CN106994393A - 一种圆锥面旋转摩擦电选装置及其电选方法 - Google Patents

一种圆锥面旋转摩擦电选装置及其电选方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种圆锥面旋转摩擦电选装置及其电选方法，其特征在于，包括固定支架、给料口、电机、动锥、静锥、电选区和出料口；所述内锥连接电机，电机固定在固定支架上；所述内锥与外锥之间的空隙形成摩擦通道，物料通过位于固定支架顶部的给料口进入电选装置，通过摩擦通道顶部进入摩擦通道挤压摩擦，之后通过摩擦通道底部进入电选区，随后通过位于装置底部的出料口排出；本发明采用机械旋转、挤压等多种摩擦方式相结合，增强物料颗粒的摩擦荷电效果，解决了现有摩擦荷电装置在物料颗粒摩擦荷电时，荷电不充分、易团聚等问题，实现了颗粒充分、稳定摩擦荷电，为实现物料颗粒高效摩擦电选提供了必要条件。

Description

一种圆锥面旋转摩擦电选装置及其电选方法
技术领域
本发明涉及干法静电分选领域，具体涉及一种圆锥面旋转摩擦电选装置的电选方法。
背景技术
目前，广泛应用的湿法选矿过程中需要消耗大量药剂和水，其产品还需要脱水干燥，从而带来水资源短缺和水污染问题，而我国矿产资源丰富的西北缺水地区矿产资源难以开发。随着干法选矿技术不断发展，其技术的优越性也就显现出来，其具有污染小、耗水量少、工艺简单、成本低等特点。摩擦静电分选是利用物料摩擦荷电性质的差异进行分选的一种干法选矿方法，在矿物分选领域应用前景广泛，其荷电效果对摩擦静电分选效果有着很大的影响，而目前的荷电设备存在颗粒荷电量小，荷电不稳定，团聚现象严重，分选效率不高等问题。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种圆锥面旋转摩擦电选装置的电选方法，通过锥面之间的相互摩擦和挤压，使得物料充分荷电，解决了现有技术的不足。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种圆锥面旋转摩擦电选装置，其特征在于，包括固定支架、给料口、电机、动锥、静锥、电选区和出料口；所述内锥连接电机，电机固定在固定支架上；所述内锥与外锥之间的空隙形成摩擦通道，物料通过位于固定支架顶部的给料口进入电选装置，通过摩擦通道顶部进入摩擦通道挤压摩擦，之后通过摩擦通道底部进入电选区，随后通过位于装置底部的出料口排出；
所述动锥通过弹簧与电动机连接，或所述静锥通过弹簧与固定支架连接，或动锥通过弹簧与电动机连接且静锥通过弹簧与固定支架连接；
动锥与摩擦通道接触的接触面角度唯一；静锥与摩擦通道接触面角度唯一；
所述摩擦通道的顶部开口为通道入口，底部开口为通道出口；所述通道入口的大小大于通道出口的大小；
所述电选区为高压静电场；所述出料口包括正电荷出料口和负电荷出料口；
所述动锥可拆卸。根据物料摩擦荷电性质选择合适的动锥材料，有利于最大限度的荷电。
所述电机可拆卸或转速可调。根据不同物料颗粒度调节不同转速的电机转速，电机可拆卸方便更换与维修，或可更换不同转速的电机。
所述弹簧可拆卸。弹簧可拆卸，使得弹簧易于更换，可根据不同物料的粒度设置有利于其充分摩擦的弹性系数，最大限度的利用弹簧的自身特性。
一种圆锥面旋转摩擦电选装置的电选方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
启动电机，电机带动动锥旋转；将物料通过给料口放入电选装置中，物料在重力作用下向下运动；下落的物料通过摩擦通道入口进入摩擦通道；摩擦通道中的物料受到动锥锥体旋转、挤压产生的摩擦力以及，物料与物料之间的摩擦力作用，之后通过摩擦通道出口进入电选区分选；
通过电选区的电荷分为带正电电荷的物料与带负点电荷的物料；该两种物料分别通过正电荷出料口和负电荷出料口排出，完成分选。
有益效果：本发明采用机械旋转、挤压等多种摩擦方式相结合，增强物料颗粒的摩擦荷电效果，解决了现有摩擦荷电装置在物料颗粒摩擦荷电时，荷电不充分、易团聚等问题，实现了颗粒充分、稳定摩擦荷电，为实现物料颗粒高效摩擦电选提供了必要条件。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图
图2为本发明实施例二的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
一种圆锥面旋转摩擦电选装置，其特征在于，包括固定支架、给料口1、电机4、动锥3、静锥2、电选区7和出料口；所述内锥连接电机4，电机4固定在固定支架上；所述内锥与外锥之间的空隙形成摩擦通道5，物料通过位于固定支架顶部的给料口1进入电选装置，通过摩擦通道5顶部进入摩擦通道5挤压摩擦，之后通过摩擦通道5底部进入电选区7，随后通过位于装置底部的出料口排出；
所述动锥3通过弹簧与电动机连接，或所述静锥2通过弹簧与固定支架连接，或动锥3通过弹簧与电动机连接且静锥2通过弹簧与固定支架连接；
动锥3与摩擦通道5接触的接触面角度唯一；静锥2与摩擦通道5接触面角度唯一；
所述摩擦通道5的顶部开口为通道入口，底部开口为通道出口；所述通道入口的大小大于通道出口的大小；
所述电选区7为高压静电场；所述出料口包括正电荷出料口和负电荷出料口；
所述动锥3可拆卸。
所述电机4可拆卸或转速可调。
所述弹簧可拆卸。
一种圆锥面旋转摩擦电选装置的电选方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
启动电机4，电机4带动动锥3旋转；将物料通过给料口1放入电选装置中，物料在重力作用下向下运动；下落的物料通过摩擦通道5入口进入摩擦通道5；摩擦通道5中的物料受到动锥3锥体旋转、挤压产生的摩擦力，之后通过摩擦通道5出口进入电选区7分选。通过电选区7的电荷分为带正电电荷的物料与带负电电荷的物料；该两种物料分别通过正电荷出料口和负电荷出料口排出，完成分选。
实施例一：电选废弃电路板(WPCBs)，
如图1为其中一种实施例的装置示意图，一种圆锥面旋转摩擦电选装置，其特征在于，包括固定支架、给料口1、电机4、动锥3、静锥2、电选区7和出料口；所述内锥连接电机4，电机4固定在固定支架上；所述内锥与外锥之间的空隙形成摩擦通道5，物料通过位于固定支架顶部的给料口1进入电选装置，通过摩擦通道5顶部进入摩擦通道5挤压摩擦，之后通过摩擦通道5底部进入电选区7，随后通过位于装置底部的出料口排出；
电机位于固定支架顶端，静锥2固定在固定支架内壁顶部。
所述静锥2通过弹簧6与固定支架连接，选择有机玻璃作为静锥2和动锥3材料，以增加摩擦。动锥3呈圆台状，小圆的一面向下，大圆的一面向上，靠近电机，整个动锥3通过电机带动可旋转，通过实验，对于粒度为0.5～0.25mm的废弃线路板，转速为300r/min时分选效果较好。
静锥2与动锥3之间的间隙是摩擦通道5，该实施例中，摩擦通道为空心圆台状。该空心圆台，顶部的空心圆台大小圆半径差，大于底部的空心圆台大小圆半径差，既静锥锥角大于动锥锥角。此时，摩擦通道5的截面呈现一个类似V形的状态。物料进入后本装置后，由于重力向下运动，进入摩擦通道5，动锥转动，物料在下落的过程中，受到动锥对物料旋转和挤压的摩擦力，同时，物料与物料之间也存在各个方向的摩擦力。静锥上的弹簧，使得静锥对摩擦通道具有挤压作用，从而增强了物料的摩擦荷电效果。增强了动锥与静锥之间相对位置的变化，从而增大了对物料的摩擦力。
本实施例中，电选区中，支架的一侧通正极高压，相对一侧通负极高压；通过摩擦通道5的物料进入电选区，此时物料已经充分摩擦荷电，带有负电荷的物料被通正极高压的一侧吸引；带有正电荷的物料被通负极高压的一侧吸引，分选后的物料分别从两侧向下运动。出料口被分为两个，一侧通过带有正电荷的物料，另一侧通过带有负电荷的物料。最终完成分选。
实施例二：对于煤及伴生矿物。
如图2为其中一种实施例的装置示意图，一种圆锥面旋转摩擦电选装置，其特征在于，包括固定支架、给料口1、电机4、动锥3、静锥2、电选区7和出料口；所述内锥连接电机4，电机4固定在固定支架上；所述内锥与外锥之间的空隙形成摩擦通道5，物料通过位于固定支架顶部的给料口1进入电选装置，通过摩擦通道5顶部进入摩擦通道5挤压摩擦，之后通过摩擦通道5底部进入电选区7，随后通过位于装置底部的出料口排出；
固定支架中空，顶部固定支架截面呈现倒“V”型，固定支架顶部内壁作为本实施例的静锥2，该支架顶部设置有入料口1。
固定支架的中空位置固定有电机4，电机4连接上方的动锥3，所述动锥通过弹簧与电动机连接。动锥3选择PVC作为摩擦材料，本例中的动锥3类似圆台状，小圆向上，动锥3与静锥2之间的空隙作为摩擦通道5。摩擦通道截面呈现倒“V”状，静锥锥角小于动锥锥角。固定支架的侧壁分为两层，两层之间有隔板，形成一个环形的电选区。隔板位于动锥末端下方，这个隔板，同时将物料下落的通道分为两个通道。隔板内侧的固定支架壁上加载负极电流，隔板外侧的支架壁上加载正向电流。
经过荷电的物料从摩擦通道落入下方环形电选区，带有负电荷的物料被通正极高压的一侧吸引，从隔板外侧通道下落；带有正电荷的物料被通负极高压的一侧吸引，从隔板内侧通道下落；最终完成分选。
上述两个实施例的电选过程，可以是常用的各种方式，电选区的电选方式可以按照实际情况进行调整。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种圆锥面旋转摩擦电选装置，其特征在于，包括固定支架、给料口、电机、动锥、静锥、电选区和出料口；所述内锥连接电机，电机固定在固定支架上；所述内锥与外锥之间的空隙形成摩擦通道，物料通过位于固定支架顶部的给料口进入电选装置，通过摩擦通道顶部进入摩擦通道挤压摩擦，之后通过摩擦通道底部进入电选区，随后通过位于装置底部的出料口排出；
所述动锥通过弹簧与电动机连接，或所述静锥通过弹簧与固定支架连接，或动锥通过弹簧与电动机连接且静锥通过弹簧与固定支架连接；
动锥与摩擦通道接触的接触面角度唯一；静锥与摩擦通道接触面角度唯一；
所述摩擦通道的顶部开口为通道入口，底部开口为通道出口；所述通道入口的大小大于通道出口的大小；
所述电选区为高压静电场；所述出料口包括正电荷出料口和负电荷出料口；
所述动锥可拆卸。
2.如权利要求1所述的一种圆锥面旋转摩擦电选装置，其特征在于，所述电机可拆卸或转速可调。
3.如权利要求1所述的一种圆锥面旋转摩擦电选装置，其特征在于，所述弹簧可拆卸。
4.如权利要求1-3任一所述的一种圆锥面旋转摩擦电选装置的电选方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
启动电机，电机带动动锥旋转；将物料通过给料口放入电选装置中，物料在重力作用下向下运动；下落的物料通过摩擦通道入口进入摩擦通道；摩擦通道中的物料受到动锥锥体旋转、挤压产生的摩擦力，之后通过摩擦通道出口进入电选区分选；
通过电选区的电荷分为带正电电荷的物料与带负电电荷的物料；该两种物料分别通过正电荷出料口和负电荷出料口排出，完成分选。
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