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1、一、筛选一、筛选(一一)筛选原理筛选原理1、筛选过程：利用一个或一个以上的筛面，将不同粒径颗粒的混合废物分成两组或、筛选过程：利用一个或一个以上的筛面，将不同粒径颗粒的混合废物分成两组或两组以上颗粒组的过程。两组以上颗粒组的过程。该过程由该过程由物料分层物料分层和和细粒透筛细粒透筛两个阶段组成。两个阶段组成。条件条件 目的目的易筛粒：易筛粒：粒度小于筛孔尺寸粒度小于筛孔尺寸3/4的颗粒，很易通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛。的颗粒，很易通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛。难筛粒：难筛粒：粒度大于筛孔尺寸粒度大于筛孔尺寸3/4的颗粒，粒度越接近筛孔尺寸就越难透筛。的颗粒，粒度越接近筛孔尺寸就越难透
2、筛。第1页/共77页2、筛分效率：筛选时实际得到的筛下产物的质量与原料、筛分效率：筛选时实际得到的筛下产物的质量与原料中所含粒度小于筛孔尺寸的物料的质量比，用百分数表中所含粒度小于筛孔尺寸的物料的质量比，用百分数表示。示。(此时筛下产物全部为小于筛孔尺寸的颗粒)(4-1)式中：式中：Q 1为筛下产物质量，为筛下产物质量，kg；Q为入筛固体废物质量，为入筛固体废物质量，kg；入筛固体废物中小于筛孔尺寸的细粒含量，入筛固体废物中小于筛孔尺寸的细粒含量，%。实际要测定实际要测定Q、Q1比较困难。设：比较困难。设：(4-2)(4-3)式中：式中：Q2为筛上产物质量，为筛上产物质量，kg；、分别为筛上、
3、筛下分别为筛上、筛下产品中小于筛孔尺寸的细粒含量，产品中小于筛孔尺寸的细粒含量，%。第2页/共77页入筛固体废物Q,筛上产品Q2，筛下产品Q1，将式（4-2）代入式（4-3），得将其代入式(4-1)，得实际生产中由于筛网磨损而常有部分大于筛孔尺寸的粗粒进入筛下产品，此时，筛下产品不是100%Q1，而是 Q1，筛分效率的计算公式为：第3页/共77页3、影响筛分效率的因素、影响筛分效率的因素(P35)（1）固体废物性质的影响：）固体废物性质的影响：a、粒度组成、粒度组成（易筛粒含量越高，筛分效率越高）；（易筛粒含量越高，筛分效率越高）；b、含水率和含泥量、含水率和含泥量（含水量小于（含水量小于5%
4、且含泥质较少时，且含泥质较少时，影响不大，属干式筛分；含水量达影响不大，属干式筛分；含水量达5%8%，且颗粒，且颗粒粒度较细又含泥质时，颗粒间以及颗粒与网丝间产生粒度较细又含泥质时，颗粒间以及颗粒与网丝间产生较大凝聚力，堵塞筛孔，使筛分无法继续进行；含水较大凝聚力，堵塞筛孔，使筛分无法继续进行；含水量达量达10%14%时，颗粒形成泥浆，凝聚力下降，颗时，颗粒形成泥浆，凝聚力下降，颗粒团聚体散成单体颗粒，筛分效率提高，属湿式筛分。）粒团聚体散成单体颗粒，筛分效率提高，属湿式筛分。）c、颗粒形状、颗粒形状（球形最易，片状或条状颗粒，难通过圆形（球形最易，片状或条状颗粒，难通过圆形或方形筛孔的筛子，
5、但易通过长方形筛孔的筛子。）或方形筛孔的筛子，但易通过长方形筛孔的筛子。）第4页/共77页（2）筛分设备性能的影响：）筛分设备性能的影响：筛孔形状、筛孔形状、筛面、筛子运动方式及运动强度、筛筛面、筛子运动方式及运动强度、筛面宽度和长度、筛面倾角面宽度和长度、筛面倾角(15-25为易为易)。（3）筛分操作条件的影响：）筛分操作条件的影响：注意连续注意连续均匀给料、及时清理和维修筛面。均匀给料、及时清理和维修筛面。第5页/共77页（二）筛分设备（二）筛分设备1、固定筛、固定筛2、滚筒筛、滚筒筛3、振动筛、振动筛 (1)惯性振动筛惯性振动筛 (2)共振筛共振筛第6页/共77页1 1、固定筛、固定筛
6、筛分物料时，筛面固定不动的筛分设备。筛面筛分物料时，筛面固定不动的筛分设备。筛面由许多平行排列的筛条组成，可以水平或倾斜安装。由许多平行排列的筛条组成，可以水平或倾斜安装。（1）棒条筛）棒条筛：由平行排列的棒条组成，筛孔尺寸为：由平行排列的棒条组成，筛孔尺寸为筛下粒度的筛下粒度的1.11.2倍（一般不小于倍（一般不小于50mm），棒条宽），棒条宽度应大于固体废物中最大快块度的度应大于固体废物中最大快块度的2.5倍。适于筛分倍。适于筛分粒度大于粒度大于50mm的粗粒废物，主要用在初碎和中碎之的粗粒废物，主要用在初碎和中碎之前，安装倾角一般为前，安装倾角一般为3035。（2）格筛）格筛：由纵横排列
7、的格条组成，一般安装在粗：由纵横排列的格条组成，一般安装在粗碎机之前，以保证入料块度适宜。碎机之前，以保证入料块度适宜。第7页/共77页第8页/共77页2、滚筒筛、滚筒筛 亦叫转筒筛，筛面为带孔的圆柱形筒体亦叫转筒筛，筛面为带孔的圆柱形筒体或截头的圆锥体。筛网一般为冲击板。安或截头的圆锥体。筛网一般为冲击板。安装倾角装倾角35。物料在滚筒筛中的运动有三种状态：物料在滚筒筛中的运动有三种状态：（1）沉落状态：）沉落状态：颗粒被圆周运动带起，滚颗粒被圆周运动带起，滚落到向上运动的颗粒层表面。落到向上运动的颗粒层表面。（2）抛落状态：）抛落状态：筛筒转速足够高时，颗粒筛筒转速足够高时，颗粒沿筒壁上升
8、，沿抛物线轨迹落回筛底。沿筒壁上升，沿抛物线轨迹落回筛底。（3）离心状态：）离心状态：转速进一步提高，颗粒附转速进一步提高，颗粒附着在筒壁上不再落下，此转速称为临界转着在筒壁上不再落下，此转速称为临界转速。速。物料处于抛落状态时效果最佳，一般，物料物料处于抛落状态时效果最佳，一般，物料在筒内滞留在筒内滞留2530S，转速，转速56r/min时筛分时筛分效率最佳。效率最佳。第9页/共77页第10页/共77页3、振动筛、振动筛 振动方向与筛面垂直或近似垂直，振动次数振动方向与筛面垂直或近似垂直，振动次数6003600r/min，振幅，振幅0.51.5mm。物料。物料在筛面上发生离析现象，密度大而粒
9、度小的颗粒穿过密度小而粒度大的颗粒间隙，进在筛面上发生离析现象，密度大而粒度小的颗粒穿过密度小而粒度大的颗粒间隙，进入下层到达筛面，大大有利于筛分地进行。安装倾角一般控制在入下层到达筛面，大大有利于筛分地进行。安装倾角一般控制在840之间。之间。（1）惯性振动筛）惯性振动筛 （2）共振筛）共振筛第11页/共77页通过由不平衡的旋转所产生的离心惯性力使筛箱产通过由不平衡的旋转所产生的离心惯性力使筛箱产生振动的一种筛子。由于筛面作强烈的振动生振动的一种筛子。由于筛面作强烈的振动 ，消，消除了堵塞筛孔的现象，有利于湿物料的筛分。适用除了堵塞筛孔的现象，有利于湿物料的筛分。适用于于0.10.15mm的
10、粗中细粒废物的筛分。还可用作脱的粗中细粒废物的筛分。还可用作脱水振动和脱泥筛分。水振动和脱泥筛分。惯性振动筛构造及工作原理图惯性振动筛构造及工作原理图 (a)(a)振动筛构造图；振动筛构造图；(b)(b)工作原理图工作原理图 （1 1）惯性振动）惯性振动筛筛第12页/共77页利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共振状态下进行筛分的。振状态下进行筛分的。振状态下进行筛分的。振状态下进行筛分的。优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑优点
11、：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。共振筛构造及工作原理图共振筛构造及工作原理图 1、上筛箱、上筛箱2、下机体、下机体3、传动装置、传动装置4、共振弹簧、共振弹簧5、板簧、板簧6、支撑弹簧、支撑弹簧（2）共振筛）共振筛第13页/共77页二、风选二、风选又称气流分选，是最常用的一种按固体废物密度分又称气流分选，是最常用的一种按固
12、体废物密度分离固体废物中不同组分的重选方法。离固体废物中不同组分的重选方法。（一）风选原理（一）风选原理 风选，以空气为分选介质，气流将轻物料向上风选，以空气为分选介质，气流将轻物料向上带走或水平带向较远的地方，重物料沉降或抛出较带走或水平带向较远的地方，重物料沉降或抛出较近距离。近距离。通常称为通常称为“竖向竖向气流分选气流分选”和和“水平水平气流气流分选分选”。实质上包含两个过程实质上包含两个过程：分离出具有低密度、空气阻力大的轻质部分分离出具有低密度、空气阻力大的轻质部分（提取物）和具有高密度、空气阻力小的重质部分（提取物）和具有高密度、空气阻力小的重质部分（排出物）；（排出物）；再进一
13、步将轻颗粒从气流中分离出来，常采用旋再进一步将轻颗粒从气流中分离出来，常采用旋流器（除尘）。流器（除尘）。第14页/共77页空气阻力空气阻力有效重力有效重力 则有：则有：刚开始沉降时，刚开始沉降时，v=0,dv/dt=g，为球形颗粒的最大加速度；，为球形颗粒的最大加速度；当当dv/dt=0时，沉降速度达到最大，固体颗粒在时，沉降速度达到最大，固体颗粒在G0，R的的作用下达到动态平衡而作等速沉降运动。作用下达到动态平衡而作等速沉降运动。设最大沉降速度为设最大沉降速度为v0，则有，则有空气阻力，R有效重力，G0沉降速度，v受力分析静止空气中的颗粒受力分析根据牛顿定律根据牛顿定律:第15页/共77页
14、当颗粒粒度一定时，密度大的颗粒当颗粒粒度一定时，密度大的颗粒v0大，可分离不同密度颗粒；大，可分离不同密度颗粒；当颗粒密度相同时，直径大的颗粒当颗粒密度相同时，直径大的颗粒v0大，可分离不同粒度的大，可分离不同粒度的颗粒，也即风力分级。颗粒，也即风力分级。由于颗粒的沉降末速同时与颗粒的密度、粒度及形状有关，因由于颗粒的沉降末速同时与颗粒的密度、粒度及形状有关，因而在同一介质中，密度、粒度和形状不同的颗粒在特定的条而在同一介质中，密度、粒度和形状不同的颗粒在特定的条件下，可以具有相同的沉降速度。件下，可以具有相同的沉降速度。这样的相应颗粒称为这样的相应颗粒称为等降等降颗粒颗粒，其中密度小的颗粒粒
15、度，其中密度小的颗粒粒度(d1)与密度大的颗粒粒度与密度大的颗粒粒度(d2)之比，称为之比，称为等降比等降比，以，以e0表示，即：表示，即：若两颗粒等降，则若两颗粒等降，则v01=v02，有，有 即即e0将随两种颗粒的密度差将随两种颗粒的密度差(s2s1)的增大而增大；的增大而增大；e0还是阻还是阻力系数力系数的函数。理论实践表明：的函数。理论实践表明：e0将随颗粒粒度变细而减将随颗粒粒度变细而减小。小。因此为了提高分选效率在分选前要对废物进行分级，或经破碎因此为了提高分选效率在分选前要对废物进行分级，或经破碎使粒度均匀后，使其按密度差异进行分选。使粒度均匀后，使其按密度差异进行分选。第16页
16、/共77页上升气流中颗粒受力分析固体颗粒实际沉降速度固体颗粒实际沉降速度v=v0-ua当当v0ua时，时，v0，颗粒向下做沉降运动；颗粒向下做沉降运动；当当v0=ua时，时，v=0，颗粒做悬浮运动；颗粒做悬浮运动；当当v0ua时，时，vf机机f非非磁磁 f磁磁=mx0HgradH式中：式中：m废物颗粒质量，废物颗粒质量，g；x0废物颗粒的比磁化系数，废物颗粒的比磁化系数，cm3/g；H磁选机的磁场强度，磁选机的磁场强度，Oe(奥斯特，奥斯特，1 Oe=79.5775A/m)；gradH磁选机的磁场梯度，磁选机的磁场梯度，Oe/cm。第42页/共77页固体废物中各种物质磁性分类（据比磁化系数）：
17、固体废物中各种物质磁性分类（据比磁化系数）：1、强磁性物质强磁性物质：x03810-6cm3/g2、弱磁性物质弱磁性物质:x0=(0.197.5)10-6cm3/g3、非磁性物质非磁性物质:x0b/h时时，产生滚动；，产生滚动；当当fb/h时时，则颗粒只产生滑动。，则颗粒只产生滑动。当当一定时，球形或多边形的颗粒因一定时，球形或多边形的颗粒因bb/h的可的可能性大，产生滚动的可能大；扁平状颗粒，因能性大，产生滚动的可能大；扁平状颗粒，因bh，则，则颗粒产生滑动。颗粒产生滑动。GcosGcos G sinG sin b bh h第65页/共77页2、颗粒在斜面上的弹跳、颗粒在斜面上的弹跳（1）颗
18、粒与平面碰撞；颗粒因弹性不同，与平面碰撞时，）颗粒与平面碰撞；颗粒因弹性不同，与平面碰撞时，其弹跳的高度及速度不同。其弹跳的高度及速度不同。设颗粒从设颗粒从高度高度H落到平面上的瞬时速度落到平面上的瞬时速度v为；为；与平面碰撞后与平面碰撞后弹跳的初速度弹跳的初速度为为u，弹跳高为弹跳高为h，则，则碰撞恢复系数碰撞恢复系数或或速度恢复系数速度恢复系数表示表示颗粒碰撞的弹性性质颗粒碰撞的弹性性质。当当K=1时，颗粒为完全弹性碰撞；时，颗粒为完全弹性碰撞；0K1时，颗粒为弹性碰撞，废塑料、时，颗粒为弹性碰撞，废塑料、废橡胶、金属块、碎砖瓦、碎玻璃器皿；废橡胶、金属块、碎砖瓦、碎玻璃器皿；K=0时，颗
19、粒为塑性碰撞，废纤维、破布、时，颗粒为塑性碰撞，废纤维、破布、废纸、灰土、厨房有机垃圾，废纸、灰土、厨房有机垃圾，K接近于接近于0属属于塑性碰撞。于塑性碰撞。vuhH第66页/共77页（2）颗粒与斜面碰撞）颗粒与斜面碰撞颗粒碰撞恢复系数等于碰撞前后的速度在斜面法颗粒碰撞恢复系数等于碰撞前后的速度在斜面法线上的投影之比，线上的投影之比，如忽略摩擦系数的影响，则可近似有如忽略摩擦系数的影响，则可近似有当当Kp=1时，时，=,颗粒为完全弹性碰撞；颗粒为完全弹性碰撞；Kp=0时，时，则则=90，颗粒为塑性碰撞，颗粒为塑性碰撞;0 Kp 1时，颗粒为弹性碰撞时，颗粒为弹性碰撞.vu第67页/共77页（二
20、）分选过程（二）分选过程固体废物运动方式随颗粒的形状或密度不同而不同：固体废物运动方式随颗粒的形状或密度不同而不同：纤维状废物或片状废物几乎全靠滑动，球形颗粒有滑纤维状废物或片状废物几乎全靠滑动，球形颗粒有滑动、滚动和弹跳三种运动方式。动、滚动和弹跳三种运动方式。单颗粒单体在斜面上向下运动时，单颗粒单体在斜面上向下运动时，纤维状或片状体纤维状或片状体的的滑动滑动加速度较小加速度较小，运动速度较小，运动速度不快，运动速度较小，运动速度不快，所以它脱离斜面抛出的初速度较小所以它脱离斜面抛出的初速度较小，而，而球形颗粒由球形颗粒由于时滑动。滚动和弹跳想结合的运动，其加速度较于时滑动。滚动和弹跳想结合
21、的运动，其加速度较大，运动速度较快，因此它脱离斜面抛出的初速度大，运动速度较快，因此它脱离斜面抛出的初速度较大。较大。第68页/共77页当废物离开斜面抛出时当废物离开斜面抛出时纤维状或片状体纤维状或片状体受空气阻力影响较大，在空气中减速很快，抛射轨迹表现严重的不对受空气阻力影响较大，在空气中减速很快，抛射轨迹表现严重的不对称（开始接近抛物线，其后接近垂直下落）故抛射不远。称（开始接近抛物线，其后接近垂直下落）故抛射不远。球形颗粒球形颗粒受空气阻力影响较小，在空气种减速较慢，抛射轨迹表现对称，抛射较远。受空气阻力影响较小，在空气种减速较慢，抛射轨迹表现对称，抛射较远。因此，纤维状废物与颗粒废物、
22、片状废物与颗粒废物，因形状不同在斜面上运动或弹因此，纤维状废物与颗粒废物、片状废物与颗粒废物，因形状不同在斜面上运动或弹跳时，产生不同的运动速度和轨迹，因而可以分离。跳时，产生不同的运动速度和轨迹，因而可以分离。第69页/共77页（三）分选设备（三）分选设备1 1、带式筛、带式筛2 2、斜板运输分选机、斜板运输分选机3 3、反弹滚筒分选机、反弹滚筒分选机第70页/共77页带有震打装着的运输带，带面由筛网或刻带有震打装着的运输带，带面由筛网或刻沟槽的胶带，制成。带面倾角沟槽的胶带，制成。带面倾角，大于废物，大于废物颗粒摩擦角，小于纤维废物摩擦角，所以颗粒摩擦角，小于纤维废物摩擦角，所以颗粒下滑，
23、弹跳，纤维废物随着带面向上颗粒下滑，弹跳，纤维废物随着带面向上运动。运动。第71页/共77页第72页/共77页九、固体废物分选效率的计算九、固体废物分选效率的计算为了将各种纯净物质从混合物中分选出来，分选过程可为了将各种纯净物质从混合物中分选出来，分选过程可以按两级识别（两个排料口）或按多级识别（两个以上以按两级识别（两个排料口）或按多级识别（两个以上排料口）来确定。例如一台能够分选金属的电选机是两排料口）来确定。例如一台能够分选金属的电选机是两级分选装置；而一台具有一系列不同大小筛孔的筛分机，级分选装置；而一台具有一系列不同大小筛孔的筛分机，能够分选出若干种产品，因而是一种多级分选装置。能够
24、分选出若干种产品，因而是一种多级分选装置。（一）评价分选机分选效率的指标（一）评价分选机分选效率的指标1、回收率回收率(e)：单位时间内从某一排料口排出的某一组分单位时间内从某一排料口排出的某一组分的质量与进入分选机的这种组分的质量之比。是数量指的质量与进入分选机的这种组分的质量之比。是数量指标，常经过计算确定。标，常经过计算确定。2、品位品位()：也即纯度，指某一排料口排出的某一组分也即纯度，指某一排料口排出的某一组分的质量与从这一排料口中排出的所有组分之比。是质量的质量与从这一排料口中排出的所有组分之比。是质量指标，常经过化验确定。指标，常经过化验确定。第73页/共77页第74页/共77页
25、（二）两级分选效率（二）两级分选效率 两级分选机固体废物（X0,Y0)第一排料口（X1,Y1)第二排料口(X2,Y2)根据物料平衡，有根据物料平衡，有X0=X1+X2；Y0=Y1+Y2则第一排料口中则第一排料口中X的回收率和品位的回收率和品位eX=X1/X0X=X1/(X1+Y1)Y的损失率和损失的损失率和损失品位品位eY=Y1/Y0Y=Y1/(X1+Y1)第二排料口中第二排料口中Y的回收率和品位：的回收率和品位：eY=Y2/Y0；Y=Y2/(X2+Y2)X的损失率和损失品位为的损失率和损失品位为eX=X1/X0；X=X1/(X1+Y1)第75页/共77页1、筛分的主要功能是什么？适用于什么场
26、合？、筛分的主要功能是什么？适用于什么场合？2、怎样计算筛分设备的筛分效率？影响筛分效率的因素有哪些、怎样计算筛分设备的筛分效率？影响筛分效率的因素有哪些？3、滚筒筛在什么情况下，筛分效率最高、滚筒筛在什么情况下，筛分效率最高，为什么？，为什么？4、振动筛为什么能提高筛分效率？、振动筛为什么能提高筛分效率？5、风力分选根据外加气流分为哪几种？工作原理分别是什么？、风力分选根据外加气流分为哪几种？工作原理分别是什么？主要适用于什么分选？主要适用于什么分选？6、浮选中常用哪些浮选药剂？他们在浮选过程中的作用是什么、浮选中常用哪些浮选药剂？他们在浮选过程中的作用是什么？7、什么是摩擦与弹跳分选？举例说明其在城市垃圾处理中的应、什么是摩擦与弹跳分选？举例说明其在城市垃圾处理中的应用。用。P83：T8、T10、T13、T14、T15复习思考题复习思考题第76页/共77页感谢您的观看！第77页/共77页