废弃塑料回收生产流程的设计
【】本文介绍了废弃塑料回收的具体流程。包括对塑料原料的处理方法和生产经过，并通过对比的方法探究生产过程中的细节对成品塑料颗粒品质的影响。侧重于对三相电机控制电路的设计与对电磁加热器的研究。提及了生产过程中产生的废水和废气的处理方法。另外，本文还提供了部分的技术参数与控制电路的设计思路和示意图。
目录
引言 1
一、塑料回收生产线的概述 2
二、废弃塑料回收生产线的结构及组成 2
（一）原料的初步处理 2
（二）原料的分类 2
（三）塑料的粉碎与清洗 2
（四）漂洗沉淀池的功能介绍和部分技术参数 2
三、塑料的加工生产 3
（一）入料输送带 3
（二）塑料的加热方法 4
（三）塑料颗粒的成型与储存 6
四、 主机电机控制电路的设计 6
五、废弃污染物的处理 8
（一）废水的处理和水的循环使用 8
（二）废气的处理 8
总结 9
参考文献 10
致谢 11
引言
废弃塑料回收是资源回收再利用方式的一种，主要是针对废弃塑料袋的分类回收与二次利用。一来可以有效的解决“白色污染”的问题，二来可以实现对资源的循环利用。废弃塑料袋经过分类，粉碎，清洗，生产等阶段形成可再次利用的颗粒状成品。
废弃塑料回收的生产流程由包括分离、分类、粉碎、清洗、二次清洗、生产等六个部分组成。每个部分之间用输送带连接运输、方便、快捷、效率高。同时，输送带还能避免杂物混入原料中，造成不必要的浪费。
整条生产线用机械代替人力劳动，不仅是对人的解放还能提高生产效率，降低成本。随着环保领域竞争的日益激烈，生存的竞争逐渐发展为技术的竞赛，成本和效率显得尤为重要。因此如何才能的实现自动化生产在人力劳动成本日益上涨长的趋势下显得格外的重要。
一、塑料回收生产线的概述
废弃塑料回收生产即对原料的初步处理，分类，粉碎，清洗，加工等工序，让废弃塑料袋形成便于再次利用的塑料颗粒。因为原料的颜色各异，所以再生的塑料颗粒以黑色或灰色为主。原料的结构以高压聚乙烯，低压聚乙烯和聚丙烯为主
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
。
不同的材料通过不同温度加工，会有光泽、硬度和延展性的差异，会根据不同的属性决定用途。再生塑料因为无法对卫生程度、颜色等方面达到较高的要求，所以其主要用途是对颜色、卫生要求不高的塑料产品的制造。
二、废弃塑料回收生产线的结构及组成
（一）原料的初步处理
原料是塑料袋进过压缩处理的形成的压缩块。初步处理是利用机械的高速旋转，在离心力的作用下把塑料袋甩出去，可以起到解压的作用和分离中间的铁块、泥土等杂物的目的。
（二）原料的分类
为了避免生产出的塑料颗粒颜色与预期差别太大，需要将颜色过重的挑选出来。或者是将非塑料制品和无法回收的塑料制品（如尼龙等）进行挑选分类。
（三）塑料的粉碎与清洗
塑料原料的清洁度直接影响到了塑料颗粒的质量，因此对塑料的清洗变得尤为重要。清洗的第一步是粉碎，粉碎的目的是便于清洗。完好的塑料袋不易清洗干净，并且完好的塑料袋在水中运动受到的阻力较大、速度慢，容易形成堵塞。
清洗分为两次，第一次清洗是针对泥沙和易沉降的杂质。第二次清洗是为了清除夹带的泥沙与杂质。通过两次清洗来保证杂质的含量不会影响到塑料颗粒的质量。两道清洗池之间用以网状结构为输送载体的过滤式输送带连接，网状结构输送带可以有效地过滤水和泥沙。过滤式输送带如图21所示
图21 过滤式输送带示意图
（四）漂洗沉淀池的功能介绍和部分技术参数
漂洗沉淀池是进行塑料清洗的场所，内有滚筒和输送带。滚筒的作用是为原料在水池中向前运动提供动力。输送带置于水池底部，运动带上有与漂洗池等宽的刷子，配合漂洗池船型的结构，用于清理池底的沉淀物和垃圾，另一方面也可以为原料运动提供动力。
表21 漂洗沉淀池规格参数表
外形尺寸（mm）
工作宽度(mm)
滚筒数量
功率（kw）
重量（kg）
4450*2850*2250
1200
4
5.5
2600
5800*3100*2450
1500
6
11
3400
（五）打捞设备
打捞设备如图22所示的用途是将原料从漂洗池打捞到入料输送带的入口，由此进入下一道工序。工作原理是模仿人手臂的打捞动作进行设计的。在低处捞起，到高处因为角度的变化而自动脱落，取代了之前的人工打捞。
可以根据具体的要求改变变频电机的速度，实现调节打捞速度的目的。
图22 打捞设备实物图
三、塑料的加工生产
（一）入料输送带
塑料进入入料输送带标志着前期准备阶段全部完成，正式的加工开始。入料输送带如图31不仅是连接清洗和加工的纽带，还有控制入料口进料数量的作用。
入料输送带以380伏变频电机作为动力，通过变频器调节电机的转速调节输送带的速度。变频器接线图示意如图32所示
图31 入料输送带实物图
图32 变频器接线示意图
（二）塑料的加热方法
塑料由入料输送带进入料筒，在螺纹轴的带动下缓慢运动以此保证有足够的加热时间。塑料在料筒中受热融化，成为膏状的熔融物。这里提供加热温度的便是电磁加热器。
加热设备进过多次变革，从一开始的煤炭加热到电阻加热，再到后来的可调控的电磁加热。使用煤炭加热不仅成本高而且污染严重，很快就被淘汰。电阻加热使用电作为能源，环保、成本低，但是不能根据需要调节温度。温度的高地决定着塑料颗粒的光泽、韧性等物理属性。不能调节温度的电阻加热很快不能适应市场变化。最后，加热设备换成了电磁加热。电磁加热对能源的利用率要高于电阻加热，并且可以通过变频器调节负责区域的温度，可以将温度控制在理想的高度。
用电磁加热塑料分为三个阶段：第一阶段是预热，其目的是蒸发水分进行预热；第二阶段是融化，将预热的塑料融化成膏状物并彻底的蒸发水分；第三阶段是保温，让处于熔融状态的塑料不会受冷凝固。三个阶段需要不同的温度由三台加热器分别控制，可以实现灵活控制与节能的目的，电磁加热器工作原理图如图33所示。
图33 电磁加热器原理图
电磁加热器是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的装置。是现今工业领域和民用设备中最广泛的一种加热方式，电磁感应加热技术简称为 IH(Induction Heating)技术，是在法拉第感应定律的基础上发展起来的，是法拉第感应定律的一种应用形式。将220V或380V，50Hz的交流电转换成频率为2040KHz的高频高压电，用不同频率的电流决定加热温度，高速变化的高频高压电流流过线圈会产生高速变化的交变磁场，当磁场内的磁力线通过导磁性造粒机料筒时会在金属体内产生无数的小涡流，使料筒本身自行快速发热，从而达到加热造粒机料筒内的塑料的目的。其本质就是利用电磁感应在柱体内产生涡流来给加热工件的电加热，从而杜绝了明火在加热过程中的危害和干扰，是一种环保，国家提倡的加热方案。
目录
引言 1
一、塑料回收生产线的概述 2
二、废弃塑料回收生产线的结构及组成 2
（一）原料的初步处理 2
（二）原料的分类 2
（三）塑料的粉碎与清洗 2
（四）漂洗沉淀池的功能介绍和部分技术参数 2
三、塑料的加工生产 3
（一）入料输送带 3
（二）塑料的加热方法 4
（三）塑料颗粒的成型与储存 6
四、 主机电机控制电路的设计 6
五、废弃污染物的处理 8
（一）废水的处理和水的循环使用 8
（二）废气的处理 8
总结 9
参考文献 10
致谢 11
引言
废弃塑料回收是资源回收再利用方式的一种，主要是针对废弃塑料袋的分类回收与二次利用。一来可以有效的解决“白色污染”的问题，二来可以实现对资源的循环利用。废弃塑料袋经过分类，粉碎，清洗，生产等阶段形成可再次利用的颗粒状成品。
废弃塑料回收的生产流程由包括分离、分类、粉碎、清洗、二次清洗、生产等六个部分组成。每个部分之间用输送带连接运输、方便、快捷、效率高。同时，输送带还能避免杂物混入原料中，造成不必要的浪费。
整条生产线用机械代替人力劳动，不仅是对人的解放还能提高生产效率，降低成本。随着环保领域竞争的日益激烈，生存的竞争逐渐发展为技术的竞赛，成本和效率显得尤为重要。因此如何才能的实现自动化生产在人力劳动成本日益上涨长的趋势下显得格外的重要。
一、塑料回收生产线的概述
废弃塑料回收生产即对原料的初步处理，分类，粉碎，清洗，加工等工序，让废弃塑料袋形成便于再次利用的塑料颗粒。因为原料的颜色各异，所以再生的塑料颗粒以黑色或灰色为主。原料的结构以高压聚乙烯，低压聚乙烯和聚丙烯为主
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
。
不同的材料通过不同温度加工，会有光泽、硬度和延展性的差异，会根据不同的属性决定用途。再生塑料因为无法对卫生程度、颜色等方面达到较高的要求，所以其主要用途是对颜色、卫生要求不高的塑料产品的制造。
二、废弃塑料回收生产线的结构及组成
（一）原料的初步处理
原料是塑料袋进过压缩处理的形成的压缩块。初步处理是利用机械的高速旋转，在离心力的作用下把塑料袋甩出去，可以起到解压的作用和分离中间的铁块、泥土等杂物的目的。
（二）原料的分类
为了避免生产出的塑料颗粒颜色与预期差别太大，需要将颜色过重的挑选出来。或者是将非塑料制品和无法回收的塑料制品（如尼龙等）进行挑选分类。
（三）塑料的粉碎与清洗
塑料原料的清洁度直接影响到了塑料颗粒的质量，因此对塑料的清洗变得尤为重要。清洗的第一步是粉碎，粉碎的目的是便于清洗。完好的塑料袋不易清洗干净，并且完好的塑料袋在水中运动受到的阻力较大、速度慢，容易形成堵塞。
清洗分为两次，第一次清洗是针对泥沙和易沉降的杂质。第二次清洗是为了清除夹带的泥沙与杂质。通过两次清洗来保证杂质的含量不会影响到塑料颗粒的质量。两道清洗池之间用以网状结构为输送载体的过滤式输送带连接，网状结构输送带可以有效地过滤水和泥沙。过滤式输送带如图21所示
图21 过滤式输送带示意图
（四）漂洗沉淀池的功能介绍和部分技术参数
漂洗沉淀池是进行塑料清洗的场所，内有滚筒和输送带。滚筒的作用是为原料在水池中向前运动提供动力。输送带置于水池底部，运动带上有与漂洗池等宽的刷子，配合漂洗池船型的结构，用于清理池底的沉淀物和垃圾，另一方面也可以为原料运动提供动力。
表21 漂洗沉淀池规格参数表
外形尺寸（mm）
工作宽度(mm)
滚筒数量
功率（kw）
重量（kg）
4450*2850*2250
1200
4
5.5
2600
5800*3100*2450
1500
6
11
3400
（五）打捞设备
打捞设备如图22所示的用途是将原料从漂洗池打捞到入料输送带的入口，由此进入下一道工序。工作原理是模仿人手臂的打捞动作进行设计的。在低处捞起，到高处因为角度的变化而自动脱落，取代了之前的人工打捞。
可以根据具体的要求改变变频电机的速度，实现调节打捞速度的目的。
图22 打捞设备实物图
三、塑料的加工生产
（一）入料输送带
塑料进入入料输送带标志着前期准备阶段全部完成，正式的加工开始。入料输送带如图31不仅是连接清洗和加工的纽带，还有控制入料口进料数量的作用。
入料输送带以380伏变频电机作为动力，通过变频器调节电机的转速调节输送带的速度。变频器接线图示意如图32所示
图31 入料输送带实物图
图32 变频器接线示意图
（二）塑料的加热方法
塑料由入料输送带进入料筒，在螺纹轴的带动下缓慢运动以此保证有足够的加热时间。塑料在料筒中受热融化，成为膏状的熔融物。这里提供加热温度的便是电磁加热器。
加热设备进过多次变革，从一开始的煤炭加热到电阻加热，再到后来的可调控的电磁加热。使用煤炭加热不仅成本高而且污染严重，很快就被淘汰。电阻加热使用电作为能源，环保、成本低，但是不能根据需要调节温度。温度的高地决定着塑料颗粒的光泽、韧性等物理属性。不能调节温度的电阻加热很快不能适应市场变化。最后，加热设备换成了电磁加热。电磁加热对能源的利用率要高于电阻加热，并且可以通过变频器调节负责区域的温度，可以将温度控制在理想的高度。
用电磁加热塑料分为三个阶段：第一阶段是预热，其目的是蒸发水分进行预热；第二阶段是融化，将预热的塑料融化成膏状物并彻底的蒸发水分；第三阶段是保温，让处于熔融状态的塑料不会受冷凝固。三个阶段需要不同的温度由三台加热器分别控制，可以实现灵活控制与节能的目的，电磁加热器工作原理图如图33所示。
图33 电磁加热器原理图
电磁加热器是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的装置。是现今工业领域和民用设备中最广泛的一种加热方式，电磁感应加热技术简称为 IH(Induction Heating)技术，是在法拉第感应定律的基础上发展起来的，是法拉第感应定律的一种应用形式。将220V或380V，50Hz的交流电转换成频率为2040KHz的高频高压电，用不同频率的电流决定加热温度，高速变化的高频高压电流流过线圈会产生高速变化的交变磁场，当磁场内的磁力线通过导磁性造粒机料筒时会在金属体内产生无数的小涡流，使料筒本身自行快速发热，从而达到加热造粒机料筒内的塑料的目的。其本质就是利用电磁感应在柱体内产生涡流来给加热工件的电加热，从而杜绝了明火在加热过程中的危害和干扰，是一种环保，国家提倡的加热方案。
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