一种PLA降解设备的制作方法

一种pla降解设备
技术领域
1.本实用新型涉及生物降解设备技术领域，具体涉及一种pla降解设备。


背景技术：

2.聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid)，pla)是由两种单体-乳酸和羟基乙酸随机聚合而成的一种可降解的功能高分子有机化合物，其具有良好的生物相容性、无毒、良好的成囊和成膜的性能，被广泛应用于制药、医用工程材料和现代化工业领域。
3.pla废弃后在自然环境中能被细菌、真菌、藻类等微生物完全分解，产生对环境无害的二氧化碳(co2)和水(h2o)。因此，pla也被称为环境全生物降解材料。正是由于pla的上述优点，其消费量居于各类塑料中的前列。
4.但目前用于pla的降解设备非常少，大部分pla的降解主要通过堆肥等方式来实现，这种方式不但效率低下，而且需要占用大量的土地，因此，开发一种用于pla的降解设备是本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。


技术实现要素：

5.本实用新型设计出一种pla降解设备，以实现对pla塑料的简单、高效降解处理。
6.为解决上述问题，本实用新型公开了一种pla降解设备，包括：包括：依次连接的初级破碎系统、次级破碎系统、降解釜和废液处理池；
7.其中，所述初级破碎系统包括进料管、送料组件和切刀组件，所述进料管将pla废料输送至所述送料组件和切刀组件之间，所述送料组件将pla废料推压至所述切刀组件上，并通过所述切刀组件对pla废料进行初级破碎；
8.所述次级破碎系统包括对辊式切刀和过滤网，所述对辊式切刀设置在所述切刀组件的下方，所述过滤网设置在所述对辊式切刀的下方。
9.进一步的，所述初级破碎系统还包括：
10.外壳体，所述送料组件和切刀组件位于所述外壳体的内部，所述进料管倾斜设置在所述外壳体的外部，并与所述外壳体的内部空间相连通。
11.进一步的，所述送料组件包括：
12.驱动电机，其为正反转电机；
13.齿轮，其与所述驱动电机的输出轴连接；
14.齿条，其与所述齿轮啮合连接；
15.气囊组件，其位于所述齿条的一端；
16.送料板，其与所述齿条相对设置在所述气囊组件的两侧。
17.进一步的，所述气囊组件包括：
18.第一气囊、第二气囊和刚性连接管；
19.所述刚性连接管位于所述第一气囊和第二气囊之间，所述刚性连接管的两端分别
与所述第一气囊和第二气囊的内部腔体连通；
20.所述第一气囊与所述齿条的下端相连接，所述第二气囊与所述送料板连接。
21.进一步的，所述送料组件还包括：内壳体，所述齿轮、齿条、第一气囊和刚性连接管位于所述内壳体内；所述第二气囊和送料板位于所述内壳体外，且所述刚性连接管与所述内壳体固定连接，所述内壳体固定安装在所述外壳体内。
22.进一步的，所述次级破碎系统包括：
23.破碎箱，所述对辊式切刀和过滤网均设置在所述破碎箱内；
24.在所述破碎箱上设置细料排放口和粗料排放口，经所述过滤网过滤后的筛下pla废料通过所述细料排放口进入所述降解釜内，所述过滤网过滤后的筛上pla废料通过所述粗料排放口排出后再次投入所述初级破碎系统中进行破碎。
25.进一步的，在所述粗料排放口上设置粗料排放门，所述粗料排放门的上端与所述破碎箱的侧壁铰接，所述粗料排放门的下端卡固在所述破碎箱的侧壁内。
26.进一步的，在所述降解釜的侧壁上设置降解液进口、ph调解剂进口、废液排放口和废气排放口，所述降解液进口、ph调解剂进口和废气排放口位于所述降解釜的上部，所述废液排放口位于所述降解釜的底部。
27.进一步的，所述降解釜内设置：
28.降解液输送管道，其沿水平方向设置在所述降解釜内，并与所述降解液进口相连通；
29.降解液雾化喷嘴，其间隔设置在所述降解液输送管道上，并与所述降解液输送管道相连通。
30.进一步的，所述降解釜内设置：
31.搅拌桨，其用于搅拌pla废料；
32.紫光灯，其用于发射照射pla废料的紫外光。
33.本技术所述的pla降解设备具有以下优点：
34.第一，通过初级破碎系统和次级破碎系统确保进入所述降解釜内的pla 废料粒度满足要求，且所述初级破碎系统和次级破碎系统的结构简单、易于实现；
35.第二，通过所述降解液进口、降解液输送管道和降解液雾化喷嘴的依次设置，实现了生物降解液和pla废料的均匀、充分接触；此外，通过紫光灯、搅拌桨等的设置，使得所述降解釜的使用方式灵活多样，可根据需要进行合理选择；
36.第三，本技术所述的pla降解设备整体结构简单、操作便捷，通过各部件间的密切配合，实现了所述pla废料的快速降解。
附图说明
37.图1为本实用新型所述pla降解设备的整体结构示意图；
38.图2为本实用新型所述初级破碎系统的结构示意图(进料状态)；
39.图3为本实用新型所述初级破碎系统的结构示意图(破碎状态)；
40.图4为本实用新型所述初级破碎系统的正视结构示意图；
41.图5为本实用新型所述初级破碎系统的后视结构示意图；
42.图6为本实用新型所述初级破碎系统的侧视结构示意图；
43.图7为本实用新型所述初级破碎系统的立体结构示意图；
44.图8为本实用新型所述初级破碎系统的内部结构正视图；
45.图9为本实用新型所述初级破碎系统的内部结构立体示意图；
46.图10为本实用新型所述次级破碎系统的立体结构示意图；
47.图11为本实用新型所述次级破碎系统的仰视结构示意图；
48.图12为图11中a-a方向的剖面结构示意图；
49.图13为图12中w区域的局部放大图；
50.图14为本实用新型所述降解釜的正视结构示意图；
51.图15为图14中b-b方向的剖面结构示意图；
52.图16为图14中c-c方向的剖面结构示意图；
53.图17为图15中c-c方向的剖面立体结构示意图。
54.附图标记说明：
55.1、初级破碎系统；101、进料管；102、送料组件；1021、驱动电机；1022、内壳体；1023、齿轮；1024、齿条；1025、第一气囊；1026、第二气囊；1027、刚性连接管；1028、送料板；1029、限位件；103、外壳体；104、切刀组件； 2、次级破碎系统；201、破碎箱；202、细料排放口；203、粗料排放口；2031、粗料排放门；204、对辊式切刀；205、过滤网；3、降解釜；301、搅拌桨； 302、降解液进口；303、降解液输送管道；304、降解液雾化喷嘴；305、ph 调解剂进口；306、紫光灯；307、废液排放口；308、废气排放口；4、废液处理池。
具体实施方式
56.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
57.如图1～17所示，一种pla降解设备，包括：依次连接的初级破碎系统1、次级破碎系统2、降解釜3和废液处理池4。
58.其中，所述初级破碎系统1包括进料管101、送料组件102和切刀组件 104，所述进料管101能够将pla废料输送至所述送料组件102和切刀组件 104之间，所述送料组件102能够将pla废料推压至所述切刀组件104上，并通过所述切刀组件104对pla废料进行初级破碎；
59.所述次级破碎系统2包括对辊式切刀204和过滤网205，所述对辊式切刀 204设置在所述切刀组件104的下方，所述过滤网205设置在所述对辊式切刀 204的下方。
60.本技术所述的pla降解设备的工作过程如下：首先pla废料经所述进料管101进入所述送料组件102和切刀组件104之间，之后pla废料被所述送料组件102推压至所述切刀组件104上，并通过所述切刀组件104对pla废料进行初级破碎；经初级破碎后的pla废料进入所述对辊式切刀204中、被所述对辊式切刀204进行次级破碎后，落至所述过滤网205上进行筛分，筛下的pla废料进入降解釜3内进行降解，筛上的pla废料再次经所述进料管 101进入所述初级破碎系统1内进行破碎；pla废料经所述降解釜3降解后形成的废液排入所述废液处理池4中进行处理。
61.进一步的，所述初级破碎系统1还包括：
62.外壳体103，所述送料组件102和切刀组件104位于所述外壳体103的内部，所述进
上，并通过所述切刀组件104对pla废料进行初级破碎，同时，所述送料板 1028沿水平方向封堵在所述切刀组件104上方，所述第二气囊1026充气后横截面积变大，封堵在所述送料板1028上方，通过所述送料板1028和第二气囊1026实现对所述初级破碎系统1和次级破碎系统2连接处的两级密封，同时实现所述送料板1028和切刀组件104之间的柔性接触，提高设备运动稳定性和使用寿命；之后，所述驱动电机1021受阻改变转动方向，带动所述齿条 1024向上运动，此时，所述第一气囊1025不再被压缩，所述第二气囊1026 内的气体向所述第一气囊1025内运动，使得所述第一气囊1025体积变大、逐渐回复形变，所述第二气囊1026体积变小、带动所述送料板1028向上运动，当所述送料板1028运动至所述进料管101的下端口上方时，所述进料管 101打开，可以再次向所述初级破碎系统1内进料。
79.进一步的，所述送料组件102还包括：
80.限位件1029，其为沿上下方向间隔设置在所述齿条1024一侧的l形立柱，所述限位件1029能够对所述齿条1024的运动方向进行限位，使其能够按照设定的上下方向往复运动。
81.进一步的，如图10～13所示，所述次级破碎系统2包括：
82.破碎箱201，所述对辊式切刀204和过滤网205均设置在所述破碎箱201 内；
83.在所述破碎箱201上设置细料排放口202和粗料排放口203，经所述过滤网205过滤后的筛下pla废料通过所述细料排放口202进入所述降解釜3内，所述过滤网205过滤后的筛上pla废料通过所述粗料排放口203排出后再次投入所述初级破碎系统1中进行破碎。
84.优选的，所述过滤网205为设置在所述破碎箱201内的弧形滤网，所述粗料排放口203位于所述过滤网205较低的一侧。
85.更进一步的，如图12～13所示，在所述粗料排放口203上设置粗料排放门2031，所述粗料排放门2031的上端与所述破碎箱201的侧壁铰接，所述粗料排放门2031的下端卡固在所述破碎箱201的侧壁内，如此，当所述第二气囊1026膨胀、并推动所述送料板1028向下运动时，所述破碎箱201内的压强增大，所述粗料排放门2031在内外侧压强差的作用下、自发紧密闭合，使得同步运转的对辊式切刀204切割产生的碎屑不易飞溅出所述破碎箱201外；而当所述第二气囊1026收缩、同时所述送料板1028向上运动至可以通过所述进料管101进料时，所述次级破碎系统2、初级破碎系统1均可以通过所述进料管101与外部大气进行连通，使得所述粗料排放门2031可以容易地向内推开，将所述破碎箱201内的pla废料排出。
86.本技术中，所述切刀组件104中的切刀间隙、对辊式切刀204的转速和过滤网205的目数可以根据需要设置，以使得经过所述初级破碎系统1和次级破碎系统2破碎后的pla废料粒度能够满足要求即可。
87.进一步的，所述降解釜3优选为卧式反应釜。
88.进一步的，如图14～17所示，所述降解釜3包括：
89.搅拌桨301，其沿水平方向设置在所述降解釜3内，所述搅拌桨301用于搅拌pla废料。
90.进一步的，在所述降解釜3的侧壁上设置降解液进口302、ph调解剂进口305、废液排放口307和废气排放口308。
91.优选的，所述降解液进口302、ph调解剂进口305和废气排放口308位于所述降解釜3的上部，所述废液排放口307位于所述降解釜3的底部。
92.更进一步的，所述降解釜3内还设置：
93.降解液输送管道303，其沿水平方向设置在所述降解釜3内，并与所述降解液进口302相连通；
94.降解液雾化喷嘴304，其间隔设置在所述降解液输送管道303上，并与所述降解液输送管道303相连通。
95.通过所述降解液进口302、降解液输送管道303和降解液雾化喷嘴304的依次设置，能够将配置好的生物降解液均匀地喷洒在所述降解釜3内，使其能够均匀、充分地与所述降解釜3内的pla废料混合与接触，提高所述降解釜3内的pla废料的降解速度。
96.此外，所述搅拌桨301能够通过搅拌进一步促进生物降解液与pla废料混合的充分接触，进一步的提高所述降解釜3内的pla废料的降解速度。
97.作为本技术的一些实施例，在所述降解釜3的内部上方，间隔设置多根所述降解液输送管道303，如在所述降解釜3内设置两根平行的降解液输送管道303，在每根降解液输送管道303上间隔设置若干降解液雾化喷嘴304。
98.作为本技术的一些实施例，所述降解液输送管道303可以通过三通阀等分别与所述降解液进口302和ph调解剂进口305连通，使得所述降解液雾化喷嘴304还可以用于向所述降解釜3内喷洒ph调解剂。
99.更进一步的，所述降解釜3内还设置：
100.紫光灯306，其用于发射照射所述pla废料的紫外光，通过紫外光照射提高所述pla废料的降解速率。
101.优选的，在所述降解釜3内间隔设置多个所述紫光灯306。
102.作为本技术的一些实施例，使用时，所述紫光灯306可以单独开启，对所述pla废料进行紫外光照射，使其分解。
103.作为本技术的一些实施例，使用时，所述紫光灯306和搅拌桨301可以同时开启，在搅拌下对所述pla废料进行紫外光照射，使其分解。
104.作为本技术的一些实施例，使用时，所述搅拌桨301还可以在生物降解液存在的情况下，在搅拌下对所述pla废料进行生物降解，使其分解。
105.作为本技术的一些实施例，使用时，所述紫光灯306和搅拌桨301也可以在生物降解液存在的情况下，在搅拌下对所述pla废料进行紫外光照射和生物降解，促进其分解。
106.本技术所述的pla降解设备具有以下优点：
107.第一，通过初级破碎系统和次级破碎系统确保进入所述降解釜内的pla 废料粒度满足要求，且所述初级破碎系统和次级破碎系统的结构简单、易于实现；
108.第二，通过所述降解液进口、降解液输送管道和降解液雾化喷嘴的依次设置，实现了生物降解液和pla废料的均匀、充分接触；此外，通过紫光灯、搅拌桨等的设置，使得所述降解釜的使用方式灵活多样，可根据需要进行合理选择；
109.第三，本技术所述的pla降解设备整体结构简单、操作便捷，通过各部件间的密切配合，实现了所述pla废料的快速降解。
110.虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新
型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。