RU2733356C1 - Centrifugal-pneumatic separator of solid domestic wastes (sdw) - Google Patents
Centrifugal-pneumatic separator of solid domestic wastes (sdw) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2733356C1 RU2733356C1 RU2019131071A RU2019131071A RU2733356C1 RU 2733356 C1 RU2733356 C1 RU 2733356C1 RU 2019131071 A RU2019131071 A RU 2019131071A RU 2019131071 A RU2019131071 A RU 2019131071A RU 2733356 C1 RU2733356 C1 RU 2733356C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- separator
- sdw
- separation
- solid
- centrifugal
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
- B03B9/06—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
- B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
- B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
Abstract
Description
Изобретение относится к сфере коммунального хозяйства и используется с целью разделения (сепарации) свежих ТБО из городских и поселковых контейнеров для сбора твердых бытовых отходов, подаваемых мусоровозами непосредственно на заводы по сепарации, переработке и вторичному использованию ТБО, минуя свалки и полигоны.The invention relates to the field of municipal services and is used to separate (separate) fresh solid waste from urban and village containers for collecting solid household waste supplied by garbage trucks directly to plants for separation, processing and reuse of solid waste, bypassing landfills and landfills.
Центробежно-пневматические сепараторы твердых бытовых отходов работают в составе оборудования Пилотной установки, а после ее испытания и отработки узлов и систем Пилотной установки, в составе Заводов по сепарации, переработке и вторичному использованию, проектируемых авторами.Centrifugal-pneumatic separators of solid household waste operate as part of the equipment of the Pilot Unit, and after testing and testing the units and systems of the Pilot Unit, as part of the Separation, Processing and Recycling Plants designed by the authors.
Сущность изобретения состоит в том, что:The essence of the invention is that:
а) разделение свежих ТБО на группы однотипных материалов, удобных для дальнейшей переработки и вторичному использования происходит с помощью центробежных сил, возникающих на винтообразном вращающемся аппарате, а также с помощью пневматического отдува легких фракций ТБО в противоположном действию центробежных сил направлении.a) the division of fresh MSW into groups of similar materials, convenient for further processing and recycling, occurs with the help of centrifugal forces arising on a screw-shaped rotating apparatus, as well as with the help of pneumatic blowing of light fractions of MSW in the direction opposite to the action of centrifugal forces.
б) технологический процесс запроектирован так, что сепарация, переработка и вторичное использование ТБО происходит без промежуточного складирования ТБО на полигонах и свалках.b) the technological process is designed so that the separation, processing and recycling of solid waste occurs without intermediate storage of solid waste at landfills and landfills.
в) технологический процесс осуществляется без использования технологической воды, а значит и без необходимости ее очистки, что значительно упрощает и удешевляет процесс переработки ТБО.c) the technological process is carried out without the use of process water, and therefore without the need for its purification, which greatly simplifies and reduces the cost of the process of processing solid waste.
Главными составными частями центробежно-пневматического сепаратора являются (см. рис. 1): скиповый подъемник 1, дезинтегратор 2, загрузочное устройство 3, винтовой сепаратор 4, кольцеобразые уловители, то-есть емкости для приема отсепарированного материала 5, пневматическая система для отдува легких фракций ТБО в противоположном действию центробежных сил направлении 6.The main components of the centrifugal-pneumatic separator are (see Fig. 1): skip hoist 1,
Изобретение позволяет повысить эффективность сепарации и переработки ТБО, вводя в хозяйственный оборот миллионы тонн полезных ресурсов, навсегда избавляя нас от таких понятий, как «мусорная свалка» и «полигон твердых бытовых отходов», сберегая земли России и подземные воды нашей страны от отравления разлагающимися бытовыми отходами, а воздушный бассейн вокруг наших городов от крайне ядовитых, канцерогенных веществ - диоксинов и фуранов, неизбежно образующихся при низкотемпературном сжигании бытового не сепарированного мусора.The invention improves the efficiency of separation and processing of solid waste, introducing into the economic circulation millions of tons of useful resources, forever relieving us of such concepts as "garbage dump" and "solid waste landfill", saving the land of Russia and underground waters of our country from poisoning by decomposing household waste, and the air basin around our cities from extremely toxic, carcinogenic substances - dioxins and furans, inevitably formed during low-temperature incineration of non-separated household waste.
Известны устройства для сепарирования горно-химического сырья, например, «Винтовой пневмосепаратор», патент №2194581Known devices for separating mining and chemical raw materials, for example, "Screw pneumatic separator", patent No. 2194581
Изобретение относится к области обогащения горнохимического сырья. Пневмосепаратор состоит из вертикально установленной рабочей разделительной камеры в виде винтообразно уложенного закрытого желоба, загрузочного патрубка, верхнего патрубка для разгрузки хвостов и нижнего для разгрузки концентрата, устройства для нагнетания основного потока воздуха, при этом желоб установлен вокруг несущего корпуса с возможностью вращения, и оснащен рифлями и рыхлителями потока, а на участке подачи исходного материала оснащен пластиной - подвесным днищем для разделения поступающих струй исходного материала от сползающих вниз частиц высокой плотности, при этом устройство для нагнетания основного потока воздуха расположено снизу.The invention relates to the field of enrichment of mining and chemical raw materials. The pneumatic separator consists of a vertically installed working separation chamber in the form of a screw-shaped closed chute, a loading nozzle, an upper nozzle for unloading tailings and a lower one for unloading concentrate, a device for injecting the main air flow, while the chute is installed around the supporting body with the possibility of rotation, and is equipped with riffles and flow rippers, and in the feed section of the source material is equipped with a plate - a suspended bottom for separating the incoming jets of the source material from the high-density particles sliding downward, while the device for injecting the main air flow is located at the bottom.
Рассматривая прототип (Винтовой пневмосепаратор по патенту №2194581) нужно отметить, что он содержит конструктивные особенности, затрудняющие его применение для целей настоящего изобретения, хотя и центробежные силы на винтовой поверхности и пневматическая составляющая технологии имеются в наличии в обоих сепараторах. В чем различия?Considering the prototype (Screw pneumatic separator according to patent No. 2194581), it should be noted that it contains design features that make it difficult to use for the purposes of the present invention, although centrifugal forces on the screw surface and the pneumatic component of the technology are present in both separators. What are the differences?
В прототипе сепарируемый материал, подаваемый в сепаратор сверху, разделяется на две части: на так называемые «хвосты», (т.е. пустая порода, относительно легкая, в том числе пыль и мелкие фракции), разгружаемые из верхнего патрубка с помощью потока воздуха, нагнетаемого пневматической системой снизу, и «концентрат». В данном случае тяжелый материал, движущийся вниз по винтообразному желобу под действием сил тяжести и разгружаемый из нижнего патрубка.In the prototype, the material to be separated, fed into the separator from the top, is divided into two parts: into the so-called "tails", (ie waste rock, relatively light, including dust and fines), discharged from the upper branch pipe using the air flow pumped by the pneumatic system from below, and "concentrate". In this case, a heavy material moving down the helical chute under the action of gravity and discharged from the lower branch pipe.
В патентуемом центробежно-пневматическом сепараторе, (см. рис. 1) ТБО подаются в верхнюю часть устройства с помощью скипового подъемника 1, разделяются на относительно равные по площади фрагменты в дезинтеграторе 2, загружаются посредством загрузочного устройства 3 на поверхность винтового сепаратора 4.In the patented centrifugal-pneumatic separator (see Fig. 1) MSW is fed to the upper part of the device using a skip elevator 1, divided into relatively equal fragments in a
В отличие от прототипа, материал (ТБО) загружаемый в центре винтообразного сепаратора 4, в верхней его части, разделяется на пять составных частей по плотности во время вращения сепаратора от действия центробежных сил. Для разгрузки каждой из пяти составных частей ТБО в нижней части винтообразного сепаратора имеется разгрузочная кромка 7 с отсекателями 6, чтобы разгрузочная поверхность винтового сепаратора перекрывала все кольцевые уловители и разделенные на поверхности винтового сепаратора на фракции ТБО попадали в соответствующие кольцевые уловители. ТБО разделяются на фракции под действием центробежных сил из-за разной плотности составных частей ТБО, поступающих на винтовую поверхность сепаратора, при его вращении.In contrast to the prototype, the material (MSW) loaded in the center of the helical separator 4, in its upper part, is divided into five component parts by density during the rotation of the separator from the action of centrifugal forces. For unloading each of the five components of MSW in the lower part of the screw-shaped separator there is a discharge edge 7 with cut-off
Известно, что центробежная сила инерции возникает во вращающейся системе отсчета, процесс при этом описывается формулой:It is known that the centrifugal force of inertia arises in a rotating frame of reference, and the process is described by the formula:
Где: m - масса фрагмента ТБО;Where: m is the mass of the solid waste fragment;
an - ускорение движущегося по поверхности винтового сепаратора фрагмента ТБО;a n - acceleration of a fragment of solid waste moving along the surface of the screw separator;
ω - угловая скорость движущегося фрагмента ТБО;ω - angular velocity of a moving MSW fragment;
- радиус - вектор, направленный перпендикулярно оси вращения от нее. - radius - a vector directed perpendicular to the axis of rotation from it.
На процесс сепарации ТБО оказывает влияние и угол наклона винтовой поверхностиThe process of separating solid waste is also influenced by the angle of inclination of the screw surface
Имеем формулу: ma = mgX+N+FTP+FWe have the formula: ma = mg X + N + F TP + F
где mgX = mg sin αwhere mg X = mg sin α
Где: gX - ускорение свободного падения;Where: g X - free fall acceleration;
α - угол наклона винтовой линии сепаратора.α is the angle of inclination of the helical line of the separator.
Таким образом, чем больше масса тела, тем больше силы инерции и соответственно центробежные силы, разделяющие фрагменты ТБО по их плотности, а чем больше угол наклона винтовой линии, и тем меньше сила трения, тем быстрее фрагмент ТБО будет двигаться от центра сепаратора к его периферии и попадать при разгрузке в более удаленный от центра кольцевой уловитель фракции ТБО.Thus, the greater the body mass, the greater the forces of inertia and, accordingly, the centrifugal forces separating the MSW fragments according to their density, and the greater the angle of inclination of the helix, and the lower the friction force, the faster the MSW fragment will move from the center of the separator to its periphery. and fall during unloading into an annular collector of the solid waste fraction, which is more distant from the center.
Центробежная сила инерции у легких фрагментов ТБО, например у полиэтиленовых и поликарбонатных пленок, меньше и это замедляет их движение от центра винтового сепаратора к его перефирии, но сила трения у легких фрагментов ТБО будет меньше, и это могло бы им позволить им перемещаться быстрее к периферии винтовой поверхности, но их удерживает у центра система пневматического отдува 6, увеличивая тем самым эффект сепарации.The centrifugal force of inertia in light fragments of MSW, for example, in polyethylene and polycarbonate films, is less and this slows down their movement from the center of the screw separator to its periphery, but the friction force in light fragments of MSW will be less, and this could allow them to move faster to the periphery screw surface, but they are held at the center by the
Силы вибрации от подвесного вибратора 8 на вращающемся винтовом сепараторе будут уменьшать силы трения, и обеспечивать более быстрое движение тяжелых фрагментов ТБО к периферии винтового сепаратора, также повышая эффект сепарации.The vibration forces from the suspended
Процесс сепарации различных фракций ТБО продолжается на других устройствах Пилотной установки по разделению ТБО, работающих отдельно от центробежно-пневматического сепаратора, например, магнитный сепаратор, электростатический сепаратор, щековая дробилка, виброгрохот.The separation process of various fractions of solid waste continues on other devices of the Pilot Plant for separating solid waste, operating separately from the centrifugal-pneumatic separator, for example, a magnetic separator, an electrostatic separator, a jaw crusher, a vibrating screen.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019131071A RU2733356C1 (en) | 2019-10-02 | 2019-10-02 | Centrifugal-pneumatic separator of solid domestic wastes (sdw) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019131071A RU2733356C1 (en) | 2019-10-02 | 2019-10-02 | Centrifugal-pneumatic separator of solid domestic wastes (sdw) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2733356C1 true RU2733356C1 (en) | 2020-10-01 |
Family
ID=72926873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019131071A RU2733356C1 (en) | 2019-10-02 | 2019-10-02 | Centrifugal-pneumatic separator of solid domestic wastes (sdw) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2733356C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR450853A (en) * | 1911-11-22 | 1913-04-05 | Alfred Maillard | Snail sorter with adjustable valves |
SU447177A1 (en) * | 1972-11-13 | 1974-10-25 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Сельскохозяйственного Машиностроения Им.В.П.Горячкина | Screw sorting |
SU1156750A1 (en) * | 1961-09-18 | 1985-05-23 | Przhetslavskij Vladimir L | Pneumatic spiral separator |
RU2194581C2 (en) * | 2001-01-11 | 2002-12-20 | Институт горного дела Севера СО РАН | Helical pneumatic separator |
RU63254U1 (en) * | 2007-01-29 | 2007-05-27 | Бабин Владимир Александрович | SCREW SEPARATOR |
RU2436635C2 (en) * | 2010-01-14 | 2011-12-20 | Анатолий Алексеевич Панычев | Screw separator |
CN205732234U (en) * | 2015-12-25 | 2016-11-30 | 安徽继宏环保科技有限公司 | A kind of vertical helical air floatation machine of urban household waste treatment system |
CN208878798U (en) * | 2018-10-11 | 2019-05-21 | 石城县恒兴选矿设备制造有限公司 | A kind of dust-proof temp.-regulating mine spiral chute |
-
2019
- 2019-10-02 RU RU2019131071A patent/RU2733356C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR450853A (en) * | 1911-11-22 | 1913-04-05 | Alfred Maillard | Snail sorter with adjustable valves |
SU1156750A1 (en) * | 1961-09-18 | 1985-05-23 | Przhetslavskij Vladimir L | Pneumatic spiral separator |
SU447177A1 (en) * | 1972-11-13 | 1974-10-25 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Сельскохозяйственного Машиностроения Им.В.П.Горячкина | Screw sorting |
RU2194581C2 (en) * | 2001-01-11 | 2002-12-20 | Институт горного дела Севера СО РАН | Helical pneumatic separator |
RU63254U1 (en) * | 2007-01-29 | 2007-05-27 | Бабин Владимир Александрович | SCREW SEPARATOR |
RU2436635C2 (en) * | 2010-01-14 | 2011-12-20 | Анатолий Алексеевич Панычев | Screw separator |
CN205732234U (en) * | 2015-12-25 | 2016-11-30 | 安徽继宏环保科技有限公司 | A kind of vertical helical air floatation machine of urban household waste treatment system |
CN208878798U (en) * | 2018-10-11 | 2019-05-21 | 石城县恒兴选矿设备制造有限公司 | A kind of dust-proof temp.-regulating mine spiral chute |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0422976B2 (en) | ||
JP2019501014A5 (en) | ||
CA3007837A1 (en) | System and method for separating materials using stirring motion, stratification, and vertical motion | |
CN204294609U (en) | A kind of fixed building rubbish process for producing line | |
JP2010241082A (en) | Separation and regeneration plant for agricultural plastic | |
KR101434571B1 (en) | sorting apparatus for recycling resources from waste | |
RU2733356C1 (en) | Centrifugal-pneumatic separator of solid domestic wastes (sdw) | |
CN112156876B (en) | Method for improving recovery rate of nonferrous metals in household garbage incinerator slag | |
ES2124030T3 (en) | MINERAL SEPARATOR. | |
KR101962662B1 (en) | Waste Aggregate Separator using High-pressure Water | |
CN108043725A (en) | Construction refuse regenerated aggregate vibration winnowing equipment | |
KR20040032140A (en) | The method of separating waste by specific. | |
US20220203376A1 (en) | Methods and systems for high throughput separation of materials using stratification and rotational motion | |
CN116251658A (en) | Separating minerals by specific gravity | |
JPH11253833A (en) | Separation of contaminant and washing device | |
JP2011098297A (en) | Device and method of sorting soil, and soil cleaning facilities | |
JP2020093213A (en) | Dry separation method and dry separation device | |
JP2000342991A (en) | Method for treating fine particle | |
KR20150139070A (en) | Centrifugal separator | |
KR100904303B1 (en) | A wet sorting method for waste plastics using specific gravity difference | |
JPH10225934A (en) | Utilization of waste as resources | |
JPH09220722A (en) | Gravity separator for waste plastic | |
JP3274061B2 (en) | Waste treatment facility | |
CN206913514U (en) | A kind of waste old disintegrating machine | |
CN101259478A (en) | Consumer waste multipurpose reutilization system |