3.4.1 分选—筛分在线视频

同学

你好

这一节课我们来讲

固体废物预处理的另一种方法

分选

我们首先来讲它的其中的一种方法——筛分

在这之前我来介绍一下分选的概念

它是指固体废物中可回收利用的

或不利于后续处理和处置工艺要求的物料

采用适当的工艺分离出来的过程

无外乎就两个目的

第一种是选出来我们想要的

第二种就是把我们不要的或者是有毒有害的

剔除这样的过程

对于分选主要有两种方法

第一种就是手工分选

这个也是我们不太常用的一种方法

第二种是机械分选

我们先来看一下手工分选

它是建立在分类收集的基础上

主要是回收纸张 玻璃

塑料 橡胶这样的固体废物的过程

比如说现在的一些矿泉水瓶纸箱

在分类收集的基础之上

进行手工分选是可以实现的

它的基本条件是不能有这种过大的质量的

过大的含水量的

或者是对人体有毒有害的这样的物质

在这种条件下才可以进行手工分选

它的优点就是识别能力强

直接回收无需进一步加工的物品

但是它对于原材料的要求是比较高的

而且劳动强度大

卫生条件差

这个就是手工分选的过程

在我国由于我国的垃圾分类起步是比较晚的

所以对于这种手工分选的方法难度是比较大的

所以我们不做过多的讲解

接下来我就来介绍机械分选

机械分选它是按照固体废物的粒度 密度

磁性 导电性

表面润湿性等等

这样的物理或者是化学性的差异

对固体废物进行了分选

根据它的原理的区别

我们主要分为筛分 重力分选

磁力分选

电力分选

浮选这几种方法

这一节我来主要介绍筛分这种分选方法

首先我们来看筛分的定义

筛分是指利用筛子使固体废物物料中

小于筛孔的细的物料透过筛面

而使这种大于筛孔的粗的物料

留在筛面上边

从而完成粗细物料的分离的过程

我们来看一下这个图片

其实说白了就是将这些大的这种物料

和这种小的物料通过筛子筛面的作用

将其分离出来这个就是筛分

我们接下来看一下筛分的原理

看似简单的过程

它实质上是分为两个过程

第一个是物料的分层

第二个是细粒的透筛

我们先来看一下物料的分层的作用

物料分层它是指这些物料和筛面之间

它具有适当的相对运动

这种相对运动使筛面上的物料层

处于松散的状态

按照颗粒的大小进行分层

最终就会形成粗的物料在上边

细的物料慢慢往下落

在下层这样的排列顺序

这是第一个物料分层的过程

第二个过程

就是刚刚分离到下层的这些物料

它努力的透过筛面成为筛下产物

细粒透筛的过程

主要就是物料分层和细粒透筛这两个过程

平时我们看是看不太明显的

当粗物料过多的时候

这种物料分层的现象会相对明显一些

当细物料过多的时候

这种细粒过筛的现象会更加明显一些

我们就把物料中这些大小不一的颗粒

都取一个名字

粒度小于筛孔

3/4孔径的颗粒

我们叫它易筛粒

因为这样的颗粒非常容易透过筛面

而成为筛下产物

所以叫易筛粒

粒度大于3/4且小于

筛孔孔径的颗粒

我们给它起的名字叫难筛粒

因为它是有机会通过这样的筛孔的

只不过因为它的粒度和筛孔孔径相似

所以它越过筛面的时候比较困难

所以我们管它叫难筛粒

还有一种就是它的粒度大于筛孔的孔径

而且小于1.5筛孔孔径

这样的颗粒我们叫它阻碍粒

筛分效果的好坏

我们用筛分效率来评价

我们来看一下筛分效率

筛分效率是指实际上得到的筛下产品的质量

与入筛废物中所含的

小于筛孔尺寸的这些细粒物料的质量之比

一般用百分数来表示

大家来看一下它的筛分效率

Q1/Q*100%

Q1很好理解了

它是指透过筛面的也就是这些物料

它的

总质量

Q是指什么呢

Q不是说所有的来到筛子里的这些

固体废物的质量

而是指筛子里边

这些本来有机会可以通过筛面的

这些固体废物的质量

也就是我们图中大家可以清晰的看到的黑色的

固体废物的总质量

是我们所说的Q

这里边大家容易引起误解

所以说假如说我们这个图片中

所有的黑色固体废物全部通过筛面

黄色的固体废物留在筛面以上

这个时候的筛分效率是100%

影响筛分效率的主要的因素有哪些

我们从以下三个方面来考虑

首先物料的性质

还有筛子的性质以及筛分的操作条件

我们一个一个的来看

首先我们来看物料的性质

物料的性质包括固体废物

本身的粒度和形状

一般球形的多面体颗粒

会比片状的、针状的颗粒

更加容易透筛

纤维状的这些颗粒不太容易过筛

还有由于颗粒之间有互相的阻碍作用

和架桥的作用

与筛孔大小相近的颗粒

也就是刚刚我们讲到的难筛粒

它很难透过筛网

含水率和含泥量

含水率较低的时候

我们可以看这个图片

含水率较低的时候

它的筛分效率是比较高的

随着含水率的增高

筛分效率而降低

当含水率增加到一定值的时候

筛分效率又增高了

这个时候我们可以举一个例子

就像我们在家里淘大米一样

当盆里边没有水的时候

这个时候大米之间是比较干的

不会互相粘连在一起

我们往里边加入一点点水

这个时候会发现一些大米粒就会粘连在一起

这个时候是非常不容易过筛的

会将筛孔堵塞

再继续往里边加水继续加

加到一定程度的时候

这些黏在一起的米粒它就会分开了

跟这个原理是一样的

所以它会有一个最低值

含泥量也是

当含泥量较高的时候容易引起这些

细粒的结团

在这种情况下筛分不容易进行

容易被这些泥把筛网糊住堵死

我们接下来看筛分的设备的性质

是怎么影响筛分效率的

首先常见的这些筛面这种棒条筛

它的筛分的效果会不如钢板冲孔筛

还有筛子的有效面积

棒条筛它的有效面积是比较小的

所以筛分效率较低

编织筛的有效面积比较大

筛分效率也比较高

冲孔筛是介于两者之间

还有筛子的运动状态

一会我们会讲到固定筛

转筒筛 摇动筛 振动筛

它们的一些筛子的结构

这里边我们需要了解的就是它们的

运动方式决定了筛分效率

其中振动筛的筛分效率是最高的

还有是筛面的长宽以及倾角

一般来说筛面的长宽比

我们控制在2.5-3：1

因为这种在相同面积的情况下

如果筛面过窄

这个时候废物通过筛面的过程中

它是厚度是有所增加的

上层的物料不容易透筛

筛面如果过宽在相同的面积条件下

它的长度就会变短

处理能力也会降低

所以说我们一般长宽比控制在2.5-3：1

还有筛子的倾角

我们控制在15-25°

第三个我们要讲的

影响筛分效率的就是筛分的操作条件

首先均匀给料

我们在给料的过程中要连续均匀的给料

这样可以使固体废物它沿着筛面的宽度

形成薄薄的一层

另外振动程度也会影响筛子的筛分效率

振动程度不足的时候

物料不容易分散成层很难透过筛子

振动程度如果过于激烈的话

这种物料来不及透筛就被带入到末端

最终从末端排出

此外筛子还需要进行及时清理和定期维修

我们就来认识一下

刚刚提到的这几种筛分设备

用于固体废物处理的筛分设备

主要有固定筛 滚筒筛和振动筛

我们一一做介绍

固定筛它是由许多平行的筛条组成

可以水平安装或者是倾斜的安装

比如说我们经常使用的棒条筛和格筛

这个就是格筛

它是一小格一小格的

它主要也是用于粗筛 安装在粗破碎机之前

固定筛它主要是简单方便

应用广泛

而且比较廉价

它也存在着一定的问题

比如说筛孔容易堵塞

经常需要进行清扫

筛分的效率也是比较低的

我们再来看一看滚筒筛

滚筒筛也称为转筒筛

它是具有一些带孔的圆柱型的这样的筛面

圆柱的表面上是一些孔

它的转筒的速度一般在10-15转每分钟

我们来看一下这个就是滚筒筛

筛面是在滚筒上的结构

就是这样慢速旋转的圆柱形的筛分面

筛面上有这些编织的筛网

固体废物从左侧给入

通过筛子的旋转的作用

这筛子是有一定的倾斜角度的

小的这些固体废物就会透过

筛子上的这些孔径

到筛下成为筛下产物

然后粗的从这是透不过去的

通过它的旋转的作用

还有重力的作用

就在筛子的末端排出来

得到的是筛上的产物

从而达到筛分的目的

我们大家来看一看动画

这个就是我们经常用到的一种滚筒筛

这个滚筒筛它把筛面分为多段

我们图中的这个就是三段

每段采用的是不同的筛孔

可以进行多级筛分

固体废物通过加料斗加入进来之后

首先经过的是进料端

同学可以想一下是进料端的这一侧的

筛孔的孔径大

还是出料端这一侧的筛孔孔径大呢

应该是进料端的筛孔孔径是最小的

所以选出来的物料也是最细的

然后依次往后的筛孔是依次增大的

所选出来的固体废物的粒径也是依次增大的

直到最后一级的筛孔最大

选出来的物料也比较粗

这个时候转筒里边还会有一些更粗的物料

它是由滚筒的末端排除的

所以它就实现了一个多级的筛分

振动筛

振动筛我们主要会讲两种

一个是惯性振动筛

一个是共振筛

首先来看

惯性振动筛它是不平衡的

这种物体的旋转

所导致的离心惯性力

使的筛箱产生了振动的这样的一种筛子

所谓不平衡的物体的旋转

不平衡的物体大家看动画可以看出在轮子上边

它是带有一个重锤的

它的原理就是电动机带动皮带高速旋转

配重轮上的重锤

它会产生离心惯性力

水平方向使弹簧做横向的变形

垂直方向会使弹簧做垂直方向的拉伸和压缩

弹簧就在这个水平垂直运动

轨迹带动的筛箱进行运动

筛箱的运动轨迹是椭圆

近似是圆形的

是这样的运动的轨迹

从而对这种不同力度的物体废物进行筛分

主要是用于细粒的固体废物

或者是潮湿以及有粘性的

这样的固体废物的筛分过程

接下来我们来看一下共振筛

它的主要的作用就是利用弹簧的

这种曲柄连杆进行运动

使筛子在共振的状态下进行筛分

我们来看这个筛子

它是分为上筛箱和下机体

上筛箱和下机体发生共振

在中间的过程中

弹簧的动能和弹簧的势能相互转化

当电动机带动装置在下机体上的这种偏心轴

进行转动的时候

偏心轴使连杆做往复运动

连杆通过弹簧将作用力传给筛箱

与此同时下机体也受到了相反的作用力

使筛箱合下机体沿着倾斜的方向振动

筛箱弹簧和下机体组成了一个弹性系统

这个弹性系统固有的自振频率

以及传动装置的强迫振动率

接近相同时

筛子就在共振状态下进行筛分

它的主要特点是处理能力大

耗能比较少

我来总结一下这一节的知识点主要的内容是

筛分效率以及影响筛分效率的这些因素

还需要同学掌握这几种常见的筛分设备

谢谢