Verfahren und Einrichtung zur elektrostatischen Trennung von Zwei-
oder Mehrstoffgemengen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung
zur elektrostatischen Trennung von Zwei- oder Mehrstoffgemengen, deren Anteile nach
Maßgabe ihrer verschiedenen physikalischen Eigenschaften verschiedenartig, z. B.
durchReibung,elektrisch aufgeladen und in einem elektrischen Feld mit gegenpoligen
Elektroden getrennt werden. Insbesondere bei aus Feinstkorn bestehenden Gemengen
haben sich bei Verfahren der genannten Art insofern Schwierigkeiten ergeben, daß
sich die an die Elektroden des Trennungsfeldes wandernden Gemengeteile bei Berührung
der Elektroden sofort auf die Polarität der Elektrode umladen und von dieser wieder
abgestoßen werden. Durch diese störende Erscheinung wird in manchen Fällen eine
einwandfreie Trennung der Gemengeanteile praktisch unmöglich gemacht.Process and device for the electrostatic separation of two
or multicomponent batches The invention relates to a method and a device
for the electrostatic separation of two- or multicomponent mixtures, their proportions according to
Depending on their various physical properties in various ways, e.g. B.
by friction, electrically charged and in an electric field with opposite poles
Electrodes are separated. Especially in the case of mixtures consisting of very fine grain
have arisen in the process of the type mentioned so far that
the parts of the mixture migrating to the electrodes of the separation field when they come into contact
of the electrodes immediately reload to the polarity of the electrode and from there again
be repelled. In some cases, this annoying phenomenon causes a
Perfect separation of the batch components made practically impossible.
Um diesen Mangel zu beheben, kommt es bei der Erfindung darauf an,
daß die Elektroden des Trennungsfeldes als Fangraumelektroden betrieben werden,
deren den Hohl- oder Fangraum einschließende Wände oder Flächen unter Potentialdifferenz
stehen, wobei die dem ankommenden Gut zugekehrte Wand durchbrochen ist. Infolge
dieser Potentialdifferenz werden die Gemengeanteile nach Maßgabe ihrer Aufladung
durch die durchbrochene Elektrodenwand hindurch von der anderen Elektrodenfläche
angezogen und an dieser abgesetzt. Es besteht jetzt keine Gefahr mehr, daß die Gutsteilchen
in das elektrische Feld zwischen den durchbrochenen
gegenpoligen
Elektroden zurückgestoßen werden. An den durchbrochenen Vorderwänden der Elektroden
bleiben infolge ihrer geringen Flächenausdehnung keine Gutsteilchen haften, die
durch Umladung und Abstoßung den Trennungseffekt stören könnten. Das Absetzen der
Teilchen erfolgt vielmehr zu den rückwärtigen, mehr oder weniger großflächigen Elektrodenflächen,
die durch die durchbrochenen Elektrodenwände wirksam gegen den mit dem ankommenden
Gut beschickten Feldraum abgeschirmt werden.In order to remedy this deficiency, the invention depends on
that the electrodes of the separation field are operated as trap chamber electrodes,
their walls or surfaces enclosing the cavity or trap space under potential difference
stand, whereby the wall facing the incoming goods is broken. As a result
This potential difference is the proportion of the batch according to their charge
through the perforated electrode wall from the other electrode surface
attracted and removed from this. There is now no longer any danger that the good particles
in the electric field between the broken ones
opposite polarity
Electrodes are repelled. On the openwork front walls of the electrodes
Due to their small area, no good particles stick to the
could disrupt the separation effect through reloading and repulsion. The discontinuation of the
Rather, particles go to the rear, more or less large-area electrode surfaces,
the through the perforated electrode walls effective against the incoming
Well-loaded field space must be shielded.
Die rückwärtigen Elektrodenflächen sind vorteilhaft ebenfalls durchbrochen
und z. B. jalousieartig gestaltet, um die Ableitung der an ihnen abgesetzten Gutsteilchen
aus dem Bereich des elektrischen Feldes zu erleichtern. In welcher Weise dies geschehen
kann, ist in der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung erläutert. Diese gibt
auch über die Einrichtung zur Aufrechterhaltung einer Potentialdifferenz zwischen
Aden beiden Flächen des Elektrodenpaares und die Möglichkeit der Einregelung der
Potentialdifferenz Aufschluß.The rear electrode surfaces are advantageously also perforated
and Z. B. designed like a blind to the derivation of the good particles deposited on them
from the range of the electric field to facilitate. In what way did this happen
is explained in the following description of the drawing. This gives
also about the facility to maintain a potential difference between
Aden both surfaces of the electrode pair and the possibility of adjusting the
Potential difference exposure.
In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise
veranschaulicht.In the drawing, the invention is in one embodiment for example
illustrated.
Abb. i zeigt schematisch den Aufbau der Einrichtung zur elektrostatischen
Trennung, und Abb. 2 ist das Schema für den Spannungsteiler. In Abb. i ist i der
übliche Bunker zur Aufnahme des zu trennenden Gemenges. Unter dem vorteilhaft trichterförmig
verjüngtenAuslaß des Bunkers i befindet sich eine in der Pfeilrichtung schnell umlaufende
Walze 2, die das Gut in den düsenartigen Auslauf 3 des die Walze umgebenden Gehäuses
:I befördert. Die Düse 3 mündet in das Gehäuse 5 des Elektroscheiders. In diesem
Gehäuse 5 sind unterhalb der Düseneinmündung bei 6 isoliert die unter Hochspannung
stehenden gegenpoligen Elektroden des für die Trennung der Gemengeteile wirksamen
elektrostatischen Feldes untergebracht. Diese Elektroden bestehen aus je zwei Teilen
7 und 8, die einen Hohl- oder Fangraum einschließen. D'ie Elektrodenflächen 7 sind
durchbrochen z. B. als ein Drahtgitter gestaltet, während die Elektrodenfliehen
8 als jalousiestreifen ausgebildet sind. Die Elektroden 7 weisen gegenüber den Elektroden
8 eine Potentialdifferenz auf, und zwar liegen die Elektroden 8 an einem höheren
Potential als die Elektroden 7. Die jalousieelektroden 8 sind nach den Gehäuseräumen
9 zu offen, an die sich die Sammelbunker io anschließen. Der Gehäuseraum i i zwischen
den Elektrodenpaaren 7, 8, der von dem aus der Düse 3 kommenden Gut durchfallen
wird, ist am unteren Ende ebenfalls mit einem Sammelbunker 12 versehen.Fig. I shows schematically the structure of the device for electrostatic
Separation, and Fig. 2 is the scheme for the voltage divider. In Fig. I i is the
Usual bunkers for receiving the mixture to be separated. Below the advantageously funnel-shaped
tapered outlet of the bunker i is a rapidly rotating in the direction of the arrow
Roller 2, which feeds the material into the nozzle-like outlet 3 of the housing surrounding the roller
: I promoted. The nozzle 3 opens into the housing 5 of the electrical separator. In this
Housing 5 are insulated below the nozzle opening at 6, which is under high voltage
opposing polarity electrodes of the effective for the separation of the batch parts
housed electrostatic field. These electrodes each consist of two parts
7 and 8, which include a cavity or trap. The electrode surfaces 7 are
broken z. B. designed as a wire mesh while the electrodes flee
8 are designed as blind strips. The electrodes 7 face opposite the electrodes
8 a potential difference, namely the electrodes 8 are at a higher one
Potential than the electrodes 7. The shutter electrodes 8 are after the housing spaces
9 too open, to which the collecting bunker io connect. The housing space i i between
the electrode pairs 7, 8, which fall through from the material coming from the nozzle 3
is also provided with a collecting bunker 12 at the lower end.
Das bei der Aufgabe auf die Walze 2 in seinen Bestandteilen durch
Reibung auf der Walze und untereinander verschiedenartig elektrisch aufgeladene
Gut fällt aus der Düse 3 in das elektrische Feld im Raum i i zwischen den gegenpoligen
Elektrodenpaaren 7, B. Diese ziehen die Gemengeanteile nach Maßgabe ihrer Ladung;
ati, derart, daß die Anteile der einen gleichen Polarität an das eine und die Gemengeanteile
der anderen Polarität an das andere Elektrodenpaar wandern. Infolge der Potentialdifferenz
je zwischen den Elektroden und 8 werden die Gemengeanteile durch die gitterartig
durchbrochenen Vorder- oder Primärelektroden 7 hindurch von den hinteren oder Sekundärelektroden
8, die das höhere Potential haben, angezogen, ohne sich wesentlich an den Elektroden
7 anzusetzen. Von den Elektroden 8 werden die daran abgesetzten Gutsteile in die
strömungsfreien Räume 9 und anschließend in die Bunker io abgeführt. Diese Ableitung
kann gegebenenfalls durch Erschütterung der Elektroden unterstützt werden.This through the task on the roller 2 in its components
Friction on the roller and among each other differently electrically charged
Well falls from the nozzle 3 into the electric field in the space i i between the opposing poles
Electrode pairs 7, B. These draw the mixture proportions according to their charge;
ati, in such a way that the proportions of the same polarity to the one and the mixture proportions
of the other polarity migrate to the other pair of electrodes. As a result of the potential difference
each between the electrodes and 8, the mixture proportions through the grid-like
perforated front or primary electrodes 7 through from the rear or secondary electrodes
8, which have the higher potential, are attracted without significantly touching the electrodes
7 to apply. From the electrodes 8, the good parts deposited thereon are in the
flow-free spaces 9 and then discharged into the bunker io. This derivation
can be supported by shaking the electrodes if necessary.
Die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden 7 und 8 wird vorteilhaft
durch einen Spannungsteiler nach Abb. 2 hervorgerufen und dabei so eingestellt,
daß ein Zurückwandern der an den Elektroden 8 abgesetzten Gemengeteile an die Elektroden
7 mit Sicherheit verhindert wird. Die Einrichtung zur Spannungsteiluz3g besteht
nach Abb. 2 z. B. aus dem Einphasenwechselstrom-Hochspannungstransformator 13, der
den mechanischen Hochspannungsgleichrichter 14 speist. Die jalousieelektroden 8
jedes Paares sind an den Gleichrichter angeschlossen. Die Speiseleitungen i;, 16
sind durch den `'Widerstand 17 überbrückt, von dem verschiebbare Zuleitungen 18
zu den Gitterelektroden 7 führen.The potential difference between the electrodes 7 and 8 becomes advantageous
caused by a voltage divider according to Fig. 2 and set so that
that the batch parts deposited on the electrodes 8 migrate back to the electrodes
7 is definitely prevented. The device for voltage dividing exists
according to Fig. 2 z. B. from the single-phase AC high-voltage transformer 13, the
the mechanical high-voltage rectifier 14 feeds. The blind electrodes 8
each pair are connected to the rectifier. The feed lines i ;, 16
are bridged by the '' resistor 17, from which the sliding supply lines 18
lead to the grid electrodes 7.