JP2013139005A - Dry separation method and dry separator - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dry separation method capable of attaining the continuous separation of separation objects at a low cost and in an environmentally friendly manner.SOLUTION: This dry separation method includes supplying separation objects into a solid/gas fluidized bed where powder is fluidized, introducing gas dispersed in the solid/gas fluidized bed, and separating the separation objects by using the apparent density of the solid/gas fluidized bed, wherein the recovery rate of the separation objects is changed according to the specific gravity difference of the separation objects. In a preferred embodiment of this dry separation method, when the specific gravity of separation of the solid/gas fluidized bed is Dp, the separation object that has a specific gravity outside a range of Dp±0.2 is recovered at a faster speed than the separation object that has a specific gravity within the range of Dp±0.2.

Description

本発明は、乾式分離方法、及び乾式分離装置に関する。   The present invention relates to a dry separation method and a dry separation apparatus.

種々の素材から構成される工業製品、鉱物資源、さらには、産業廃棄物等においては、種々の異なる成分を含んでいる。このような成分毎の分離は、鉱物資源の精製、資源のリサイクル等を行なう上で必要である。   Industrial products composed of various materials, mineral resources, and industrial wastes contain various different components. Such separation for each component is necessary for refining mineral resources, recycling resources, and the like.

現在までのところ、分離方法としては主として、湿式分離法及び乾式分離法が知られている。   To date, wet separation methods and dry separation methods are mainly known as separation methods.

例えば、乾式分離法として、流動化媒体となる粉体に気体を吹き込んで流動層を形成し、固気流動層内に石炭粒子を投入して流動層の見かけ密度より小さい密度の石炭粒子を浮揚させ、大きい密度の石炭粒子を沈降させて分離するようにした乾式石炭分離方法が知られている(特許文献1)。   For example, as a dry separation method, a fluidized bed is formed by injecting gas into powder as a fluidizing medium, and coal particles are injected into the solid-gas fluidized bed to float coal particles with a density smaller than the apparent density of the fluidized bed. There is known a dry coal separation method in which large density coal particles are settled and separated (Patent Document 1).

特開2000‐61398JP2000-61398

しかしながら、上記乾式分離法は、装置コストが高く、効率も低いなどの問題がある。加えて、湿式分離法においては、廃液処理による環境汚染の問題や、水資源の少ないところでは利用できず、また、廃液処理や分離後の乾燥工程を必要とするなどの問題を抱えている。   However, the dry separation method has problems such as high apparatus cost and low efficiency. In addition, the wet separation method has problems such as environmental pollution due to waste liquid treatment, and it cannot be used where water resources are small, and requires a waste liquid treatment or a drying step after separation.

また、目的成分以外に、分離対象物中に不純物を含んでいる場合が殆どである。しかし、当該不純物を除去しつつ、連続的に目的成分を回収する方法はこれまで知られていない。   In addition to the target component, most of the cases where the separation target contains impurities. However, a method for continuously recovering the target component while removing the impurities has not been known so far.

また、湿式分離法においては、運転中に分離比重の調製が比較的容易であるのに対して、乾式分離法においては、必ずしも容易ではなかった。   In the wet separation method, the separation specific gravity is relatively easy to prepare during operation, whereas in the dry separation method, it is not always easy.

そこで、本発明は、連続的に分離対象物を分離することが可能であり、かつ、低コストで、環境に優しい乾式分離方法、及び乾式分離装置を提供することにある。また、本発明は、運転中にも分離比重の調製が可能な乾式分離方法、及び乾式分離装置を提供することにある。   Then, this invention is providing the dry-type separation method and dry-type separation apparatus which can isolate | separate a separation target continuously, and are low-cost and environmentally friendly. Another object of the present invention is to provide a dry separation method and a dry separation apparatus that can adjust the separation specific gravity during operation.

発明者らは、粉体を流動化させた固気流動層が密度や粘度などの特性を有する液体に類似した性質を持つことに着目し、特に、流動化状態中の種々の密度を有する物体の挙動について検討した結果、本発明の乾式分離方法及び乾式分離装置を見出すに至った。   The inventors noticed that a solid-gas fluidized bed obtained by fluidizing powder has properties similar to liquids having characteristics such as density and viscosity, and in particular, objects having various densities in the fluidized state. As a result of examining the behavior of the present invention, the present inventors have found a dry separation method and a dry separation apparatus of the present invention.

すなわち、本発明の乾式分離方法は、粉体を流動化させた固気流動層へ分離対象物を投入し、前記固気流動層へ分散させた気体を導入し、前記固気流動層の見掛け密度を利用して分離対象物を分離する乾式分離方法であって、前記分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させることを特徴とする。   That is, in the dry separation method of the present invention, an object to be separated is introduced into a solid-gas fluidized bed in which powder is fluidized, a gas dispersed in the solid-gas fluidized bed is introduced, and an appearance of the solid-gas fluidized bed is obtained. A dry separation method for separating an object to be separated using density, wherein a recovery speed of the object to be separated is changed according to a difference in specific gravity between the objects to be separated.

本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記固気流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.2の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.2の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収することを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, when the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed is Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.2 is Dp ± 0.2. It collect | recovers at a speed | rate faster than the said isolation | separation target object which has specific gravity in the range of these.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.1の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.1の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収することを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, when the separation specific gravity of the fluidized bed is Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.1 is Dp ± 0.1. It collect | recovers at a speed | rate faster than the said isolation | separation target object which has specific gravity in the range of these.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記気体の導入を、多孔性材料からなる気体分散板を介して行うことを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the gas is introduced through a gas dispersion plate made of a porous material.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、多孔性材料が、パンチング板であることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the porous material is a punching plate.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記粉体の流動化を、前記固気流動層の下部からの送風により行なうことを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powder is fluidized by blowing air from the lower part of the solid-gas fluidized bed.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、通気性が5.0(cm/s)/cm以下の条件下で、送風を行なうことを特徴する。 Further, in a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, it is characterized in that air blowing is performed under a condition of air permeability of 5.0 (cm 3 / s) / cm 2 or less.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、空塔速度をu0として粉体の最小流動化空塔速度をu mfとした場合、u0/umf が1〜4の範囲において前記送風を行なうことを特徴とする。 Further, in a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, when the superficial velocity is u 0 and the minimum fluidization superficial velocity of the powder is u mf , u 0 / u mf is in the range of 1-4. It is characterized by performing ventilation.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、固気流動層の見掛け密度を、分離しようとする分離対象物中の各成分の最大密度と最小密度との間に設定することを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the apparent density of the solid-gas fluidized bed is set between the maximum density and the minimum density of each component in the separation object to be separated. To do.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、粉体が、ユニビーズ、ガラスビーズ、ジルコンサンド、ポリスチレン粒子、スチールショット、シリカサンド、アルミナサンド及びこれらと同程度の密度を有する粉体からなる群から選択される少なくとも1種である。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powder is composed of unibeads, glass beads, zircon sand, polystyrene particles, steel shot, silica sand, alumina sand, and a powder having a density comparable to these. At least one selected from the group.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、分離対象物が、自動車シュレダーダスト、家電シュレッダーダスト、及びこれ以外の産業廃棄物、一般廃棄物、鉱石類石炭、レアアース、であることを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the separation object is automobile shredder dust, home appliance shredder dust, and other industrial waste, general waste, ore coal, rare earth, And

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、鉱石類が、鉄鉱石、ニッケル鉱石、銅鉱石、石灰石、又はレアメタル含有鉱石であることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the ores are iron ore, nickel ore, copper ore, limestone, or rare metal-containing ore.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、粉体の平均粒径が、30〜500μmであることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the average particle size of the powder is 30 to 500 μm.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記固気流動層を構成する成分を投入し、次いで前記分離対象物を投入し、その後前記固気流動層を構成する成分を投入することにより、前記固気流動層を構成する成分の間へ前記分離対象物を投入することを特徴とする。   Also, in a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the components constituting the solid-gas fluidized bed are introduced, then the separation object is introduced, and then the components constituting the solid-gas fluidized bed are introduced. Thus, the separation object is put into between the components constituting the solid-gas fluidized bed.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記粉体が、少なくとも2種類以上の混合媒体であることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powder is a mixed medium of at least two kinds.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記粉体の粒度がそれぞれ異なることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powders have different particle sizes.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記粉体が、磁性を有する粉体と、非磁性の粉体とからなることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powder is composed of a magnetic powder and a non-magnetic powder.

また、本発明の乾式分離装置は、粉体によって形成される固気流動層と、分離対象物を投入する分離対象物投入手段と、前記分離対象物が前記固気流動層によって分離し浮揚した浮揚物を回収する第一の回収手段と、前記分離対象物が固気流動層によって分離し沈降した沈降物を回収する第二の回収手段とを備え、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させる機構を有することを特徴とする。   Further, the dry separation apparatus of the present invention is a solid-gas fluidized bed formed by powder, a separation object charging means for charging a separation object, and the separation object is separated and floated by the solid-gas fluidized bed. The first and / or second recovery means, comprising: a first recovery means for recovering levitated matter; and a second recovery means for recovering the sediment which is separated and settled by the solid-gas fluidized bed. The means has a mechanism for changing the recovery speed of the separation object according to the specific gravity difference of the separation object.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記固気流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.2の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.2の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収することを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and / or second recovery means is outside the range of Dp ± 0.2 when the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed is Dp. The separation object having a specific gravity of 1 is recovered at a higher speed than the separation object having a specific gravity within the range of Dp ± 0.2.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.1の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.1の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収することを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, when the first and / or second recovery means has a separation specific gravity of the fluidized bed as Dp, a specific gravity outside the range of Dp ± 0.1. The separation object having a specific gravity is recovered at a faster rate than the separation object having a specific gravity within a range of Dp ± 0.1.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段の分離対象物を回収する回収方向がそれぞれ異なることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the recovery directions for recovering the separation target of the first and / or second recovery means are different from each other.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、さらに、分離対象物を分離回収する際に発生する集塵を回収する集塵回収手段を有することを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, it is further characterized by having dust collection and recovery means for recovering dust collected when the separation object is separated and recovered.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記浮揚物及び/又は沈降物とともに前記粉体を回収することを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and / or second recovery means recovers the powder together with the floated material and / or sediment.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、さらに、前記固気流動層内に、前記浮揚物と前記沈降物を分離するための分離手段を有することを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the solid-gas fluidized bed further includes a separation means for separating the floated material and the sediment.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記固気流動層内に設けられた回収容器によって前記浮揚物及び/又は沈降物を回収することを特徴とする。   Moreover, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and / or second recovery means recovers the floated material and / or sediment by a recovery container provided in the solid-gas fluidized bed. It is characterized by doing.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び第二の回収手段が、吸引機構によるものであることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and second recovery means are based on a suction mechanism.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、さらに、前記粉体の比重を測定する比重測定手段と、前記固気流動層内の少なくとも2種以上の粉体を分離する分離手段を有することを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, it further comprises a specific gravity measuring means for measuring the specific gravity of the powder and a separating means for separating at least two kinds of powders in the solid-gas fluidized bed. It is characterized by that.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、さらに、前記固気流動層の分離比重を設定する設定手段と、前記設定手段によって設定された分離比重に基づいて、粉体の混合比を算出する混合比算出手段と、前記混合比算出手段によって算出された混合比に基づいて、前記粉体を前記固気流動層内へ供給する粉体供給手段とを有することを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the setting means for setting the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed, and the powder mixing ratio based on the separation specific gravity set by the setting means. It has a mixing ratio calculating means for calculating, and a powder supplying means for supplying the powder into the solid-gas fluidized bed based on the mixing ratio calculated by the mixing ratio calculating means.

本発明によれば、装置コストが安価で、効率が高く、廃液処理や分離後の乾燥工程が不用であって、環境への影響もほとんどないという有利な効果を奏する。   According to the present invention, there are advantageous effects that the apparatus cost is low, the efficiency is high, the waste liquid treatment and the drying process after separation are unnecessary, and there is almost no influence on the environment.

また、本発明によれば、いわゆる乾式分離であるため、水資源の少ないところでも利用することができる。   Further, according to the present invention, since it is so-called dry separation, it can be used even in a place where water resources are small.

分離対象物を分離する装置の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the device which isolate | separates a separation target object is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。The schematic diagram in one embodiment of the present invention which collects the ingredient of a separation subject is shown. 選別工程の一例を示す。An example of a selection process is shown. 本発明の一実施態様における自動比重調製装置の概略図を示す。The schematic of the automatic specific gravity preparation apparatus in one embodiment of this invention is shown.

本発明の分離の原理について説明すると、以下のようになる。すなわち、粉体を流動化させ、液体系の比重選別と同様な粉体流動化媒体、言い換えれば固気流動層(以下では、単に流動層ともいう。)を利用して分離対象物を主としてその密度によって、分離するものである。本発明においては、これに加えて、前記分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させて、分離対象物を回収することも特徴の一つである。このように分離対象物の比重差に基づいて、分離対象物の回収速度を変化させることによって、迅速に分離対象物を回収可能となる。すなわち、分離対象物の比重と流動層の分離比重とが離れている場合には、比較的分離が容易であり、流動層が多少不安定化しても回収が容易であるので、このようなものは回収速度を速めて迅速に分離回収することができる一方、分離対象物の比重と流動層の分離比重とが近接している場合には、回収速度を遅くして、流動層の安定化を図ってじっくりと分離対象物を回収する。このようにすれば、コンタミネーションの弊害をかなり防止しつつ、浮揚物と沈降物との高精度分離が可能となる。   The principle of separation of the present invention will be described as follows. That is, powder is fluidized, and the separation target is mainly used by utilizing a powder fluidization medium similar to liquid specific gravity sorting, in other words, a solid-gas fluidized bed (hereinafter also simply referred to as fluidized bed). It separates according to density. In the present invention, in addition to this, it is one of the features that the separation target is recovered by changing the recovery speed of the separation target in accordance with the specific gravity difference of the separation target. As described above, the separation target can be quickly recovered by changing the recovery speed of the separation target based on the specific gravity difference of the separation target. In other words, when the specific gravity of the separation target and the separation specific gravity of the fluidized bed are separated from each other, the separation is relatively easy, and even if the fluidized bed becomes somewhat unstable, the recovery is easy. Can be quickly separated and collected by increasing the collection speed, but if the specific gravity of the separation object and the separation specific gravity of the fluidized bed are close to each other, the collection speed is slowed down to stabilize the fluidized bed. Carefully collect the objects to be separated. In this way, it is possible to separate the floated material and the sediment with high accuracy while considerably preventing the harmful effects of contamination.

すなわち、本発明者らは、大容量(例えば、処理能力が50t/hr〜200t/hr)の分離対処物を大量に処理することを達成するにはどうするかを検討した結果、沈降分離速度の速いものと、緩やかなものを別々の排出システムで回収することを検討した。発明者らのこれまでの知見によると、バッチ装置では理想的な流動層を実現できるが、実際の装置では流動層内を回収機構が動くことになるが、このことは流動層の不安定化につながる。一定速度以上に移動させると選別精度が極端に低下する事態が起こり得る。逆に言えば、分離速度の速い領域ではある程度流動層内の排出機速度を速めても分離精度は大きく乱れないことも分かってきた。   That is, as a result of studying how to achieve a large amount of a separation-treated product having a large capacity (for example, a processing capacity of 50 t / hr to 200 t / hr), the present inventors have found that We considered collecting fast and slow ones with separate discharge systems. According to the inventor's previous knowledge, an ideal fluidized bed can be realized in a batch apparatus, but in an actual apparatus, a recovery mechanism moves in the fluidized bed. Leads to. When moving beyond a certain speed, the sorting accuracy can be extremely reduced. Conversely, it has been found that the separation accuracy is not greatly disturbed even if the discharger speed in the fluidized bed is increased to some extent in the region where the separation speed is high.

そこで、給鉱後すぐ分離するものは、排出機構の速度を速めることによって、排出能力を大きくすることができることが判明した。一方で、緩やかに分離するものについては、分離精度を乱さない範囲とすることが望ましい。以上により、沈降物の排出能力の増大、処理能力の増大を図ることが可能であることが分かり、このような知見に基づき本発明を完成するに至った。   Therefore, it has been found that those that are separated immediately after feeding can increase the discharge capacity by increasing the speed of the discharge mechanism. On the other hand, it is desirable that the separation accuracy is within a range that does not disturb the separation accuracy. From the above, it has been found that it is possible to increase the sediment discharge capacity and the processing capacity, and the present invention has been completed based on such knowledge.

ここで、本明細書において、似ている用語として、流動層の見かけ密度と、分離比重とを用いているが、それぞれ、異なる定義を有する。見かけ密度は、文字通り流動層自身の見かけの密度であるのに対して、分離比重は、2産物に分離された結果としていくらの比重で分離されたかを示すものである。   Here, in this specification, the apparent density of a fluidized bed and the separation specific gravity are used as similar terms, but each has a different definition. The apparent density is literally the apparent density of the fluidized bed itself, whereas the separation specific gravity indicates how much specific gravity is separated as a result of separation into two products.

比重分離技術の業界では、一般的に浮上すべきものの沈下物への誤配物比率が50%に該当する比重を、分離比重(Dp)としている。本明細書においても、このような意味で用いる。この場合、Dpは、D50とも表示することができる。したがって、結果として流動層の見かけ密度と分離比重とが一致する場合があるが、通常は一致しないことになる。   In the specific gravity separation industry, the specific gravity (Dp) is the specific gravity that should generally rise up, but the ratio of misdistribution to sediment is 50%. Also in this specification, it is used in such a meaning. In this case, Dp can also be displayed as D50. Therefore, as a result, the apparent density and the separation specific gravity of the fluidized bed may coincide, but usually do not coincide.

実際には、目的とする分離比重になるように、流動層の見かけ密度を調整することになる。実際の分離の結果を分析し、分離比重を求める。求める方法は、配分率曲線を作成、配分率50%に該当する比重を分離比重とすることができる。すなわち、D50とは、すなわち配分率:50%に該当する比重を分離比重Partition Density、又はSeparation Densityとすることができる。配分率曲線の作成については、以下の実施例でも紹介する。   In practice, the apparent density of the fluidized bed is adjusted so as to achieve the target separation specific gravity. Analyze the results of actual separation to determine the separation specific gravity. As a method of obtaining, a distribution rate curve is created, and a specific gravity corresponding to a distribution rate of 50% can be set as a separation specific gravity. That is, with D50, that is, the specific gravity corresponding to the distribution ratio: 50% can be set as the separation specific gravity Partition Density or Separation Density. The creation of the allocation rate curve is also introduced in the following examples.

本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記固気流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±1、好ましくはDp±0.5の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±1、好ましくはDp±0.5の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収する。また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記固気流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.2の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.2の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収する。すなわち、沈降すべきものの比重がDp+0.2以上、浮上すべきものの比重が、Dp−0.2以下の場合に分離する場合である。この場合、厳密には、100%分離ではなく、相互への誤配物が5%以下に抑えたい場合に、有効な条件である。すなわち、沈降すべきものが浮上物へ迷い込む量が5%以下、逆に浮上物が沈降物に迷い込む量も5%以下に抑えたい場合の態様である。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, when the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed is Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 1, preferably Dp ± 0.5 is used. , Dp ± 1, preferably at a faster rate than the separation object having a specific gravity in the range of Dp ± 0.5. Further, in a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, when the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed is Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.2 is Dp ± 0. 2. Collect at a faster rate than the separation object having a specific gravity in the range of 2. That is, it is a case where separation occurs when the specific gravity of what should sink is Dp + 0.2 or more and the specific gravity of what should float is Dp−0.2 or less. In this case, strictly speaking, it is not a 100% separation, but is an effective condition when it is desired to suppress misdistributions to each other to 5% or less. That is, this is an embodiment in which the amount of the object to be settled strays into the levitated matter is 5% or less, and conversely, the amount of the levitated object strays into the sediment is also suppressed to 5% or less.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.1の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.1の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収する。すなわち、沈降すべきものの比重がDp+0.1以上、浮上すべきものの比重が、Dp−0.1以下の場合に分離する場合である。この場合、厳密には、100%分離ではなく、相互への誤配物が25%以下に抑えたい場合に、有効な条件である。すなわち、沈降すべきものが浮上物へ迷い込む量が25%以下、逆に浮上物が沈降物に迷い込む量も25%以下に抑えたい場合の態様である。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, when the separation specific gravity of the fluidized bed is Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.1 is Dp ± 0.1. Is collected at a faster rate than the separation object having a specific gravity within the range of That is, it is a case where it separates when the specific gravity of what should sink is Dp + 0.1 or more and the specific gravity of what should float is Dp-0.1 or less. In this case, strictly speaking, it is not 100% separation, but is an effective condition when it is desired to suppress misdistribution to each other to 25% or less. That is, this is an embodiment in which it is desired to suppress the amount of what is to sink to the levitated object to 25% or less, and conversely to suppress the amount of the levitated object to be lost to the sediment.

また、本発明において、沈降すべきものと浮上すべきものの比重差が、0.2以上(分離比重が、浮上すべきものの比重より、0.1以上大きいか、もしくは沈降すべきものの比重より0.1以上小さい場合)において、比較的速やかに浮上、もしくは沈降する傾向があることが判明している。したがって、この値が一つの分離の基準とすることも可能である。また、Dp±0.1の範囲内で、沈降すべきものと浮上すべきものの比重差が、0.1以下になると、Dpをその中間に設定に設定したとしても、Dpとの比重差が、0.05以下となり相互産物への迷い込み量が25%以上となる可能性が高くなる傾向がある。したがってより精度良く分離するには、流動層を安定化させた状態での分離が理想的となる。すなわち、回収速度を遅くする等の工夫が必要となる。所望する分離対象物や当該分離対象物の分離精度に応じて適宜、設定することが可能である。   Further, in the present invention, the specific gravity difference between the one to be settled and the one to be floated is 0.2 or more (the separation specific gravity is 0.1 or more larger than the specific gravity of the one to be levitated, or 0. It has been found that when it is smaller than 1), it tends to float or sink relatively quickly. Therefore, this value can be used as one separation criterion. In addition, within the range of Dp ± 0.1, when the specific gravity difference between the sedimentation and the floatation is 0.1 or less, even if Dp is set to the middle, the specific gravity difference with Dp is There is a tendency that the possibility that the amount of straying into the mutual product becomes 25% or more becomes high. Therefore, in order to separate with higher accuracy, separation with the fluidized bed stabilized is ideal. That is, it is necessary to devise measures such as reducing the collection speed. It can be set as appropriate according to the desired separation object and the separation accuracy of the separation object.

なお、使用する粉体や、分離する分離対象等の条件により一概には言えないが、一般には、沈降分離速度について、以下のように考えられる。すなわち、 分離速度は、基本的には対象物サイズとDpとの比重差に規定される。分離対象物の浮上物と沈下物の比重が、Dp±0.1以上であれば沈降速度が速い、Dp±0.1〜0.05であれば緩やか、と考えることができる。これは、分離対象物の浮上物と沈下物の比重が、Dp±0.1〜0.05の場合には、特に、流動層の安定化を考慮する必要があるということにもなる。   In addition, although it cannot generally be said according to conditions, such as the powder to be used and the separation object to be separated, generally, the sedimentation separation rate is considered as follows. That is, the separation speed is basically defined by the specific gravity difference between the object size and Dp. It can be considered that the sedimentation speed is fast if the specific gravity of the floating object and the sedimentation object of the separation object is Dp ± 0.1 or more, and moderate if it is Dp ± 0.1 to 0.05. This also means that it is necessary to consider the stabilization of the fluidized bed, in particular, when the specific gravity of the levitated matter and the subsidence of the separation target is Dp ± 0.1 to 0.05.

また、固気流動層とは、粉体を流動化させて液体に類似した性質を持つものを意図する。   In addition, the solid-gas fluidized bed is intended to have a property similar to a liquid by fluidizing powder.

まず、固気流動層による分離の概念を以下に説明する。粉体に気体を送り浮遊流動化させた場合、粉体からなる流動層は、液体と同様の挙動を示す。従って、流動層の見掛け密度ρfbは下記の式で表される。   First, the concept of separation by a solid-gas fluidized bed will be described below. When a gas is sent to the powder and fluidized by floating, the fluidized bed made of the powder exhibits the same behavior as the liquid. Therefore, the apparent density ρfb of the fluidized bed is expressed by the following equation.

ρfb=Wp /Vf =(1−εf )ρp
ここでWp は流動化媒体の粉体重量、Vf は流動化時の体積、εf は流動化時の空隙率、ρp は流動化媒体の粉体密度である。
ρfb = Wp / Vf = (1-εf) ρp
Here, Wp is the powder weight of the fluidizing medium, Vf is the volume during fluidization, εf is the porosity during fluidization, and ρp is the powder density of the fluidizing medium.

このような見掛け密度ρfbを有する流動層中に密度ρs の分離対象物を混在させたとき、ρs <ρfbの分離対象物成分は流動層上部に浮揚し、ρs >ρfbの当該分離対象物成分は流動層下部に沈降する。そしてρs =ρfbの当該分離対象物成分は流動層中間部を浮遊する。このことを利用して分離対象物の比重選別を行なうのである。   When the separation object of density ρs is mixed in the fluidized bed having such an apparent density ρfb, the separation object component of ρs <ρfb floats on the upper part of the fluidized bed, and the separation object component of ρs> ρfb is It settles in the lower part of the fluidized bed. The separation object component of ρs = ρfb floats in the middle part of the fluidized bed. Using this fact, the specific gravity of the separation object is selected.

こうして分離対象物中の各成分を分離することが可能である。これによって、分離された各成分を容易にリサイクルすることも可能となる。   In this way, it is possible to separate each component in the separation object. As a result, the separated components can be easily recycled.

本発明において分離可能な分離対象物は特に限定されない。分離対象物としては、自動車シュレッダーダスト、家電シュレッダーダスト、及びこれ以外の産業廃棄物、一般廃棄物、鉱石類石炭、レアアースであることを特徴とする。また、分離対象物として、各種鉱物資源、工業製品の他、シュレッダーダスト、廃棄物、鉱物、農作物、プラスチック、金属等を挙げることができる。   The separation object that can be separated in the present invention is not particularly limited. The separation object is characterized by automobile shredder dust, home appliance shredder dust, and other industrial waste, general waste, ore coal, and rare earth. In addition to various mineral resources and industrial products, examples of separation objects include shredder dust, waste, minerals, agricultural products, plastics, metals, and the like.

また、好ましい実施態様において、分離対象物としては、鉱石類が、鉄鉱石、ニッケル鉱石、銅鉱石、石灰石、又はレアメタル含有鉱石である。   Moreover, in a preferred embodiment, as the separation object, ores are iron ore, nickel ore, copper ore, limestone, or rare metal-containing ore.

各種鉱物資源としては、珪石、ろう石などの鉱石、炭鉱で採掘された原炭等が挙げられ、シュレッダーダストには、家庭用ごみ、自動車、家電製品等からのシュレッダーダスト等由来のものを挙げることができる。なお、このようにいずれか由来の分離対象物であっても良いが、分離対象物が汚れている場合は、洗浄した後に分離するのが好ましい。これは本発明の分離方法によれば、主として分離対象物の成分をその比重差によって分離するため、分離対象物が汚れていると比重が変動するおそれがあるからである。   Various mineral resources include ores such as silica and wax, raw coal mined from coal mines, and shredder dust includes those from household waste, automobiles, home appliances, etc. be able to. In addition, although the separation target object derived from either may be used in this way, when the separation target object is dirty, it is preferable to separate it after washing. This is because, according to the separation method of the present invention, the components of the separation object are mainly separated by the difference in specific gravity, so that the specific gravity may vary if the separation object is dirty.

また、好ましい実施態様において、前記気体の導入を、多孔性材料からなる気体分散板を介して行うことを特徴とする。また、好ましくは、多孔性材料が、パンチング板である。   In a preferred embodiment, the gas is introduced through a gas dispersion plate made of a porous material. Preferably, the porous material is a punching plate.

本発明の乾式分離方法の実施態様において、前記固気流動層の見かけ密度より大きい密度を有する前記分離対象物を精製する場合に、前記分離対象物の投入初期位置を、前記流動層の中間点から上側に設定することが好ましい。これは、分離対象物の中に、精製したい物が含まれている場合に、当該精製したいものが、固気流動層の見掛け密度より大きい密度を有する場合に、当該精製したいものを含む分離対象物の投入初期位置を、固気流動層の中間点より上側に設定すれば、いわゆる精製したいもの以外のノイズ(ごみ)などは、上部に留まり、精製したいもののみをより高純度で下側に分離することができるからである。   In an embodiment of the dry separation method of the present invention, when purifying the separation object having a density larger than the apparent density of the solid-gas fluidized bed, the initial input position of the separation object is set to the intermediate point of the fluidized bed. It is preferable to set to the upper side. This means that if the object to be purified contains the object to be purified, and the object to be purified has a density greater than the apparent density of the solid-gas fluidized bed, the object to be separated including the object to be purified. If the initial position of the material is set above the midpoint of the solid-gas fluidized bed, noise (dust) other than what is to be purified remains at the top, and only the material to be purified is placed at a lower level with higher purity. This is because they can be separated.

同様に、精製したいものが、固気流動層の見掛け密度より小さい密度を有する場合に、当該精製したいものを含む分離対象物の投入初期位置を、固気流動層の中間点より下側に設定すれば、いわゆる精製したいもの以外のノイズ(ごみ)などは、下部に留まり、精製したいもののみをより高純度で上側に分離することができる。   Similarly, when the material to be purified has a density smaller than the apparent density of the solid-gas fluidized bed, the initial position of the separation object containing the material to be purified is set below the midpoint of the solid-gas fluidized bed. In this case, noise (garbage) other than what is desired to be purified remains at the lower part, and only what is desired to be purified can be separated to the upper side with higher purity.

また、本発明において、成分毎に連続的に分離するには、例えば、固気流動層の見掛け密度を変化させるか、2つ以上からなる固気流動層を直列に配列すること等により行なう事ができる。   In the present invention, continuous separation for each component is performed, for example, by changing the apparent density of the solid-gas fluidized bed or by arranging two or more solid-gas fluidized beds in series. Can do.

固気流動層の見掛け密度を変化させるには、後述するu0/umfの値を変化させるか、固気流動層に用いる粉体を変化させるか、粉体の粒径を変化させること、混合粉体の混合割合を変化させること等により行なう事ができる。 In order to change the apparent density of the solid-gas fluidized bed, the value of u 0 / u mf described later is changed, the powder used for the solid-gas fluidized bed is changed, or the particle size of the powder is changed, This can be done by changing the mixing ratio of the mixed powder.

見掛け密度の変化は、分離対象物の種類にも依存するので、u0/umfの値を上げれば、必ず見掛け密度が減少するとは限らない。一方、固気流動層に用いる粉体の密度が高いものを用いると、固気流動層の見掛け密度も一般に上昇する傾向がある。また、粉体の粒径を大きくすると、見掛け密度が大きくなるというという傾向がある。したがって、これらを考慮して、見掛け密度を変化させれば、連続的な各成分の分離が可能となる。 Since the change in the apparent density depends on the type of the separation object, the apparent density is not necessarily decreased if the value of u 0 / u mf is increased. On the other hand, when a powder having a high density used in the solid-gas fluidized bed is used, the apparent density of the solid-gas fluidized bed generally tends to increase. Further, when the particle size of the powder is increased, the apparent density tends to increase. Accordingly, if the apparent density is changed in consideration of these, continuous separation of each component becomes possible.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、粉体の流動化を、前記固気流動層の下部からの送風により行なうことができる。分離することが可能な成分がより多くなるからである。但し、下部からの送風に限定される意図ではなく、たとえば、比較的比重が低い成分においては横風を送っても分離は可能である。明らかに比重が低い成分が存在する場合、横風でも飛散距離が大きいため高効率で分離可能である。したがって、固気流動層選別に前処理として横風を使った風力分級で比重が低い成分を除去したのち、残存する分離対象物の各成分を除去してもよい。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powder can be fluidized by blowing air from the lower part of the solid-gas fluidized bed. This is because more components can be separated. However, it is not intended to be limited to blowing from the lower part. For example, components having a relatively low specific gravity can be separated even if crosswinds are sent. When a component with a clearly low specific gravity is present, separation is possible with high efficiency because of a large scattering distance even in a crosswind. Therefore, after removing components having a low specific gravity by air classification using cross wind as a pretreatment for solid-gas fluidized bed selection, each component of the remaining separation target may be removed.

分離対象物中に目的成分以外に不純物として比重が低い成分が存在する場合も同様の手順で、不純物を除去することができる。   When a component having a low specific gravity exists as an impurity in addition to the target component in the separation target, the impurity can be removed by the same procedure.

そして、本発明においては、通気性が5.0(cm/s)/cm以下の条件下で、送風を行なうことができる。これは、通気性を制御することにより、浮沈の安定化を図る事ができるからである。分離対象物にもより、特に限定されないが、通気性を5.0(cm/s)/cm以下、好ましくは、3.0(cm/s)/cm以下、さらに好ましくは、1.0(cm/s)/cm以下とすることができる。 And in this invention, ventilation can be performed on the conditions whose air permeability is 5.0 (cm < 3 > / s) / cm < 2 > or less. This is because stabilization of ups and downs can be achieved by controlling air permeability. Although not particularly limited depending on the object to be separated, the air permeability is 5.0 (cm 3 / s) / cm 2 or less, preferably 3.0 (cm 3 / s) / cm 2 or less, more preferably 1.0 (cm 3 / S) / cm 2 or less.

本発明において、空塔速度をu0として粉体の最小流動化空塔速度をu mfとした場合、u0/umf が分離を制御する1つの要因となる。なぜなら、空塔速度を調節することにより、例えば、2つの非常に近接した密度差を有する成分を容易に除去できたり、逆に、密度差の大きい成分の分離には、空塔速度を上げることにより、短時間で分離することができるからである。 In the present invention, when the superficial velocity is u 0 and the minimum fluidization superficial velocity of the powder is u mf , u 0 / u mf is one factor for controlling the separation. This is because, for example, by adjusting the superficial velocity, two components having very close density differences can be easily removed, and conversely, the superficial velocity can be increased for separating components having large density differences. This is because it can be separated in a short time.

一般に、空塔速度を最小流動化空塔速度以上で当該最小流動化空塔速度近傍に設定すると、固気流動層内に浮遊する分離対象物の成分の密度分布は狭くなり、空塔速度をさらに上げていくと、固気流動層内に浮遊する分離対象物の成分の密度分布は広がる。   Generally, when the superficial velocity is set to be equal to or higher than the minimum fluidization superficial velocity and close to the minimum fluidization superficial velocity, the density distribution of the components of the separation object floating in the solid-gas fluidized bed becomes narrow, and the superficial velocity is reduced. When further increased, the density distribution of the components of the separation object floating in the solid-gas fluidized bed widens.

したがって、本発明においては、従来では分離が困難とされていた密度差の小さな2成分 (2物体)を分離することができるという利点を有する。このように微妙に空塔速度をコントロールするには、固気流動層下部の空気を分散させる部分に空気の通気性が低いものを用いることなどが挙げられる。   Therefore, the present invention has an advantage that two components (two objects) having a small density difference, which has been conventionally difficult to separate, can be separated. In order to finely control the superficial velocity in this way, it is possible to use a material having low air permeability in the portion where the air in the lower part of the solid-gas fluidized bed is dispersed.

大まかに成分を分離する場合は、基本的に、成分が浮揚、中層に位置、沈降の3種類に分けて分離可能である。しかしながら、最終的には、分離の困難な密度差の小さい成分同士の分離となる場合が多いので、中層に位置する成分の密度分布をできる限り小さくして成分が浮揚するか沈降するかのどちらかになるように上記u0/umfとすれば、より分離精度及び回収率の高い分離を行なう事ができる。 When components are roughly separated, the components can be basically separated into three types: levitation, position in the middle layer, and sedimentation. However, in the end, it is often the case that components with a small density difference that are difficult to separate are separated, so that the density distribution of the components located in the middle layer is made as small as possible so that the components float or settle. If the above u 0 / u mf is used, separation with higher separation accuracy and recovery rate can be performed.

当該u0/umfの値としては、例えば、1〜4の範囲とすることができる。かかる範囲であれば、安定した固気流動層を形成することができるからである。但し、かかる範囲に限定されるものではなく、密度差の大きい成分同士を迅速に分離する場合には、u0/umfの値が4以上であってもよい。 The value of u 0 / u mf can be in the range of 1 to 4, for example. This is because a stable solid-gas fluidized bed can be formed within such a range. However, the present invention is not limited to this range, and the value of u 0 / u mf may be 4 or more when components having large density differences are rapidly separated.

単一の粉体を流動化させた場合において、密度差が小さい成分同士を分離するとき、使用する粉体にもよるが、u0/umfの値は、できるだけ1に近い値とするのが好ましい。u0/umfの値を、1〜1.5、好ましくは、1〜1.2、さらに好ましくは、1〜1.1とすることができる。 When fluidizing a single powder, when separating components with a small density difference, the value of u 0 / u mf should be as close to 1 as possible, depending on the powder used. Is preferred. The value of u 0 / u mf can be 1 to 1.5, preferably 1 to 1.2, and more preferably 1 to 1.1.

複数の粉体を流動化させた場合においては、当該複数の粉体が実質的に均一に混合するようなu0/umf 値下で行なうことが好ましい。これは、実質的に均一に混合していないと、固気流動層の上方ほど見掛け密度が小さくなり、下方ほど見かけ密度が大きくなるために、固気流動層内の中層に位置する成分の密度分布が大きくなる傾向があるからである。 When a plurality of powders are fluidized, it is preferable to carry out under a u 0 / u mf value such that the plurality of powders are mixed substantially uniformly. This is because the apparent density decreases toward the upper part of the solid-gas fluidized bed and the apparent density increases toward the lower part when the mixture is not substantially uniformly mixed. This is because the distribution tends to increase.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、固気流動層の見掛け密度を、分離しようとする分離対象物中の各成分の最大密度と最小密度との間に設定することを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the apparent density of the solid-gas fluidized bed is set between the maximum density and the minimum density of each component in the separation object to be separated. To do.

また、粉体の種類についても、分離する分離対象物の種類により特に限定されないが、例えば、粉体を、ユニビーズ、ガラスビーズ、ジルコンサンド、ポリスチレン粒子、砂、スチールショット、シリカサンド、アルミナサンド、及びこれら同程度の密度を有する粉体からなる群から選択される少なくとも1種とすることができる。   Also, the type of powder is not particularly limited by the type of separation object to be separated, for example, powder, unibeads, glass beads, zircon sand, polystyrene particles, sand, steel shot, silica sand, alumina sand, And at least one selected from the group consisting of powders having similar densities.

使用する粉体の平均粒径についても特に限定されないが、粉体の流動化を比較的小さな空塔速度で行うことと、付着性に起因する粉体の凝集を抑制するという観点から、50〜700μm、好ましくは、30〜500μmとする。   The average particle diameter of the powder to be used is not particularly limited, but from the viewpoint of fluidizing the powder at a relatively low superficial velocity and suppressing aggregation of the powder due to adhesion. 700 μm, preferably 30 to 500 μm.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記固気流動層を構成する成分を投入し、次いで前記分離対象物を投入し、その後前記固気流動層を構成する成分を投入することにより、前記固気流動層を構成する成分の間へ前記分離対象物を投入することを特徴とする。   Also, in a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the components constituting the solid-gas fluidized bed are introduced, then the separation object is introduced, and then the components constituting the solid-gas fluidized bed are introduced. Thus, the separation object is put into between the components constituting the solid-gas fluidized bed.

以上のように分離された分離対象物の各成分を、最終的に、浮揚させるか、沈降させることにより適当な方法によって、回収することができる。   Each component of the separation object separated as described above can be finally collected by an appropriate method by floating or sinking.

次に、運転中に分離比重を調整する場合の乾式分離方法について説明する。分離比重を任意に変更するためには、例えば、粉体が、少なくとも2種類以上の混合媒体とすればよい。混合媒体(混合粉体)は、各媒体の特性の差に基づき、容易に“分離”且つ“混合”が可能であることが望ましい。   Next, a dry separation method for adjusting the separation specific gravity during operation will be described. In order to arbitrarily change the separation specific gravity, for example, the powder may be at least two kinds of mixed media. It is desirable that the mixed medium (mixed powder) can be easily “separated” and “mixed” based on the difference in characteristics of each medium.

通常、各々の媒体が偏析せず適度に混合することが必要であるが、粒度や比重を考慮すれば比較的容易に混合媒体をつくることができる。しかし、いったん混合した媒体を混合前の媒体(粉体)に分離することは通常困難である。一方、本願発明においては、粉体の性質、例えば、粒度、磁性等の性質を利用して、首尾よく分離、混合が可能となる。   Usually, each medium needs to be mixed appropriately without segregation, but a mixed medium can be made relatively easily in consideration of the particle size and specific gravity. However, it is usually difficult to separate a once mixed medium into a medium (powder) before mixing. On the other hand, in the present invention, separation and mixing can be successfully performed by utilizing properties of powder, for example, properties such as particle size and magnetism.

すなわち、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記粉体の粒度がそれぞれ異なることを特徴とする。例えば、粉体として2種類を用いて、それぞれの粉体の粒度が異なるものを使用すると、粒度の差に応じて、例えばふるい分け等により、2種を分離、混合することができる。   That is, in a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powders have different particle sizes. For example, when two types of powders are used and the powders having different particle sizes are used, the two types can be separated and mixed according to the difference in particle size, for example, by sieving.

例えば、2種類の媒体粒度が異なること、少なくとも共通する粒度がないことが条件とする。そうすれば両媒体を篩分けで分離することが可能である。具体的には、例えば、シリカサンド+鉄粉の混合媒体を使用すれば、混合媒体見掛比重:1.3〜4.4まで対応可能となる。   For example, the condition is that the two types of media have different particle sizes and at least no common particle size. Then, both media can be separated by sieving. Specifically, for example, if a mixed medium of silica sand + iron powder is used, it is possible to cope with a mixed medium apparent specific gravity of 1.3 to 4.4.

同時に、混合媒体として使用する場合、その粒度はシリカサンドが300-100μmであるのに対し、鉄粉は50-70μmとすれば、粒度分布が重なることはない。従って、シリカサンドと鉄粉の例でいえば、100μmと70μmの間、例えば、80μmで分級(篩)すれば、混合媒体は、2つの媒体単体に分離可能である。   At the same time, when used as a mixing medium, the particle size distribution of silica sand is 300-100 μm, whereas the particle size distribution does not overlap if the iron powder is 50-70 μm. Accordingly, in the case of silica sand and iron powder, the mixed medium can be separated into two mediums by classification (sieving) between 100 μm and 70 μm, for example, 80 μm.

また、本発明の乾式分離方法の好ましい実施態様において、前記粉体が、磁性を有する粉体と、非磁性の粉体とからなることを特徴とする。   In a preferred embodiment of the dry separation method of the present invention, the powder is composed of a magnetic powder and a non-magnetic powder.

すなわち、粉体を構成する両媒体のうち片方が磁性体であり、他は非磁性体であることが必要である。そうすれば両媒体は磁力によって分離することが可能である。シリカサンドは磁性物ではないが、鉄粉は磁性体である。   That is, one of the two media constituting the powder must be a magnetic material and the other must be a non-magnetic material. Then, both media can be separated by magnetic force. Silica sand is not a magnetic material, but iron powder is a magnetic material.

したがって、このような粉体の性質の差に着目すれば混合媒体は容易に2つ媒体単体に分離可能である。以上、媒体の粒度あるいは磁性等の粉体の性質の差に基づけば一旦混合された媒体(粉体)でも、元の単体に分離することが可能である。   Therefore, if paying attention to such a difference in properties of the powder, the mixed medium can be easily separated into two mediums. As described above, a medium (powder) once mixed can be separated into the original simple substance based on the difference in powder properties such as the particle size of the medium or magnetism.

次に、本発明の乾式分離装置について説明する。本発明の乾式分離装置は、粉体によって形成される固気流動層と、分離対象物を投入する分離対象物投入手段と、前記分離対象物が前記固気流動層によって分離し浮揚した浮揚物を回収する第一の回収手段と、前記分離対象物が固気流動層によって分離し沈降した沈降物を回収する第二の回収手段とを備え、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させる機構を有することを特徴とする。   Next, the dry separation apparatus of the present invention will be described. The dry separation apparatus according to the present invention includes a solid-gas fluidized bed formed of powder, a separation object charging means for charging a separation object, and a levitated object in which the separation object is separated and floated by the solid-gas fluidized bed. And a second recovery means for recovering the sediment that has been separated by the solid-gas fluidized bed and settled, and the first and / or second recovery means comprises: And a mechanism for changing the recovery speed of the separation object in accordance with the specific gravity difference of the separation object.

固気流動層については、上述の本発明の乾式分離方法における説明を参照することができる。分離対象物投入手段は、分離対象物を投入することができれば、特に限定されない。場合によっては、分離対象物を攪拌するために、攪拌機などの攪拌手段を介して、投入してもよい。また、浮揚物を回収する第一の回収手段としても、浮揚物を回収できる限り、特に限定されない。また、沈降物を回収する第二の回収手段についても、沈降物を回収することができる限り、特に限定されない。また、回収速度を変化させる機構についても、分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させることができれば、特に限定されない。   Regarding the solid-gas fluidized bed, the description in the dry separation method of the present invention described above can be referred to. The separation object input means is not particularly limited as long as the separation object can be input. In some cases, in order to stir the separation target, it may be fed through a stirring means such as a stirrer. Further, the first collecting means for collecting the floated material is not particularly limited as long as the floated material can be collected. Further, the second collecting means for collecting the sediment is not particularly limited as long as the sediment can be collected. Further, the mechanism for changing the recovery speed is not particularly limited as long as the recovery speed of the separation target can be changed according to the specific gravity difference of the separation target.

なお、粉体は、1又は複数の粉体を投入する粉体投入手段によって、投入されてもよく、前記1又は複数の粉体投入手段により投入された粉体によって、固気流動層を形成してもよい。   The powder may be fed by a powder feeding means for feeding one or more powders, and a solid-gas fluidized bed is formed by the powders fed by the one or more powder feeding means. May be.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記固気流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.2の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.2の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収することを特徴とする。固気流動層の分離比重Dpについては、上述の本発明の乾式分離方法における分離比重の説明を参照することができる。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and / or second recovery means is outside the range of Dp ± 0.2 when the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed is Dp. The separation object having a specific gravity of 1 is recovered at a higher speed than the separation object having a specific gravity within the range of Dp ± 0.2. Regarding the separation specific gravity Dp of the solid-gas fluidized bed, the description of the separation specific gravity in the dry separation method of the present invention described above can be referred to.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.1の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.1の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収することを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, when the first and / or second recovery means has a separation specific gravity of the fluidized bed as Dp, a specific gravity outside the range of Dp ± 0.1. The separation object having a specific gravity is recovered at a faster rate than the separation object having a specific gravity within a range of Dp ± 0.1.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段の分離対象物を回収する回収方向がそれぞれ異なる。回収方向を異にすることで、排出機による粒度媒体の偏りを小さくさせることが可能となる。   In a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the recovery directions for recovering the separation target of the first and / or second recovery means are different. By making the collection directions different, it becomes possible to reduce the bias of the granular medium by the discharger.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、さらに、分離対象物を分離回収する際に発生する集塵を回収する集塵回収手段を有する。これにより、不純物のない、より精度の高い分離が可能となる。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, there is further provided a dust collection / recovery means for collecting dust collected when the separation object is separated and collected. As a result, more accurate separation without impurities is possible.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、浮揚物及び沈降物と粉体とは明らかに粒度が異なるため、ともに回収しても容易に浮揚物及び沈降物と粉体とは分離して粉体は流動層内に循環可能であるという観点から、前記浮揚物及び/又は沈降物とともに前記粉体を回収することができる。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and / or second recovery means can be easily recovered because both the floated material and the sediment and the powder are clearly different in particle size. From the viewpoint that the floated material and sediment and the powder are separated and the powder can be circulated in the fluidized bed, the powder can be recovered together with the floated material and / or sediment.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、さらに、前記固気流動層内に、前記浮揚物と前記沈降物を分離するための分離手段を有することを特徴とする。分離手段によって、効率よく浮揚物と沈降物とに分けて分離回収することが可能となる。   In a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the solid-gas fluidized bed further includes a separation means for separating the floated material and the sediment. By the separation means, it becomes possible to efficiently separate and collect the floated material and the sediment.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記固気流動層内に設けられた回収容器によって前記浮揚物及び/又は沈降物を回収することを特徴とする。回収容器によっても、効率よく浮揚物と沈降物とに分けて分離回収することが可能となる。回収容器は、ふるい状になっていれば、粉体、沈降物、浮揚物等、目的に応じて、例えば、粉体のみ、沈降物のみ、浮揚物のみ、あるいは、粉体と沈降物、粉体と浮揚物等をターゲットにして、それ又はそれらを分離回収することができる。   Moreover, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and / or second recovery means recovers the floated material and / or sediment by a recovery container provided in the solid-gas fluidized bed. It is characterized by doing. Even with the collection container, it is possible to efficiently separate and collect the floated material and the sediment. If the collection container is sieved, powder, sediment, floated material, etc., depending on the purpose, for example, powder only, sediment only, floated material, or powder and sediment, powder It is possible to separate and recover the body and levitated matter or the like.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、前記第一及び第二の回収手段が、吸引機構によるものであることを特徴とする。吸引機構は、浮揚物等を回収することができれば特に限定されない。   In a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the first and second recovery means are based on a suction mechanism. The suction mechanism is not particularly limited as long as the floated material or the like can be collected.

なお、分離対象物のサイズと処理能力の関係については、以下のようである。すなわち、流動層を用いた比重分離技術における処理対象粒子径は実装置実績により以下の通りが好ましい。   Note that the relationship between the size of the separation object and the processing capacity is as follows. That is, the particle diameter to be treated in the specific gravity separation technique using a fluidized bed is preferably as follows according to the actual apparatus performance.

すなわち、分離対象物が、例えば、プラスチック類などのように平たいもの(球形から遠くなるもの、言い換えれば、分離するさいに抵抗があるもの。)などは、形状に影響を受けるが、10mm<処理対象粒子径、が好ましく、より好ましくは、10〜35mm<処理対象粒子径、である。また、例えば、石炭、鉄鉱石、等のように、比較的球形度が大きいもの(すなわち、分離する際に抵抗が少ないもの)では、8mm<処理対象粒子径、が好ましく、より好ましくは、8〜50mm<処理対象粒子径、である。また、例えば、メタル(アルミニューム、銅、等)の場合には、2mm<処理対象粒子径、が好ましく、より好ましくは、2〜50mm<処理対象粒子径、である。これは以下の理由による。すなわち、処理対象物粒子径の範囲は、狭いほうが分離精度が向上する。また、流動層の風速や層厚の調整を、粒子径にマッチするよう最適化することができるため狭いほうがベターであるといえる。一方、狭くすると、いくつかのサイズレンジを別々に処理(粒度別処理)しなければならなくなり、これでは、装置コストが大きくなる。したがって、かかる観点から分離精度を満足する範囲で、サイズレンジをできるだけ広くとることが経済設計になる。   That is, the object to be separated is flat, such as plastics (away from the sphere, in other words, resistant to separation), etc. The target particle diameter is preferable, and more preferably 10 to 35 mm <the processing target particle diameter. Further, for example, in the case of a material having a relatively large sphericity (that is, a material having low resistance when separated) such as coal, iron ore, etc., 8 mm <the particle diameter to be treated is preferable, and more preferably, 8 ˜50 mm <treatment target particle diameter. Further, for example, in the case of metal (aluminum, copper, etc.), 2 mm <the particle diameter to be treated is preferable, and more preferably 2 to 50 mm <the particle diameter to be treated. This is due to the following reason. That is, the separation accuracy improves as the range of the particle diameter of the processing object is narrower. In addition, it can be said that the narrower one is better because the adjustment of the wind speed and layer thickness of the fluidized bed can be optimized to match the particle diameter. On the other hand, if it is narrowed, several size ranges must be processed separately (processing according to granularity), which increases the device cost. Accordingly, from such a viewpoint, it is an economical design to make the size range as wide as possible within the range satisfying the separation accuracy.

次に、本発明の乾式分離装置の一実施態様を添付図面に基づいて説明する。図1は、固気流動層内での物体の浮沈を示した図である。1は、流動層の見掛け密度より軽い物体である。2は、固気流動層である。3は、流動層の見掛け密度より重い物体である。4は、分離槽である。5は、気体分散板である。この図から明らかなように、粉体の流動化状態においては、固気流動層の見掛け密度によって、物体を分離できることが分かる。   Next, one embodiment of the dry separation apparatus of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing the ups and downs of an object in a solid-gas fluidized bed. 1 is an object lighter than the apparent density of the fluidized bed. 2 is a solid-gas fluidized bed. 3 is an object heavier than the apparent density of the fluidized bed. 4 is a separation tank. Reference numeral 5 denotes a gas dispersion plate. As is apparent from this figure, it can be seen that in the fluidized state of the powder, the object can be separated by the apparent density of the solid-gas fluidized bed.

分離手順の一例を示すと、前記分離槽内に流動化媒体であるガラスビーズ、ユニビーズ、ジルコンサンド、ポリスチレン粒子などを仕込み、分離槽4の下面から気体分散板5を通して均一に分離槽4内に気体を送り込み粉体を流動化させ、流動層を形成する。そこで分離槽4の上面開口から分離対象物を投入すると、使用する粉体よりも密度の大きい分離対象物成分は沈降する。図2は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。図2において、6は排出機A、7は排出機C、8は排出機E、9は排出機B、10は排出機D、11は浮揚物(又は沈降物)の流れる方向、12は沈降物(又は浮揚物)Aが流れる方向、13は沈降物(又は浮揚物)Bが流れる方向、14は沈降物(又は浮揚物)Cが流れる方向、15は沈降物(又は浮揚物)Eが流れる方向、16は沈降物(又は浮揚物)Dが流れる方向をそれぞれ示す。11は、浮揚物の流れる方向として説明する。浮揚物は流動層の上層を矢印11の方向に従って移動する。このとき浮揚物を適宜手動又は自動で回収することができる。沈降物(SinksA〜E)を、それぞれ排出機A〜Eで排出することができる。この実施態様には、排出機による流動媒体の偏りを小さくさせるという観点から、排出機による沈降物又は浮揚物の回収を交互異なる方向で回収している。排出機A〜Eによる沈降物の回収速度は、分離対象物の比重によって、速度を変化させることができ、分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させて回収することが可能である。例えば、種々の分離対象物が含まれており、その内、流動層の分離比重Dp±0.2の範囲外の比重のものを速い速度で回収することができる。分離差が大きい場合、流動層が不安定かしても、分離可能であり、このような分離対象物を速い速度でさきに回収することで、分離の時間の短縮化を狙うことができる。各沈下物排出機A〜Eにおいて、Sink: A〜Sink: Eの回収速度を可変速とすれば、比重差に応じて回収可能である。また、排出機の分割は、処理産物の性状(比重分布)と分離比重に基づき決定することができる。また、排出機速度は、処理産物の性状(比重分布)に基づき最適化することができる。   An example of the separation procedure is as follows. Glass beads, uni-beads, zircon sand, polystyrene particles, etc., which are fluidization media, are charged into the separation tank, and uniformly into the separation tank 4 from the lower surface of the separation tank 4 through the gas dispersion plate 5. Gas is fed and the powder is fluidized to form a fluidized bed. Therefore, when the separation object is introduced from the upper surface opening of the separation tank 4, the separation object component having a density higher than that of the powder to be used is settled. FIG. 2 shows a schematic diagram in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. In FIG. 2, 6 is a discharger A, 7 is a discharger C, 8 is a discharger E, 9 is a discharger B, 10 is a discharger D, 11 is a flow direction of floated material (or sediment), 12 is a sinker The direction in which the object (or levitated material) A flows, 13 is the direction in which the sediment (or levitated material) B flows, 14 is the direction in which the sediment (or levitated material) C flows, and 15 is the direction in which the sediment (or levitated material) E flows. The direction of flow, 16 indicates the direction of flow of sediment (or levitated matter) D, respectively. 11 is described as the direction in which the floated material flows. The levitated material moves in the upper layer of the fluidized bed according to the direction of arrow 11. At this time, the levitated material can be collected manually or automatically as appropriate. The sediment (Sinks A to E) can be discharged by the dischargers A to E, respectively. In this embodiment, from the viewpoint of reducing the bias of the fluid medium by the discharger, the collection of sediment or floated material by the discharger is collected in different directions. The collection speed of the sediment by the dischargers A to E can be changed depending on the specific gravity of the separation object, and is collected by changing the collection speed of the separation object according to the specific gravity difference of the separation object. It is possible. For example, various separation objects are included, and among them, those having a specific gravity outside the range of the separation specific gravity Dp ± 0.2 of the fluidized bed can be collected at a high speed. When the separation difference is large, separation is possible even if the fluidized bed is unstable, and it is possible to aim at shortening of the separation time by collecting such a separation object earlier at a high speed. If the collection speed of Sink: A to Sink: E is a variable speed in each of the sediment dischargers A to E, it can be collected according to the difference in specific gravity. Further, the division of the discharger can be determined based on the properties (specific gravity distribution) and separation specific gravity of the processed product. Further, the discharger speed can be optimized based on the properties (specific gravity distribution) of the processed product.

処理産物の分離困難度に基づき、流動層厚を最適化することができる。流動層厚が厚くなると安定性(均一性)が減少する傾向があるので、分離容易な条件の場合、厚くすることが可能である。こうすることによっても、排出機速度を速くでき、ひいては、処理能力アップにつなげることができる。逆に分離困難度が高い場合、排出機が機能する範囲内でできるだけ流動層の層厚を小さくすることが望ましい。   The fluidized bed thickness can be optimized based on the separation difficulty of the processed product. Since the stability (uniformity) tends to decrease as the fluidized bed thickness increases, it is possible to increase the thickness in the case of easy separation. By doing so, the discharger speed can be increased, and as a result, the processing capacity can be increased. On the other hand, when the degree of separation difficulty is high, it is desirable to make the thickness of the fluidized bed as small as possible within the range in which the ejector functions.

また、図示しないが、空気室についても、分散板を通して送風し均一な流動層を形成させるには使用する媒体、流動層厚に基づき最適サイズがある。   Although not shown, the air chamber also has an optimum size based on the medium used and the fluidized bed thickness in order to blow air through the dispersion plate to form a uniform fluidized bed.

なお、図2では、浮揚物の流れを11、沈降物の流れを12、13、14、15、16で説明しているが、この逆、すなわち、沈降物の流れを11、浮揚物の流れを12、13、14、15、16としてもよい。   In FIG. 2, the flow of the float is described as 11 and the flow of the sediment as 12, 13, 14, 15, and 16, but the reverse, that is, the sediment flow is 11 and the float flow. May be 12, 13, 14, 15, 16.

また、図3は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図(装置を水平方向から見た場合)を示す。図3において、17は、浮揚物(又は沈降物)が流れる方向、18は沈降物(又は浮揚物)が流れる方向を、それぞれ示す。これは、所謂スクレーパ式連続装置の内、Normal Typeのものを示す。 浮上物、沈下物排出方向が相反する方向に動くこととすることにより、分離精度を上げようとするものである。このタイプにおいても、分離対象の比重差に応じて回収速度を変えて回収可能である。   FIG. 3 shows a schematic diagram (when the apparatus is viewed from the horizontal direction) in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. In FIG. 3, 17 indicates the direction in which the float (or sediment) flows, and 18 indicates the direction in which the sediment (or float) flows. This indicates a normal type device among so-called scraper type continuous devices. The separation accuracy is increased by moving the floating and sinking materials in opposite directions. This type can also be collected by changing the collection speed in accordance with the specific gravity difference of the separation target.

図4は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図(装置を上から見た場合)を示す。図4において、19は浮揚物(又は沈降物)が流れる方向、20は沈降物(又は浮揚物)が流れる方向をそれぞれ示す。これは、所謂スクレーパ式連続装置の内、Power up Typeのものを示す。これは、分離産物性状及び分離比重に従い沈下物排出機速度の最適化を図るものである。沈下物排出方向は浮上物排出方向に対し直角方向、且つ排出機による粒度媒体の偏りを小さくさせるため、隣り合う沈下物排出機排出方向を互い違いとすることができる。このタイプにおいても、分離対象の比重差に応じて回収速度を変えて回収可能である。   FIG. 4 shows a schematic diagram (when the apparatus is viewed from above) in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. In FIG. 4, 19 indicates the direction in which the float (or sediment) flows, and 20 indicates the direction in which the sediment (or float) flows. This indicates a power up type of so-called scraper type continuous device. This optimizes the sediment discharger speed according to the separation product properties and separation specific gravity. The sinking material discharge direction is a direction perpendicular to the floating material discharging direction, and the deviation of the granular medium by the discharging machine is reduced, so that the adjacent sinking material discharging machine discharge directions can be alternated. This type can also be collected by changing the collection speed in accordance with the specific gravity difference of the separation target.

図5は分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図(装置を上から見た場合)を示す。図5において、19は、浮揚物(又は沈降物)が流れる方向、21は動力装置(モーター)、22は変速装置、23は流動層、24は沈降物(又は浮揚物)が流れる方向を、それぞれ示す。所謂スクレーパ式連続装置の内、Power up & Eco Typeのものを示す。このタイプは、分割された沈下物排出機各々に動力装置Motor/変速装置VVVFインバータ制御をつけると、コストアップにつながるので、流動層選別機両サイドに1セットのMotorを設置、各々の排出機の速度は機械式変速機(無段変速又はGear Change方式)により変速させるようにしたものである。このタイプにおいても、分離対象の比重差に応じて回収速度を変えて回収可能である。   FIG. 5 shows a schematic diagram (when the apparatus is viewed from above) in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. In FIG. 5, 19 is the direction in which the float (or sediment) flows, 21 is the power unit (motor), 22 is the transmission, 23 is the fluidized bed, 24 is the direction in which the sediment (or float) flows, Each is shown. Among the so-called scraper type continuous devices, those of Power up & Eco Type are shown. In this type, if the power unit Motor / transmission device VVVF inverter control is attached to each of the divided sediment dischargers, it leads to cost increase, so one set of Motors is installed on both sides of the fluidized bed sorter, and each discharger The speed is adjusted by a mechanical transmission (continuously variable or Gear Change system). This type can also be collected by changing the collection speed in accordance with the specific gravity difference of the separation target.

図6は、本発明の分離装置一実施態様における概略図を示す。いわゆる連続分離方式に関する装置である。例えば、自動車シュレダーダスト(混合プラスチック)から、塩化ビニールを除去し、低塩素プラスチックを回収することが可能である。粉体としては、硅砂(分離比重1.3)を使用することができる。   FIG. 6 shows a schematic view of one embodiment of the separation apparatus of the present invention. It is an apparatus related to a so-called continuous separation system. For example, it is possible to remove vinyl chloride from automobile shredder dust (mixed plastic) and recover low-chlorine plastic. As the powder, cinnabar (separation specific gravity 1.3) can be used.

図6において、1は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より軽い物体、2は固気流動層、3は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より重い物体、31は原料攪拌機、32は浮揚物搬送機、33は浮揚物回収機、34は浮揚物排出機、35は沈降物搬送機、36は沈降物排出機、37は空気室、38は排気、39は原料供給を、それぞれ示す。   In FIG. 6, 1 is an object lighter than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 2 is a solid-gas fluidized bed, 3 is an object heavier than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 31 is a raw material stirrer, 32 is a float carrier, 33 is a float collector, 34 is a float ejector, 35 is a sediment conveyor, 36 is a sediment ejector, 37 is an air chamber, 38 is exhaust, 39 is a raw material supply, Each is shown.

図6において説明を簡便にするため、固気流動層の粉体として砂、分離対象としてプラスチックを用いた場合ついて一連の流れをまず説明する。39の原料供給により分離対象物が供給される。この態様において、分離対象物投入手段は、39のような筒状の手段、例えば、原料供給シュートによって投入される。分離対象物は、任意ではあるが、原料攪拌機31によって、攪拌され供給される。供給された分離対象物(例えばプラスチック)の内、浮揚物は、ベルトコンベアなどの浮揚物搬送機32によって、矢印にしたがって移動する。移動した浮揚物は、浮揚物を回収する第一の回収手段、例えば、浮揚物回収機33によって回収され、浮揚物排出機34に排出される。浮揚物排出機は、ベルトコンベアなどの搬送手段によって、装置外へ排出することができる。   In order to simplify the description in FIG. 6, a series of flows will be first described for the case where sand is used as the powder of the solid-gas fluidized bed and plastic is used as the separation target. The separation object is supplied by the 39 raw material supply. In this embodiment, the separation object input means is input by a cylindrical means 39 such as a raw material supply chute. The separation object is optionally stirred and supplied by the raw material stirrer 31. Of the supplied separation object (for example, plastic), the floated material moves according to the arrow by the floated material transporter 32 such as a belt conveyor. The moved float is collected by a first collection means for collecting the float, for example, the float collection machine 33 and discharged to the float discharge machine 34. The floated material discharger can be discharged out of the apparatus by a conveying means such as a belt conveyor.

一方、供給された分離対象物の内、沈降物は、ベルトコンベアなどの沈降物搬送機35によって、矢印の方向にしたがって移動し、沈降物を回収する第二の回収手段、例えば、沈降物排出機36を通じで回収、排出される。沈降物排出機も、ベルトコンベアなどの搬送手段によって、装置外へ排出することができる。分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させる機構は、この例でいえば、ベルトコンベアの回転速度を変化させることにより、沈降物及び/又は浮揚物の回収速度を変えることができる。   On the other hand, of the supplied separation object, the sediment is moved by the sediment conveyor 35 such as a belt conveyor in the direction of the arrow, and the second collection means for collecting the sediment, for example, sediment discharge Collected and discharged through machine 36. The sediment discharger can also be discharged out of the apparatus by a conveying means such as a belt conveyor. In this example, the mechanism for changing the collection speed of the separation object in accordance with the specific gravity difference of the separation object can change the collection speed of the sediment and / or the floating object by changing the rotation speed of the belt conveyor. Can be changed.

なお、図の空気室37から、空気を噴き上げることにより固気流動層を形成することが可能となっている。空気室37は、複数個の部屋から構成されていて、安定した流動層を形成する。   A solid-gas fluidized bed can be formed by blowing air from the air chamber 37 in the figure. The air chamber 37 is composed of a plurality of chambers and forms a stable fluidized bed.

また、ここで、排気38とあるが、これは、例えば、集塵機でもよい。これは、流動化の際に流動媒体中の微粉が流動層から飛び出し発塵するので、発塵した微粉を回収するためのものである。   Moreover, although it is with exhaust_gas | exhaustion 38 here, this may be a dust collector, for example. This is because the fine powder in the fluidized medium jumps out of the fluidized bed and generates dust during fluidization, so that the fine powder produced is collected.

また、図6の態様においては、上述したいわゆる双方向タイプの回収手段を用いているが、上述した図2、図4、及び図5の態様のものを組み込むことによって、分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させて、分離対象物を回収する機構を採用する装置としてもよい。図において、例えば、沈降物の流れ方向を、浮揚物の流れ方向と直交するようなベルトコンベアの流れを作ってもよい。1つ又はそれ以上の複数の回収手段を設けてもよい。   In the embodiment of FIG. 6, the so-called bidirectional type recovery means described above is used, but by incorporating the above-described embodiments of FIGS. 2, 4, and 5, the specific gravity difference of the separation object Accordingly, the apparatus may be a device that employs a mechanism for collecting the separation object by changing the collection speed of the separation object. In the figure, for example, the flow of the belt conveyor may be made such that the flow direction of the sediment is orthogonal to the flow direction of the floated material. One or more multiple collection means may be provided.

図7は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。所謂バッチ式のものである。例えば、家電シュレダーダスト(混合プラスチック)を分離するのに適する。塩化ビニールを高精度に分離除去することが可能である。粉体としては、ガラスビーズ、ポリスチレンビーズ、又はこれらの混合物を使用することができる。この場合の分離比重は0.6〜1.1である。   FIG. 7 shows a schematic diagram in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. It is a so-called batch type. For example, it is suitable for separating household appliance shredder dust (mixed plastic). Vinyl chloride can be separated and removed with high accuracy. As the powder, glass beads, polystyrene beads, or a mixture thereof can be used. In this case, the separation specific gravity is 0.6 to 1.1.

これは、固気流動層を構成する成分を投入し、次いで前記分離対象物を投入し、その後前記固気流動層を構成する成分を投入することにより、前記固気流動層を構成する成分の間へ前記分離対象物を投入することを特徴とする乾式分離を実現する具体的な装置の一例となる。   This is because the components constituting the solid-gas fluidized bed are introduced by introducing the components constituting the solid-gas fluidized bed, then the separation object, and then the components constituting the solid-gas fluidized bed. This is an example of a specific apparatus that realizes dry separation, which is characterized by putting the separation object in between.

図7中、41は媒体ホッパー(1)、42は原料ホッパー、43は媒体ホッパー(2)、44は切出装置、45は流動槽、46は集塵機、47は回転式分配弁、48は流量計、49は送風機、50は浮揚物回収機、51は沈降物回収機、52は下層媒体投入、53は原料投入、54は上層媒体投入、55は流動化分離、56は浮揚物吸引、57は沈降物吸引を、それぞれ示す。   In FIG. 7, 41 is a medium hopper (1), 42 is a raw material hopper, 43 is a medium hopper (2), 44 is a cutting device, 45 is a fluid tank, 46 is a dust collector, 47 is a rotary distribution valve, and 48 is a flow rate. 49, blower, 50, float collection machine, 51, sediment collection machine, 52, lower layer medium input, 53, raw material input, 54, upper layer medium input, 55, fluidized separation, 56, floated material suction, 57 Indicates sediment aspiration, respectively.

この図7の装置の例において、一連の流れを説明する。分離対象物投入手段として、この例では、原料ホッパ42が例示されている。まず、粉体投入手段の例である媒体ホッパ(1)41によって、下層の粉体媒体が投入される。切り出し装置44を介して投入してもよい。次いで、原料ホッパ42により分離対象物が投入される。次いで、媒体ホッパ43によって上層の粉体(媒体)が投入される。ブロワ49から流量計48を介して、回転式分配弁47を通じて、分離対象物に応じて最適な送風を行い、流動層45を形成させる。このとき、集塵機46によって、流動化の際に流動媒体中の微粉が流動層から飛び出し発塵するので、発塵した微粉を回収してもよい。次いで、47分配弁の回転によって送風を停止し、それに伴い流動層は流動化を停止固定層とする。ここで浮揚物を吸引機構56を有する浮揚物回収装置50によって、浮揚物を回収する。同様に、沈降物を吸引機構57を有する沈降物回収装置51によって、沈降物を回収する。分離対象物の比重差に応じて、浮揚物回収装置又は沈降物回収装置の回収速度を変化させて、回収可能である。   In the example of the apparatus of FIG. 7, a series of flows will be described. In this example, a raw material hopper 42 is illustrated as the separation object input unit. First, a lower layer powder medium is charged by a medium hopper (1) 41 which is an example of a powder charging means. You may throw in via the cutting device 44. Next, the separation object is introduced by the raw material hopper 42. Next, the upper layer powder (medium) is charged by the medium hopper 43. Through the rotary distributor valve 47 from the blower 49 through the flow meter 48, the optimum air is blown according to the separation object, and the fluidized bed 45 is formed. At this time, since the fine powder in the fluidized medium jumps out of the fluidized bed during the fluidization by the dust collector 46, dust may be collected. Next, the blowing is stopped by the rotation of the 47 distributing valve, and the fluidized bed is stopped and fluidized to stop and become a fixed bed. Here, the levitated matter is collected by the levitated matter collecting apparatus 50 having the suction mechanism 56. Similarly, the sediment is collected by the sediment collection device 51 having the suction mechanism 57. Depending on the specific gravity difference of the separation object, it can be collected by changing the collection speed of the float collection device or sediment collection device.

図8は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。所謂バッチ分離方式の一例である。例えば、自動車シュレダーダスト(ミックスメタル)の分離に適する。非鉄金属中に混在するアルミと、銅・真鍮等を選別することが可能である。粉体としては、例えば、スチールショット(分離比重Dpが4.0)を用いることができる。図8中、39は原料供給、61は選別カゴ、62は流動層、63は分離シャッター、64は切替ダンパ、65は沈降物、66は浮揚物、67は降下を、それぞれ示す。   FIG. 8 shows a schematic diagram in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. This is an example of a so-called batch separation system. For example, it is suitable for separation of automobile shredder dust (mixed metal). It is possible to sort out aluminum mixed in non-ferrous metals and copper / brass. As the powder, for example, steel shot (separation specific gravity Dp is 4.0) can be used. In FIG. 8, 39 is a raw material supply, 61 is a sorting basket, 62 is a fluidized bed, 63 is a separation shutter, 64 is a switching damper, 65 is a sediment, 66 is a float, and 67 is a descent.

この図8の装置の例において、一連の流れを説明する。まず、分離対象物である原料が、投入される(原料供給39)。次いで、分離対象物が供給された後、選別カゴ61が降下する。流動化を行い、流動層62内で、分離対象物を分離する。その後、分離手段として、例えば、分離シャッター63を閉じて、沈降物と浮揚物を分離したのち、選別カゴ61を排出位置へ移動させて沈降物を排出する。沈降物3は、沈降物を回収する回収手段によって回収することができる。また、切替ダンパ64によって沈降物以外の領域に浮揚物を回収する。この場合、分離シャッターを開いて浮揚物を排出することができる。排出された浮揚物1は、浮揚物を回収する回収手段によって回収することができる。選択カゴは、原料供給位置に移動して1サイクルが完了する。この場合、選択カゴは、ふるい状になっており、粉体はふるいから落ちて、分離対象物のみが選択カゴ内に残す仕組みとなっているが、ふるいの選択により、例えば、粉体及び沈降物等を選択的に回収することもできる。   In the example of the apparatus of FIG. 8, a series of flows will be described. First, a raw material which is a separation target is charged (raw material supply 39). Next, after the separation object is supplied, the sorting basket 61 is lowered. Fluidization is performed, and the separation object is separated in the fluidized bed 62. Thereafter, as a separating means, for example, the separation shutter 63 is closed to separate the sediment and the floated material, and then the sorting basket 61 is moved to the discharge position to discharge the sediment. The sediment 3 can be recovered by a recovery means for recovering the sediment. Further, the floating material is collected in the region other than the sediment by the switching damper 64. In this case, the floating shutter can be discharged by opening the separation shutter. The discharged float 1 can be recovered by a recovery means for recovering the float. The selection basket moves to the raw material supply position and one cycle is completed. In this case, the selection basket has a sieve shape, and the powder falls from the sieve, and only the separation object remains in the selection basket. It is also possible to selectively collect items and the like.

図9は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。所謂連続分離方式の装置の一例である。例えば、鉱石、特に鉄鉱石の分離を目的とすることができる。粉体としては、ジルコンサンド、鉄粉、及びこれらの混合物等を利用可能である。この場合、分離比重Dpは、2.6〜4.0である。   FIG. 9 shows a schematic diagram in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. This is an example of a so-called continuous separation system. For example, it can be aimed at the separation of ores, in particular iron ores. As the powder, zircon sand, iron powder, a mixture thereof, and the like can be used. In this case, the separation specific gravity Dp is 2.6 to 4.0.

図9において、1は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より軽い物体、2は固気流動層、3は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より重い物体、71は浮揚物搬送機、72は浮揚物回収機、73は浮揚物排出機、74は沈降物搬送機、75は沈降物排出機、76は空気室を、それぞれ示す。   In FIG. 9, 1 is an object that is lighter than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 2 is a solid-gas fluidized bed, 3 is an object that is heavier than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, and 71 is the floating material transport , 72 is a float collection machine, 73 is a float discharge machine, 74 is a sediment transport machine, 75 is a sediment discharge machine, and 76 is an air chamber.

この態様については、図6で説明した態様と、原料供給の仕方や、攪拌機及び集塵機が図示されていない等の多少の違いがあるが、概ね図6の態様と同様の流れであるので、図6の説明を参照することができる。原料供給39は、浮揚物搬送機の上で供給されて、搬送機のコンベアを利用して分離対象物を攪拌することができる。空気室37は図では一か所にマークされているが、これも上述のように、複数個所(個)からなる空気室で装置の下部の一部又は全部から送風してもよい。   About this aspect, although there are some differences such as the method described in FIG. 6 and the raw material supply method, the stirrer and the dust collector are not illustrated, the flow is generally the same as the aspect of FIG. Reference can be made to the explanation of FIG. The raw material supply 39 is supplied on the float carrier, and can stir the separation object using the conveyor of the carrier. Although the air chamber 37 is marked at one place in the drawing, it may be blown from a part or the whole of the lower part of the apparatus as described above.

図10は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。所謂連続分離方式の装置の一例である。例えば、鉱石及び混合プラスチックの分離を目的とすることができる。粉体としては、硅砂、ジルコンサンド、及びこれらの混合物等を利用可能である。この場合、分離比重Dpは、1.3〜2.0に設定することができる。   FIG. 10 shows a schematic diagram in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. This is an example of a so-called continuous separation system. For example, the separation of ore and mixed plastic can be aimed. As the powder, cinnabar sand, zircon sand, and a mixture thereof can be used. In this case, the separation specific gravity Dp can be set to 1.3 to 2.0.

図10において、1は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より軽い物体、2は固気流動層、3は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より重い物体、39は原料供給、81は原料攪拌機、82は浮揚物搬送機、83は浮揚物回収機、84は浮揚物排出機、85は沈降物搬送機、86は沈降物排出機、87は空気室、をそれぞれ示す。   In FIG. 10, 1 is an object that is lighter than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 2 is a solid-gas fluidized bed, 3 is an object that is heavier than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 39 is a raw material supply, Reference numeral 81 is a raw material agitator, 82 is a floated material transporter, 83 is a floated material recovery machine, 84 is a floated material ejector, 85 is a sediment transporter, 86 is a sediment ejector, and 87 is an air chamber.

この態様については、図6で説明した態様と、原料供給の仕方や、集塵機が図示されていない等の多少の違いがあるが、概ね図6の態様と同様の流れであるので、図6の説明を参照することができる。原料供給39は、攪拌機81上で攪拌されながら供給することができる。空気室87は図では一か所にマークされているが、これも上述のように、複数個所(個)からなる空気室で装置の下部の一部又は全部から送風してもよい。   This mode is slightly different from the mode described in FIG. 6, such as how to supply the raw material and the dust collector is not shown, but the flow is almost the same as the mode in FIG. You can refer to the description. The raw material supply 39 can be supplied while being stirred on the stirrer 81. Although the air chamber 87 is marked at one place in the drawing, it may be blown from a part or all of the lower part of the apparatus as described above, as well as an air chamber composed of a plurality of places (pieces).

図11は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。例えば、自動車シュレッダーダスト(ミックスメタル)の分離、特に、非鉄金属中に混在するアルミと、銅・真鍮等を選別するのに用いることができる。所謂バッチ分離方式である。粉体としては、例えば、鉄粉(分離比重4.0)を用いることができる。図11中、39は原料供給、1は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より軽い物体、3は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より重い物体、91は沈降物受け箱、92は選別カゴ、93は流動層、94は選別カゴ上昇を、それぞれ示す。   FIG. 11 shows a schematic diagram of one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. For example, it can be used for separation of automobile shredder dust (mixed metal), particularly for sorting aluminum mixed in non-ferrous metal, copper, brass, and the like. This is a so-called batch separation system. For example, iron powder (separation specific gravity 4.0) can be used as the powder. In FIG. 11, 39 is a raw material supply, 1 is an object lighter than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 3 is an object heavier than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 91 is a sediment receiving box, 92 indicates a sorting basket, 93 indicates a fluidized bed, and 94 indicates an increase in the sorting basket.

この図11の装置の例において、一連の流れを説明する。まず、分離対象物である原料が、投入される(原料供給39)。分離対象物が供給された流動層には、選別カゴ92が設置されている。流動化を行い、分離対象物を分離する。浮揚物を回収手段(図示せず)で回収する。手作業で回収してもよい。浮揚物を回収後、選別カゴが上昇する。その後、沈降物受け箱91が、選別カゴの下へ移動して、選別カゴの下が開き、沈降物が落下して、沈降物受け箱へ沈降物が回収される。選択カゴは、もとの位置に移動して1サイクルが完了する。この場合、選択カゴは、ふるい状になっており、粉体はふるいから落ちて、分離対象物のみが選択カゴ内に残す仕組みとなっているが、ふるいの選択により、例えば、粉体及び沈降物等を選択的に回収することもできる。   In the example of the apparatus in FIG. 11, a series of flows will be described. First, a raw material which is a separation target is charged (raw material supply 39). A sorting basket 92 is installed in the fluidized bed supplied with the separation object. Fluidization is performed to separate the objects to be separated. The floated material is collected by a collecting means (not shown). It may be collected manually. After collecting the float, the sorting basket rises. Thereafter, the sediment receiving box 91 moves below the sorting basket, the bottom of the sorting basket opens, the sediment falls, and the sediment is collected in the sediment receiving box. The selection basket moves to its original position and completes one cycle. In this case, the selection basket has a sieve shape, and the powder falls from the sieve, and only the separation object remains in the selection basket. It is also possible to selectively collect items and the like.

図12は、分離対象物の成分を回収する本発明の一実施態様における概略図を示す。所謂連続分離方式の装置の一例である。例えば、自動車及び家電シュレッダーダスト(混合プラスチック)の分離を目的とすることができる。例えば、塩化ビニールを除去して、低塩素プラスチックを回収することができる。粉体としては、硅砂等を利用可能である。この場合、分離比重Dpは、1.2〜1.3に設定することができる。   FIG. 12 shows a schematic diagram in one embodiment of the present invention for recovering the components of the separation object. This is an example of a so-called continuous separation system. For example, it can be intended to separate automobile and home appliance shredder dust (mixed plastic). For example, vinyl chloride can be removed and low chlorine plastics can be recovered. As the powder, cinnabar sand or the like can be used. In this case, the separation specific gravity Dp can be set to 1.2 to 1.3.

図12において、1は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より軽い物体、2は固気流動層、3は流動層の見掛け密度(又は分離比重Dp)より重い物体、39は原料供給、101は原料攪拌機、102は浮揚物搬送機、103は浮揚物回収機、104は浮揚物排出機、105は沈降物搬送機、106は沈降物排出機、107は空気室、をそれぞれ示す。   In FIG. 12, 1 is an object lighter than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 2 is a solid-gas fluidized bed, 3 is an object heavier than the apparent density (or separation specific gravity Dp) of the fluidized bed, 39 is a raw material supply, 101 is a raw material stirrer, 102 is a floated material transporter, 103 is a floated material recovery machine, 104 is a floated material ejector, 105 is a sediment transporter, 106 is a sediment ejector, and 107 is an air chamber.

この態様については、図6で説明した態様と、原料供給の仕方や、集塵機が図示されていない等の多少の違いがあるが、概ね図6の態様と同様の流れであるので、図6の説明を参照することができる。原料供給39は、攪拌機81上で攪拌されながら供給することができる。空気室107は図では一か所にマークされているが、これも上述のように、複数個所(個)からなる空気室で装置の下部の一部又は全部から送風してもよい。   This mode is slightly different from the mode described in FIG. 6, such as how to supply the raw material and the dust collector is not shown, but the flow is almost the same as the mode in FIG. You can refer to the description. The raw material supply 39 can be supplied while being stirred on the stirrer 81. Although the air chamber 107 is marked at one place in the figure, it may be blown from a part or all of the lower part of the apparatus as described above, as well.

また、本発明の乾式分離装置は、粉体によって形成される固気流動層と、分離対象物を投入する分離対象物投入手段と、前記分離対象物が前記固気流動層によって分離し浮揚した浮揚物を回収する第一の回収手段と、前記分離対象物が固気流動層によって分離し沈降した沈降物を回収する第二の回収手段と、前記粉体の比重を測定する比重測定手段と、前記固気流動層内の少なくとも2種以上の粉体を分離する分離手段とを有することを特徴とする。   Further, the dry separation apparatus of the present invention is a solid-gas fluidized bed formed by powder, a separation object charging means for charging a separation object, and the separation object is separated and floated by the solid-gas fluidized bed. A first recovery means for recovering levitated matter; a second recovery means for recovering the sediment that is separated by the solid-gas fluidized bed; and a specific gravity measuring means for measuring the specific gravity of the powder. And separating means for separating at least two kinds of powders in the solid-gas fluidized bed.

この乾式分離装置によれば、運転中に分離比重の調製が可能であるという利点を有する。これにより、湿式分離装置と同様に、乾式分離装置においても、分離比重の調製が容易かつ確実に行うことが可能となる。   This dry separation apparatus has the advantage that the separation specific gravity can be adjusted during operation. As a result, similar to the wet separation apparatus, the separation specific gravity can be prepared easily and reliably in the dry separation apparatus.

固気流動層、分離対象物投入手段、第一の回収手段、第二の回収手段については、上述の本発明の乾式分離装置の説明をそのまま適用することができる。   The description of the dry separation apparatus of the present invention described above can be applied as it is to the solid-gas fluidized bed, the separation object input means, the first recovery means, and the second recovery means.

ここで、図面を参照しながら、本発明の別の乾式分離装置について説明する。図14は、粉体の性質の違いとして磁性、非磁性を利用した例で説明しているが、粒度等の違いを利用してもよい。前記粉体の比重を測定する比重測定手段は、例えば、比重計111などを利用して測定することできる。比重を測定可能であれば、比重測定手段は、特に限定されない。   Here, another dry separation apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 14 illustrates an example using magnetism and non-magnetism as the difference in properties of the powder, but a difference in particle size or the like may be used. Specific gravity measuring means for measuring the specific gravity of the powder can be measured using, for example, a specific gravity meter 111 or the like. As long as the specific gravity can be measured, the specific gravity measuring means is not particularly limited.

前記固気流動層2内の少なくとも2種以上の粉体を分離する分離手段として、篩分け、磁選機等を使用することができる。図14においては、磁選機113を使用して、磁性粉体と、非磁性粉体とに分離している。   As a separating means for separating at least two kinds of powders in the solid-gas fluidized bed 2, a sieving, a magnetic separator or the like can be used. In FIG. 14, a magnetic separator 113 is used to separate magnetic powder and non-magnetic powder.

また、本発明の乾式分離装置の好ましい実施態様において、さらに、前記固気流動層の分離比重を設定する設定手段と、前記設定手段によって設定された分離比重に基づいて、粉体の混合比を算出する混合比算出手段と、前記混合比算出手段によって算出された混合比に基づいて、前記粉体を前記固気流動層内へ供給する粉体供給手段とを有することを特徴とする。   Further, in a preferred embodiment of the dry separation apparatus of the present invention, the setting means for setting the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed, and the powder mixing ratio based on the separation specific gravity set by the setting means. It has a mixing ratio calculating means for calculating, and a powder supplying means for supplying the powder into the solid-gas fluidized bed based on the mixing ratio calculated by the mixing ratio calculating means.

前記固気流動層の分離比重を設定する設定手段とは、運転中に所望の分離比重に調整したい場合に、所望の分離比重を設定するものである。通常、パーソナルコンピューター等によって、自動制御可能であるが、所望の分離比重を設定可能であれば、特に設定手段は限定されない。流動層2の分離比重が一度設定されると、設定された分離比重に基づいて、粉体の混合比が算出される。混合比の算出は、混合比算出手段により算出可能である。   The setting means for setting the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed is to set a desired separation specific gravity when it is desired to adjust the separation specific gravity during operation. Usually, it can be automatically controlled by a personal computer or the like, but the setting means is not particularly limited as long as a desired separation specific gravity can be set. Once the separation specific gravity of the fluidized bed 2 is set, the mixing ratio of the powder is calculated based on the set separation specific gravity. The calculation of the mixing ratio can be performed by the mixing ratio calculation means.

前記混合比算出手段によって算出された混合比に基づいて、前記粉体を前記固気流動層内へ供給する。流動層2内の粉体の供給は、粉体供給手段によって可能である。粉体供給手段としては、粉体を供給可能であれば、特に限定されない。例えば、図14においては、媒体ホッパー118、フィーダー119を使用している。供給量の微妙な調整は、フィーダーによって行うことができ、これは、混合比算出手段によって算出された混合比に基づいて、所望の量を供給可能となっている。   Based on the mixing ratio calculated by the mixing ratio calculating means, the powder is supplied into the solid-gas fluidized bed. The powder in the fluidized bed 2 can be supplied by a powder supply means. The powder supply means is not particularly limited as long as powder can be supplied. For example, in FIG. 14, a medium hopper 118 and a feeder 119 are used. The fine adjustment of the supply amount can be performed by a feeder, which can supply a desired amount based on the mixing ratio calculated by the mixing ratio calculation means.

なお、図14の例では、磁性の性質を利用しているが、粒度を利用する場合には、磁選機等は必ずしも必要ではなく、分離手段として、所望の篩分けを用いて、固気流動層2内の少なくとも2種以上の粉体を分離してもよい。   In the example of FIG. 14, the magnetic property is used. However, when the particle size is used, a magnetic separator or the like is not necessarily required. At least two kinds of powders in the layer 2 may be separated.

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は、下記実施例に限定して解釈される意図ではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not intended to be interpreted as being limited to the following examples.

実施例1
選別の原理
選炭技術は、篩分、破砕、比重選別、脱水、濃縮・浄化などの多くの単位操作の集合体である。これらの技術の中でとりわけ比重選別がキー技術である。浮選と油添造粒をのぞいて石炭選別技術は基本的に比重分離に依拠する技術である。
Example 1
Principle of sorting Coal selection technology is an assembly of many unit operations such as sieving, crushing, specific gravity sorting, dehydration, concentration and purification. Among these techniques, specific gravity sorting is a key technique. Except for flotation and oil granulation, coal sorting technology is basically a technology that relies on specific gravity separation.

通常、採掘された原炭は連続する比重分布と粒度分布を有している。比重選別とその結果の予想値を評価するために比重分布と粒度分布の検討が必要である。   Usually, the mined raw coal has a continuous specific gravity distribution and particle size distribution. In order to evaluate the specific gravity selection and the expected value of the result, it is necessary to examine the specific gravity distribution and the particle size distribution.

このようなことから、まず、浮沈分析を行った。そして、プロセス計算のための浮沈分析データ事前検討を行った。   For this reason, we first conducted an ups and downs analysis. Then, preliminary investigations were made for the analysis of the rise and fall for process calculation.


表1中、縦軸は比重(SP.GR.: Specific Gravity)のレンジをしめす。この比重値は浮沈分析に用いた比重液の比重である。横軸のW%は、各比重レンジに含まれる石炭の重量%、A%は、重量%で示されるそのレンジの石炭の平均灰分値(Ash)、T/S%は重量%で示されるそのレンジの石炭の平均全硫黄分含有量(無機性硫黄分+有機性硫黄分)、ΣW%は、比重の低い方(もしくは高い方から)から高い方(もしくは低い方へ)へ累積した場合の重量%、FAは、比重の低い方から高い方へ累積した場合の平均灰分値、SAは、比重の高い方から低い方へ累積した場合の平均灰分値、FSは、比重の低い方から高い方へ累積した場合の平均全硫黄分値、SSは、比重の高い方から低い方へ累積した場合の平均全硫黄分値をしめす。

In Table 1, the vertical axis indicates the specific gravity (SP.GR .: Specific Gravity) range. This specific gravity value is the specific gravity of the specific gravity liquid used for the flotation analysis. W% on the horizontal axis is the weight percent of coal in each specific gravity range, A% is the average ash value (Ash) of coal in that range, expressed in weight percent, and T / S% is the weight percent in that range. The average total sulfur content (inorganic sulfur content + organic sulfur content) and ΣW% of the coal in the range when accumulated from the lower specific gravity (or higher) to the higher (or lower) Weight%, FA is the average ash value when accumulating from the lower specific gravity to the higher one, SA is the average ash content when accumulating from the higher specific gravity to the lower one, and FS is higher from the lower specific gravity SS is the average total sulfur content when accumulated from the higher specific gravity to the lower one.

次に、比重選別困難度の評価を行った。例えば、評価指標は、NGM: 近似比重物質量(Near Gravity Material); wt%を用いて行った。NGMは、Do(分離比重:Partition Density) ±0.1の比重範囲に含まれる固形物量:Wt%で示されるものである。   Next, the degree of specific gravity sorting difficulty was evaluated. For example, the evaluation index was NGM: Near Gravity Material (wt%). NGM is indicated by the amount of solids: Wt% included in the specific gravity range of Do (Partition Density) ± 0.1.

著者:Michellの“選炭:COAL PREPARATION”によると 困難度穂次のように表現されている。困難度が高いことは、Do±0.1に含まれる量が多いということであるから、比重分離において、浮揚物及び沈降物相互に迷い込む可能性の大きいレンジに含まれる量が多いということである。迷い込みが多くなれば当然、浮上物もしくは沈下物の品位が目標とする品位に達しない可能性が高くなることになる。従って、困難度の増加は分離条件が厳しく制限されることにつながる。表2は、困難度の増加に伴う分離条件の厳しさを定性的に表現したものである。   Author: According to Michell's “Coal preparation: COAL PREPARATION” A high degree of difficulty means that the amount contained in Do ± 0.1 is large, and therefore, in the specific gravity separation, there is a large amount contained in a range in which there is a high possibility of straying between floated material and sediment. Naturally, if there are many strays, there is a high possibility that the quality of the levitated or subsidence will not reach the target quality. Therefore, the increase in the difficulty level leads to severe restrictions on the separation conditions. Table 2 qualitatively expresses the severity of the separation conditions with increasing difficulty.

次いで、選別結果に与える困難度の影響について調べた。困難度の程度と歩留効率には密接な関係がある。ジグに於ける関係の一例を次に示す。表2は、困難度の増加に伴う分離条件の厳しさを定性的に表現したものであるが、表3は、選別機が空気動ジグの場合の厳しさを定量的に表現したものである。即ち、相互産物への迷い込む可能性が大きいレンジに多くの量が存在する場合、目標とする品位に維持するために分離比重の変更を余議なくされる。分離比重の変更は、歩留まりの変更に直結する。表3は、理論歩留まり、すなわち、誤配物がゼロの選別機で分離した場合の歩留まりに対する、実際の歩留まりの関係を示している。   Next, the influence of the difficulty level on the selection result was examined. There is a close relationship between the degree of difficulty and the yield efficiency. An example of the relationship in the jig is shown below. Table 2 qualitatively expresses the severity of separation conditions with increasing difficulty, while Table 3 quantitatively expresses the severity when the sorter is an air moving jig. . That is, when there is a large amount in a range where there is a high possibility of getting lost in the mutual product, the separation specific gravity must be changed in order to maintain the target quality. The change in separation specific gravity is directly linked to the change in yield. Table 3 shows the relationship between the actual yield and the theoretical yield, that is, the yield when the misdelivery is separated by the sorter with zero.

備考: 歩留効率(Organic Efficiency) = (実際歩留) / (理論歩留) x 100 (%) Remarks: Organic Efficiency = (Actual Yield) / (Theoretical Yield) x 100 (%)

次に、比重選別機の性能について調べた。   Next, the performance of the specific gravity sorter was examined.

(1) 部分回収率
部分回収率とは、各比重区分に含まれる固形物(分離対象物)がどの程度沈下物(沈降物)側に排出されたかを示す配分率である。即ち、各比重区分において(沈下物)/(沈下物 + 浮上物) x 100 (%)で算出することが出来る。図13に詳細を示す。図13中の表の拡大図が、以下の表4である。
(1) Partial recovery rate The partial recovery rate is an allocation rate that indicates how much solid matter (separation target) contained in each specific gravity category is discharged to the sediment (sediment) side. That is, it can be calculated by (sediment) / (sediment + floating matter) × 100 (%) in each specific gravity category. Details are shown in FIG. An enlarged view of the table in FIG.

(2) 選別性能の表示
次に、配分率曲線を作成した。比重に対する部分回収率をプロットすることによって配分率曲線を得ることが出来る。配分率曲線の傾斜が球であればあるほど沈下物側に配分される誤配物量が少なくなる。すなわち、配分率曲線の傾斜が選別性能を示しているといえる。この傾斜は計算され次のように表現される。表5に配分率曲線を示す。
(2) Display of sorting performance Next, a distribution rate curve was created. An allocation curve can be obtained by plotting partial recovery against specific gravity. The more the slope of the distribution ratio curve is a sphere, the smaller the amount of misdistributed items distributed to the subsidence. That is, it can be said that the slope of the distribution rate curve indicates the sorting performance. This slope is calculated and expressed as: Table 5 shows the distribution rate curve.

ここで、この場合、Ep=(D75−D25)/2である。Epは、Probable errorのことであり、Ep値は、分離比重が高くなれば大きくなり(精度が悪くなる)、粒子径が大きくなれば小さくなる(精度は良くなる)。Epは、
Ep=f(Dp)/f(d)
で表わすことができ、この場合、Dp:分離比重、d:平均粒子径である。例えば、D50を実際の分離比重(Actual separation density)と定義することができる。表4の場合、D50は、1.616であり、D75=1.675であり、D25=1.530である。したがって、Ep=(1.675−1.530)/2=0.073という値を得ることができる。
Here, in this case, Ep = (D75−D25) / 2. Ep is a probable error, and the Ep value increases as the separation specific gravity increases (accuracy decreases), and decreases as the particle size increases (accuracy increases). Ep
Ep = f (Dp) / f (d)
In this case, Dp: separation specific gravity and d: average particle diameter. For example, D50 can be defined as the actual separation density. In Table 4, D50 is 1.616, D75 = 1.675, and D25 = 1.530. Therefore, a value of Ep = (1.675−1.530) /2=0.073 can be obtained.

(3) 選別結果
各種の選別機はそれぞれ固有の選別精度を有している。これらの選別精度はテラ指数Epもしくは、不完全分離度 Iで表現される。それ故にこれらの選別精度を使って選別結果を計算し予想することが出来るのである。
(3) Sorting results Each sorter has its own sorting accuracy. These sorting accuracy is expressed by Tera index Ep or incomplete separation degree I. Therefore, the sorting result can be calculated and predicted using these sorting accuracy.

このような結果に基づき、図1から図12に記載の乾式分離装置を実際に試作して、自動車シュレッダーダスト、家電シュレッダーダスト、及びこれ以外の産業廃棄物、一般廃棄物、鉱石類石炭、レアアース、各種鉱物資源、工業製品の他、シュレッダーダスト、廃棄物、鉱物、農作物、プラスチック、金属等の分離を試みたところ、比重分離の原理をもって理解でき、且つ分離精度などの算定が可能であることが判明した。即ち、本発明による乾式分離方法が、従来の湿式分離法と同じ原理で分離されていることが証明された。   Based on such results, the prototype dry separation apparatus shown in FIGS. 1 to 12 was actually manufactured, and automobile shredder dust, home appliance shredder dust, and other industrial waste, general waste, ore coal, rare earth In addition to various mineral resources and industrial products, we tried to separate shredder dust, waste, minerals, crops, plastics, metals, etc., so that they can be understood based on the principle of specific gravity separation and the separation accuracy can be calculated. There was found. That is, it was proved that the dry separation method according to the present invention was separated on the same principle as the conventional wet separation method.

実施例2
次に、運転中においても、分離比重の調製が可能な乾式分離装置の試作を試みた。
Example 2
Next, trial production of a dry separation apparatus capable of adjusting the separation specific gravity even during operation was attempted.

粒度の差に着目して分離する方法は可能であるが、100μm以下の分級・篩分になるのでコスト面、装置から考慮して、本実施例では、粉体として、磁性を有する粉体と、非磁性を有する粉体を用いたい場合に分離を試みた。   Separation method is possible by paying attention to the difference in particle size, but since it becomes classification and sieving of 100 μm or less, in consideration of cost and equipment, in this example, as a powder, a powder having magnetism and Separation was attempted when it was desired to use non-magnetic powder.

磁性の差に着目して分離する方法は、高性能の磁選機が汎用品と入手可能であること、且つ10μmぐらいの微粒子まで回収可能であるので磁選機を適用するほうがシステム化しやすい。したがって、本実施例では、磁選機113を使用した。磁選機13は、磁性物と非磁性物を選別するためのものである。また、脱磁機115と組み合わせることで磁性を持つ媒体の循環ラインが維持可能であるので、脱磁機115も使用した。   The separation method focusing on the difference in magnetism is easier to systemize by applying a magnetic separator because a high-performance magnetic separator is available as a general-purpose product and fine particles of about 10 μm can be collected. Therefore, in this embodiment, the magnetic separator 113 is used. The magnetic separator 13 is for selecting a magnetic material and a non-magnetic material. Further, since the circulation line of the magnetic medium can be maintained by combining with the demagnetizer 115, the demagnetizer 115 was also used.

所要媒体容積について、各々の媒体(粉体)は、少なくとも流動層2の容積に等しい容積+循環ラインの保有容積、が必要と考えられる。各媒体は、それぞれの専用ホッパー118に貯鉱することができる。   Regarding the required medium volume, it is considered that each medium (powder) needs to have a volume at least equal to the volume of the fluidized bed 2 + the holding volume of the circulation line. Each medium can be stored in its own dedicated hopper 118.

固気流動層2(単に流動層ともいう)の分離比重を設定する設定手段によって、流動層2の分離比重が設定されると、前記設定手段によって設定された分離比重に基づいて、混合比算出手段によって媒体(粉体)の混合比が算定できる。この混合算定された比率に基づき各媒体専用ホッパー118から定量で切り出し流動層2に充填することができる。   When the separation specific gravity of the fluidized bed 2 is set by the setting means for setting the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed 2 (also simply referred to as a fluidized bed), the mixing ratio is calculated based on the separation specific gravity set by the setting means. The mixing ratio of the medium (powder) can be calculated by means. The fluidized bed 2 can be filled out in a fixed amount from each medium-dedicated hopper 118 based on the calculated mixing ratio.

この装置は、流動層比重を変更しなければならない場合、変更後の媒体混率を算出することができる。また、算出の比率に従って両媒体を切りし流動層に供給する。   When the fluidized bed specific gravity has to be changed, this apparatus can calculate the medium mixing ratio after the change. Further, both media are cut according to the calculated ratio and supplied to the fluidized bed.

一方、流動層2から新混合媒体にほぼ等しい量の既存の混合媒体を抜出、磁選機113に供給することができる。   On the other hand, an existing mixed medium in an amount substantially equal to the new mixed medium can be extracted from the fluidized bed 2 and supplied to the magnetic separator 113.

磁選機113で磁性物である媒体と非磁性物である媒体に分離される。回収された磁性媒体114は、脱磁機115を経由して専用ホッパー118bへ返送される。非磁性媒体116も専用ホッパー118aへ返送される。   The magnetic separator 113 separates the magnetic medium and the non-magnetic medium. The collected magnetic medium 114 is returned to the dedicated hopper 118b via the demagnetizer 115. The nonmagnetic medium 116 is also returned to the dedicated hopper 118a.

返送された媒体は、変更後の混合比率に従い切り出され流動層2に供給される。   The returned medium is cut out according to the changed mixing ratio and supplied to the fluidized bed 2.

この媒体の循環は、流動層比重が変更比重になるまで続行する。その時間は、概ね15-20分程度で設計することができ、この間流動層への原料供給は停止する。   This circulation of the medium continues until the fluidized bed specific gravity reaches the changed specific gravity. The time can be designed in about 15-20 minutes, and during this time, the feed to the fluidized bed stops.

流動層2の比重は、比重計111(図14では1か所であるが、複数カ所に比重計を設けてもよい。)にて随時数か所測定し変更を確認する。   The specific gravity of the fluidized bed 2 is measured at several places at any time with a hydrometer 111 (one place in FIG. 14, but a plurality of hydrometers may be provided) to confirm the change.

流動層2から引き抜いた媒体は、磁選機113に送れる前に、篩分粒度:0.5mmの振動スクリーン(粉体とそれ以外のものなどを分別する分別手段)112を通過させる。この振動スクリーン112にて+0.5mmの夾雑物117を回収することで媒体のクリーニングも合わせて実施することができる。   The medium pulled out from the fluidized bed 2 is passed through a vibrating screen (separation means for separating powder and other materials) 112 having a sieve particle size of 0.5 mm before being sent to the magnetic separator 113. By collecting the contaminants 117 of +0.5 mm using the vibrating screen 112, the medium can be cleaned together.

前述したごとく、媒体としてシリカサンドと鉄粉を使用した場合、流動層の比重は、1.3〜4.4まで自動的に調整可能となり、運転中において、分離比重の調製が可能であることが判明した。   As described above, when silica sand and iron powder are used as the medium, the specific gravity of the fluidized bed can be automatically adjusted from 1.3 to 4.4, and it has been found that the separation specific gravity can be adjusted during operation.

なお、本実施例においては、単に運転中の分離比重調製を可能な乾式分離装置を用いているが、図2〜13等に記載の、比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させる乾式分離方法にも適用可能である。   In this example, a dry separation apparatus capable of simply adjusting the separation specific gravity during operation is used, but the recovery rate of the separation target is changed according to the specific gravity difference described in FIGS. It is also applicable to the dry separation method.

また、粉体によって形成される固気流動層と、分離対象物を投入する分離対象物投入手段と、前記分離対象物が前記固気流動層によって分離し浮揚した浮揚物を回収する第一の回収手段と、前記分離対象物が固気流動層によって分離し沈降した沈降物を回収する第二の回収手段とを備え、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させる機構を有することを特徴とする乾式分離装置にも適用可能である。   In addition, a solid-gas fluidized bed formed of powder, a separation object input means for inputting a separation object, and a first object for recovering a floated object that is separated and floated by the solid-gas fluidized bed. A recovery means; and a second recovery means for recovering the sediment that has been separated and settled by the solid-gas fluidized bed, wherein the first and / or second recovery means are arranged for the separation object. The present invention can also be applied to a dry separation apparatus having a mechanism for changing the collection speed of a separation object according to the specific gravity difference.

1 流動層の見掛け密度より軽い物体
2 固気流動層
3 流動層の見掛け密度より重い物体
4 分離槽
5 気体分散板
6 排出機A
7 排出機C
8 排出機E
9 排出機B
10 排出機D
11 浮揚物(又は沈降物)の流れる方向
12 沈降物(又は浮揚物)Aが流れる方向
13 沈降物(又は浮揚物)Bが流れる方向
14 沈降物(又は浮揚物)Cが流れる方向
15 沈降物(又は浮揚物)Eが流れる方向
16 沈降物(又は浮揚物)Dが流れる方向
17 浮揚物(又は沈降物)が流れる方向
18 沈降物(又は浮揚物)が流れる方向
19 浮揚物(又は沈降物)が流れる方向
20 沈降物(又は浮揚物)が流れる方向
21 動力装置(モーター)
22 変速装置
23 流動層
24 沈降物(又は浮揚物)が流れる方向
31 原料攪拌機
32 浮揚物搬送機
33 浮揚物回収機
34 浮揚物排出機
35 沈降物搬送機
36 沈降物排出機
37 空気室
38 排気
39 原料供給
41 媒体ホッパー(1)
42 原料ホッパー
43 媒体ホッパー(2)
44 切出装置
45 流動槽
46 集塵機
47 回転式分配弁
48 流量計
49 送風機
50 浮揚物回収
51 沈降物回収
52 下層媒体投入
53 原料投入
54 上層媒体投入
55 流動化分離
56 浮揚物吸引
57 沈降物吸引
61 選別カゴ
62 流動層
63 分離シャッター
64 切替ダンパ
65 沈降物
66 浮揚物
67 降下
71 浮揚物搬送機
72 浮揚物回収機
73 浮揚物排出機
74 沈降物搬送機
75 沈降物排出機
76 空気室
81 原料攪拌機
82 浮揚物搬送機
83 浮揚物回収機
84 浮揚物排出機
85 沈降物搬送機
86 沈降物排出機
87 空気室
91 沈降物受け箱
92 選別カゴ
93 流動層
94 選別カゴ上昇
101 原料攪拌機
102 浮揚物搬送機
103 浮揚物回収機
104 浮揚物排出機
105 沈降物搬送機
106 沈降物排出機
107 空気室
110 流動層式比重選別装置
111 比重計
112 振動スクリーン
113 磁選機
114 磁性物
115 脱磁機
116 非磁性物
117 夾雑物
118a 媒体ホッパー(非磁性物用)
118b 媒体ホッパー(磁性物用)
119 フィーダー(可変速)
1 Body lighter than fluid bed apparent density 2 Solid-gas fluidized bed 3 Body heavier than fluid bed apparent density 4 Separation tank 5 Gas dispersion plate 6 Discharge machine A
7 Ejector C
8 Ejector E
9 Ejector B
10 Ejector D
11 Direction of flow of float (or sediment) 12 Direction of flow of sediment (or float) A 13 Direction of flow of sediment (or float) B 14 Direction of sediment (or float) C 15 Flow of sediment (Or levitated matter) direction 16 in which sediment E (or levitated matter) D flows in direction 17 direction in which levitated matter (or sediment) flows 18 direction in which sediment (or levitated matter) flows 19 levitated matter (or sediment) ) Flow direction 20 Sediment (or levitated material) flow direction 21 Power unit (motor)
22 Transmission 23 Fluidized bed 24 Flow direction of sediment (or levitated material) 31 Raw material stirrer 32 Float material conveyor 33 Float material collector 34 Float material ejector 35 Sediment material transporter 36 Sediment material ejector 37 Air chamber 38 Exhaust 39 Raw material supply 41 Medium hopper (1)
42 Raw material hopper 43 Medium hopper (2)
44 Cutting device 45 Fluid tank 46 Dust collector 47 Rotary distribution valve 48 Flow meter 49 Blower 50 Floating matter recovery 51 Sediment recovery 52 Lower layer medium input 53 Raw material input 54 Upper layer medium input 55 Fluidization separation 56 Float material suction 57 Sediment suction 61 Sorting basket 62 Fluidized bed 63 Separation shutter 64 Switching damper 65 Sediment 66 Sediment 67 Floating material 67 Descent 71 Floating material transporter 72 Floating material recovery machine 73 Floating material ejector 74 Sediment transporter 75 Sediment ejector 76 Air chamber 81 Raw material Agitator 82 Flotation material transport device 83 Float material recovery device 84 Float material discharge device 85 Sediment transport device 86 Sediment discharge device 87 Air chamber 91 Sediment receiving box 92 Sorting basket 93 Fluidized bed 94 Sorting basket rise 101 Raw material stirrer 102 Float Conveyor 103 Float collected machine 104 Float ejector 105 Sediment conveyor 106 Sediment ejector 107 Air chamber 110 Fluidized bed type specific gravity separator 111 Hydrometer 112 Vibrating screen 113 Magnetic separator 114 Magnetic material 115 Demagnetizer 116 Nonmagnetic material 117 Contaminant 118a Medium hopper (for nonmagnetic material)
118b Medium hopper (for magnetic materials)
119 Feeder (variable speed)

Claims (28)

粉体を流動化させた固気流動層へ分離対象物を投入し、前記固気流動層へ分散させた気体を導入し、前記固気流動層の見掛け密度を利用して分離対象物を分離する乾式分離方法であって、
前記分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させることを特徴とする乾式分離方法。
The separation object is introduced into the solid-gas fluidized bed in which the powder is fluidized, the gas dispersed in the solid-gas fluidized bed is introduced, and the separation object is separated using the apparent density of the solid-gas fluidized bed. A dry separation method,
A dry separation method characterized by changing the recovery rate of the separation object according to the specific gravity difference of the separation object.
前記固気流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.2の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.2の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収する請求項1記載の方法。   When the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed is Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.2 is more than the separation object having a specific gravity within the range of Dp ± 0.2. The process of claim 1 wherein the recovery is at a fast rate. 前記流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.1の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.1の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収する請求項1記載の方法。   When the separation specific gravity of the fluidized bed is Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.1 is faster than the separation object having a specific gravity within the range of Dp ± 0.1. The method according to claim 1, wherein the process is recovered by 前記気体の導入を、多孔性材料からなる気体分散板を介して行う請求項1〜3項のいずれか1項に記載の乾式分離方法。   The dry separation method according to any one of claims 1 to 3, wherein the gas is introduced through a gas dispersion plate made of a porous material. 多孔性材料が、パンチング板である請求項4記載の方法。   The method according to claim 4, wherein the porous material is a punching plate. 前記粉体の流動化を、前記固気流動層の下部からの送風により行なう請求項1〜5項のいずれか1項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the powder is fluidized by blowing air from a lower part of the solid-gas fluidized bed. 通気性が5.0(cm/s)/cm以下の条件下で、送風を行なうことを特徴する請求項1〜6項のいずれか1項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the air is blown under a condition of air permeability of 5.0 (cm 3 / s) / cm 2 or less. 空塔速度をu0として粉体の最小流動化空塔速度をu mfとした場合、u0/umf が1〜4の範囲において前記送風を行なうことを特徴とする請求項1〜7項のいずれか1項に記載の方法。 If the superficial velocity as u 0 the minimum fluidization superficial velocity of the powder was u mf, claims 1-7 wherein the u 0 / u mf is characterized by performing the air blowing in the range of 1-4 The method according to any one of the above. 固気流動層の見掛け密度を、分離しようとする分離対象物中の各成分の最大密度と最小密度との間に設定することを特徴とする請求項1〜8項のいずれか1項に記載の方法。   9. The apparent density of the solid-gas fluidized bed is set between the maximum density and the minimum density of each component in the separation target to be separated. the method of. 粉体が、ユニビーズ、ガラスビーズ、ジルコンサンド、ポリスチレン粒子、スチー、シリカサンド、アルミナサンド及びこれらと同程度の密度を有する粉体からなる群から選択される少なくとも1種である請求項1〜9項のいずれか1項に記載の方法。   The powder is at least one selected from the group consisting of unibeads, glass beads, zircon sand, polystyrene particles, steel, silica sand, alumina sand, and powders having a density comparable to these. The method according to any one of the paragraphs. 分離対象物が、自動車シュレダーダスト、家電シュレッダーダスト、及びこれら以外の産業廃棄物、一般廃棄物、鉱石類、石炭、又はレアアースである請求項1〜10項のいずれか1項に記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 10, wherein the separation target is automobile shredder dust, home appliance shredder dust, and other industrial waste, general waste, ore, coal, or rare earth. 前記鉱石類が、鉄鉱石、ニッケル鉱石、銅鉱石、石灰石、又はレアメタル含有鉱石である請求項1〜11項のいずれか1項に記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 11, wherein the ores are iron ore, nickel ore, copper ore, limestone, or rare metal-containing ore. 前記粉体の平均粒径が、30〜500μmであることを特徴とする請求項1〜12項のいずれか1項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the powder has an average particle size of 30 to 500 μm. 前記固気流動層を構成する成分を投入し、次いで前記分離対象物を投入し、その後前記固気流動層を構成する成分を投入することにより、前記固気流動層を構成する成分の間へ前記分離対象物を投入する請求項1〜13項のいずれか1項に記載の方法。   The components constituting the solid-gas fluidized bed are introduced, then the separation object is introduced, and then the components constituting the solid-gas fluidized bed are introduced, thereby entering between the components constituting the solid-gas fluidized bed. The method according to claim 1, wherein the separation object is introduced. 前記粉体が、少なくとも2種類以上の混合媒体である請求項1〜14項のいずれか1項に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the powder is at least two kinds of mixed media. 前記粉体の粒度がそれぞれ異なる請求項15記載の方法。   The method according to claim 15, wherein the powders have different particle sizes. 前記粉体が、磁性を有する粉体と、非磁性の粉体とからなる請求項15記載の方法。   The method according to claim 15, wherein the powder includes magnetic powder and non-magnetic powder. 粉体によって形成される固気流動層と、分離対象物を投入する分離対象物投入手段と、前記分離対象物が前記固気流動層によって分離し浮揚した浮揚物を回収する第一の回収手段と、前記分離対象物が固気流動層によって分離し沈降した沈降物を回収する第二の回収手段とを備え、前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記分離対象物の比重差に応じて、分離対象物の回収速度を変化させる機構を有することを特徴とする乾式分離装置。   A solid-gas fluidized bed formed of powder, a separation target input unit for inputting a separation target, and a first recovery unit for recovering a floating substance separated and floated by the solid-gas fluidized bed. And a second recovery means for recovering the sediment separated and settled by the solid-gas fluidized bed, wherein the first and / or second recovery means has a difference in specific gravity of the separation object. A dry separation apparatus having a mechanism for changing the recovery rate of the separation object according to the above. 前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記固気流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.2の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.2の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収する請求項18記載の装置。   When the first and / or second recovery means sets the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed to Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.2 is set to Dp ± 0. The apparatus according to claim 18, wherein the recovery is performed at a faster rate than the separation object having a specific gravity within a range of two. 前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記流動層の分離比重をDpとした場合に、Dp±0.1の範囲外の比重を有する前記分離対象物を、Dp±0.1の範囲内の比重を有する前記分離対象物より速い速度で回収する請求項18記載の装置。   When the first and / or second recovery means has a separation specific gravity of the fluidized bed as Dp, the separation object having a specific gravity outside the range of Dp ± 0.1 is set to Dp ± 0.1. 19. The apparatus of claim 18, wherein the apparatus collects at a faster rate than the separation object having a specific gravity within a range. 前記第一及び/又は第二の回収手段の分離対象物を回収する回収方向がそれぞれ異なることを特徴とする請求項18〜20項のいずれか1項に記載の装置。   21. The apparatus according to any one of claims 18 to 20, wherein the recovery directions for recovering the separation target of the first and / or second recovery means are different from each other. さらに、分離対象物を分離回収する際に発生する集塵を回収する集塵回収手段を有する請求項18〜21項のいずれか1項に記載の装置。   Furthermore, the apparatus of any one of Claims 18-21 which has a dust collection collection | recovery means which collect | recovers the dust collection generate | occur | produced when isolate | separating and collect | recovering a separation target object. 前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記浮揚物及び/又は沈降物とともに前記粉体を回収する請求項18〜22項のいずれか1項に記載の装置。   23. The apparatus according to any one of claims 18 to 22, wherein the first and / or second recovery means recovers the powder together with the floated material and / or sediment. さらに、前記固気流動層内に、前記浮揚物と前記沈降物を分離するための分離手段を有する請求項18〜23項のいずれか1項に記載の装置。   Furthermore, the apparatus of any one of Claims 18-23 which has a isolation | separation means for isolate | separating the said floating material and the said sediment in the said solid-gas fluidized bed. 前記第一及び/又は第二の回収手段が、前記固気流動層内に設けられた回収容器によって前記浮揚物及び/又は沈降物を回収する請求項18〜24項のいずれか1項に記載の装置。   The said 1st and / or 2nd collection | recovery means collect | recovers the said levitation | floating matter and / or sediment by the collection | recovery container provided in the said solid-gas fluidized bed. Equipment. 前記第一及び第二の回収手段が、吸引機構によるものである請求項18項〜25項のいずれか1項に記載の装置。   The apparatus according to any one of claims 18 to 25, wherein the first and second recovery means are based on a suction mechanism. さらに、前記粉体の比重を測定する比重測定手段と、前記固気流動層内の少なくとも2種以上の粉体を分離する分離手段を有する請求項18〜26項のいずれか1項に記載の装置。   27. The specific gravity measuring means according to any one of claims 18 to 26, further comprising a specific gravity measuring means for measuring the specific gravity of the powder and a separating means for separating at least two kinds of powders in the solid-gas fluidized bed. apparatus. さらに、前記固気流動層の分離比重を設定する設定手段と、前記設定手段によって設定された分離比重に基づいて、粉体の混合比を算出する混合比算出手段と、前記混合比算出手段によって算出された混合比に基づいて、前記粉体を前記固気流動層内へ供給する粉体供給手段とを有する請求項18〜27項のいずれか1項に記載の装置。   Further, a setting means for setting the separation specific gravity of the solid-gas fluidized bed, a mixing ratio calculation means for calculating the mixing ratio of the powder based on the separation specific gravity set by the setting means, and the mixing ratio calculation means 28. The apparatus according to any one of claims 18 to 27, further comprising powder supply means for supplying the powder into the solid-gas fluidized bed based on the calculated mixing ratio.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017029928A (en) * 2015-07-31 2017-02-09 永田エンジニアリング株式会社 Dry separation method and dry separator
JP2019181330A (en) * 2018-04-04 2019-10-24 学校法人加計学園 Dry separator and dry separation method

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104722387A (en) * 2014-12-17 2015-06-24 上海大学 Discarded metal particle dry method gravity concentration separation method
CN107457178A (en) * 2017-09-08 2017-12-12 晶科能源有限公司 A kind of useless silicon material impurity sorting unit

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4035288A (en) * 1973-08-06 1977-07-12 Francois Gibert Fluidized bed seed separator
JPS63194752A (en) * 1987-01-30 1988-08-11 ブリティッシュ・テクノロジー・グループ・リミテッド Dry type separation of solid
JPH05508339A (en) * 1989-06-28 1993-11-25 カマス・インターナショナル・インコーポレイション Method and device for sorting articles with small density difference using floating flow
JP2004305929A (en) * 2003-04-08 2004-11-04 Univ Okayama Dry separation method
JP2007185621A (en) * 2006-01-13 2007-07-26 Okayama Univ Dry type separation method and dry type separation apparatus
JP2008246393A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Okayama Univ Dry type separation method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3546235B2 (en) * 2002-04-30 2004-07-21 岡山大学長 Dry separation method and separation apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4035288A (en) * 1973-08-06 1977-07-12 Francois Gibert Fluidized bed seed separator
JPS63194752A (en) * 1987-01-30 1988-08-11 ブリティッシュ・テクノロジー・グループ・リミテッド Dry type separation of solid
JPH05508339A (en) * 1989-06-28 1993-11-25 カマス・インターナショナル・インコーポレイション Method and device for sorting articles with small density difference using floating flow
JP2004305929A (en) * 2003-04-08 2004-11-04 Univ Okayama Dry separation method
JP2007185621A (en) * 2006-01-13 2007-07-26 Okayama Univ Dry type separation method and dry type separation apparatus
JP2008246393A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Okayama Univ Dry type separation method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017029928A (en) * 2015-07-31 2017-02-09 永田エンジニアリング株式会社 Dry separation method and dry separator
JP2019181330A (en) * 2018-04-04 2019-10-24 学校法人加計学園 Dry separator and dry separation method
JP7194412B2 (en) 2018-04-04 2022-12-22 学校法人加計学園 Dry separation apparatus and dry separation method

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