复合废料分离再生设备生产线的改良

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【摘 要】本论文针对当前发展较快的船配企业中使用量较大的密封件的回收问题，重点介绍了一种新型的分离方法述。并结合密封件加工过程中产生废料目前的处置情况，对该行业将来的发展提出了建议。

【关键词】密封件；石棉；石墨； 资源回收

1.引言

随着我国汽配、船舶制造业的快速发展，特别是临港工业的突飞猛进，汽配、船配企业大量应用复合材料以代替纯金属材料，主要包括橡胶板材垫片，无石棉芳纶板、石棉压滑板、耐高温石墨板等管件密封垫，目前各种管件密封均采用整板冲压，大量的边角料、报废料都不能回收利用，从而成为难以处置的社会的公害。大量的垫片废料，不仅占用大量的土地，而且这废料的材料是不可分解的物质，既不能焚烧，又无处填埋，更是对周边环境造成了严重的污染。在全社会倡导绿色环保和资源节约型的今天，如何使大量的汽配、船配复合废弃材料得到再生回收利用，是现代企业必须研究并加以解决的课题。

2. 工艺流程设计

2.1生产能力及规模：年利用分解石棉废料2.5万吨，接每吨废料回收复合墨粉0.45吨，铁0.55吨计，年可回收复合墨粉11250吨，铁13750吨。

2.2 工艺流程

利用高速转动的刀片将投入的废料进行粉碎，由于处于高速转动的刀片搅动的状态中，密封材料中如夹有金属则会沉入罐底，而非金属材料则会扬起由风机吸出罐体。所吸出的非金属粉体经多级沉降分离器中于气流中重力沉降分孰可将粘结密封材料的石棉、芳纶、橡胶、石墨等进行分离，从而得到纯度较高的金属和非金属单种材料。与现有技术相比，由于用干法粉碎无水污染，而尾气经沉降分离无空气污染，而且粉碎和分离的设备都比较简单，使投资少而操作成本低，所得回收物纯度高。主要工艺流程如下：

2.3技术方案

1-进料口，2-粉碎罐，3-引风管，4-引风机，5-多级沉降分离器，6-电机，7-粉碎轴，8-底部出科口，9-出料口封闭阀（开启状态，10-粉碎刀，11-出料口封闭阀螺杆，12出料口封闭阀螺管，13-出料口封闭阀（关闭状态）

（1）采用全不锈钢流线型结构分离桶，按粉碎的不同比重，孔隙比采用自动多孔分离。

（2）分离器叶片采用经特殊处理的锻打白钢刀片，保证各种复合料粉碎充分。

（3）分离器内置空气压缩系统，将粉碎粉尖通过吹压至集灰装置，保证环境无污染。

（4）箱体采用防静电及充分密封技术；解决导电的碳纤维等粉尘进入控制系统引起的短路、起火等技术难题。

技术指标：分离器叶片转速6000转/分；粉碎颗粒细度达到40目；改传统的湿性粉碎为干性粉碎，无污水、废气、粉尘排放。（见图1）

（1）分离装置包括粉碎装置和分离装置，其特征是其中粉碎装置是一圆形罐体内安装于垂直轴上的旋转刀片，刀片转动速度在4000到700Or/min，所说分离装置是一吸入口插入所说罐体的引风机及其出口上安装的多级沉降分离器，所说罐体底部一侧还有一出料口，罐体顶部还有进料口。

（2）装置中的旋转刀片是板面先以与轴线夹角为30°-60°径向插入刀盘中，再以与刀边垂直的折线向上折起10°-25°的长条板状刀A，刀片外端偏上的刃角是锐角。

（3）粉碎罐体的底部是锥形的，以更好地使金属粉末沉降集中。

（4）底部出料口与罐体之间还有一封闭阀，封闭阀是可封闭罐体底部开孔的阀芯以及与阀芯连接的螺杆，与螺杆配合的螺管焊接在罐体上，在阀芯的行程上向下开口作为出料口。

3. 小结

经过实验，结果表明：主要废料成分的回收率分别达到石棉90%以上，橡胶85%以上。

《新一代环保型复合废料分离再生设备生产线技改项目》的实施， 使原来最使企业头疼废料处理方法得到了彻底的革命，以前虽经冲压产生的边角废料大部分通过粉碎机处理后仍可作为原料使用，但是总有极少部分废料比较难处理，而成为累赘，而现通过新一代环保型复合材料分离再生设备生产线技改项目处理后，使边角废料全部得到了综合利用，不但环保节能而且使企业的效益得到了有效增长。 本研究充分利用船配行业的剩余废料，形成新的技术工艺和生产线，并获得经济价值更高的产品。回收资源，降低废料对环境的污染和影响，最终获得显著的经济效益和环境效益。在其他船配企业进行推广后，还可以获得更高的经济效益和社会效益。

项目资助：

舟山市科学技术局项目“船用密封件加工中废料资源化回收利用枝术研究”（计划编号：2011C22040-1）。