技术摘要：
本发明公开了一种生活垃圾中废塑料的干洗设备，包括按照流水线设置的组合干洗系统和微负压气流分离系统；组合干洗系统包括按照流水线设置的滚筒干式清洗单元、热气流纸塑分离单元、磁选重力分选单元和揉搓干式清洗单元、微负压气流分离系统；还包括废气处理系统，用于  全部
背景技术：
生活垃圾中的废塑料通常在不同程度上沾染有油污、砂土等污垢，这些杂质的存 在会严重影响再生品的质量，因此，对废塑料进行回收再利用前，必须将其附着的杂质清洗 去除，以满足不同层次的资源化利用要求。 目前对废塑料的清洗大部分采用“湿法清洗”，以水为清洗介质并在其中添加大量 化学清洗剂，利用清洗剂对废塑料表面的污染或覆盖层进行溶出和剥离，以达到去除污垢 的效果。该方法工艺成本高，浪费水资源，会产生大量的污染废水并造成二次污染，需要配 备专门的污水处理系统；并且清洗过后的废塑料在阴雨天气较多的地区极不容易干燥，还 需配备干燥装置。 此外，由于生活垃圾分选出的废塑料污染物较多，除含有粉尘、细砂、无机颗粒物、 可腐有机物、磁性物质外，还可能含有轻质的纸张等物质，会造成废塑料清洗难度大，常规 废塑料干洗工艺效果欠佳。 因此，如何提供一种新的废塑料清洗技术是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种生活垃圾中废塑料的干洗设备及方法，有效去除粉 尘、细砂、无机颗粒物、可腐有机物、磁性物质的同时，对纸张等轻质物也具有良好的去除效 果。 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种生活垃圾中废塑料的干洗设备，包括按照流水线设置的组合干洗系统和微负 压气流分离系统； 组合干洗系统包括按照流水线设置的滚筒干式清洗单元、热气流纸塑分离单元、 磁选重力分选单元和揉搓干式清洗单元； 滚筒干式清洗单元通过塑料碎片与干洗物料的摩擦碰撞去除塑料碎片上的污染 物； 热气流纸塑分离单元用于进行塑料碎片的干燥和纸塑分离； 磁选重力分选单元用于进行塑料碎片的磁选和重质物的风选； 揉搓干式清洗单元用于进一步去除塑料碎片上的污染物； 微负压气流分离系统用于轻质物的风选； 还包括废气处理系统，用于对滚筒干式清洗单元、热气流纸塑分离单元、磁选重力 分选单元、揉搓干式清洗单元和微负压气流分离系统产生的废气进行净化处理。 滚筒干式清洗单元内塑料碎片与干洗物料摩擦碰撞，可促进塑料碎片上不易脱落 5 CN 111571862 A 说　明　书 2/10 页 的污染物有效快速脱落、分离；热气流纸塑分离单元可对塑料碎片进行干燥，塑料碎片发生 一定收缩，比表面积减少，表面附着的碎纸容易从塑料碎片上脱落，一定流速的热气流将碎 纸带走，实现塑料和纸的分离；磁选重力分选单元可将塑料碎片与其掺杂的重质物分离，并 且将磁性物质去除；揉搓干式清洗单元的设置可进一步使塑料碎片表面残留的细砂石和细 灰尘脱落、分离，微负压气流分离系统进一步保证了揉搓干式清洗单元中脱落下来的污染 物的彻底分离。 优选地，还包括预处理系统，预处理系统设置于组合干洗系统的上游，包括除湿单 元和破碎单元； 除湿单元用于进行废塑料的除湿； 破碎单元用于将经除湿获得的废塑料破碎成塑料碎片； 废气处理系统还用于对除湿单元和破碎单元产生的废气进行净化处理。 原始待处理废塑料湿度差异较大，若湿度过高，废塑料上附着的污染物不易脱落， 因此，在干洗前进行除湿可保证后续干洗操作顺利进行。 优选地，除湿单元为气流除湿装置，包括装置本体，带式传输平台，布气管，鼓风机 和空气加热管； 装置本体上开设有气流除湿装置进料口，气流除湿装置出料口和气流除湿装置出 气口； 带式传输平台安装于装置本体内，用于将气流除湿装置进料口处投入的废塑料向 气流除湿装置出料口传输；并且带式传输平台上具有孔隙，便于带式传输平台下方的加热 气流穿过带式传输平台接触废塑料； 布气管分布于装置本体内，布气管上具有用于出气的布气头； 鼓风机用于提供气流； 空气加热管对鼓风机产生的气流进行加热，传送给布气管加热气流； 空气加热管配置智能温控仪，用于调节气流温度至45-55℃。 布气管上具有用于出气的布气头，可吹出加热气流，将废塑料上附着的水分带出； 废气由气流除湿装置出气口处收集到废气处理系统进行处理。 优选地，破碎单元包括回转剪切破碎机和锤式破碎机。 回转剪切破碎机的刀片采用硬度、刚度强的合金材料制成，并采用可变力矩。回转 剪切破碎机将经气流除湿装置除湿获得的废塑料破碎成尺寸(径长)为6-12cm的塑料碎片。 锤式破碎机将回转剪切破碎机破碎的塑料碎片继续破碎成尺寸为3-5cm的塑料碎 片。 破碎单元产生的废气、灰尘统一收集到废气处理系统进行处理。 优选地，还包括螺旋输送机、链板输送机等输送机构，用于各装置之间的物料输 送。 优选地，滚筒干式清洗单元包括滚筒摩擦干洗机； 滚筒摩擦干洗机包括外壳，滚筒，搅拌桨和电机； 外壳底部具有第一出料口； 滚筒安装于外壳内，包括内筛筒和外筛筒；内筛筒上分布有第一筛孔，内筛筒一端 具有滚筒摩擦干洗进料口，另一端具有第二出料口；外筛筒上分布有第二筛孔，第一筛孔孔 6 CN 111571862 A 说　明　书 3/10 页 径大于第二筛孔孔径；外筛筒壁上具有第三出料口； 搅拌桨安装于内筛筒内部； 电机驱动滚筒和搅拌桨转动。 优选地，第一筛孔孔径小于经破碎单元破碎获得的塑料碎片尺寸，第二筛孔孔径 小于干洗物料尺寸。 优选地，第一筛孔孔径为25mm，第二筛孔孔径为8mm。 优选地，滚筒和搅拌桨旋转速度为280-320r/min。 干洗物料及塑料碎片投入滚筒的内筛筒，随着滚筒和搅拌桨的旋转，油泥、细沙、 水分等杂质由第二筛孔筛出，经第一出料口排出；干洗物料由第一筛孔筛出并由第二筛孔 截留，经第三出料口排出；内筛筒内经过摩擦干洗的塑料碎片即可由第二出料口排出。 优选地，还包括升降机和抓料斗，用于将干洗物料及塑料碎片投入滚筒摩擦干洗 机。 优选地，干洗物料包括石头、金属等，粒径为1-2cm。 优选地，外筛筒及外壳的两端分别设置有与滚筒摩擦干洗进料口、第二出料口对 应的可闭合开口。 优选地，热气流纸塑分离单元包括远红外干燥箱和电器控制箱； 远红外干燥箱由外至内依次包括外箱体，保温层，风道和内箱体； 内箱体上开设有穿至外箱体外的干燥箱进料口、干燥箱第一出料口、干燥箱第二 出料口和干燥箱出风口；干燥箱第一出料口用于排出从塑料碎片上分离的纸屑，干燥箱第 二出料口用于排出塑料碎片； 风道内安装有远红外加热管和离心风叶，远红外加热管通过供电元件供电，离心 风叶通过鼓风电机提供风源； 电气控制箱用于供电元件和鼓风电机的配电控制。 远红外干燥箱的废气由干燥箱出风口及干燥箱第一出料口收集到废气处理系统 进行处理。 优选地，远红外干燥箱还包括热敏元件探头和智能温控装置；热敏元件探头安装 于内箱体内，用于监测内箱体内温度，并将温度传输给智能温控装置；智能温控装置接收热 敏元件探头采集的温度信号，并且根据该信号控制供电元件和鼓风电机的运行，以维持远 红外干燥箱内的温度83-85℃。 优选地，磁选重力分选单元包括壳体，磁场产生装置和风选装置； 壳体顶部具有分选进料口，底部具有磁性物质出料口和重质物出料口；壳体侧边 具有一向上倾斜的通道，通道处设置有震动装置；通道较低端朝向重质物出料口，较高端为 分选出料口； 磁场产生装置安装于壳体内，位于分选进料口底部，包括滚筒和旋转磁吸；旋转磁 吸偏心设置于滚筒内部，使进料后磁性物质吸附于滚筒上，并随着旋转过程中磁吸力减小 落入磁性物质出料口； 风选装置设置于磁场产生装置底部，风选装置的出风方向朝向分选出料口；经所 述磁场产生装置磁选后的塑料碎片落入通道处，塑料碎片中掺杂的重质物经震动和重力落 入重质物出料口，塑料碎片通过风力由分选出料口排出。 7 CN 111571862 A 说　明　书 4/10 页 优选地，揉搓干式清洗单元包括外壳体，内罩体，支架，旋转叶片和叶片板； 外壳体底部具有揉搓干式清洗出料口； 内罩体安装于外壳体内；内罩体顶部具有连至外壳体顶部的揉搓干式清洗进料 口，内罩体底部开口；并且内罩体侧壁具有多个通孔； 旋转叶片通过支架架设于内罩体内，并通过电机驱动旋转； 叶片板设置于所述内罩体的底部开口处，封堵内罩体的底部开口；并且叶片板上 具有一可闭合的开口。 优选地，微负压气流分离系统包括本体、气流分布器和气流供应装置； 本体顶部具有气流分离进料口，底部具有气流分离出料口； 气流分布器为多个，均匀分布于本体内； 气流供应装置为气流分布器供应气流。 进一步优选地，上述所有装置的进料口、出料口处均设置有阀门。 优选地，废气处理系统包括依次连接的收风装置、旋风分离装置和除尘装置； 收风装置分别与除湿单元、破碎单元、滚筒干式清洗单元、热气流纸塑分离单元、 磁选重力分选单元、揉搓干式清洗单元和微负压气流分离系统相连接。旋风分离装置用于 去除大颗粒尘土等。 进一步优选地，收风装置可用集风罩或吸气头等部件安装于各单元/系统上(出气 口或出料口处)，可与引风机、抽风机等配合使用，将废气、粉尘从各单元/系统抽出。 一种生活垃圾中废塑料的干洗方法，包括如下步骤： S1.除湿： 45-55℃下对废塑料进行除湿处理；除湿时间依废塑料含水率定，保证除湿后含水 率在40-45％； S2.破碎： 将S1中经除湿获得的废塑料粉碎成3-5cm的塑料碎片； S3.摩擦干洗： 向塑料碎片中加入干洗物料，通过塑料碎片与干洗物料的摩擦碰撞使污染物脱离 塑料碎片，利用不同孔径的筛筒将污染物筛除，并且将塑料碎片与干洗物料分离，干洗物料 回收后循环应用于S3； S4.热气流纸塑分离： 利用热气流对经S3摩擦干洗的塑料碎片进行处理，使塑料碎片表面附着的碎纸与 塑料碎片分离；热气流的温度83-85℃，当塑料碎片湿度在18-22％范围内时停止干燥； S5.磁选及重力分选： 通过磁选和重力分选，去除塑料碎片中的磁性物质和重质物； S6.自揉搓干洗： 对塑料碎片进行自揉搓，进一步进行污染物的分离； S7.微负压气流分离： 塑料碎片置于微负压气流分离系统内，内部气压保持在-0.5～-0.2MPa之间，空气 流速15m/s条件下，再次进行污染物的分离。 优选地，上述方法还包括：收集S1-S7步骤中产生的废气，进行净化处理。 8 CN 111571862 A 说　明　书 5/10 页 经由上述的技术方案可知，本发明提供的一种生活垃圾中废塑料的干洗设备及方 法，与传统的以水为介质的“湿法清洗”技术相比，本发明对塑料清洗效果好，工艺操作方 便，不仅节约了大量水资源，还能够去除废塑料上的无机物、可腐有机物、轻质物等各种不 同的污染物，为废塑料的进一步回收再利用提供了有利条件，对污染物的清洗效率达到 95％以上。 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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。 图1附图为本发明生活垃圾中废塑料的干洗设备示意图。 图2附图为气流除湿装置结构示意图。 图3附图为滚筒摩擦干洗机结构示意图。 图4附图为热气流纸塑分离单元结构示意图。 图5附图为磁选重力分选单元结构示意图。 图6附图为揉搓干式清洗单元结构示意图。 图7附图为微负压气流分离系统结构示意图。 附图说明：1.气流除湿装置；11.装置本体；111.气流除湿装置进料口；112.气流除 湿装置出气口；113.气流除湿装置出料口；12.带式传输平台；13.布气管；131.布气头；14. 鼓风机；15.空气加热管；16.智能温控仪；21.回转剪切破碎机；22.锤式破碎机；3.滚筒摩擦 干洗机；31.外壳；311.第一出料口；32.滚筒；321.内筛筒；3211.第一筛孔；3212.滚筒摩擦 干洗进料口；3213.第二出料口；322.外筛筒；3221 .第二筛孔；3222.第三出料口；33.搅拌 桨；331.转轴；332.桨叶；34.升降机；35.抓料斗；41.远红外干燥箱；411.外箱体；412.保温 层；413.风道；4131.远红外加热管；4132离心风叶；414.内箱体；4141.干燥箱进料口；4142. 干燥箱第二出料口；4143.干燥箱出气口；415.供电元件；416.鼓风电机；417.智能温控装 置；5.磁选重力分选单元；51.壳体；511.分选进料口；512.磁性物质出料口；513.重质物出 料口；514.通道；515.分选出料口；52.磁场产生装置；521.滚筒；522.旋转磁吸；53.风选装 置；54.震动装置；6.揉搓干式清洗单元；61.外壳体；611.揉搓干式清洗出料口；62.内罩体； 621.揉搓干式清洗进料口；63.支架；64.旋转叶片；65.叶片板；66.伸缩装置；7.微负压气流 分离系统；71.本体；711.气流分离进料口；712.气流分离出料口；72.气流分布器；73.气流 供应装置；81.吸气头；82.出风管；83.袋式除尘器；84.引风机。