專利名稱:廢涂料的再利用裝置及其方法
技術領域:
本發明涉及一種對粉刷時產生的廢涂料的處理,特別是涉及以真空干燥法對含有大量有害成分的廢涂料進行干燥,除盡廢涂料中水分的廢涂料再利用裝置及其方法。
通常,涂料包含顏料、無機質、有機質,干燥劑(Drier)及添加劑、樹脂等,根據用途大多數情況下要改變物性,其含有大量的水分和稀料(Thinner),有其特有的臭味。因此,在將粉刷時產生的廢涂料原封不動倒掉時,會產生大氣污染,土壤污染,海水污染以及水質污染等,對環境帶來極壞的影響,因此,把它定為特定有害物質。
目前,已有對上述廢棄的涂料處理的方法是先回收廢涂料后再對其進行消納。但是這樣的處理不僅在消納時費用很大,而且產生大量揮發性有機化合物(VOC)造成二次污染。
因此,為了解決上述問題,開發出了再利用廢涂料的方法和裝置。日本在先申請第96-6501號(發明名稱廢涂料再利用的方法和裝置)非常詳細地記載了再利用上述廢涂料的方法和裝置。即上述申請在廢涂料的干燥過程中,以磁控管產生的電磁波為主要能源,以熱風爐產生的熱風為輔助能源,來除去上述廢涂料的水分。
但是,上述在先申請的廢涂料的再利用方法及其裝置由于要利用電磁波,故不僅不可能大量生產,而且其干燥狀態不理想。可以預見到在上述廢涂料的干燥過程時及再生后細骨料(filler)中含有的惡臭不僅會嚴重影響作業者的健康,而且,會引發環境污染的問題。而現在的廢涂料的再利用方法由于不能除去細骨料中所含的嚴重惡臭,因此,上述細骨料不可能再利用。
本發明的目的是提供一種能夠在干燥時除盡廢涂料的干燥過程中產生的惡臭的廢涂料再利用裝置及其方法。
本發明的另外目的是提供一種使廢涂料通過由真空干燥進行的干燥步驟、從而減少二次污染的、可實現大量生產的廢涂料再利用裝置及其方法。
本發明還有的目的是通過除去細骨料內所含的惡臭而可再利用上述細骨料的廢涂料再利用裝置及其方法。
為了完成上述目的,本發明的廢涂料的再利用方法的特征在于包含以下的步驟由脫水機的離心力除去廢涂料的水分,并制成一定厚度的塊狀的步驟;在約80℃-250℃的溫度范圍以雙螺桿擠壓方式對上述塊狀廢涂料干燥及脫水,除去水分的步驟;將上述步驟干燥后的廢涂料在約100℃-300℃的溫度范圍內以真空干燥方式進行干燥,除去殘余水分的步驟;把由上述真空方式干燥后的廢涂料粉碎成細小粉末的步驟;將上述粉碎后的廢涂料按粒度大小進行分離的步驟;收集上述步驟中產生的粉塵、蒸汽及氣體等并排出的步驟。
下面,參照附圖詳細說明本發明的優選實施例。首先,必須注意到的是在各附圖的構成要素等標引了參照符號,對于同一構成要素,即使表示在其它附圖上,但也使用相同的符號。在說明本發明時,在對于相關的公知功能或構成的具體說明有可能使本發明主題不明確的情況下,將省略對公知功能或構成作詳細說明。
附圖的簡要說明如下
圖1是表示本發明優選的一個實施例的廢涂料再利用方法的所有步驟的控制流程圖;圖2是本發明一個實施例的廢涂料再利用裝置中的干燥爐構成的概要圖。
圖1是示出本發明一個實施例的廢涂料再利用方法的所有步驟的控制流程。參照圖1,說明廢涂料再利用裝置的構成。參照標記100是利用螺旋的離心力將廢涂料制成適當厚度塊狀的旋轉式脫水機。參照標記110是設置了單或雙螺桿擠壓裝置,對上述廢涂料進行干燥的一次干燥爐。參照標記120是使用真空干燥裝置,對經上述一次干燥爐110干燥后的廢涂料再次進行干燥的二次干燥爐,上述二次干燥爐120的構成將在以后作詳細說明。參照標記130是對經上述二次干燥爐120干燥后的廢涂料進行粉碎的一次粉碎機。參照標記140是對經粉碎后的廢涂料再次粉碎形成細粉末的二次粉碎機。參照標記150是對經上述二次粉碎機140粉碎成細粉末后的廢涂料按粒度不同進行分離的分離機。參照標記190是收集由上述一、二次干燥爐110,120和一、二次粉碎機140、150及分離機150產生的粉塵、蒸汽及氣體的一次集塵器。參照標記180是進一步收集上述一次集塵器190沒有過濾的氣體的二次集塵器。最后,參照標記160,170是對上述氣體進行脫臭處理的空氣脫臭機。
圖2是示出本發明的一實施例的廢涂料再利用裝置中,用于使廢涂料完全干燥的二次干燥爐的構成簡要圖。上述二次干燥爐120由鍋爐10,干燥箱20和真空泵34構成。即,上述鍋爐10經管道40a聯通干燥箱20,將干燥箱20內部長期維持在一定溫度下。上述干燥箱20是對經一次干燥爐110干燥后的廢涂料再干燥一次的場所,其內部配置了連接在軸26上的刮板22。其中的上述軸26與電機24連接,上述的刮板22受到電機24驅動力作用而轉動,同時對上述廢涂料進行干燥。即,因上述刮板22的轉動,干燥箱20內部熱源(由鍋爐供給的熱源)均勻地擴散,因此上述廢涂料被均勻地干燥。在上述干燥箱20的上端設置了漏斗狀的料斗12和過濾器14,上述過濾器14起到過濾在廢涂料干燥過程中產生的氣體及蒸汽的作用。在上述干燥箱20的下側面設置了排出口28,該排出口28將已經完全干燥的廢涂料排出到一次粉碎機130內。上述干燥箱的過濾器14聯接集汽泵30和真空泵34。即,集汽泵30的上端連接導管32的一端,而上述導管32的另一端經管道40c與真空泵34連接,上述導管32的中間部位經管道40b和過濾器14連接,而經管道40c和真空泵連接。這樣,上述真空泵34通過管道40c,導管32及管道40b連續地抽吸上述干燥箱20內部的空氣而使其呈真空狀態。上述集汽泵30將在干燥箱20內進行干燥過程中產生的蒸汽和氣體吸入。此時,由于在上述管道40b和導管32的結合處設置了冷凝器39,因此上述蒸汽得到了冷凝,并通過設置在導管32下方的水分排出口38將冷凝水排出,而將上述氣體和未冷凝的蒸氣通過設置在導管32上方的氣體排出口36將它們排出。
使用如上構成的廢涂料再利用裝置及干燥爐再利用廢涂料的方法參照圖1及圖2詳細說明如下首先,上述廢涂料的再利用方法由脫水步驟,干燥步驟,集塵步驟,粉碎步驟及分離步驟構成。即,收集的廢涂料由螺旋輸送機50輸送到脫水機100,在上述脫水機100內,為了提高干燥效率,將廢涂料制成適當厚度的塊狀,并除去水份。
然后,上述塊狀的廢涂料由螺旋輸送器52輸送到一次干燥爐110內。在上述一次干燥爐110內,維持約80℃-250℃的溫度,并利用雙螺桿擠壓方式將在脫水步驟中沒有被干燥掉的水份進行一次干燥,使廢涂料內的水份降到10%以下。此時,在上述干燥過程中產生的水份通過排出口54排出,而氣體和蒸汽通過輸送管58被輸送到一次集塵器190內。接著,經上述一次干燥爐一次干燥后的廢涂料由皮帶輸送機輸送到二次干燥爐120內。在上述二次干燥爐內,以真空干燥方式,在強制的真空狀態下,由熱源將干燥爐120內部維持在適當的溫度,對廢涂料再進行一次干燥。即,如圖2所示,經上述一次干燥爐110干燥后的廢涂料通過料斗12流入干燥箱20內,然后,使鍋爐10,集汽泵30及真空泵34動作。于是,上述鍋爐10將干燥箱20的內部溫度總是維持在約100℃-300℃的溫度下,同時,上述真空泵34連續抽吸干燥箱20內部的空氣使該干箱20的內部強制呈真空狀態。與此同時,由電機24的驅動力使刮板22旋轉,該旋轉力使干燥箱20內部的熱源均勻擴散。接著,上述廢涂料因鍋爐熱源和真空狀態邊受干燥邊放出蒸汽和氣體,上述蒸汽和氣體流過過濾器14。流過該過濾器14的蒸汽和氣體通過管道40b流入導管32內,而上述蒸汽由冷凝器39冷凝。以后,該冷凝的蒸汽在集汽泵30的驅動力作用下被排到水分排出口38,上述氣體中沒有冷凝的蒸汽流向氣體排出口36。這里,在上述廢涂料干燥時產生的氣體是一氧化碳(CO),二氧化碳(CO2),氫氣(H2),溴代醛(フ口ムアルデヒド)等。接著,通過上述氣體排出口36排出的蒸汽及氣體經輸送管58流動到一次集塵器190內。按照如上的動作,廢涂料由二次干燥爐120完全干燥。此時,上述廢涂料的水分含量低于0.05%。
以后,由上述二次干燥爐120完全干燥后的廢涂料由冷卻空氣冷卻,上述冷卻后的廢涂料由皮帶輸送機輸送到一次粉碎機130。在上述一次粉碎機130內,干燥后的廢涂料被粉碎成規定大小的顆粒,在粉碎過程中產生的粉塵等通過輸送管64流入一次集塵器190內。接著,經一次粉碎后的廢涂料由二次粉碎機140粉碎至細小粉末,并導入脫臭材料進行脫臭。此時,在上述二次粉碎過程中產生的粉塵等通過輸送管56流入一次集塵器190內。
粉碎成細小粉末后的廢涂料被輸送到分離機150內,由上述分離機150把廢涂料分離成200號以下、200-300號以及300號以上三種規格的制成品。在上述分離機150上設置送風機62向其供給空氣,可使分離更為容易,上述二次粉碎機140粉碎后的廢涂料中,不適合制成制品的部分由分離機150分離掉,而且,使其返回、流到二次粉碎機140內。另一方面,分離機150產生的粉塵及蒸汽通過輸送管66被輸送到一次集塵器190內。
這里,從一次干燥爐110,二次干燥爐120,一次粉碎機130,二次粉碎機140及分離器150產生的粉塵和蒸汽及氣體都匯入上述一次集塵器190加以過濾,以后,把沒有被上述一次集塵器190過濾的蒸汽和氣體等再通過輸送管輸送到二次集塵器180內。由上述二次集塵器180過濾上述蒸汽和氣體,過濾后的氣體由空氣脫臭機170、160進行脫臭處理后排放到外部。此時,由上述一次集塵器190及二次集塵器180集中的細微粉末通過循環輸送管72、70回送至分離機150內。
因此,在粉刷作業時收集的廢涂料經上述步驟,制造成細微粉末,即制品200。
從上所知,本發明的效果如下由于在干燥時不使用現有的電磁波而單獨使用真空干燥方式對廢涂料進行干燥,因此不僅能夠提高廢涂料的干燥效率,而且能夠實現大規模生產。由于能夠在干燥時完全除去在上述廢涂料干燥過程中產生的惡臭,因此能夠長期維持良好的作業環境。
權利要求
1.一種廢涂料再利用裝置,該裝置包括一次干燥爐及二次干燥爐,干燥廢涂料除去其水分;粉碎機,將經上述干燥爐除去了水分的廢涂料粉碎;分離機,將由上述粉碎機粉碎成細小粉末的廢涂料按粒度大小進行分離;和集塵器,用于收集上述干燥爐、粉碎機及分離機產生的粉塵及氣體,其特征在于上述一次干燥爐由雙螺桿擠壓裝置構成,上述二次干燥爐由真空干燥裝置構成。
2.根據權利要求1所述的廢涂料再利用裝置,其特征在于,上述二次干燥爐包括干燥箱,用于充填由上述一次干燥爐除去了水分的廢涂料;鍋爐,供給熱源,以使上述干燥箱內部能長期維持在適當溫度;真空泵,用管道聯通上述干燥箱,并將上述干燥箱內部形成真空狀態;以及集汽泵,該集汽泵連接在上述干燥箱和真空泵之間,在上述廢涂料的干燥過程時,吸入上述干燥箱產生的蒸汽及氣體。
3.一種廢涂料再利用方法,其特征在于,在用于除去廢涂料內殘存的水分的干燥方法中包括在約80℃-250℃的溫度范圍內以雙螺桿擠壓方式對上述廢涂料干燥及脫水的第一步驟;和在約100℃-300℃的范圍內,以真空干燥方式,將上述第一步驟產生的物質分離出有毒氣體后進行干燥的第二步驟。
4.一種廢涂料的再利用方法,其特征在于,它包括由脫水機的離心力除去上述廢涂料的水分,并制成一定厚度的塊狀的步驟;在約80℃-250℃的溫度范圍以雙螺桿擠壓方式對上述塊狀廢涂料干燥及脫水,除去水分的步驟;將經上述步驟干燥后的廢涂料在約100℃-300℃的溫度范圍內以真空干燥方式進行干燥,除去殘余水分的步驟;把由上述真空方式干燥后的廢涂料粉碎成細小粉末的步驟;將上述粉碎后的廢涂料按粒度大小進行分離的步驟;以及收集上述步驟中產生的粉塵、蒸汽及氣體等并排出的步驟。
全文摘要
一種廢涂料再利用裝置及其方法,能夠在干燥時完全除去廢涂料干燥過程中產生的惡臭,并抽出再生后細骨料內含有的惡臭。該方法包括:除去廢涂料的水分將其制成塊狀的步驟;在約80℃-250℃的溫度下對上述廢涂料干燥及脫水除去水分的步驟;將上述廢涂料在約100℃-300℃的溫度下進行真空干燥除去殘余水分的步驟;把上述廢涂料粉碎成細小粉末的步驟;按粒度大小進行分離的步驟;收集上述步驟中產生的粉塵、蒸汽及氣體等并排出的步驟。
文檔編號C08J11/00GK1320489SQ0010700
公開日2001年11月7日 申請日期2000年4月24日 優先權日2000年4月24日
發明者金正坤 申請人:三信精工株式會社