CN2654236Y - 复合式干法电子废弃物分选机 - Google Patents

Abstract

一种复合式干法电子废弃物分选机，其特征在于：包括机架[1]、分选床[2]、振动器[3 ]、风室[4]以及吊挂装置[5]；振动器[3]作用在分选床[2]横向，两者形成的振动部分由吊挂装置[5]悬挂在机架[1]上；分选床[2]主要由床面[9]、背板[6]、格条[8]和排料挡板[7]组成，床面[9]为分选床[2]的主工作面，其振动方向的一端边缘上安装排料挡板[7]，另一端边缘上安装背板[6]，格条[8]平行设在床面[9]上，且方向与振动方向一致；床面[9]上均匀布设上下贯通的风孔，床面[9]下方设有可控制风量的风室[4]，该风室[4]与床面[9]固定成一体，且形成自下而上的风道结构。本方案是一种按密度高低分选粉碎电子废弃物的设备，其特点是采用自生介质与空气组成气固两相混合介质分选；借助机械振动使分选物料做螺旋翻转运动，形成多次分选。

Description

复合式干法电子废弃物分选机

技术领域

本实用新型属于机械分选技术领域，具体涉及针对粉碎后的电子废弃物进行高效、有效分选的一种装置和设备。

背景技术

电子废弃物涵盖了生活各个领域损坏或者被淘汰的坏旧电子电气设备，同时也包括工业制造领域产生的电子电气废品或者报废品。我国是世界上最大的家电生产和消费国，家用电器自80年代初进入家庭至今很大一部分已进入报废期。预计从2003年起，我国将进入废旧计算机、手机、家电等电子废弃物排放高峰期。

电子废弃物组成十分复杂，当这些废弃物任意丢弃在野外时，由于风吹雨淋，其中的有害有毒物质如重金属就会被淋溶出来，随地表水流入地下水或侵入土壤，使地下水和土壤受到污染。目前国内尚没有成熟的处理手段，现有的处理方法，一是采用焚烧方法，把非金属烧掉，提取铜。这种方法会产生严重的污染，燃烧的烟气具有毒性，人和牲畜闻到会产生恶心、呕吐，严重时会中毒。二是将其机械粉碎，然后再用水分离金属与非金属材料，这种方法工艺流程复杂、劳动强度较大，而且水会对环境产生二次污染。

电子废弃物的机械处理方法最早始于20世纪70年代末，90年代后，机械处理方法不仅在西欧和美国得以实施，在日本、新加坡和中国的台湾省都已经开始研究并进行了工业规模的回收利用。

分选主要利用废电路板中材料的磁性、电性和密度的差异进行分选。电选和磁选就是将废电路板破碎后，用传统的磁选机将铁磁性物质分离出来。涡流分选机是利用涡电流力分离金属和非金属的方法，现在已被广泛地应用于从电子废弃物中回收非铁金属。它特别适用于轻金属材料与密度相近的塑料材料(如铝和塑料)之间的分离，但要求进料颗粒的形状规则、粒度均匀，而且粒度不能太小。静电分选机也是常用的分离非铁金属和塑料的方法，但只有进料颗粒均匀时才能获得较好的分选效果。德国Daimler-Benz U1mResearch Centre研制了一种分离金属和塑料的电分选，在控制的条件下可以分离尺寸小于0.1nm的颗粒，甚至能够从粉尘中回收贵重金属，而这些粉尘在其他工艺中仅仅被当作危险废弃物。风力分选机和旋风分离器作为密度分离技术，可以分选塑料和金属，但设备性能不太稳定，受进料粒度影响较大。

本实用新型的目的是研究一种既经济、高效，又不对环境造成二次污染的电子废弃物的机械分选回收技术和设备，该设备利用电子废弃物破碎后物料颗粒之间的密度差异进行分选，以解决电子废弃物处理中分离回收问题。

发明内容

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种复合式干法电子废弃物分选机，包括机架、分选床、振动器、风室以及吊挂装置；振动器作用在分选床横向，两者形成的振动部分由吊挂装置悬挂在机架上；分选床主要由床面、背板、格条和排料挡板组成，床面为分选床的主工作面，床面宽度从前端到末端逐渐减缩，吊挂装置上设有分选床纵向和横向坡度的调节结构，其振动方向的一端边缘上安装排料挡板，另一端边缘上安装背板，格条平行设在床面上，且方向与振动方向一致；床面上均匀布设上下贯通的布风器，床面下方设有可控制风量的风室，该风室与床面固定成一体，且形成自下而上的风道结构。

上述技术方案中的有关内容和变化解释如下：

1、上述方案是一种按密度高低分选粉碎物料的设备，使用前电子废弃物要经过粉碎处理，然后再使用该设备来分选。

2、上述方案中，所述机架是支承整个设备的骨架结构总称。所述“吊挂装置”是一种悬吊装置，该装置上设有调节结构，可以调节分选床的纵向和横向坡度。

3、上述方案中，为了进一步提高床面上升气流的均匀性，可以将床面设计成由上下两层构成，其中，上层采用一种带微孔结构的多孔板或耐磨烧结扳，下层采用托板，托板上均匀布设风孔，见图2所示。

4、上述方案中，为了进一步提高分选效果，将床面一边的排料挡板向内倾斜设置，见图2所示。

5、上述方案中，为了更好的调节床面不同区域上升气流速度，设计三至五个风室，三至五个风室构成并联组合结构，这三至五个风室沿床体纵向布设在床面下方，其中，第一至二个风室对应低密度分选区；第二至三个风室对应中密度分选区；第三至五个风室对应高密度分选区。每个风室的进口均通过柔性接管和控制风量的风门与风管连接，风管通向供风的离心风机。

本实用新型工作原理是：采用自生介质与空气组成气固两相混合介质分选；借助机械振动使分选物料做螺旋翻转运动，形成多次分选；并充分利用逐渐提高的床层密度所产生的颗粒相互作用的浮力效应而进行分选。其分选机理如下：

1、物料在螺旋运动中的分选作用

电子废弃物粉碎物料由入料口送入分选床，在床面上形成一定厚度的床层。最下层的物料直接与振动的床面接触，床面振动产生的惯性力使下层物料由排料挡板向背板运动，由于背板的阻挡，引导物料向上运动。而上层物料受背板的推力和重力作用，沿表层向排料边下滑，在整个物料层上下形成正反方向速度梯度。最上层密度最小的颗粒首先通过排料挡板排出，其余物料继续做下一周期循环运动。如图2所示。

由于振动力和连续进入分选床的物料压力，使不断翻转的物料形成近似螺旋运动，并向床面另一端移动。因床面宽度逐渐减缩，上层密度相对较低的颗粒不断排出，直到最后排出高密度的颗粒。风力的作用一方面加强粒群的松散，另一方面就是与低密度组成气固两相混合介质，提高分选精度。

2、离析作用及风力作用的综合效应

床面上物料的松散与分层是由机械振动和上升气流的悬浮作用而实现的，松散强度随机械振动强度和风速的提高而增加。

分层前床层的势能高于分层后的势能，只要给以适当的松散条件，高密度颗粒就要进入下层，从而实现分层，即通过不同密度颗粒的再分布达到势能降的过程。如果仅靠振动松散，应不可避免使粒群造成“离析分层”，密度小的大颗粒被挤入上层，密度小的细颗粒漏到底层，达不到按密度分层的目的，见图3所示。如果仅有风力作用，只能是将细粒物料吹向上层，也不能按密度分层，见图4所示。只有在风力和振动力的综合作用下，物料才能按密度分层，见图5所示。

综上所述，本方案分选原理就是在使物料做螺旋翻转运动的条件下，利用振动力和风力的综合作用造成床层松散和物料按密度分层。在不同区段有自生介质与空气形成的混合介质分选作用，又利用了颗粒相互作用的浮力效应，形成了一种不同于其它分选设备的综合分选机理。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型突破了国内外传统针对电子废弃物的分选模式，创造出一种分选原理独特的新型干法分选设备，为电子废弃物的回收处理带来积极的效果。

2、本实用新型可以将以塑料为主的低密度颗粒、以玻璃为主的中密度颗粒和以金属为主的高密度颗粒有效分离，而且处理效率高，效果好。

3、本实用新型设备简单，工艺简单，投资少，成本低，适应性强。

4、本实用新型采用干法分选回收技术，不会对环境造成二次污染。

附图说明

附图1为本实用新型结构示意图；

附图2为粉碎物料分选原理图；

附图3为粉碎物料分层作用示意图(一)，表示由于机械振动所产生的离析作用；

附图4为粉碎物料分层作用示意图(二)，表示由于上升气流所产生的风力悬浮作用；

附图5为粉碎物料分层作用示意图(三)，表示由于机械振动和上升气流所产生的综合作用。

以上附图中：1、机架；2、分选床；3、振动器；4、风室；5、吊挂装置；6、背板；7、排料挡板；8、格条；9、床面；10、托板；11、多孔板或耐磨烧结扳；12、入料口；13、风门；14、柔性接管；15、风管。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参见附图1和图2所示，一种复合式干法电子废弃物分选机，由机架1、分选床2、振动器3、风室4和吊挂装置5组成。

振动器3作为机械振动发生装置作用在分选床2横向，将机械振动传递给分选床2。这两者形成的振动部分由吊挂装置5悬挂在机架1上。吊挂装置5上设有调节装置，可以调节分选床2的纵向和横向坡度。

分选床2主要由床面9、背板6、格条8和排料挡板7组成，床面9为分选床2的主工作面，是一个四边形平面，入料口端宽，另一端窄，其一边安装排料挡板7，另一边安装背板6，格条8平行设在床面9上，且方向与振动方向一致。振动器3提供的振动方向在横向，见图2所示，床面9上均匀布设上下贯通的布风器，床面9下方设有可控制风量的风室4，该风室4与床面9固定成一体，且形成自下而上的风道结构。

为了进一步提高床面上升气流的均匀性，床面9采用上下两层结构，其中，上层为一种带微孔结构的多孔板或耐磨烧结扳11，下层为托板10，托板10上均匀布设风孔。为了进一步提高分选效果，将排料挡板7向内倾斜30°～60°设置。

为了更好的调节床面不同区域上升气流速度，设计三至五个风室4，三至五个风室4构成并联组合结构，这三至五个风室4沿床体纵向布设在床面9下方，其中，第一至二个风室4对应低密度分选区；第二至三个风室4对应中密度分选区；第三至五个风室4对应高密度分选区，见图1所示。每个风室4的进口均通过柔性接管14和控制风量的风门13与风管15连接，风管15通向供风的离心通风机。

Claims (4)

1、一种复合式干法电子废弃物分选机，其特征在于：包括机架[1]、分选床[2]、振动器[3]、风室[4]以及吊挂装置[5]；振动器[3]作用在分选床[2]横向，两者形成的振动部分由吊挂装置[5]悬挂在机架[1]上；分选床[2]主要由床面[9]、背板[6]、格条[8]和排料挡板[7]组成，床面[9]为分选床[2]的主工作面，床面宽度从前端到末端逐渐减缩，吊挂装置[5]上设有分选床[2]纵向和横向坡度的调节结构，其振动方向的一端边缘上安装排料挡板[7]，另一端边缘上安装背板[6]，格条[8]平行设在床面[9]上，且方向与振动方向一致；床面[9]上均匀布设上下贯通的布风器，床面[9]下方设有可控制风量的风室[4]，该风室[4]与床面[9]固定成一体，且形成自下而上的风道结构。

2、根据权利要求1所述的电子废弃物分选机，其特征在于：所述床面[9]由上下两层构成，其中，上层为一种带微孔结构的多孔板或耐磨烧结扳[11]，下层为托板[10]，托板[10]上均匀布设风孔。

3、根据权利要求1所述的电子废弃物分选机，其特征在于：所述排料挡板[7]向内倾斜设置。

4、根据权利要求1所述的电子废弃物分选机，其特征在于：所述风室[4]由三至五个组成，三至五个风室[4]构成并联结构，并沿床体纵向布设在床面[9]下方，其中，每个风室[4]的进口均通过柔性接管[14]和控制风量的风门[13]与风管[15]连接。

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