CN111548839A - 一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺，包括以下步骤，（1）准备原材料，（2）对原材料进行破碎，（3）将上一步骤所得的物料通过粉碎机进行粉碎操作，得到直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒状物料，以及直径小于0.5mm的不规则状物料，（4）将全部物料通过筛分机进行筛分，（5）将直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒运输入搅拌仓内，添加粘结剂并混合搅拌，（6）将所得到的物料通过颗粒机进行挤压成型，（7）将所得的颗粒状物料通过运输机运输至原料仓内备用，（8）将所得的颗粒状物料通过风送送入锅炉内进行燃烧，本发明实现了替代煤、柴油、生物质颗粒作为锅炉燃料，适用性广泛，燃烧产生高热量，环保、节省成本的功能。
Description
技术领域
本发明应用涉及聚氨酯技术领域，具体的说是一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺。
背景技术
聚氨酯全名为聚氨基甲酸酯，一种高分子化合物，1937年由O.拜耳等制出此物，聚氨酯有聚酯型和聚醚型二大类，他们可制成聚氨酯塑料（以泡沫塑料为主）、聚氨酯纤维（中国称为氨纶）、聚氨酯橡胶及弹性体，聚氨酯制品主要包括以下几种：泡沫塑料、弹性体、纤维塑料、纤维、革鞋树脂、涂料、胶粘剂和密封胶等，其中泡沫塑料所占比重最大。
目前，市面上常见的锅炉，其中采用的燃烧原料大部分为煤、柴油、生物质颗粒，这些燃料经过燃烧之后产生的气体，包含有部分有害气体，而且无法完全燃烧，往往会留下一些残留物，残留物中同样包含有有害物质，其中天然煤的质量与成本并不稳定，燃烧所能得到的热量也随着质量本身发生波动，聚氨酯主要含碳、氢、氧、氮，与空气中氧燃烧时，产生大量的热能，每千克聚氨酯约产生25到28MJ，聚氨酯废旧料常与城市固体废料一起作燃料,可取代部分煤,作锅炉的燃料,聚氨酯是洁净燃料,燃烧产生的气体只含少量的NO2,不含SO2,远优于煤、燃油等燃料。
目前，硬性聚氨酯的废旧产品，在处理上，一般直接作为垃圾或者国体工艺废物进行处理，其剩余价值没有得到有效的利用。
因此设计一种将硬质聚氨酯废品回收加工，再利用，制成特定的形态，代替原有的煤、柴油、生物质颗粒作为燃料，与现有的喷燃锅炉进行配并进行喷燃的工艺，正是发明人要解决的问题。
发明专利内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺，能实现将硬质聚氨酯废品回收加工，再利用，制成特定的形态，代替原有的煤、柴油、生物质颗粒作为燃料，与现有的喷燃锅炉进行配并进行喷燃的功能。
本发明装置所采用的技术方案是：一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺，其包括以下步骤：
（1）外购回收硬性聚氨酯冰箱泡沫废旧产品作为原材料准备；
（2）将上一步骤准备好的废旧硬性聚氨酯冰箱泡沫通过破碎机进行破碎，初步破碎后得到较大体积碎片物料；
（3）将上一步骤所得的物料通过粉碎机进行粉碎操作，得到直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒状物料，以及直径小于0.5mm的不规则状物料；
（4）将上一步骤所得到的全部物料通过筛分机进行筛分，筛选出直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒，以及直径小于0.5mm的不规则状物料，直径小于0.5mm的物料通过运输机运送至中专料仓存储；
（5）将上一步骤所得到的直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒，通过运输机运输入搅拌仓内，添加粘结剂并混合搅拌；
（6）将上一步骤所得到的物料通过颗粒机进行挤压成型，制成直径不大于10mm的颗粒状物料；
（7）将上一步骤所得的颗粒状物料通过运输机运输至原料仓内备用；
（8）将上一步骤所得的颗粒状物料通过风送送入锅炉内进行燃烧。
进一步，所述的步骤（4）至步骤（8）可采用以下步骤替换：
（4）将上一步骤所得到的全部物料通过运输机运输至研磨机，研磨成直径不大于200目的粉料；
（5）将上一步骤所得到物料通过运输机运输至粉料料仓；
（6）将上一步骤所得的颗粒状物料通过风送送入喷燃锅炉内并进行燃烧。
本发明装置有益效果是：
1.本发明通过将硬质聚氨酯制品的废品经过回收处理、加工，进一步变成颗粒状或者粉状物之后，通过锅炉或者喷燃锅炉进行燃烧，根据聚氨酯本身的化学特性，燃烧之后并不会有残留物，而且产生的热量较之等质量的煤粉要高，实现了替代煤、柴油、生物质颗粒作为锅炉燃料，适用性广泛，燃烧产生高热量，环保、节省成本的功能。
附图说明
图1是喷燃锅炉结构视图。
图2是喷燃锅炉的点火器支架结构视图。
图3是喷燃锅炉的电路系统框图。
附图标记说明：1-风送管；2-料仓盖；3-原料仓；4-进料口；5-风机支架；6-进风机；7-挡料板；8-挡火板；9-滤网；10-活动门；11-出风口；12-炉体；13-耐火砖；14-点火器支架；15-点火器；16-控制器；17-导线；18-料仓底板；19-送料风机。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明装置，这些实施例仅用于说明本实用发明而不用于限制本实用发明的范围。此外应理解，在阅读了本实用发明装置讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。
一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺，其包括以下步骤：
（1）外购回收硬性聚氨酯冰箱泡沫废旧产品作为原材料准备；
（2）将上一步骤准备好的废旧硬性聚氨酯冰箱泡沫通过破碎机进行破碎，初步破碎后得到较大体积碎片物料；
（3）将上一步骤所得的物料通过粉碎机进行粉碎操作，得到直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒状物料，以及直径小于0.5mm的不规则状物料；
（4）将上一步骤所得到的全部物料通过筛分机进行筛分，筛选出直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒，以及直径小于0.5mm的不规则状物料，直径小于0.5mm的物料通过运输机运送至中专料仓存储；
（5）将上一步骤所得到的直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒，通过运输机运输入搅拌仓内，添加粘结剂并混合搅拌；
（6）将上一步骤所得到的物料通过颗粒机进行挤压成型，制成直径不大于10mm的颗粒状物料；
（7）将上一步骤所得的颗粒状物料通过运输机运输至原料仓内备用；
（8）将上一步骤所得的颗粒状物料通过风送送入锅炉内进行燃烧。
进一步，所述的步骤（4）至步骤（8）可采用以下步骤替换：
（4）将上一步骤所得到的全部物料通过运输机运输至研磨机，研磨成直径不大于200目的粉料；
（5）将上一步骤所得到物料通过运输机运输至粉料料仓；
（6）将上一步骤所得的颗粒状物料通过风送送入喷燃锅炉内并进行燃烧。
参见图1至3是本发明中所采用的喷燃锅炉的结构视图、点火器支架结构视图、电路系统框图，其包括风送管、料仓盖、原料仓、进料口、风机支架、进风机、挡料板、挡火板、滤网、活动门、出风口、炉体、耐火砖、点火器支架、点火器、控制器、导线、料仓底板、送料风机，炉体为立方体且内部中空，炉体的侧壁内侧均设置有耐火砖，炉体内侧上部设置有挡料板，挡料板的上端穿过耐火砖与炉体上壁相连接，炉体内侧设置有挡火板，挡火板的下端穿过耐火砖与炉体下壁相连接，炉体内侧设置有点火器支架，点火器支架的端部穿过耐火砖且与炉体左侧侧壁相连接，点火器支架内侧设置有点火器，点火器的左端以此穿过点火器支架、炉体且通过导线连接有控制器，挡火板与炉体右侧侧壁上设置的耐火砖之间设置有滤网，滤网与挡火板活动连接，滤网所在位置所对应的炉体右侧侧壁上开设有长方形通孔且长方形通孔内侧设置有活动门，炉体的右侧侧壁上开设有圆形通孔且圆形通孔内侧设置有出风口，出风口设置在活动门下方，炉体的上方设置有风机支架，风机支架的上方连接固定有进风机，进风机的输出端依次穿过炉体的上壁、耐火砖与炉体内部空间连通，进风机的输出端设置在点火器的上方，控制器设置在炉体的侧面，炉体的侧面设置有原料仓，原料仓内侧底部设置有料仓底板，料仓底板与水平方向存在30°夹角，原料仓的上方设置有开口结构且开口结构内侧设置有料仓盖，原料仓外侧设置有送料风机，送料风机的输入端穿过原料仓的侧壁且设置在原料仓内侧底部，送料风机的输出端连接有送风管，送风管的出口依次穿过炉体的左侧侧壁、耐火砖与炉体内部空间相连通，送风管的出口所在高度低于进风机的输出端的高度，控制器通过导线分别连接进风机、送料风机，原料仓内设置有原材料，原材料为硬质聚氨酯冰箱泡沫。……
点火器支架分为点火段、送料段两个部分，点火段为向下凹陷且底部设置有若干网孔的半包围结构，搜书送料段与水平面存在不小于30°的夹角，送料段的下部设置有贯通左右的圆形通孔，滤网可拆卸，与挡火板、耐火砖分离，活动门为水平方向对开门，活动门与炉体外壁之间设置有耐高温密封胶条，还包括温度探测器，温度探测器设置在炉体内侧且嵌入与炉体右侧的侧壁相连接的耐火砖，温度探测器通过导线与控制器相电连接。
本发明中原料采用的是硬质聚氨酯制品的废品经过粉碎、聚合、挤压压制加工之后得到的颗粒或者料粉，也可以直接燃烧外购的聚氨酯颗粒，原料在原料仓中经过送料风机的风送，经过风送管顺利的进入炉内，原料仓的底部设计成带有斜度的底板，这样一来，远离送料风机的原料也可以通过自有滑落依次接近送料风机，从而通过送料风机进入炉内，原料进入炉内之后，首先被进风机输出的向下的风打散并施加一个向下的力，加速原料向下降落，向下落的原料中，有部分原料直接落在了点火器支架上，这部分原料将顺着点火器支架向下滑动，在接触到点火器的时候，就会通过点火器点燃，挡料板的作用只是在于防止物料过远的抛离，甚至翻过挡火板，挡火板将火焰挡住，而挡火板右侧的下部特别设置了滤网，虽然聚氨酯材料燃烧过后是没有残留物的，但是不排除部分少量的原来没有燃烧完全，有可能残留部分残留物，所以在这个位置假设滤网，确保向外输出的气流不包含飞灰等残留物，滤网可以通过活动门进行定期清理。
聚氨酯的化学分子式为(C10H8N2O2·C6H14O3)n，其中不含有S，聚氨酯燃烧产生的气体只含有少量的NO2，而不含有SO2，这一点上要优于煤，而且天然煤的成分、质量不稳定性太高，燃烧产生的热量浮动较大，不利于控制，此外，大部分的煤粉燃烧产生的热量都要小于聚氨酯制品燃烧所产生的热量，每千克煤粉燃烧所产生的热量在15-20MJ，而每千克聚氨酯制品燃烧所产生的热量为25-28MJ。
本发明通过将硬质聚氨酯制品的废品经过回收处理、加工，进一步变成颗粒状或者粉状物之后，通过锅炉或者喷燃锅炉进行燃烧，根据聚氨酯本身的化学特性，燃烧之后并不会有残留物，而且产生的热量较之等质量的煤粉要高，实现了替代煤、柴油、生物质颗粒作为锅炉燃料，适用性广泛，燃烧产生高热量，环保、节省成本的功能。
Claims (2)
1.一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺，其包括以下步骤：
（1）外购回收硬性聚氨酯冰箱泡沫废旧产品作为原材料准备；
（2）将上一步骤准备好的废旧硬性聚氨酯冰箱泡沫通过破碎机进行破碎，初步破碎后得到较大体积碎片物料；
（3）将上一步骤所得的物料通过粉碎机进行粉碎操作，得到直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒状物料，以及直径小于0.5mm的不规则状物料；
（4）将上一步骤所得到的全部物料通过筛分机进行筛分，筛选出直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒，以及直径小于0.5mm的不规则状物料，直径小于0.5mm的物料通过运输机运送至中专料仓存储；
（5）将上一步骤所得到的直径介于0.5mm至1mm之间的不规则颗粒，通过运输机运输入搅拌仓内，添加粘结剂并混合搅拌；
（6）将上一步骤所得到的物料通过颗粒机进行挤压成型，制成直径不大于10mm的颗粒状物料；
（7）将上一步骤所得的颗粒状物料通过运输机运输至原料仓内备用；
（8）将上一步骤所得的颗粒状物料通过风送送入锅炉内进行燃烧。
2.根据权利要求1所述的一种废旧聚氨酯材料回收加工成燃料及其燃烧工艺，其特征在于：所述的步骤（4）至步骤（8）可采用以下步骤替换：
（4）将上一步骤所得到的全部物料通过运输机运输至研磨机，研磨成直径不大于200目的粉料；
（5）将上一步骤所得到物料通过运输机运输至粉料料仓；
（6）将上一步骤所得的颗粒状物料通过风送送入喷燃锅炉内并进行燃烧。
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