本實用新型涉及一種含滌廢舊紡織品回收系統，屬于廢料的回收或加工技術領域。

背景技術：

PET聚酯由于具有良好的物理化學穩定性、性價比、可拉伸性能而成為世界上第一大合成高分子材料，每年有千萬噸級的聚酯進入服用領域。而作為石化下游的聚酯行業，一方面面臨著石油資源不可再生且日趨枯竭的現狀，另一方面，聚酯自然狀態下難以降解，數量龐大的廢舊滌綸紡織品成為了固體廢棄物，給環境帶來巨大的負擔。因此，如何對廢舊聚酯制品進行回收，實現資源的有效循環利用，減少環境污染成為了聚酯行業亟需解決的問題。

廢棄聚酯回收再生應該秉承著回收利用最大化、回收過程清潔化的原則進行。聚酯再生可分為物理法和化學法再生，物理法是指通過切斷、粉碎、加熱熔融等工序進行回收再生；化學回收是將固態的聚酯解聚，轉化為較小的分子、中間原料，或直接轉化為單體，然后再縮聚。化學法回收聚酯理論上能達到原生聚酯的水平，而且可以進行化學改性，但限于脫色、精制等技術與成本的平衡問題，而未能大面積推廣應用。

物理法具有投資節省、處理成本低等特點，但是由于廢舊聚酯中存在的紡絲油劑、印染助劑等雜質而導致了再生聚酯聚合度降低、色相惡化，限制了再生聚酯的用途。浙江綠宇環保有限公司已授權專利201320600503.3、201520531917.4中采用的不經清洗即可回收的工藝路線中，聚酯廢料不經清洗、干燥等程序，節約了水資源，然而由于真空抽吸效率以及紡絲助劑中表面活性劑組分難以揮發等問題，最終產品色值、特性黏度仍然不夠理想。而傳統物理法回收過程清洗需要消耗大量水資源，例如制造泡泡料過程中，每噸產品需要消耗4噸水以上；工信部2015年第40號文件《再生化學纖維(滌綸)行業規范條件》中要求“再生化學纖維（滌綸長絲）（以下簡稱再生滌綸長絲）年生產能力不低于2萬噸”、“再生滌綸長絲的生產，新鮮水取水量低于0.70噸/噸”、“工業用水重復利用率不低于86%”。

一方面，物理法回收需要進行清洗而提高聚酯品質，另一方面，需要限制回收過程中的能耗、水耗，基于此，做出本申請案。

技術實現要素：

為了克服現有滌綸制品回收所存在的上述缺陷，本實用新型提供一種低能耗、生產穩定、可實現廢舊聚酯再生的含滌廢舊紡織品回收系統。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案如下：

含滌廢舊紡織品回收系統，包括順次設置的切斷機、清洗裝置、烘干裝置、壓實機構和均化增粘反應釜，所述的切斷機包括梳理結構和往復切刀，廢絲經梳理機構梳理后由往復切刀切斷為設定長度后，以碎段形式送入清洗裝置后，脫水送入烘干裝置，控制水分在0.5%以下，送入壓實機構中壓實后，擠壓加溫塑化后，進入均化增粘反應釜增粘后，造粒。

進一步的，作為優選：

所述的清洗裝置包括水洗機構、一次脫水機構、漂洗機構、二次脫水機構，去除雜質和油劑，清洗后控制含油量≤0.1%。

所述的清洗裝置包括一次水洗機構、一次脫水機構、漂洗機構、二次水洗機構、二次脫水機構，去除雜質和油劑，清洗后控制含油量≤0.1%。

所述的切斷機內設置有機械手、梳理機構、輸送機構和往復切刀，機械手位于往復切刀前方，輸送機構則位于機械手與往復切刀之間，機械手將廢絲推進至梳理機構處，梳理機構往復移動進行梳理預處理后，輸送機構將其送至往復切刀處進行切斷。更優選的，所述的梳理機構上設置有齒形結構，且齒形結構高度漸變（以遞減較佳）；所述的往復切刀前方的輸送機構上設置有壓輥，用于初步壓實并控制廢絲行進速度，從而調整切斷長度；所述的輸送機構為輸送帶；往復切刀的頻率為10-600次/分鐘，壓輥轉速根據廢絲切斷長度的要求可調，確保廢絲碎段長度1-10cm。所述的壓實機內設置有刀盤，碎段在刀盤上高速旋轉，進一步切斷的同時逐步壓實。

所述的壓實機構中壓實程度由刀盤轉速控制，刀盤轉速控制在100-600rmp范圍內，電流反饋壓實機中的物料高度，控制在250-300A之間。

將本申請應用于滌綸廢絲、滌綸紡織品等滌綸制品的回收，其工作原理如下：

滌綸制品經液壓平臺倒入料斗中，在機械手的推進作用下，向前移動至梳理機構處，梳理機構中的齒形結構呈高低漸變結構（高度由高漸低時梳理作用更佳），隨著齒形結構的（左右）往復移動，廢絲被拉動并逐漸條理化，避免了物料堆積的同時，完成廢絲的梳理，梳理后的廢絲呈方向一致的規整形態；廢絲隨著輸送機構繼續向前輸送，由于此時的廢絲較為蓬松，直接送至往復切刀處時，切斷后的長度較長，因此在切刀前方的輸送機構上方設置壓輥（旋轉方向與輸送機構一致，可設置為單個，也可水平成對設置），壓輥將蓬松的廢絲預壓實并二次平整，同時在壓輥與輸送機構的夾持作用下，廢絲的前進速度得到控制，此時，往復切刀的頻率可設置為勻速，隨著廢絲前進速度的遞增/遞減，碎段的長度隨之遞增/遞減；碎段送入清洗工序中，先進行水洗除去雜質，再進行漂洗去除碎段表面的油劑，然后進行離心脫水，將油劑含量控制在0.1%以下，最后烘干至水分含量在0.5%以內；清洗烘干后的碎段送入切割壓實機中，在刀盤的高速旋轉過程中，碎段與刀盤、壓實機罐體中的定刀相互作用過程中完成切割，同時，動能轉化為熱能，碎段上殘留的水分和油劑可揮發物得到蒸發，在壓實機內壓力作用下，碎段逐漸壓實，且上層進料不影響下層碎段的壓實，因此進料與壓實過程可同時進行，壓實后的碎段經切割壓實機底部的螺桿送至主螺桿擠壓熔融后過濾，再經增壓泵送至均化增粘釜內進行均化增粘，鑄帶切粒后進行循環利用。與常規滌綸回收方式相比，本申請所提供裝置的有益效果如下：

（1）能耗低，產量高，自動化程度高。本申請中，供料是通過機械手、梳理機構和輸送機構實現的，機械手將物料不斷進行推進，使料斗中始終供料充足，梳理機構中設置高度漸變的齒形結構，這種齒形結構將廢絲拖出，并使之隨其向前移動，并在移動過程中進行規整梳理，使廢絲沿前進方向排列整齊，因此，機械手、梳理機構和輸送機構形成自動進料、自動梳理的形態；往復切刀為上下移動，在上下移動過程中實現了纖維的切斷，與常規的撕斷（如專利201320600503.3的破碎機中滾刀的撕扯作用、專利201520531917.4 中定刀、動刀的研磨撕扯作用）方式相比，本申請采用切斷方式，避免了這種撕扯的斷裂不勻、斷裂長度不可控、纖維纏繞等缺陷，往復切割頻率可控且頻率較高，其產量可達到3-8t/h，單位時間的產量約為常規方式的2倍以上，且采用破碎刀/破碎機能耗較大，而本申請所采用的往復切斷方式將能耗控制在較低水平，約為常規粉碎方式耗能的1/4。

（2）多個過程脫除水分和紡絲油劑等雜質，拓寬了廢料來源。廢舊制品中油、水含量將直接導致聚酯嚴重降解，色相惡化，從而限制了再生產品的用途，而回收終產物中油水含量與兩方面因素有關，其一是原料中自身油水含量，其二是工藝中脫除效果，本申請中，進入清洗工序的聚酯制品為1-10cm的碎段，可充分與水以及漂洗劑充分接觸，清洗工序的完成即可將油劑含量直接控制在0.1%以下，烘干可采用紅外干燥，熱風送料的同時，將含水量控制在0.5%以下；同時，在后續的切割壓實過程中，高速旋轉所產生的熱量進一步將碎段中的水分和油劑可揮發物蒸出；在后續主螺桿中設置有真空抽吸口，進一步脫除雜質成分。因此，本申請設置有多道脫除雜質的工序，可回收不同雜質含量的廢舊聚酯。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體結構示意圖；

圖2為本實用新型中切斷機中切斷部分的結構示意圖；

圖3為本實用新型中切斷機中梳理部分的結構示意圖；

圖4為對比實施例1的工藝流程圖；

圖5為對比實施例2的工藝流程圖。

圖中標號：A.滌綸制品；B. 梳理產物；C. 預壓實產物；D.碎段；1. 液壓平臺；2. 料斗；3.齒形結構；4. 輸送機構；5. 壓輥；6. 往復切刀。

具體實施方式

實施例1

本實施例含滌廢舊紡織品回收系統，結合圖1所示，包括切斷機、清洗裝置、烘干裝置、切割壓實機和均化反應釜，切斷機、清洗裝置、烘干裝置、切割壓實機和均化反應釜依次設置，蓬松雜亂的滌綸制品A以碎段D形式經上述裝置進行清洗、脫水烘干，控制水分在0.5%以下，送入切割壓實機中，增壓塑化后進入均化反應釜增粘。

其中，結合圖2和圖3，滌綸制品在切斷機中完成切斷，切斷機內設置有機械手、梳理機構、輸送機構和往復切刀6，機械手位于往復切刀前方，輸送機構則位于機械手與往復切刀之間，機械手將廢絲推進至梳理機構處，梳理機構上設置有齒形結構3，且齒形結構3高度遞減，梳理機構往復移動進行梳理預處理，形成相對平整的梳理產物B，該梳理產物B經壓輥5預壓實形成相對致密的預壓實產物C，同時壓輥5通過與輸送機構4的相對轉速控制廢絲行進速度。本實施例中，輸送機構5為輸送帶；往復切刀的頻率為10-600次/分鐘，壓輥轉速根據廢絲切斷長度的要求可調，確保廢絲碎段長度1-10cm。

碎段D在清洗裝置中進行清洗后，進入脫水機構進行脫水烘干，控制水分在0.5%以下，送入壓實機中，壓實后擠壓升溫塑化后增粘。其中，清洗裝置包括水洗機構、一次脫水機構、漂洗機構、二次脫水機構，去除雜質和油劑，清洗后控制含油量≤0.1%。

壓實機中進行的壓實是壓實機的刀盤上高速旋轉，逐步壓實；刀盤轉速控制在100-600rmp范圍內，壓實過程中壓實程度由刀盤轉速控制，電流反饋壓實機中的物料高度，控制在250-300A之間。結合圖2，液壓平臺1沿箭頭所示方向傾斜，使其上的滌綸制品（以滌綸廢絲為例）A倒入料斗2中，在機械手的推進作用下，向前移動至梳理機構處，梳理機構中的齒形結構3的高度由高漸低，隨著齒形結構3的往復移動，廢絲被拉動并逐漸條理化，避免了物料堆積的同時，完成廢絲的梳理，梳理后的梳理產物B呈方向一致的規整形態；梳理產物B隨著輸送機構4繼續向前輸送，由于此時的梳理產物B較為蓬松，經輸送機構4上方設置壓輥5（壓輥5沿箭頭方向轉動），壓輥5將蓬松的梳理產物B預壓實并二次平整形成預壓實產物C，同時在壓輥5與輸送機構4的夾持作用下，預壓實產物C的前進速度得到控制，此時，往復切刀6沿其所對應的箭頭發生上下往復運動，預壓實產物C被切斷成長度一致的碎段D；碎段D送入清洗工序中，先進行水洗除去雜質，再進行漂洗去除碎段D表面的油劑，然后進行離心脫水，將油劑含量控制在0.1%以下，最后烘干至水分含量在0.5%以內；清洗烘干后的碎段D送入切割壓實機中，在刀盤的高速旋轉過程中，碎段D與刀盤相互作用過程中完成壓實過程，同時，動能轉化為熱能，碎段D上殘留的水分和油劑得到蒸發，在壓實機內壓力作用下，碎段D逐漸壓實，且上層進料不影響下層碎段的壓實，因此進料與壓實過程可同時進行，

碎段經壓實機底部的螺桿送至主螺桿擠壓熔融后過濾，再經增壓泵送至均化增粘釜內進行均化增粘，鑄帶切粒后進行循環利用。

上述操作過程中，供料是通過機械手、梳理機構和輸送機構4實現的，機械手將物料不斷進行推進，使料斗2中始終供料充足，梳理機構中設置高度漸變的齒形結構3，這種齒形結構3將廢絲拖出，并使之隨其向前移動，并在移動過程中進行規整梳理，使廢絲均呈相同的走勢，因此，機械手、梳理機構和輸送機構4形成自動進料、自動梳理的形態；往復切刀6上下往復運動，在上下移動過程中實現了纖維的切斷。

廢舊制品中油、水含量將直接影響產品的色值和羥值，從而影響后續回收產物的使用效果，本申請中，進入清洗裝置的聚酯制品為1-10cm的碎段D，可充分與水以及漂洗劑充分接觸，出清洗裝置的廢絲含油量可直接控制在0.1%以下，烘干裝置可采用紅外干燥，熱風送料的同時，將含水量控制在0.5%以下；同時，在后續的切割壓實機中，高速旋轉所產生的熱量進一步將碎段D中的水分和油劑可揮發物蒸出，進一步脫除油水，通過清洗裝置和壓實機就可以充分脫除滌綸制品中的油、水，因此，本申請所采用的裝置對滌綸制品原料品質不限，其來源更加廣泛，涉及到的滌綸制品均可投入回收。

在壓實工序中，進行壓實的原料為碎段D形態，壓實過程中，這種1-10cm的長度分布均勻的碎段D更容易壓實，堆積密度均勻，避免了蓬松堆積、密度波動所引起的產量不穩。

實施例2

本實施例與實施例1的設置和工作原理相同，區別在于：清洗裝置包括一次水洗機構、一次脫水機構、漂洗機構、二次水洗機構、二次脫水機構，去除雜質和油劑，出清洗裝置的廢絲含油量≤0.1%。

對比實施例1

以專利201320600503.3作為對比實施例1，結合圖4，具體方案不再詳述。

對比實施例2

以專利201520531917.4作為對比實施例2，結合圖5，具體方案不再詳述。

將本申請與對比實施例1、對比實施例2進行對比，其結果匯總如表1所示。

表1 不同實施方式下的效果對照表

采用本申請所提供的方案，對比實施例1是通過破碎機中滾刀的撕扯作用實現纖維的破碎；對比實施例2是通過定刀、動刀的研磨撕扯作用，而本申請則是采用與對比實施例1、對比實施例2完全不同的切斷方式，避免了撕扯所引起的斷裂不勻、斷裂長度不可控、纖維纏繞等缺陷，且往復切割頻率可控且頻率較高，單位時間的產量約為常規方式的2倍以上，同時，采用破碎刀/破碎機能耗較大，而本申請耗能低，產量高，自動化程度高，其所采用的往復切斷方式將能耗控制在較低水平，約為常規粉碎方式耗能的1/4。

因此，本申請所提供的工藝路線，不僅能耗低，產量高，耗水量僅為現有技術的1/10，而且對比實施例1中聚酯降解大，b值高，對比實施例2以工業絲作為回收原來所制成的產品色值較高，回收聚酯僅能降級使用；而本申請所回收制備的成品可降低聚酯降解程度，特性黏度降低有些愛你，再生產品色值低，可保證產品品質。