[发明专利]一种基于摩擦静电的物料分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种物料分离装置，具体涉及一种基于摩擦静电的物料分离装置，属于物料加工技术领域。

背景技术

中国已成为家用电器和汽车的生产和消费大国。国家统计局调查显示，目前我国电视机的社会保有量约3．5亿台，洗衣机约1．7亿台，电冰箱约1．3亿台，机动车1亿辆。而现在平均每年全国需报废的电视机达500万台以上，洗衣机约500万台，电冰箱约400万台，总之，我国每年将淘汰1500多万台废旧家电和200多万辆废旧汽车。由于家电和汽车的零部件大量使用塑料，因此每年报废的家电和汽车会产生大量的废塑料，再加上每年报废的生活塑料，粗略估计我国每年报废的废塑料将超过1500万吨。

废旧塑料可以作为塑料制品生产的再生原料，但废旧塑料成分复杂，常常会有多种塑料、橡胶甚至金属、泥沙等掺杂在一起，无法直接用于成型加工。并且不同种类的塑料的熔点或软化点相差较大，难以在相同温度下加工成型，同时极性不同的塑料混合后的再生制品容易出现分层，制品性能较差。因而为了使废旧塑料得到更好的回收利用，在废旧塑料再利用之前要进行分离、清除杂质，将不同品种的废旧塑料制品分开归类，获得单一品种的塑料再使用。因此，塑料的分选是废旧塑料回收利用最为关键的一步。然而我国绝大多数废塑料加工企业处于低、小、散、乱的状态，一般仍停留在集生产、住宅、仓库为一体的三合一家庭作坊式的落后经营方式，大部分采用手工分选的生产手段，存在着分选速度慢、劳动强度高、生产规模小等问题；少量采用沉浮法分选的生产企业，由于很多塑料制品大量使用添加剂，废料的密度与单纯的塑料原料相比发生了很大变化，因此在分选过程中，不同的废塑料仍然会因密度相近而发生重叠混合，所以使用沉浮法就难以分离这些塑料，产生分选精度不高的不足，此外还会产生大量的废水。鉴于上述情况，开发一种用于废旧塑料的实用的物料分离装置是亟待解决的问题。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术的不足，提供一种分离效率高、生产成本低、劳动强度小、无污染、低能耗的基于摩擦静电的物料分离装置。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种基于摩擦静电的物料分离装置，其特征在于：所述物料分离装置包括机架、传动机构、静电发生装置、高压电场分离系统和收料装置，所述传动机构设置于机架上，并连接和驱动静电发生装置旋转，所述静电发生装置设于传动机构上方，所述高压电场分离系统设于静电发生装置下方，所述收料装置设于高压电场分离系统下方。

所述的传动机构包括第一电机、支架、皮带轮、四个第一摩擦轮和两转轴，所述两转轴通过支架前后各一分别安装在机架的前部和后部，每两个第一摩擦轮固定在一转轴上且随该转轴一起转动，所述第一电机安装在机架上并通过皮带轮驱动其中一转轴旋转。

所述的塑料静电发生装置包括摩擦桶且设置于所述两转轴之间，该摩擦桶左侧设有进料口，右侧设有出料口，内壁设有多个肋板，外壁固定有两第二摩擦轮，该两第二摩擦轮在摩擦桶的左右两处分别与两转轴上的第一摩擦轮对接。

所述的摩擦桶由塑料材料制成，该塑料材料的摩擦电序居于两被分离塑料的摩擦电序之间。

所述的摩擦桶呈左高右低倾斜放置，倾斜度为15°。

所述的高压电场分离系统包括通道、矩形电极、圆电极、毛刷、第二电机、正输出高压静电发生器和负输出高压静电发生器，所述通道设置于所述摩擦桶的出料口的外侧，所述毛刷设于该通道末端的下方，所述矩形电极和圆电极分别设置于通道末端的两侧，该矩形电极固定于所述机架上，所述正输出高压静电发生器通过导线与矩形电极相连，所述负输出高压静电发生器通过导线与圆电极相连，所述第二电机固定于所述机架上并带动圆电极和毛刷一起转动。

所述正输出高压静电发生器通过导线与圆电极相连，所述负输出高压静电发生器通过导线与矩形电极相连。

所述的收料装置包括第一收料斗、第二收料斗和第三收料斗，该第一收料斗、第二收料斗和第三收料斗并列地固定于所述毛刷下方的机架上。

本发明利用不同物料的介电常数不同的原理，使之相互摩擦分别产生并带正负电荷，由于带有正负电荷的物料颗粒在高压电场中的运动轨迹不同，因而使两种物料在通过高压电场后发生分离。

本发明具有如下优点：

1、作业效率高。本发明的倾斜的摩擦桶在转动过程中，物料颗粒自进料口进入，自动从出料口流出进入高压电场，从而实现自动分选，所述物料分离装置能够连续运转，分选效率高。

2、物料分离效果好。分选后所得物料的纯度可达95%以上。