生活垃圾的分選PPT課件

1、一、篩選一、篩選(一一)篩選原理篩選原理1、篩選過程：利用一個(gè)或一個(gè)以上的篩面，將不同粒徑顆粒的混合廢物分成兩組或、篩選過程：利用一個(gè)或一個(gè)以上的篩面，將不同粒徑顆粒的混合廢物分成兩組或兩組以上顆粒組的過程。兩組以上顆粒組的過程。該過程由該過程由物料分層物料分層和和細(xì)粒透篩細(xì)粒透篩兩個(gè)階段組成。兩個(gè)階段組成。 條件條件 目的目的易篩粒：易篩粒：粒度小于篩孔尺寸粒度小于篩孔尺寸3/4的顆粒，很易通過粗粒形成的間隙到達(dá)篩面而透篩。的顆粒，很易通過粗粒形成的間隙到達(dá)篩面而透篩。難篩粒：難篩粒：粒度大于篩孔尺寸粒度大于篩孔尺寸3/4的顆粒，粒度越接近篩孔尺寸就越難透篩。的顆粒，粒度越接近篩孔尺寸就越難

2、透篩。第1頁/共77頁2、篩分效率：篩選時(shí)實(shí)際得到的篩下產(chǎn)物的質(zhì)量與原料、篩分效率：篩選時(shí)實(shí)際得到的篩下產(chǎn)物的質(zhì)量與原料中所含粒度小于篩孔尺寸的物料的質(zhì)量比，用百分?jǐn)?shù)中所含粒度小于篩孔尺寸的物料的質(zhì)量比，用百分?jǐn)?shù)表示。表示。(此時(shí)篩下產(chǎn)物全部為小于篩孔尺寸的顆粒 ) (4-1)式中：式中： Q 1為篩下產(chǎn)物質(zhì)量，為篩下產(chǎn)物質(zhì)量，kg； Q為入篩固體廢物質(zhì)量，為入篩固體廢物質(zhì)量， kg ； 入篩固體廢物中小于篩孔尺寸的細(xì)粒含量，入篩固體廢物中小于篩孔尺寸的細(xì)粒含量，%。實(shí)際要測定實(shí)際要測定Q 、 Q1比較困難。設(shè)：比較困難。設(shè)： (4-2) (4-3)式中：式中： Q2為篩上產(chǎn)物質(zhì)量，為篩上產(chǎn)物

3、質(zhì)量，kg；、分別為篩上、篩分別為篩上、篩下產(chǎn)品中小于篩孔尺寸的細(xì)粒含量，下產(chǎn)品中小于篩孔尺寸的細(xì)粒含量，%。%1001QQH21QQQ12100%QQQ第2頁/共77頁入篩固體廢物Q ,篩上產(chǎn)品Q2，篩下產(chǎn)品Q1， 將式（4-2）代入式（4-3），得將其代入式 (4-1)，得1()(100%)QQ()100%(100%)H21QQQ12100%QQQ實(shí)際生產(chǎn)中由于篩網(wǎng)磨損而常有部分大于篩孔尺寸的粗粒進(jìn)入篩下產(chǎn)品，此時(shí)，篩下產(chǎn)品不是100% Q1 ，而是 Q1，篩分效率的計(jì)算公式為：%100)()(H第3頁/共77頁3、影響篩分效率的因素、影響篩分效率的因素(P35)（1）固體廢物性質(zhì)的影響：

4、）固體廢物性質(zhì)的影響： a、粒度組成、粒度組成（易篩粒含量越高，篩分效率越高）；（易篩粒含量越高，篩分效率越高）； b、含水率和含泥量、含水率和含泥量（含水量小于（含水量小于5%且含泥質(zhì)較少時(shí)，且含泥質(zhì)較少時(shí)，影響不大，屬干式篩分；含水量達(dá)影響不大，屬干式篩分；含水量達(dá)5%8% ，且顆粒，且顆粒粒度較細(xì)又含泥質(zhì)時(shí)，顆粒間以及顆粒與網(wǎng)絲間產(chǎn)生粒度較細(xì)又含泥質(zhì)時(shí)，顆粒間以及顆粒與網(wǎng)絲間產(chǎn)生較大凝聚力，堵塞篩孔，使篩分無法繼續(xù)進(jìn)行；含水較大凝聚力，堵塞篩孔，使篩分無法繼續(xù)進(jìn)行；含水量達(dá)量達(dá)10%14% 時(shí)，顆粒形成泥漿，凝聚力下降，顆時(shí)，顆粒形成泥漿，凝聚力下降，顆粒團(tuán)聚體散成單體顆粒，篩分效率提高

5、，屬濕式篩粒團(tuán)聚體散成單體顆粒，篩分效率提高，屬濕式篩分。）分。）c、顆粒形狀、顆粒形狀（球形最易，片狀或條狀顆粒，難通過圓（球形最易，片狀或條狀顆粒，難通過圓形或方形篩孔的篩子，但易通過長方形篩孔的篩子。）形或方形篩孔的篩子，但易通過長方形篩孔的篩子。）第4頁/共77頁（2）篩分設(shè)備性能的影響：）篩分設(shè)備性能的影響：篩孔形狀、篩孔形狀、篩面、篩子運(yùn)動方式及運(yùn)動強(qiáng)度、篩篩面、篩子運(yùn)動方式及運(yùn)動強(qiáng)度、篩面寬度和長度、篩面傾角面寬度和長度、篩面傾角(15-25為易為易)。（3）篩分操作條件的影響：）篩分操作條件的影響：注意連續(xù)注意連續(xù)均勻給料、及時(shí)清理和維修篩面。均勻給料、及時(shí)清理和維修篩面。第5

6、頁/共77頁（二）篩分設(shè)備（二）篩分設(shè)備1、固定篩、固定篩2、滾筒篩、滾筒篩3、振動篩、振動篩 (1)慣性振動篩慣性振動篩 (2)共振篩共振篩第6頁/共77頁1 1、固定篩、固定篩 篩分物料時(shí)，篩面固定不動的篩分設(shè)備。篩面篩分物料時(shí)，篩面固定不動的篩分設(shè)備。篩面由許多平行排列的篩條組成，可以水平或傾斜安裝。由許多平行排列的篩條組成，可以水平或傾斜安裝。（1）棒條篩）棒條篩：由平行排列的棒條組成，篩孔尺寸為：由平行排列的棒條組成，篩孔尺寸為篩下粒度的篩下粒度的1.11.2倍（一般不小于倍（一般不小于50mm），棒條），棒條寬度應(yīng)大于固體廢物中最大快塊度的寬度應(yīng)大于固體廢物中最大快塊度的2.5倍。

7、適于篩倍。適于篩分粒度大于分粒度大于50mm的粗粒廢物，主要用在初碎和中的粗粒廢物，主要用在初碎和中碎之前，安裝傾角一般為碎之前，安裝傾角一般為3035。（2）格篩）格篩：由縱橫排列的格條組成，一般安裝在粗：由縱橫排列的格條組成，一般安裝在粗碎機(jī)之前，以保證入料塊度適宜。碎機(jī)之前，以保證入料塊度適宜。第7頁/共77頁第8頁/共77頁2、滾筒篩、滾筒篩 亦叫轉(zhuǎn)筒篩，篩面為帶孔的圓柱形筒體亦叫轉(zhuǎn)筒篩，篩面為帶孔的圓柱形筒體或截頭的圓錐體。篩網(wǎng)一般為沖擊板。安或截頭的圓錐體。篩網(wǎng)一般為沖擊板。安裝傾角裝傾角35。物料在滾筒篩中的運(yùn)動有三種狀態(tài)：物料在滾筒篩中的運(yùn)動有三種狀態(tài)：（1）沉落狀態(tài)：）沉落狀

8、態(tài)：顆粒被圓周運(yùn)動帶起，滾顆粒被圓周運(yùn)動帶起，滾落到向上運(yùn)動的顆粒層表面。落到向上運(yùn)動的顆粒層表面。（2）拋落狀態(tài)：）拋落狀態(tài)：篩筒轉(zhuǎn)速足夠高時(shí)，顆粒篩筒轉(zhuǎn)速足夠高時(shí)，顆粒沿筒壁上升，沿拋物線軌跡落回篩底。沿筒壁上升，沿拋物線軌跡落回篩底。（3）離心狀態(tài)：）離心狀態(tài)：轉(zhuǎn)速進(jìn)一步提高，顆粒附轉(zhuǎn)速進(jìn)一步提高，顆粒附著在筒壁上不再落下，此轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)著在筒壁上不再落下，此轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。速。物料處于拋落狀態(tài)時(shí)效果最佳，一般，物物料處于拋落狀態(tài)時(shí)效果最佳，一般，物料在筒內(nèi)滯留料在筒內(nèi)滯留2530S，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速56r/min時(shí)時(shí)篩分效率最佳。篩分效率最佳。第9頁/共77頁第10頁/共77頁3、振動篩

9、、振動篩 振動方向與篩面垂直或近似垂直，振動次數(shù)振動方向與篩面垂直或近似垂直，振動次數(shù)6003600r/min，振幅，振幅0.51.5mm。物料。物料在篩面上發(fā)生離析現(xiàn)象，密度大而粒度小的顆粒穿過密度小而粒度大的顆粒間隙，進(jìn)在篩面上發(fā)生離析現(xiàn)象，密度大而粒度小的顆粒穿過密度小而粒度大的顆粒間隙，進(jìn)入下層到達(dá)篩面，大大有利于篩分地進(jìn)行。安裝傾角一般控制在入下層到達(dá)篩面，大大有利于篩分地進(jìn)行。安裝傾角一般控制在840之間。之間。 （1）慣性振動篩）慣性振動篩 （2）共振篩）共振篩第11頁/共77頁通過由不平衡的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心慣性力使篩箱產(chǎn)通過由不平衡的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心慣性力使篩箱產(chǎn)生振動的一種篩

10、子。由于篩面作強(qiáng)烈的振動生振動的一種篩子。由于篩面作強(qiáng)烈的振動 ，消，消除了堵塞篩孔的現(xiàn)象，有利于濕物料的篩分。適用除了堵塞篩孔的現(xiàn)象，有利于濕物料的篩分。適用于于0.10.15mm的粗中細(xì)粒廢物的篩分。還可用作的粗中細(xì)粒廢物的篩分。還可用作脫水振動和脫泥篩分。脫水振動和脫泥篩分。 慣性振動篩構(gòu)造及工作原理圖慣性振動篩構(gòu)造及工作原理圖 (a ) (a ) 振動篩構(gòu)造圖；振動篩構(gòu)造圖； (b)(b)工作原理圖工作原理圖 （1 1）慣性振動）慣性振動篩篩第12頁/共77頁共振篩構(gòu)造及工作原理圖共振篩構(gòu)造及工作原理圖 1、上篩箱、上篩箱2、下機(jī)體、下機(jī)體3、傳動裝置、傳動裝置4、共振彈簧、共振彈簧5

11、、板簧、板簧6、支撐彈簧、支撐彈簧（2）共振篩）共振篩第13頁/共77頁二、風(fēng)選二、風(fēng)選又稱氣流分選，是最常用的一種按固體廢物密度分又稱氣流分選，是最常用的一種按固體廢物密度分離固體廢物中不同組分的重選方法。離固體廢物中不同組分的重選方法。（一）風(fēng)選原理（一）風(fēng)選原理 風(fēng)選，以空氣為分選介質(zhì)，氣流將輕物料向上風(fēng)選，以空氣為分選介質(zhì)，氣流將輕物料向上帶走或水平帶向較遠(yuǎn)的地方，重物料沉降或拋出較帶走或水平帶向較遠(yuǎn)的地方，重物料沉降或拋出較近距離。近距離。通常稱為通常稱為“豎向豎向氣流分選氣流分選”和和“水平水平氣流氣流分選分選”。 實(shí)質(zhì)上包含兩個(gè)過程實(shí)質(zhì)上包含兩個(gè)過程： 分離出具有低密度、空氣阻力

12、大的輕質(zhì)部分分離出具有低密度、空氣阻力大的輕質(zhì)部分（提取物）和具有高密度、空氣阻力小的重質(zhì)部分（提取物）和具有高密度、空氣阻力小的重質(zhì)部分（排出物）；（排出物）； 再進(jìn)一步將輕顆粒從氣流中分離出來，常采用再進(jìn)一步將輕顆粒從氣流中分離出來，常采用旋流器（除塵）。旋流器（除塵）。第14頁/共77頁空氣阻力空氣阻力有效重力有效重力 則有：則有：剛開始沉降時(shí)，剛開始沉降時(shí)，v=0, dv/dt=g，為球形顆粒的最大加速度；，為球形顆粒的最大加速度；當(dāng)當(dāng)dv/dt=0時(shí)，沉降速度達(dá)到最大，固體顆粒在時(shí)，沉降速度達(dá)到最大，固體顆粒在G0 ，R的的作用下達(dá)到動態(tài)平衡而作等速沉降運(yùn)動。作用下達(dá)到動態(tài)平衡而作等

13、速沉降運(yùn)動。設(shè)最大沉降速度為設(shè)最大沉降速度為v0，則有，則有空氣阻力，R有效重力，G0沉降速度，v受力分析靜止空氣中的顆粒受力分析22vdR gdgdGSS3636)(dtdvmRG26sdvvgdtd ),(6ssdfgdv根據(jù)牛頓定律根據(jù)牛頓定律:第15頁/共77頁當(dāng)顆粒粒度一定時(shí)，密度大的顆粒當(dāng)顆粒粒度一定時(shí)，密度大的顆粒v0大，可分離不同密度顆粒；大，可分離不同密度顆粒；當(dāng)顆粒密度相同時(shí)，直徑大的顆粒當(dāng)顆粒密度相同時(shí)，直徑大的顆粒v0大，可分離不同粒度的大，可分離不同粒度的顆粒，也即風(fēng)力分級。顆粒，也即風(fēng)力分級。由于顆粒的沉降末速同時(shí)與顆粒的密度、粒度及形狀有關(guān)，因由于顆粒的沉降末速同

14、時(shí)與顆粒的密度、粒度及形狀有關(guān)，因而在同一介質(zhì)中，密度、粒度和形狀不同的顆粒在特定的條而在同一介質(zhì)中，密度、粒度和形狀不同的顆粒在特定的條件下，可以具有相同的沉降速度。件下，可以具有相同的沉降速度。這樣的相應(yīng)顆粒稱為這樣的相應(yīng)顆粒稱為等降等降顆粒顆粒，其中密度小的顆粒粒度，其中密度小的顆粒粒度(d1)與密度大的顆粒粒度與密度大的顆粒粒度(d2)之比，稱為之比，稱為等降比等降比，以，以e0表示，即：表示，即：若兩顆粒等降，則若兩顆粒等降，則v01=v02，有，有 即即e0將隨兩種顆粒的密度差將隨兩種顆粒的密度差(s2s1)的增大而增大；的增大而增大； e0還是還是阻力系數(shù)阻力系數(shù)的函數(shù)。理論實(shí)踐

15、表明：的函數(shù)。理論實(shí)踐表明： e0將隨顆粒粒度變細(xì)而將隨顆粒粒度變細(xì)而減小。減小。因此為了提高分選效率在分選前要對廢物進(jìn)行分級，或經(jīng)破碎因此為了提高分選效率在分選前要對廢物進(jìn)行分級，或經(jīng)破碎使粒度均勻后，使其按密度差異進(jìn)行分選。使粒度均勻后，使其按密度差異進(jìn)行分選。2211210ssdde6621gdgdss1210dde第16頁/共77頁上升氣流中顆粒受力分析固體顆粒實(shí)際沉降速度固體顆粒實(shí)際沉降速度v=v0-ua當(dāng)當(dāng)v0ua時(shí)，時(shí)，v0，顆粒向下做沉降運(yùn)動；顆粒向下做沉降運(yùn)動；當(dāng)當(dāng)v0=ua時(shí)，時(shí)，v=0，顆粒做懸浮運(yùn)動；顆粒做懸浮運(yùn)動；當(dāng)當(dāng)v0ua時(shí)，時(shí)，vf機(jī)機(jī)f非非磁磁 f磁磁=mx0

16、HgradH式中：式中：m廢物顆粒質(zhì)量，廢物顆粒質(zhì)量，g ；x0廢物顆粒的比磁化系數(shù)，廢物顆粒的比磁化系數(shù)，cm3/g；H磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度，磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度，Oe(奧斯特，奧斯特，1 Oe =79.5775A/m)；gradH磁選機(jī)的磁場梯度，磁選機(jī)的磁場梯度， Oe/cm。第42頁/共77頁固體廢物中各種物質(zhì)磁性分類（據(jù)比磁化系數(shù)）：固體廢物中各種物質(zhì)磁性分類（據(jù)比磁化系數(shù)）：1、強(qiáng)磁性物質(zhì)強(qiáng)磁性物質(zhì)：x03810-6cm3/g2、弱磁性物質(zhì)弱磁性物質(zhì): x0=(0.197.5)10-6cm3/g3、非磁性物質(zhì)非磁性物質(zhì): x00.1910-6cm3/gHgradH 反應(yīng)磁選設(shè)備特性。反應(yīng)磁

17、選設(shè)備特性。根據(jù)根據(jù)H的大小磁選設(shè)備分為三類：的大小磁選設(shè)備分為三類：1、弱磁場磁選設(shè)備弱磁場磁選設(shè)備：磁極表面：磁極表面H1700 Oe, 分選分選x0大的顆粒；大的顆粒；2、中等磁場磁選設(shè)備中等磁場磁選設(shè)備：磁極表面：磁極表面20006000 Oe，分選分選x0中等的顆粒；中等的顆粒；3、強(qiáng)磁場磁選設(shè)備強(qiáng)磁場磁選設(shè)備：磁極表面：磁極表面H=600026000 Oe，分選分選x0小的顆粒；小的顆粒；此外此外要求要求gradH 0，也就是說磁選必須在非均勻磁，也就是說磁選必須在非均勻磁場中進(jìn)行。場中進(jìn)行。第43頁/共77頁鐵磁性物質(zhì)在磁場中的分離鐵磁性物質(zhì)在磁場中的分離 第44頁/共77頁（二

18、）常用磁選機(jī)（二）常用磁選機(jī)1 1、磁力滾筒、磁力滾筒2 2、吸持型磁選機(jī)、吸持型磁選機(jī)3 3、懸吸型磁選機(jī)、懸吸型磁選機(jī)4 4、濕式永磁圓筒式磁選機(jī)、濕式永磁圓筒式磁選機(jī)第45頁/共77頁1、磁力滾筒、磁力滾筒 又稱磁滑輪，主要由磁滾筒和輸送皮又稱磁滑輪，主要由磁滾筒和輸送皮帶組成。磁滾筒有永磁滾筒和電磁滾帶組成。磁滾筒有永磁滾筒和電磁滾筒兩種。筒兩種。第46頁/共77頁2 2、吸持型磁選機(jī)、吸持型磁選機(jī)廢物顆粒通過輸送皮帶直接送至收集面上。廢物顆粒通過輸送皮帶直接送至收集面上。u滾筒式：水平滾筒外殼由黃銅或不銹鋼制造，內(nèi)包滾筒式：水平滾筒外殼由黃銅或不銹鋼制造，內(nèi)包有半環(huán)形磁鐵。有半環(huán)形磁

19、鐵。u帶式：磁性滾筒與廢物傳送帶合為一體。帶式：磁性滾筒與廢物傳送帶合為一體。第47頁/共77頁3、懸吸型磁選機(jī)、懸吸型磁選機(jī)u一般式除鐵器：通過傳送帶將廢物顆粒輸送穿過有較大梯度的磁場。為間斷式工作，一般式除鐵器：通過傳送帶將廢物顆粒輸送穿過有較大梯度的磁場。為間斷式工作，通過切斷電磁鐵的電流排出鐵物。通過切斷電磁鐵的電流排出鐵物。u帶式除鐵器：連續(xù)工作式，鐵物數(shù)量較多時(shí)適用。帶式除鐵器：連續(xù)工作式，鐵物數(shù)量較多時(shí)適用。第48頁/共77頁4 4、濕式永磁圓筒式磁選機(jī)、濕式永磁圓筒式磁選機(jī)分為分為順流型和逆流型順流型和逆流型兩種形式，常用的為逆流型。兩種形式，常用的為逆流型。u順流型磁選機(jī)的給

20、料方向和圓筒的旋轉(zhuǎn)方向或磁順流型磁選機(jī)的給料方向和圓筒的旋轉(zhuǎn)方向或磁性產(chǎn)品的移動方向一致性產(chǎn)品的移動方向一致 。u逆流型則正好相反，主要適用于粒度小于逆流型則正好相反，主要適用于粒度小于0.6mm0.6mm的強(qiáng)磁性顆粒的回收及從鋼鐵冶煉排出的含鐵塵泥的強(qiáng)磁性顆粒的回收及從鋼鐵冶煉排出的含鐵塵泥和氧化鐵皮中回收鐵。和氧化鐵皮中回收鐵。第49頁/共77頁七、電選七、電選（一）電選原理（一）電選原理1、電選過程中廢物顆粒的帶電方式、電選過程中廢物顆粒的帶電方式(4種種)(1)直接傳導(dǎo)帶電直接傳導(dǎo)帶電 ：廢物與傳導(dǎo)電極廢物與傳導(dǎo)電極直接接觸直接接觸，利用顆，利用顆粒的導(dǎo)電性差異及其在電極上表現(xiàn)的行為不

21、同，就可粒的導(dǎo)電性差異及其在電極上表現(xiàn)的行為不同，就可以把它們分開。以把它們分開。 導(dǎo)電好的物質(zhì)導(dǎo)電好的物質(zhì)與電極帶與電極帶相同相同電荷，而被電極電荷，而被電極排斥；排斥；導(dǎo)電差的物質(zhì)導(dǎo)電差的物質(zhì)，只能被，只能被極化極化，不能導(dǎo)電而被電極，不能導(dǎo)電而被電極吸引吸引。是利用固體廢物中各種組分在高壓電場是利用固體廢物中各種組分在高壓電場中電性的差異而實(shí)現(xiàn)分選的方法。中電性的差異而實(shí)現(xiàn)分選的方法。 第50頁/共77頁(2)感應(yīng)帶電：感應(yīng)帶電：廢物顆粒不和帶電電極或帶電體直廢物顆粒不和帶電電極或帶電體直接接觸，而僅在電場中受到電場的接接觸，而僅在電場中受到電場的感應(yīng)感應(yīng)，利用廢，利用廢物顆粒在電場中的

22、表現(xiàn)差異分選導(dǎo)電性不同的廢物顆粒在電場中的表現(xiàn)差異分選導(dǎo)電性不同的廢物顆粒。物顆粒。(3)電暈帶電：電暈帶電：電暈電場是電暈電場是不均勻電場不均勻電場。導(dǎo)電性不。導(dǎo)電性不同的廢物顆粒進(jìn)入電場后，都獲得同的廢物顆粒進(jìn)入電場后，都獲得負(fù)電荷負(fù)電荷，但它，但它們在電場中的表現(xiàn)行為不同。利用這一差異分離們在電場中的表現(xiàn)行為不同。利用這一差異分離導(dǎo)電性不同的物質(zhì)。導(dǎo)電性不同的物質(zhì)。 (4)摩擦帶電摩擦帶電 ：由于廢物由于廢物顆粒相互之間顆粒相互之間和和顆粒同給顆粒同給料運(yùn)輸設(shè)備的表面料運(yùn)輸設(shè)備的表面發(fā)生摩擦而使廢物顆粒帶電的發(fā)生摩擦而使廢物顆粒帶電的帶電方式。如果不同的廢物顆粒在摩擦?xí)r能獲得帶電方式。如

23、果不同的廢物顆粒在摩擦?xí)r能獲得不同符號的足夠的摩擦電荷不同符號的足夠的摩擦電荷，則進(jìn)人電場中也可，則進(jìn)人電場中也可把它們分開。把它們分開。 第51頁/共77頁實(shí)際上，顆粒在輥筒表面上不僅吸附離子而獲得電荷，同時(shí)也放出電荷給輥筒。剩余電荷同顆粒的放電和荷電速度的比值有關(guān)。因此，作用在顆粒上的庫侖力為： 2 2、電選分離的基本條件、電選分離的基本條件(1)(1)作用在顆粒上的電力作用在顆粒上的電力a a、庫侖力、庫侖力( (f f1 1) )：f f1 1= =Q QE E f f1 1= =Q QrE E Q Qr r為顆粒上的剩余電為顆粒上的剩余電荷。荷。對于對于導(dǎo)體顆粒接近于零導(dǎo)體顆粒接近于

24、零；對于；對于非導(dǎo)體顆粒接近于非導(dǎo)體顆粒接近于1 1。 作用是促使顆粒被吸引在輥筒表面上作用是促使顆粒被吸引在輥筒表面上 b b、非均勻電場引起的作用力非均勻電場引起的作用力( (f f2 2) ) ：又稱：又稱質(zhì)動力質(zhì)動力，在，在電暈電場中，越靠近電暈電極電暈電場中，越靠近電暈電極f f2 2越大越大；而；而靠近輥筒表靠近輥筒表面則電場近于均勻，面則電場近于均勻，f f2 2越小越小。所以，。所以，對顆粒來說對顆粒來說f f2 2很很小，與庫侖力相比要小數(shù)百倍小，與庫侖力相比要小數(shù)百倍( (對對lmmlmm顆粒顆粒) )，因此，因此，在電選中在電選中f f2 2可忽略不計(jì)?？珊雎圆挥?jì)。 c

25、c、界面吸力、界面吸力( (f f3 3):):是荷電顆粒的是荷電顆粒的剩余電荷和輥筒表面剩余電荷和輥筒表面相應(yīng)位值的感應(yīng)電荷之間的吸引力相應(yīng)位值的感應(yīng)電荷之間的吸引力( (此感應(yīng)電荷大小此感應(yīng)電荷大小與剩余電荷相同，符號相反與剩余電荷相同，符號相反) )。對。對導(dǎo)體顆粒來說導(dǎo)體顆粒來說，放，放電速度快，剩余電荷少，所以，其界面吸力也接近于電速度快，剩余電荷少，所以，其界面吸力也接近于零零，而非導(dǎo)體顆粒則反之。作用是促使顆粒被，而非導(dǎo)體顆粒則反之。作用是促使顆粒被吸向輥吸向輥筒表面筒表面。第52頁/共77頁 從以上作用在顆粒上的三種電力可以看出，從以上作用在顆粒上的三種電力可以看出，庫侖力和界

26、面吸力庫侖力和界面吸力的大小主要決定于顆粒的的大小主要決定于顆粒的剩余電剩余電荷荷，而剩余電荷又決定于顆粒的，而剩余電荷又決定于顆粒的界面電阻界面電阻。界面電。界面電阻阻大時(shí)大時(shí)，剩余電荷多剩余電荷多，所受的，所受的庫侖力和界面吸力庫侖力和界面吸力就就大大：反之則相反。對導(dǎo)體顆粒來說，由于它的界面：反之則相反。對導(dǎo)體顆粒來說，由于它的界面電阻接近于零，放電速度快，剩余電荷很少，所以電阻接近于零，放電速度快，剩余電荷很少，所以作用在它上面的庫侖力和界面吸力也接近于零；而作用在它上面的庫侖力和界面吸力也接近于零；而對非導(dǎo)體顆粒，它的界面電阻很大，放電速度很慢，對非導(dǎo)體顆粒，它的界面電阻很大，放電速

27、度很慢，剩余電荷很多，所以作用在它上面的庫侖力和界面剩余電荷很多，所以作用在它上面的庫侖力和界面吸力較大；作用在半導(dǎo)體顆粒上的上述兩種力的大吸力較大；作用在半導(dǎo)體顆粒上的上述兩種力的大小介于導(dǎo)體顆粒與非導(dǎo)體顆粒之間。小介于導(dǎo)體顆粒與非導(dǎo)體顆粒之間。 第53頁/共77頁(2)作用在顆粒上的機(jī)械力作用在顆粒上的機(jī)械力a、重力、重力(f4)：顆粒在分選中所受的重力：顆粒在分選中所受的重力f4=mg。在整個(gè)過程中其徑向和切線方向的分力是變化在整個(gè)過程中其徑向和切線方向的分力是變化的。如圖中，在的。如圖中，在A、B兩點(diǎn)的電場區(qū)內(nèi)，重力兩點(diǎn)的電場區(qū)內(nèi)，重力f4從從A點(diǎn)開始起著使顆粒沿輥筒表面移動或脫離點(diǎn)開

28、始起著使顆粒沿輥筒表面移動或脫離的作用。的作用。f4除在除在E點(diǎn)是一沿著切線向下的力外，點(diǎn)是一沿著切線向下的力外，在在AB內(nèi)其他各點(diǎn)僅是其分力起作用。內(nèi)其他各點(diǎn)僅是其分力起作用。 b、離心力、離心力(f5)：顆粒在分選中所受離心力為：顆粒在分選中所受離心力為： f5 =mv2/R式中，式中，f5為作用在顆粒上的離心力；為作用在顆粒上的離心力；v為顆粒在輥為顆粒在輥筒表面上的運(yùn)動速度；筒表面上的運(yùn)動速度；R為輥筒的半徑。為輥筒的半徑。第54頁/共77頁為保證不同電性顆粒的分離，應(yīng)有：為保證不同電性顆粒的分離，應(yīng)有：u對于對于導(dǎo)體顆粒導(dǎo)體顆粒在分選帶在分選帶AB段內(nèi)分出，必須段內(nèi)分出，必須f1+f

29、3+mgcosf2+f5u對于對于半導(dǎo)體顆粒半導(dǎo)體顆粒在分選帶在分選帶BC段分出，必須段分出，必須f1+f3+mgcos mgcos+ f5第55頁/共77頁廢物顆粒的電選分離過程廢物顆粒的電選分離過程 第56頁/共77頁（二）電選設(shè)備（二）電選設(shè)備1、靜電分選機(jī)、靜電分選機(jī)廢物的帶電方式為直接傳導(dǎo)帶電。廢物的帶電方式為直接傳導(dǎo)帶電。第57頁/共77頁2、復(fù)合電場分選機(jī)復(fù)合電場分選機(jī)YD-4型高壓電選機(jī)的電場為電暈-靜電復(fù)合電場。為粉煤灰專用設(shè)備。第58頁/共77頁八、光電分選八、光電分選利用物質(zhì)表面光反射特性的不同而分離物料的方利用物質(zhì)表面光反射特性的不同而分離物料的方法稱為光電分選。法稱為

30、光電分選。（一）光電分選系統(tǒng)（一）光電分選系統(tǒng)1、給料系統(tǒng)：料斗、振動溜槽。、給料系統(tǒng)：料斗、振動溜槽。2、光檢系統(tǒng)：光源、透鏡、光敏元件及電子系統(tǒng)。、光檢系統(tǒng)：光源、透鏡、光敏元件及電子系統(tǒng)。3、分離系統(tǒng)（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）、分離系統(tǒng)（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）（二）光電分選機(jī)工作過程（二）光電分選機(jī)工作過程第59頁/共77頁第60頁/共77頁七、渦電流分選七、渦電流分選一種在固廢中回收有色金屬的有效方法。一種在固廢中回收有色金屬的有效方法。當(dāng)含有非磁導(dǎo)體金屬當(dāng)含有非磁導(dǎo)體金屬(鉛、銅、鋅等鉛、銅、鋅等)的廢物以一定速度通過一個(gè)交變磁場時(shí)，的廢物以一定速度通過一個(gè)交變磁場時(shí)，這些非磁導(dǎo)體金屬內(nèi)部會產(chǎn)生感應(yīng)渦流。由于

31、廢物流和磁場有一個(gè)相對運(yùn)這些非磁導(dǎo)體金屬內(nèi)部會產(chǎn)生感應(yīng)渦流。由于廢物流和磁場有一個(gè)相對運(yùn)動的速度，從而對產(chǎn)生渦流的金屬片塊具有一個(gè)推力。此分離推力的方向動的速度，從而對產(chǎn)生渦流的金屬片塊具有一個(gè)推力。此分離推力的方向與磁場方向及廢物流的方向均呈與磁場方向及廢物流的方向均呈90。排斥力隨廢物的固有電阻、導(dǎo)磁率。排斥力隨廢物的固有電阻、導(dǎo)磁率等特性及磁場密度的變化速度及大小而異。等特性及磁場密度的變化速度及大小而異。第61頁/共77頁感應(yīng)器第62頁/共77頁八、摩擦與彈跳分選八、摩擦與彈跳分選（一）分選原理（一）分選原理1、顆粒沿斜面下滑：、顆粒沿斜面下滑：下滑條件是下滑條件是 G sinF，G重

32、力，重力，F(xiàn)摩擦力，摩擦力，斜面的傾角。斜面的傾角。而而F=f N=f G cos，f摩擦系數(shù)，摩擦系數(shù)，N垂直斜面的壓力。則垂直斜面的壓力。則G sin f G cos，所以，所以tg f 。以。以代表摩擦角，則代表摩擦角，則ftg，所以所以。即斜面傾角大于顆粒的摩擦角是。即斜面傾角大于顆粒的摩擦角是下滑條件下滑條件。使顆粒沿斜面下滑的作用力使顆粒沿斜面下滑的作用力則加速度則加速度a)cosfG(sincosfGsin fNGsinFGsinFGPG)cos(sin/fgmPa根據(jù)固體廢物中各組分根據(jù)固體廢物中各組分摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)和和碰撞系數(shù)碰撞系數(shù)的差異，在斜面上運(yùn)的差異，在斜面上運(yùn)動或

33、與斜面碰撞彈跳時(shí)產(chǎn)生不同的動或與斜面碰撞彈跳時(shí)產(chǎn)生不同的運(yùn)動速度和彈跳軌跡運(yùn)動速度和彈跳軌跡而實(shí)現(xiàn)彼而實(shí)現(xiàn)彼此分離的一種處理方法。此分離的一種處理方法。第63頁/共77頁初速度為零的顆粒，沿斜面下滑初速度為零的顆粒，沿斜面下滑L距離后的速度距離后的速度v由此可見，當(dāng)斜面長度及傾角一定時(shí)，顆粒的運(yùn)動速度僅與由此可見，當(dāng)斜面長度及傾角一定時(shí)，顆粒的運(yùn)動速度僅與摩擦系數(shù)有關(guān)。摩擦系數(shù)有關(guān)。F小者運(yùn)動速度大，小者運(yùn)動速度大，f大者運(yùn)動速度小。大者運(yùn)動速度小。顆粒離開斜面后，以拋物線軌道下落（忽略空氣阻力），假顆粒離開斜面后，以拋物線軌道下落（忽略空氣阻力），假設(shè)下落垂直高度為設(shè)下落垂直高度為H，則顆粒

34、拋落的水平距離，則顆粒拋落的水平距離L為：為：由此可見，當(dāng)由此可見，當(dāng)H及一定時(shí)，及一定時(shí)，L僅與顆粒運(yùn)動速度僅與顆粒運(yùn)動速度v有關(guān)。有關(guān)。以摩擦系數(shù)不同的顆粒，以摩擦系數(shù)不同的顆粒，其滑出斜面后的落下地點(diǎn)其滑出斜面后的落下地點(diǎn)不同，可分別加以收集而不同，可分別加以收集而實(shí)現(xiàn)分選。實(shí)現(xiàn)分選。LfgaLv)cos(sin22gHvtvtvLgHtgtH/2coscos/22/ 12水平第64頁/共77頁顆粒沿斜面顆粒沿斜面滾動的條件滾動的條件為：為：hG sinNb 所以所以hG sin bG cos 即即tg b/h而而ftg所以有所以有當(dāng)當(dāng)fb/h時(shí)時(shí)，產(chǎn)生滾動；，產(chǎn)生滾動；當(dāng)當(dāng)fb/h時(shí)時(shí)

35、，則顆粒只產(chǎn)生滑動。，則顆粒只產(chǎn)生滑動。當(dāng)當(dāng)一定時(shí)，球形或多邊形的顆粒因一定時(shí)，球形或多邊形的顆粒因bb/h的可的可能性大，產(chǎn)生滾動的可能大；扁平狀顆粒，因能性大，產(chǎn)生滾動的可能大；扁平狀顆粒，因bh，則，則顆粒產(chǎn)生滑動。顆粒產(chǎn)生滑動。第65頁/共77頁2、顆粒在斜面上的彈跳、顆粒在斜面上的彈跳（1）顆粒與平面碰撞；顆粒因彈性不同，與平面碰撞時(shí)，）顆粒與平面碰撞；顆粒因彈性不同，與平面碰撞時(shí)，其彈跳的高度及速度不同。其彈跳的高度及速度不同。設(shè)顆粒從設(shè)顆粒從高度高度H落到平面上的瞬時(shí)速度落到平面上的瞬時(shí)速度v為；為；與平面碰撞后與平面碰撞后彈跳的初速度彈跳的初速度為為u，彈跳高為彈跳高為h，則，

36、則碰撞恢復(fù)系數(shù)碰撞恢復(fù)系數(shù)或或速度恢復(fù)系數(shù)速度恢復(fù)系數(shù)表示表示顆粒碰撞的彈性性質(zhì)顆粒碰撞的彈性性質(zhì)。當(dāng)當(dāng)K=1時(shí)，顆粒為完全彈性碰撞；時(shí)，顆粒為完全彈性碰撞；0K1時(shí)，顆粒為彈性碰撞，廢塑料、時(shí)，顆粒為彈性碰撞，廢塑料、廢橡膠、金屬塊、碎磚瓦、碎玻璃器皿；廢橡膠、金屬塊、碎磚瓦、碎玻璃器皿； K=0時(shí)，顆粒為塑性碰撞，廢纖維、破布、時(shí)，顆粒為塑性碰撞，廢纖維、破布、廢紙、灰土、廚房有機(jī)垃圾，廢紙、灰土、廚房有機(jī)垃圾，K接近于接近于0屬屬于塑性碰撞。于塑性碰撞。gHv2ghu2HhgHghvuK22vuhH第66頁/共77頁（2）顆粒與斜面碰撞）顆粒與斜面碰撞顆粒碰撞恢復(fù)系數(shù)等于碰撞前后的速度在

37、斜面法顆粒碰撞恢復(fù)系數(shù)等于碰撞前后的速度在斜面法線上的投影之比，線上的投影之比，如忽略摩擦系數(shù)的影響，則可近似有如忽略摩擦系數(shù)的影響，則可近似有當(dāng)當(dāng)Kp =1時(shí)，時(shí)，= ,顆粒為完全彈性碰撞；顆粒為完全彈性碰撞；Kp =0時(shí)，時(shí)， 則則=90，顆粒為塑性碰撞，顆粒為塑性碰撞;0 Kp 1時(shí)，顆粒為彈性碰撞時(shí)，顆粒為彈性碰撞.cos/cosvuKpvutgtgKp/第67頁/共77頁（二）分選過程（二）分選過程固體廢物運(yùn)動方式隨顆粒的形狀或密度不同而不同：固體廢物運(yùn)動方式隨顆粒的形狀或密度不同而不同：纖維狀廢物或片狀廢物幾乎全靠滑動，球形顆粒有滑纖維狀廢物或片狀廢物幾乎全靠滑動，球形顆粒有滑動、

38、滾動和彈跳三種運(yùn)動方式。動、滾動和彈跳三種運(yùn)動方式。單顆粒單體在斜面上向下運(yùn)動時(shí)，單顆粒單體在斜面上向下運(yùn)動時(shí)，纖維狀或片狀體纖維狀或片狀體的的滑動滑動加速度較小加速度較小，運(yùn)動速度較小，運(yùn)動速度不快，運(yùn)動速度較小，運(yùn)動速度不快，所以它脫離斜面拋出的初速度較小所以它脫離斜面拋出的初速度較小，而，而球形顆粒由球形顆粒由于時(shí)滑動。滾動和彈跳想結(jié)合的運(yùn)動，其加速度較于時(shí)滑動。滾動和彈跳想結(jié)合的運(yùn)動，其加速度較大，運(yùn)動速度較快，因此它脫離斜面拋出的初速度大，運(yùn)動速度較快，因此它脫離斜面拋出的初速度較大。較大。第68頁/共77頁當(dāng)廢物離開斜面拋出時(shí)當(dāng)廢物離開斜面拋出時(shí)纖維狀或片狀體纖維狀或片狀體受空氣阻

39、力影響較大，在空氣中減速很快，拋射軌跡表現(xiàn)嚴(yán)重的不對受空氣阻力影響較大，在空氣中減速很快，拋射軌跡表現(xiàn)嚴(yán)重的不對稱（開始接近拋物線，其后接近垂直下落）故拋射不遠(yuǎn)。稱（開始接近拋物線，其后接近垂直下落）故拋射不遠(yuǎn)。球形顆粒球形顆粒受空氣阻力影響較小，在空氣種減速較慢，拋射軌跡表現(xiàn)對稱，拋射較遠(yuǎn)。受空氣阻力影響較小，在空氣種減速較慢，拋射軌跡表現(xiàn)對稱，拋射較遠(yuǎn)。因此，纖維狀廢物與顆粒廢物、片狀廢物與顆粒廢物，因形狀不同在斜面上運(yùn)動或彈因此，纖維狀廢物與顆粒廢物、片狀廢物與顆粒廢物，因形狀不同在斜面上運(yùn)動或彈跳時(shí)，產(chǎn)生不同的運(yùn)動速度和軌跡，因而可以分離。跳時(shí)，產(chǎn)生不同的運(yùn)動速度和軌跡，因而可以分離。第69頁/共77頁（三）分選設(shè)備（三）分選設(shè)備1 1、帶式篩、帶式篩2 2、斜板運(yùn)輸分選機(jī)、斜板運(yùn)輸分選機(jī)3 3、反彈滾筒分選機(jī)、反彈滾筒分選機(jī)第70頁/共77頁帶有震打裝著的運(yùn)輸帶，帶面由篩網(wǎng)或刻帶有震打裝著的運(yùn)輸帶，帶面由篩網(wǎng)或刻溝槽的膠帶，制成。帶面傾角溝槽的膠帶，制成。帶面傾角，大于廢物，大于廢物顆粒摩擦角，小于纖維廢物摩擦角，所以顆粒摩擦角，小于纖維廢物摩擦角，所以顆粒下滑，彈跳，纖維廢物隨著帶面向上顆粒下滑，彈跳，纖維