一种粉体回用系统的制作方法

文档序号:31022476发布日期:2022-08-05 20:55阅读:57来源:国知局
一种粉体回用系统的制作方法

1.本技术涉及废旧聚酯回收技术领域,具体涉及一种粉体回用系统。


背景技术:

2.以废旧pet化学法回收为例,在对布料进行破碎处理、输送过程以及干燥过程均会产生pet粉体。这些粉体在后续风送时会从系统中跑出甚至堵塞风机滤网,影响正常生产工作。因此通常利用滤网或布袋收集粉体,但是收集的pet粉体无法直接制成聚粒料或在反应釜运行状态下进入到釜中,也没有其他利用价值,导致次生垃圾产生。


技术实现要素:

3.鉴于上述问题,需要提供一种充分回收利用粉体的技术方案,用以解决现有技术存在的无法对粉体进行充分收集和利用的问题。
4.为实现上述目的,本技术提供了一种粉体回用系统,包括:
5.收集装置,用于收集粉体;
6.回用仓,设置有第一入料管和出料管,所述第一入料管与所述收集装置连通;
7.输送装置,设置第一进口和第一出口,所述第一进口与所述出料管连通;
8.螺杆挤压机,设置第二进口,所述第二进口与所述第一出口连通,用于对粉体进行混合熔融。
9.在一些实施例中,所述收集装置包括旋风分离器,所述旋风分离器用于分离气体和粉体;所述旋风分离器设置第二出口,所述第二出口与所述第一入料管连通。
10.在一些实施例中,所述旋风分离器的数量为多个,每个所述旋风分离器设置第二出口,所述第一入料管与多个所述第二出口连通。
11.在一些实施例中,还包括控制单元,所述第一入料管设置第一阀门,所述第一阀门与所述控制单元电连接;所述出料管设置第二阀门,所述第二阀门与所述控制单元电连接。
12.在一些实施例中,所述回用仓内设置液位传感器,所述液位传感器与所述控制单元电连接。
13.在一些实施例中,所述回用仓的外壁设置震动部件。
14.在一些实施例中,所述输送装置为螺旋输送机,所述螺旋输送机设置于所述出料管的下方。
15.在一些实施例中,所述回用仓的侧壁设置观察视镜。
16.在一些实施例中,还包括:结晶干燥器,所述结晶干燥器的出口与所述第二进口连通。
17.在一些实施例中,所述收集装置包括布袋除尘器,所述回用仓设置第二入料管,所述第二入料管的上方设置入料斗,所述入料斗与所述布袋除尘器的出口连通,所述第二入料管设置第三阀门。
18.区别于现有技术,上述技术方案通过收集装置将生产系统中产生的粉体收集到回
用仓内,并通过输送装置将粉体送往螺杆挤压机进行熔融挤出。不仅避免了粉体堵塞风机影响正常生产的情况发生,而且有效回用了收集的粉体,使其成为熔体原料,既节约了成本,也减少了废弃物,有效地保护了环境。
19.上述实用新型内容相关记载仅是本技术技术方案的概述,为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本技术的技术方案,进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施,并且为了让本技术的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解,以下结合本技术的具体实施方式及附图进行说明。
附图说明
20.附图仅用于示出本技术具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等,并不能认为是对本技术的限制。
21.在说明书附图中:
22.图1为本技术一实施例所述粉体回用装置的结构示意图;
23.图2为本技术一实施例所述回用仓的结构示意图;
24.图3为本技术另一实施例所述回用仓的结构示意图;
25.图4为本技术一实施例所述结晶干燥器与螺杆挤压机的结构示意图;
26.图5为本技术一实施例所述第二入料管的结构示意图。
27.上述各附图中涉及的附图标记说明如下:
28.1、回用仓,11、第一入料管,12、出料管,13、第一阀门,14、第二阀门,15、震动部件,16、观察视镜,17、第二入料管,18、入料斗,19、第三阀门;
29.2、输送装置,21、第一进口,22、第一出口;
30.3、螺杆挤压机,31、第二进口;
31.4、旋风分离器;
32.5、结晶干燥器。
具体实施方式
33.为详细说明本技术可能的应用场景,技术原理,可实施的具体方案,能实现目的与效果等,以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本技术的保护范围。
34.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例,亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上,在本技术中,只要不存在技术矛盾或冲突,各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合,以形成相应的可实施的技术方案。
35.除非另有定义,本文所使用的技术术语的含义与本技术所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例,而不是旨在限制本技术。
36.在本技术的描述中,用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述,表示
可以存在三种关系,例如a和/或b,表示:存在a,存在b,以及同时存在a和b这三种情况。另外,本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
37.在本技术中,诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。
38.在没有更多限制的情况下,在本技术中,语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述,意在涵盖非排他性的包含,这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素,从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素,而且还可以包括没有明确列出的其他要素,或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
39.与《审查指南》中的理解相同,在本技术中,“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数;“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外,在本技术实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个),与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解,例如“多组”、“多次”等,除非另有明确具体的限定。
40.在本技术实施例的描述中,所使用的与空间相关的表述,诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等,所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术的具体实施例或便于读者理解,而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作,因此不能理解为对本技术实施例的限制。
41.除非另有明确的规定或限定,在本技术实施例的描述中,所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如,所述“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体设置;其可以是机械连接,也可以是电连接,也可以是通信连接;其可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连;其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本技术所属技术领域的技术人员而言,可以根据具体情况理解上述用语在本技术实施例中的具体含义。
42.废旧pet涤纶化学法再生的主要原料为市场上消费后的含pet为主的旧衣物布料,以及消费前边角料等。在收集后进行化学法醇解再回收有效单体重新制成rpet,再由rpet进行纺丝制衣,以此完成循环再利用。其中收集的废旧pet原料,可以直接破碎并投入反应釜,也可以在破碎后制成聚粒料再输入反应釜。无论采取哪种形式,都会经过原料的破碎与干燥流程,便于工业化生产和优化入釜反应前工序优化处理。
43.废旧pet原料在破碎时因布料受到剪切力作用而形成小碎片,同时也会产生许多布料的粉末状粉体,这些粉体在后续风送时会从系统中跑出甚至堵塞风机滤网,影响正常生产工作。不仅如此,若将碎布制成聚粒料,聚粒料在输送过程中因与管壁产生摩擦力作用,同样也会产生粉体。而且废旧的pet原料大部分是有含水量的,一般也在0.1-1.0%,需要对这些原料要进行干燥处理,减少后续在釜中反应时产生副反应以及不利于反应进行的副作用。干燥时主要进行热风干燥,无论是滚桶式干燥还是搅拌结晶干燥形式,都会利用热风循环的工作原理,但是在热风循环中同样也存在着颗粒料中的粉体会被带出的现象。
44.废旧pet化学法回收中破碎处理、输送过程以及干燥过程均会产生pet粉体等,目
前一般是进行滤网收集或布袋收集等,但是这些收集的pet粉体没有其他利用价值也无法直接制成聚粒料或反应釜运行状态下进入到釜中,导致产生次生垃圾的现象。
45.请参阅图1,本实施例提供了一种粉体回用系统,包括收集装置、回用仓1、输送装置2和螺杆挤压机3。收集装置用于收集粉体。回用仓1设置有第一入料管11和出料管12,第一入料管11与收集装置连通。输送装置2设置第一进口21和第一出口22,第一进口21与出料管12连通。螺杆挤压机3设置第二进口31,第二进口31与第一出口22连通,用于对粉体进行混合熔融。
46.收集装置是用于收集各工序产生粉体的装置。设置收集装置收集破碎工序、输送工序、干燥工序等各个工序产生的粉体,避免粉体跑出干扰其他工序正常工作。
47.如图2所示,回用仓1是用于储放整个回用过程收集到的粉体的部件。在一些实施例中,回用仓1为密闭仓体,回用仓1设置有第一入料管11和出料管12,第一入料管11与收集装置连通。收集装置收集到的粉体通过第一入料管11进入回用仓1中。回用仓1内的粉体通过出料管12离开回用仓1。
48.输送装置2是将回用仓1内存放的粉体运输到螺杆挤压机3的部件。在一些实施例中,输送装置2也为密闭状态,避免输送粉体的过程中粉体飞扬,从输送装置2中逸出。输送装置2设置第一进口21和第一出口22,第一进口21与出料管12连接,第一出口22与螺杆挤压机3连接。
49.螺杆挤压机3是将粉体进行回收的部件。螺杆挤压机3可以是单螺杆挤压机3也可以是双螺杆挤压机3。在以固相为主的分散体中,利用分散体的自粘性或外加粘结剂,通过强制方式(如挤压、重力、离心力、机械力、气流冲力等)使固体粉料基本微粒相互粘接、增大,并形成一定形状和粒度均匀、集中的颗粒群。如此设置,粉体在螺杆挤压机3的入口处与颗粒料夹带喂料,可有效改善粉体飞扬的问题,使粉体逐步送入螺杆挤压机3内进行熔融,形成熔体原料,实现了对粉体的有效回收。
50.区别于现有技术,上述技术方案通过收集装置将生产系统中产生的粉体收集到回用仓1内,并通过输送装置2将粉体送往螺杆挤压机3进行熔融挤出。不仅避免了粉体堵塞风机影响正常生产的情况发生,而且有效回用了收集的粉体,使其成为熔体原料,既节约了成本,也减少了废弃物,有效地保护了环境。
51.在一些其他的实施例中,收集装置包括旋风分离器4,旋风分离器4用于分离气体和粉体;旋风分离器4设置第二出口,第二出口与第一入料管11连通。
52.旋风分离器4用于收集并分离各工序中产生的粉体。旋风分离器4具有结构简单、操作方便、耐高温、管理维修方便、价格低廉等特点,适用于分离粉尘。在一些实施例中,可选择螺旋型、蜗旋型、旁路型、扩散型、旋流型和多管式等多种形式的旋风分离器4。
53.旋风分离器4设于各工序的出风口处,靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的粉体甩向外壁面分开,旋风分离器4下端开设有第二出口,第二出口与第一入料管11连通,将旋风分离器4收集到的粉体送至回用仓1内。
54.在一些其他的实施例中,旋风分离器4的数量为多个,每个旋风分离器4设置第二出口,第一入料管11与多个第二出口连通。旋风分离器4的数量为多个,分别设置于各个工序的出风口,可充分收集各工序产生的粉体。
55.在一些其他的实施例中,还包括控制单元,第一入料管11设置第一阀门13,第一阀
门13与控制单元电连接。出料管12设置第二阀门14,第二阀门14与控制单元电连接。
56.第一入料管11设置第一阀门13,可控制第一入料管11内粉体的流量。出料管12设置第二阀门14,可控出料管12内粉体的流量。通过第一阀门13、第二阀门14可控制回用仓1内的粉体量。第一阀门13、第二阀门14与控制单元电连接,可通过控制单元控制第一阀门13、第二阀门14的开启和关闭。
57.在一些其他的实施例中,回用仓1内设置液位传感器,液位传感器与控制单元电连接。
58.液位传感器是一种测量液位的音叉开关传感器。液位传感器与控制单元电连接。当回用仓1内的液位达到预设的第一液位时,回用仓1内的粉体量较少,液位传感器向控制单元发出电信号,控制单元控制第一阀门13开启、第二阀门14关闭,第一入料管11不断地向回用仓1内补充粉体。当回用仓1内的液位达到预设的第二液位时,回用仓1内粉体量充足,液位传感器向控制单元发出电信号,控制单元控制第二阀门14开启,第一阀门13关闭。第一入料管11停止向回用仓1补充粉体,粉体不断地从出料管12中排出。第一液位的高度低于第二液位的高度。在一些实施例中,第一液位可设置于回用仓1的四分之一处,第二液位可设置于回用仓1的四分之三处。如此设置,可实现回用仓1内粉体不足时自动补料,补料完毕后自动排料,节约人力。
59.如图3所示,在一些其他的实施例中,回用仓1的外壁设置震动部件15。为防止粉体架桥或堆积等现象的发生,在回用仓1外壁设置震动部件15,将回用仓1内堆积、结块的粉体震碎、震散。在一些实施例中,震动部件15可以是气锤、震动电机等等。
60.在一些其他的实施例中,输送装置2为螺旋输送机,螺旋输送机设置于出料管12的下方。
61.螺旋输送机具有输送能力大、输送能耗低、密封性好的优点,便于运输粉体。螺旋输送机在输送形式上分为有轴螺旋输送机和无轴螺旋输送机两种,在外型上分为u型螺旋输送机和管式螺旋输送机。螺旋输送机设置于出料管12的下方,螺旋输送机的进口与出料管12连接,螺旋输送机的出口与螺杆挤压机3连接。
62.在一些其他的实施例中,回用仓1的侧壁设置观察视镜16。在一些实施例中,回用仓1侧壁设置窗口,并采用透明材料覆盖窗口,便于直接观察回用仓1内的粉体情况,又能避免回用仓1内的粉体逸出。
63.如图4所示,在一些其他的实施例中,还包括结晶干燥器5。结晶干燥器5的出口与第二进口31连通。
64.结晶干燥器5主要是由储料容器、上料螺杆输送器、再结晶料斗、集尘器和干燥单元等部分组成,能够使用高温热风对物料进行快速干燥,具有耐高温性强、物料处理能力大、燃料消耗少、干燥成本低等优点,是塑料行业不可缺少的干燥设备。
65.结晶干燥器5的出口与第二进口31连通,结晶干燥器5的结晶颗粒作为螺杆挤压机3的主要原料,通过第二进口31进入螺杆挤压机3。通过输送装置2送往螺杆挤压机3的粉体在第二进口31处与颗粒料夹带喂料。如此设置,采用粉体与颗粒料夹带喂料的方式,使粉体逐步送入到螺杆挤压机3内进行熔融,形成熔体原料,有效改善了粉体飞扬的问题。
66.结晶干燥器5在干燥过程中也会产生粉体,结晶干燥器5可与旋风分离器4连通,产生的粉体被旋风分离器4收集并进入回用仓1内。
67.如图5所示,在一些其他的实施例中,收集装置包括布袋除尘器,回用仓1设置第二入料管17,第二入料管17的上方设置入料斗18,入料斗18与布袋除尘器的出口连通,第二入料管17设置第三阀门19。
68.布袋除尘器是一种干式滤尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器后,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。布袋除尘器收集到的粉体量较少,通过入料斗18进入第二入料管17,从而进入回用仓1。第二入料管17设置第三阀门19,第三阀门19可手动开启。
69.为了让读者更直观地对本技术某些具体实施方式进行理解,本技术还提供了如下实施例,供读者参考。
70.本实施例提供了一种用于废旧聚酯化学法回收的粉体回用系统,包括旋风分离器4、回用仓1、螺旋输送器。
71.旋风分离器4用于收集各工序中的主要pet粉体。旋风分离器4设于各工序的出风口处,分离气体和固态的pet粉体,靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的pet粉体甩向外壁面分开,旋风分离器4下端开设有供pet粉体排出的出口。
72.回用仓1顶部连通有第一入料管11和第二入料管17,底部连通有出料管12。其中第二入料管17上设有手动入料的第三阀门19用于控制启闭,上端连接有入料斗18;第一入料管11上设有自动入料的第一阀门13用于控制启闭,上端连接于多个旋风分离器4出口。出料管12上设有自动出料的第二阀门14控制启闭。使用时,当回用仓1内pet粉体不足时,控制单元自动开启第一阀门13并关闭第二阀门14,将旋风分离器4内pet粉体统一投放至回用仓1内。其他装置如布袋除尘器收集到的少量粉体通过手动开启第三阀门19进入入料斗18,将pet粉体投入回用仓1内。
73.回用仓1内设有液位传感器,当入料达到指定高液位时,控制单元关闭第一阀门13并开启第二阀门14,停止补充pet粉体并开始排出pet粉体。当回用仓1内pet粉体低于指定低液位时,控制单元开启第一阀门13并关闭第二阀门14,用于补充会用仓内的pet粉体。
74.回用仓1设有震动部件15,控制单元控制震动部件15与第二阀门14同时启闭。当第二阀门14开启往外输送pet粉体时,自动启动震动部件15触发信号,震动部件15开始运行震动模式,有效防止粉体架桥或堆积等现象。
75.出料管12的下端连接有螺旋输送器,其中螺旋输送器由螺旋电机控制转动,螺旋输送器的出口连接至螺杆挤压机3入口处。pet粉体重量轻且易飞扬,通过螺旋输送器将pet粉体均匀且快速地输送出去。粉体在螺杆挤压机3的入口处与颗粒料夹带喂料形式,可有效改善粉体飞扬问题,使粉体逐步送入到螺杆挤压机3内进行熔融,形成熔体原料。
76.最后需要说明的是,尽管在本技术的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述,但并不能因此限制本技术的专利保护范围。凡是基于本技术的实质理念,利用本技术说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案,以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等,均包括在本技术的专利保护范围之内。
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