靜電分選機工作原理

使用的電選機，按電場特征主要分為靜電分選機和復合電場分選機兩種。

靜電分選機

靜電分選機中廢物的帶電方式為直接傳導帶電。廢物直接與傳導電極接觸，導電性好的廢物將獲得和電極極性相同的電荷而被排斥，導電性差的廢物或非導體與帶電滾筒接觸被極化，在靠近滾筒一端產(chǎn)生相反的束縛電荷被滾筒吸引，從而實現(xiàn)不同電性的廢物分離。

靜電分選機既可以從導體與絕緣體的混合物中分離出導體，也可以對含不同介電常數(shù)的絕緣體進行分離。對于導體 (如金屬類)和絕緣體 (如玻璃、磚瓦、塑料與紙類等)，混合顆粒靜電分選裝置的主要部件是由一個帶負電的絕緣滾筒與靠近滾筒和供料器的一組正電極組成，當固體廢物接近滾筒表面時，由于高壓電場的感應作用，導體顆粒表面發(fā)生極化作用而帶正電荷，被滾筒的聚合電場所吸引。而接觸后，由于傳導作用又使之帶負電荷，在庫侖力的作用下又被滾筒排斥，脫離滾筒而下落。絕緣體因不產(chǎn)生上述作用，被滾筒迅速甩落，達到導體與絕緣體的分離。對于不同介電常數(shù)的絕緣體，靜電分選是將待分離的混合顆粒懸浮于其介電常數(shù)介于兩種絕緣體間的液體中，在懸浮物間建立會聚電場，介電常數(shù)高于液體的絕緣體向電場增強的方向移動，低介電常數(shù)的絕緣體則向反向移動，達到分離目的。

靜電分選可用于各種塑料、橡膠和纖維紙、合成皮革和膠卷等物質(zhì)的分選，如將兩種性能不同的塑料混合物施以電壓，使一種塑料荷負電，另一種塑料荷正點，就可以使兩種性能不同的塑料得以有效分離。靜電分選可使塑料類回收率達到99%以上，紙類高達100%。含水率對靜電分選的影響與其他分選方法相反，隨含水率升高而回收率增大。一般電極中心距約0.15垃左右，電壓需用35～50kV。

復合電場分選機

復合電場分選機的電場為電暈-靜電復合電場。大多數(shù)電選機應用的是電暈-靜電復合電場。電暈電場是不均勻電場，在電場中有兩個電極：電暈電極 (帶負電)和輥筒電極(帶正電)。當兩電極間的電位差達到某一數(shù)值時，負極發(fā)出大量電子，并在電場中以很高的速度運動。當它們與空氣分子碰撞時，便使空氣分子電離?？諝獾呢撾x子飛向正極，形成體電荷。導電性不同的物質(zhì)進入電場后，都獲得負電荷，但它們在電場中的表現(xiàn)行為不同。導電性好的物質(zhì)將負電荷迅速傳給正極而不受正極作用。導電性差的物質(zhì)傳遞電荷速度很慢，而受到正極的吸引作用。利用這一差異分離導電性不同的物質(zhì)，如電暈電選機。廢物顆粒在電暈電選機中的分離過程如圖1所示。

廢物由給料斗均勻地給入輥筒上，隨著輥筒的旋轉(zhuǎn)進入電暈電場區(qū)。由于電場區(qū)空間帶有電荷，導體和非導體顆粒都獲得負電荷，導體顆粒一面荷電，一面又把電荷傳給輥筒 (接地電極)，其放電速度快。因此當廢物顆粒隨輥筒旋轉(zhuǎn)離開電暈電場區(qū)而進入靜電場區(qū)時，導體顆粒的剩余電荷少，而非導體顆粒則因放電較慢，致使剩余電荷多。導體顆粒進入靜電場后不再繼續(xù)獲得負電荷，但仍繼續(xù)放電，直至放完全部負電荷，并從輥筒上得到正電荷而被輥筒排斥，在電力、離心力和重力分力的綜合作用下，其運動軌跡偏離輥筒，而在輥筒前方落下。非導體顆粒由于有較多的剩余負電荷，將與輥筒相吸，被吸附在輥筒下，帶到輥筒后方，被毛刷強制刷下。半導體顆粒的運動軌跡則介于導體與非導體顆粒之間，成為半導體產(chǎn)品落下，從而完成電選分離過程。

常用的電選機有輥筒式靜電分選機和YD-4型高壓電選機兩種，如圖2所示。

輥筒式靜電分選機的分選過程為：將含有鋁和玻璃的廢物通過電振給料器均勻地給到帶電輥筒上，鋁為良導體，從輥筒電極獲得相同符號的大量電荷，因而被輥筒電極排斥落入鋁收集槽內(nèi)。玻璃為非導體，與帶電輥筒接觸被極化，在靠近輥筒一端產(chǎn)生相反的束縛電荷，被輥筒吸住，隨輥筒帶至后面被毛刷強制刷落進入玻璃收集槽，從而實現(xiàn)鋁與玻璃的分離。

YD-4型高壓電選機具有較寬的電暈電場區(qū)、特殊的下料裝置和防積灰漏電措施，整機密封性能好。采用雙筒并列式，結(jié)構(gòu)合理、緊湊，處理能力大，效率高?？勺鳛榉勖夯覍Ｓ迷O備。該機分選過程為:將粉煤灰均勻給到旋轉(zhuǎn)接地輥筒上，帶入電暈電場后，炭粒由于導電性良好，很快失去電荷，進入靜電場后從輥筒電極獲得相同符號的電荷而被排斥，在離心力、重力及靜電斥力綜合作用下落入集炭槽成為精煤。而灰粒由于導電性較差，能保持電荷，與帶符號相反的輥筒相吸，并牢固地吸附在輥筒上，最后被毛刷強制落入集灰槽，從而實現(xiàn)炭灰分離。粉煤灰經(jīng)二級電選分離的脫炭灰，其含炭率小于8%，可作為建材原料。精煤含炭率大于50%，可作為型煤原料。