一种混合物料逐级分离装置及其分离方法

本发明涉及分类装置及分类方法，尤其涉及一种混合物料的逐级分离装置及其分离方法。

背景技术：

生活垃圾一般由多种类型、大小不一的物质混杂而成。其中主要分为最重物料(指的木块、废电池等)、中重物料(指的废塑料瓶、易拉罐等)和轻物料(指的纸片、薄膜、塑料袋等)。对于生活垃圾的分选一般需要通过滚筒筛、风选机、弹跳筛、星型筛等多种设备按照一定的工艺组合，实现垃圾分类。通常，垃圾中的废塑料瓶和易拉罐属于高附加值的物料，若能高效提取，则极大提升生活垃圾的回收价值。

在垃圾处理的多种装备中，弹跳筛的运动特性有利于3d物料往下滚，而2d物料往上走，从而实现2d物料与3d物料的分类。通常，废塑料瓶和易拉罐属于3d状。在垃圾经过弹跳筛环节时，废塑料瓶和易拉罐一般往下滚，而片状的废纸片、废塑料袋、废布匹等往上走。因此，垃圾回收处理行业主要通过弹跳筛分选出废塑料瓶和易拉罐。目前为了提高2d物料与3d物料的分离速度与效率，有着各种改进的弹跳筛。如申请号为201721651874.9的实用新型专利公开了一种弹跳风力风选机,包括设有进料口的分离区，在进料口下方设有弹跳承接机构，在其一侧设置有风嘴。该装置工作原理主要是通过弹跳承接结构的工作面对被分选物料产生弹跳振动作用力使之分离，使得被分选物料在风区内更加分散、分布更均匀，更有利于气流的分选。由于风嘴喷出的气流范围覆盖了整个弹跳工作面，增加了物料在风区受气流分选作用的时间，使物料能实现更有效的分离。而申请号201810720050.5提供一种新型振动弹跳筛，包括料筒、筛体、细小垃圾物传送带、3d垃圾传送带和2d垃圾传送带。所述筛体由至少2个单元筛体相连构成，所述细小垃圾物传送带设置在筛体底部，所述筛体下端口处下方有3d垃圾传动带，最右侧上方的单元筛体的上方有料筒，所述筛体左侧有2d垃圾传动带。该发明提供一种新型振动弹跳筛，其可以再筛选过程中实现上下振动并且带摆动，可调性强，可根据垃圾物料中不同成分的尺寸，密度和形状来精确分选，从而达到最佳分选效果。

虽然目前针对废塑料瓶和易拉罐的分选有着各种改进的弹跳筛，但是均存在共性缺点：在弹跳筛分选3d状的废塑料瓶和易拉罐过程中，有时候仍有一小部分过于扁平，导致实际生产过程中，虽然大部分废塑料瓶和易拉罐往下走，而仍有相当一部分过于扁平的废塑料瓶和易拉罐往上走，降低了分选效率和价值。

技术实现要素：

本发明提供了一种混合物料的逐级分离装置及其分离方法，其克服了背景技术中所述的现有技术的不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种混合物料逐级分离装置，它包括从前端至后端依次间隔布置的输送带、一级负压滚筒及二级负压滚筒，输送带与一级负压滚筒之间的下方设有一级风嘴且嘴口朝向一级负压滚筒，一级风嘴和一级负压滚筒之间的下方设有集料箱一，一级负压滚筒与二级负压滚筒之间的下方设有二级风嘴且嘴口朝向二级负压滚筒，二级风嘴和二级负压滚筒之间的下方设有集料箱二，二级负压滚筒的后侧之下方设有集料箱三；一级负压滚筒和二级负压滚筒分别至少包括同轴设置的内筒和外筒，该内筒的侧壁上开设有风口且轴向一端与一负压风管连接，该外筒的筒壁上均匀布设有多个通风孔，该外筒与一电机传动连接并由电机带动转动。

一实施例之中：还包括位于二级负压滚筒后侧的负压除尘装置，该集料箱三位于二级负压滚筒与负压除尘装置之间。

一实施例之中：该一级负压滚筒和二级负压滚筒之间的一级负压滚筒之后上方设有能将气流向后下方引流的导流板一，该二级风嘴位于导流板一的正下方。

一实施例之中：该二级负压滚筒的后上方设有能将气流向后下方引流的导流板二，该集料箱三位于该导流板二的正下方。

一实施例之中：该一级负压滚筒的高度低于输送带的后端高度。

一实施例之中：该二级负压滚筒的高度低于一级负压滚筒的高度。

一实施例之中：该负压除尘装置的高度高于二级负压滚筒的高度。

一实施例之中：该二级风嘴与一级负压滚筒之间设有能将气流向后上方引流的导流板三。

一实施例之中：该一级负压滚筒和二级负压滚筒分别还包括筛网，该筛网固定包覆在该外筒的整个外侧壁上并随外筒一起转动。

一实施例之中：该内筒上的开口为长度方向平行于中心轴的矩形口。

一种混合物料逐级分离装置的分离方法，它包括一级分离过程和二级分离过程：

一级分离过程：混合物料通过输送带输送到一级负压滚筒与输送带之间，混合物料在受到向下的重力及一级风嘴向上后方一级负压滚筒送风的风力的作用下，根据重力与风力的差值，最重物料下落至下方的集料箱一，而中重物料及轻物料被吹到一级负压滚筒上；

二级分离过程：在一级负压滚筒的负压作用下，中重物料及轻物料被吸附在一级负压滚筒上，再通过电机带动外筒转动，将吸附其上的物料带到后方的一级负压滚筒与二级负压滚筒之间，在物料自身重力及二级风嘴吹力的作用下，中重物料下落到下方的集料箱二中，轻物料被吸附在二级负压滚筒上并由二级负压滚筒带到后方并下落到下方的集料箱三中。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

1、本案所述分离装置及其分离方法基于混合物料中不同类型物料的重量的不同，以及结合2d物料的易吸附性，实现混合物不同物料的分离，尤其是2d塑料瓶、易拉罐等高价值中重物料的分离非常友好，分离效果尤佳。

2、本案所述分离装置及其分离方法根据物料重量的不同，采用多级分离，依次分离出具有不同重量等级的物料，分离级数越多，物料分离的越细、精度越高。例如，分离中重物料中的废塑料瓶和易拉罐时，可以首先在一级分离时将最重物料分离出，那么在二级分离时即可免去最重物料的干扰，只需将中重物料与轻物料分离即可，因此，提高了分离精度，尤其是可充分提高塑料瓶和易拉罐等高价值中重物料的分离精准度，从而提高高价值中重物料的利用率。

3、本案分离装置在分离终端设有负压除尘装置，通过调节负压除尘装置负压大小使得轻物料往下走而粉尘往上走，从而避免粉尘自下污染环境。

4、本案分离装置结构设计新颖、巧妙。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为一种混合物料逐级分离装置的立体结构示意图。

图2为一级负压滚筒或二级负压滚筒的结构示意图(不带筛网)。

图3为一种混合物料逐级分离装置的工作示意图。

具体实施方式

请查阅图1至图3，一种混合物料逐级分离装置，它包括从前端至后端依次间隔布置的输送带10、一级负压滚筒21及二级负压滚筒31，输送带10与一级负压滚筒之间的下方设有一级风嘴22且嘴口朝向一级负压滚筒21，一级风嘴22和一级负压滚筒21之间的下方设有集料箱一23，一级负压滚筒21与二级负压滚筒31之间的下方设有二级风嘴32且嘴口朝向二级负压滚筒31，二级风嘴32和二级负压滚筒31之间的下方设有集料箱二33，二级负压滚筒31的后侧之下方设有集料箱三41。

一级负压滚筒21和二级负压滚筒31的结构相同，分别至少包括同轴设置的内筒211和外筒212，该内筒211的侧壁上开设有风口2111且轴向一端与一负压风管连接，该外筒212的筒壁上均匀布设有多个通风孔2121，该外筒212与一电机213传动连接并由电机213带动转动，该电机传动外筒的方式包括带传动、链传动、小滚轮带动大滚筒传动等。为了提高一级负压滚筒21和二级负压滚筒31内筒211及外筒212的使用寿命，该一级负压滚筒21和二级负压滚筒31分别还包括筛网(图中未示出)，该筛网固定包覆在该外筒212的整个外侧壁上并随外筒212一起转动。本实施例中，该内筒211上的开口2111为长度方向平行于中心轴的矩形口。该负压风管产生负压，经内筒211上的开口2111、外筒212上的通风孔2121及筛网上的筛孔形成一级负压滚筒21或二级负压滚筒31上的负压吸附通道，将负压传递至筛网上并吸附物料，再由电机213带动外筒212及筛网转动，将物料抛送至后方。该外筒212的通风孔2121可根据需要设计成各种形状，只要能允许负压风流通过即可。本实施例中，该外筒212的侧壁包括若干两端固定在周向端面上并沿周向均匀间隔布设的杆件2122，相邻杆件之间的空隙构成本案所述的通风孔2121。

本实施例中，该混合物料逐级分离装置还包括位于二级负压滚筒31后侧的负压除尘装置50，该集料箱三41位于二级负压滚筒31与负压除尘装置50之间。通常，该负压除尘装置50的高度高于二级负压滚筒31的高度，通过调节负压除尘装置50上的负压大小，使粉尘被负压除尘装置50吸附向上运动，而物料由于自身重力大于负压除尘装置50的吸附力而下落落至集料箱三41中。

该一级负压滚筒21的高度低于输送带10的后端高度，输送带10前端、一级风嘴22和一级负压滚筒21围成的区域构成一级分离区域；该二级负压滚筒31的高度低于一级负压滚筒21的高度，一级负压滚筒21、二级风嘴32和二级负压滚筒31围成的区域构成二级分离区域。

为了使混合物能够顺利地被抛至二级分离区域，该一级负压滚筒21和二级负压滚筒31之间且一级负压滚筒21之后上方设有能将气流向后下方引流的导流板一34，该二级风嘴32位于导流板一34的正下方，为了使二级风嘴32吹出的风能够更加集中地吹向二级负压滚筒31方向，该二级风嘴32与一级负压滚筒21之间设有能将气流向后上方引流的导流板三35。

为了使经二级分离后的混合物能够顺利地被抛至集料箱三41，该二级负压滚筒31的后上方设有能将气流向后下方引流的导流板二42，该集料箱三41位于该导流板二42的正下方。

混合物料逐级分离装置的分离过程为：混合物料(按照重量，该混合物料包括最重物料、中重物料和轻物料)通过输送带10输送到一级负压滚筒21与输送带10之间的一级分离区域，在一级分离区域中，混合物料受到向下的重力及一级风嘴22向上后方一级负压滚筒21送风的风力的作用，根据重力与风力的差值，使最重物料下落至下方的集料箱一23，而中重物料及轻物料被吹到一级负压滚筒21上，并在一级负压滚筒21的负压作用下，中重物料及轻物料被吸附在一级负压滚筒21上(大部分吸附在内筒211开口2111对应的筛网区域上)，再通过电机213带动外筒212及筛网转动，将吸附其上的物料带到后方的二级分离区域，同理，在自身重力及二级风嘴32吹力的作用下，中重物料下落到下方的集料箱二33中，轻物料被吸附在二级负压滚筒31上并由二级负压滚筒31带到后方并下落到下方的集料箱三41中，而粉尘由负压除尘装置50吸附带走，完成物料的两级分离。

针对背景技术中特指的2d塑料瓶、易拉罐这种高价值的中重物料，它们较最重物料轻，因此在一级分离时，通过合理调解一级风嘴22的风力，根据重量差异，最重物料落入集料箱一23中，而2d的中重物料，尤其是2d塑料瓶、易拉罐，由于更容易被吸附在负压滚筒上，因此会顺利的被吸附在一级负压滚筒21上并被带至二级分离区，在二级分离时，通过合理调解二级风嘴32的风力，又可使中重物料(包括2d塑料瓶、易拉罐)下落至集料箱二33中，而轻物料(纸片、薄膜、塑料袋等)吸附在二级负压滚筒31上并带至后方并落入集料箱三41中。因此本案充分利用了2d塑料瓶、易拉罐这种高价值的中重物料的重量及吸附特性，使2d塑料瓶、易拉罐在本装置中得到充分分离，克服了现有弹跳分离对2d塑料瓶、易拉罐等高价值中重物料分离不友好的缺点，分离效果较现有的弹跳分离更好。其中，一级负压滚筒21和二级负压滚筒31的负压大小根据实际需要可调。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。