CN208917271U - 从粉尘中富集金属的装置 - Google Patents

Abstract

从粉尘中富集金属的装置。涉及电子垃圾处理技术领域，尤其涉及将非金属粉尘与金属细微颗粒混合物中非金属与金属分离的装置，从非金属粉尘与金属细微颗粒混合物中富集金属细微颗粒。提供了一种回收效率高，不产生二次污染，能够将非金属粉尘中的金属细微颗粒富集出来的非金属粉尘和金属细微颗粒分离的新型装置。包括组合式喂料仓、壳体、分离装置、金属物料出料机构、非金属物料出料机构和中仓出料机构；所述组合式喂料仓固定设置在所述壳体的顶部；所述非金属物料出料机构与中仓出料机构之间设有分隔调整板二，与所述分离装置相适配。本实用新型具有回收效率高，不产生二次污染，能够高效将非金属粉尘中的金属细微颗粒富集出来等特点。

Description

从粉尘中富集金属的装置

技术领域

本实用新型涉及电子垃圾处理技术领域，尤其涉及将非金属粉尘与金属细微颗粒混合物中非金属与金属分离的装置，从非金属粉尘与金属细微颗粒混合物中富集金属细微颗粒。

背景技术

中国每年报废超过500万台电视机、400万台电冰箱、500万台电脑和6000万台手机，每年产生的电子垃圾超过300万吨，并且逐年增加，通过非法渠道进口的电子垃圾超过2100万吨。因此，我国每年需要处理的电子垃圾达到2400万吨以上。电子垃圾中基本都有线路板，线路板上含有金、银、铂、锡、锗等稀贵金属，大多以镀层的形式附着在线路板的非金属薄板（塑料薄板）上。为了获取这些量少但价值很高的稀贵金属，传统的电子垃圾处理工艺一般采用“火烧”（烧去塑料留下金属，产生大量的废气和残渣）和“水洗”（用强酸或“王水”溶解金属，经酸浸泡的塑料废弃成为新的垃圾），浪费大量有用资源，处理过程中产生大量的废水、废气、废渣，对空气、河流、地下水、土地等造成严重的污染。

我国从2011年1月1日开始实施的《废弃物电器电子产品回收处理管理条例》规定废弃电器电子产品回收经营者对回收的废弃电子产品进行处理，应当取得废弃电器电子产品处理资格。但是即使是已取得废弃电器电子产品处理资格的企业，其处理工艺大多还是沿用传统的“火烧”和“水洗”，环境污染严重。目前出现的一种不生产二次污染的电子垃圾清洁处理方法和装置，通过破碎、分离、分选等方法将电子垃圾中铁、铜、铝、不锈钢等回收，但在破碎时，电子垃圾中的线路板在破碎机的反复锤击下成为粉尘，其中的稀贵金属也进入粉尘被收尘器聚集到粉尘中。如何从粉尘中分离价值高昂的稀贵金属是电子垃圾清洁处理工艺需要解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种回收效率高，不产生二次污染，能够将非金属粉尘中的金属细微颗粒富集出来的非金属粉尘和金属细微颗粒分离的新型装置。

本实用新型的技术方案是：包括组合式喂料仓、壳体、分离装置、金属物料出料机构、非金属物料出料机构和中仓出料机构；

所述组合式喂料仓固定设置在所述壳体的顶部；

所述壳体内靠近顶部位置设有与所述组合式喂料仓相适配的振动给料器；

所述分离装置设置在所述壳体内，位于所述振动给料器的下方，与所述振动给料器相适配；

所述金属物料出料机构包括金属物料出料口，所述金属物料出料口设置在所述壳体的一侧靠近底部位置；

所述非金属物料出料机构包括非金属出料机和非金属物料出料口52；所述非金属物料出料口52设置在所述壳体的另一侧靠近底部位置；

所述中仓出料机构包括中仓出料机和提升机；所述提升机固定设置在所述壳体上；所述提升机的进料口通过送料机与所述中仓出料机连接；所述提升机的出料口位于所述组合式喂料仓的上方，与所述组合式喂料仓的进料口相适配；

所述金属物料出料机构与中仓出料机构之间设有分隔调整板一，与所述分离装置相适配；

所述非金属物料出料机构与中仓出料机构之间设有分隔调整板二，与所述分离装置相适配。

所述分离装置包括一级分离装置；

所述一级分离装置包括第一辊筒、第一挡料毛刷板和第一毛刷辊；

所述第一辊筒活动设置在所述壳体内，与所述振动给料器相适配；

所述第一毛刷辊活动设置在所述壳体内，位于所述第一辊筒的一侧；

所述第一挡料毛刷板固定设置在所述壳体内，与所述第一辊筒相适配；

所述第一辊筒的另一侧设有第一电晕电极和第一偏转电极。

所述分离装置还包括设置在所述一级分离装置下方的二级分离装置；

所述二级分离装置包括第二辊筒、第二挡料毛刷板和第二毛刷辊；

所述第二辊筒活动设置在所述壳体内，与所述一级分离装置相适配；

所述第二毛刷辊活动设置在所述壳体内，位于所述第二辊筒的一侧；

所述第二挡料毛刷板固定设置在所述壳体内，与所述第二辊筒相适配；

所述第二辊筒的另一侧设有第二电晕电极和第二偏转电极；

所述一级分离装置与二级分离装置之间设有分隔调整板三、绝缘滑料板一和分隔调整板四；

所述分隔调整板三倾斜设置，顶部位于所述第一辊筒的下方，底部朝向所述金属物料出料机构一侧方向倾斜；

所述绝缘滑料板一倾斜设置，顶部位于所述第一辊筒的下方，与所述分隔调整板三相连，所述绝缘滑料板一的底部朝向所述第二辊筒的中部位置方向延伸；

所述分隔调整板四倾斜设置，顶部朝向远离所述第一毛刷辊的方向延伸，底部朝向靠近所述第二辊筒的中部位置方向延伸。

所述分离装置还包括设置在所述二级分离装置下方的三级分离装置；

所述三级分离装置包括第三辊筒、第三挡料毛刷板和第三毛刷辊；

所述第三辊筒活动设置在所述壳体内，与所述二级分离装置相适配；

所述第三毛刷辊活动设置在所述壳体内，位于所述第三辊筒的一侧；

所述第三挡料毛刷板固定设置在所述壳体内，与所述第三辊筒相适配；

所述第三辊筒的另一侧设有第三电晕电极和第三偏转电极；

所述二级分离装置与三级分离装置之间设有分隔调整板五、绝缘滑料板二和分隔调整板六；

所述分隔调整板五倾斜设置，顶部位于所述第二辊筒的下方，底部朝向所述金属物料出料机构一侧方向倾斜；

所述绝缘滑料板二倾斜设置，顶部位于所述第二辊筒的下方，与所述分隔调整板五相连，所述绝缘滑料板二的底部朝向所述第三辊筒的中部位置方向延伸；

所述分隔调整板六倾斜设置，顶部朝向远离所述第二毛刷辊的方向延伸，底部朝向靠近所述第三辊筒的中部位置方向延伸。

所述组合式喂料仓内从上而下依次设有分料器和喂料器；所述分料器固定设置在靠近所述组合式喂料仓的进料口处；所述喂料器固定设置在所述组合式喂料仓的出料口处。

本实用新型包括组合式喂料仓、壳体、分离装置、金属物料出料机构、非金属物料出料机构和中仓出料机构；利用物理的方法将混合粉尘中的金属颗粒富集出来，为电子垃圾各有用物质的回收利用，特别是微量稀贵金属的回收提供了一种切实可行的方法和设备；本装置上下采用三级分离装置，能将混合粉尘中97%以上的金属细微颗粒富集出来，分离回收率高，经济效益好；所有的分离过程均在一个密闭的壳体内进行，不产生二次污染，清洁环保。本实用新型具有回收效率高，不产生二次污染，能够高效将非金属粉尘中的金属细微颗粒富集出来等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是图1中一级分离装置、二级分离装置和三级分离装置的位置关系结构示意图，

图3是图2中一级分离装置的结构示意图；

1是组合式喂料仓，2是壳体，3是分离装置，

31是一级分离装置，311是第一辊筒，312是第一挡料毛刷板，313是第一毛刷辊，314是第一电晕电极，315是第一偏转电极，

32是二级分离装置，33是三级分离装置，

4是金属物料出料机构，41是金属物料出料口，

5是非金属物料出料机构，51是非金属出料机，52是非金属物料出料口，

6是中仓出料机构，61是中仓出料机，62是提升机，

7是振动给料器，71是分隔调整板一，72是分隔调整板二，73是分隔调整板三，74是绝缘滑料板一，75是分隔调整板四，76是分隔调整板五，77是绝缘滑料板二，78是分隔调整板六，

8是分料器，9是喂料器，10是高压发生器。

具体实施方式

本实用新型如图1-3所示；利用同种电荷相斥、异种电荷相吸的原理，设计了一种能够将非金属粉尘中的金属细微颗粒富集出来的非金属粉尘和金属细微颗粒分离的新型装置。图2中的箭头方向表示为正常工作状态下，第一辊筒的旋转方向；本案中第一辊筒、第二辊筒和第三辊筒旋转方向相同；

包括组合式喂料仓1、壳体2、分离装置3、金属物料出料机构4、非金属物料出料机构5和中仓出料机构6；

所述组合式喂料仓1固定设置在所述壳体2的顶部；

所述壳体2内靠近顶部位置设有与所述组合式喂料仓1相适配的振动给料器7；（使非金属粉末和金属粉末的混合物以均匀薄层给到一级分离装置31上）

所述组合式喂料仓1的出料口的物料通过滑料板进入所述振动给料器7内；

所述振动给料器7固定设置在所述一级分离装置31的上方，与所述第一辊筒311相适配；

所述分离装置3设置在所述壳体2内，位于所述振动给料器7的下方，与所述振动给料器7相适配；振动给料器7的朝向电晕电极一侧设有前挡板，确保非金属粉末和金属粉末的混合物完全落入分离装置3上，提高分选的效率；

所述金属物料出料机构4包括金属物料出料口41，所述金属物料出料口41设置在所述壳体2的一侧靠近底部位置；

所述非金属物料出料机构5包括非金属出料机51和非金属物料出料口52；所述非金属物料出料口52设置在所述壳体2的另一侧靠近底部位置；

所述中仓出料机构6包括中仓出料机61和提升机62；所述提升机62固定设置在所述壳体2上；所述提升机62的进料口通过送料机与所述中仓出料机61连接；所述提升机62的出料口位于所述组合式喂料仓1的上方，与所述组合式喂料仓1的进料口相适配；

所述金属物料出料机构4与中仓出料机构6之间设有分隔调整板一71，与所述分离装置3相适配；

所述非金属物料出料机构5与中仓出料机构6之间设有分隔调整板二72，与所述分离装置3相适配。分隔调整板一71和分隔调整板二72之间形成中仓腔。

所述分离装置包括一级分离装置31；

所述一级分离装置31包括第一辊筒311、第一挡料毛刷板312和第一毛刷辊313；

所述第一辊筒311活动设置在所述壳体2内，与所述振动给料器7相适配；

所述第一毛刷辊313活动设置在所述壳体2内，位于所述第一辊筒311的一侧；第一毛刷辊313与第一辊筒311相适配；

所述第一挡料毛刷板312固定设置在所述壳体2内，与所述第一辊筒311相适配；

所述第一辊筒311的另一侧设有第一电晕电极314和第一偏转电极315。壳体2内设有固定连接的高压发生器10，高压发生器10与电晕电极和偏转电极的端部相连；

偏转电极(偏转电极包括第一偏转电极315、第二偏转电极和第三偏转电极)和电晕电极（电晕电极包括第一电晕电极314、第二电晕电极和第三电晕电极）上通入高压直流电(通常为负极性)，辊筒（辊筒包括第一辊筒311、第二辊筒和第三辊筒）一端接地(另一端与高压电源正极相连)。由于电晕电极直径很小，当电极电压达到一定值时，电晕电极和辊筒之间产生电晕放电电场，从而向着辊筒方向放出大量电子，这些电子将空气分子电离，正离子飞向负极，负电子飞向辊筒，因此靠近辊筒的周围都带负电荷。而直径较大的第一偏转电极315与第一辊筒311之间仅产生高压静电场不放电；

偏转电极为圆棒状一侧带金属丝网的导体，电晕电极为圆棒状一侧带金属板的导体。偏转电极的金属丝网与电晕电极的圆棒无金属板的一侧连接。高压发生器的正极通过导线连接辊筒的一端（另一端接地），负极连接电晕电极的端部，这样电晕电极和偏转电极组成高压网。

所述分离装置还包括设置在所述一级分离装置31下方的二级分离装置32；

所述二级分离装置32包括第二辊筒、第二挡料毛刷板和第二毛刷辊；

所述第二辊筒活动设置在所述壳体2内，与所述一级分离装置31相适配；

所述第二毛刷辊活动设置在所述壳体2内，位于所述第二辊筒的一侧；第二毛刷辊与第二辊筒相适配；

所述第二挡料毛刷板固定设置在所述壳体2内，与所述第二辊筒相适配；

所述第二辊筒的另一侧设有第二电晕电极和第二偏转电极；

所述一级分离装置31与二级分离装置32之间设有分隔调整板三73、绝缘滑料板一74和分隔调整板四75；

所述分隔调整板三73倾斜设置，顶部位于所述第一辊筒311的下方，底部朝向所述金属物料出料机构4一侧方向倾斜；

所述绝缘滑料板一74倾斜设置，顶部位于所述第一辊筒311的下方，与所述分隔调整板三73相连，所述绝缘滑料板一74的底部朝向所述第二辊筒的中部位置方向延伸；

所述分隔调整板四75倾斜设置，顶部朝向远离所述第一毛刷辊313的方向延伸，底部朝向靠近所述第二辊筒的中部位置方向延伸。分隔调整板四75与振动给料机之间设有挡尘板一，分隔调整板四75的下方设有向壳体2的内侧壁方向延伸的防尘板二。

所述分离装置还包括设置在所述二级分离装置32下方的三级分离装置33；

所述三级分离装置33包括第三辊筒、第三挡料毛刷板和第三毛刷辊；

所述第三辊筒活动设置在所述壳体2内，与所述二级分离装置32相适配；

所述第三毛刷辊活动设置在所述壳体2内，位于所述第三辊筒的一侧；第三毛刷辊与第三辊筒相适配；

所述第三挡料毛刷板固定设置在所述壳体2内，与所述第三辊筒相适配；

所述第三辊筒的另一侧设有第三电晕电极和第三偏转电极；

所述二级分离装置32与三级分离装置33之间设有分隔调整板五76、绝缘滑料板二77和分隔调整板六78；

所述分隔调整板五76倾斜设置，顶部位于所述第二辊筒的下方，底部朝向所述金属物料出料机构4一侧方向倾斜；

所述绝缘滑料板二77倾斜设置，顶部位于所述第二辊筒的下方，与所述分隔调整板五76相连，所述绝缘滑料板二77的底部朝向所述第三辊筒的中部位置方向延伸；

所述分隔调整板六78倾斜设置，顶部朝向远离所述第二毛刷辊的方向延伸，底部朝向靠近所述第三辊筒的中部位置方向延伸。

所述组合式喂料仓1内从上而下依次设有分料器8和喂料器9；所述分料器8固定设置在靠近所述组合式喂料仓1的进料口处；所述喂料器9固定设置在所述组合式喂料仓1的出料口处。

组合式喂料仓1、分料器8、喂料器9、滑料板、振动给料器7组成给料系统；中仓出料机61、送料机、提升机62组成回料系统。

本实用新型的技术原理及工艺：

技术原理：高压正负极间形成电晕电场并将正负极间的空气电离形成正负离子，物料颗粒进入电晕电场后被附加电荷，由于正负电荷相吸，带电荷的物料颗粒在电场作用下向相反极性的电极运动并在到达电极后正负电荷结合或被传走，物料颗粒失去电荷从电极处落下，从而实现混合物料中金属颗粒和非金属颗粒的分离。

技术工艺：为利于金属颗粒和非金属颗粒的分离，正极采用旋转辊筒，在其一侧设置电晕电极和偏转静电电极，电晕电极和偏转静电电极组成复合的高压电场。当高压直流通至电晕极和偏转电极后（负极），由于电晕极直径很小，当电极电压达到一定值时，电晕电极和旋转辊筒（正极接地）之间产生电晕放电电场，从而向着旋转辊筒方向放出大量电子，这些电子又将空气分子电离，正离子飞向负极，负离子则飞向旋转辊筒（正极接地），因此靠近旋转辊筒的周围都带负电荷，静电电极与旋转辊筒之间则只产生高压静电场而不放电。

分选时，物料从组合式喂料仓1通过分料器8、喂料器9、给料滑板进入振动给料机，再由振动给料机送至转辊进入电晕放电区，电晕电流使所有的金属物料和非金属物料都同样地吸附有负电荷，金属物料由于与转筒之间的接触时电阻小，能很快地通过旋转辊筒传走（因辊筒与金属物料是异性电）。与此同时，又受到偏转电极所产生的静电场的感应作用，靠近偏转电极的一端感生正电，远离偏转电极的一端感生负电，负电又迅速地由旋转辊筒传走。只剩下正电荷，由于正负相吸引，故金属物料被偏转电极吸向负极（静电极），加之物料本身又受到转辊旋转而产生的离心力和物料自身重力的切向分力作用，致使导体物料从旋转辊筒靠近偏转电极的一侧边缘落下通过金属颗粒出料口进入金属收集箱。对非金属物料来说，虽然也获得了负电荷，但由于其导电性很差，获得的电荷很难通过旋转辊筒传走，即使传走一部分也极少的，因旋转辊筒带异性正电，从而在电力的作用下非导电物料与辊筒5表面发生作用而紧吸于辊面。电压越高（电场强度越大）此吸引力也越大，随着辊筒的转动带到辊筒的后面，被毛辊刷刷下并通过非金属出料口进入非金属收集箱。附着少量金属镀层的大颗粒非金属物料或未能充分放电的物料以及非金属物料过大的落下到中仓中，通过中仓出料机61及其下出料口和回料提升机62送到组合式喂料仓1，再重新进行分选。

分隔调整板一71和分隔调整板二72的角度可以调节，以控制分选产品在各个接料仓中的分配。通过该机对混合粉尘物料中导电的金属、不导电非金属（塑料）进行分离，从而达到从混合粉尘物料中富集金属的目的。

Claims (5)

1.从粉尘中富集金属的装置，其特征在于，包括组合式喂料仓、壳体、分离装置、金属物料出料机构、非金属物料出料机构和中仓出料机构；

所述组合式喂料仓固定设置在所述壳体的顶部；

所述壳体内靠近顶部位置设有与所述组合式喂料仓相适配的振动给料器；

所述分离装置设置在所述壳体内，位于所述振动给料器的下方，与所述振动给料器相适配；

所述金属物料出料机构包括金属物料出料口，所述金属物料出料口设置在所述壳体的一侧靠近底部位置；

所述非金属物料出料机构包括非金属出料机和非金属物料出料口；所述非金属物料出料口52设置在所述壳体的另一侧靠近底部位置；

所述中仓出料机构包括中仓出料机和提升机；所述提升机固定设置在所述壳体上；所述提升机的进料口通过送料机与所述中仓出料机连接；所述提升机的出料口位于所述组合式喂料仓的上方，与所述组合式喂料仓的进料口相适配；

所述金属物料出料机构与中仓出料机构之间设有分隔调整板一，与所述分离装置相适配；

所述非金属物料出料机构与中仓出料机构之间设有分隔调整板二，与所述分离装置相适配。

2.根据权利要求1所述的从粉尘中富集金属的装置，其特征在于，所述分离装置包括一级分离装置；

所述一级分离装置包括第一辊筒、第一挡料毛刷板和第一毛刷辊；

所述第一辊筒活动设置在所述壳体内，与所述振动给料器相适配；

所述第一毛刷辊活动设置在所述壳体内，位于所述第一辊筒的一侧；

所述第一挡料毛刷板固定设置在所述壳体内，与所述第一辊筒相适配；

所述第一辊筒的另一侧设有第一电晕电极和第一偏转电极。

3.根据权利要求2所述的从粉尘中富集金属的装置，其特征在于，所述分离装置还包括设置在所述一级分离装置下方的二级分离装置；

所述二级分离装置包括第二辊筒、第二挡料毛刷板和第二毛刷辊；

所述第二辊筒活动设置在所述壳体内，与所述一级分离装置相适配；

所述第二毛刷辊活动设置在所述壳体内，位于所述第二辊筒的一侧；

所述第二挡料毛刷板固定设置在所述壳体内，与所述第二辊筒相适配；

所述第二辊筒的另一侧设有第二电晕电极和第二偏转电极；

所述一级分离装置与二级分离装置之间设有分隔调整板三、绝缘滑料板一和分隔调整板四；

所述分隔调整板三倾斜设置，顶部位于所述第一辊筒的下方，底部朝向所述金属物料出料机构一侧方向倾斜；

所述绝缘滑料板一倾斜设置，顶部位于所述第一辊筒的下方，与所述分隔调整板三相连，所述绝缘滑料板一的底部朝向所述第二辊筒的中部位置方向延伸；

所述分隔调整板四倾斜设置，顶部朝向远离所述第一毛刷辊的方向延伸，底部朝向靠近所述第二辊筒的中部位置方向延伸。

4.根据权利要求3所述的从粉尘中富集金属的装置，其特征在于，所述分离装置还包括设置在所述二级分离装置下方的三级分离装置；

所述三级分离装置包括第三辊筒、第三挡料毛刷板和第三毛刷辊；

所述第三辊筒活动设置在所述壳体内，与所述二级分离装置相适配；

所述第三毛刷辊活动设置在所述壳体内，位于所述第三辊筒的一侧；

所述第三挡料毛刷板固定设置在所述壳体内，与所述第三辊筒相适配；

所述第三辊筒的另一侧设有第三电晕电极和第三偏转电极；

所述二级分离装置与三级分离装置之间设有分隔调整板五、绝缘滑料板二和分隔调整板六；

所述分隔调整板五倾斜设置，顶部位于所述第二辊筒的下方，底部朝向所述金属物料出料机构一侧方向倾斜；

所述绝缘滑料板二倾斜设置，顶部位于所述第二辊筒的下方，与所述分隔调整板五相连，所述绝缘滑料板二的底部朝向所述第三辊筒的中部位置方向延伸；

所述分隔调整板六倾斜设置，顶部朝向远离所述第二毛刷辊的方向延伸，底部朝向靠近所述第三辊筒的中部位置方向延伸。

5.根据权利要求1所述的从粉尘中富集金属的装置，其特征在于，所述组合式喂料仓内从上而下依次设有分料器和喂料器；所述分料器固定设置在靠近所述组合式喂料仓的进料口处；所述喂料器固定设置在所述组合式喂料仓的出料口处。