CN101195974B - 一种使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法及其装置。该方法包括以下步骤：①将碎浆机排出的含有废塑料和纸浆的造纸废料废料渣运送至处理场地；②将造纸废料渣切碎，主要是将成团废料渣切碎；③将切碎的废料渣加水打成含有废塑料的纸浆；④将纸浆与废塑料进行分离，分离出纸浆和塑料废料，得到所需的纸浆和塑料。该废料再生的处理装置包括粉碎机、纸塑分离器、水容器、水轮分离推进器和水轮捞料器。本发明可以对造纸业中的废料渣进行自动分离，提高了纸浆回用的生产效率，既节省了资源，又不会造成环境污染。
Description
技术领域
本发明属于造纸技术领域，涉及一种使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法及其装置，用于从废纸造纸的废料渣中回收废塑料和纸浆。
背景技术
目前，废纸的回收利用是使资源再生的一种重要途径。在回收的废纸料中，包装箱和包装盒占有相当大的比重，由于包装箱和包装盒在使用时大多是采用塑料胶带进行封装，使用后，包装箱和包装盒上仍残留塑料胶带，这些包装箱和包装盒上残留下的大量塑料胶带由造纸企业重新回收用于造纸时作为废料渣排出来。由于这些废料渣中主要为绞缰在一起的纸浆和废塑料，需对其进行人工分拣后才能利用，生产效率低，单位成本高，经济上投入大于产出，因此造纸企业一般很少利用这些废料渣，通常是将所产生的废料渣外运填埋，既浪费废料资源，又浪费土地资源，同时也造成了环境污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有的造纸企业生产过程中所产生的废料渣难以处理，既浪费废料资源和土地资源，又造成环境污染的问题，提供一种利用机械方法使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法及其装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是该使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法，包括以下步骤：
①将碎浆机排出的含有废塑料和纸浆的造纸废料废料渣运送至处理场地；
②将造纸废料渣切碎：主要是将成团废料渣切碎；
③将切碎的废料渣加水打成含有废塑料的纸浆；
④将纸浆与废塑料的混合浆体进行分离，分离出纸浆和塑料废料。
步骤②中，将造纸废料渣切碎是将造纸废料渣放入粉碎机中粉碎，将成团的废料渣切开，使其能在水中散开。
在步骤③中，将切碎的废料渣打成含有废塑料的纸浆是将切碎的废料渣在有水容器中将废料渣打散形成纸浆与废塑料的混合浆体。
步骤④中，将纸浆与废塑料的混合浆体进行分离可以通过纸塑分离器将废料渣打成纸浆后再将不同比重、不同体积的废料渣与废塑料进行离心分离。
优选的是，该生产方法还可包括：
步骤⑤，对步骤④中与废料渣分离的含有杂质的废塑料再次进行分离，将废塑料与其他杂质相分离。
步骤⑤中对含有杂质的废塑料再次进行分离是将废塑料排入塑料沉浮水容器，浮在水面上的为可再生塑料废料，其他杂质下沉，再通过水轮分离推动器将浮于水面的废塑料推动到水轮捞料器，由水轮捞料器将废塑料从水面上捞出。
进一步优选的是，该生产方法还可包括：
步骤⑥，将从杂质中分离出的废塑料熔化、成型，再切成颗粒，成为再生的塑料原料。
该使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理装置包括：
粉碎机，用于粉碎含有废塑料和纸浆的造纸废料渣，并将成团的废料渣切开，使其能在水中散开；
纸塑分离器，其入口通过输送设备与粉碎机出口相接，用于将粉碎后含有纸浆与废塑料的废料渣加水制成混合浆体并进行分离，纸塑分离器包括分离罐，分离罐上有进料口、下部有出料口，分离罐下半部有出浆筛孔，分离罐内设有螺旋推进机构，螺旋推进机构的输出轴上固定有洗浆勾杆。
还包括：
跳筛，接纸塑分离器纸浆出口，筛下为进一步去掉了杂质的纸浆，筛上的粗渣可送到塑料沉浮水容器中进一步分离；
塑料沉浮水容器，与纸塑分离器的废塑料出口相接，用于将废塑料与其他杂质在其内再次进行分离；
水轮捞料器，架设于塑料沉浮水容器上与纸塑分离器相对的另一端，用于捞取在水面上与杂质相分离的废塑料，水轮捞料器包括长轴和固定在长轴上的若干个转轮，所述转轮的周边固定有若干个可进入塑料沉浮水容器液体中的轮齿。
其中，纸塑分离器可包括分离罐，分离罐上有进料口、下部有出料口，分离罐下半部有出浆筛孔，分离罐内设有螺旋推进机构，螺旋推进机构的输出轴上固定有洗浆勾杆；
所述纸塑分离器主要是利用离心原理采用离心机构使废纸渣和废塑料分开，只要能实现此分离功能，纸塑分离器也可以采用其他任何结构形式。
水轮捞料器可包括长轴和固定在长轴上的若干个转轮，所述转轮的周边固定有若干个可捞取塑料沉浮水容器中废塑料的轮齿。
进一步优选的是，所述塑料沉浮水容器上还架设有水轮分离推动器，水轮分离推动器设于水轮捞料器的工序位置之前，用于将与杂质分离的废塑料推进到水轮捞料器，所述水轮分离推动器包括主轴和固定在主轴上的若干个转动轮架，转动轮架上有推动叶片。
本发明通过机械装置对造纸业中的废料渣进行自动分离，解决了人工生产效率低下，单位成本高的问题，提高了生产效率，既回收了资源，又减少了环境污染，从而产生显著的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为本发明的生产工艺流程图
图2为纸塑分离器的结构主视图
图3为图2的俯视图
图4为图3的A-A剖视图
图5为水轮捞料器的结构主视图
图6为图5的B-B剖视图
图7为水轮分离推动器的主视图
图8为图7的C-C剖视图
图9为可再生废塑料分离设备结构示意图
图10为图9的D-D剖视图
图中：1-助力飞轮 2-出浆筛孔 3-观察孔 4-进水孔5-进料口 6-轴承座 7-机架 8-出料口 9-洗浆勾杆10-螺旋输送叶片 11-分离罐 12-转轴 51-轮齿 52-轮圈53-轴承 54-主轴 55-轴承座 71-推动叶片 72-主轴73-轴承 74-轴承座 75-转动轮架 80-塑料沉浮水池 81-废塑料
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步详细描述。
以下实施例为本发明的非限定性实施例。
本实施例中，本发明废塑料、废纸再生的设备包括粉碎机、入口与粉碎机出口相接的纸塑分离器、与纸塑分离器的出口相接的水容器(本实施例中为塑料沉浮水池80)、架设于水池上并与水面相接触的水轮分离推动器、架设于与纸塑分离器相对一端的水池上并与水体相接触的水轮捞料器、跳筛以及传送带。
如图1所示，是本发明的整个处理流程，首先将造纸厂用废纸回收处理时由碎浆机将废纸碎浆时排除的含有纸浆和废塑料的粗渣即造纸废料渣运至生产处理场地；将造纸废料渣投入粉碎机中将造纸废料渣切碎，主要是将成团的废料渣切碎，以便下一步的分离；将切碎的废料渣由输送带运送到纸塑分离器入料口；纸塑分离器将纸料渣等废物在水中打成纸浆，同时将不同比重、不同体积的废料渣通过离心分离，通过多孔出口排出，纸浆通过纸浆出口网孔排出后进入跳筛，筛下的纸浆入纸浆沉浮水池，纸浆中含有的泥沙在纸浆沉浮水池中被沉淀，纸浆即为回收的原料；在纸塑分离器内废料渣中的塑料等废料通过专门出口排入塑料沉浮水池，塑料沉浮水池盛有水，含杂质的塑料废料通过沉淀再次分离不同物质，塑料废料漂浮在水中和水面；沉浮水池中设置数个水轮分离推动器，所述水轮分离推动器包括主轴和固定在主轴上的若干个转动轮架，转动轮架上有推动叶片。水轮分离推动器的推动叶片在转动过程中将不同比重的废料再次分离，同时将浮在水面上的塑料废料推进给在塑料沉浮水池末端的水轮捞料器；水轮捞料器有一根长轴和转轮，长轴上设有数节转轮，转轮周边上有相间的较长的轮齿，水轮捞料器转动由轮齿将塑料捞出落入设置在沉浮水池旁的斜筛(即斜着放置的筛)上，废塑料由斜筛上再落入传送带；废塑料被传送带输送到液压榨干机，压干后，废塑料经塑料挤出机熔融塑化成型，再经过切粒机切成塑料颗粒，包装。
如图2、3、4所示，纸塑分离器包括机架7和机架7上的分离罐11，分离罐11顶部一侧端有进料口5，分离罐11上还设置有多个进水孔4和便于观察分离罐内部情况的观察孔3，其底部与进料口相对的另一端有分离的废塑料出料口8。分离罐11内部有螺旋推进机构，所述螺旋推进机构包括转轴12和固定在转轴12上的螺旋输送叶片10，转轴12上沿螺旋推进方向还固定有多根洗浆勾杆9，洗浆勾杆9包括固定在转轴12上的斜杆和与斜杆相接的前端勾杆，转轴12和其上的许多根洗浆勾杆9一起形成了一搅拌装置，在分离罐11内加入水和粉碎的废料渣后，进行搅拌，洗浆勾杆9的斜杆使废塑料向前推进，并借助转轴12的转动所产生的离心力，使纸浆和废塑料甩向底部，勾杆用于勾取在底部的废塑料，使废塑料不断推向出料口，螺旋输送叶片10设于进料口5的下方，在分离罐11的下部还设有导出纸浆的出浆筛孔2。转轴12的末端有助力飞轮1，能增大转轴12旋转时的惯性作用。转轴12的一端与动力机构如电动机相连接(图中未示出)。细小的纸浆在甩向底部时，由导出纸浆的出浆筛孔2在水压的作用下喷出，而废塑料由于体积较大不能由出浆筛孔2排出，会堵在出浆筛孔2处，要借助洗浆勾杆9前端勾杆将起勾起，向前运动，在达到废塑料出料口8处后，才被排出。出浆筛孔2的孔径可选择2-10mm，优选5mm。
如图9、10所示，为可再生废塑料分离设备结构示意图，水轮分离推动器和水轮捞料器安装在塑料沉浮水池80，水轮分离推动器能将浮在塑料沉浮水池80水面处的废塑料推向水轮捞料器，水轮捞料器则将分离出的浮在水面可再生的废塑料捞出到池外的斜筛上。
如图7、8所示，水轮分离推动器包括主轴72和固定在主轴72上的多个转动轮架75。图8中，每个转动轮架75包括多根(本实施例中为四根)沿周向分布的固定杆，每个杆上固定一个推动叶片71。主轴72的二端各有轴承座74，轴承座74安装在塑料沉浮水池80的两侧，主轴72的一端与动力机构相连接(图中未示出)。
如图5、6所示，水轮捞料器包括长轴54和固定在长轴54上的若干个转轮，所述转轮包括轮圈52和沿轮圈52周边的多个可与水池中水面接触的轮齿51。轮齿51向轮圈52的转动方向倾斜一定的角度，如与轮径方向成15°-60°角，这样才有利于将水中的长轴54的二端各有轴承座55，轴承座55安装在塑料沉浮水池80的两侧，长轴54的一端与动力机构相连接(图中未示出)。
由以上可知，本发明使利用废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法，其过程如下：
首先将造纸企业中处理废纸的碎浆机排出的含有废塑料和纸浆废料的废料渣运送至处理场地；
将造纸废料渣放入粉碎机中粉碎，将成团的废料渣切开，以便在下一步骤中废料渣能在水中散开，粉碎机可采用塑料粉碎机或饲料粉碎机，将废料渣粉碎到几毫米到十几毫米。
再将切碎的废料渣倒在传送带上，由传送带将废料渣运送到纸塑分离器的进料口5。
纸塑分离器中的螺旋输送叶片10转动，将切碎了的纸渣等废物原料推动向前到洗浆勾杆9，与从进水孔4中流入分离罐11的水混合，同时利用转轴上洗浆勾杆9的旋转作用将纸渣搅拌打成纸浆，并使不同比重、不同体积的废塑料和纸浆进行离心分离，破碎的细小纸浆由分离罐11底部的导出浆筛孔2喷出，自动流到纸浆池，再由水泵将纸浆抽到跳筛中，筛下纸浆进入纸浆沉淀池中进行泥砂沉淀，通过沉淀除去泥砂，再通过水泵将沉淀后的纸浆抽到斜置的漏网中除去一部分水分后得到的再生纸浆即可用于造纸。转轴上洗浆勾杆9的旋转还可以将可能堵塞出浆筛孔2的大的纸浆和废塑料条勾起，并随水流和离心力的作用向前运动，纸浆被勾碎后，在水压和洗浆勾杆9的旋转产生的向外的离心力作用下，再由出浆筛孔2喷出。当偶然发生分离罐筒内出浆筛孔2或出料口8堵塞影响正常运转时，可打开相应位置处的观察孔，取出堵塞物。
而比纸浆体积大的塑料片及杂物从纸塑分离器内向前运行到出料口8喷出，废料渣中的塑料等废料排入可再生废塑料分离设备的塑料沉浮水池80，同时，跳筛的筛上物粗渣也被排入到塑料沉浮水池80。水池中盛有水，由聚丙烯PP及聚乙烯PE材料形成的可再生的废塑料漂浮在水面，而其它不可再生的塑料及废物(比如铁片、布片等)杂质沉入水中，这样通过沉淀可以将可再生塑料和杂物再次进行分离。
水池中可以设置多个水轮分离推动器，水轮分离推动器包括主轴72和固定在主轴72上的多个转动轮架75。每个转动轮架75包括四根沿周向分布的固定杆，每个杆上固定一个推动叶片71，主轴72的二端各有轴承座74，轴承座74安装在塑料沉浮水池80的两侧，水轮分离推动器主轴72转动，推动叶片71转动过程中，将水中不同比重的废料再次分离，同时将浮在水面上的废塑料81推进给水轮捞料器。
水轮捞料器设置于水池上与纸塑分离器相对的另一端。水轮捞料器的长轴54将动力机构的动力传给固定在长轴54上的转轮，所述转轮的轮圈52和沿轮圈52周边的多个可捞取塑料沉浮水池中废塑料的轮齿51一起旋转，轮齿51的转动将塑料从水池中捞出落入设置在水池旁的斜筛即斜着放置的筛上，使废塑料81漏掉水份，废塑料由斜筛上再落入传送带。
废塑料被传送带输送到液压榨干机的入料口，压干后，废塑料经塑料挤出机熔融塑化成型，再经过切粒机切成塑料颗粒，包装，成为再生的塑料原料。
Claims (8)
1.一种使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法，包括以下步骤：
①、将碎浆机排出的含有废塑料和纸浆的造纸废料渣运送至处理场地；
②、将造纸废料渣切碎，主要是将成团废料渣切碎；
③、将切碎的废料渣加水打成含有废塑料的纸浆：将切碎的废料渣在有水容器中将废料渣打散形成纸浆与废塑料的混合浆体；
④、将纸浆与废塑料进行分离，分离出纸浆和塑料废料，
上述步骤③和步骤④，是通过纸塑分离器将废料渣打成纸浆后再将不同比重、不同体积的纸浆与废塑料进行离心分离，所述纸塑分离器包括分离罐，分离罐上有进料口、下部有出料口，分离罐下半部有出浆筛孔，分离罐内设有螺旋推进机构，螺旋推进机构的输出轴上固定有洗浆勾杆。
2.根据权利要求1所述的使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法，其特征在于步骤②中，将造纸废料渣切碎是将造纸废料渣放入粉碎机中粉碎，将成团的废料渣切开，使其能在水中散开。
3.根据权利要求1或2所述的使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法，其特征在于该生产方法还包括下面步骤：
⑤、对步骤④中与废料渣分离的含有杂质的废塑料再次进行分离，将废塑料与其他杂质相分离。
4.根据权利要求3所述的使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法，其特征在于步骤⑤中对含有杂质的废塑料再次进行分离是将废塑料排入塑料沉浮水容器，浮在水面上的为可再生塑料废料，其他杂质下沉，再通过水轮分离推动器将浮于水面的废塑料推动到水轮捞料器，由水轮捞料器将废塑料从水面上捞出。
5.根据权利要求4所述的使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理方法，其特征在于该生产方法还包括以下步骤：
⑥、将从杂质中分离出的废塑料熔化、成型，再切成颗粒，成为再生的塑料原料。
6.一种使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理装置，其特征在于包括：
粉碎机，用于粉碎含有废塑料和纸浆的造纸废料渣，并将成团的废料渣切开，使其能在水中散开；
纸塑分离器，其入口通过输送设备与粉碎机出口相接，用于将粉碎后含有纸浆与废塑料的废料渣加水制成混合浆体并进行分离，纸塑分离器包括分离罐，分离罐上有进料口、下部有出料口，分离罐下半部有出浆筛孔，分离罐内设有螺旋推进机构，螺旋推进机构的输出轴上固定有洗浆勾杆。
7.根据权利要求6所述的使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理装置，其特征在于还包括：
跳筛，接纸塑分离器纸浆出口，筛下为进一步去掉了杂质的纸浆，筛上的粗渣可送到塑料沉浮水容器中进一步分离；
塑料沉浮水容器，与纸塑分离器的废塑料出口相接，用于将可再生废塑料与其他杂质在其内再次进行分离；
水轮捞料器，架设于塑料沉浮水容器上与纸塑分离器相对的另一端，用于捞取在水面上与杂质相分离的废塑料，水轮捞料器包括长轴和固定在长轴上的若干个转轮，所述转轮的周边固定有若干个可捞取塑料沉浮水容器中废塑料的轮齿。
8.根据权利要求7所述的使废纸造纸中的废料渣再生的生产处理装置，其特征在于所述塑料沉浮水容器上还架设有水轮分离推动器，水轮分离推动器设于水轮捞料器的工序位置之前，用于将与杂质分离的废塑料推进到水轮捞料器，所述水轮分离推动器包括主轴和固定在主轴上的若干个转动轮架，转动轮架上有推动叶片。
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