專利名稱：回收系統(tǒng)的壓縮方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及各種材料回收系統(tǒng)使用的冷處理方法及設(shè)備，特別是對(duì)于回收與不同性質(zhì)的材料結(jié)合的塑料材料，例如從回收的家用電器或其它合成產(chǎn)品中回收塑料材料。
背景技術(shù)：
術(shù)語(yǔ)“合成產(chǎn)品”的意思是含有不同性質(zhì)的復(fù)合產(chǎn)品，例如不同類型的塑料產(chǎn)品、金屬或其它非金屬材料如玻璃、木頭等。下文用的術(shù)語(yǔ)“合成材料”意思是不同性質(zhì)的材料的混合物，這些材料為所述的合成產(chǎn)品的粉碎粒，粉碎粒含有離散的單一材料塊或含有兩種及兩種以上材料組成的塊。
由于環(huán)境問(wèn)題的注重，廢料回收工業(yè)變得越來(lái)越重要。實(shí)際上，減小環(huán)境壓力最好的辦法就是減少輸關(guān)到廢品站或焚燒爐的廢料量，畢竟廢品站的占地有限，還有焚燒爐排放的煙如果不進(jìn)行濕處理，常常因含有損害健康的物質(zhì)而造成環(huán)境污染來(lái)受到指責(zé)。
除了環(huán)境方面的原因，引導(dǎo)最大可能地再利用廢料的固體節(jié)約也是廢料回收重要性的一個(gè)原因。實(shí)際上，處理品對(duì)社會(huì)具有很高的價(jià)值。
一般地，對(duì)于家用電器或復(fù)合產(chǎn)品的回收都需要不同的回收法，如冰箱、空調(diào)或任何其它含有冷卻劑和/或泡沫材料的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品含有已前用的擴(kuò)散的液體。這些冷卻劑在回收過(guò)程的第一步就得處理，這是因?yàn)檫@些液體會(huì)造成系統(tǒng)以及工作環(huán)境的污染。
因?yàn)檫@些冷卻劑可以在冰箱拆卸及粉碎的步驟中連同機(jī)油一同通過(guò)合適的泵抽出，所以從冷卻線圈去除冷卻劑相對(duì)比較簡(jiǎn)單。
然而，對(duì)于吸附在泡沫塑料材料中擴(kuò)散氣體的去除就是一個(gè)問(wèn)題。實(shí)際上，家用電器的外殼直接就進(jìn)行粉碎處理，形成具有相對(duì)大小均勻的合成材料。泡沫材料比其它材料輕，抽吸時(shí)分離，然后對(duì)泡沫直接進(jìn)行壓塊以減小最后的處理量?，F(xiàn)在，在粉碎和壓塊步驟中，泡沫材料經(jīng)過(guò)壓縮釋放吸咐的氣體。必須對(duì)這些氣體進(jìn)行截取以避免釋放到環(huán)境中。為達(dá)到此目的，現(xiàn)有的回收系統(tǒng)包括一個(gè)對(duì)這些氣體進(jìn)行低溫(低于-130℃)壓縮的步驟。
當(dāng)擴(kuò)散的氣體是烴時(shí)，常見(jiàn)為戊烷，會(huì)引起這些系統(tǒng)的一個(gè)重要的問(wèn)題。在烴/空氣混和物存在下，在粉碎的過(guò)程中，不排除火花引起爆炸的可能。爆炸會(huì)嚴(yán)重破壞粉碎設(shè)備，哪怕是是一個(gè)很小的損壞。
因此，本發(fā)明的所要解決的問(wèn)題就是提供一種高安全性操作的方法及設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)下述的方法及設(shè)備來(lái)解決。
本發(fā)明提供一種回收如冰箱等合成產(chǎn)品的方法，該方法包括在粉碎裝置1中對(duì)所述合成產(chǎn)品的粉碎步驟，以提供合成材料，并伴隨可壓縮污染氣體的生成；在壓縮裝置4中對(duì)所述可壓縮污染氣體壓縮的步驟，其中，所述壓縮步驟通過(guò)惰性冷卻劑來(lái)實(shí)現(xiàn)，其特征在于從所述壓縮裝置4中流出的氣態(tài)惰性冷卻劑在所述的粉碎裝置1中回收。
所述的惰性冷卻劑具有低于-130℃的沸點(diǎn)。
所述惰性冷卻劑為液態(tài)氮。
所述粉碎裝置1通過(guò)抽吸裝置3減壓，該抽吸裝置布置在所述粉碎裝置1和所述壓縮裝置4的流通通道中。從所述壓縮裝置4流出的部分空氣經(jīng)過(guò)對(duì)所述可壓縮污染氣體的壓縮處理后，又加入到所述的粉碎裝置1中。所述的部分空氣占從所述壓縮裝置(4)流出的空氣體積的10-15％。從所述壓縮裝置4流出的空氣分配到排出管線6和回收管線8之間，所述排出和回收管線(6、8)由各自的閥裝置(10、11)控制。所述粉碎裝置1包括壓力傳感器，壓力傳感器與壓力指示器14相連。在回收設(shè)備中還布置有控制及監(jiān)測(cè)單元15，其與所述壓力指示器14相連，并操作性地分別與所述空氣排出管線6和回收管線8的閥裝置(10、11)相連。所述控制及監(jiān)測(cè)單元15通過(guò)壓力指示器讀出粉碎裝置1內(nèi)部壓力，如果該壓力達(dá)到一個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，即稍低于大氣壓，將發(fā)出一個(gè)對(duì)閥裝置11的適合的關(guān)閉控制信號(hào)和/或一個(gè)對(duì)閥裝置10的適合的打開控制信號(hào)。所述的壓縮裝置4包括一個(gè)箱體401，在該箱體里布置有雙線圈熱交換器402，在箱體上有所述惰性冷卻劑的進(jìn)口和出口(403、404)，所述箱體401進(jìn)一步包括一個(gè)荷載孔405，用于加入可壓縮空氣/污染氣體混和物；一個(gè)排出孔406，用于排出新鮮空氣；以及一個(gè)收集底部407，用于收集所述壓縮的污染氣體。
本發(fā)明進(jìn)一步的特征及優(yōu)勢(shì)參照附圖，通過(guò)下面的舉例將更好地被理解，這些例子只是說(shuō)明性的，并不局限于這些實(shí)施例。


圖1顯示了本發(fā)明的方法方框圖；圖2顯示了本發(fā)明的壓縮裝置的剖視圖；圖3顯示了與圖2同一顯示方向的本發(fā)明壓縮線圈詳圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示了合成產(chǎn)品粉碎步驟中產(chǎn)生氣體的壓縮步驟以及初始粉碎后，在回收處理中回收合成泡沫材料的壓塊步驟。
剩下的步驟，與傳統(tǒng)的一樣，沒(méi)有顯示，因?yàn)檫@些不是本發(fā)明所要達(dá)到的具體目的。只增加下面的一步就可以了，即，通過(guò)從粉碎步驟中產(chǎn)生的合成材料流中抽吸合成泡沫材料，并對(duì)合成泡沫材料再利用。這種合成材料，在粉碎的下游中通常分散在合適的帶狀運(yùn)輸裝置上，一個(gè)或多個(gè)抽吸口從動(dòng)輸裝置上抽吸比其它材料輕的泡沫材料，并將泡沫材料送入壓塊機(jī)中。
在粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎以及在壓塊機(jī)中對(duì)泡沫材料壓縮的過(guò)程中都要從這些材料中釋放相當(dāng)量的氣體，如制備這些材料時(shí)的擴(kuò)散氣體。這些氣體不可壓縮的污染氣體，通常為保和烴，如戊烷，或者為氟里昂，如R11或R12。
在圖1中，粉碎裝置用標(biāo)號(hào)1表示，壓塊裝置用標(biāo)號(hào)2表示。
通常所用的粉碎裝置1為已經(jīng)類型的設(shè)備。安全從含有毒物/污染物質(zhì)的部件(冰箱或空調(diào)熱交換器)上分離的合成產(chǎn)品，被引入粉碎機(jī)中。其中毒物/污染物質(zhì)如(機(jī))油或各種性質(zhì)的氣體象冷卻氣。合成材料以粉碎的形式從粉碎機(jī)中流出，大小合適。粉碎粒的大小可以用粉碎速度以及粉碎時(shí)間來(lái)改變，以及在粉碎排出孔上安裝具有想要尺寸網(wǎng)眼的篩網(wǎng)來(lái)改變。
壓塊裝置2也是傳統(tǒng)的類型，其包括壓機(jī)以及對(duì)已壓塊材料的排出裝置。
從粉碎裝置1和壓塊裝置2釋放的氣體由抽吸裝置3(一般為扇子)抽吸，與空氣一起通過(guò)適合管線5送入壓縮裝置4。
參照?qǐng)D2，壓縮裝置4包括一個(gè)箱體401，在箱體里布置有一個(gè)熱交換器，即雙線圈402，箱體上設(shè)有進(jìn)口和出口403、404。冷卻劑流入雙線圈402中。這種冷卻劑為一種惰性流體，其沸點(diǎn)低于-130℃。這種惰性流體通常為液態(tài)氮。因此，本發(fā)明的非限定性實(shí)施例都以這種冷卻劑為參照。壓縮裝置1進(jìn)一步包括荷載孔405，用于加入可壓縮空氣/污染氣體混和物；排氣孔406，用于排出新鮮空氣。熱交換氣的具體幾何形狀，以及所應(yīng)用流體的動(dòng)力學(xué)條件防止了凝固組份沉積在熱交換器表面上，從而避免效率的損失以及由于機(jī)械障礙造成系統(tǒng)阻塞的風(fēng)險(xiǎn)。這個(gè)問(wèn)題特別是因?yàn)闅鈶B(tài)流也承載著含有如油或銨鹽的高溶點(diǎn)物質(zhì)。這些物質(zhì)源于含有制冷產(chǎn)品電路中銨及潤(rùn)滑劑的冰箱泡沫材料的污染物。
污染氣體，與通有液態(tài)氮流體的雙線圈402接觸，經(jīng)壓縮并收集在壓縮裝置的收集底部407，壓縮氣從收集底部流出并送往處理器。而從壓縮裝置4流出的新鮮空氣直接沿管線6排出。
液態(tài)氮在吸收熱量之后變成氣體狀態(tài)沿管線7從壓縮裝置流出。該管線7將氣態(tài)氮回收在粉碎裝置1中。
在粉碎裝置1內(nèi)輸送新鮮空氣部分的回收管線8從排出管線6分支排出空氣。
下游分支管線8的排出管線6以及排出空氣的回收管線8都由各自的閥裝置10、11來(lái)控制，閥裝置調(diào)整氣流從而調(diào)整粉碎裝置1內(nèi)的壓力。
氮?dú)獾呐懦龉芫€12由閥裝置13控制，其從氮?dú)饣厥展芫€7上分支。
在標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行條件下，閥裝置13是關(guān)閉的，以使所有從壓縮裝置4流出的氮?dú)饣厥赵诜鬯檠b置1中。惰性氣體如氮?dú)獾囊耄到y(tǒng)運(yùn)行幾分鐘后，粉碎裝置中基本為惰性環(huán)境。因此，可以避免從泡沫材料隨意排出的污染烴氣在有火花的條件下可能的爆炸。
如上所述，沿管線6和7從壓縮裝置4流出的新鮮空氣部分在粉碎裝置1中再流通。再流通到粉碎裝置1的空氣體積最好占從壓縮裝置4流出總量的10％到15％之間。通過(guò)管線7和8流入粉碎裝置1的空氣和氮?dú)饣旧显诜鬯檠b置1內(nèi)形成惰性環(huán)境，氧氣的體積含量相對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)的總量低于5％。
再者，干燥冷空氣和氮?dú)饬鹘档土朔鬯檠b置1的內(nèi)部環(huán)境的水份含量，進(jìn)而氣流進(jìn)入壓縮裝置4。因?yàn)橛捎跊](méi)必要的蒸汽壓縮消耗降低了，因此液態(tài)氮消耗降到了最小。換句話說(shuō)，利用壓縮壓縮裝置4內(nèi)可壓縮的污染氣體的液態(tài)氮相同量的氣態(tài)氮與再循環(huán)空氣一起可以降低蒸汽在粉碎裝置1中的壓縮。還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于加工的產(chǎn)品以及系統(tǒng)，內(nèi)部溫度可以維持在一個(gè)完全安全的值。這個(gè)溫度優(yōu)選低于50℃。
在粉碎裝置1中一直存在輕微的低氣壓比較重要，這樣可以避免產(chǎn)生的氣體逃逸到外部，造成環(huán)境問(wèn)題。因此，建議在粉碎裝置1中布置一些壓力傳感器，通過(guò)合適的壓力指示器14控制內(nèi)部壓力，以停止或至少降低氮?dú)夂?或空氣流的輸入。這種效果可以通過(guò)部分或全部關(guān)閉閥裝置11并打開閥裝置10，以及可選擇控制閥裝置13來(lái)達(dá)到。
這種操作優(yōu)選為自動(dòng)控制。為了達(dá)到此目的，在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，控制及監(jiān)測(cè)單元15與所述的壓力指示器14相連，并可操作性地分別連接到空氣排出管線6以及回收管線8上的閥裝置10、11?？刂萍氨O(jiān)測(cè)單元15通過(guò)壓力指示器14讀出粉碎裝置1內(nèi)的壓力，如果該值達(dá)到一個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，即稍低于大氣壓力時(shí)，將傳送到閥裝置11一個(gè)適合的關(guān)閉控制信號(hào)，并/或傳送到閥裝置10一個(gè)打開控制信號(hào)。
從以上敘，可以立刻明白本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
氮?dú)?空氣混和物的回收避免了在粉碎過(guò)程中爆炸的可能，并降低了壓縮步驟中液態(tài)氮的消耗。低溫氮及空氣的回收還使粉碎機(jī)內(nèi)部溫度維持在可接受的范圍，特別是在24小時(shí)連續(xù)處理的情況下。
控制及監(jiān)測(cè)單元使的運(yùn)行非常安全，從而避免超壓力的產(chǎn)生，這種超壓力可以造成粉碎裝置中產(chǎn)生的污染氣體的泄露。
以上所述的僅僅是為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明而舉出一些具體的方法及設(shè)備的實(shí)施例，對(duì)于業(yè)內(nèi)人士來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所保護(hù)的范圍，可以根據(jù)具體應(yīng)用的調(diào)整，做出不同的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.回收如冰箱等合成產(chǎn)品的方法，該方法包括在粉碎裝置(1)中對(duì)所述合成產(chǎn)品的粉碎的步驟，以提供合成材料，并伴隨可壓縮污染氣體的生成；在壓縮裝置(4)中對(duì)所述可壓縮污染氣體壓縮的步驟，其中，所述壓縮步驟通過(guò)惰性冷卻劑來(lái)實(shí)現(xiàn)，其特征在于從所述壓縮裝置(4)中流出的氣態(tài)惰性冷卻劑在所述的粉碎裝置(1)回收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，其中，所述的惰性冷卻劑具有低于-130℃的沸點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的回收方法，其中，所述惰性冷卻劑為液態(tài)氮。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的回收方法，其中，所述粉碎裝置(1)通過(guò)抽吸裝置(3)減壓，該抽吸裝置布置在所述粉碎裝置(1)和所述壓縮裝置(4)的流通通道中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的回收方法，其中，從所述壓縮裝置(4)流出的部分空氣經(jīng)過(guò)對(duì)所述可壓縮污染氣體的壓縮處理后，又加入到所述的粉碎裝置(1)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的回收方法，其中，所述的部分空氣占從所述壓縮裝置(4)流出的空氣體積的10-15％。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的回收方法，其中，從所述壓縮裝置(4)流出的空氣分配到排出管線(6)和回收管線(8)，所述排出和回收管線(6、8)由各自的閥裝置(10、11)控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任意一項(xiàng)所述的回收方法，其中，所述粉碎裝置(1)包括壓力傳感器，壓力傳感器與壓力指示器(14)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求4-8任意一項(xiàng)所述的回收方法，其中，控制及監(jiān)測(cè)單元(15)與所述壓力指示器(14)相連，并操作性地分別與所述空氣排出管線(6)和回收管線(8)的閥裝置(10、11)相連。其中所述控制及監(jiān)測(cè)單元(15)通過(guò)壓力指示器讀出粉碎裝置(1)內(nèi)部壓力，如果該壓力達(dá)到一個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，即稍低于大氣壓，將發(fā)出一個(gè)對(duì)閥裝置(11)的適合的關(guān)閉控制信號(hào)和/或一個(gè)對(duì)閥裝置(10)的適合的打開控制信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的回收方法，其中，所述的壓縮裝置(4)包括一個(gè)箱體(401)，在該箱體里布置有雙線圈熱交換器(402)，在箱體上有所述惰性冷卻劑的進(jìn)口和出口(403、404)，所述箱體(401)進(jìn)一步包括一個(gè)荷載孔(405)，用于加入可壓縮空氣/污染氣體混和物；一個(gè)排出孔(406)，用于排出新鮮空氣；以及一個(gè)收集底部(407)，用于收集所述壓縮的污染氣體。
11.一種回收合成產(chǎn)品的設(shè)備，其包括一壓縮裝置(4)，特征在于所述的壓縮裝置包括一個(gè)箱體(401)，在該箱體里布置有雙線圈熱交換器(402)，在箱體上有所述惰性冷卻劑的進(jìn)口和出口中(403、404)，所述箱體(401)進(jìn)一步包括一個(gè)荷載孔(405)，用于加入可壓縮空氣/污染氣體混和物；一個(gè)排出孔(406)，用于排出新鮮空氣；以及一個(gè)收集底部(407)，用于收集所述壓縮的污染氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及各種材料回收系統(tǒng)使用的冷處理方法及設(shè)備，特別是對(duì)于回收與不同性質(zhì)的材料結(jié)合的塑料材料，例如從回收的家用電器或其它合成產(chǎn)品中回收塑料材料。更特別地，本發(fā)明涉及回收如空調(diào)之類的合成產(chǎn)品的方法，該方法包括在粉碎裝置(1)中對(duì)所述合成產(chǎn)品的粉碎步驟，以提供合成材料，并伴隨可壓縮污染氣體的生成；在壓縮裝置(4)中對(duì)所述可壓縮污染氣體壓縮的步驟，其中，所述壓縮步驟通過(guò)惰性冷卻劑來(lái)實(shí)現(xiàn)，其特征在于從所述壓縮裝置(4)中流出的氣態(tài)惰性冷卻劑回收在所述的粉碎裝置(1)。
文檔編號(hào)B09B5/00GK1903406SQ20061010348
公開日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2006年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月25日
發(fā)明者雷米佐·卡羅恩 申請(qǐng)人:梅羅尼設(shè)計(jì)有限公司