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1、第四章第四章 固体废物预处理固体废物预处理固废-固体废物预处理 4.1 破破 碎碎固废-固体废物预处理破破 碎碎 的的 目目 的的& 降低粒径提高堆积容重增加比表面积增加反应率& 解离多材质复合废物为分选提供条件& 按组分耐破碎性差异选择性破碎按粒径分选固废-固体废物预处理破破 碎碎 的的 影影 响响 因因 素素& 物料的机械强度破碎的阻力& 破碎机械的能量破碎的动力&物料受力性与 机械能施加方式能量转换效率机械机械能能 量量破碎效果破碎效果机械强度机械强度（表面能）（表面能）物料物料施力方式施力方式能量转换效率能量转换效率受力性受力性实际的机械能实际的机械能表面能转化率表面能转化率固废-固体
2、废物预处理破破 碎碎 方方 法法固废-固体废物预处理破破 碎碎 描描 述述&粒径分布fxFxxMx固废-固体废物预处理破破 碎碎 机机 械械颚式颚式挤压挤压固废-固体废物预处理破破 碎碎 机机 械械锤式锤式冲击冲击固废-固体废物预处理破破 碎碎 机机 械械锤式锤式冲击冲击固废-固体废物预处理破破 碎碎 机机 械械剪式剪式剪切剪切固废-固体废物预处理破破 碎碎 机机 械械剪式剪式剪切剪切固废-固体废物预处理破破 碎碎 机机 械械锟式锟式挤压挤压/冲冲击击固废-固体废物预处理破破 碎碎 机机 械械球磨式球磨式磨削磨削固废-固体废物预处理特特 殊殊 环环 境境 的的 破破 碎碎&低温破碎固废-固体废
3、物预处理破破 碎碎 流流 程程&湿式破碎固废-固体废物预处理 4.2 分分 选选固废-固体废物预处理筛筛 分分&功能从混合物中选别目标组分从混合物中选别目标组分&原理按颗粒大小分离混合物按颗粒大小分离混合物颗粒度表示方法颗粒度表示方法a、b、l 废物颗粒的3维尺寸固废-固体废物预处理筛筛 分分&方法过筛过筛 筛面起颗粒拦截作用筛面起颗粒拦截作用固废-固体废物预处理筛筛 分分Q1筛下物重量Q 入筛物重量 入筛物中小于筛孔径的颗粒重量分率，% 筛上物中小于筛孔径的颗粒重量分率，% 筛下物中小于筛孔径的颗粒重量分率，%&效率描述固废-固体废物预处理筛筛 分分筛分效率的描述方法，适合于筛分效率的描述方
4、法，适合于各种各种1个进口和个进口和2个出口的分选个出口的分选机器的效率评估机器的效率评估例题某从生活垃圾中分选食品废物的装置，在某从生活垃圾中分选食品废物的装置，在8小时测试中，每小时取样测定小时测试中，每小时取样测定1次，进口次，进口垃圾、出口垃圾、出口1和和2的组成，结果如下表。试的组成，结果如下表。试计算平均分选效率，估算效率的分布范围。计算平均分选效率，估算效率的分布范围。食食 品品 废废 物物 比比 例例%进口进口出口出口1出口出口255.089.710.259.288.38.961.391.47.460.590.69.662.389.910.160.092.35.657.789.
5、69.361.090.58.7固废-固体废物预处理筛筛 分分解：进口、出口进口、出口1 1和出口和出口2 2物料的食品废物比例分别取为物料的食品废物比例分别取为,代入前式计算后，得各组实验的代入前式计算后，得各组实验的E Ei i（i=1-8i=1-8）为：）为：该分选机分选效率稳定，分选效率较高该分选机分选效率稳定，分选效率较高固废-固体废物预处理筛筛 分分&影响因素入筛物特性入筛物特性含水率、含泥率、弹性、硬度含水率、含泥率、弹性、硬度筛孔形状筛孔形状与入筛物特性相关与入筛物特性相关筛面运动过程筛面运动过程频率、幅度频率、幅度c频率高：小颗粒、高硬度，反之亦然频率高：小颗粒、高硬度，反之亦
6、然c幅度大：大颗粒、低弹性，反之亦然幅度大：大颗粒、低弹性，反之亦然固废-固体废物预处理筛筛 分分&筛分设备振动筛振动筛c高频、小幅度高频、小幅度适用工业废物固废-固体废物预处理筛筛 分分滚筒筛滚筒筛c低频、大幅度低频、大幅度适用城市生活垃圾固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选&功能从混合物中选别目标组分从混合物中选别目标组分&原理按密度大小分离混合物按密度大小分离混合物&方法按参比介质分为按参比介质分为c液体介质液体介质 重介质重介质 D D水水水介质（浮选）水介质（浮选）c气体介质气体介质 风选风选固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选&效率描述可参照筛分效率描述的公式可参照筛分
7、效率描述的公式&影响因素遇水是否溶胀遇水是否溶胀形状均匀性（球体系数形状均匀性（球体系数 ）入选物的颗粒度分布范围入选物的颗粒度分布范围固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选&分选工艺重介质分选重介质分选c原理原理介质密度介质密度 0轻组分密度轻组分密度 L重组分密度重组分密度 W介质必须易回收（如具有磁性）介质必须易回收（如具有磁性）固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选c装置装置适用采矿或冶炼废物适用采矿或冶炼废物固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选浮选浮选c原理原理采用静水浮选时与重介质相同采用静水浮选时与重介质相同采用动水浮选时利用沉降速率差采用动水浮选时利用沉降速率差本
8、质同样是按密度选别本质同样是按密度选别固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选c跳汰分选跳汰分选过程过程隔膜鼓动隔膜鼓动设备设备固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选风力分选风力分选c原理原理差速沉降差速沉降颗粒静沉速度颗粒静沉速度静沉速差静沉速差 d 颗粒直径 s 颗粒密度 空气密度 阻力系数 g 重力加速度 1 密度小的颗粒 2 密度大的颗粒固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选c垂直选别上升气流流速垂直选别上升气流流速uavhs 干涉沉降末速 物料容积浓度n 实验系数 (2.334.65)ua 目标轻组分vhsumin = 0.125v0固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选
9、选c水平选别轨迹预测水平选别轨迹预测空气动压力空气动压力R重力重力G轨迹角轨迹角 阻力系数 u 水平气流速度 空气密度 s 颗粒密度 m 颗粒质量 固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选适用粗选别适用粗选别c风选设备风选设备折道型垂直风选折道型垂直风选固废-固体废物预处理重重 力力 分分 选选水平风选水平风选适用精选别适用精选别固废-固体废物预处理磁磁 力力 分分 选选&原理按组分的磁性分离混合物按组分的磁性分离混合物物质磁性分类物质磁性分类强磁性强磁性比磁化系数比磁化系数 x0 3810-6 m3/kg弱磁性弱磁性比磁化系数比磁化系数 x0 0.193810-6 m3/kg非磁性非磁性比
10、磁化系数比磁化系数 x0 0.1910-6 m3/kg固废-固体废物预处理磁磁 力力 分分 选选&设备固废-固体废物预处理静静 电电 分分 选选&原理分选装置示意分选装置示意固废-固体废物预处理静静 电电 分分 选选库仑力库仑力f1由电场中的静电感应带电，电场中所受的作用力由电场中的静电感应带电，电场中所受的作用力非均匀电场作用力非均匀电场作用力f2通常较为微弱通常较为微弱界面吸力界面吸力f3荷电颗粒与辊筒表面的感受电荷的相互作用荷电颗粒与辊筒表面的感受电荷的相互作用重力重力f4f4=mg离心力离心力f5 f5=mv2/R分选力场分选力场固废-固体废物预处理静静 电电 分分 选选分选条件分选条件AB段导体段导体f1 + f3 + mgcos f2 + f5BC段半导体段半导体f1 + f3 + mgcos mgcos + f5固废-固体废物预处理静静 电电 分分 选选分选设备示意分选设备示意固废-固体废物预处理其其 它它 分分 选选 设设 备备&摩擦与弹跳选密度、摩擦与弹性差异密度、摩擦与弹性差异固废-固体废物预处理其其 它它 分分 选选 设设 备备&光电分选光谱差异光谱差异固废-固体废物预处理组合分选流程组合分选流程&生活垃圾 分选流程生活垃圾固废-固体废物预处理组合分选流程组合分选流程煤矸石&工业废物 分选流程固废-固体废物预处理
