[发明专利]废弃纸塑复合材料分离回收装置及方法

说明书

  

技术领域：

本发明属于废弃物分离回收利用的技术领域，具体涉及一种废弃纸塑复合材料分离回收装置及方法。

背景技术

纸塑复合材料特别是纸塑复合编织袋具有防水、耐高温、耐磨和高韧性等优点，适用范围极为广泛，大量应用于各类商品、生产原材料、化工原料、水泥、农药等物品的包装，其消耗数量巨大。大部分纸塑复合材料浸水后能漂浮于水面，大部分纸塑复合材料的基层为塑料基层而表层为纸层。纸塑复合材料在使用之后难以回收利用，主要是因为塑料基层和纸层紧密粘合而难以分离，因此，每天都有大量使用过的纸塑复合编织袋被遗弃而且未经回收利用，不但十分浪费，而且由于它们的塑料基层难以降解而造成了严重的环境污染。 

为了解决上述问题，人们曾尝试多种纸塑复合材料分离回收方法：第一种是人工法，主要依靠手工将纸层与塑料基层撕开，但这种方式显得原始落后，耗费人工，且很难剥离干净；第二种是化学法，主要依靠化学药剂使纸层与塑料基层之间的粘结力丧失而自动剥离，但这种方式成本高，且又会造成新的污染，使回收利用的效果大打折扣，背离了回收利用的初衷；第三种方式是物理法，现有的物理法是先将整张的废弃纸塑复合材料剪碎成为碎片，再将这些碎片送入滚筒中，利用高速高压水流对这些碎片进行冲击扰动而使纸层与塑料基层剥离，成为纸碎片和塑料碎片，再将纸碎片与塑料碎片分离而回收。 

现有的上述物理法存在以下不足：1、碎片必须在高速水流冲击下高速翻滚才能使纸层与塑料层玻璃，因此能耗大，耗水量大，2、滚筒体积必须足够小，才能使碎片能够高速翻滚，这制约了分离回收的生产效率和产量；3、由于碎片太小，每片碎片都显得轻飘飘，每一碎片大致跟随着其周围的水流同步运动，这种同步运动不利于形成磨搓效果，因此不利于使纸层脱离塑料基层；4、碎片的纸层与塑料基层剥离后，成为纸碎片和塑料碎片，但纸碎片和塑料碎片分离后仍混和在一起，还再需要经过一定的工序步骤，才能使两者按类分开，这无疑也增加了回收成本。总之，现有物理法的分离回收效果事倍功半，成本高，有时甚至得不偿失。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种废弃纸塑复合材料分离回收装置及方法，它成本低，纸层与塑料层分离效果好，回收容易。 

其目的可以按以下方案实现：该废弃纸塑复合材料分离回收装置包括环形水槽，环形水槽安装有若干根滚轮，各根滚轮的转轴安装方向为水平方向，且各根滚轮转轴的两端分别架设在槽腔两侧；各根滚轮表面设有凸齿，滚轮连接有驱动其转动的电机。 

环形水槽设有补水管及排浆口。 

排浆口的竖向位置低于滚轮转轴的竖向位置而高于滚轮最下端凸齿的竖向位置。 

环形水槽具有环形内侧壁和环形外侧壁，各根转轴的两端分别架设在水槽环形内侧壁和环形外侧壁上。 

一种废弃纸塑复合材料分离回收方法，采用上述的废弃纸塑复合材料分离回收装置，包括以下步骤：往环形水槽中蓄水，使水面高度低于滚轮的转轴高度且能浸到滚轮的一部分凸齿；将能浮于水面且外层为纸层的废弃纸塑复合材料放入环形水槽中，纸塑复合材料漂浮在槽面上；电机驱动各根滚轮转动，各根滚轮转动后搅动水沿环形水槽循环流动；纸塑复合材料在滚轮及水流的推动下，在槽面上循环漂流并多次从滚轮下面经过，在此过程中，滚轮的凸齿对纸塑复合材料表面的纸层不断进行打磨，经过浸泡的纸层被凸齿打磨后脱离塑料基层而成为碎纸渣，碎纸渣与水混合成为纸渣浆；将环形水槽中的纸渣浆回收，将整片塑料基层从环形水槽中回收。 

所述纸渣浆通过环形水槽中的排浆口逐渐排出而回收，且在排浆口排出纸浆的同时，通过补水管向水槽中补充水，保持环形水槽中的水位不变。 

本发明具有以下优点和效果： 

1、本发明巧妙地利用水的浮力将废弃纸塑复合材料压向带有凸齿的滚轮表面，能对有效对表层的纸层进行磨搓，磨搓后的纸层成为液态纸渣浆，纸渣浆回收后可以由造纸厂回收利用，成为理想的造纸原料；而塑料基层仍保持为完好、纯净的一整张，便于捞起，由此实现纸层与塑料基层的轻松分离回收。

2、本发明分离回收过程耗能少，只需推动滚轮转动即可，无需其它动力。滚轮自动推动水流水平循环，水流水平循环又带动纸塑复合材料循环漂移，纸塑复合材料在水面循环漂浮的路径为水平方向，循环过程不需抬高而耗能，也不需高速高压水流，因此耗能小。 

3、本发明分离回收过程无需利用高压高速水流进行冲刷，因此耗水少。