CN113941451A - 一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于铸造废弃物的回收领域，具体涉及一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法。一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，包括如下步骤：S1将铸造除尘灰烘干，烘干后的铸造除尘灰球磨成铸造除尘灰粉；S2将铸造除尘灰粉进行风选；S3将风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓，通电，完成铸造除尘灰粉中煤粉的分离。本发明的静电分选铸造除尘灰中的煤粉的方法，采用静电处理工艺，利用细粉尘在高压电场中，因其导电性以及带电荷不同，在电场中运动轨迹也相对不同，从而实现煤粉的分离。分离出的煤粉纯度可以达到85％以上。整个工艺流程简单，操作过程易于控制，适合工业化生产，避免了环境污染和资源浪费。
Description
技术领域
本发明属于铸造废弃物的回收领域，具体涉及一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法。
背景技术
目前国内对于铸造除尘灰处理仍处于起步阶段，大部分铸造除尘灰仍作为固废填埋。据统计每生产1吨砂芯铸件约产生0.1-0.2吨铸造除尘灰。我国每年有大量的铸造除尘灰被填埋。
铸造除尘灰的利用已经是铸造业迫在眉睫待解决问题，除尘灰中大量的煤粉被浪费，而含有煤粉的除尘灰难以进行再利用。公开号为CN109265102A的专利公开了一种铸造除尘灰无害化处理方法。该方法包括先去掉除尘灰中的金属粉末，然后将净化后的除尘灰与铸造废砂进行混合焙烧；焙烧完成后，再生砂的机械再生阶段收集除尘灰；向再次收集的除尘灰中加入硅酸盐水泥、减水剂、可分散胶粉、木质纤维和清水，搅拌均匀形成灰料进行造粒。该方法是通过焙烧的方法除去铸造除尘灰中的煤粉，获得铝硅酸盐类物质作为耐火原材料进行造粒，但铸造除尘灰中煤粉表面被铝硅酸盐类物质，很难得到充分的焙烧，而且这种方法浪费了煤粉，同时也造成能源的浪费。因此，如何高效分离煤粉以便提高铸造除尘灰的利用率尤为重要。
发明内容
为了解决上述问题，本发明采用静电分选方法从铸造除尘灰中分离煤粉，分离后得到的煤粉纯度较高。因此，本发明提供了一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法。
一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，包括如下步骤：
S1将铸造除尘灰烘干，烘干后的铸造除尘灰球磨成铸造除尘灰粉；
S2将铸造除尘灰粉进行风选；
S3将风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓，通电，完成铸造除尘灰粉中煤粉的分离。
进一步的，S1，所述烘干温度为100-110℃，烘干时间为30-90min。
进一步的，S2，所述风选去除粒径＞23μm的铸造除尘灰粉。
优选的，S3，所述静电仓的静电电压为1-16kv。
进一步的，S3，所述风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为 0.2-0.5m/s。
进一步的，所述静电分选得到的煤粉的纯度≥85％。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。
1)本发明的静电分选铸造除尘灰中的煤粉的方法，采用静电处理工艺，利用细粉尘在高压电场中，因其导电性以及带电荷不同，在电场中运动轨迹也相对不同，从而实现煤粉的分离。分离的煤粉纯度可以达到85％以上。整个工艺流程简单，操作过程易于控制，适合工业化生产，避免了环境污染和资源浪费。
2)本发明经过烘干、球磨、风选控制铸造除尘灰粉的粒径大小，使得铸造除尘灰粉进入静电仓后利用各组分的导电性能不同及静电仓的静电电压，实现煤粉的分离。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明实施例铸造除尘灰的静电分选工艺流程图；
图2为本发明实施例静电仓内铸造除尘灰粉静电分选图。
具体实施方式
下面将结合本发明中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明实施例提供一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，如图1所示，包括如下步骤：
S1将铸造除尘灰烘干,烘干温度为100-110℃，烘干时间为30-90min，依据铸造除尘灰的水分含量调节烘干时间；烘干后的铸造除尘灰通过球磨机球磨成铸造除尘灰粉；
S2将铸造除尘灰粉通过风选机进行风选，通过风机参数设置得到不同粒径目标产物,风选去除粒径＞23μm的铸造除尘灰粉；
S3将风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓，静电仓的静电电压为1-16kv,风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为0.2-0.5m/s通电，完成铸造除尘灰粉中煤粉的分离。
在本发明的一些实施例中，所述铸造除尘灰包括砂粒、煤粉、膨润土等成分。参见图2，铸造除尘灰组分中砂粒的主要成份是二氧化硅，基本不导电；膨润土矿物晶体带负电，在电场内往正极移动；煤粉在电场内往负极移动。因铸造除尘灰组分内部物质带电性能差异，从而实现煤粉分离。
优选的，风选机风选除去粒径＞23μm的铸造除尘灰粉，有利于灰粉在静电仓内做自由落体运动，实现分离高纯度煤粉的目的。静电分选得到的煤粉的纯度≥85％。
静电分选的原理是在带电体上电荷的作用下，导体上的正负电荷发生了分离，使电荷从导体的一部分转移到另一部分，而只有导体上的电子才能自由移动，绝缘体上的电子不能自由移动，所以导体能发生感应起电，而绝缘体不能。细粉尘在高压电场中，因为其导电性以及带电荷不同，在电场中运动轨迹也相对不同，从而实现分离效果。电场越强，粉尘受力越大，电场范围越大，粉尘受电场力作用越久，分离效果越明显。
实施例1
参见表1，一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，包括如下步骤：
S1将铸造除尘灰烘干,烘干温度为100℃，烘干时间为60min，烘干后的铸造除尘灰通过球磨机球磨成铸造除尘灰粉；
S2将铸造除尘灰粉通过风选机进行风选，通过风机参数设置得到粒径≤ 23μm的铸造除尘灰粉；
S3将风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓，静电仓的静电电压为10kv,风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为0.2m/s通电，完成铸造除尘灰粉中煤粉的分离。
实施例2
实施例2同实施例1的制备方法相同，不同之处为本实施例风选得到粒径≤20μm的铸造除尘灰粉。
实施例3
实施例3同实施例1的制备方法相同，不同之处为本实施例风选得到粒径≤17μm的铸造除尘灰粉。
实施例4
参见表1，一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，包括如下步骤：
S1将铸造除尘灰烘干,烘干温度为100℃，烘干时间为60min，烘干后的铸造除尘灰通过球磨机球磨成铸造除尘灰粉；
S2将铸造除尘灰粉通过风选机进行风选,通过风机参数设置得到粒径≤ 23μm的铸造除尘灰粉；
S3将风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓，静电仓的静电电压为2kv,风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为0.2m/s通电，完成铸造除尘灰粉中煤粉的分离。
实施例5
实施例5同实施例4的制备方法相同，不同之处为本实施例静电仓的静电电压为15kv。
实施例6
参见表1，一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，包括如下步骤：
S1将铸造除尘灰烘干,烘干温度为100℃，烘干时间为60min，烘干后的铸造除尘灰通过球磨机球磨成铸造除尘灰粉；
S2将铸造除尘灰粉通过风选机进行风选,通过风机参数设置得到粒径≤ 23μm的铸造除尘灰粉；
S3将风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓，静电仓的静电电压为10kv,风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为0.3m/s通电，完成铸造除尘灰粉中煤粉的分离。
实施例7
实施例7同实施例6的制备方法相同，不同之处为本实施例铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为0.5m/s。
对比例1
对比例1的制备方法同实施例1相同，不同之处为静电仓的静电电压为 20kv。
对比例2
对比例2的制备方法同实施例1相同，不同之处为风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为0.8m/s。
对比例3
对比例3的制备方法同实施例1相同，不同之处为风选得到的风选得到粒径＞30μm的铸造除尘灰粉。
表1实施例1-9中参数变量及性能测试结果
本发明实施例1-7通过静电分选铸造除尘灰中的煤粉的方法，利用细粉尘在高压电场中，因其导电性以及带电荷不同，在电场中运动轨迹也相对不同，从而实现煤粉的分离。分离的煤粉纯度可以达到85％以上。整个工艺流程简单，操作过程易于控制，适合工业化生产，避免了环境污染和资源浪费。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。
Claims (6)
1.一种静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1将铸造除尘灰烘干，烘干后的铸造除尘灰球磨成铸造除尘灰粉；
S2将铸造除尘灰粉进行风选；
S3将风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓，通电，完成铸造除尘灰粉中煤粉的分离。
2.如权利要求1所述的静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，其特征在于，S1，所述烘干温度为100-110℃，烘干时间为30-90min。
3.如权利要求1所述的静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，其特征在于，S2，所述风选去除粒径＞23μm的铸造除尘灰粉。
4.如权利要求1所述的静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，其特征在于，S3，所述静电仓的静电电压为1-16kv。
5.如权利要求1所述的静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，其特征在于，S3，所述风选后的铸造除尘灰粉通入静电仓的流速为0.2-0.5m/s。
6.如权利要求1-5任一项所述的静电分选铸造除尘灰中煤粉的方法，其特征在于，所述静电分选得到的煤粉的纯度≥85％。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201543504U (zh) * | 2009-11-24 | 2010-08-11 | 沈斌 | 粉煤灰风选脱碳机 |
| CN103128228A (zh) * | 2011-11-30 | 2013-06-05 | 山东省源通机械股份有限公司 | 湿型铸造中废砂的再生综合利用方法 |
| CN103801426A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-05-21 | 衢州市易凡设计有限公司 | 一种干式选煤方法 |
| CN103816981A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-05-28 | 衢州市易凡设计有限公司 | 一种干式选煤机 |
| CN104673343A (zh) * | 2015-02-16 | 2015-06-03 | 柳州钢铁股份有限公司 | 入炉炼焦煤机选与风选结合的分级粉碎、调湿工艺 |
| CN206276488U (zh) * | 2016-12-12 | 2017-06-27 | 山西环能工程项目管理有限公司 | 一种红土镍矿的原矿处理装置 |
| CN107971221A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-01 | 华北理工大学 | 流态化固态物质分离系统 |
-
2021
- 2021-10-19 CN CN202111213444.XA patent/CN113941451A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201543504U (zh) * | 2009-11-24 | 2010-08-11 | 沈斌 | 粉煤灰风选脱碳机 |
| CN103128228A (zh) * | 2011-11-30 | 2013-06-05 | 山东省源通机械股份有限公司 | 湿型铸造中废砂的再生综合利用方法 |
| CN103801426A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-05-21 | 衢州市易凡设计有限公司 | 一种干式选煤方法 |
| CN103816981A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-05-28 | 衢州市易凡设计有限公司 | 一种干式选煤机 |
| CN104673343A (zh) * | 2015-02-16 | 2015-06-03 | 柳州钢铁股份有限公司 | 入炉炼焦煤机选与风选结合的分级粉碎、调湿工艺 |
| CN206276488U (zh) * | 2016-12-12 | 2017-06-27 | 山西环能工程项目管理有限公司 | 一种红土镍矿的原矿处理装置 |
| CN107971221A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-01 | 华北理工大学 | 流态化固态物质分离系统 |
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Address after: No.12 Zhuyun Road, Zhuliao Town, Liyang City, Changzhou City, Jiangsu Province 213300 Applicant after: Liujing Technology Group Co.,Ltd. Address before: No.12 Zhuyun Road, Zhuliao Town, Liyang City, Changzhou City, Jiangsu Province 213300 Applicant before: Liujing Technology Group (Changzhou) Co.,Ltd. |
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| CB02 | Change of applicant information |