專利名稱：再利用發泡聚苯乙烯的方法和用于處理發泡聚苯乙烯的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種通過將廢發泡聚苯乙烯處理成再生產品以再利用發泡聚苯乙烯的方法，和用于該發泡聚苯乙烯處理方法的裝置。
發泡聚苯乙烯具有優異的減震性、絕熱性和保熱性能，因此廣泛用于包裝從電器到食品和飲料的各種產品。
但這種發泡聚苯乙烯的缺陷在于，當打開物品包裝，丟棄包裝材料時，就出現了對其進行處理的問題。即，簡單地將沒用的發泡聚苯乙烯破壞或焚化。然而，由于難以找到掩埋地點和因焚化產生的難聞氣味和煙霧，這種處理方式目前需要進行重新考慮。
為了滿足這種要求，已經提出了一種如日本專利公開H-1-89110或日本專利公開H-6-166034所公開的發泡聚苯乙烯處理裝置。該處理裝置將廢發泡聚苯乙烯粉碎，將粉末產品傳輸到皮帶輸送機上，并用來自位于傳輸路途中的遠紅外加熱器的遠紅外線進行照射以降低其體積。如果象在該發泡聚苯乙烯處理裝置中那樣，使用遠紅外線照射加熱發泡聚苯乙烯的粉末產品，那么就可以降低廢聚苯乙烯的體積，而不會引起熔化分解或難聞氣味或升高爐溫。因此，該發泡聚苯乙烯處理裝置的價值在于處理了作為廢料的廢發泡聚苯乙烯。
但在使用上述處理裝置處理發泡聚苯乙烯時，并不能完全解決前述問題，因為，通過粉碎而降低了其體積的發泡聚苯乙烯仍需要作為廢料進行處理。
因此，需要將其體積得以如此降低的粉末發泡聚苯乙烯再利用作一種用于制造再生產品的起始原料。但是，其體積得以如此降低的粉末發泡聚苯乙烯在尺寸和形狀上并不均勻，因此它不能用作起始原料進行注塑。
因此，本發明的一個目的是提供一種再利用廢發泡聚苯乙烯的方法，以及一種用于生成粉末發泡聚苯乙烯的發泡聚苯乙烯處理裝置。
一方面，本發明提供了一種再利用廢發泡聚苯乙烯的方法，其中包括首先，將發泡聚苯乙烯粉碎；第二步，使用遠紅外線照射在第一步中粉碎的發泡聚苯乙烯以降低其體積；第三步，進一步粉碎在第二步中體積減小的發泡聚苯乙烯，制備出粒料；和第四步，將第三步的粒料進行注塑以制備出再生制品。
在該再利用發泡聚苯乙烯的方法中，首先在第一步中將廢發泡聚苯乙烯粉碎成預定尺寸。在第二步中，使用遠紅外線照射在第一步中一級粉碎的發泡聚苯乙烯以降低其體積。
在第三步中，將在第二步中體積下降的發泡聚苯乙烯二級粉碎成具有均勻尺寸和形狀的粒料。在第四步中，將第三步的粒料進行注塑以制備出再生制品。這使得廢發泡聚苯乙烯能夠再利用作再生制品的起始原料。
另一方面，本發明提供了一種用于處理發泡聚苯乙烯的裝置，其中包括用于一級粉碎發泡聚苯乙烯料的第一粉碎裝置；通過使用其上的遠紅外線進行照射，而加熱由第一粉碎裝置一級粉碎的發泡聚苯乙烯以降低其體積的加熱裝置；用于一級粉碎通過加熱裝置而體積下降的發泡聚苯乙烯以制備出粒料的二級粉碎裝置。
第一粉碎裝置將廢發泡聚苯乙烯一級粉碎成預定尺寸。然后將通過第一粉碎裝置進行一級粉碎的發泡聚苯乙烯送到加熱裝置中。
加熱裝置使用遠紅外線照射通過第一粉碎裝置進行一級粉碎的發泡聚苯乙烯，這樣可通過加熱發泡聚苯乙烯來降低其體積。將通過該加熱裝置體積下降的發泡聚苯乙烯送到二級粉碎裝置。
二級粉碎裝置二級粉碎通過加熱裝置進行一級粉碎的發泡聚苯乙烯，形成具有均勻尺寸和形狀的粒料以制備出粒料。
將通過該發泡聚苯乙烯處理裝置制成的顆粒起始原料裝入，例如注塑機中，以用作作為注塑機產品的再生制品的起始原料。
在按照本發明的發泡聚苯乙烯再利用方法中，將廢發泡聚苯乙烯在第一步中粉碎成粉碎發泡聚苯乙烯，然后在第二步中使用遠紅外線進行照射以降低其體積。在第三步中，將體積得以如此降低的發泡聚苯乙烯進一步進行粉碎以得到粒料，然后在第四步中，進行注塑以制備出再生制品。因此，廢發泡聚苯乙烯得到再利用，同時沒有出現由于大量工業廢料及其焚化處理而帶來的污染問題。
另外，按照以下要求來裝配本發明的發泡聚苯乙烯處理裝置使用第一粉碎裝置來一級粉碎廢發泡聚苯乙烯；通過加熱裝置，使用遠紅外線進行照射以降低其體積；然后，使用二級粉碎裝置二級粉碎其體積已下降的原料，制備出顆粒起始原料。這樣可得到一種尺寸和形狀均勻的可再利用起始原料。
因此，如果使用本發明的發泡聚苯乙烯處理裝置來處理廢發泡聚苯乙烯，那么這種無用的發泡聚苯乙烯可用作再生制品的起始原料，而不必將廢發泡聚苯乙烯當作廢料進行處理，這樣可完全消除由于大量工業廢料及其焚化處理而帶來的其它污染問題。
另外，由于本發明的發泡聚苯乙烯處理裝置使用遠紅外線照射廢發泡聚苯乙烯以降低其體積而不會引起熔化分解，因此可以防止由于發泡聚苯乙烯的熔化分解而產生的難聞氣味或燃燒煙霧。
圖1是按照本發明的單元型發泡聚苯乙烯處理裝置的示意圖。
圖2是粉碎輥的側視圖。
圖3給出了通過該發泡聚苯乙烯處理裝置制成的二級粉末產品的顆粒尺寸分布。
圖4是按照本發明的兩段(two-segment)型發泡聚苯乙烯處理裝置的示意圖。
參考附圖，以下詳細描述本發明的優選實施方案。
本發明發泡聚苯乙烯處理裝置連續進行一系列操作，其中包括將用于包裝商品后的廢發泡聚苯乙烯細碎，使用遠紅外線照射粉碎發泡聚苯乙烯以降低其體積，然后進一步粉碎該粉末產品以得到均勻的尺寸和形狀。
首先解釋一下具有單元型結構的發泡聚苯乙烯處理裝置1，其中包括用于進行各步驟的各種單元。參照圖1，該單元型處理裝置1包括一級粉碎單元10，用于粉碎被注入裝置主體單元2的發泡聚苯乙烯3；加熱單元20，通過使用遠紅外線進行照射來加熱本文稱作一級粉碎制品4的一級粉碎發泡聚苯乙烯；冷卻單元30，用于冷卻其體積已通過加熱而降低的一級粉碎制品4；和二級粉碎單元40，用于進一步粉碎已冷卻的一級粉碎制品4，以生成本文稱作二級粉碎制品5的具有均勻尺寸和形狀的顆粒產品。這些單元密封在裝置1的主體單元2中。
一級粉碎單元10包括一對粉碎輥11、12，用于粉碎通過位于主體單元2中的注料口2a注入裝置主體單元2的發泡聚苯乙烯3；第一過濾器13，用于選分通過粉碎輥對11、12粉碎的一級粉碎制品4，只允許尺寸不大于預定尺寸的一級粉碎制品4從中通過；和劃料輥14，用于切削其尺寸未降低到不大于預定尺寸的一級粉碎制品4，以將切削一級粉碎制品4注入粉碎輥對11、12之間。一級粉碎單元10還包括柵門15，用于將通過第一過濾器13選分的一級粉碎制品4定量加料到加熱單元20；和葉片16，用于在柵門15中攪拌一級粉碎制品4，這樣通過第一過濾器13的一級粉碎制品4就不會聚集在柵門15。
參照圖2，粉碎輥對11、12包括，在圓柱狀輥11a、12a圓周表面上相距預定間隔的多個波前狀刀口11b、12b。粉碎輥11、12位于主體單元2中注料口2a附近，兩輥相互平行且相距預定間隔以使刀口11b,12b相互咬合。如圖1中的箭頭a和b所示，粉碎輥11、12相互朝著相反的方向旋轉，這樣可將裝入其間的發泡聚苯乙烯3粉碎成具有不定形狀且尺寸不超過預定值的粉末產品。
粉碎輥12附近有一個朝著圖1中箭頭c所指的方向旋轉的劃料輥14。該劃料輥14可切削其尺寸未降低到不大于預定尺寸的一級粉碎制品4，以將該一級粉碎制品4注入粉碎輥對11、12之間。粉碎輥11、12和劃料輥14由驅動馬達(未示)驅動旋轉。
第一過濾器13可以是具有多個直徑約20-30毫米的圓孔的金屬板，盡管圖中沒有顯示出這些圓孔。該第一過濾器13的中心部分被模塑成曲線狀以環繞粉碎輥對11、12。該第一過濾器13位于粉碎輥11、12之下，其兩端13a、13b固定在主體單元1的內壁部分。
第一過濾器13是這樣選分一級粉碎制品4的讓來自粉碎輥11、12的尺寸不大于孔徑的一級粉碎制品4通過這些圓孔，而不讓尺寸大于孔徑的一級粉碎制品4通過這些圓孔。將通過第一過濾器13的一級粉碎制品4加料到柵門15，而未通過第一過濾器13的一級粉碎制品4則被劃料輥14切削，以再次注入粉碎輥對11、12之間。
柵門15是漏斗狀的，位于第一過濾器13下方，其上端開口15a朝向第一過濾器13。柵門15下開口15b的直徑小于上開口15a的直徑，這樣在上端開口15a注入的一級粉碎制品4就暫時聚集在開口15a、15b之間，且一級粉碎制品4可通過下端開口15b進行定量出料，以適量地將一級粉碎制品4加料到加熱單元20。
在柵門15的下方，安裝了葉片16，它具有一個其上安裝有平板狀旋轉板的旋轉軸。該旋轉板隨著旋轉軸的旋轉而被驅動旋轉，以攪拌一級粉碎制品4，這樣可使一級粉碎制品4能夠適當地加料到加熱單元20中，而不會聚集在柵門15中。
加熱單元20包括第一輸送機21，用于輸送由一級粉碎單元10供料的一級粉碎制品4；和遠紅外加熱器22，它使用遠紅外線照射通過第一輸送機21輸送的一級粉碎制品4，以加熱降低一級粉碎制品4的體積。第一輸送機21包括一對旋轉安裝在主體單元2中的驅動輥23、24，和安放在這些驅動輥23、24上的玻璃纖維輸送帶25。第一輸送機21可接收由一級粉碎單元10的柵門15落下的一級粉碎制品4，然后將所接收的制品輸送到冷卻單元30。
輸送帶25可通過驅動馬達(未示)在箭頭d所示方向上以預定速率，例如由鏈條來傳動。輸送帶25的傳動速率可在0.5-10.5米/分鐘的范圍內變化，而且可根據注入主體單元2的發泡聚苯乙烯3的種類和形態設定至最優速率。輸送帶25在其玻璃纖維表面上使用含導電碳的Teflon進行處理。
在第一輸送機21中比接收一級粉碎制品4的部位更起始的那一側，安裝有平板狀刮板26，使其最前端靠近輸送帶25。該刮板26可切削沉積在輸送帶25上的物質。
遠紅外加熱器22具有多個熱輻射板以產生遠紅外線，使其縱向與輸送帶25的運轉方向平行。在該實施方案中，排列了功率分別為2.0千瓦的四排熱輻射板以組成遠紅外加熱器22。所安裝的遠紅外加熱器22距離輸送帶25的輸送表面有預定間隔，且其長度足以可靠地降低通過第一輸送機21輸送的一級粉碎制品4的體積，直到一級粉碎制品4到達冷卻單元30。該遠紅外加熱器22使用遠紅外線照射一級粉碎制品4，以將一級粉碎制品4加熱至不低于其軟化點且低于熔點的溫度。這使得一級粉碎制品4可降低其體積，同時不會產生難聞氣味或燃燒煙霧，而且不會引起熔化分解。
除了其朝向輸送帶25的表面，遠紅外加熱器22的邊緣部分可用絕熱材料27環繞以提高熱利用效率。
將通過加熱單元20加熱降低其體積的一級粉碎制品4輸送到密閉部分30。
密閉部分30包括第二輸送機31，用于輸送通過遠紅外加熱器22中的遠紅外線照射的一級粉碎制品4，這樣可隨著一級粉碎制品4的冷卻而降低其體積；和一個冷卻送風機32，用于將冷風送給通過第二輸送機31輸送的一級粉碎制品4，以促進一級粉碎制品4進行散熱。
類似于第一輸送機21，第二輸送機31具有一對旋轉安裝在主體單元2中的驅動輥33、34，和安放在這些驅動輥33、44上的聚氨酯橡膠輸送帶35。第二輸送機31位于第一輸送機21之下，可接收由第一輸送機21尾端落下的一級粉碎制品4，然后輸送一級粉碎制品4以進行冷卻。
類似于第一輸送機21的輸送帶25，輸送帶35可通過驅動馬達(未示)在附圖箭頭e所示方向上以，如2米/分鐘的速率，例如由鏈條來傳動。通過第二輸送機31輸送的一級粉碎制品4放置在輸送帶35上，然后以，如2米/分鐘的速率進行傳動，同時使用來自冷卻送風機32的冷風進行冷卻，這樣一級粉碎制品4就逐漸冷卻下來，直到其到達二級粉碎單元40。
冷卻送風機32是一種具有馬達的所謂單元型結構貫流式送風機，隨著安裝在馬達旋轉軸上的吹風轉筒的旋轉，冷風被送到通過第二輸送機31輸送的一級粉碎制品4，以促進一級粉碎制品4的熱輻射。
將通過第二輸送機31輸送以進行冷卻的一級粉碎制品4加料到二級粉碎單元40。
二級粉碎單元40包括輸送機41，用于抬高通過密閉部分30冷卻的一級粉碎制品4；卷材輸送機42，用于將通過密閉部分30中第二輸送機32輸送的一級粉碎制品4輸送到傾斜輸送機41上；和粉碎輥43，用于進一步粉碎通過傾斜輸送機41抬高的一級粉碎制品4。二級粉碎單元40還包括用于選分通過粉碎輥43粉碎的二級粉碎制品5的第二過濾器44，這樣可只允許尺寸不大于預定尺寸的二級粉碎制品5從中通過。
傾斜輸送機41包括，與用于第二輸送機31的驅動輥34相鄰的第一驅動輥45、安裝位置比第一驅動輥45要高的第二驅動輥46、和安放在第一和第二驅動輥45、46上的下柱狀輸送帶47。輸送帶47上安裝有多個相距預定間隔的用于抬高一級粉碎制品4的抬高部件47a。該輸送帶47由驅動馬達(未示)，以預定速率朝著箭頭f所示方向進行傳動，這樣加料到傾斜輸送機41上的一級粉碎制品4就可通過抬高部件47a被抬高到預定高度。
卷材輸送機42是卷材狀的，且其一端位于第二輸送機31尾端之下，其另一端則位于傾斜輸送機41的起始端之下。該卷材輸送機42由驅動馬達(未示)驅動旋轉。通過驅動，該卷材輸送機42可將由第二輸送機31落下的一級粉碎制品4輸送到傾斜輸送機41的起始端。
粉碎輥43位于主體單元2內低于傾斜輸送機41尾端的某個位置上，它可用于進一步粉碎通過傾斜輸送機4抬高到預定高度的一級粉碎制品4。
粉碎輥43具有一個旋轉葉片和位于旋轉葉片兩側的兩個固定葉片，它由驅動馬達(未示)，例如通過V形皮帶驅動旋轉以粉碎由傾斜輸送機41尾端落下的一級粉碎制品4，得到顆粒狀二級粉碎制品5。
第二過濾器44可以是，例如具有多個直徑約7毫米的圓孔的金屬板(未示)。該第二過濾器44位于粉碎輥43之下，其中心部分被模塑成曲線狀以環繞粉碎輥43，而其兩端則固定在主體單元2的內壁表面。
第二過濾器44是這樣選分二級粉碎制品5的讓來自粉碎輥43的直徑小于孔徑的二級粉碎制品5通過其圓孔，而不讓直徑大于孔徑的二級粉碎制品5通過這些圓孔。
將通過第二過濾器44的二級粉碎制品5，經由位于主體單元2的出料口2b出料到主體單元2之外。出料到外部的顆粒狀二級粉碎制品5可用作，例如用于注塑的起始原料。
現在解釋如上所述的發泡聚苯乙烯處理裝置1的操作過程。
首先，接通處理裝置1的電源，然后通過注料口2a將廢發泡聚苯乙烯3加料到主體單元2中。操作粉碎輥對11、12以細碎發泡聚苯乙烯3。
將來自粉碎輥對11、12的尺寸不大于預定尺寸的一級粉碎制品4經由第一過濾器13進行輸送，以擠出到柵門15。例如，直徑不大于20-30毫米的一級粉碎制品4可通過過濾器13，然后擠出到柵門15。
使用葉片16攪拌被擠出到柵門5的一級粉碎制品4，然后以恒定加料速率，將其輸送到恒速傳動的第一輸送機21的起始側。用劃料輥14切削尺寸大于預定值的一級粉碎制品4，使其能夠被粉碎輥對11、12再粉碎。
使用第一輸送機21輸送加料到第一輸送機21上的一級粉碎制品4，然后用位于輸送通道中的遠紅外加熱器22的遠紅外線進行照射。由遠紅外線如此照射的一級粉碎制品4經受了內加熱，這樣可破壞其膨脹空間，因此一級粉碎制品4開始收縮。該一級粉碎制品4在不發生熔化分解的同時進行體積收縮，直到其到達第一輸送機21的尾端，這樣一級粉碎制品4就變形成珊瑚狀。
變形成珊瑚狀的一級粉碎制品4由第一輸送機21的尾端落下，然后加料到恒速傳動的第二輸送機31上。加料到第二輸送機31上的一級粉碎制品4在輸送的同時，逐漸被第二輸送機31冷卻。使用來自冷卻送風機32的冷氣流處理通過第二輸送機31輸送的一級粉碎制品4，以促進其散熱。這樣，在第二輸送機31起始端溫度為120-130℃的一級粉碎制品4被冷卻至在第二輸送機31尾端的40℃。
使用抬高部件47a，將加料到傾斜輸送機41上的一級粉碎制品4抬高到預定高度。使用粉碎輥43將被抬高到預定高度的一級粉碎制品4進一步粉碎成顆粒狀二級粉碎制品5。
被粉碎輥43粉碎成尺寸不大于預定尺寸的二級粉碎制品5通過第二過濾器44，然后由出料口2b落到主體單元2之外。直徑不大于7毫米的二級粉碎制品5通過出料口2b出料到主體單元2之外。
通過發泡聚苯乙烯處理裝置1，廢發泡聚苯乙烯3可進行一級粉碎，然后用遠紅外線照射以降低體積，再進行二級粉碎以制備出顆粒狀二級粉碎制品5。通過發泡聚苯乙烯處理裝置1經過一級粉碎、遠紅外線照射和二級粉碎而制備的顆粒狀二級粉碎制品5具有均勻尺寸和形狀，這樣可得到一種直徑主要為2-3毫米的顆粒制品，如圖3所示。圖3給出了在第二過濾器44的孔徑為7毫米時，二級粉碎制品5的顆粒尺寸分布。如果改變第二過濾器44的孔徑，那么所得二級粉碎制品5的平均顆粒尺寸就不同于圖2所示的二級粉碎制品5。
將通過本發明發泡聚苯乙烯處理裝置1制備的二級粉碎制品5加料到，例如注塑機中，以再利用作注塑起始原料。
由于通過本發明發泡聚苯乙烯處理裝置1制備的二級粉碎制品5的尺寸平均，因此可再利用作注塑起始原料。如果使用尺寸和形狀存在差異的起始原料進行注塑，那么原料可能只在注塑機中進行不充分熔化，造成機器故障或破壞模塑產品的質量。然而，由于通過本發明發泡聚苯乙烯處理裝置1制備的二級粉碎制品5具有均勻的顆粒尺寸和形狀，因此可令人滿意地用作注塑起始原料而不會出現這些問題。
二級粉碎制品5還可作為一種成分混入混凝土或砂漿混合物中，以再利用作一種輕質結構材料。
現在解釋兩段型發泡聚苯乙烯處理裝置50，其中包括第一處理器，具有一個用于粉碎廢發泡聚苯乙烯的單元、和一個用于將遠紅外線照射到一級粉碎制品上的單元；和第二處理器，具有一個用于冷卻其體積已通過加熱而降低的一級粉碎制品的冷卻單元、和一個用于進一步粉碎一級粉碎制品以制備二級粉碎制品的單元。
參照圖4，兩段型發泡聚苯乙烯處理裝置50包括第一處理器51，具有一個用于粉碎廢發泡聚苯乙烯3的一級粉碎單元60、和一個使用遠紅外線照射加熱已經過一級粉碎的發泡聚苯乙烯(一級粉碎制品4)的加熱單元70；和第二處理器52，具有一個用于冷卻其體積已通過加熱而降低的一級粉碎制品4的冷卻單元80、和一個用于進一步粉碎已冷卻一級粉碎制品4以制備具有均勻尺寸和形狀的顆粒狀二級粉碎制品5的二級粉碎單元90。
在該兩段型發泡聚苯乙烯處理裝置50中，將通過第一處理器51進行一級粉碎和加熱處理的一級粉碎制品4，經由輸送管53輸送到第二處理器52中，然后將其冷卻以進行二級粉碎，得到顆粒狀二級粉碎制品5。類似于前述單元型發泡聚苯乙烯處理裝置1中的一級粉碎單元10，一級粉碎單元60包括作為粉碎裝置的一對粉碎輥61、62，用于粉碎被加料到發泡聚苯乙烯處理裝置50中第一處理器51的發泡聚苯乙烯3；第一過濾器63，用于選分來自粉碎輥對61、62粉碎的一級粉碎制品4，只允許尺寸小于預定尺寸的一級粉碎制品4從中通過；劃料輥64，用于切削其尺寸不大于預定尺寸的一級粉碎制品4，以將其注入粉碎輥對61、62之間；和柵門65，用于將通過第一過濾器63選分的一級粉碎制品4加料到加熱單元70。一級粉碎單元60還包括用于在柵門65攪拌一級粉碎制品4的葉片66，這樣可防止通過第一過濾器63的一級粉碎制品4出現聚集現象。
一級粉碎單元60的各組件類似于單元型發泡聚苯乙烯處理裝置的一級粉碎單元10，因此無需進行具體說明。
將來自一級粉碎單元60的一級粉碎制品4定量加料到加熱單元70。
類似于上述單元型發泡聚苯乙烯處理裝置的加熱單元20，加熱單元70包括輸送機75，用于輸送來自一級粉碎單元60的一級粉碎制品4；和遠紅外加熱器72，它使用遠紅外線照射被輸送到輸送機75上的一級粉碎制品4，以通過加熱來降低所輸送制品的體積。
加熱單元70的各組件類似于上述單元型發泡聚苯乙烯處理裝置的加熱單元20，因此無需進行具體說明。
通過輸送管53，將通過加熱單元70進行加熱而降低其體積的一級粉碎制品4輸送到第二處理器52中。在第一處理器51中，安裝有輸送鼓風機54，這樣通過加熱單元70加熱的一級粉碎制品4可由輸送管53輸送到第二處理器52中。
冷卻單元80包括冷卻通道81，用作被加料到第二處理器52中的一級粉碎制品4的輸送通路；和位于冷卻通道81中相距預定間隔的多個攪拌葉片82，用于使冷卻通道81中的一級粉碎制品4在攪拌下進行運動，以促進一級粉碎制品4進行散熱。
攪拌葉片82可通過驅動馬達(未示)以6rpm的速率慢慢傳動旋轉，這樣可在攪拌下輸送一級粉碎制品4以促進通過冷卻通道81輸送的一級粉碎制品4進行散熱。
一級粉碎制品4在攪拌葉片82的攪拌下輸送通過冷卻通道81的同時被冷卻，然后將其輸送到二級粉碎單元90。
二級粉碎單元90包括粉碎輥91，用于進一步粉碎所供料的一級粉碎制品4；和第二過濾器92，用于選分通過粉碎輥91粉碎的二級粉碎制品5，這樣可只允許尺寸小于預定值的二級粉碎制品5從中通過。
類似于上述單元型發泡聚苯乙烯處理裝置的粉碎輥43，粉碎輥91包括一個旋轉葉片和位于旋轉葉片兩側的兩個靜葉片。粉碎輥91由驅動馬達(未示)驅動旋轉以粉碎通過冷卻通道81輸送到二級粉碎單元90的一級粉碎制品4，得到顆粒狀二級粉碎制品5。
類似于上述單元型發泡聚苯乙烯處理裝置的第二過濾器44，第二過濾器92是具有多個直徑約7毫米的圓孔的金屬板(未示)，該第二過濾器92是這樣選分二級粉碎制品5的讓來自粉碎輥91的尺寸不大于孔徑的二級粉碎制品5通過，而不讓來自粉碎輥91的尺寸大于孔徑的二級粉碎制品5通過。
將通過第二過濾器92的顆粒狀二級粉碎制品5出料到第二處理器52之外，以用作，例如用于注塑的起始原料。
以下解釋上述兩段型發泡聚苯乙烯處理裝置50的操作過程。
首先，接通處理裝置50的電源，然后將廢發泡聚苯乙烯3加料到第一處理器51中。操作粉碎輥對61、62以細碎發泡聚苯乙烯3。
將來自粉碎輥對61、62的尺寸不大于預定尺寸的一級粉碎制品4經由第一過濾器63進行輸送，以擠出到柵門65。例如，直徑不大于20-30毫米的一級粉碎制品4可通過過濾器63，然后擠出到柵門65。
使用葉片66攪拌被擠出到柵門65的一級粉碎制品4，然后以恒定加料速率，將其輸送到恒速傳動的輸送機75的起始側。用劃料輥64切削尺寸大于預定值的一級粉碎制品4，使其能夠被粉碎輥對61、62再粉碎。
使用輸送機75輸送加料到輸送機75上的一級粉碎制品4，然后用位于輸送通道中的遠紅外加熱器72的遠紅外線進行照射。由遠紅外線如此照射的一級粉碎制品4經受了內加熱，這樣可破壞其膨脹空間，因此一級粉碎制品4開始收縮。該一級粉碎制品4在不發生熔化分解的同時進行體積收縮，直到其到達輸送機75的尾端，這樣未經歷熔化分解的一級粉碎制品4就變形成珊瑚狀。
變形成珊瑚狀的一級粉碎制品4由輸送機75的尾端落下，然后通過輸送管53進行輸送以在第二處理器52中行進。
在攪拌葉片82的攪拌下，于第二處理器52中行進的一級粉碎制品4可進行移動以促進散熱。例如，在由輸送機75尾端落下時保留有120-130℃熱量的一級粉碎制品4，被冷卻至在冷卻通道81尾端的約40℃。在附圖中，箭頭g表示一級粉碎制品4通過第二處理器52時的移動路徑。
冷卻至約40℃的一級粉碎制品4由冷卻通道81的尾端落下，然后被粉碎輥91進一步粉碎成顆粒狀二級粉碎制品5。
將被粉碎輥91粉碎至其尺寸不大于預定尺寸的顆粒狀二級粉碎制品5通過第二過濾器92，然后將其出料到第二處理器52之外。例如，將尺寸不大于7毫米的二級粉碎制品5出料到第二處理器52之外。
通過如上所述的兩段型發泡聚苯乙烯處理裝置50，廢發泡聚苯乙烯3可進行一級粉碎，然后用遠紅外線照射以降低體積，再進一步進行二級粉碎處理以制備出顆粒狀二級粉碎制品5。通過這種兩段型發泡聚苯乙烯處理裝置50經過一級粉碎、遠紅外線照射和二級粉碎而制備的顆粒狀二級粉碎制品5具有均勻尺寸和形狀。
類似于通過單元型發泡聚苯乙烯處理裝置1制備的顆粒狀二級粉碎制品5，將通過兩段型發泡聚苯乙烯處理裝置50制備的顆粒狀二級粉碎制品5加料到，例如注塑機中，以再利用作注塑起始原料。
二級粉碎制品5還可作為一種成分混入混凝土或砂漿混合物中，以再利用作一種輕質結構材料。
權利要求
1．一種再利用發泡聚苯乙烯的方法，它包括第一步，將發泡聚苯乙烯粉碎；第二步，使用遠紅外線照射在所述第一步中粉碎的發泡聚苯乙烯以降低其體積；第三步，進一步粉碎在所述第二步中體積減小的發泡聚苯乙烯，制備出粒料；和第四步，將第三步的粒料進行注塑以制備出再生制品。
2．一種用于處理發泡聚苯乙烯的裝置，它包括用于一級粉碎發泡聚苯乙烯料的第一粉碎裝置；通過使用其上的遠紅外線進行照射，而加熱由所述第一粉碎裝置一級粉碎的發泡聚苯乙烯以降低其體積的加熱裝置；用于一級粉碎通過所述加熱裝置降低體積的發泡聚苯乙烯以制備出粒料的二級粉碎裝置。
3．根據權利要求2的發泡聚苯乙烯處理裝置，它還包括根據尺寸來選分通過所述第一粉碎裝置進行一級粉碎的發泡聚苯乙烯的第一選分裝置，以只將一級粉碎尺寸不大于預定值的發泡聚苯乙烯加料到所述加熱裝置。
4．根據權利要求2的發泡聚苯乙烯處理裝置，它還包括用于冷卻通過所述加熱裝置加熱的發泡聚苯乙烯，然后將已冷卻發泡聚苯乙烯加料到所述第二粉碎裝置的冷卻裝置。
5．根據權利要求2的發泡聚苯乙烯處理裝置，它還包括根據尺寸來選分通過所述加熱裝置得到的粒料，以只將尺寸小于預定值的粒料出料的第二選分裝置。
全文摘要
本發明提供了一種再利用廢發泡聚苯乙烯的方法,和一種制備可用作注塑起始原料的粉碎發泡聚苯乙烯的裝置。該發泡聚苯乙烯通過以下步驟而可再利用;第一步,將發泡聚苯乙烯粉碎;第二步,使用遠紅外線照射在第一步中粉碎的發泡聚苯乙烯以降低其體積;第三步,進一步粉碎在第二步中體積下降的發泡聚苯乙烯,制備出粒料;和第四步,將第三步的粒料進行注塑以制備出再生制品。
文檔編號B29B17/04GK1235085SQ9910508
公開日1999年11月17日 申請日期1999年4月15日 優先權日1998年4月15日
發明者田中修藏 申請人:索尼株式會社