《固體廢物處理與處置》第三章固體廢物的預(yù)處理課件

1、固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste Chapter 3 Pre-treatment of Solid Waste第三章 固體廢物的預(yù)處理第1頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 【概念】壓實(shí) 壓縮比 硬度 破碎比 破碎段 低溫破碎 篩分效率 等降比 重介質(zhì) 加重質(zhì) 浮選等 【理論和方法】 壓實(shí)效果的度量；壓實(shí)設(shè)備評(píng)價(jià)；影響破碎效 果的因素；破碎方法及工藝；常見分選方法及 原理；影響篩分效率的因素；常見分選設(shè)備； 浮選原理；影響浮選效果的因素；固體廢物水 分存在方

2、式；脫水濃縮方法及常見機(jī)械等。 重點(diǎn)第2頁，共158頁。 固體廢物預(yù)處理：以機(jī)械處理為主涉及廢物中某些組分的簡易分離與濃集的廢物處理方法。 目的：方便廢物后續(xù)的資源化、減量化和無害化處理與處置操作。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第3頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 濃縮脫水分選破碎壓實(shí)1234含水率超過90%的 固體廢物,必須脫水 減容,以便于包裝、 運(yùn)輸與資源化利用用機(jī)械方 法增加固 體廢物聚集 程度，增大容重減少表觀體積，提高運(yùn)輸與管理的一種操作技

3、術(shù)。具有減容和預(yù)穩(wěn)定的作用 利用外 力克服廢物質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)聚力使大塊變小塊的過程。小塊分裂成細(xì)粉過程為磨碎。有利于三化處理 將固體廢物中各種可回收利用廢物或不利于后續(xù)處理工藝要求的廢物組分采 用適當(dāng)技術(shù)分離出 來的過程。 第4頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1固體廢物壓實(shí)壓實(shí)的目的 壓實(shí)又稱壓縮，用機(jī)械方法增加固體廢物聚集程度，增大容重和減少固體廢物表觀體積，是提高運(yùn)輸與管理效率的一種操作技術(shù)。 固體廢物經(jīng)壓實(shí)處理一方面可增大容重、減少固體廢物體積，以便于裝卸和運(yùn)輸，確保運(yùn)輸安全與衛(wèi)生，降低運(yùn)輸成本；另一方面可制取高

4、密度惰性塊料，便于貯存、填埋或作為建筑材料使用；第三方面可降低污染物量，減輕環(huán)境污染。 動(dòng)畫(城市垃圾壓縮工藝)第5頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1固體廢物壓實(shí)壓 實(shí) 原 理 第6頁，共158頁。1 空隙比與空隙率(1)空隙比 固體廢物為多種固體顆粒物質(zhì)及顆粒間充滿空隙所組成的集合體。假設(shè)固體廢物的總體積（ Vm ）等于固體顆粒體積（ Vs ）與空隙體積（ Vv ）之和，即 VmVs十Vv則固體廢物的空隙比(e) 為 eVvVs(2)空隙率 VvVm二、壓實(shí)程度的度量第7頁，共158頁。2 濕密度與干密度 固體廢

5、物的總重量（ mm ）等于固體物質(zhì)重量（ ms ）與水分重量（ mw ）之和。(1)濕密度 w=mm / vm (2)干密度 dmsVm二、壓實(shí)程度的度量第8頁，共158頁。3 體積減少百分?jǐn)?shù)（比） R(Vi-Vf)Vi 100% 式中：R-體積減少百分比， Vi 壓實(shí)前（原始狀態(tài)下）廢物的體積,m3 Vf 為壓實(shí)后廢物的體積，m3二、壓實(shí)程度的度量第9頁，共158頁。4 壓縮比和壓縮系數(shù) (1)壓縮比 r VfVi (r1) ( 2 一31 ) (2)壓縮倍數(shù) n=ViVf (n1) ( 2 一32 ) 二、壓實(shí)程度的度量第10頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and

6、Disposal of Solid Waste 1固體廢物壓實(shí)壓實(shí)程度的度量 孔隙比 空隙率 濕密度 干密度 體積減少 百分比 壓縮比 壓縮倍數(shù)越小壓實(shí)程度越高較適用r越小，壓實(shí)越好 n越大，壓實(shí)越好越大越好wdmmms第11頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1固體廢物壓實(shí)壓 實(shí) 器 固定式壓實(shí)器臥式壓實(shí)器、三向聯(lián)合壓實(shí)器、回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器、袋式壓實(shí)器。 基本參數(shù)：裝料截面尺寸、循環(huán)時(shí)間、壓面上的壓力、壓面行程長度。移動(dòng)式壓實(shí)器碾（滾壓）壓實(shí)機(jī)、夯實(shí)壓實(shí)機(jī)、振動(dòng)壓實(shí)機(jī)。輪胎式或履帶式壓土機(jī)、鋼輪式布料壓實(shí)器等。 垃圾填埋

7、場(chǎng)或垃圾車使用。根據(jù)廢物性質(zhì)如含水率、后續(xù)處理要求（壓縮比等）選用不同設(shè)備第12頁，共158頁。(1)水平式壓實(shí)器 靠水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)的壓頭將廢物壓到矩形或方形的鋼制容器中。用于垃圾中轉(zhuǎn)站壓實(shí)。 三、固體廢物壓實(shí)程度1 固定式壓實(shí)設(shè)備動(dòng)畫(水平壓實(shí)器)第13頁，共158頁。(2)三向聯(lián)合式壓實(shí)器 三個(gè)相互垂直的壓頭依次實(shí)施壓縮，將廢物壓實(shí)成密實(shí)的塊體。多用于松散金屬廢物的壓實(shí)。 動(dòng)畫(三向聯(lián)合式壓實(shí)器)三、固體廢物壓實(shí)程度1 固定式壓實(shí)設(shè)備第14頁，共158頁。(3)回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器 平板型壓頭連接于容器一端，借助于液壓驅(qū)動(dòng)。適用于壓實(shí)體積小、質(zhì)量輕的固體廢物 動(dòng)畫(回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器)三、固體廢物壓實(shí)程度

8、1 固定式壓實(shí)設(shè)備第15頁，共158頁。填埋場(chǎng)壓實(shí)機(jī) 三、固體廢物壓實(shí)程度1 移動(dòng)式壓實(shí)設(shè)備第16頁，共158頁。注意事項(xiàng)： 第一、針對(duì)固體廢物的壓實(shí)程度（主要是壓縮比），應(yīng)當(dāng)選擇合適的壓縮比和使用壓力。 第二、應(yīng)針對(duì)不同的廢物，采用不同的壓實(shí)方式，選用不同的壓實(shí)設(shè)備。 第三，注意壓實(shí)過程中的情況，如城市垃圾壓縮過程中會(huì)出現(xiàn)水分，塑料熱壓時(shí)會(huì)粘在壓頭上等，應(yīng)對(duì)不同廢物采用不同的壓縮設(shè)備。 第四，壓實(shí)過程與后續(xù)處理過程有關(guān)，應(yīng)當(dāng)綜合考慮是否選用壓實(shí)設(shè)備。如在城市垃圾的綜合利用中，垃圾壓實(shí)后產(chǎn)生水分，在風(fēng)選時(shí)分離紙是不利的。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of S

9、olid Waste 1固體廢物壓實(shí)壓 實(shí) 設(shè)備的選用 第17頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎破碎概念 破碎:利用外力克服固體廢物質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)聚力而使大塊固體廢物分裂成小塊的過程。 磨碎：使小塊固體廢物顆位分裂成細(xì)粉的過程。 破碎是所有固體廢物處理方法的必不可少的預(yù)處理工藝，是后續(xù)處理與處置必須經(jīng)過的過程。第18頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎破碎目的 1）使固體廢物的容積減小，便于運(yùn)輸和貯存。2）為固體廢

10、物的下一步加工作準(zhǔn)備，并為固體廢物的分選提供所要求的入選粒度，以便有效地回收固體廢物中某種成分，更有利于固體廢物的資源化。3）使固體廢物的比表面積增加，提高焚燒、熱分解等作業(yè)的穩(wěn)定性和熱效率。4）用破碎后的生活垃圾進(jìn)行填埋處置時(shí)，壓實(shí)密度高而均勻，可以加快復(fù)土還原。5）防止粗大、鋒利的固體廢物損壞運(yùn)行中的處理機(jī)械，如分選機(jī)、焚燒和熱解的設(shè)備或爐膛。第19頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎影響破碎效果因素 1、物料機(jī)械強(qiáng)度 物料機(jī)械強(qiáng)度 物料一系列力學(xué)性質(zhì)所決定的綜合指標(biāo)，主要有硬度、解理、韌性及物料的

11、結(jié)構(gòu)缺陷。 2、破碎力第20頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎硬度 物料抵抗外界機(jī)械力侵入的性質(zhì)，硬度越高，抵抗外界機(jī)械力侵入的能力越大，越難破碎。 1 、F . C 邦德功指數(shù) 用能耗來測(cè)定物料堅(jiān)固性（國外采用） 2 、莫氏硬度（國內(nèi)采用） 礦物的硬度分為十級(jí)，其硬度從小到大排列如下：(1)滑石 (1)石膏 (3)方解石 (4)熒石 (5)灰石 (6)長石 (7)石英 (8)黃玉石 (9)剛玉 (10)金剛石 各種固體廢物的硬度可以通過與這些礦物相比來確定。 3、普氏硬度系數(shù)f（國內(nèi)采用） 與物料的

12、抗壓極限強(qiáng)度壓有關(guān) f 壓 / 100第21頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎韌性： 物料受壓軋、切割、錘擊、拉伸、彎曲等外力作用時(shí)表現(xiàn)出的抵抗性能。包括脆性、柔性、延展性、撓性、彈性等。脆性物料容易破碎，柔性、延展性、撓性及彈性大的物料不容易破碎。解理： 物料在外力作用下沿一定方向破裂成光滑平面的性質(zhì)。是結(jié)晶物料特有的性質(zhì)。結(jié)構(gòu)缺陷： 第22頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎解理硬度韌性結(jié)構(gòu) 缺陷影響破碎

13、效果因素F.C邦德功指數(shù)；莫氏硬度（10級(jí)）；普氏硬度系數(shù)f壓細(xì)塊物料結(jié)構(gòu)缺陷少，難磨；粗塊多，易碎脆性 柔性 延展性撓性 彈性等 極完全、完全、中等、不完全、極不完全解理影響破碎效果因素 第23頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎影響破碎效果因素 固體廢物的機(jī)械強(qiáng)度反映了固體廢物抗破碎的阻力。常用靜載下測(cè)定的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度表示。通?？箟簭?qiáng)度 抗剪強(qiáng)度 抗彎強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度。 一般以固體廢物的抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)來衡量廢物是否易破碎。 固體廢物的機(jī)械強(qiáng)度通常與粒度有關(guān)，粒度越小，機(jī)械強(qiáng)度

14、越高。第24頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎破 碎 方 法 濕式破碎干 式 破 碎半濕式破碎非機(jī)械能破碎機(jī) 械 能 破 碎劈碎壓碎折斷磨碎沖擊破碎超聲破碎減壓破碎熱力破碎低溫破碎 一般的破碎機(jī)兼有多種破碎方法，通常是破碎機(jī)的組件與物料及物料間多種力綜合作用的結(jié)果 濕式破碎和半濕式破碎在破碎的同時(shí)兼有分級(jí)分選的處理。 干式破碎即通常所說的破碎。第25頁，共158頁。 常用破碎機(jī)的破碎方式a) 壓碎 b) 劈碎 c) 剪切 d) 磨剝 e) 沖擊破碎固體廢物處理與處置 Treatment and Dis

15、posal of Solid Waste 固體廢物的破碎動(dòng)畫(破碎方法)第26頁，共158頁。破碎方法的選擇（固體廢物的機(jī)械強(qiáng)度特別是廢物的硬度） 對(duì)于脆硬性的廢物（如各種廢石和廢渣等），宜采用劈碎、沖擊、擠壓破碎； 對(duì)于柔韌性廢物（如廢橡膠、廢鋼鐵、廢器材等）宜利用其低溫變脆的性能而有效地破碎，或是采用剪切、沖擊破碎和磨碎；而當(dāng)廢物體積較大不能直接將其供入破碎機(jī)時(shí)，需先行將其切割到可以裝入進(jìn)料口的尺寸，再送入破碎機(jī)內(nèi)； 對(duì)于含有大量廢紙的城市垃圾，近年來國外已采用半濕式和濕式破碎。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 固體廢物的破碎第

16、27頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 破碎效果及度量 顆粒有球形、片狀、 柱狀等表征不同粒級(jí)的顆 粒相對(duì)量球體等效直徑、 有效直徑和篩徑累積曲線 頻度曲線 真實(shí)破碎比 極限破碎比破碎段破碎比顆粒級(jí)分布顆粒的粒度2固體廢物的破碎表示廢物被破碎的程度，一般破碎機(jī)，330，磨碎機(jī)，40400第28頁，共158頁。 球體等效直徑指與不規(guī)則顆粒具有相同體積的直徑。 有效直徑是指與顆粒密度相同，并在相同流體中具有相同沉降速度的球形顆粒的直徑。 篩徑是指物料通過篩子的篩孔的孔徑。 累積曲線是指比某一粒徑大或小的顆粒量占總顆粒量的質(zhì)

17、量分?jǐn)?shù)對(duì)應(yīng)于粒徑的曲線。 頻度曲線是指某一粒徑范圍內(nèi)的顆粒量占總顆粒量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與粒徑間隔的比對(duì)應(yīng)于各自粒徑范圍所做的曲線。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第29頁，共158頁。破碎比：破碎過程中，原廢物粒度與破碎產(chǎn)物粒度的比值。破碎比表示廢物粒度在破碎過程中減少的倍數(shù)，即廢物被破碎的程度。 破碎比的計(jì)算方法有以下兩種: (1)用廢物破碎前的最大粒度（Dmax）與破碎后的最大粒度(dmax)的值來確定破碎比(i)。 極限破碎比： i= Dmax/ dmax 用該法確定的破碎比稱為極限破碎比，在工程設(shè)計(jì)中常被采用。根據(jù)最大塊直徑來

18、選擇破碎機(jī)給料口寬度。 (2)用廢物破碎前的平均粒度（Dcp）與破碎后的平均粒度 (dcp)之比來確定破碎比(i) 真實(shí)破碎比： i= Dcp/ dcp 該法確定的破碎比稱為真實(shí)破碎比，能較真實(shí)地反映破碎程度 一般破碎機(jī)的平均破碎比在3 - 30 之間，磨碎機(jī)破碎比可達(dá)40 - 400 以上。第30頁，共158頁。破碎段 固體廢物每經(jīng)過一次破碎機(jī)或磨碎機(jī)稱為一個(gè)破碎段。 對(duì)固體廢物進(jìn)行多次（段）破碎，其總破碎比等于各段破碎比（i1,i2, ，in）的乘積，即 i=i1i2i3in 破碎段數(shù)是決定破碎工藝流程的基本指標(biāo)，它主要決定于破碎廢物的原始粒度和最終粒度。第31頁，共158頁。固體廢物處理

19、與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 破 碎 工 藝 2固體廢物的破碎單純破碎工藝帶預(yù)先篩分和檢 查篩分破碎工藝帶預(yù)先篩分破碎工藝帶檢查篩分破碎工藝第32頁，共158頁。圖 破碎基本工藝流程 (a)單純破碎工藝，(b)帶預(yù)先篩分破碎工藝，(c)帶檢查篩分破碎工藝，(d)帶預(yù)先篩分和檢查篩分破碎工藝固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第33頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎破碎設(shè)備的選擇： 所需破碎

20、能力，固廢性質(zhì)（如破碎特性、硬度、密度、形狀、含水率等）和顆粒的大小； 對(duì)破碎產(chǎn)品粒徑大小、粒度組成、形狀的要求； 供料方式； 安裝操作現(xiàn)場(chǎng)情況； 有效控制所需產(chǎn)品尺寸并且使功率消耗達(dá)到最小。第34頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎常見破 碎設(shè)備顎式破碎機(jī) 簡單擺動(dòng)式 復(fù)雜擺動(dòng)式 綜合擺動(dòng)式錘式破碎機(jī) Hammer Mills式 BJD型 Movorotor型雙轉(zhuǎn)子輥式破碎機(jī) 光輥、齒輥 單齒輥 雙齒輥粉磨機(jī) 球磨機(jī) 自磨機(jī)剪切破碎機(jī) Von Roll型往復(fù)式 Lincle-mann型 旋轉(zhuǎn)剪切式?jīng)_擊

21、式破碎機(jī) Universa型 Hazemag型第35頁，共158頁。 圖 簡單擺動(dòng)型鄂式破碎機(jī) 圖 復(fù)雜擺動(dòng)型鄂式破碎機(jī) 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 動(dòng)畫（鄂式破碎機(jī)）動(dòng)畫（工作原理） 顎式破碎機(jī)是利用兩顎板對(duì)物料的擠壓和彎曲作用，粗碎或中碎堅(jiān)硬或中硬度物料的破碎機(jī)械。包括簡單擺動(dòng)和復(fù)雜擺動(dòng)兩種類型。第36頁，共158頁。顎式破碎機(jī) 鄂式破碎機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、堅(jiān)固、維護(hù)方便、高度小，工作可靠等特點(diǎn)。在固體廢物破碎處理中，主要用于堅(jiān)硬或中硬的廢物。例如，煤殲石作為沸騰爐燃料，制磚和水泥原料時(shí)的破碎等。第37頁，共158頁。圖 不可

22、逆式單轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 動(dòng)畫(錘式破碎機(jī)) 錘式破碎機(jī)是利用錘頭的高速?zèng)_擊作用，對(duì)物料進(jìn)行中碎和細(xì)碎作業(yè)的破碎機(jī)械。 錘式破碎機(jī)第38頁，共158頁。圖 Hammer Mills式錘式破碎機(jī) 圖 Movorotor型雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī) 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第39頁，共158頁。圖 BJD型錘式破碎機(jī) 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第40頁，共158頁。 錘式破碎機(jī)的

23、特點(diǎn)和應(yīng)用 錘式破碎機(jī)適用于破碎中等硬度體積較大的固體廢物。還可用于破碎含水分及含油質(zhì)的有機(jī)物、纖維結(jié)構(gòu)物質(zhì)、彈性和韌性較強(qiáng)的木塊、石棉水泥廢料，以及回收石棉纖維和金屬切屑。錘式破碎機(jī)第41頁，共158頁。 圖 沖擊式破碎機(jī)固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste Hazemag（哈斯瑪克）型沖擊式破碎機(jī)：該機(jī)主要用于破碎家具、電視、雜器等生活廢物。對(duì)于破布、金屬絲等廢物可通過月牙、齒狀打擊刀和沖擊板間隙進(jìn)行擠壓和剪切破碎。沖擊式破碎機(jī)第42頁，共158頁。沖擊式破碎機(jī) 自擊式破碎機(jī)：特點(diǎn)在于“自擊”，廢料與廢料在破碎腔中自行高速撞擊粉碎，

24、并在破碎腔中產(chǎn)生自然堆積形成保護(hù)層，保護(hù)周護(hù)板不受磨損。第43頁，共158頁。沖擊式破碎機(jī) 沖擊式破碎機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用 沖擊式破碎機(jī)具有破碎比大、適應(yīng)性強(qiáng)、構(gòu)造簡單、外形尺寸小、操作方便、易于維護(hù)等特點(diǎn)。 適用于破碎中等硬度、軟質(zhì)、脆性、韌性以及纖維狀等多種固體廢物。我國在水泥、火力發(fā)電、玻璃、化工、建材、冶金等工業(yè)部門廣泛應(yīng)用。 第44頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste Von Ron 型往復(fù)剪切式破碎機(jī) 剪切式破碎機(jī)是通過固定刀和可動(dòng)刀（往復(fù)式刀或旋轉(zhuǎn)式刀）之間的嚙合作用，將固體廢物切開或割裂適宜的形狀和尺寸，特別適

25、合破碎松散狀態(tài)的大型廢物。第45頁，共158頁。輥式破碎機(jī) 輥式破碎機(jī)是利用輥面的摩擦力將物料咬入，使之承受擠壓而破碎的機(jī)械。適用于粗碎、中碎或細(xì)碎煤炭、石灰石、水泥熟料和長石等中硬以下物料。(1)輥式破碎機(jī)的特點(diǎn) 輥式破碎機(jī)的特點(diǎn)是能耗低、產(chǎn)品過度粉碎程度小，構(gòu)造簡單，工作可靠等。其缺點(diǎn)是占地面積大，破碎比小。動(dòng)畫(輥式粉碎機(jī))第46頁，共158頁。輥式破碎機(jī)(2)輥式破碎機(jī)的類型 按輥?zhàn)拥奶攸c(diǎn)可分為光輥破碎機(jī)和齒輥破碎機(jī)兩種。光輥破碎機(jī)的輥?zhàn)颖砻婀饣?，具壓擠破碎兼有研磨作用，用于硬度較大的固體廢物的中碎和細(xì)碎。齒輥破碎機(jī)輥?zhàn)颖砻鎺в旋X牙，主要破碎形式是劈碎，用于破碎脆性和含泥粘性廢物。 齒

26、輥破碎機(jī)按齒輥數(shù)目又可分為單齒輥和雙齒輥破碎機(jī)兩種。第47頁，共158頁。球磨機(jī)(1)球磨機(jī)的構(gòu)造和工作原理 球磨機(jī)主要由圓柱形筒體、端蓋、中空軸頸、軸承和傳動(dòng)大齒圈等部件組成。( 2）球磨機(jī)的應(yīng)用 磨碎在固體廢物處理與利用中占有重要地位。對(duì)于礦業(yè)廢物和工業(yè)廢物尤其是這樣。例如，在煤矸石生產(chǎn)水泥、磚瓦、石矸棉、化肥和提取化工原料等；在硫鐵礦燒渣煉鐵制造球團(tuán)，回收有色金屬、制造鐵粉和化工原料、生產(chǎn)鑄石等；電石渣生產(chǎn)水泥、磚瓦、回收化工原料等；鋼渣生產(chǎn)水泥、磚瓦、化肥、溶劑等等過程都離不開球磨機(jī)對(duì)固體廢物的磨碎。動(dòng)畫（磨介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)）動(dòng)畫第48頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatmen

27、t and Disposal of Solid Waste 濕 式 破 碎 2固體廢物的破碎優(yōu)點(diǎn)可以回收紙纖維、玻璃、鐵和有色金屬，剩余泥土等可做堆肥 脫水有機(jī)殘?jiān)?，無論質(zhì) 量、粒度大小等變化都小 不會(huì)產(chǎn)生噪聲、發(fā) 熱和爆炸的危險(xiǎn)性 垃圾變均質(zhì)漿狀物， 可按流體處理 不會(huì)孳生蚊蠅和惡 臭，符合衛(wèi)生條件 濕式破碎是利用特制的破碎機(jī)將投入機(jī)內(nèi)的含紙垃圾和大量水流一起劇烈攪拌和破碎成為漿液的過程，從而可以回收垃圾中的紙纖維。第49頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2固體廢物的破碎濕式破碎 動(dòng)畫第50頁，共158頁。固體廢物

28、處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 半濕 式 破 碎 2固體廢物的破碎優(yōu)點(diǎn) 在同一設(shè)備中實(shí)現(xiàn)破碎與分選作業(yè) 對(duì)物料的適應(yīng)性好，易破碎物及時(shí)排除，不會(huì)出現(xiàn)過磨 能有效回收垃圾中的有用物質(zhì)動(dòng)力消耗低，磨損小，易維修 設(shè)備可以根據(jù)垃圾成分變化進(jìn)行調(diào)整 半濕式選擇性破碎分選 是利用城市垃圾中各種不同物質(zhì)的強(qiáng)度和脆性的差異，在一定濕度下破碎成不同粒度的碎塊，然后通過不同篩孔加以分離的過程。 該過程是在半濕（加少水）狀態(tài)下，通過兼有選擇性破碎和篩分兩種功能的裝置實(shí)現(xiàn)的。第51頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal

29、 of Solid Waste 2固體廢物的破碎半濕式破碎 動(dòng)畫第52頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 低溫 破 碎 2固體廢物的破碎 對(duì)于一些在常溫下難以破碎的固體廢物如汽車輪胎、包覆電線、廢家用電器等，可以利用其低溫變脆的性能而有效地施行破碎。低溫破碎通常需要配置制冷系統(tǒng)，由于液氮制冷效果好、無毒、無爆炸性且貨源充足，因而常采用液氮作制冷劑。但是所需的液氮量較大，且制備液氮需要消耗大量的能量，故出于經(jīng)濟(jì)上的考慮，低溫破碎對(duì)象僅限于低溫下破碎回收價(jià)值高的合成材料，如橡膠和塑料。 低溫破碎與常溫破碎相比，動(dòng)力消耗可減

30、至1/4以下，噪聲降低4dB，振動(dòng)減輕1/4-1/5。 低溫破碎：利用物料在低溫變脆的性能對(duì)一些在常溫下難以破碎的固體廢物進(jìn)行有效破碎的過程。第53頁，共158頁。 低溫破碎低溫破碎原理和流程 將固體廢物如鋼絲膠管、汽車輪胎、塑料或橡膠包覆電線電纜、廢家用電器等復(fù)合制品，先投入預(yù)冷裝置，再進(jìn)入浸沒冷卻裝置，橡膠、塑料等易冷脆物質(zhì)迅速脆化，送入高速?zèng)_擊破碎機(jī)破碎，使易脆物質(zhì)脫落粉碎。破碎產(chǎn)物再進(jìn)入各種分選設(shè)備進(jìn)行分選。動(dòng)畫第54頁，共158頁。1、固體廢物預(yù)處理概念、目的和主要技術(shù)？2、固體廢物壓實(shí)的原理，如何選擇壓實(shí)設(shè)備？3、破碎的原理和目的？影響破碎效果的因素有哪些？4、如何根據(jù)固體廢物的性

31、質(zhì)選擇破碎方法？作業(yè)第55頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3固體廢物的分選粒度差異 篩選（篩分） 密度差異 重力分選 磁性差異 磁力分選 導(dǎo)電性差異 電力分選（靜 電分選） 光電性差異 光電分選 摩擦性差異 摩擦分選 彈性差異 彈跳分選固體廢物分選方法機(jī) 械 分 選手工分選人 衛(wèi)生條件差， 但識(shí)別能力強(qiáng) 固體廢物的分選簡稱廢物分選，目的是將其中可回收利用的或不利于后續(xù)處理、處置工藝要求的物料分離出來。潤濕程度差異 浮選第56頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of So

32、lid Waste 3固體廢物的分選固體廢物篩分 篩分原理物料分層 細(xì)粒透篩易篩粒難篩粒Principle一、篩分 篩分根據(jù)固體廢物尺寸大小進(jìn)行分選的一種方法。第57頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 固體廢物的分選固體 廢物篩分 粒度小于篩孔尺寸3 / 4 的顆粒，很容易通過粗粒形成的間隙到達(dá)篩面而透篩，稱為“易篩?！? 粒度大于篩孔尺寸3 / 4 的顆粒，很難通過粗粒形成的間隙，而且粒度越接近篩孔尺寸就越難透篩，這種顆粒稱為“難篩?！薄：Y網(wǎng)的規(guī)格“目”：國際上將lin(25.4mm）長度上的篩孔個(gè)數(shù)稱為篩網(wǎng)的目數(shù)。

33、100目=0.15mm，400目=0.0374mm3第58頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3固體廢物的分選篩分分類 分類 按篩子的位置 準(zhǔn)備篩分預(yù)先篩分和檢查篩分 選擇篩分 脫水和脫泥篩分第59頁，共158頁。準(zhǔn)備篩分：為了讓某個(gè)操作過程的物料滿足粒度要求，將固體廢物按粒度分成幾個(gè)級(jí)別，分別送往下一工序。預(yù)先篩分和檢查篩分：通常與破碎工藝配合使用。預(yù)先篩分是將物料送入破碎機(jī)之前，將小于破碎機(jī)出料口寬度的顆粒預(yù)先篩分出去，以提高破碎機(jī)的效率；檢查篩分是對(duì)己經(jīng)破碎的物料進(jìn)行篩分，將尚未達(dá)到要求粒度的物料返回破碎機(jī)的入口

34、進(jìn)行再破碎。選擇篩分：廢物經(jīng)過某一個(gè)或某些篩分工序后，將濃縮成有用成分的部分與基本上無用成分的部分分開。篩孔必須調(diào)整到合適的大小。脫水或脫泥篩分：主要用于清洗或脫水的操作。第60頁，共158頁。篩分基本理論篩分效率 篩分效率是指實(shí)際得到的篩下產(chǎn)品重量與入篩廢物中所含小于篩孔尺寸的細(xì)粒物料重量之比，用百分?jǐn)?shù)表示，即式中：E篩分效率，%；Q入篩固體廢物重量；Q1篩下產(chǎn)品重量；入篩固體廢物中小于篩孔的細(xì)粒含量，%；篩下產(chǎn)品中小于篩孔尺寸的細(xì)粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%100第61頁，共158頁。推導(dǎo)得篩分效率的計(jì)算公式若=100%，則 篩上產(chǎn)品中小于篩孔尺寸的細(xì)粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)21(-)100100第62頁，共15

35、8頁。影響篩分效率的因素第63頁，共158頁。（1）固定篩 固定篩構(gòu)造簡單，篩面由許多平行排列的篩條組成，傾斜安裝。由于不用動(dòng)力，設(shè)備費(fèi)用低和維修方便，故在固體廢物處理中被廣泛應(yīng)用。缺點(diǎn)是單位面積生產(chǎn)能力低，篩分效率不高，安裝時(shí)要求有比較高的落差。篩分設(shè)備的類型 格篩在粗碎前，棒條篩在粗碎和中碎前。大于摩擦 角，30 350， 50mm第64頁，共158頁。（2）滾筒篩 滾筒篩也稱轉(zhuǎn)筒篩，是用帶篩孔的鐵板卷成的圓筒形或截頭圓錐筒體。為使廢物在筒內(nèi)沿軸線方向前進(jìn)，圓柱形篩筒的軸線應(yīng)傾斜3 5 安裝。物料由高端給入，被旋轉(zhuǎn)的筒體帶起，當(dāng)達(dá)到一定高度后因重力作用自行落下，如此不斷地起落運(yùn)動(dòng)，使小于篩

36、孔尺寸的細(xì)粒透篩，而篩上產(chǎn)品則逐漸移至篩筒的另一端排出。動(dòng)畫篩分設(shè)備的類型1015r/min， 350第65頁，共158頁。（3）振動(dòng)篩 振動(dòng)篩通過產(chǎn)生振動(dòng)的振動(dòng)器，將振動(dòng)傳遞給篩箱，篩箱可以自由振動(dòng)，使顆粒產(chǎn)生近乎垂直于篩面的跳動(dòng)或作圓形、橢圓形運(yùn)動(dòng)。振動(dòng)篩適用于細(xì)粒廢物（0.1-15mm ）的篩分，也可用于潮濕及黏性廢物的篩分。動(dòng)畫篩分設(shè)備的類型6003000r/min,0.51.5mm,8400.第66頁，共158頁。（4）共振篩共振篩的特點(diǎn)：處理能力大，篩分效率高；耗電少以及結(jié)構(gòu)緊湊；制造工藝復(fù)雜，機(jī)體重大，橡膠彈簧易老化；應(yīng)用范圍廣。 原理：利用連桿上裝有彈簧的曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，使篩

37、子在共振狀態(tài)下進(jìn)行篩分。動(dòng)畫篩分設(shè)備的類型6003000r/min,0.51.5mm,8400.第67頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3固體廢物的分選 顆粒大小、形狀、尺寸分布、整體密度、含水率、粘結(jié)或纏繞的可能；篩分效率與總體效果要求；篩分器的構(gòu)造材料，篩孔尺寸，形狀，篩孔所占篩面比例，轉(zhuǎn)筒篩的轉(zhuǎn)速、長與直徑，振動(dòng)篩的振動(dòng)頻率、長與寬；運(yùn)行特征如能耗、日常維護(hù)，運(yùn)行難易、可靠性、噪聲、非正常振動(dòng)與堵塞的可能 篩分設(shè)備的選擇第68頁，共158頁。二、重力分選 重力分選是根據(jù)固體廢物中不同物質(zhì)顆粒間的密度差異，在運(yùn)動(dòng)

38、介質(zhì)中受到重力、介質(zhì)動(dòng)力和機(jī)械力的作用，使顆粒群產(chǎn)生松散分層和遷移分離，從而得到不同密度產(chǎn)品的分選過程。 重力分選的介質(zhì)有空氣、水、重液、重懸浮液等，按介質(zhì)不同，固體廢物的重力分選可分為重介質(zhì)分選、跳汰分選、風(fēng)力分選和搖床分選等。 重力分選的共同工藝條件：固體廢物中顆粒間必須存在密度差異；分選過程都是在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)中進(jìn)行的；在重力、介質(zhì)動(dòng)力和機(jī)械力的綜合作用下，使顆粒群松散并按密度分層；分好層的物料在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)流的推動(dòng)下互相遷移，彼此分離，并獲得不同密度的最終產(chǎn)品。第69頁，共158頁。 1輕礦物的比重；2重礦物的比重；分選介質(zhì)的比重 e5，屬極易重選的物料； 2.5 e5，屬易選物料，目前有效選別

39、粒度下限有可能達(dá)到19m，； 1.75e2.5，屬較易選物料，目前有效選別粒度下限可達(dá)37m左右； 1.5e1.75，屬較難選物料，重選的有效選別粒度下限一般為0.5mm左右； 1.25e1.5，屬難選物料，重選法只能處理不小于數(shù)毫米的粗粒物料，且分離效率一般不高； e 1.25的屬極難選的物料，不宜采用重選。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3固體廢物的分選固體 廢物重力分選 重選可選性判斷準(zhǔn)則 e = (2 ) / (1 ) 第70頁，共158頁。重介質(zhì)分選 （1）工作原理 重介質(zhì)是密度大于水的介質(zhì)，在重介質(zhì)中使固體廢物中的顆粒

40、群按密度分開的方法稱為重介質(zhì)分選。為使分選過程有效地進(jìn)行，選擇的重介質(zhì)密度需介于固體廢料中輕物料密度和重物料密度之間。 在重介質(zhì)分選過程中，凡是顆粒密度大于重介質(zhì)密度的重物料都下沉，集中于分選設(shè)備底部成為重產(chǎn)物，顆粒密度小于重介質(zhì)密度的輕物料都上浮，集中于分選設(shè)備的上部成為輕質(zhì)產(chǎn)物，分別排出，從而達(dá)到分選的目。重介質(zhì)分選精度很高，分選物料顆粒粒度范圍也可以很寬，適合于多種固體廢物分選過程。 重介質(zhì)分選主要適用于幾種固體廢物的密度差別較小及難以用跳汰法等其它分離技術(shù)分選的場(chǎng)合。第71頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3

41、固體廢物的分選固體 廢物重力分選 重介質(zhì)與加重質(zhì) 密度高于水的流態(tài)分散體系。無毒、密度高、粘度低、化學(xué)穩(wěn)定性好、易回收重 介 質(zhì)重 液懸 浮 液密度高的有機(jī)溶液或無機(jī)鹽溶液 穩(wěn)定性好，但貴各種磨細(xì)的顆粒與水組成的混合物 穩(wěn)定性差，無毒、價(jià)廉、易回收有機(jī)或無機(jī)鹽溶液加 重 質(zhì)CaCl2水； 1.3 ZnCl2水；2.07 四溴甲烷四氯化碳 2.9硅鐵 3.9，磁選回收 磁鐵礦 2.1，價(jià)廉懸浮液中固體顆粒又叫加重質(zhì)重液價(jià)格貴，只在實(shí)驗(yàn)室使用，實(shí)際分選中使用重懸浮液。第72頁，共158頁。 選擇的加重質(zhì)應(yīng)具有足夠高的密度，且在使用過程中不易泥化和氧化，來源豐富易得，便于制備與再生。一般要求加重質(zhì)的

42、粒度小于200 目，能夠均勻分散于水中，容積濃度一般為10 15 。第73頁，共158頁。( 2）重介質(zhì)分選機(jī) 在鼓形重介質(zhì)分選機(jī)中，固體廢物和重介質(zhì)一起由圓筒一端加入，在向另一端流動(dòng)過程中，密度大于重介質(zhì)的顆粒沉于槽底，由揚(yáng)板提升落入溜糟內(nèi)，排出槽外成為重產(chǎn)物，密度小于重介質(zhì)的顆粒隨重介質(zhì)流從圓筒溢流口排出成為輕產(chǎn)物。 鼓形重介質(zhì)分選機(jī)適用于分離粒度較粗（4060mm）的固體廢物。具有結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，便于操作， 分選機(jī)內(nèi)密度分布均勻，動(dòng)力消耗低等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是輕重產(chǎn)物量調(diào)節(jié)不方便。動(dòng)畫第74頁，共158頁。跳汰分選（1）工作原理 跳汰分選是在垂直變速介質(zhì)中按密度分選固體廢物的一種方法。介質(zhì)可以

43、是水或空氣，分別稱為水力跳汰和風(fēng)力跳汰。 跳汰分選的一個(gè)脈沖循環(huán)中包括兩個(gè)過程：床面先是浮起，然后被壓緊。在浮起狀態(tài)，輕顆粒加速較快，運(yùn)動(dòng)到床面物上面，在壓緊狀態(tài)，重顆粒比輕顆粒加速快，鉆入床面物的下層中。脈沖作用使物料分層，該過程如上圖所示。物料分層后，密度大的重顆粒群集中在底層，小而重的顆粒會(huì)透篩成為篩下重產(chǎn)物，密度小的輕物料群進(jìn)入上層，被水平向水流帶到機(jī)外成為輕產(chǎn)物。第75頁，共158頁。（2）跳汰分選設(shè)備 按推動(dòng)水流運(yùn)動(dòng)方式，分為隔膜跳汰機(jī)和無活塞跳汰機(jī)兩種。隔膜跳汰機(jī)是利用偏心連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)橡膠隔膜作 往復(fù)運(yùn)動(dòng)，借以推動(dòng) 水流在跳汰室內(nèi)作脈 沖運(yùn)動(dòng)，無活塞跳汰 機(jī)采用壓縮空氣來推 動(dòng)水

44、流運(yùn)動(dòng)。第76頁，共158頁。3 風(fēng)力分選 風(fēng)力分選簡稱風(fēng)選，又稱為氣流分選，是以空氣為分選介質(zhì)，將輕物料從較重物料中分離出來的一種方法。分選實(shí)際上包含兩個(gè)分離過程：分離出具有低密度、空氣阻力大的輕質(zhì)部分(提取物)和具有高密度、空氣阻力小的重質(zhì)部分(排出物)；進(jìn)一步將輕顆粒從氣流中分離出來。后一步常由旋流器完成，與除塵原理相似。第77頁，共158頁。3 風(fēng)力分選(1)風(fēng)力分選的理論基礎(chǔ) 顆粒在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力 固體廢物顆粒剛開始沉?xí)r，V = O , dv/dt最大；隨著時(shí)間的延長，V逐漸增大，導(dǎo)致dv/dt逐漸減小。當(dāng)dv/dt=0時(shí)，沉降速度達(dá)到最大，固體廢物顆粒在重力和空氣阻力的聯(lián)合作

45、用下達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡而作等速沉降運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的下降速度稱為沉降末速。由上兩式可得，顆粒在空氣中的沉降末速為第78頁，共158頁。3 風(fēng)力分選 當(dāng)顆粒粒度一定時(shí)，密度大的顆粒沉降末速大，當(dāng)顆粒密度相同時(shí)，直徑大的顆粒沉降末速大。 由于顆粒的沉降末速同時(shí)與顆粒的密度、粒度及形狀有關(guān),因而在同一介質(zhì)中，密度、粒度和形狀不同的顆粒在特定的條件下，可以具有相同的沉降速度，這樣的顆粒稱為等降顆粒。等降顆粒中，密度小的顆粒粒度與密度大的顆粒粒度之比，稱為等降比，即等降比越大，越易進(jìn)行風(fēng)力分選。第79頁，共158頁。3 風(fēng)力分選兩顆粒等降，沉降末速相等，根據(jù)根據(jù)(3一11)和(3一12)可得 從上式可知，等降比隨兩

46、顆粒密度差的增大而增大，而且還是阻力系數(shù)的函數(shù)。為提高分選效率，在分選前將廢物進(jìn)行分級(jí)，或?qū)U物破碎使粒度均勻后按密度差異進(jìn)行分選效率更高。第80頁，共158頁。 3 風(fēng)力分選 當(dāng)存在上升氣流時(shí)，顆粒的沉降速度等于顆粒對(duì)介質(zhì)的相對(duì)速度，即 v=v0-ua 此時(shí)沉降末速更小，故上升氣流可以縮短顆粒到達(dá)沉降末速的時(shí)間和距離。通過控制上升氣流的速度，控制不同密度顆粒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使有的固體顆粒上浮，有的下沉，從而將這些不同密度的固體顆粒加以分離。 使用上升氣流時(shí)，若v0ua,顆粒向下作沉降運(yùn)動(dòng)； v0=ua ,顆粒作懸浮運(yùn)動(dòng)； v0f 機(jī))與非磁性顆粒（f 磁f 機(jī)）的合力不同，使它們的運(yùn)動(dòng)軌跡也不同

47、，從而實(shí)現(xiàn)分選。 磁性顆粒分離的必要條件： （f 磁f 機(jī)) 磁選只能在非均勻磁場(chǎng)中實(shí)現(xiàn)。動(dòng)畫第92頁，共158頁。三、磁力分選 1 磁選(2)物質(zhì)磁性的分類 據(jù)固廢比磁化系數(shù)x0的大小，可將其分為： 強(qiáng)磁性物質(zhì)：(x0=7.5-38)x10-6m3/kg,可在弱磁場(chǎng)磁選機(jī)中分離出這類物質(zhì)； 弱磁性物質(zhì)：(x0=0.19-7.5)x10-6m3/kg,可在強(qiáng)磁場(chǎng)磁選機(jī)中分離出這類物質(zhì)； 非磁性物質(zhì)：(x00.19)x10-6m3/kg,在磁選機(jī)上與磁性物質(zhì)分離。 第93頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3固體廢物的分

48、選固 體廢物 磁力分選 磁場(chǎng)：磁體周圍的空間存在著磁場(chǎng)。磁場(chǎng)分為均勻磁場(chǎng)和非均勻磁場(chǎng)兩種。磁場(chǎng)的非均勻性用磁場(chǎng)梯度來表示。 顆粒在均勻磁場(chǎng)中只受轉(zhuǎn)矩的作用，使它的長軸平行于磁場(chǎng)方向。在非均勻磁場(chǎng)中，顆粒既受轉(zhuǎn)矩的作用，又受磁力的作用，結(jié)果使它既發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，又向磁場(chǎng)梯度增大的方向移動(dòng)，最后被吸在磁極外表面上。 根據(jù)磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小，磁選設(shè)備分為弱磁場(chǎng)磁選機(jī)、中磁場(chǎng)磁選機(jī)、強(qiáng)磁場(chǎng)磁選機(jī)，分別適用于不同磁性的物質(zhì)的分選。第94頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3固體廢物的分選固 體廢物 磁力分選 磁選設(shè)備 磁選機(jī)中使用的磁鐵有

49、兩類:電磁用通電方式磁化或極化鐵磁材料；永磁利用永磁材料形成磁區(qū)。其中永磁較為常用。磁鐵的布置多種多樣，常見的幾種設(shè)備有磁力滾筒、永磁圓筒式磁選機(jī)、懸吊磁鐵器等。第95頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3固體廢物的分選固 體廢物 磁力分選 磁選裝置選擇因素： 供料傳輸帶和產(chǎn)品傳輸帶的位置關(guān)系 供料傳輸帶的寬度、尺寸 能否在整個(gè)傳輸帶的寬度上有足夠的磁場(chǎng)強(qiáng)度而有效地進(jìn)行磁選 與磁性材料混雜在一起的非磁性材料的數(shù)量與形狀 操作要求如電耗，空間要求，結(jié)構(gòu)支撐要求，磁場(chǎng)強(qiáng)度，設(shè)備維護(hù)等。第96頁，共158頁。三、磁力分選 1

50、 磁選(3)磁選設(shè)備 磁力滾筒 磁力滾筒又稱磁滑輪，有永磁（費(fèi)用低）和電磁（磁力可調(diào)）兩種。應(yīng)用較多的是永磁滾筒。該設(shè)備的主要組成部分是一個(gè)回轉(zhuǎn)的多極磁系，和套在磁系外面的用不銹鋼或銅、鋁等非導(dǎo)磁材料制的圓筒。動(dòng)畫 固體廢物或城市垃圾的破碎設(shè)備或焚燒爐前，除去廢物中的鐵器，防止損壞破碎設(shè)備或焚燒爐。第97頁，共158頁。三、磁力分選 1 磁選 濕式CTN 型永磁圓筒式磁選機(jī) 該設(shè)備適用于粒度小于0.6mm 強(qiáng)磁性顆粒的回收及從鋼鐵冶煉排出的含鐵沉泥和氧化鐵中回收鐵，以及回收重介質(zhì)分選產(chǎn)品中的加重質(zhì)。第98頁，共158頁。三、磁力分選 1 磁選 懸吊磁鐵器 懸吊磁鐵器主要用來去除城市垃圾中的鐵器

51、，保護(hù)破碎設(shè)備及其它設(shè)備免受損壞。懸吊磁鐵器有一般除鐵器和帶式除鐵器兩種。動(dòng)畫第99頁，共158頁。三、磁力分選 2 磁流體分選(1)分選原理 磁流體分選是利用磁流體作為分選介質(zhì)，在磁場(chǎng)和電場(chǎng)的聯(lián)合作用下產(chǎn)生“加重”作用，按固廢各種組分的磁性和密度的差異，或磁性、導(dǎo)電性和密度的差異，使不同組分分離。 磁流體是指某種能夠在磁場(chǎng)或電場(chǎng)和磁場(chǎng)聯(lián)合作用作用下磁化，呈現(xiàn)似加重現(xiàn)象，對(duì)顆粒產(chǎn)生磁浮力作用的穩(wěn)定分散液（強(qiáng)電解質(zhì)溶液、順磁性溶液和鐵磁性膠體懸浮液）。第100頁，共158頁。三、磁力分選 2 磁流體分選(2)分類 磁流體分選分為磁流體動(dòng)力分選和磁流體靜力分選兩種。 A 、磁流體動(dòng)力分選（MHDS

52、 ) ：在磁場(chǎng)（均勻磁場(chǎng)或非均勻磁場(chǎng))與電場(chǎng)的聯(lián)合作用下，以強(qiáng)電解質(zhì)溶液為分選介質(zhì)，按固廢中各組分間密度、比磁化率和電導(dǎo)率的差異使不同組分分離。多在固廢各組分間電導(dǎo)率差時(shí)采用。 優(yōu)點(diǎn)：電解質(zhì)溶液價(jià)廉、分選設(shè)備簡單、處理能力大；缺點(diǎn)：分離精度低。 B 、磁流體靜力分選（MHSS ) ：在非均勻磁場(chǎng)中，以順磁性溶液和鐵磁性膠體懸浮液為分選介質(zhì)，按固廢中各組分間密度、比磁化率和電導(dǎo)率的差異使不同組分分離。多在要求分離精度高時(shí)采用。由于不加電場(chǎng)，不存在電場(chǎng)和磁場(chǎng)聯(lián)合作用產(chǎn)生的特性渦流，故稱為重力分選。 優(yōu)點(diǎn)：介質(zhì)粘度小、分離精度高；缺點(diǎn)：分選設(shè)備較復(fù)雜、介質(zhì)價(jià)格高，回收困難，處理能力較小。第101頁，

53、共158頁。三、磁力分選 2 磁流體分選(3)分選介質(zhì) 介質(zhì)要求：磁化率高、密度大、粘度低、穩(wěn)定性好、無毒、無刺激性、無色透明、價(jià)廉易得 順磁性鹽溶液 Mn 、Fe 、Ni 、Co 鹽的水溶液，30 余種；介質(zhì)粘度低、無毒。 鐵磁性膠粒懸浮液 多用超細(xì)粒磁鐵礦膠粒作分散質(zhì)，用油酸、煤油等非極性液體介質(zhì)，并加表面活性劑為分散劑調(diào)制而成；介質(zhì)粘度高、穩(wěn)定性差、回收再生難。第102頁，共158頁。三、磁力分選 2 磁流體分選(4)磁流體分選設(shè)備及應(yīng)用 這種分選槽使用的分選介質(zhì)是油基或水基磁流體。它可用于汽車的廢金屬塊的回收，低溫破碎物料的分離和從垃圾中回收金屬碎塊。第103頁，共158頁。2、復(fù)合電

54、場(chǎng)分選機(jī)電選原理：這種分選機(jī)電場(chǎng)為電暈靜電復(fù)合電場(chǎng)，是目前大多數(shù)電選機(jī)所采用的方式。電暈電場(chǎng)的電壓達(dá)到某一值后，負(fù)極會(huì)放電發(fā)出大量的電子，使空氣中的分子電離，形成負(fù)離子飛向正極。進(jìn)入電場(chǎng)的廢物都能獲得負(fù)電荷，但是導(dǎo)電性好的物質(zhì)會(huì)將負(fù)電荷迅速傳給正極而不受影響。導(dǎo)電性差的物質(zhì)由于傳遞電荷速度慢，受到正極吸引，完成電選分離的過程。動(dòng)畫1、靜電分選機(jī)電選原理：廢物的帶電方式為直接傳導(dǎo)帶電。廢物直接與傳導(dǎo)電極接觸，導(dǎo)電性好的廢物將獲得和電極極性相同的電荷而被排斥，導(dǎo)電性差的廢物或非導(dǎo)體與帶電滾筒接觸被極化，而產(chǎn)生相反的電荷被吸引，從而實(shí)現(xiàn)廢物分選?？捎糜谒芰?、橡膠、纖維、紙、合成皮革等的分選。利用固體

55、廢物中各組分在高壓電場(chǎng)中電性的差異而實(shí)現(xiàn)分選的一種方法。工作原理：四、電力分選第104頁，共158頁。四、電力分選(2)電選設(shè)備 輥筒式靜電分選機(jī) 該裝置用于分選玻璃和鋁。動(dòng)畫第105頁，共158頁。四、電力分選 YD 一4 型高壓電選機(jī) 具較寬的電暈電場(chǎng)區(qū)，特殊的下料裝置和防積灰漏電措施，整機(jī)封閉性好，結(jié)構(gòu)合理，處理能力大、效率高，可作粉煤灰專用設(shè)備，實(shí)現(xiàn)碳灰分離。第106頁，共158頁。(1)帶式篩 帶式篩是一種傾斜安裝帶有振打裝置的運(yùn)輸帶。其中，摩擦角是關(guān)鍵，需大于顆粒廢物的摩擦角，小于纖維廢物的摩擦角。五、其它分選方法 1 摩擦和彈跳分選 摩擦與彈跳分選是根據(jù)固體廢物中各組分的摩擦系數(shù)

56、和碰撞系數(shù)的差異，在斜面上運(yùn)動(dòng)或與斜面碰撞彈跳時(shí)，產(chǎn)生不同的運(yùn)動(dòng)速度和彈跳軌跡而實(shí)現(xiàn)彼此分離的一種處理方法。第107頁，共158頁。(2)斜板運(yùn)輸分選機(jī) 城市垃圾由給料皮帶運(yùn)輸機(jī)上方給入，其中磚瓦、鐵塊、玻璃等與斜板板面產(chǎn)生彈性碰撞，向板面下部彈跳，進(jìn)入彈性產(chǎn)物收集倉，而纖維織物、木屑等與斜板板面為塑性碰撞，不產(chǎn)生彈跳因而隨斜板運(yùn)輸板向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入非彈性產(chǎn)物收集倉。 五、其它分選方法 1 摩擦和彈跳分選第108頁，共158頁。(3)反彈滾筒分選機(jī) 工作過程中，城市垃圾由傾斜拋物皮帶運(yùn)輸機(jī)拋出，與回彈板碰撞，其中鐵塊、磚瓦、玻璃等與回彈板、分料滾筒產(chǎn)生彈性碰撞，被拋入重的彈性產(chǎn)品收集倉，而纖維廢

57、物、木屑等與回彈板為塑性碰撞，不產(chǎn)生彈跳，被分料滾筒拋入輕的非彈性產(chǎn)品收集倉，從而實(shí)現(xiàn)分離。五、其它分選方法 1 摩擦和彈跳分選第109頁，共158頁。 光電分選是利用物質(zhì)表面光反射特性的不同而分離物料的方法，可用于從城市垃圾中回收橡膠、塑料、金屬、玻璃等物質(zhì)。 固體廢物經(jīng)窄分級(jí)后進(jìn)入料斗，由振動(dòng)溜槽逐個(gè)落入高速溝槽進(jìn)料皮帶上，在皮帶上拉開一定距離并排隊(duì)前進(jìn)，從皮帶首端拋入光檢箱受檢。動(dòng)畫顆粒物受光源照射，背景板顯示顆粒的顏色或色調(diào)，當(dāng)欲選顆粒的顏色與背景顏色不同時(shí)，反射光經(jīng)光電倍增管轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電路分析該信號(hào)后，產(chǎn)生控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)高頻氣閥，噴射出壓縮空氣，將電子電路分析出的異色顆粒吹離原來下

58、落軌道，加以收集。而顏色符合要求的顆粒仍按原來的軌道自由下落加以收集，從而實(shí)現(xiàn)分離。五、其它分選方法 2 光電分選第110頁，共158頁。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 浮選 . 影響浮選效果的因素 浮選工藝 浮選原理 浮選藥劑 浮選設(shè)備 料漿/浮選藥劑/擴(kuò)大不同組分的可浮性差異/無數(shù)細(xì)小氣泡/目的顆粒粘附在氣泡上上浮捕收劑 起泡劑 調(diào)整劑調(diào)漿 調(diào)藥 調(diào)泡 機(jī)械攪拌式 充氣攪拌式 充氣式 氣體析出式 物料性質(zhì) 藥劑條件 操作條件五、其它分選方法 3 浮選第111頁，共158頁。一、浮選原理 浮選是在固體廢物與水調(diào)制的料漿中，加入浮

59、選藥劑，并通過空氣形成無數(shù)細(xì)小氣泡，使欲選物質(zhì)顆粒粘附在氣泡上，隨氣泡上浮于料漿表面成為泡沫層，然后刮出回收；不浮的顆粒仍留在料漿內(nèi)，通過適當(dāng)處理后廢棄。 浮選是根據(jù)不同物質(zhì)被水潤濕程度的差異而對(duì)其進(jìn)行分離的過程。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 動(dòng)畫演示第112頁，共158頁。二、浮選藥劑（一）捕收劑1 、概念 主要是使目的物料表面疏水，增加可浮性，使其易于向氣泡附著的藥劑。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第113頁，共158頁。2 捕收劑的種類 捕收劑的種類很多，雖

60、然都是在物料表面吸附以增加物料表面的疏水性，但吸附機(jī)理也有多種，如物理吸附，化學(xué)吸附和電性吸附等，僅介紹兩種典型的捕收劑類型。異極性捕收劑（heteronolar collector ) 異極性捕收劑的分子由極性基和非極性組成，如黃藥( ROCSSNa ）和羧酸（RCOOH ）或羧酸鹽（RCOONa ) 等。其捕收對(duì)象主要取決于極性基的選擇性吸附。 非極性捕收劑（non polar collector ) 不含極性基的有機(jī)烴類，如煤油、柴油等，對(duì)具有天然可浮性的物料具有增強(qiáng)作用。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第114頁，共158