本發(fā)明涉及風(fēng)機(jī)葉片回收,尤其涉及一種風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng)與處理方法。
背景技術(shù):
1、風(fēng)電機(jī)組是風(fēng)力發(fā)電的主要設(shè)備。風(fēng)機(jī)葉片將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,是風(fēng)電機(jī)組能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部位,同時(shí)也是風(fēng)機(jī)成本最高的部件。風(fēng)機(jī)葉片以轉(zhuǎn)子為中心自內(nèi)而外依次為葉根、葉中和葉尖,一般由熱固性材料(例如環(huán)氧樹脂)、熱固性纖維增強(qiáng)材料、膠粘劑(環(huán)氧膠粘劑、聚氨酯膠粘劑等)、輕木、聚氯乙烯pvc、涂層、金屬件等成分組成。其中復(fù)合材料是價(jià)值最高的組分,高分子材料中環(huán)氧樹脂是占比最高的成分。
2、復(fù)合材料邊角廢料及廢棄物的處置方式通常都是以填埋、焚燒為主。目前已經(jīng)達(dá)到產(chǎn)業(yè)化階段和正在研究的回收技術(shù)有:重復(fù)利用法、機(jī)械粉碎法、熱解法、能量獲取法(電廠焚燒)、水泥窯協(xié)同處理法、生物降解法。各種回收技術(shù)各有千秋、各有利弊。但總體均存在玻纖材料回收價(jià)值水平低、經(jīng)濟(jì)效益差的共性問(wèn)題。在國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)的政策導(dǎo)向下,上述價(jià)值發(fā)展前景有限,行業(yè)需開發(fā)資源化水平更高的葉片高分子材料回收技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng)與處理方法,在風(fēng)機(jī)葉片回收利用的同時(shí),可對(duì)高分子余料進(jìn)行處理和回收利用。
2、本發(fā)明一方面實(shí)施例提出一種風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),包括:流化反應(yīng)釜、分液器、萃取液罐與分餾器,所述流化反應(yīng)釜內(nèi)具有反應(yīng)腔,以將風(fēng)機(jī)葉片分解為玻璃纖維與環(huán)氧樹脂,反應(yīng)腔具有環(huán)氧樹脂出料口與回液口;所述分液器具有第一進(jìn)料口、第二進(jìn)料口、第一出料口與第二出料口,分液器的第一進(jìn)料口與流化反應(yīng)釜的環(huán)氧樹脂出料口相連,分液器的第一出料口與流化反應(yīng)釜的回液口相連,以將分液后的水溶液回送至流化反應(yīng)釜;所述萃取液罐具有出液口與回液口,萃取液罐用于盛裝萃取液,萃取液罐的出液口與分液器的第二進(jìn)料口相連,以向分液器內(nèi)通入用于溶解環(huán)氧樹脂的萃取液;所述分餾器具有進(jìn)料口、出料口與排氣口,分餾器的進(jìn)料口與分液器的第二出料口相連,以將分液器內(nèi)分解環(huán)氧樹脂的產(chǎn)物進(jìn)行分餾,分餾器的排氣口與萃取液罐的回液口通過(guò)回液管連接,回液管上連接冷卻器,以將分餾器分餾產(chǎn)生的萃取液蒸汽冷凝成萃取液液體。
3、在一些實(shí)施例中,所述分餾器的出料口處設(shè)置產(chǎn)物槽,以接收分液器內(nèi)分解環(huán)氧樹脂后產(chǎn)生的膠體。
4、在一些實(shí)施例中,所述流化反應(yīng)釜的環(huán)氧樹脂出料口與分液器的第一進(jìn)料口之間的連接管路上連接有耐熱溶液泵。
5、在一些實(shí)施例中,所述反應(yīng)腔內(nèi)設(shè)有反應(yīng)筒,反應(yīng)筒內(nèi)適于放置待處理的風(fēng)機(jī)葉片,反應(yīng)筒的側(cè)壁均布開設(shè)有若干個(gè)通孔,以將反應(yīng)腔內(nèi)的反應(yīng)液流入反應(yīng)筒內(nèi)與風(fēng)機(jī)葉片接觸而發(fā)生反應(yīng)。
6、在一些實(shí)施例中,所述反應(yīng)腔的底部連接有旋轉(zhuǎn)支撐底座,反應(yīng)筒固定連接在旋轉(zhuǎn)支撐底座的上端,旋轉(zhuǎn)支撐底座的底部的中心連接減速器,以驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)支撐底座水平旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)反應(yīng)筒同步旋轉(zhuǎn)。
7、在一些實(shí)施例中,所述反應(yīng)筒設(shè)有若干個(gè)且均布設(shè)于旋轉(zhuǎn)支撐底座的上端。
8、本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出一種風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理方法,利用上述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),包括如下步驟:
9、將風(fēng)機(jī)葉片切割成長(zhǎng)條形的葉片料條,將葉片料條放入反應(yīng)筒內(nèi),向流化反應(yīng)釜內(nèi)加入反應(yīng)液,升溫,反應(yīng)液將葉片料條分解為環(huán)氧樹脂與玻璃纖維,玻璃纖維留在反應(yīng)筒內(nèi)等待回收,環(huán)氧樹脂從反應(yīng)筒的通孔流向流化反應(yīng)釜內(nèi)。
10、流化反應(yīng)釜中的環(huán)氧樹脂與反應(yīng)液通過(guò)耐熱溶液泵送入分液器中,萃取液罐將儲(chǔ)存的萃取液通入分液器中,與環(huán)氧樹脂發(fā)生反應(yīng)使環(huán)氧樹脂溶解,得到液液混合物,分液器將液液混合物進(jìn)行分離,得到水溶液與樹脂降解物。
11、水溶液返回至流化反應(yīng)釜內(nèi)回收利用,樹脂降解物與攜帶的萃取液進(jìn)入分餾器,分餾器將樹脂降解物與萃取液分離,產(chǎn)生的萃取液蒸汽通過(guò)冷卻器的冷凝后送入萃取液罐重復(fù)利用,樹脂降解物送至產(chǎn)物槽回收。
12、流化反應(yīng)釜運(yùn)行8~12h后降溫,開啟流化反應(yīng)釜,回收玻璃纖維。
13、在一些實(shí)施例中,所述反應(yīng)液為質(zhì)量濃度大于60%的氯化鋅水溶液,萃取液為四氯化碳。
14、在一些實(shí)施例中,所述流化反應(yīng)釜內(nèi)加入反應(yīng)液后升溫至180~220℃,運(yùn)行8~12h后降溫至45℃以下。
15、在一些實(shí)施例中,所述反應(yīng)筒通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐底座連接于流化反應(yīng)釜中,旋轉(zhuǎn)支撐底座帶動(dòng)反應(yīng)筒離心旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為500~800r/min。
1.一種風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),其特征在于,所述分餾器的出料口處設(shè)置產(chǎn)物槽,以接收所述分液器內(nèi)分解環(huán)氧樹脂后產(chǎn)生的膠體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),其特征在于,所述流化反應(yīng)釜的環(huán)氧樹脂出料口與所述分液器的第一進(jìn)料口之間的連接管路上連接有耐熱溶液泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),其特征在于,所述反應(yīng)腔內(nèi)設(shè)有反應(yīng)筒,所述反應(yīng)筒內(nèi)適于放置待處理的風(fēng)機(jī)葉片,所述反應(yīng)筒的側(cè)壁均布開設(shè)有若干個(gè)通孔,以將所述反應(yīng)腔內(nèi)的反應(yīng)液流入所述反應(yīng)筒內(nèi)與風(fēng)機(jī)葉片接觸而發(fā)生反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),其特征在于,所述反應(yīng)腔的底部連接有旋轉(zhuǎn)支撐底座,所述反應(yīng)筒固定連接在所述旋轉(zhuǎn)支撐底座的上端,所述旋轉(zhuǎn)支撐底座的底部的中心連接減速器,以驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)支撐底座水平旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)所述反應(yīng)筒同步旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),其特征在于,所述反應(yīng)筒設(shè)有若干個(gè)且均布設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)支撐底座的上端。
7.一種風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理方法,其特征在于,利用權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理系統(tǒng),包括如下步驟:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理方法,其特征在于,所述反應(yīng)液為質(zhì)量濃度大于60%的氯化鋅水溶液,萃取液為四氯化碳。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理方法,其特征在于,所述流化反應(yīng)釜內(nèi)加入反應(yīng)液后升溫至180~220℃,運(yùn)行8~12h后降溫至45℃以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)機(jī)葉片高分子余料熱處理方法,其特征在于,所述反應(yīng)筒通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐底座連接于所述流化反應(yīng)釜中,所述旋轉(zhuǎn)支撐底座帶動(dòng)所述反應(yīng)筒離心旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為500~800r/min。