一种资源化利用废旧织物生产新产品的方法与流程

本发明涉及资源再生的

技术领域：

，具体是一种资源化利用废旧织物生产新产品的方法。

背景技术：

：节约资源、保护环境，这是当今全球共同需要解决的难题，特别是对石油资源依赖程度较大、量大面广的化纤工业尤为突出。据有关资料报道，全世界的石油储量也只能维持开采40余年，这必然极大地限制了石化产业链末端的化纤产业今后的发展，导致化纤材料供应紧张。但随着人们生活消费水平的提高，纺织品的使用周期大大缩短，纺织纤维需求量迅速增长，由此衍生出的纺织原料供需等矛盾直接导致了纺织原料价格的连年上涨，这将影响到纺织企业的生存与发展，并阻碍人们生活水平的进一步提高。与此同时，全球每年各种废弃的纺织品不断增加。而废旧纺织品很少能再循环利用，大多直接进行掩埋或焚烧。由于合成化纤纺织品如涤纶等不易降解，掩埋后对土壤环境危害极大，此外，含有合成纤维的纺织品在燃烧过程中会产生大量有毒气体，造成大气污染。而且，我国目前每年产生的废旧织物约2600万吨，利用率不到10％，存量有近2亿吨，棉、麻及混纺类的废旧织物的再利用，可大规模减少co2的排放，在自然循环中得以减少大气中的co2。因此，废旧织物的回收再利用不仅可以缓解化纤工业资源短缺的现状，而且可以减少对环境造成的污染，特别是利用废旧的棉麻类织物等有机质提取的有机碳材料可以替代化石类的碳材料，具有很大的经济效益和社会效益，利国利民，是一项资源丰富、投资少、效益显著的环保产业，为此，需要一种反应过程条件温和，无毒无害，处理时间短，效率高，回收方法简便，产品质量好的回收方法。技术实现要素：为了解决现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种资源化利用废旧织物生产新产品的方法。本发明所采用的技术方案为：一种资源化利用废旧织物生产新产品的方法，步骤如下：s1：称重：通过称重装置对废旧织物原料进行称重计量；s2：分选：称重后的废旧织物原料在输送带上移动，通过人工挑拣出大件杂物；s3：粉碎：挑拣后的废旧织物原料通过输送带传输至两台串联的双轴剪切式破碎机内进行纵向和横向撕碎，经粉碎机的撕碎后，得到宽度为3-5厘米的片状原料；s4：除尘：片状原料输送进入旋风除尘器进行粉尘分离，通过旋风除尘器吹去片状原料上的粉尘，并由布袋除尘器对该粉尘收集后排出；s5：除杂：除尘之后的片状原料进入皮带输送机，并通过永磁除铁器除去片状原料内夹杂的铁质物品；s6：碳化：除杂后的片状原料通过供料机依次送入具有三个不同温度区域的连续式碳化机内进行碳化，其中三个不同温度区域的碳化机分别为150-200℃的干燥区、200-420℃的热解碳化区和420-500℃的煅烧活化区；s7：冷却：采用圆筒式螺旋输送机外套冷却水筒加水进行冷却；s8：除铁：采用皮带输送式除铁器清除铁屑；s9：气流分级：采用气流分级机将碳化后的物料粉碎成1-10毫米不同粒径的颗粒，并对未能碳化的硬质杂质进行分离；s10：收集：由气流分级机排出的碳粉进入fmqd气箱电磁脉冲除尘器进行收集、排出；s11：碳制品的制造：将收集的碳粉材料分别制造成碳素、活性炭、增碳剂和木炭。作为本发明进一步的方案：步骤六中采用不等距螺栓供料机进行供料。本发明的有益效果为：本发明对废旧织物的再次利用，大幅降低资源浪费，机械化程度高，可连续生产，通过不等距螺旋供料机由外到里螺距由大变小，从而挤出物料里的空气并形成栓塞，以避免外部空气进入炭化机内部，为调节筒内所需空气的含量从而控制一氧化碳的产生量，提高碳得率，产物可根据不同需要制得不同的产品，而且利于实现碳减排和碳中和，为实现我国的碳达峰和碳中和提供一种有效的途径，具有明显的效果。具体实施方式在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。应当理解，术语第一、第二等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元，这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元，并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。应当理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。应当理解，在本发明的描述中，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系，是该公开产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本发明的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时，指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性，并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。实施例1一种资源化利用废旧织物生产新产品的方法，步骤如下：s1：称重：通过称重装置对废旧织物原料进行称重计量，对其重量数字进行记录；该称重装置为brt型电子皮带秤。s2：分选：称重后的废旧织物原料在输送带上移动，通过人工挑拣出大件杂物，挑选出的杂物按照类别进行分类，如：橡胶、金属、塑料等杂物类别，便于后续利用；其中，皮带机型号为dtⅱ(a)型皮带输送机。s3：粉碎：挑拣后的废旧织物原料通过输送带传输至两台串联的双轴剪切式破碎机内进行纵向和横向撕碎，经粉碎机的撕碎后，得到宽度为3-5厘米的片状原料；粉碎机采用gd系列的双轴剪切式破碎机且两台串联进行横向和纵向的撕碎；s4：除尘：片状原料输送进入旋风除尘器进行粉尘分离，通过旋风除尘器吹去片状原料上的粉尘，并由布袋除尘器对该粉尘收集后排出，旋风除尘器的带动空气流动，吹起片状原料，由于物料自身的重量和粉尘的重量不一样，粉尘被吹离片状原料，达到除尘效果；在具体实施过程中，片状原料由风机输送进入xlp/b型旋风除尘器进行粉尘分离，粉尘由布袋除尘器收集排出，原料由下部排出进入dtⅱ(a)皮带输送机上料至碳化机的yjd-b型星型卸料器。s5：除杂：除尘之后的片状原料进入皮带输送机，并通过永磁除铁器除去片状原料内夹杂的铁质物品，在皮带输送机的上方设置的rcyc型皮带自卸式永磁除铁器，并通过该除铁器除去原料中的铁质杂物。s6：碳化：除杂后的片状原料通过供料机依次送入三个不同温度区域的连续式碳化机内进行碳化，其中三个不同温度区域的碳化机为150-200℃的干燥区、200-420℃的热解碳化区和420-500℃的煅烧活化区，将滚筒式炭化机用燃气燃烧机或柴油燃烧机在外部加热，纵向温度分别为200℃以内为干燥区，主要目的为将物料的水分蒸发，然后进入温度为200～420℃的热解区域，将物料热解成由碳、氢、氧组成的可燃气体和在负氧环境中产生的少量一氧化碳气体。第三段为活化区域，温度为400～500℃，这时时碳料或分碳含量达到85％以上，进一步加热，以达到成分进一步挥发，进而实现碳粉的活化，此过程中，当天然气或液化气等外部热源加热后，内部产生的可燃气体进入采集器的气量达到可供燃烧时，逐步由内部产生的可燃气体替代外部的气源进行加热，从而实现自循环供热；s7：冷却：采用圆筒式螺旋输送机外套冷却水筒加水进行冷却；s8：除铁：采用皮带输送式除铁器清除铁屑，通过在输送皮带上方设有磁力棒，用于吸附铁屑；s9：气流分级：采用气流分级机将碳化后的物料粉碎成1-10毫米不同粒径的颗粒，并对未能碳化的硬质杂质进行分离。s10：收集：由气流分级机排出的碳粉进入fmqd气箱电磁脉冲除尘器进行收集、排出。s11：碳制品的制造：将收集的碳粉材料分别制造成碳素、活性炭、增碳剂和木炭。碳粉进入cxl立式环模颗粒机，制成直径3～5mm，长度4～12mm的颗粒或碳棒成为低硫增碳剂：达到固定碳(c)>85％，硫(s)<0.5％，灰分<2％；木炭：碳粉加入1％～2％的粘合剂，经过50型制棒机或压粒机制成木炭；活性炭：碳粉装入不锈钢网桶内，浸入磷酸液中进行酸洗活化2～4小时，然后进行水洗、干燥制得碘值大于500的活性炭；石墨级碳素：将碳粉装入不锈钢网桶内(孔网)，浸入装有36％的醋酸桶内缓慢旋转2～4小时取出，然后分别浸入3个装有软化水的水桶内，每次旋转5～10分钟，以清除残留的醋酸，从而溶解碳素的无机杂质，使成品灰分降到0.4％以下，以达到生产石墨的要求。最后将含水碳素放入筒式干燥器内，通入炭化机燃烧后产生高温尾气进行烘干至水分5％以下。实施例2在实施例1的技术方案基础上，步骤六中采用不等距螺栓供料机进行供料，采用不等距螺旋供料机和出料机，其中供料机由外到里螺距由大变小，从而挤出物料里的空气并形成栓塞，以避免外部空气进入炭化机内部，为调节筒内所需空气的含量从而控制一氧化碳的产生量，提高碳得率。另外设置一套进气管，进气管进气端套在燃烧后尾气排管的外部，以对空气进行加热，以减少冷空气的进入对炭化机内部温度的影响。如下表1，取样品5g左右，按一定比例加入磷酸溶液，浸泡36h后放入50℃烘箱，30min后放入马弗炉，以10℃/min升温至500℃，灼烧30min，冷却，得炭化粗品。用热蒸馏水漂洗碳分至ph>6，在105℃下干燥24h得产品。样品衣服经磷酸活化后炭化得到产物具有活性炭的性质，且其性质比一般商品活性炭较优。表1为varioelш型元素分析仪测定原500℃灰化样品的灰分检测结果样品质量/mgc/n成分含量全棉毛巾①2.38105.643n：1.923；c：10.85；h：1.375全棉毛巾②2.13005.067n：2.176；c：11.03；h：1.255棉t①2.74108.799n：0.257；c：2.262；h：0.722棉t②2.57107.890n：0.288；c：2.273；h：0.689化纤裤子①2.763043.98n：1.508；c：66.32；h：2.673化纤裤子②2.424049.13n：1.347；c：66.17；h：2.754棉麻t①2.618013.12n：0.176；c：2.305；h：1.451棉麻t②3.061012.17n：0.183；c：2.232；h：1.407表2同样条件下，将磷酸替换为36％乙酸得实验结果：通过两组试验，按照实施例1或者实施例2的技术方案对多个样品进行处理，得到的处理产物分析表表现出，通过本发明的方法可以制得无硫增碳剂、活性碳、木炭、石墨级碳素的质量较高。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12