一种聚乙烯的回收再利用工艺的制作方法

本发明属于聚乙烯加工技术领域，尤其是涉及一种聚乙烯的回收再利用工艺。

背景技术：

伴随人们生活节奏的加快，社会生活正向便利化和卫生化发展。为了顺应这种需求，一次性泡沫塑料饭盒、塑料袋等聚乙烯包装物开始频繁地进入人们的日常生活。然而这些聚乙烯包装物通常为一次性产品，使用后直接丢弃，不会进行回收利用，不仅会对生态环境造成不可逆的破坏，且资源浪费率高。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种资源利用率高的聚乙烯的回收再利用工艺。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种聚乙烯的回收再利用工艺，包括以下步骤：

（1）将收集的废旧聚乙烯通过破碎设备破碎成颗粒碎片，并对破碎后的聚乙烯进行清洗；

（2）将清洗后的聚乙烯通过离心机甩干；

（3）将甩干后的聚乙烯投入有机溶剂中进行溶解，待聚乙烯溶解后制得混合液；

（4）向混合液中加入乙醇，对混合液分层；

（5）对下层溶液提纯后，实现对聚乙烯的回收。

本发明可对废弃聚乙烯进行回收再利用，充分对废弃资源进行利用，有效提高资源利用率，且还可降低对于处理聚乙烯垃圾的人力物力的投入，降低工程投入成本。

进一步的，所述有机溶剂为乙酸乙酯，其浓度为2mol/L所述乙醇的浓度为2mol/L。

进一步的，所述步骤（4）中，分层后的混合物下层为聚苯乙烯，上层为乙醇和乙酸乙酯的混合液。

进一步的，所述提纯操作具体包括以下步骤：取下层的分层液体，放入至干燥塔中，向干燥塔内通入水蒸气以将粘附在聚苯乙烯上的乙醇和乙酸乙酯带走。

进一步的，再向干燥塔内通入热气，对聚苯乙烯进行干燥。

进一步的，所述水蒸气的温度为80-85℃。

进一步的，所述热气的温度为90-100℃。

进一步的，所述破碎装置包括外筒体、设于外筒体内的破碎腔、第一破碎辊、第二破碎辊及用于驱动所述第一破碎辊、第二破碎辊转动的驱动部件；还包括用于在所述第一破碎辊和第二破碎辊转动时驱动所述外筒体转动的传动部件；所述第一破碎辊上设有第一破碎齿和第二破碎齿；外筒体可在驱动部件的驱动下发生转动，从而当筒体进行翻转时，物料可在筒体的带动下实现自由落体，多次与破碎辊接触，使得破碎辊对物料进行破碎，进而在一定的工作时间内，物料可受到多次的破碎，相较传统的破碎方式而言，无需耗费很长的时间即可将物料破碎成细小颗粒，工作效率高；破碎得到的聚乙烯颗粒小，在回收加工的过程中，与有机溶剂的溶解更为迅速，从而有效提高加工的效率，溶解程度高，不易出现溶解残留，资源利用率高；

其次，工人只需将聚乙烯废料投入外筒体内，并将封盖关闭，启动设备之后，设备即可自行运行，对物料进行多次破碎，工人工作量低，操作省力；且通过驱动部件同时驱动筒体、第一破碎辊、第二破碎辊工作，避免了筒体、第一破碎辊、第二破碎辊各自设置一个动力源的情况，能耗小。

进一步的，所述第一破碎齿和第二破碎齿为间隔交错排列，所述第一破碎齿的大小大于所述第二破碎齿的大小设置；在一个破碎辊上设置了两种破碎齿，破碎齿的规格大小设置为不同，进而可在外筒体内实现对聚乙烯物料的分级破碎，破碎效果更好；相较均设置大破碎齿而言，破碎效果更好；相较均设置小破碎齿而言，破碎速度提高，且破碎齿的损坏率低，使用寿命长。

进一步的，所述驱动部件包括驱动件、设于驱动件上的驱动齿轮、分设于所述第一破碎辊和第二破碎辊上的第一从动齿轮和第二从动齿轮；所述第一从动齿轮、第二从动齿轮与所述驱动齿轮相啮合；通过驱动件驱动第一破碎辊和第二破碎辊进行反向转动，进而实现对物料的良好破碎。

进一步的，所述第一破碎辊与所述外筒体之间设有用于对所述第一破碎辊进行拆装的更换结构；实现对第一破碎辊的快速拆装，进而可更换具有不同破碎齿大小规格的破碎辊，以适应于不同硬度大小程度的聚乙烯垃圾的破碎，破碎效果更好，效率高，破碎齿不易损坏。

进一步的，所述更换结构包括设于所述第一破碎辊上的插接腔、可伸缩动作以伸出至该插接腔内的防脱件、固设于外筒体内壁的插接部、设于该插接部上与该防脱件相配合的防脱部、设于第一破碎辊上的按压件及与该按压件相配合以驱动所述防脱件伸缩动作的传动部件；当按压所述按压件时，防脱件即可在传动部件的驱动下缩回至第一破碎辊上，从而解除防脱件与防脱部的配合，拆装操作简便，对于破碎混的更换方便。

进一步的，所述传动部件包括设于所述第一破碎辊内的操作腔、设于操作腔内与所述按压件相配合的形变推件、与该形变推件相连的第一齿轨、与该第一齿轨传动配合的第一齿轮、与该第一齿轮传动配合的第二齿轮及设于所述防脱件上与该第二齿轮相配合的第二齿轨；当压动所述按压件时，该按压件挤压形变推件，推件发生形变而取得第一齿轨移动，第一齿轨移动带动第一齿轮发生转动，第一齿轮带动第二齿轮发生转动，第一齿轮驱动第二齿轨移动，进而带动防脱件移动缩入至操作腔内；通过齿轮、齿轨的啮合传动实现对防脱件的驱动，配合稳定，传动效率高，不易出现故障。

进一步的，所述防脱件上固设有延伸部，所述第二齿轨设于该延伸部上；所述操作腔内设有限位柱，所述延伸部上设有供该限位柱穿过的开口槽；通过限位柱与开口槽的配合，实现对第二齿轨运动的导向作用，表面第二齿轨在移动时出现偏移的情况。

进一步的，所述操作腔内设有定位柱，所述第一齿轨上设有供该定位柱穿过的通槽；通过定位柱与通槽的配合，实现对第一齿轨的导向和限位，避免第一齿轨在移动时出现偏移的情况。

进一步的，所述形变推件包括上弹性件、下弹性件及设于上下弹性件之间的弹簧，该上下弹性件上分别设有与弹簧相配合的拱起部，所述按压件与该拱起部相配合；当压动按压件时，按压件将挤压所述拱起部，进而使得上下弹性件的端部向外伸出，从而推动第一齿轨发生移动。

进一步的，所述传动部件包括设于所述外筒体上的齿圈和固设于所述驱动件上与该齿圈传动连接的齿轮件；当驱动件工作时，齿轮件即可驱动所述外筒体发生转动，进而通过一个驱动件即可同时驱动外筒体、第一破碎辊、第二破碎辊发生转动，节能减耗。

综上所述，本发明具有以下优点：充分对废弃资源进行利用，有效提高资源利用率，且还可降低对于处理聚乙烯垃圾的人力物力的投入，降低工程投入成本。

附图说明

图1为本发明的破碎设备的结构示意图。

图2为本发明的更换结构的结构示意图。

图3为图2的左视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例1

一种聚乙烯的回收再利用工艺，包括以下步骤：（1）将收集的废旧聚乙烯通过破碎设备破碎成颗粒碎片，并用去离子水对破碎后的聚乙烯进行清洗；（2）将清洗后的聚乙烯通过离心机甩干；（3）将甩干后的聚乙烯投入混合机中，再向混合机投入有机溶剂，对聚乙烯进行溶解，待聚乙烯溶解后制得混合液，其中所述有机溶剂为乙酸乙酯，其浓度为2mol/L；有机溶剂的投入量与聚乙烯投入量的重量比为1:2；（4）向混合液中加入浓度为2mol/L的乙醇溶液，对混合液分层；分层后的混合物下层为聚苯乙烯，上层为乙醇和乙酸乙酯的混合液；（5）对下层溶液提纯后，实现对聚乙烯的回收；提纯操作具体包括以下步骤：取下层的分层液体，放入至干燥塔中，向干燥塔内通入温度为80℃的水蒸气以将粘附在聚苯乙烯上的乙醇和乙酸乙酯带走；再向干燥塔内通入温度为90℃热气，对聚苯乙烯进行干燥，实现对废弃聚乙烯的回收利用。

上述离心机、干燥塔均为现有技术可以实现；具体的，如图1-3所示，所述破碎设备包括金属制成的外筒体1、设于外筒体内的破碎腔2、第一破碎辊3、第二破碎辊4及用于驱动所述第一破碎辊3、第二破碎辊4转动的驱动部件以及用于在所述第一破碎辊3和第二破碎辊4转动时驱动所述外筒体1转动的传动部件；所述第一破碎辊3、第二破碎辊4为金属制成的柱形辊体，所述第一破碎辊3上设有多排第一破碎齿31和多排第二破碎齿41，多排第一破碎齿31和多排第二破碎齿41之前相互交错排列，每排第一破碎齿31均包括间隔分布的凸齿，每排第二破碎齿41也包括多个间隔分布的凸齿，且所述第一破碎齿31的大小大于所述第二破碎齿41的大小设置；所述第二破碎辊4的结构与第一破碎辊3相同，不再赘述。

进一步的，所述驱动部件包括驱动件51、设于驱动件上的驱动齿轮52、分设于所述第一破碎辊3和第二破碎辊4上的第一从动齿轮53和第二从动齿轮54；所述第一破碎辊3的两端分别设有一转轴，所述第二破碎辊4的两端也分别设有一转轴；所述第一从动齿轮53、第二从动齿轮54分别固定套设在第一破碎辊3和第二破碎辊4的转轴上，且第一从动齿轮53、第二从动齿轮54均与所述驱动齿轮52相啮合；所述驱动件为市面上直接购买的电机，所述驱动齿轮套设在电机的输出轴上，进而电机启动时，驱动齿轮也将发生转动，从而驱动第一从动齿轮53、第二从动齿轮54分别带动第一破碎辊3和第二破碎辊4转动；所述传动部件包括设于所述外筒体1上的齿圈11和固设于所述驱动件上与该齿圈传动连接的齿轮件12，所述齿圈11与外筒体一端外表面固连，所述齿轮件12固定套设在驱动件的输出轴上，且齿轮件12与齿圈啮合；进而当驱动件驱动齿轮件12转动时，齿圈即可带动外筒体发生转动。

作为优选的，所述第一破碎辊3与所述外筒体1之间设有用于对所述第一破碎辊3进行拆装的更换结构，该更换结构包括插接腔61、防脱件62、插接部63、防脱部64、按压件65以及传动部件，所述插接腔61设于所述第一破碎辊3上，具体为设置在第一破碎辊3其中一端的转轴上；所述插接部63为固设在外筒体内壁上的凸柱，该凸柱可插入至所述插接腔内，所述防脱部64设于该插接部63，具体为设置在插接部63上的环形槽；外筒体对应于插接部63的另一侧内壁上设有供第一破碎辊3另一端的转轴插入的开口槽；当按压所述按压件时，可通过传动部件驱动所述防脱件62伸缩动作。

具体的，所述传动部件包括操作腔71、形变推件72、第一齿轨73、第一齿轮74、第二齿轮75以及第二齿轨76，所述操作腔71设于所述第一破碎辊内，具体为在转轴上，所述防脱件62设于所述操作腔71内，所述形变推件72设于操作腔内，所述按压件下部与该形变推件72相配合；所述第一齿轨73固设在所述形变推件端部位置处，所述第一齿轮74、第二齿轮75均设于操作腔内，且第一齿轮74的一端与第一齿轨73啮合，一端与第二齿轮75相啮合；所述第二齿轨76设于所述防脱件上与，具体的，该所述防脱件62上固设有延伸部621，所述第二齿轨76固设于该延伸部621上；所述第二齿轮75与该第二齿轨76相啮合。

具体的，所述形变推件72包括上弹性件721、下弹性件722及设于上下弹性件之间的弹簧723，该上下弹性件上分别设有与弹簧相配合的拱起部724，所述按压件65与该拱起部724相配合，具体为按压件65的下端部与所述上弹性件的拱起部相接触；所述上弹性件721、下弹性件722均为不锈钢片，该不锈钢片中间部位弯折形成了所述的拱起部724；所述弹簧723设于上下弹性件的拱起部之间；所述按压件为一按钮，当按压所述按压件时，按压件下移挤压拱起部，使得形变推件的两端向外移动，进而带动第一齿轨向外移动，第一齿轨驱动第一齿轮转动，第一齿轮驱动第二齿轮转动，第二齿轮驱动第二齿轨移动，进而带动防脱件缩入至操作腔内，接触与插接部的防脱配合，从而即可快速将第一破碎辊从插接部上拆卸下来。

作为优选，所述操作腔内对应于延伸部的位置上向上延伸形成有限位柱711，该延伸部上沿长度方向上设有供该限位柱穿过的条形的开口槽622；所述操作腔内对应于第一齿轨73的位置上向上延伸形成有定位柱712，所述第一齿轨73上设有供该定位柱穿过的条形的通槽731。

实施例2

一种聚乙烯的回收再利用工艺，包括以下步骤：（1）将收集的废旧聚乙烯通过破碎设备破碎成颗粒碎片，并用去离子水对破碎后的聚乙烯进行清洗；（2）将清洗后的聚乙烯通过离心机甩干；（3）将甩干后的聚乙烯投入混合机中，再向混合机投入有机溶剂，对聚乙烯进行溶解，待聚乙烯溶解后制得混合液，其中所述有机溶剂为乙酸乙酯，其浓度为2mol/L；有机溶剂的投入量与聚乙烯投入量的重量比为1:2；（4）向混合液中加入浓度为2mol/L的乙醇溶液，对混合液分层；分层后的混合物下层为聚苯乙烯，上层为乙醇和乙酸乙酯的混合液；（5）对下层溶液提纯后，实现对聚乙烯的回收；提纯操作具体包括以下步骤：取下层的分层液体，放入至干燥塔中，向干燥塔内通入温度为85℃的水蒸气以将粘附在聚苯乙烯上的乙醇和乙酸乙酯带走；再向干燥塔内通入温度为100℃热气，对聚苯乙烯进行干燥，实现对废弃聚乙烯的回收利用。

上述离心机、干燥塔均为现有技术可以实现，本实施例中破碎设备的结构与实施例1中相同，故不再赘述。

实施例3

一种聚乙烯的回收再利用工艺，包括以下步骤：（1）将收集的废旧聚乙烯通过破碎设备破碎成颗粒碎片，并用去离子水对破碎后的聚乙烯进行清洗；（2）将清洗后的聚乙烯通过离心机甩干；（3）将甩干后的聚乙烯投入混合机中，再向混合机投入有机溶剂，对聚乙烯进行溶解，待聚乙烯溶解后制得混合液，其中所述有机溶剂为乙酸乙酯，其浓度为2mol/L；有机溶剂的投入量与聚乙烯投入量的重量比为1:2；（4）向混合液中加入浓度为2mol/L的乙醇溶液，对混合液分层；分层后的混合物下层为聚苯乙烯，上层为乙醇和乙酸乙酯的混合液；（5）对下层溶液提纯后，实现对聚乙烯的回收；提纯操作具体包括以下步骤：取下层的分层液体，放入至干燥塔中，向干燥塔内通入温度为85℃的水蒸气以将粘附在聚苯乙烯上的乙醇和乙酸乙酯带走；再向干燥塔内通入温度为95℃热气，对聚苯乙烯进行干燥，实现对废弃聚乙烯的回收利用。

上述离心机、干燥塔均为现有技术可以实现，本实施例中破碎设备的结构与实施例1中相同，故不再赘述。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。