УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТХОДОВ С ЦЕЛЬЮ РАЗДЕЛЕНИЯ ФРАКЦИЙ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ Российский патент 2022 года по МПК B03B9/06 B07B1/20 B09B5/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к области техники, касающейся устройства для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки. Отходы могут быть получены в результате раздельного сбора мусора или с промышленных предприятий.

Фракции для переработки представляют собой однородные или неоднородные фракции отходов, которые могут быть отправлены на переработку.

ОПИСАНИЕ ИЗВЕСТНОГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

Известно, что удаление отходов в настоящее время представляет собой чрезвычайно актуальную проблему, которая может привести к осложнениям, связанным с загрязнением окружающей среды.

Заметный вклад в снижение загрязнения окружающей среды вносится посредством раздельного сбора отходов, который все чаще практикуется и используется в большинстве промышленно развитых стран.

Например, в случае раздельного сбора твердых городских отходов, конечные потребители осуществляют первый отбор различных продуктов, подлежащих отправке на сбор, в соответствии с конкретными стандартными категориями: пластик, стекло, жестяные банки и коробки, бумага и картон, органические отходы.

В случае органических отходов, поступающих в результате раздельного сбора, часто присутствуют посторонние предметы, смешанные с органическим материалом, такие как, например, бумажная упаковка, жестяные банки, осколки стекла, металлические материалы, пластиковые материалы и т.д.

Известно устройство (100) (проиллюстрировано на фиг. 1–4) для отделения органического материала от органических отходов, предназначенных для переработки, особенно подходящее для удаления остатков и предметов, отличных от органического материала агропромышленного происхождения, и для отделения пищевых продуктов в твердом или жидком состоянии от соответствующей упаковки, состоящей из картона или аналогичных материалов, содержащее:

a) разделительную колонну (2), расположенную по существу вертикально, в которую вставлен цилиндрический корпус (3), обеспеченный множеством отверстий на боковой поверхности и внутри которого лопастной вал (4) расположен соосно и приводится во вращение первым двигателем, причем цилиндрический корпус (3) предусмотрен ниже проема (5) для подачи органических отходов, подлежащих обработке;

b) верхнее выпускное отверстие (6), расположенное в верхней части цилиндрического корпуса (3), для удаления остатков или предметов, отличных от органического материала, подвергаемого обработке, причем остатки или предметы, отличные от органического материала, отделяются и транспортируются в направлении вверх посредством лопастного вала (4);

c) выпускной набор (7) для извлечения из верхнего выпускного отверстия (6) цилиндрического корпуса (3) вышеупомянутых остатков или предметов, отличных от органического материала, присутствующего в органических отходах;

d) блок (8) разбавления, расположенный вдоль разделительной колонны (2), для подачи воды или подобных разбавляющих жидкостей внутрь цилиндрического корпуса (3);

e) собирающий бак, расположенный под разделительной колонной (2), для сбора органического материала, поступающего из разделительной колонны (2).

Как известно, выпускной набор (7) для извлечения из верхнего выпускного отверстия (6) цилиндрического корпуса (3) остатков или предметов, отличных от органического материала, присутствующего в органических отходах, содержит:

- выпускной трубопровод (9), соединенный на одном конце с верхним выпускным отверстием (6) и обеспеченный на другом конце проемом (10) для удаления;

- шнек (11), расположенный соосно внутри выпускного трубопровода (9) и приводимый во вращение вторым двигателем (12), расположенным вблизи проема (10) для удаления.

Ось вращения шнека (11) расположена радиально относительно цилиндрического корпуса (3), содержащего лопастной вал (4) (см. фиг. 3, 4).

В этом случае остатки или предметы, отличные от органического материала, присутствующего в органических отходах, перемещаются в выпускной трубопровод (9) под действием центробежной силы, создаваемой лопастным валом (4), в перпендикулярном направлении относительно направления периферической скорости остатков или предметов, отличных от органического материала, внутри цилиндрического корпуса (3).

Это затрудняет их извлечение через выпускное отверстие (6) и подразумевает то, что остатки или предметы, отличные от органического материала, будут оставаться внутри цилиндрического корпуса (3) в течение длительных периодов, причем производственная мощность устройства (100) будет снижена.

Кроме того, сложность извлечения остатков или предметов, отличных от органического материала, через выпускное отверстие (6) требует проведения многочисленных операций внепланового технического обслуживания.

Кроме того, перпендикулярное расположение трубопровода (9) относительно направления периферической скорости определяет общее снижение скорости вращения органических отходов внутри разделительной колонны (2) и, следовательно, уменьшение производственной мощности устройства (100).

Что касается шнека (11), это расположение относительной оси вращения делает обязательным использование выпускного трубопровода (9) створного типа, т.е. с закрытой головкой (90), и проема (10) для удаления остатков или предметов, отличных от органического материала, расположенного на боковой поверхности выпускного трубопровода (9).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеупомянутых недостатков.

Дополнительной целью настоящего изобретения является облегчение удаления первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, подвергаемых обработке, из цилиндрического корпуса разделительной колонны.

Вышеуказанные цели достигаются с помощью устройства для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения.

Множество лопастей и по меньшей мере одна пластина преимущественно гарантируют образование восходящего потока, который может всасывать первую фракцию для переработки в направлении вверх и, следовательно, в направлении к верхней части цилиндрического корпуса. В то же время расположение выпускного трубопровода и шнека параллельно направлению касательной относительно цилиндрического корпуса облегчает выход первой фракции для переработки из цилиндрического корпуса разделительной колонны.

Другими словами, это расположение выпускного трубопровода является таким, что отходы внутри цилиндрического корпуса предположительно имеют большую скорость вращения и, следовательно, происходит улучшение производственной мощности устройства для обработки отходов.

Кроме того, множество лопастей образуют путь подъема для отходов, что в противном случае могло бы привести к падению в направлении нижней части цилиндрического корпуса из-за воздействия силы тяжести, которой они подвергаются. Кроме того, множество лопастей разбивают отходы до меньших размеров во время прохождения по пути подъема, чтобы облегчить разделительную обработку. Во время прохождения по пути подъема вторая фракция для переработки отходов переносится центробежной силой к боковой поверхности цилиндрического корпуса.

Устройство для обработки отходов может быть преимущественно использовано в случае, когда отходы представляют собой отходы процесса производства бумаги: в этом случае было замечено, что первая фракция для переработки содержит остатки или предметы, отличные от целлюлозной массы, причем остатки и предметы выходят из первого выпускного отверстия, в то время как вторая фракция для переработки представляет собой целлюлозную массу, которая выходит из второго выпускного отверстия.

Кроме того, устройство для обработки отходов может быть преимущественно использовано в случае, когда отходы представляют собой упаковку, содержащую органический материал: в этом случае было обнаружено, что первая фракция для переработки представляет собой упаковку, которая выходит из первого выпускного отверстия, в то время как вторая фракция для переработки представляет собой органический материал, который выходит из второго выпускного отверстия.

Следовательно, это устройство для обработки отходов является универсальным и адаптируемым к различным рабочим конфигурациям и различным типам отходов во входном отверстии, проходящем в устройство для обработки, гарантируя хорошие возможности разделения первой фракции для переработки и второй фракции для переработки.

В общем, ниже рассматривается, что первая фракция для переработки представляет собой однородную или неоднородную фракцию отходов, компоненты которых имеют такой вес, благодаря которому могут быть перемещены в направлении вверх посредством восходящего потока. С другой стороны, вторая фракция для переработки представляет собой однородную или неоднородную фракцию отходов, компоненты которых имеют такой вес, благодаря которому могут быть перенесены к боковой поверхности цилиндрического корпуса под действием центробежной силы.

В обоих случаях это фракции отходов, которые могут быть отправлены на переработку.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Характеристики настоящего изобретения указаны ниже по тексту с конкретной ссылкой на некоторые предпочтительные, но не исключительные, варианты осуществления со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:

- на фиг.1 изображен вид сверху устройства в соответствии с известным уровнем техники;

- на фиг.2 изображен вид по разрезу А–А, обозначенному на фиг.1;

- на фиг.3 изображен увеличенный вид разделительной колонны, изображенной на фиг. 2;

- на фиг.4 изображен вид по разрезу B–B, обозначенному на фиг.3;

- на фиг.5 изображен вид, аналогичный виду по фиг.3, разделительной колонны устройства для обработки отходов согласно настоящему изобретению;

- на фиг.6 изображен вид по разрезу C–C, обозначенному на фиг.5;

- на фиг.7 и 8 изображены соответствующие виды спереди и в перспективе разделительного шнека, используемого в устройстве для обработки отходов

согласно настоящему изобретению;

- на фиг.9 изображен вид по разрезу D–D, обозначенному на фиг.7.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Со ссылкой на вышеописанные графические материалы ссылочная позиция 1 обозначает устройство для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки, которое является целью настоящего изобретения.

Указано, что с помощью первой фракции для переработки и второй фракции для переработки можно сделать ссылку на вышеупомянутые определения.

Далее ссылка делается на фиг.5–9.

Устройство (1) для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки, которое является целью настоящего изобретения, содержит:

- разделительную колонну (2), расположенную по существу вертикально, содержащую: цилиндрический корпус (3), обеспеченный на его боковой поверхности множеством отверстий и проемом (5), расположенным ниже, для подачи отходов, подлежащих обработке, и лопастной вал (4), приводимый во вращение первым двигателем и расположенный соосно внутри цилиндрического корпуса (3);

- первое верхнее выпускное отверстие (6), расположенное в верхней части цилиндрического корпуса (3), для удаления первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, подвергаемых обработке, причем первую фракцию для переработки отделяют и транспортируют в направлении вверх посредством лопастного вала (4);

- выпускной набор (7) для извлечения первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, через первое верхнее выпускное отверстие (6) из цилиндрического корпуса (3);

- причем выпускной набор (7) содержит выпускной трубопровод (9), соединенный с первым верхним выпускным отверстием (6);

- второе выпускное отверстие, расположенное в нижней части цилиндрического корпуса (3), для удаления второй фракции для переработки.

Лопастной вал (4), вставленный в цилиндрическом корпусе (3) разделительной колонны (2), содержит первый ротор (40), на боковой поверхности которого прикреплено множество лопастей (41), ориентированных таким образом, чтобы определять прерывистую винтовую обмотку. Кроме того, лопастной вал (4) содержит в непосредственной близости от верхнего конца по меньшей мере одну пластину (45), прикрепленную к боковой поверхности первого ротора (40) и расположенную радиально.

Вышеупомянутое устройство (1) для обработки отходов содержит: шнек (11), расположенный соосно внутри выпускного трубопровода (9) и приводимый во вращение вторым двигателем (12) для облегчения извлечения первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса (3) в выпускной трубопровод (9); набор (8) для разбавления, расположенный вдоль разделительной колонны (2), для подачи воды или подобных разбавляющих жидкостей внутрь цилиндрического корпуса (3).

Кроме того, выпускной трубопровод (9), соединенный с первым верхним выпускным отверстием (6), и шнек (11) расположены параллельно направлению касательной относительно цилиндрического корпуса (3) (см. фиг. 5, 6).

Такое расположение облегчает извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса (3) в выпускной трубопровод (9).

По меньшей мере одна пластина (45) содержит изогнутую кромку (46) на свободном конце по меньшей мере одной пластины (45), причем изогнутая кромка (46) наклонена таким образом, что, когда первый ротор (40) приводят во вращение в предварительно определенном направлении приведения во вращение, ее ориентируют в соответствии с направлением приведения во вращение так, чтобы облегчить извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах.

Изогнутая кромка (46) ограничивает накопление фракции для переработки в первом верхнем выпускном отверстии (6), это накопление возникает по следующим причинам.

Первая фракция для переработки также переносится в направлении стенок цилиндрического корпуса (3) под действием центробежной силы во время ее транспортировки в направлении вверх. На верхнем конце лопастного вала (4) первая фракция для переработки, подвергнутая центробежной силе, накапливается в области, обозначенной входом в первое верхнее выпускное отверстие (6).

Как только изогнутая кромка (46) сталкивается с первой фракцией для переработки, подвергнутой центробежной силе, на верхнем конце лопастного вала (4), изогнутая кромка (46) преимущественно переносит первую фракцию для переработки, находящуюся внутри, из выпускного трубопровода (9) в соответствии с направлением продвижения шнека (11).

Другими словами, изогнутая кромка (46) может изменять траекторию первой фракции для переработки, чтобы переносить ее в направлении продвижения первой фракции для переработки внутри выпускного трубопровода (9).

Подробнее, когда изогнутая кромка (46) во время вращения лопастного вала (4) сталкивается с первой фракцией для переработки, перенесенной в направлении стенок цилиндрического корпуса (3) под действием центробежной силы и расположенной в непосредственной близости от первого верхнего выпускного отверстия (6), изогнутая кромка (46) предоставляет первой фракции для переработки составляющую скорости, параллельную выпускному трубопроводу (9) и, следовательно, параллельную направлению продвижения шнека (11). Это облегчает выталкивание первой фракции для переработки, подлежащей извлечению, из цилиндрического корпуса (3) через выпускное отверстие (6). Кроме того, первая фракция для переработки удаляется из выпускного отверстия (6) в направлении снаружи устройства (1) для обработки оптимальным образом благодаря наличию шнека (11).

Изогнутая кромка (46) преимущественно облегчает прохождение первой фракции для переработки, которая находится в непосредственной близости от первого верхнего выпускного отверстия (6), в первое верхнее выпускное отверстие (6), тем самым предотвращая удержание первой фракции для переработки в циркуляции внутри цилиндрического корпуса (3) посредством вращения лопастного вала (4).

Цилиндрический корпус (3) предпочтительно является полым (см. фиг. 5 и 6).

Проем (5) предпочтительно расположен на нижней части боковой поверхности цилиндрического корпуса (3).

Выпускной трубопровод (9) предпочтительно имеет прямое удлинение (см. фиг. 5 и 6).

Выпускной трубопровод (9) предпочтительно расположен по касательной относительно цилиндрического корпуса (3) в первом верхнем выпускном отверстии (6) (см. фиг. 5 и 6).

Благодаря расположению по касательной выпускного трубопровода (9) относительно цилиндрического корпуса (3), преимущественно имеет место большая скорость вращения и, следовательно, улучшение производственной мощности устройства (1) для обработки отходов, что облегчает выход первой фракции для переработки.

Лопастной вал (4) и шнек (11) предпочтительно расположены взаимно в фазовом отношении между ними так, что, когда шнек (11) и лопастной вал (4) приводятся во вращение, изогнутая кромка (46) по меньшей мере одной пластины (45) располагается, когда она достигает первого верхнего выпускного отверстия (6), в свободном пространстве, присутствующем между двумя последовательными частями (11а, 11b) шнека (11), удаленными друг от друга на шаг.

Таким образом, например, при каждом вращении лопастного вала (4) происходят два поступательных вращательных движения шнека (11), каждое из которых проходит на расстояние, равное шагу шнека, который составляет сам шнек (11).

Количество первой фракции для переработки, подлежащей извлечению, преимущественно поделено пополам, т.е. на часть первой фракции для переработки, которая расположена в верхней части цилиндрического корпуса (3), и часть, которая расположена в непосредственной близости от верхнего выпускного отверстия (6), при каждом обороте лопастного вала (4), и поток первой фракции для переработки, подлежащей извлечению, регулируется для предотвращения засоров.

Каждая лопасть из множества лопастей (41) может выступать от боковой поверхности первого ротора (40) на приблизительно 20 см, чтобы оказаться в непосредственной близости от боковой поверхности цилиндрического корпуса (3).

В качестве примера первый ротор (40) может иметь высоту приблизительно 2 метра и диаметр вала приблизительно 30 см. Лопасть из множества лопастей (41) может быть расположена вдоль боковой поверхности первого ротора (40) на расстоянии приблизительно 35 см друг от друга.

Преимущественно прерывистая винтовая обмотка множества лопастей (41) такова, что отходы внутри цилиндрического корпуса (3) отбрасываются от одной лопатки к другой лопатке множества лопастей (41).

Лопастной вал (4) может быть приведен во вращение первым ротором (40) таким образом, что множество лопастей (41) и по меньшей мере одна пластина (45) могут образовывать восходящий поток, который всасывает первую фракцию для переработки в направлении вверх в цилиндрическом корпусе (3), и могут образовывать центробежную силу, которая переносит вторую фракцию для переработки в сторону боковой поверхности цилиндрического корпуса (3).

Со ссылкой на фиг. 5, как только отходы поданы через проем (5) в цилиндрическом корпусе (3) разделительной колонны, в соответствии с перпендикулярным направлением к оси цилиндрического корпуса (3), множество лопастей (41) поднимают отходы в направлении вверх в цилиндрическом корпусе (3) посредством вращения лопастного вала (4). Множество лопастей (41) во время подъема в направлении вверх разбивают отходы до меньших размеров, чтобы облегчить разделение фракций для переработки, присутствующих в отходах. Внутри цилиндрического корпуса (3) первая фракция для переработки всасывается в направлении вверх в цилиндрическом корпусе (3) посредством восходящего потока, в то время как вторая фракция для переработки переносится под действием центробежной силы в сторону множества отверстий, предусмотренных на боковой поверхности цилиндрического корпуса (3), чтобы она могла пройти через множество отверстий.

Цилиндрический корпус (3) и второе выпускное отверстие могут сообщаться по текучей среде так, чтобы вторая фракция для переработки транспортировалась в сторону второго выпускного отверстия, как только она пройдет через множество отверстий, предусмотренных на боковой поверхности цилиндрического корпуса (3).

Устройство (1) для обработки отходов предпочтительно содержит камеру (48), которая окружает цилиндрический корпус (3), сообщающийся по текучей среде со вторым выпускным отверстием так, чтобы вторую фракцию для переработки, которая проходит через множество отверстий, предусмотренных на боковой поверхности цилиндрического корпуса (3), транспортировали в сторону второго выпускного отверстия.

По меньшей мере одна пластина (45) предпочтительно проходит в радиальном направлении от наружной поверхности первого ротора (40) и проходит вдоль плоскости, содержащей ось первого ротора (40) (фиг. 7 и 8).

Улучшение и удлинение по меньшей мере одной пластины (45) преимущественно предоставляет восходящему потоку, созданному внутри цилиндрического корпуса (3), большую силу всасывания в направлении вверх для первой фракции для переработки. Другими словами, для первой фракции для переработки повышается всасывание в направлении вверх к выпускному трубопроводу (9).

Цилиндрический корпус (3) предпочтительно содержит покрывающий элемент (47), который прикреплен к верхнему концу лопастного вала (4) и который ориентирован перпендикулярно оси первого ротора (40). По меньшей мере одна пластина (45) и покрывающий элемент (47) находятся в непосредственной близости или во взаимном контакте (см. фиг. 7 и 8).

Покрывающий элемент (47) предпочтительно представляет собой круглую пластину. Покрывающий элемент (47) может иметь диаметр приблизительно 62 см.

Покрывающий элемент (47) может закрывать цилиндрический корпус (3) сверху.

Покрывающий элемент (47) преимущественно функционирует в качестве границы для первой фракции для переработки, которая отделяется и транспортируется вверх.

Выпускной трубопровод (9) содержит боковую поверхность (95) и две головки (96, 97), причем боковая поверхность (95) возможно содержит проем, соединенный с первым верхним выпускным отверстием (6) (см. фиг. 5 и 6).

Второй двигатель (12) для приведения в действие шнека (11) преимущественно расположен на первой головке (97) выпускного трубопровода (9) и приводится в действие таким образом, чтобы облегчить извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса (3) в выпускной трубопровод (9).

Второй двигатель (12) для приведения в действие шнека (11) расположен в непосредственной близости от разделительной колонны (2) снаружи от цилиндрического корпуса (3).

Вторая головка (96) выпускного трубопровода (9) преимущественно является головкой открытого типа для обеспечения продольного выпуска первой фракции для переработки, присутствующей в отходах.

Это позволяет облегчить удаление первой фракции для переработки из выпускного трубопровода (9) через вторую головку (96), которая является головкой открытого типа.

Таким образом избегают явления спутывания первой фракции для переработки на шнеке (11), тем самым избегая необходимости внепланового технического обслуживания.

Множество лопастей (41) могут быть преимущественно прикреплены к боковой поверхности первого ротора (40) посредством сварки.

Это позволяет ограничить контакт поверхности лопастного вала (4) с отходами, подлежащими обработке, тем самым уменьшая износ, которому подвергается множество лопастей (41).

Приваривание множества лопастей (41) к боковой поверхности первого ротора (40) дополнительно позволяет значительно снизить вероятность поломки и отсоединения каждой лопасти из множества лопастей (41) с последующей надежной защитой внутренних компонентов устройства (1) для обработки отходов.

В качестве примера лопастной вал (4) может содержать в непосредственной близости от верхнего конца пару противоположных пластин (45), прикрепленных к боковой поверхности первого ротора (40) и расположенных радиально (см. фиг. 9).

Пара пластин (45) предпочтительно проходят в радиальном направлении от наружной поверхности первого ротора (40) и проходят вдоль плоскости, содержащей ось первого ротора (40). Как и лопастной вал (4), шнек (11), вставленный в выпускной трубопровод (9) выпускного набора (7), также может содержать второй ротор (110), на боковой поверхности которого прикреплено множество спиральных элементов (115), имеющих геометрические характеристики и шаг, необходимые для облегчения извлечения первой фракции для переработки, присутствующей в отходах.

Таким же образом спиральные элементы (115) могут быть прикреплены к боковой поверхности второго ротора (110) посредством сварки.

В дальнейшем отходы представляют собой отходы, полученные в результате производства бумаги. В конце процесса производства бумаги получают отходы, состоящие из целлюлозной массы и предметов, отличных от целлюлозной массы, таких как, например, полиэтилен, крупнозернистые материалы, лоскутья и волокна ткани или другого материала, деревянистый железняк и алюминий. В частности, вышеупомянутые отходы известны как «отходы целлюлозно-бумажного производства» и в настоящее время отправляются на удаление.

Тем не менее, определенное количество целлюлозной массы может быть переработано из отходов для повторного использования в цикле производства бумаги.

Настоящее изобретение относится к применению устройства (1) для обработки отходов, как описано выше, в котором отходы представляют собой отходы процесса производства бумаги, причем первая фракция для переработки состоит из остатков или предметов, отличных от целлюлозной массы, а вторая фракция для переработки представляет собой целлюлозную массу.

Целлюлозная масса, которая отделяется от отходов процесса производства бумаги, в качестве второй фракции для переработки может представлять собой химическую целлюлозную массу, полухимическую целлюлозную массу или механическую целлюлозную массу.

В процессах производства бумаги могут быть использованы различные типы целлюлозной массы. В составе отходов процесса производства бумаги будет обнаружен тот же тип целлюлозной массы, который первоначально использовался в том же процессе производства бумаги.

Кроме того, настоящее изобретение относится к применению устройства (1) для обработки отходов, как описано выше, в котором отходы представляют собой упаковку, содержащую органический материал, причем первая фракция для переработки представляет собой упаковку, а вторая фракция для переработки представляет собой органический материал.

Органический материал, который отделяется от упаковки, содержащей органический материал, будучи второй фракцией для переработки, представляет собой фракцию органического материала, которая является в значительной степени однородной, с очень низким процентом остатков или предметов, отличных от органического материала, готового для отправки на переработку или восстановление.

Устройство (1) для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки описано в случае, когда отходы представляют собой отходы процесса производства бумаги.

Отходы процесса производства бумаги подаются в устройство для обработки через проем (5), расположенный на боковой поверхности цилиндрического корпуса (3) таким образом, чтобы отходы процесса производства бумаги подавались в направлении, перпендикулярном оси цилиндрического корпуса (3). В то же время набор (8) для разбавления приводится в действие для подачи воды внутрь цилиндрического корпуса (3). Как только первый ротор (40) приводится во вращение, лопасти из множества лопастей (41), в частности лопасти, расположенные на нижней поверхности первого ротора (40), могут транспортировать отходы процесса производства бумаги, подаваемые в направлении вверх. Кроме того, множество лопастей (41) разбивают отходы процесса производства бумаги до меньших размеров, чтобы облегчить разделение фракций для переработки. В этот момент множество лопастей (41) и по меньшей мере одна пластина (45) образуют восходящий поток, который всасывает остатки или предметы, отличные от целлюлозной массы, в направлении вверх в цилиндрическом корпусе (3). Следовательно, остатки или предметы, отличные от целлюлозной массы, всасываются в направлении первого верхнего выпускного отверстия (6). Вместо этого целлюлозная масса и вода на пути подъема подвергаются центробежной силе благодаря работе множества лопастей (41), причем сила переносит их в сторону множества отверстий, расположенных на боковой поверхности цилиндрического корпуса (3) таким образом, чтобы они перемещались в сторону второго выпускного отверстия через камеру (48).

Аналогичным образом, такая же операция происходит в случае, когда отходы представляют собой упаковку, содержащую органический материал. В отличие от вышеизложенного, как только первый ротор (40) приводится во вращение, лопасти из множества лопастей (41), расположенных ниже первого ротора (40), разорвут упаковку, содержащую органический материал, чтобы отделить упаковку от содержащегося в ней органического материала.

Исходя из вышеизложенного очевидно, что устройство (1) для обработки отходов может облегчить удаление из цилиндрического корпуса (3) разделительной колонны (2) первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, подвергаемых обработке, например, остатков или предметов, отличных от целлюлозной массы, подлежащей переработке, или органического материала, подлежащего восстановлению.

Устройство (1) для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки согласно настоящему изобретению, кроме того, может значительно ограничить время ожидания первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, внутри цилиндрического корпуса (3).

Кроме того, это облегчает разделение органического материала и упаковки из-за увеличенной скорости, которой подвергается упаковка, содержащая органический материал, во время центробежного движения.

Это в основном обусловлено тем, что выпускной трубопровод (9) соединен с первым верхним выпускным отверстием (6), а шнек (11) расположен по существу по касательной относительно цилиндрического корпуса (3) разделительной колонны (2).

Устройство (1) для обработки отходов дополнительно позволяет ускорить удаление фракции для переработки, присутствующей в отходах, из выпускного трубопровода (9).

Это происходит благодаря расположению второго двигателя (12) шнека (11) на первой головке (97) выпускного трубопровода (9) в непосредственной близости от разделительной колонны (2) снаружи цилиндрического корпуса (3).

В этом случае вторая головка (96) выпускного трубопровода (9) может преимущественно являться головкой открытого типа для обеспечения продольного выпуска первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, что значительно ограничивает явление спутывания в первой фракции для переработки на шнеке (11).

Следовательно, значительно сокращается количество операций внепланового технического обслуживания.

Крепление множества лопастей (41) посредством сварки к боковой поверхности первого ротора (40) позволяет ограничивать контакт поверхности лопастного вала (4) с отходами, подлежащими обработке, уменьшая износ, которому подвергается множество лопастей (41).

Это дополнительно позволяет значительно снизить вероятность поломки и отсоединения каждой лопасти из множества лопастей (41) с последующей надежной защитой внутренних компонентов устройства (1) для обработки отходов.

Предложенное изобретение относится к области техники, касающейся устройства для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки. Отходы могут быть получены в результате раздельного сбора мусора или с промышленных предприятий. Устройство для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки содержит разделительную колонну, расположенную вертикально, содержащую цилиндрический корпус, обеспеченный на его боковой поверхности множеством отверстий и проемом, расположенным ниже, для подачи отходов, подлежащих обработке, и лопастной вал, приводимый во вращение первым двигателем и расположенный соосно внутри цилиндрического корпуса, шнек, расположенный соосно внутри выпускного трубопровода и приводимый во вращение вторым двигателем для облегчения извлечения первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса в выпускной трубопровод, набор для разбавления, расположенный вдоль разделительной колонны, для подачи воды или подобных разбавляющих жидкостей внутрь цилиндрического корпуса. При этом выпускной трубопровод, соединенный с первым верхним выпускным отверстием, и шнек расположены параллельно направлению касательной относительно цилиндрического корпуса таким образом, чтобы облегчить извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса в выпускной трубопровод. При этом по меньшей мере одна пластина содержит изогнутую кромку на свободном конце по меньшей мере одной пластины. Причем изогнутая кромка наклонена таким образом, что, когда первый ротор приводят во вращение в предварительно определенном направлении приведения во вращение, изогнутую кромку ориентируют в соответствии с направлением приведения во вращение так, чтобы облегчить извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах. Технический результат - снижение загрязнения окружающей среды, а также облегчение удаления первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, подвергаемых обработке. 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство (1) для обработки отходов с целью разделения фракций для переработки, содержащее:

- разделительную колонну (2), расположенную вертикально, содержащую цилиндрический корпус (3), обеспеченный на его боковой поверхности множеством отверстий и проемом (5), расположенным ниже, для подачи отходов, подлежащих обработке, и лопастной вал (4), приводимый во вращение первым двигателем и расположенный соосно внутри цилиндрического корпуса (3);

- первое верхнее выпускное отверстие (6), расположенное в верхней части цилиндрического корпуса (3), для удаления первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, подвергаемых обработке, причем первую фракцию для переработки отделяют и транспортируют в направлении вверх посредством лопастного вала (4);

- выпускной набор (7) для извлечения первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, через первое верхнее выпускное отверстие (6) из цилиндрического корпуса (3);

- причем выпускной набор (7) содержит выпускной трубопровод (9), соединенный с первым верхним выпускным отверстием (6);

- второе выпускное отверстие, расположенное в нижней части цилиндрического корпуса (3) для удаления второй фракции для переработки;

при этом лопастной вал (4), вставленный в цилиндрическом корпусе (3) разделительной колонны (2), содержит первый ротор (40), на боковой поверхности которого прикреплено множество лопастей (41), ориентированных таким образом, чтобы определять прерывистую винтовую обмотку;

и при этом лопастной вал (4) содержит в непосредственной близости от верхнего конца по меньшей мере одну пластину (45), прикрепленную к боковой поверхности первого ротора (40) и расположенную радиально,

отличающееся тем, что оно содержит шнек (11), расположенный соосно внутри выпускного трубопровода (9) и приводимый во вращение вторым двигателем (12) для облегчения извлечения первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса (3) в выпускной трубопровод (9); набор (8) для разбавления, расположенный вдоль разделительной колонны (2), для подачи воды или подобных разбавляющих жидкостей внутрь цилиндрического корпуса (3);

и при этом выпускной трубопровод (9), соединенный с первым верхним выпускным отверстием (6), и шнек (11) расположены параллельно направлению касательной относительно цилиндрического корпуса (3) таким образом, чтобы облегчить извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса (3) в выпускной трубопровод (9);

и при этом по меньшей мере одна пластина (45) содержит изогнутую кромку (46) на свободном конце по меньшей мере одной пластины (45), причем изогнутая кромка (46) наклонена таким образом, что, когда первый ротор (40) приводят во вращение в предварительно определенном направлении приведения во вращение, изогнутую кромку (46) ориентируют в соответствии с направлением приведения во вращение так, чтобы облегчить извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах.

2. Устройство (1) для обработки отходов по п. 1, отличающееся тем, что выпускной трубопровод (9) имеет прямое удлинение.

3. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что выпускной трубопровод (9) расположен по касательной относительно цилиндрического корпуса (3) в первом верхнем выпускном отверстии (6).

4. Устройство (1) для обработки отходов по предыдущему пункту, отличающееся тем, что лопастной вал (4) и шнек (11) взаимно расположены и приводятся в действие в фазовом отношении так, что, когда шнек (11) и лопастной вал (4) приводятся во вращение, изогнутая кромка (46) по меньшей мере одной пластины (45) располагается, когда она достигает первого верхнего выпускного отверстия (6), в свободном пространстве, присутствующем между двумя последовательными частями (11а, 11b) шнека (11), удаленными друг от друга на шаг.

5. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что оно содержит камеру (48), которая окружает цилиндрический корпус (3), сообщающийся по текучей среде со вторым выпускным отверстием так, чтобы вторую фракцию для переработки, которая проходит через множество отверстий, предусмотренных на боковой поверхности цилиндрического корпуса (3), транспортировали в сторону второго выпускного отверстия.

6. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере одна пластина (45) проходит в радиальном направлении от наружной поверхности первого ротора (40) и проходит вдоль плоскости, содержащей ось первого ротора (40).

7. Устройство (1) для обработки отходов по предыдущему пункту, отличающееся тем, что цилиндрический корпус (3) содержит покрывающий элемент (47), который прикреплен к верхнему концу лопастного вала (4) и ориентирован перпендикулярно оси первого ротора (40); по меньшей мере одна пластина (45) и покрывающий элемент (47) находятся в непосредственной близости или во взаимном контакте.

8. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что выпускной трубопровод (9) содержит боковую поверхность (95) и две головки (96, 97); причем боковая поверхность (95) выпускного трубопровода (9) содержит проем, соединенный с первым верхним выпускным отверстием (6); второй двигатель (12) для приведения в действие шнека (11) расположен на первой головке (97) выпускного трубопровода (9) и приводится в действие таким образом, чтобы облегчить извлечение первой фракции для переработки, присутствующей в отходах, из цилиндрического корпуса (3) в выпускной трубопровод (9); вторая головка (96) выпускного трубопровода (9) является головкой открытого типа для обеспечения продольного выпуска первой фракции для переработки, присутствующей в отходах.

9. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что лопастной вал (4) содержит в непосредственной близости от верхнего конца пару противоположных пластин (45), прикрепленных к боковой поверхности первого ротора (40) и расположенных радиально.

10. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что пара пластин (45) проходят в радиальном направлении от наружной поверхности первого ротора (40) и проходят вдоль плоскости, содержащей ось первого ротора (40).

11. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что шнек (11), вставленный в выпускной трубопровод (9) выпускного набора (7), содержит второй ротор (110), на боковой поверхности которого прикреплено множество спиральных элементов (115).

12. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что отходы представляют собой отходы процесса производства бумаги, причем первая фракция для переработки состоит из остатков или предметов, отличных от целлюлозной массы, а вторая фракция для переработки представляет собой целлюлозную массу.

13. Устройство (1) для обработки отходов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что отходы представляют собой упаковку, содержащую органический материал, причем первая фракция для переработки представляет собой упаковку, а вторая фракция для переработки представляет собой органический материал.