RU2351399C1 - Corona electric separator - Google Patents

Corona electric separator Download PDF

Info

Publication number
RU2351399C1
RU2351399C1 RU2007139491/03A RU2007139491A RU2351399C1 RU 2351399 C1 RU2351399 C1 RU 2351399C1 RU 2007139491/03 A RU2007139491/03 A RU 2007139491/03A RU 2007139491 A RU2007139491 A RU 2007139491A RU 2351399 C1 RU2351399 C1 RU 2351399C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
corona
particles
electrode
separation
electric
Prior art date
Application number
RU2007139491/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Степанович Знаев (RU)
Александр Степанович Знаев
Евгений Геннадьевич Осинцев (RU)
Евгений Геннадьевич Осинцев
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Челябинский государственный агроинженерный университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Челябинский государственный агроинженерный университет filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Челябинский государственный агроинженерный университет
Priority to RU2007139491/03A priority Critical patent/RU2351399C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2351399C1 publication Critical patent/RU2351399C1/en

Links

Landscapes

  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

FIELD: electric equipment.
SUBSTANCE: invention concerns electric separation of commensurate particles with equal dielectric properties and size and different surface resistance. Corona separator includes loading tank, high voltage source, electric motor, corona and electroconductive earthed precipitation electrodes. Precipitation electrode is constructed in the form of conveyor belt. Corona electrode is limited, its size and positioning can be adjusted to control charge and discharge areas located in front of particle separation area.
EFFECT: enhanced efficiency of hardly separable mix separation.
1 dwg

Description

Изобретение относится к электросепарации соразмерных частиц и может использоваться при разделении смеси материалов.The invention relates to the electrical separation of proportional particles and can be used in the separation of a mixture of materials.

Известен электрокоронный сепаратор (А.С. №484010, М.Кл. В03С 7/02, Бюл. №34, 15.09.75), состоящий из загрузочного бункера, горизонтального ленточного транспортера, коронирующего электрода. Однако известный электрокоронный сепаратор не позволяет разделять соразмерные частицы с одинаковыми диэлектрическими свойствами.Known electrocrown separator (AS No. 484010, M. Cl. V03C 7/02, Bull. No. 34, 09/15/75), consisting of a loading hopper, a horizontal belt conveyor, a corona electrode. However, the known electro-corona separator does not allow the separation of proportionate particles with the same dielectric properties.

Известен коронно-электростатический сепаратор (А.С. №1592046, МПК В03С 7/02, Бюл. №34, 15.09.90), взятый в качестве прототипа и состоящий из бункера-питателя, металлического электропроводящего заземленного осадительного электрода, коронирующего электрода, классификатора, источника высокого напряжения и щеточки для удаления налипших частиц.Known corona electrostatic separator (AS No. 1592046, IPC V03C 7/02, Bull. No. 34, 09/15/90), taken as a prototype and consisting of a hopper-feeder, a metal electrically conductive grounded precipitation electrode, a corona electrode, a classifier , a high voltage source and brushes to remove adhering particles.

На этом сепараторе веер разделения компонентов смеси определяется электрическими свойствами частиц. За счет различия диэлектрических постоянных, электрической проводимости и коэффициента деполяризации частицы получают различные заряды.On this separator, the fan for separating the components of the mixture is determined by the electrical properties of the particles. Due to the difference in dielectric constants, electrical conductivity and depolarization coefficient, particles get different charges.

Недостатком прототипа является то, что данный коронно-электростатический сепаратор не разделяет соразмерные частицы с одинаковыми диэлектрическими свойствами.The disadvantage of the prototype is that this corona electrostatic separator does not share proportional particles with the same dielectric properties.

Целью технического решения является разделение частиц, одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по поверхностному сопротивлению.The purpose of the technical solution is to separate particles that are identical in dielectric properties and sizes, but different in surface resistance.

Для решения этой цели сепаратор имеет ряд конструктивных отличий. Осадительный электрод вместо барабана выполнен в виде транспортерной ленты из электропроводящего материала, натянутой на два заземленных металлических цилиндра. Коронирующий электрод ограничен и выполнен с возможностью изменения размеров и местоположения для регулирования зон зарядки и разрядки, расположенных перед зоной разделения частиц, тем самым создаются две явно выраженные зоны, которые могут изменять свои размеры: зона зарядки и зона разрядки, расположенные перед зоной разделения. Изменение размеров зон позволяет получать необходимое время зарядки и разрядки, это определяет заряд частиц, что дает возможность разделять частицы по остаточному заряду.To solve this goal, the separator has several design differences. The precipitation electrode instead of the drum is made in the form of a conveyor belt of electrically conductive material stretched over two grounded metal cylinders. The corona electrode is limited and configured to change sizes and locations to control the charging and discharging zones located in front of the particle separation zone, thereby creating two distinct zones that can change their sizes: the charging zone and the discharge zone located in front of the separation zone. Changing the size of the zones allows you to get the necessary time for charging and discharging, this determines the charge of the particles, which makes it possible to separate the particles by the residual charge.

Совокупность существенных признаков представленного технического решения, а именно: проводящей ленты, коронирующего электрода, выполненного с возможностью изменения размеров и местоположения для регулирования по продолжительности зон зарядки и разрядки, позволяющих получить новый экономический эффект - разделение соразмерных частиц, одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по поверхностному сопротивлению, не известны из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критериям «новизна» и «изобретательский уровень».The set of essential features of the presented technical solution, namely: a conductive tape, a corona electrode, made with the possibility of changing the size and location to control the duration of the charging and discharging zones, allowing to obtain a new economic effect - the separation of proportionate particles that are identical in dielectric properties and sizes, but different in surface resistance, are not known from the prior art, which allows us to conclude that the proposed invention iterations “novelty” and “inventive step”.

Коронный электросепаратор (см. чертеж) состоит из электродвигателя 6, загрузочного бункера 5, источника высокого напряжения 7, осадительного электрода 2, подвижного и изменяющего свои размеры коронирующего электрода 1, который ограничен зоной зарядки. Коронирующий электрод выполнен из двух параллельных друг другу телескопических направляющих, находящихся на подвижной рамке, между которыми натянуты тонкие проволочки. Осадительный электрод 2, выполненный в виде ленточного транспортера из проводящего материала и вращающийся на двух заземленных металлических цилиндрах, классификатора 4, щеточки для удаления налипших частиц 3.The corona electric separator (see drawing) consists of an electric motor 6, a loading hopper 5, a high voltage source 7, a precipitation electrode 2, a corona electrode 1 movable and resizing, which is limited by the charging zone. The corona electrode is made of two telescopic rails parallel to each other, located on a movable frame, between which thin wires are stretched. Precipitation electrode 2, made in the form of a conveyor belt of conductive material and rotating on two grounded metal cylinders, classifier 4, brushes to remove adhering particles 3.

Сепаратор работает следующим образом.The separator works as follows.

При подаче напряжения на коронирующий электрод 1 возникает поле коронного разряда. Частицы из бункера 5 поступают в зону зарядки между коронирующим 1 и осадительным 2 электродами, в результате чего приобретают электрический заряд. После выхода из зоны зарядки частицы попадают в зону разрядки, где они разряжаются. Электрический заряд, полученный частицей в поле коронного разряда, стекает на электропроводящую ленту.When a voltage is applied to the corona electrode 1, a corona discharge field arises. Particles from the hopper 5 enter the charging zone between the corona 1 and precipitation 2 electrodes, resulting in an electric charge. After leaving the charging zone, the particles fall into the discharge zone, where they are discharged. An electric charge received by a particle in a corona discharge field flows onto an electrically conductive tape.

Частицы с разными параметрами будут по-разному заряжаться в зоне зарядки и разряжаться в зоне разрядки. Для получения необходимой разности в зарядах частиц требуется изменять продолжительность зон зарядки и разрядки. Коронирующий электрод выполнен из двух параллельных друг другу телескопических направляющих, находящихся на подвижной рамке, между которыми натянуты тонкие проволочки. При изменении зоны зарядки направляющие выдвигаются или задвигаются, при изменении зоны разрядки подвижная рамка передвигается на салазках. Для изменения зон зарядки и разрядки могут быть предложены другие конструкции коронирующего электрода. Основным условием должно быть то, что коронирующий электрод должен быть подвижным и иметь возможность изменять свои размеры.Particles with different parameters will be charged differently in the charging zone and discharged in the discharge zone. To obtain the required difference in particle charges, it is necessary to change the duration of the charging and discharging zones. The corona electrode is made of two telescopic rails parallel to each other, located on a movable frame, between which thin wires are stretched. When changing the charging zone, the guides extend or retract; when changing the discharge zone, the movable frame moves on the slide. Other corona electrode designs may be proposed to change charge and discharge zones. The basic condition should be that the corona electrode must be movable and be able to change its size.

Скорость разрядки зависит от контактного сопротивления «частица-электрод», определяется поверхностным сопротивлением частицы и электропроводностью транспортерной ленты. Частицы с меньшим поверхностным сопротивлением разряжаются быстрее, чем с большим сопротивлением.The discharge rate depends on the contact resistance “particle-electrode”, is determined by the surface resistance of the particle and the electrical conductivity of the conveyor belt. Particles with lower surface resistance discharge faster than with higher resistance.

При выходе из зоны разрядки частицы попадают в зону разделения, где на них действуют сумма сил, которая и определяет угол отрыва частицы от электрода. В этой зоне на частицу действуют три силы: сила взаимодействия заряженной частицы с плоскостью ленты; сила тяжести и центростремительная сила. Первая сила прижимает частицу к ленте, она зависит от величины заряда частицы, центробежная сила отталкивает ее, а сила тяжести в верхнем полуцилиндре прижимает ее к ленте, в нижнем - отрывает от него.When leaving the discharge zone, the particles fall into the separation zone, where they are affected by the sum of forces, which determines the separation angle of the particle from the electrode. Three forces act on a particle in this zone: the force of interaction of a charged particle with the plane of the tape; gravity and centripetal force. The first force presses the particle against the tape, it depends on the size of the particle’s charge, the centrifugal force pushes it away, and gravity in the upper half cylinder presses it against the tape, in the lower - it tears it off.

В зависимости от суммарного действия сил распределение частиц образует веер. Частицы с малым контактным сопротивлением успевают разрядиться до зоны разделения и отбрасываются силами инерции с поверхности ленты. Частицы с большим контактным сопротивлением несут на себе заряд, тем самым прижимаются к ней электрическими силами.Depending on the total effect of the forces, the distribution of particles forms a fan. Particles with low contact resistance have time to discharge to the separation zone and are discarded by inertia from the surface of the tape. Particles with large contact resistance carry a charge on themselves, thereby being pressed against it by electric forces.

Остаточный заряд частиц определяет угол отрыва частицы от вращающегося электрода. Чем меньше электрическое сопротивление частиц, тем быстрее они отрываются от поверхности вращающегося электрода. В зависимости от остаточного заряда частицы распределяются по классам в приемном устройстве после отрыва от транспортерной ленты.The residual charge of the particles determines the angle of separation of the particles from the rotating electrode. The lower the electrical resistance of the particles, the faster they come off the surface of the rotating electrode. Depending on the residual charge, the particles are divided into classes in the receiving device after separation from the conveyor belt.

Коронный электросепаратор позволяет проводить разделение соразмерных частиц с одинаковыми диэлектрическими свойствами за счет различий поверхностного сопротивления и тем самым сепарировать трудноразделимые смеси.The corona electric separator allows the separation of proportionate particles with the same dielectric properties due to differences in surface resistance and thereby separate difficultly separated mixtures.

Claims (1)

Коронный электросепаратор, состоящий из загрузочного бункера, источника высокого напряжения, электродвигателя, коронирующего и электропроводящего заземленного осадительного электродов, отличающийся тем, что конструкция осадительного электрода выполнена в виде транспортерной ленты, коронирующий электрод ограничен и выполнен с возможностью изменения размеров и местоположения для регулирования зон зарядки и разрядки, расположенных перед зоной разделения частиц. A corona electric separator consisting of a loading hopper, a high voltage source, an electric motor, a corona and electrically conductive grounded sedimentation electrodes, characterized in that the design of the precipitation electrode is made in the form of a conveyor belt, the corona electrode is limited and configured to change sizes and locations to control charging zones and discharges located in front of the particle separation zone.
RU2007139491/03A 2007-10-24 2007-10-24 Corona electric separator RU2351399C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007139491/03A RU2351399C1 (en) 2007-10-24 2007-10-24 Corona electric separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007139491/03A RU2351399C1 (en) 2007-10-24 2007-10-24 Corona electric separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2351399C1 true RU2351399C1 (en) 2009-04-10

Family

ID=41014821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007139491/03A RU2351399C1 (en) 2007-10-24 2007-10-24 Corona electric separator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2351399C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КРАВЕЦ Б.Н. Специальные и комбинированные методы обогащения. - М.: Недра, 1986, с.275-280, рис. 94д. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8541709B2 (en) Method for electrostatically separating a granule mixture made of different materials, and device for implementing same
Iuga et al. Electrostatic separation of metals and plastics from granular industrial wastes
GB1036604A (en) High tension separation of materials
US6797908B2 (en) High-tension electrostatic classifier and separator, and associated method
US20130175371A1 (en) Electric sorting by means of corona discharge
Younes et al. Effect of spark discharges on the trajectories of insulating particles in roll-type corona-electrostatic separators. Experimental and numerical study
US3249225A (en) Electrostatic separation means
RU2351399C1 (en) Corona electric separator
Richard et al. Comparative study of three high-voltage electrode configurations for the electrostatic separation of aluminum, copper and PVC from granular WEEE
KR20020017979A (en) Plastic frictional electrification apparatus and plastic sorting system using the same
RU71566U1 (en) CORONA ELECTRIC SEPARATOR
RU2569392C1 (en) Universal corona electrostatic separator
RU139076U1 (en) CROWN ELECTRIC SEPARATOR OF DIELECTRIC PARTICLES
RU68366U1 (en) CROWN SEED ELECTRIC SEPARATOR
JP4001830B2 (en) Method and apparatus for sorting conductive material and plastic material
AU2005266117B2 (en) Device for and method of separating particles
Benaouda et al. Insulating conveyor-belt-type electrostatic separator for triboelectrically-charged granular plastic wastes
AU2009209037B2 (en) High-tension electrostatic separator lifting electrode
SU564883A1 (en) High-tension separator
RU64950U1 (en) ELECTRIC SEPARATOR
US20220226835A1 (en) Process for protein enrichment of dried distillers grains using a tribo-electrostatic separator device
JPS5768155A (en) Electrostatic sorter
Samuila et al. Recycling of PS/PVC granular waste using a fluidized-bed two-insulated-rolls-type tribo-aero-electrostatic separator
JPH09299828A (en) Method and apparatus for selecting plastics
Ciesla New approach to high voltage electrodynamic drum separator. II. Experimental verification

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091025