В промышленности и быту образуется невероятное количество твердых отходов. Ежегодно на каждые 250 долл. валового национального продукта примерно 1 т твердых отходов либо зарывается в землю, либо сжигается, либо обрабатывается для вторичного использования.[ ...]
Вторичное использование требует отделения утилизируемых твердых материалов от менее ценных (табл. 7.6.1). В связи с сокращением природных ресурсов и ростом цен, а также в связи с необходимостью защиты окружающей среды наши усилия должны быть направлены на осуществление более чистого разделения все возрастающего числа специфических материалов.[ ...]
В молотковых дробилках твердый материал измельчается качающимися молотками. Отходы ударяются о штанги дробилки до тех пор, пока не измельчатся настолько, чтобы они могли пройти сквозь контрольную решетку. Дезинтеграторы с вертикальным ротором измельчают твердый материал по мере того, как он опускается в воронку. На рис. 7.6.1 показаны две такие системы дезинтеграции.[ ...]
В настоящее время ведутся работы по использованию такого способа разделения для отсортировки из отходов бесцветного и цветного стекла. Осуществление процессов разделения на основе различий внешнего вида требует больших затрат, если их нельзя автоматизировать или если объектом разделения не являются крупные предметы, например бутылки.[ ...]
Магнитные и электрические свойства могут быть использованы для разделения твердых веществ, а также твердых и жидких, твердых и газообразных. На рис. 7.6.3 демонстрируется действие различных устройств для магнитного разделения материалов. Аналогично с помощью электростатического разделения производится разделение диэлектриков и проводящих материалов.[ ...]
В Горном Бюро имеется лабораторное устройство для электростатической сепарации бумаги и пластиков. Влажная бумага проводит электричество и будет «отскакивать» от вращающегося барабана к сборному электроду. Пластик остается на барабане и затем счищается в коллектор. Однако производительность такой системы разделения слишком мала для промышленного использования.[ ...]
Сила тяжести, действующая на частицу, пропорциональна ее массе; силы плавучести пропорциональны объему, а поверхностно-активные силы — площади поверхности. Экономичность разделения твердых материалов, отличающихся размером и плотностью, зависит от тщательного регулирования соотношения этих сил. Инерционное разделение основано на различии плотности в сочетании с упругостью, как, например, в устройствах, показанных на рис. 7.6.4. Баллистический сепаратор используется при перемалывании отходов для отделения трудно измельчающихся металлов от пластиков, бумаги, мусора.[ ...]
На основе таких классификаторов можно создавать системы последовательного воздушного разделения. Например, легкую фракцию из одного воздушного классификатора можно переместить во второй — с иной скоростью воздушной струи — для более тонкого разделения, например когда необходимо отделить тяжелую бумагу от легкой. Можно использовать последовательно три системы.[ ...]
Разделение отходов может производиться в системах мокрого разделения. Одним из устройств для уменьшения размеров материала в мокром состоянии является пульповый гидроклассификатор — резервуар с лопастями на дне, которые превращают и разминают твердый металл в пульпу, при этом вода подается сбоку. Сито, обычно с отверстиями около 2 см, расположено под лопастями и регулирует измельчения. Баллистические сепараторы осуществляют первичное отделение материалов, не поддающихся измельчению, например жестяных консервных банок. Подготовка пульпы является предварительной вспомогательной операцией для разделения в таких устройствах, как мокрые циклоны, аппараты для отмучивания в восходящем потоке, мокрые магнитные сепараторы, грохоты, пенная флотация, осадочные машины, сепараторы с тяжелой средой.[ ...]
Мокрые циклоны имеют то же назначение, что и воздушные классификаторы: тяжелые материалы выпадают на дно, а легкие уносятся потоком воды.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема молотковой дробилки (а) и кольцевой мельницы (б). |
 |
| Схема, поясняющая магнитное разделение. |
 |
| Схемы баллистических сепараторов. |
 |
| Схема баллистического сепаратора и процесса сортировки бытовых отходов с целью извлечения бумаги. |
 |
| Последовательность процессов разделения и химической обработки при очистке стоков и обработке шлама. |
 |
| Схема процесса термической обработки осадка. |
 |