固体废物分选2014

1、分选的一般理论分选的一般理论分选（分选（separationseparation）：）：废物处理的一种方法废物处理的一种方法( (单元操作单元操作) )，其，其目的目的是是分离出可回收利用的或不利于后续处理、处分离出可回收利用的或不利于后续处理、处置工艺要求的物料。置工艺要求的物料。 分为人工分选和机械分选。分为人工分选和机械分选。人工分选人工分选最早，适用于废物产地、收集最早，适用于废物产地、收集站、处理中心、转运站、处置场。站、处理中心、转运站、处置场。机械分选机械分选据废物的粒度、密度、磁性、据废物的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性的差异，方法电性、光电性、摩擦性、弹性的差异

2、，方法分为筛分、重力分选、光电分选、磁力分选、分为筛分、重力分选、光电分选、磁力分选、电力分选、摩擦与弹跳分选。电力分选、摩擦与弹跳分选。一、人工分选一、人工分选主要是人工分拣，回收纸张、玻璃、塑料、主要是人工分拣，回收纸张、玻璃、塑料、橡胶等物品。橡胶等物品。基本条件：废物不能质量过大，含水率不能基本条件：废物不能质量过大，含水率不能太高，不能有害于人体。太高，不能有害于人体。位置：废物传送带两旁。位置：废物传送带两旁。特点：识别能力强，直接回收有用物质，消特点：识别能力强，直接回收有用物质，消除可能使后续处理发生事故的废物。但工作除可能使后续处理发生事故的废物。但工作劳动强度大，卫生条件差

3、，目前还无法完全劳动强度大，卫生条件差，目前还无法完全被机械代替。被机械代替。 二二. .筛分筛分( (screening)screening)筛分定义：筛分定义：是利用筛子将物料中小于筛孔的细是利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔的粗粒物料留在粒物料透过筛面，而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗、细粒物料分离的过程。筛面上，完成粗、细粒物料分离的过程。分选依据：粒度差异分选依据：粒度差异 筛分过程：筛分过程：物料分层物料分层：物料和筛面间存在相对运动物料和筛面间存在相对运动，使，使筛面上的物料层处于松散状态，即按颗料大筛面上的物料层处于松散状态，即按颗料大小分层，形成粗粒

4、位于上层，细粒位于下层小分层，形成粗粒位于上层，细粒位于下层的规则排列。的规则排列。细粒透筛细粒透筛：位于下层的细粒到达筛面并透过：位于下层的细粒到达筛面并透过筛孔。筛孔。筛分筛分易筛粒易筛粒粒度小于筛孔尺寸粒度小于筛孔尺寸3/43/4的颗粒，很容易的颗粒，很容易通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛，通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛，称为称为“易筛粒易筛粒”难筛粒难筛粒粒度大于筛孔尺寸粒度大于筛孔尺寸3/43/4的颗粒，很难通的颗粒，很难通过粗粒形成的间隙，而且粒度越接近筛过粗粒形成的间隙，而且粒度越接近筛孔尺寸越难透筛，这种颗粒称为孔尺寸越难透筛，这种颗粒称为“难筛难筛粒粒”筛分效率筛分效率筛分

5、效率：是指实际得到的筛下产品重量与入筛分效率：是指实际得到的筛下产品重量与入筛废物中所含小于筛孔尺寸的细粒物料重量比筛废物中所含小于筛孔尺寸的细粒物料重量比式中：E 筛分效率，%； m 入筛固体废物重量； m1 筛下产品重量； 入筛固体废物中小于筛孔的细粒质量分数；质量分数； 为为筛下产品中小于筛孔的细粒的质量分数小于筛孔的细粒的质量分数%100mmE1但是，在实际筛分过程中由于物料量大，要测定但是，在实际筛分过程中由于物料量大，要测定m1和和m是比较困难的，若能通过测定采集样品的属性是比较困难的，若能通过测定采集样品的属性进行测定计算则比较方便进行测定计算则比较方便。如左图，根据物料平衡：如

6、左图，根据物料平衡： m=mm=m1 1+m+m2 2 m m= =m m1 1+m+m2 2、 、 为小于筛孔的细粒为小于筛孔的细粒所占的百分率所占的百分率整理得整理得%100)()(Em，m2，m1，影响筛分效率的因素（影响筛分效率的因素（1 1）筛分物料性质的影响筛分物料性质的影响粒径分布粒径分布： “易筛粒易筛粒”含量越多，筛分效率越高；含量越多，筛分效率越高； “难筛粒难筛粒”越多，筛分效率越低。越多，筛分效率越低。颗粒形状：颗粒形状：一般球形、立方形、多边形颗粒筛分效率一般球形、立方形、多边形颗粒筛分效率较高；而颗粒呈扁平状或长方块，用方形或圆形筛孔的较高；而颗粒呈扁平状或长方块，

7、用方形或圆形筛孔的进行筛分，其筛分效率较低。平面状的物料，如塑料膜、进行筛分，其筛分效率较低。平面状的物料，如塑料膜、纸、纸板类等，会大片的覆在筛面上，形成纸、纸板类等，会大片的覆在筛面上，形成“盲区盲区”而而堵塞大片的筛分面积。堵塞大片的筛分面积。含水率和含泥量：含水率和含泥量：废物外表水分会使颗粒结团或附着废物外表水分会使颗粒结团或附着在粗粒上而不易透筛。当筛孔较大、废物含水率较高时，在粗粒上而不易透筛。当筛孔较大、废物含水率较高时，反而造成颗粒活动性的提高此时水分有促进颗粒透筛作反而造成颗粒活动性的提高此时水分有促进颗粒透筛作用，此时称湿式筛分法。用，此时称湿式筛分法。影响筛分效率的因素

8、（影响筛分效率的因素（2 2）筛分设备性能的影响筛分设备性能的影响筛子运动方式筛子运动方式：不同类型的筛子进行筛分时，其筛分：不同类型的筛子进行筛分时，其筛分效率为：固定筛滚筒筛振动筛效率为：固定筛滚筒筛振动筛筛子运动强度筛子运动强度：筛子运动强度不足时，筛面上物料不：筛子运动强度不足时，筛面上物料不易松散和分层，细粒不易进筛，筛分效率不高；但运易松散和分层，细粒不易进筛，筛分效率不高；但运动强度过大又使废物很快通过筛面排出，筛分效率也动强度过大又使废物很快通过筛面排出，筛分效率也不高不高筛面尺寸：筛面尺寸：筛面宽度影响筛子的处理能力，其长度则筛面宽度影响筛子的处理能力，其长度则影响筛分效率。

9、负荷相等时，过窄的筛面使废物层增影响筛分效率。负荷相等时，过窄的筛面使废物层增厚而不利于细粒接近筛面；过宽的筛面则又使废物筛厚而不利于细粒接近筛面；过宽的筛面则又使废物筛分时间太短，一般宽长比为分时间太短，一般宽长比为1:2.5-31:2.5-3。筛面倾角筛面倾角: :为了便于筛上产品的排出，倾角过小起不到为了便于筛上产品的排出，倾角过小起不到此作用；倾角过大时，废物排速过快，筛分时间短，此作用；倾角过大时，废物排速过快，筛分时间短，筛分效率低。一般筛分倾角以筛分效率低。一般筛分倾角以1515-25-25较适宜。较适宜。影响筛分效率的因素（影响筛分效率的因素（3 3）筛分操作条件的影响筛分操作

10、条件的影响连续均匀给料连续均匀给料，使废物沿整个筛面宽度铺成一簿层，使废物沿整个筛面宽度铺成一簿层，既充分利用筛面，又便于细粒透筛，可以提高筛子既充分利用筛面，又便于细粒透筛，可以提高筛子的处理能力和筛分效率。的处理能力和筛分效率。及时清理和维修筛面及时清理和维修筛面。使筛分设备振动程度维持在最适水平使筛分设备振动程度维持在最适水平. .振动不足时，振动不足时，物料不易松散分层，使透筛困难；振动过于剧烈时，物料不易松散分层，使透筛困难；振动过于剧烈时，物料来不及透筛，便又一次被卷入振动中，使废物物料来不及透筛，便又一次被卷入振动中，使废物很快移动至筛面末端被排出，也使筛分效率不高。很快移动至筛

11、面末端被排出，也使筛分效率不高。因此，对振动筛应调节振动频率与振幅等；对该筒因此，对振动筛应调节振动频率与振幅等；对该筒筛而言，重要的是转速的调节。筛而言，重要的是转速的调节。筛分设备（筛分设备（1 1）固定筛固定筛筛面由许多平行排列的筛条组成，可水平安装或倾筛面由许多平行排列的筛条组成，可水平安装或倾斜安装。斜安装。固定筛由于构造简单、不耗用动力、设备费用低和固定筛由于构造简单、不耗用动力、设备费用低和维修方便，在固体废物处理中广泛应用。维修方便，在固体废物处理中广泛应用。格筛格筛一般安装在粗破碎机之前以保证入料块度适宜。一般安装在粗破碎机之前以保证入料块度适宜。棒条筛棒条筛主要用于粗碎和中

12、碎之前，为保证废物料沿主要用于粗碎和中碎之前，为保证废物料沿筛面下滑，安装角应大于废物对筛面的摩擦角，一般筛面下滑，安装角应大于废物对筛面的摩擦角，一般为为30303535。棒条筛筛孔尺寸为筛下粒度的。棒条筛筛孔尺寸为筛下粒度的1.11.11.21.2倍，一般筛孔尺寸不小于倍，一般筛孔尺寸不小于50mm50mm。筛条宽度应大于。筛条宽度应大于固体废物中最大粒度的固体废物中最大粒度的2.52.5倍倍。 筛分设备（筛分设备（2 2）滚筒筛滚筒筛滚筒筛是一个倾斜的圆筒，置于若干滚子滚筒筛是一个倾斜的圆筒，置于若干滚子上，圆筒的侧壁上开有许多筛孔。筒形筛上，圆筒的侧壁上开有许多筛孔。筒形筛筛分时，固体

13、废物在筛中不断滚翻，较小筛分时，固体废物在筛中不断滚翻，较小的物料颗粒最终通过筛孔筛出。的物料颗粒最终通过筛孔筛出。圆筒以很慢的速度转动（圆筒以很慢的速度转动（101015r/min15r/min）不需要很大动力，节能且维护方便。不需要很大动力，节能且维护方便。生活垃圾筛分常用生活垃圾筛分常用亦叫转筒筛，筛面为带孔的圆柱形筒体或截头亦叫转筒筛，筛面为带孔的圆柱形筒体或截头的圆锥体。筛网一般为冲击板。安装倾角的圆锥体。筛网一般为冲击板。安装倾角35。物料在滚筒筛中的运动有三种状态：物料在滚筒筛中的运动有三种状态：（1）沉落状态：）沉落状态：颗粒被圆周运动带起，滚落到颗粒被圆周运动带起，滚落到向上

14、运动的颗粒层表面。向上运动的颗粒层表面。（2）抛落状态）抛落状态：筛筒转速足够高时，颗粒沿筒筛筒转速足够高时，颗粒沿筒壁上升，沿抛物线轨迹落回筛底。壁上升，沿抛物线轨迹落回筛底。（3）离心状态：）离心状态：转速进一步提高，颗粒附着在转速进一步提高，颗粒附着在筒壁上不再落下，此转速称为临界转速。筒壁上不再落下，此转速称为临界转速。物料处于抛落状态时效果最佳，一般，物料在物料处于抛落状态时效果最佳，一般，物料在筒内滞留筒内滞留2530S，转速，转速56r/min时筛分效率时筛分效率最佳。最佳。筛分设备（筛分设备（3 3）振动筛振动筛振动筛在筑路、建筑、化工、冶金和谷物加工振动筛在筑路、建筑、化工、

15、冶金和谷物加工等部门得到广泛应用。等部门得到广泛应用。特点是振动方向与筛面垂直或近似垂直，振动特点是振动方向与筛面垂直或近似垂直，振动次数次数6006003600r/min3600r/min，振幅，振幅0.50.51.5mm1.5mm。物料。物料在筛面上发生离析现象，密度大而粒度小的颗在筛面上发生离析现象，密度大而粒度小的颗粒钻过密度小而粒度大的颗粒的空隙，进入下粒钻过密度小而粒度大的颗粒的空隙，进入下层到达筛面，大大有利于筛分的进行。安装倾层到达筛面，大大有利于筛分的进行。安装倾角一般在角一般在8 84040之间。之间。振动筛由于筛面强烈振动，消除了堵塞筛孔的振动筛由于筛面强烈振动，消除了堵

16、塞筛孔的现象，有利于湿物料的筛分，可用于粗、中细现象，有利于湿物料的筛分，可用于粗、中细粒的筛分，还可以用于振动和脱泥筛分。粒的筛分，还可以用于振动和脱泥筛分。振动筛主要有惯性振动筛和共振筛。振动筛主要有惯性振动筛和共振筛。惯性振动筛惯性振动筛通过由不平衡体的旋转所产生的离心惯性力，通过由不平衡体的旋转所产生的离心惯性力，使筛箱产生振动的一种筛子。使筛箱产生振动的一种筛子。当电动机带动皮带轮作高速旋转时，配重轮上当电动机带动皮带轮作高速旋转时，配重轮上的重块即产生离心惯性力，其水平分力使弹簧的重块即产生离心惯性力，其水平分力使弹簧作横向变形，强迫弹簧做拉伸及压缩运动。筛作横向变形，强迫弹簧做拉

17、伸及压缩运动。筛箱的运动轨迹为椭圆或近似于圆。箱的运动轨迹为椭圆或近似于圆。共振筛共振筛利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共振状态下进行筛分。振状态下进行筛分。 优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。三三. .重力分选重力分选重力分选（重力分选（gravity separation）：根据固体废）：根据固体废物中不同物质颗粒间的物中不同物质颗粒间的密度差异密度差异，在运动介，在运动介质中受到重力、

18、介质动力和机械力的作用，质中受到重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离，从而得使颗粒群产生松散分层和迁移分离，从而得到不同密度产品的分选过程。到不同密度产品的分选过程。分选依据：密度或粒度差异分选依据：密度或粒度差异分选介质：空气、水、重液等。分选介质：空气、水、重液等。按作用原理分：风力分选、摇床分选、跳汰按作用原理分：风力分选、摇床分选、跳汰分选、重介质分选等。分选、重介质分选等。 不同密度矿物分选的难易程度按照等降比不同密度矿物分选的难易程度按照等降比e判断。判断。 e=2-/(/(1-) )式中式中1- 轻矿物的密度，轻矿物的密度，kg/m3 2- 重矿物的密度，

19、重矿物的密度，kg/m3 - 分选介质的密度，分选介质的密度，kg/m3 e5 极易重力分选的物料极易重力分选的物料 2.5e5 易选物料易选物料 1.75e2.5 较易选物料较易选物料 1. 5e1.75 较难选物料较难选物料 1.25e1.5 难选物料，分离效率不高；难选物料，分离效率不高； eua，v0，颗粒向下沉降；，颗粒向下沉降；当当v0=ua，v=0，颗粒悬浮；，颗粒悬浮；当当v0ua，v3810-6 m3/kg弱磁性弱磁性比磁化系数比磁化系数 x0 0.193810-6 m3/kg非磁性非磁性比磁化系数比磁化系数 x0 0.1910-6 m3/kg磁选机的磁场中，颗粒同时受磁力和

20、其它机械磁选机的磁场中，颗粒同时受磁力和其它机械合力的作用，磁性颗粒分离的必要条件是磁性合力的作用，磁性颗粒分离的必要条件是磁性颗粒所受的磁力必须大于与其方向相反的机械颗粒所受的磁力必须大于与其方向相反的机械力的合力力的合力磁选机中的磁铁有两类：磁选机中的磁铁有两类：通电方式磁化、极化铁磁材料形成的电磁；通电方式磁化、极化铁磁材料形成的电磁；利用永磁材料形成磁区。利用永磁材料形成磁区。磁选设备（磁选设备（1 1）磁力滚筒磁力滚筒 将固体废物均匀地给在皮带运输机上，当废物经过磁力滚将固体废物均匀地给在皮带运输机上，当废物经过磁力滚筒时，非磁性或磁性很弱的物质在离心力和重力作用下脱筒时，非磁性或磁

21、性很弱的物质在离心力和重力作用下脱离皮带面；而磁性较强的物质受磁力作用被吸到皮带上，离皮带面；而磁性较强的物质受磁力作用被吸到皮带上，并由皮带带到磁力滚筒的下部，当皮带离开磁力滚筒伸直并由皮带带到磁力滚筒的下部，当皮带离开磁力滚筒伸直时，由于磁场强度减弱而落入磁性物质收集槽中。时，由于磁场强度减弱而落入磁性物质收集槽中。磁选设备（磁选设备（2 2）悬吊磁铁器悬吊磁铁器 悬吊磁铁器有一般式除铁器和带式除铁器两种。悬吊磁铁器有一般式除铁器和带式除铁器两种。 当铁物数量少时采用一般式，当铁物数量多时采用带式。当铁物数量少时采用一般式，当铁物数量多时采用带式。一般式除铁器是通过切断电磁铁的电流排除铁物

22、，而带一般式除铁器是通过切断电磁铁的电流排除铁物，而带式除铁器则是通过胶带装置排除铁物。式除铁器则是通过胶带装置排除铁物。2. 2.磁流体分选磁流体分选定义：定义：利用磁流体作为分选介质，在磁场或磁场和利用磁流体作为分选介质，在磁场或磁场和电场的联合作用下产生电场的联合作用下产生“加重加重” ” 作用，按固作用，按固体废物各组分的磁性和密度的差异，或磁、体废物各组分的磁性和密度的差异，或磁、导电性和密度的差异，使不同组分分离导电性和密度的差异，使不同组分分离 。技术特点：技术特点：重力分选和磁力分选联合作用，可弥补传统重力分选和磁力分选联合作用，可弥补传统磁选对非铁磁性物质无选择性的选点，使之

23、磁选对非铁磁性物质无选择性的选点，使之按按密度密度和和磁性差异磁性差异分离。分离。磁流体磁流体所谓磁流体是指某种能够在磁场和电场联合作用下所谓磁流体是指某种能够在磁场和电场联合作用下磁化，呈现磁化，呈现似加重似加重现象，对颗粒产生磁浮力作用的现象，对颗粒产生磁浮力作用的稳定分散液。磁流体通常采用强电解质溶液、顺磁稳定分散液。磁流体通常采用强电解质溶液、顺磁性溶液和铁磁性胶体悬浮液。性溶液和铁磁性胶体悬浮液。似加重后的磁流体仍然具有液体原来的物理性质，似加重后的磁流体仍然具有液体原来的物理性质，如密度、流动性、粘滞性等。似加重后的密度称为如密度、流动性、粘滞性等。似加重后的密度称为视在密度视在密

24、度，它可以通过改变外磁场强度、磁场梯度，它可以通过改变外磁场强度、磁场梯度或电场强度来调节。或电场强度来调节。1600kg/m1600kg/m3 319000kg/m19000kg/m3 3 磁流体分选可分离磁流体分选可分离密度范围很宽密度范围很宽的固体废物。的固体废物。从废物中回收铝、铜、锌、铅等金属。从废物中回收铝、铜、锌、铅等金属。五五. . 电力分选电力分选电力分选（电力分选（Electric Field Separation）：）：电力分选简称电选，是利用物料各种组分在高电力分选简称电选，是利用物料各种组分在高压电场中压电场中电性的差异电性的差异而实现分选的一种方法。而实现分选的一种

25、方法。一般物质大致可分为电的良导体、半导体和非一般物质大致可分为电的良导体、半导体和非导体，它们在电场中有着不同的运动轨迹，加导体，它们在电场中有着不同的运动轨迹，加上机械力的共同作用，即可将它们互相分开。上机械力的共同作用，即可将它们互相分开。电力分选对于塑料、橡胶、纤维、废纸、合成电力分选对于塑料、橡胶、纤维、废纸、合成皮革、树脂等与某些物料的分离，各种导体、皮革、树脂等与某些物料的分离，各种导体、半导体和绝缘体的分离等都十分简便有效。半导体和绝缘体的分离等都十分简便有效。电选原理电选原理1.1.静电分选静电分选废物的带电方式为直接传导带电；废物的带电方式为直接传导带电；废物直接与传导电极

26、接触，导电性好的废物将获得和废物直接与传导电极接触，导电性好的废物将获得和电极极性相同的电荷而被排斥；导电性差的废物与电极极性相同的电荷而被排斥；导电性差的废物与带电滚筒接触被极化，在靠近滚筒一端产生相反的带电滚筒接触被极化，在靠近滚筒一端产生相反的束缚电荷被滚筒吸引，从而实现不同电性的废物分束缚电荷被滚筒吸引，从而实现不同电性的废物分离。离。适用对象适用对象：各种塑料（：各种塑料（99%99%）、橡胶、纤维纸）、橡胶、纤维纸（100%100%）、合成皮革和胶卷等物质的分选。）、合成皮革和胶卷等物质的分选。随含水率升高回收率增大。随含水率升高回收率增大。2. 2.电晕、静电复合电场电晕、静电复

27、合电场电晕电场区电晕电场区：废物由给料斗均匀地给入辊筒上，随着辊筒的旋转废物由给料斗均匀地给入辊筒上，随着辊筒的旋转进入电晕电场区，电晕极放电导致颗粒进入电晕电场区，电晕极放电导致颗粒极化极化带负电带负电荷，颗粒向滚筒电极迁移并荷，颗粒向滚筒电极迁移并放电放电，导体放电速度快导体放电速度快静电场区静电场区：进入静电场不再继续获得负电荷，但仍继续放电。进入静电场不再继续获得负电荷，但仍继续放电。导体导体放完全部负电荷，并从辊筒上得到正电荷而被放完全部负电荷，并从辊筒上得到正电荷而被辊筒排斥落下；辊筒排斥落下；非导体非导体颗粒由于有较多的剩余负电颗粒由于有较多的剩余负电荷，被吸附在辊筒上，带到辊筒

28、后方被毛刷强制刷荷，被吸附在辊筒上，带到辊筒后方被毛刷强制刷下；下；半导体半导体颗粒的运动轨迹则介于导体与非导体颗颗粒的运动轨迹则介于导体与非导体颗粒之间，成为半导体产品落下，从而完成电选分离粒之间，成为半导体产品落下，从而完成电选分离过程。过程。电力分选的原理图电力分选的原理图静电分选及应用静电分选及应用将将含有铝和玻璃的废物通过电含有铝和玻璃的废物通过电振给料器均匀地给到带电辊振给料器均匀地给到带电辊筒上，筒上，铝铝为良导体，从辊筒为良导体，从辊筒电极获得相同符号的大量电电极获得相同符号的大量电荷，因而被辊筒电极排斥落荷，因而被辊筒电极排斥落入铝收集槽内；入铝收集槽内；玻璃玻璃为非导为非导

29、体，与带电辊筒接触被极化，体，与带电辊筒接触被极化，在靠近辊筒一端产生相反的在靠近辊筒一端产生相反的束缚电荷，辊筒吸住，随辊束缚电荷，辊筒吸住，随辊筒带至后面被毛刷落进玻璃筒带至后面被毛刷落进玻璃收集槽，从而实现铝与玻璃收集槽，从而实现铝与玻璃的分离。的分离。 高压电分选及应用高压电分选及应用将将粉煤灰均匀给到旋转接地辊筒上，带入电晕电场后，炭粒炭粒由于导电性良好，很快失去电荷，进入静电场后从辊筒电极获得相同符号的电荷而被排斥，在离心力、重力及静电斥力综合作用下落入集炭槽成为精煤；而灰粒灰粒由于导电性较差，能保持电荷，与带相反符号电荷的辊筒相吸并牢固地吸附在辊筒上，最后被毛刷强制落入集灰槽，从

30、而实现炭灰分离。1.分选原理分选原理根据废物组分的摩擦系数和碰撞系数的差根据废物组分的摩擦系数和碰撞系数的差异，在斜面上运动或与斜面碰撞时，产异，在斜面上运动或与斜面碰撞时，产生不同的运动速度和弹跳轨迹，从而实生不同的运动速度和弹跳轨迹，从而实现分离。现分离。其他分选方法（一）摩擦与弹跳分选其他分选方法（一）摩擦与弹跳分选分选过程分选过程固体废物运动方式随颗粒的形状或密度不同而固体废物运动方式随颗粒的形状或密度不同而不同：纤维状废物或片状废物几乎全靠滑动，不同：纤维状废物或片状废物几乎全靠滑动，球形颗粒有滑动、滚动和弹跳三种运动方式。球形颗粒有滑动、滚动和弹跳三种运动方式。单颗粒单体在斜面上向

31、下运动时，纤维状或片单颗粒单体在斜面上向下运动时，纤维状或片状体的滑动加速度较小，运动速度不快，所以状体的滑动加速度较小，运动速度不快，所以它脱离斜面抛出的初速度较小，而球形颗粒由它脱离斜面抛出的初速度较小，而球形颗粒由于做滑动、滚动和弹跳相结合的运动，其加速于做滑动、滚动和弹跳相结合的运动，其加速度较大，运动速度较快，因此它脱离斜面抛出度较大，运动速度较快，因此它脱离斜面抛出的初速度较大。的初速度较大。当废物离开斜面抛出时当废物离开斜面抛出时纤维状或片状体受空气阻力影响较大，在空气中减速纤维状或片状体受空气阻力影响较大，在空气中减速很快，抛射轨迹表现严重的不对称（开始接近抛物很快，抛射轨迹表

32、现严重的不对称（开始接近抛物线，其后接近垂直下落）故抛射不远。线，其后接近垂直下落）故抛射不远。球形颗粒受空气阻力影响较小，在空气中减速较慢，球形颗粒受空气阻力影响较小，在空气中减速较慢，抛射轨迹表现对称，抛射较远。抛射轨迹表现对称，抛射较远。因此，纤维状废物与颗粒废物、片状废物与颗粒废物，因此，纤维状废物与颗粒废物、片状废物与颗粒废物，因形状不同在斜面上运动或弹跳时，产生不同的运因形状不同在斜面上运动或弹跳时，产生不同的运动速度和轨迹，因而可以分离。动速度和轨迹，因而可以分离。（三）分选设备（三）分选设备1 1、带式筛、带式筛2 2、斜板运输分选机、斜板运输分选机3 3、反弹滚筒分选机、反弹

33、滚筒分选机六、光电分选六、光电分选利用物质表面利用物质表面光反射特性光反射特性的不同而分离物的不同而分离物料的方法称为光电分选。料的方法称为光电分选。可从垃圾中回收橡胶、塑料、金属、玻璃可从垃圾中回收橡胶、塑料、金属、玻璃等物质。等物质。光电分选工作原理图光电分选工作原理图两级分选单元操作过程：两级分选单元操作过程：进料是由进料是由X X物料和物料和Y Y物料组成的混合物，经过物料组成的混合物，经过2 2级分选机，物料衡算如下：级分选机，物料衡算如下：进料进料X0+Y0出料出料X1 + Y1 X2 + Y2七、分选效果的评价七、分选效果的评价第一出料口第一出料口第二出料口第二出料口进料进料口口

34、回收率（回收率（）：）：单位时间内某一出料单位时间内某一出料口中排出的某一组分口中排出的某一组分的质量与进入分选机的质量与进入分选机的该组份质量之比的该组份质量之比：数量指标，可通过计算数量指标，可通过计算确定确定纯度（纯度（）（品味）：）（品味）：某某一排料口中排出的一排料口中排出的某一组分的质量与某一组分的质量与该该出料口排出的所有组出料口排出的所有组分总质量之比：分总质量之比：质量指标，可通过化验质量指标，可通过化验确定确定%100XXR01x1 %100YXXP111x1 浮选根据物质的润湿性（亲水性、疏水性）差异进行分离。根据物质的润湿性（亲水性、疏水性）差异进行分离。（一）浮选原理

35、（一）浮选原理 浮选是通过在固体废物与水调制成的料浆中加入浮选是通过在固体废物与水调制成的料浆中加入浮选药剂浮选药剂扩大不同组分的可浮性差异，再通入空气形扩大不同组分的可浮性差异，再通入空气形成无数细小气泡，使目的颗粒黏附在气泡上，并随气成无数细小气泡，使目的颗粒黏附在气泡上，并随气泡上浮于料浆表面成为泡沫层刮出，成为泡沫产品；泡上浮于料浆表面成为泡沫层刮出，成为泡沫产品；不浮的颗粒则留在料浆内，通过适当处理后废弃。不浮的颗粒则留在料浆内，通过适当处理后废弃。（二）浮选药剂（二）浮选药剂 捕收剂、起泡剂、抑制剂、捕收剂、起泡剂、抑制剂、 活化剂、介质调节剂活化剂、介质调节剂使目的颗粒表面疏水，

36、增加可浮性，使其易于向气泡附着。使目的颗粒表面疏水，增加可浮性，使其易于向气泡附着。（1）异极性捕收剂：由极性基）异极性捕收剂：由极性基(亲固亲固)和非极性基和非极性基(疏水疏水)组成。组成。常用的有黄药常用的有黄药(烃基二硫代碳酸盐，烃基二硫代碳酸盐，ROCSSMe，R为烃基，为烃基，Me为碱金属为碱金属离子离子)、油酸、油酸(十八烯十八烯(9)酸，通式为酸，通式为C17H33COOH,不易溶，需加溶剂乳不易溶，需加溶剂乳化或制成油酸钠使用）。化或制成油酸钠使用）。黄药捕收含铜废物黄药捕收含铜废物:Cu2+4ROCSS Cu( ROCSS)2+ ( ROCSS) 2油酸捕收萤石废物油酸捕收萤

37、石废物:Ca2+2C17H33COO Ca(OOH33C17)2。1、捕收剂、捕收剂（2）非极性油类捕收剂：）非极性油类捕收剂：难溶于水，不能解离成离子而得名。难溶于水，不能解离成离子而得名。主要成分为脂肪烃主要成分为脂肪烃(CnH2n+2)、脂环烃、脂环烃(CnH2n)和芳和芳香烃三类。香烃三类。常用的有煤油、柴油、燃料油、变压器油等。常用的有煤油、柴油、燃料油、变压器油等。目前，主要用于一些天然可浮性很好的非极性废物目前，主要用于一些天然可浮性很好的非极性废物颗粒回收，例如：粉煤灰中未燃尽碳的回收、废石颗粒回收，例如：粉煤灰中未燃尽碳的回收、废石墨的回收等。墨的回收等。表面活性物质，促进泡

38、沫形成，增加分选表面活性物质，促进泡沫形成，增加分选界面。界面。其结构特征为：其结构特征为：是一种是一种异极性异极性的有机物质，的有机物质，极性基极性基亲水，亲水，非极性基非极性基亲气，使起泡剂分子在空气和亲气，使起泡剂分子在空气和水的界面上产生定向排列；水的界面上产生定向排列；大部分起泡剂是大部分起泡剂是表面活性物质表面活性物质，能够强，能够强烈地降低水的烈地降低水的表面张力表面张力；起泡剂应有适当的起泡剂应有适当的溶解度溶解度。常用的起泡剂有：松醇油、脂肪醇等。常用的起泡剂有：松醇油、脂肪醇等。2、起泡剂、起泡剂气泡气泡气泡气泡起泡剂气泡起泡剂捕收剂起泡剂在气泡表面的吸附起泡剂在气泡表面的

39、吸附起泡剂与捕收剂的相互作用起泡剂与捕收剂常联合作用，不仅在气泡表面而且在起泡剂与捕收剂常联合作用，不仅在气泡表面而且在废物表面也有联合作用，这种联合作用被称为废物表面也有联合作用，这种联合作用被称为“共吸共吸附附”现象。现象。主要用于调整捕收剂的作用及介质条件。主要用于调整捕收剂的作用及介质条件。(1)活化剂：促进活化剂：促进目的颗粒目的颗粒与捕收剂作用，常用的多为与捕收剂作用，常用的多为无机盐无机盐(硫酸钠、硫酸铜等硫酸钠、硫酸铜等)。(2) 抑制剂：抑制抑制剂：抑制非目的颗粒非目的颗粒的可浮性，常用的有各的可浮性，常用的有各种无机盐种无机盐(水玻璃水玻璃)和有机盐和有机盐(单宁、淀粉单宁

40、、淀粉)。(3) pH值调整剂：调整介质的值调整剂：调整介质的pH值，常用的是酸类和值，常用的是酸类和碱类。碱类。(4) 分散剂：促使料浆分散剂：促使料浆中中非目的细粒非目的细粒成分散状态，常成分散状态，常用的有无机盐类用的有无机盐类(苏打水、水玻璃苏打水、水玻璃)和高分子化合物和高分子化合物(各类聚磷酸盐各类聚磷酸盐)。(5) 混凝剂：促使料浆种混凝剂：促使料浆种目的颗粒目的颗粒联合成较大团粒常联合成较大团粒常用的有石灰、明矾、聚丙烯酰胺等。用的有石灰、明矾、聚丙烯酰胺等。3、调整剂、调整剂（三）浮选设备（三）浮选设备按充气和搅拌方式的不同，目前生产中使用的主按充气和搅拌方式的不同，目前生产

41、中使用的主要有：要有：机械搅拌式浮选机机械搅拌式浮选机；充气搅拌式浮选机；充气搅拌式浮选机；充气式浮选机；气体析出式浮选机。充气式浮选机；气体析出式浮选机。大型浮选机一般由两个槽组成，吸入槽合直流槽。浆料由进浆管进入，大型浮选机一般由两个槽组成，吸入槽合直流槽。浆料由进浆管进入，给到盖板与叶轮中心处，由于叶轮的高速旋转，在盖板与叶轮中心处造给到盖板与叶轮中心处，由于叶轮的高速旋转，在盖板与叶轮中心处造成一定的负压，空气由进气管和套管吸入，与料浆缓和后一起被叶轮甩成一定的负压，空气由进气管和套管吸入，与料浆缓和后一起被叶轮甩出。出。在强烈的搅拌下气在强烈的搅拌下气流被分割成无数微流被分割成无数微

42、细气泡。预选物质细气泡。预选物质颗粒与气泡碰撞粘颗粒与气泡碰撞粘附在气泡上而浮升附在气泡上而浮升至料浆表面形成泡至料浆表面形成泡沫层，经刮泡机刮沫层，经刮泡机刮出形成泡沫产品，出形成泡沫产品，再经消泡脱水后即再经消泡脱水后即可回收。可回收。机械搅拌式浮选机的工作过程：机械搅拌式浮选机的工作过程：（四）浮选工艺过程（四）浮选工艺过程1、调浆、调浆浮选前料浆的调制：主要是废物的破碎、磨碎等，目浮选前料浆的调制：主要是废物的破碎、磨碎等，目的是得到粒度适宜，基本上单体解离的颗粒，进入浮选的料浆的是得到粒度适宜，基本上单体解离的颗粒，进入浮选的料浆浓度必须适合浮选工艺的要求。浓度低，回收率很低，质量高

43、；浓度必须适合浮选工艺的要求。浓度低，回收率很低，质量高；浓度过高，回收率也下降。还要考虑充气量、浮选药剂的消耗、浓度过高，回收率也下降。还要考虑充气量、浮选药剂的消耗、处理能力及浮选时间等因素。处理能力及浮选时间等因素。2、调药、调药加药调整：药剂的种类、数量、添加地点和方式，应加药调整：药剂的种类、数量、添加地点和方式，应根据预选物质颗粒的性质，通过实验确定。一般浮选前添加药根据预选物质颗粒的性质，通过实验确定。一般浮选前添加药剂总量的剂总量的67，其余的分批在适当地点加入。，其余的分批在适当地点加入。3、调泡、调泡充气浮选（调泡）充气浮选（调泡）：a、正浮选、正浮选：将有用物质浮选入泡沫产品中，无用或回收价值不大：将有用物质浮选入泡沫产品中，无用或回收价值不大的物质留在料浆中。的物质留在料浆中。b、反浮选、反浮选：将无用物质浮选入泡沫产物中，有用物质