任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法技术

一种任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，由夹固装置带动任意形状的热固性高分子材后，配合智动水刀系统自表面粉碎得到湿式粉体，之后，收集湿式粉体通过加压离心方式脱水过滤面干、摊平，及烘干得到干式粉体，最后筛选区分干式粉体得到不同粒径尺度范围的粉体，本发明专利技术针对大批量、具有相同型态的胎冠、胎侧，或其他例如各类型态的碳纤复合材、电木、克维拉等的任意形状的热固性高分子材配合夹固装置与智动水刀系统进行粉碎处理产出干式粉体或高分子粉，达成最经济的高值化回收利用模式的任意形状热固性高分子材的目的。

【技术实现步骤摘要】
任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法
本专利技术涉及一种将固体废物转变为有用且无害、无毒符合环保要求的物品的加值方法，特别是指一种将任意形状的热固性高分子材，例如废轮胎、废碳纤维及废电木等等，转化为具有粗粉体及超微精细粉体的方法。
技术介绍
传统上处理废弃轮胎的方式不外乎掩埋或是焚烧，前者除了需要极大的空间环境之外，还容易因为掩埋不确实而在遇雨时容易积水，进而导致孳生病媒蚊传染登革热等疾病的问题，后者则会造成空气污染，同时也会产生熔油、熔渣污染水质、土壤等衍生问题。目前随国际环保规定的要求，废弃物处理观念已进入以循环经济为主轴的体系。因此，现状针对处理废弃轮胎的较先进作法，是将废弃轮胎进行机械破碎，再进行研磨或热裂解以筛选出主要构成轮胎的高分子材料，随后将其重复利用于再制作其他相关橡胶产品，或是回收运用于建筑、铺路等方面，也因此，相关业者莫不投入大量心力以期开发出更具备经济价值的回收方式来处理废弃轮胎等等废弃物，以满足循环经济的宗旨。现有具备经济价值的处理废弃轮胎的方法，例如中国台湾专利公告第I361730号专利技术案『废轮胎再生资源制程及其配置系统』所揭示的技术方案，其主要是先将待处理的整颗废弃轮胎进行量测以获得外观尺寸与重量，然后再根据这些信息决定高速喷射流体剥除作业模式与时间，以半自动低智能化的方式灵活因应不同尺寸与重量的废弃轮胎，而有效改善过往机台会挑胎而只能针对单一胎种进行处理、或是受限于废弃轮胎粉碎机的粉碎能力而无法处理各类型、各重量尺寸殊异的废弃轮胎的困扰，再者，也能达到整体制程简易，处理速度快、且大幅提高再生资源细胶粉的回收率的目标。虽然，上述的技术方案确实能达成以自动化的方式灵活因应不同尺寸与重量的废弃轮胎，而能有效粉碎各类型、各重量尺寸殊异的废弃轮胎，但是，其问题在于仅能针对整颗完整的废弃轮胎进行粉碎，以至于针对其他可回收再利用的高分子材料例如，轮胎爆胎后的废胎、轮胎产线的瑕疵(NG)轮胎、电木、碳纤与输送带或支撑垫等制品并无法适用，此外，也存在例如需要较高阶的人力多次针对不同尺寸与重量的废弃轮胎进行量测、设定剥除作业模式的时间与人力成本困扰，以及相关机具因为必须经常性地改变作业模式而衍生出的维护设备成本支出。因此，针对废弃轮胎或爆胎后的废胎，以及其他可回收再利用的高分子材料例如电木、碳纤与输送带或支撑垫等制品的回收高值化利用，现有制程仍需改善，以满足实况所需。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的，即在提供一种任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，用于针对批量态样相同或相似等的任意形状的热固性高分子材进行批量粉碎、回收作业，以创造更高的经济价值。于是，本专利技术任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法包含一步骤(A)、一步骤(B)、一步骤(C)、一步骤(D)、一步骤(E)，及一步骤(F)。所述步骤(A)是通过夹固装置将任意形状的热固性高分子材固持并带动所述任意形状的热固性高分子材绕预定轴线转动。所述步骤(B)是通过智动水刀系统自被所述夹固装置固持的所述任意形状的热固性高分子材表面向内粉碎得到湿式粉体，所述智动水刀系统包含具有人工智能(AIoT)与可视化(Visualization)智能多轴机械手臂、设置于所述智能多轴机械手臂且能被所述智能多轴机械手臂带动的智能水刀旋转枪头模块(Package)，及用于设定与控制所述智能多轴机械手臂和所述智能水刀旋转枪头模块切割所述任意形状的热固性高分子材的中央操作控制单元，所述智能水刀旋转枪头模块包括连接所述智能多轴机械手臂并由所述智能多轴机械手臂带动且能旋转(可任意调控旋转数)的枪头模块本体(Jetsheads)，及多个沿所述枪头模块本体的短轴成镜像对称分布在所述枪头模块本体且可相对于所述枪头模块本体旋转的喷嘴(rotaryjetsnozzles)，所述中央操作控制单元可被设定地控制所述智能多轴机械手臂在三维空间的摆动路径、所述喷嘴喷出流体的雷诺数、所述喷嘴喷出流体的轨迹形状及射角、所述喷嘴喷出流体与热固性高分子材的动态接触时间、所述喷嘴喷出流体的热动能(单位为kj/mol)，及所述枪头模块本体的施打攻击角度，通过控制所述中央操作控制单元，可调整施打热固性高分子材的清洁度及湿式粉体的粒径。所述步骤(C)是收集所述湿式粉体后通过加压离心方式脱水过滤至表面干燥而成面干式粉体。所述步骤(D)是摊平所述面干式粉体至预定厚度。所述步骤(E)是烘干摊平成预定厚度的所述面干式粉体成干式粉体。所述步骤(F)是在密闭环境中筛选区分所述干式粉体成粒径大于预定尺度范围的粗粉体与粒径不大于预定尺度范围的超微精细粉体(粒径小于38微米)。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述任意形状的热固性高分子材是废弃轮胎切割得到的胎冠或胎侧。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述摆动路径是择自螺旋形、椭圆形、多边形或包括前述的组合的复合型。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述步骤(E)以加热气旋将摊平成预定厚度的所述面干式粉体烘干成所述干式粉体。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述步骤(F)以气旋对流配合振动过筛所述干式粉体。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述步骤(F)在密闭环境中筛选区分所述干式粉体成粒径大于一百微米的粗粉体与粒径不大于一百微米的细粉体。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述步骤(F)还通过磁选方式排除所述粗粉体及所述细粉体中含铁量不大于万分之三的金属粉屑。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述任意形状的热固性高分子材是废弃轮胎切割得到的胎冠，所述夹固装置包括用于盛放所述胎冠并用于沿所述预定轴线转动的旋转托盘，及被控制地张紧固持盛放在所述旋转托盘上的胎冠用于带动所述胎冠绕所述预定轴线转动的支撑单元。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，所述任意形状的热固性高分子材是废弃轮胎切割得到的胎侧，所述夹固装置包括呈截头锥状且供所述胎侧扣在外侧并用于沿所述预定轴线转动的旋转托盘，及呈中空环锥状且用于松配合地压持盛放在所述旋转托盘上的胎侧的押固单元，所述旋转托盘外表面具有多个微凸的针状传感器。本专利技术的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，每一喷嘴具有多个喷流孔。本专利技术的有益效果在于：通过夹固装置固持任意形状的热固性高分子材以配合智动水刀系统粉碎任意形状之热固性高分子材，用于批量粉碎批量态样相似的热固性高分子材，借此省去多次量测及设定作业模式所耗费的人力、时间，及设备维护成本。通过所述中央操作控制单元，可调控所述喷嘴所喷出流体的雷诺数及热动能，以控制湿式粉体的粒径变化，通过调整智能多轴机械手臂在三维空间的摆动路径、所述喷嘴喷出流体与热固性高分子材的动态接触时间、所述喷嘴喷出流体的热动能、所述喷嘴喷出流体的轨迹形状及射角，及所述枪头模块本体的施打攻击角度，以调整粉碎回收时的废材表面的清洁度及粒径变化。附图说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，其特征在于，所述任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法包含以下步骤：/n(A)通过夹固装置将任意形状的热固性高分子材固持并带动所述任意形状的热固性高分子材绕预定轴线转动；/n(B)通过智动水刀系统自被所述夹固装置固持并带动的所述任意形状的热固性高分子材表面向内粉碎得到湿式粉体，所述智动水刀系统包含智能多轴机械手臂、设置于所述智能多轴机械手臂且能被所述智能多轴机械手臂带动的智能水刀旋转枪头模块，及用于设定与控制所述智能多轴机械手臂和所述智能水刀旋转枪头模块切割所述任意形状的热固性高分子材的中央操作控制单元，所述智能水刀旋转枪头模块包括连接所述智能多轴机械手臂并由所述智能多轴机械手臂带动且能旋转的枪头模块本体，及多个沿所述枪头模块本体的短轴成镜像对称分布在所述枪头模块本体且可相对于所述枪头模块本体旋转的喷嘴，所述中央操作控制单元可被设定地控制所述智能多轴机械手臂在三维空间的摆动路径、所述喷嘴喷出流体的雷诺数、所述喷嘴喷出流体与热固性高分子材的动态接触时间、所述喷嘴喷出流体的热动能，及所述枪头模块本体的施打攻击角度，通过控制所述中央操作控制单元与所述智动水刀系统作业的清胎程序模式化选订，可调整热固性高分子材的清洁度及湿式粉体的粒径；/n(C)收集所述湿式粉体后通过加压离心方式脱水过滤至表面干燥而成面干式粉体；/n(D)摊平所述面干式粉体至预定厚度；/n(E)烘干摊平成预定厚度的所述面干式粉体成干式粉体；及/n(F)在密闭环境中筛选区分所述干式粉体成粒径大于预定尺度范围的粗粉体与粒径不大于预定尺度范围的细粉体。/n...

【技术特征摘要】
20191031 TW 108139521;20201020 TW 1091362551.一种任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，其特征在于，所述任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法包含以下步骤：
(A)通过夹固装置将任意形状的热固性高分子材固持并带动所述任意形状的热固性高分子材绕预定轴线转动；
(B)通过智动水刀系统自被所述夹固装置固持并带动的所述任意形状的热固性高分子材表面向内粉碎得到湿式粉体，所述智动水刀系统包含智能多轴机械手臂、设置于所述智能多轴机械手臂且能被所述智能多轴机械手臂带动的智能水刀旋转枪头模块，及用于设定与控制所述智能多轴机械手臂和所述智能水刀旋转枪头模块切割所述任意形状的热固性高分子材的中央操作控制单元，所述智能水刀旋转枪头模块包括连接所述智能多轴机械手臂并由所述智能多轴机械手臂带动且能旋转的枪头模块本体，及多个沿所述枪头模块本体的短轴成镜像对称分布在所述枪头模块本体且可相对于所述枪头模块本体旋转的喷嘴，所述中央操作控制单元可被设定地控制所述智能多轴机械手臂在三维空间的摆动路径、所述喷嘴喷出流体的雷诺数、所述喷嘴喷出流体与热固性高分子材的动态接触时间、所述喷嘴喷出流体的热动能，及所述枪头模块本体的施打攻击角度，通过控制所述中央操作控制单元与所述智动水刀系统作业的清胎程序模式化选订，可调整热固性高分子材的清洁度及湿式粉体的粒径；
(C)收集所述湿式粉体后通过加压离心方式脱水过滤至表面干燥而成面干式粉体；
(D)摊平所述面干式粉体至预定厚度；
(E)烘干摊平成预定厚度的所述面干式粉体成干式粉体；及
(F)在密闭环境中筛选区分所述干式粉体成粒径大于预定尺度范围的粗粉体与粒径不大于预定尺度范围的细粉体。


2.根据权利要求1所述的任意形状热固性高分子材进行循环经济的方法，其特征在于：所述任意形状的热固性高分子材是废弃轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏友欣，郑品聪，
申请(专利权)人：公准精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71