第四章固体废物分选()9.ppt

第四章 固体废物分选----1 主要内容：筛分；重选 分选目的：是废物处理的一种方法（单元操作），目的是将其中可回收利用的或不利于后续处理、处置工艺要求的物料分离出来。 分选原理：根据废物的物理和化学性质的不同而有不同的分选方法，其中包括物质的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性以及表面润湿性的不同而进行分选的。 分选方法：包括人工分选和机械分选 人工分选：采用人工方法，在分离收集的基础之上，回收纸张、玻璃、塑料和橡胶等。 卫生条件差， 但识别能力强。 作业位置：多集中在转运站和处理中心的废物传送带两旁。 机械分选：根据废物的物理和化学性质的不同而有不同的分选方法，其中包括物质的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性以及表面润湿性的不同而进行分选的。 可分为筛选（分）、重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、摩擦及弹性分选，以及浮选等。 4.1 筛分 筛分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筛面上，完成粗、细粒物料分离的过程。 筛子运动的作用：为了使粗细物料通过筛面而分离，必须使物料和筛面之间具有适当的相对运动， ①使筛面上的物料层处于松散状态，即按颗粒大小分层，形成粗粒位于上层，细粒位于下层的规则排列，细粒到达筛面并透过筛孔。 ②同时，物料和筛面的相对运动还可使堵在筛孔上的颗粒脱离筛孔，以利于细粒透过筛孔。 共振筛 各种重选的共同工艺条件： ①固体颗粒间必须存在密度差异； ②分选过程都是在运动介质中进行的 ③在重力、介质动力及机械力的综合作用下，使颗粒群松散并按密度分层； ④分好层的物料在运动介质流的推动下互相迁移，彼此分离，并获得不同密度的最终产品。 一、重介质分选 （一）基本原理 重介质：通常将密度大于水的介质称为重介质。包括重液和重悬液两种流体。重介质密度一般应该介于大密度和小密度颗粒之间。 重介质分选：在重介质中使固体废物中的颗粒群按密度分开的方法。 重介质原理：为使分选过程有效地进行，需选择重介质密度（ρc）介于固体废物中轻物料密度（ρL）和重物料密度（ρw）之间，即 ρL ρC ρw 凡颗粒密度大于重介质密度的重物料都下沉，集中于分选设备的底部成为重产物，颗粒密度小于重介质密度的轻物料都上浮，集中于分选设备的上部成为轻产物，它们分别排出，从而达到分选的目的。 （二）对重介质性能的要求 重介质特点：由高密度的固体微粒和水构成的固液两相分散体系，它是密度高于水的非均匀介质。高密度固体微粒起着加大介质密度作用，故称为加重质。 1．加重质的选择 最常用的加重质有：硅铁、磁铁矿等。 2．对重介质性能要求 密度高、粘度低，化学稳定性好（不与处理的废物发生化学反应）、无毒、无腐蚀性。易回收再生等特性。 （三）重介质分选设备 分选设备：目前常用的是鼓形重介质分选机。 结构与：外形是一圆筒转鼓， 由四个辊轮支撑，通过圆筒腰间的大齿轮由传动装置带动旋转（转速2r/min)。在圆筒的内壁沿纵向设有扬板，用以提升重物到溜槽内。圆筒水平安装。 工作原理：固体废物和重介质一起由圆筒一端给入，在向另一端流动过程中，密度大于重介质的颗粒沉于槽底，由扬板提升落入溜槽内，被排出槽外成为重产物；密度小于重介质的颗粒随重介质流从圆筒溢流口排出成为轻产物。 应用：鼓形重介质分选机适用于分离粒度较粗（40－60mm）的固体废物。 二、跳汰分选 (一）跳汰分选原理 跳汰分选是垂直变速介质流中按密度分选固体废物的一种方法。通常使用水为介质，故称为水力跳汰分选。水力跳汰分选设备称为跳汰机。 固体废物给入跳汰机的筛板上，在水介质中受到脉冲力作用，于是，整个筛面上的物料层不断地被冲起又落下，逐渐形成一按密度分层的床面。一个脉冲循环中包括这样两个过程：床面先是浮起，然后被压紧。在浮起状态，轻颗粒加速较快，运动到床面物上面；在压紧状态重颗粒比轻颗粒加速快，钻入床面物的下层中，脉冲作用使物料分层，。分层后，密度大的重颗粒群集中于底层，其中小而重的颗粒会透筛成为筛下重产物，密度小的轻物料群进入上层，被水平水流带到机外成为轻产物。 （二）跳汰分选设备 分类：按推动水流运动方式，分为隔膜跳汰机和无活塞跳汰机两种。 隔膜跳汰机是利用偏心连杆机构带动橡胶隔膜作往复运动，借以推动水流在跳汰室内作脉冲运动。 无活塞跳汰机：采用压缩空气推动水流。 应用：跳汰分选为古老的选矿技术。在固定废物的分选中，国外主要用作混合金属废物的分离。 （一）风力分选的原理 1．上升流风选机风选原理： 颗粒在空气中的沉降末速(自由沉降） mg＝R+f 式中： R－阻力；f－浮力。 又因：ρρS，ρS－ρ＝ρS，移项得： 结论：由上式可看出， 颗粒沉降末速与颗粒的密度