[發(fā)明專利]塑料粒子的重力分離方法和塑料粒子的重力分離器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310446133.7
• 申請(qǐng)日: 2013-09-26
• 公開（公告）號(hào): CN103785609A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F·羅森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 克朗斯股份公司
• 主分類號(hào): B07B7/01
• 分類號(hào): B07B7/01
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到一種塑料粒子的重力分離方法和一種塑料粒子的重力分離器。

背景技術(shù)

重力分離塑料粒子是一種廣泛使用的方法，其根據(jù)所提供粒子的大小或密度在重力的作用下分離粒子的集合體。然而對(duì)于塑料粒子，將其分離為單一組分會(huì)受到粒子靜電電荷的阻礙。特別是對(duì)于回收利用的材料，在塑料粒子粉碎和/或運(yùn)輸期間以及其它分離方法的操作期間都會(huì)產(chǎn)生靜電電荷。例如，通過一定量的靜電電荷實(shí)現(xiàn)的材料分離發(fā)生在重力分離的準(zhǔn)備過程中，這對(duì)PET粒子和PVC粒子的分離來說是眾所周知的。但是，待分離塑料粒子也可能在材料運(yùn)輸期間被動(dòng)地（即非故意地）帶有非期望程度的電荷，例如通過粒子與管壁的摩擦起電。

為降低靜電電荷的干擾，從例如US7,380,670中知道，粒子受到磁場(chǎng)的作用。但是，在各個(gè)設(shè)備內(nèi)或者只通過技術(shù)上的努力提供所需的磁場(chǎng)均勻性是不可能的。因此，通常會(huì)形成其中塑料粒子的靜電電荷并沒有完全去除的設(shè)備區(qū)域，這樣靜電電荷就會(huì)在各自的區(qū)域內(nèi)以一種非期望的方式積聚。與此類方法相關(guān)的高能耗也是不利的。

因此就需要塑料粒子特別是用后回收的PET(R-PET)的空氣分離方法和裝置，通過所述方法和裝置能夠有效避免靜電電荷的干擾影響或至少將能耗降至最低。

發(fā)明內(nèi)容

所提出的目標(biāo)通過根據(jù)權(quán)利要求所述的方法得以實(shí)現(xiàn)。據(jù)此，可借助于分離氣體，將塑料粒子，特別是塑料碎片，相對(duì)待分離塑料粒子逆流向上引導(dǎo)，遵循重力分離的原理進(jìn)行分離。為此，分離氣體至少部分是電離的。分離氣體優(yōu)選為空氣。電離期間，優(yōu)選地使存在于空氣中的氧分子帶電，以便產(chǎn)生帶有正電和負(fù)電的氧離子。氧離子尤其能夠與待氧化的反應(yīng)物（例如有機(jī)物和/或無機(jī)物）交換電荷。從而，粒子的靜電電荷可相互抵消。優(yōu)選地，塑料碎片包括回收利用的材料，特別是切碎的聚酯瓶。利用根據(jù)本發(fā)明的重力分離，可特別方便地將塑料碎片根據(jù)它們的不同厚度和通常被拉伸至不同程度的壁部分離開來。

優(yōu)選地，特別是在相對(duì)分離氣體的主流動(dòng)方向的橫向流中，將電離氣體添加至分離氣體。也可根據(jù)需要在分離氣體流的幾個(gè)點(diǎn)處添加電離氣體，以便能夠有效且高效地減少塑料粒子的靜電電荷。

在橫向流中，電離氣體能夠均勻地分布和/或穿過分離氣體的整個(gè)流動(dòng)橫截面。分離氣體的主流動(dòng)方向可為垂直向上的方向，以便使其相對(duì)于塑料粒子的下降方向作為純逆流，或指向傾斜向上的方向，以便分離氣體根據(jù)傳統(tǒng)定義上的逆流和橫向流的結(jié)合作用。根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“逆流”是為分離氣體定義的，因此逆流組分總是大于橫向流組分。

優(yōu)選地，將電離氣體關(guān)于橫向流的流量和/或其主流動(dòng)方向獨(dú)立可調(diào)地添加到至少兩股橫向流中。從而在分離氣體流的不同區(qū)域內(nèi)能夠特定地減少分離氣體的靜電電荷。因此，所述分離動(dòng)作的分離性，特別是將塑料粒子分離為輕組分和重組分的分離性能夠得以改善。

優(yōu)選地，相對(duì)分離氣體的主流動(dòng)方向連續(xù)地引入橫向流。由此進(jìn)一步優(yōu)化分離的分離性。

優(yōu)選地，分離氣體以鋸齒形流動(dòng)。定義為以鋸齒形流動(dòng)是指分離氣體的主流動(dòng)方向經(jīng)過多次改變，但是其指向總是向上的。重力分離的各個(gè)分段形成于分離氣體的方向改變處，這能夠使得本方法的分離性進(jìn)一步增加。

優(yōu)選地，在至少兩個(gè)分段上或鋸齒形流的方向改變處將電離氣體添加至分離氣體中。因此，塑料粒子的排放可具體調(diào)整至鋸齒形流的各個(gè)分段上，且能夠進(jìn)一步改善其分離性。

優(yōu)選地，塑料碎片通過空氣分離分成細(xì)粒級(jí)組分和粗粒級(jí)組分。從而對(duì)于后續(xù)工序來說分離類似粒子是有可能的，所述類似粒子的區(qū)別不在于其基本材料，而只在于其形狀和/或大小。這與只是將雜質(zhì)（例如粘附的灰塵或纖維）從一特定材料上分離出來的分離方法相反。但是，這并不排除，例如，表面雜質(zhì)和細(xì)粒級(jí)組分一起從初始材料中分離出來，然后再將這些表面雜質(zhì)通過超細(xì)粒子過濾器或類似裝置從細(xì)粒級(jí)組分中分離出來。根據(jù)本發(fā)明，來自于粉碎的塑料瓶且大小和/或厚度有所區(qū)別的PET碎片的分離是特別方便的，這是因?yàn)榇颂幉煌?xì)粒級(jí)組分的分離同時(shí)實(shí)現(xiàn)了材料部分的分離，所述材料部分在塑料瓶生產(chǎn)期間得到不同程度的拉伸，并因此具有不同的晶體結(jié)構(gòu)等等。

優(yōu)選地，待分離塑料粒子為源自于某一材料分離方法的利用靜電粒子主動(dòng)電荷化分離的組分。這種方法使不同的塑料材料帶電，例如，以一受控反向的方式，這樣就能夠以靜電方式分離塑料粒子。這對(duì)于例如相互分離PET和PVC來說是已知的。因此，在空氣分離開始之時(shí)就能夠使預(yù)處理粒子帶有特別高的靜電電荷。