。

所述加热机构2为电磁加热圈。

所述料筒1还设有排渣口13,所述排渣口13与所述挤出机构3相对设置。

所述排渣口13上设有密封盖板131,所述密封盖板131与所述料筒1铰接连接。

所述密封盖板131与所述料筒1还设有锁紧机构。

所述温度传感器4设置于所述挤压板33朝向所述排渣口13的一侧。

所述分离装置还包括压力传感器,所述压力传感器设置于所述料筒1内,用于检测所述挤出机构3的挤压压力。

所述压力传感器与所述控制单元连接,所示控制单元接收所述压力传感器的信号,从而控制所述挤出机构3的运动和所述密封盖板131的启闭。

当所述温度传感器4检测到所述料筒1内温度达到设定值时,所述控制单元接收所述温度传感器4信号,停止所述加热机构2的运行同时控制所述挤出机构3开始做挤出运动;

当所述压力传感器检测到所述料筒1内压力达到设定值时,所述控制单元接收所述压力传感器信号,从而控制所述密封盖板131打开,且所述挤出机构3继续向所述排渣口13运动,将所述料筒1内的残留物排出;

当所述挤出机构3达到最大行程时,所述控制单元控制所述挤出机构3反向运动恢复至初始行程,且所述控制单元控制所述密封盖板131关闭。

所述挤出机构3包括液压泵31、伸缩杆32和挤压板33,所述伸缩杆32的一端与所述液压泵31连接,所述伸缩杆32的另一端与所述挤压板33固定连接,所述液压泵31能够通过所述伸缩杆32推动所述挤压板33在所述料筒1内往复运动。

所述液压泵31与所述控制单元电连接。

所述伸缩杆32的最大伸出长度为所述料筒1的长度。

所述分离装置还包括保温材料层5,所述保温材料层5包裹设置于所述加热机构2的外侧。

所述分离装置还包括料斗111,所述料斗111与所述加料口11连接。

所述分离装置还包括造粒机6,所述造粒机6与所述出料口12连通,用于将分离回收后的塑料进行造粒。

所述料筒1与水平面呈一定夹角倾斜设置,所述加料口11设置于所述料筒1的侧壁的顶端,所述出料口12设置于所述料筒1侧壁的底端。

所述夹角为45°。

所述控制单元包括控制器模块、触摸屏、电源模块和继电器控制模块。

实施例3:

一种使用上述所述分离装置的电镀产品分离方法,包含以下步骤:

s1.将电镀产品在破碎机中进行粗碎处理得到待分离物料;

s2.经料斗111向料筒1内加入所述待分离物料和填料;

s3.启动加热机构2,将所述料筒1内的所述待分离物料加热至设定温度;

s4.当所述待分离物料的基材层达到熔融状态后,启动挤出机构3将熔融物从出料口12挤出;

s5.当挤压压力达到设定值,打开排渣口13将残留物排出。

步骤s1中,料筒1内添加所述待分离物料的体积不超过所述料筒1容积的五分之四。

步骤s2中,所述填料包括润滑剂和催化剂,所述润滑剂用于改善所述熔融物的流动性;

所述催化剂用于解聚熔融物,将大分子链化合物转化为低分子量的化合物。

所述润滑剂为滑石粉。

所述设定温度为230℃-270℃。

对比例1:

以一种丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)产品是pa-727的性能为例。

对比例2:

以化学法退镀回收塑料的性能为例。

表1实施例与对比例塑料性能比较

对比例1为原始塑料性能,对比例2为采用化学法回收塑料性能,实施例3为采用本发明电镀产品分离装置回收塑料的性能。从表1可以看出,实施例1与对比2相比,机械法回收塑料,除拉伸模量外拉伸强度、拉伸延长率、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度都大于化学退镀回收塑料的性能。且与对比例1相比,相对密度没有改变,机械法回收塑料很好的保留了原始塑料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度,且拉伸延长率和弯曲模量与原始塑料相比均有所增大。

采用上述技术方案,本发明所述的具有如下有益效果:

本发明电镀产品分离装置采用机械法回收abs塑料,与化学法分离塑料相比,提高了回收塑料的性能,避免对塑料的结构造成严重破坏。

本发明电镀产品分离装置与化学分离法相比操作简化,且没有二次废料的产生。

本发明电镀产品分离方法待分离物料加热之前添加了润滑剂,可以改善熔融物的流动,且添加了催化剂降解abs塑料,促进塑料的熔融,缩短分离时间,提高工作效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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