4.8 固体废物的分选（五）--浮选和半湿式选择性破碎分选在线视频

大家好

这节课我们学习固体废物的分选第五部分
大家好

这节课我们学习固体废物的分选第五部分

这节课我们主要学习浮选和半湿式破碎分选

首先我们来看浮选

浮选也叫泡沫浮选

它是根据各种物料的表面性质的差异

在浮选剂的作用下借助于气泡的浮力

从物料的悬浮液当中分选的过程

浮选的方法的关键

是要使浮选的物料颗粒吸附于气泡上

在固体废物与水形成的悬浮液当中

加入浮选药剂以后

经过充分搅拌和通入空气

在浮选机内产生大量的弥散的气泡

于是呈悬浮状态的颗粒与气泡相碰撞

一部分可浮性比较好的颗粒就会悬浮在气泡上

上浮至液面

而另一部分可浮性不好的物料

就仍然留在料浆内

然后我们把液面上的泡沫刮出

形成泡沫产物

从而达到物料分离的目的

所以浮选所分离的物质和密度无关

它主要取决于物料的表面性质的差异

在浮选过程当中

各个组分对气泡粘附的选择性

是由固体颗粒 水 气泡

所组成的三相界面的物理化学特性来决定的

其中比较重要的是物质表面的润湿性

有些物质表面疏水性强

容易粘附在气泡上

而有些物质表面是亲水的

它不容易粘附在气泡上

物质表面疏水亲水的性能

我们可以通过浮选药剂的作用来加强

因此正确的选择使用浮选药剂

是调整物质可浮性的主要外因

所以浮选主要用来分离密度差别不大的

固体颗粒

比如说焚烧残渣当中的重金属的分离

浮选药剂根据它在浮选当中的作用

我们把它分为三大类

分别是捕收剂 起泡剂和调整剂

捕收剂它能够选择性地作用于

欲分选的物料的颗粒的表面

使它的疏水性增强

并且牢固地粘附在气泡上而上浮

根据捕收剂的分子结构

可以把捕收剂分为异极性的捕收剂

非极性的捕收剂和两性捕收剂

异极性的捕收剂

它的分子结构包含两个基团

极性极和非极性极

极性极与颗粒的表面发生作用

使捕收剂吸附在颗粒的表面上

而非极性极起到疏水的作用

非极性的捕收剂

它的主要成分是脂肪烷烃和环烷烃

最常用的是煤油

烃类油它的整个分子是非极性的

难溶于水

具有很强的疏水性

在料浆当中由于强烈的搅拌作用

而被乳化成微细的油滴

便于粘附在疏水性的颗粒的表面

并在其表面扩展形成油膜

大大的增加颗粒表面的疏水性

从而提高它的可浮性

再一种是两性捕收剂

就是说它具有极性和非极性的共同特点

另一种重要的浮选药剂是起泡剂

起泡剂一般是异极性的表面活性物质

当它溶于水的时候

能使水具有生成稳定性泡沫的能力

它主要作用于水气的界面

使其界面张力变低促使空气在料浆当中弥散

形成小气泡

防止气泡兼并

提高气泡和颗粒的粘附和上浮过程当中的稳定性

以保证气泡上浮形成泡沫层

常用的起泡剂有松油松醇油脂肪醇等等

松醇油我们常称为2号油

另一种重要的浮选药剂是调整剂

调整剂的作用主要是

调整捕收剂和物质颗粒表面之间的作用

以及调整料浆的性质来提高浮选过程的选择性

调整剂主要包括活化剂抑制剂和pH调整剂

活化剂

它的主要作用是促进捕收剂

和欲选物质颗粒的作用

从而提高欲选物质的颗粒的可浮性

比较常用的活化剂多为无机盐

比如说硫化钠硫酸铜等等

抑制剂的作用和活化剂相反

它的作用是削弱捕收剂和某些颗粒表面的作用

抑制这些颗粒的可浮性

使捕收剂能够更好地吸附所需要分离的物质

也是提高分选过程的选择性

比较常用的抑制剂有各种无机盐和有机物

无机盐比如说水玻璃

有机物常用的有单宁 淀粉等等

再一个是ph调整剂

pH调整剂它的主要作用是调整料浆的性质

比如说pH值来加强捕收剂的选择性

使之有利于浮选过程的完成

常用的介质调整剂主要是酸和碱

比如说石灰 碳酸钠 苛性钠 硫酸等等

要进行浮选就要用到浮选机

这个就是一个浮选机

我们看一下它的工作原理

固体废物和水形成的悬浮液

由给料槽给入浮选机的底部

空气也通过进气管给入浮选机的底部

经过叶轮的充分搅拌

在浮选机内产生大量的悬浮的弥散的气泡

于是呈悬浮状态的颗粒与气泡相碰撞

一部分可浮性好的颗粒就附着在气泡上

上浮至液面

另一部分物料仍然留在料浆当中

然后我们在液面上把泡沫刮出形成泡沫产物

从而实现了选择性的分离

整个浮选的过程包括三大块

首先是在浮选前对料浆进行调制

包括破碎磨碎等等

使物料达到单体解离然后才能实现分离

再一个我们需要对料浆进行浓度的调节

然后通过实验来确定药剂的种类和药剂的数量

以及加药的方式和加药的地点

然后当调整好之后

我们把它放入浮选机进行充气浮选

浮选实际上还包括正浮选 反浮选

以及一起浮选

所谓的正浮选就是说

我们把想要分离的物料浮选出来

反浮选就是说我们不想要的这个物料

它的可浮性好我们就把不想要的物料分离出来

有的时候可浮性比较相近

我们可以把它一起浮选出来

然后再采用别的分离方式再进行分离

浮选它的应用可以从固体废物当中回收金属

比如说美国矿务局曾经用浮选的方法

从焚烧炉的残渣当中来回收金属

还可以从粉煤灰当中来回收碳

主要是因为碳颗粒它的疏水性比较强

而煤灰颗粒它的亲水性比较强

所以

我们可以用它们表面性质的差异来实现分离

我们可以用煤油作为捕收剂2号油作为起泡剂

通入空气来进行乳化搅拌

这样碳颗粒就附在气泡上

然后浮至悬浊液的表面

然后我们把它刮开

就实现了这个炭颗粒的分离

另一种分选的方法我们把它称为

半湿式选择性破碎分选

这是一种专用于垃圾处理的技术

它是利用垃圾当中

不同物质的强度和脆性的差异

在一定湿度下破碎成不同粒度的碎块

然后通过筛孔加以分离的过程

可以将垃圾当中有利用价值的各种物质

进行充分的回收

半湿式选择性破碎分选它是在半湿的状态下

兼有选择性破碎和筛分的功能

因此我们把它称为半湿式选择性破碎分选机

半湿式选择性破碎分选机

是把破碎机械和筛分机械构成一体

同时进行破碎分选的一种机械装置

它由具有两种不同孔眼的筛网的回转滚筒组成

筛网安装在滚筒内

与第一筛网和第二筛网

分别对应安装有不同转速的刮板

分选装置分为三段

第一第二两段设有筛网第三段不设筛网

这是一个半湿式选择性破碎分选机

它主要是分三级进行

物料投入以后刮板首先将垃圾当中的

玻璃陶瓷厨余等性质脆而易碎的物质

破碎成碎片通过第一阶段的筛网分离出去

分出的第一组物质

然后采用磁力风力风选设备

分别去除废铁玻璃塑料等

得到纯度约80%的厨余垃圾

可以作为堆肥原料

剩余的垃圾进入滚筒的第二阶段

继续受到刮板的冲击和剪切作用

具有中等强度的纸类的物质被破碎

从第二阶段的筛网排出

残余的垃圾在滚筒内继续受到刮板的冲击力

和剪切的作用而破碎

从滚筒的末端排出

其主要成分为延展性比较大的金属

以及塑料 纤维 木材 橡胶 皮革等物质

第三组物质的分选设备是由磁选机和

剪切式破碎机组成

剪切式破碎机

把原料剪切到合乎热分解气化要求的粒度

然后可以利用其比重差

进一步地将金属类和非金属类分开

半湿式选择性破碎分选的特点是

用一台机械在一个工序中

同时进行破碎分选作业

同时分出123组成分不同的物料

再一个是对不同组分的回收效率

和回收纯度都很高

提高了后续处理和利用的价值

从选出的第一组物料当中

可以分别去除废铁玻璃塑料

得到纯度为80%的除余垃圾作为堆肥原料

从第二组物料当中可以回收纯度85~95%的纸类废物

从第三组物料当中

可以将难分选的塑料类废物选出

其纯度可以达到95%以上

回收的废铁的纯度也可以达到98%

再一个是对进料的适应性比较好

比较易破碎的废物首先破碎并及时排出

不会出现过度破碎的现象

再一个是分选过程当中金属 塑料 橡胶 布类

基本都保持原型有利于回收利用

而且对刮板的磨损比较小

还有就是动力消耗比较低处理的费用比较低

这种破碎分选方法

对厨余垃圾的分选特别有效

具有选择性分选处理的功能

可以克服混合垃圾分选的困难

为厨余的堆肥化和纸类的回收利用创造条件

好这节课就到这里