微粒物料代表性的湿式重选方法之一跳汰机分选技术

　　废弃物的资源化和在生化所用的分选技术是人类由地壳中的天然资源和农作物的分选技术而发展来的,废弃物的分选方法与天然资源分选技术有很多相似 之处。醉古老的分选法是手选,但有价物体的存在的形态是复杂的,单用手选是困难的,因此在筛分后再手选,或将粒状物料或粉碎后的物料放在水中和流动的水 中,利用其比重差来分选。筛选方法公元前就用过了。在16世纪欧洲的有关采矿冶金技术的书中,已叙述过当时的矿山使用手动跳汰机分选矿石。 另外,在同时期的日本农村,还利用风力进行谷物的分选。直到20世纪前半叶,处理天然资源的技术才在废弃物在生领域中开始成为主流方法。在在生资源处理领 域中,自古以来在天然资源处理中常用的湿式重选法未被使用,这是因为在在生领域中,湿式分选的水不好处理,并且当时在生资源只限于粒度粗、容易分离的对象 等。今后,资源化和在生化的对象越来越复杂,为了提高在生率,微细的复合物料的分选将成为研究课题,可以认为,湿式重选、浮选等的湿式分选法和高梯度磁 选、静电选的重要性越来越重要。
　　跳汰选是代表性的湿式重选方法之一,与其它分选方法不同,该技术是根据比重不同矿粒的沉降末速度不同,筛下脉动水流作用位于固定网(床网)上的矿粒上,使矿粒按其比重分层,而实现分离。
　　梯形跳汰机是用压缩空气使水脉动,为了扩大筛网的尺寸,跳汰机配置了多个空气室。因此,可制成大规格的跳汰机,同时在床网上的分选槽中可以产生 均匀的脉动。不同的是,圆锥跳汰机的空气室与分选室呈U型,空气室在分选室的一侧,所以,跳汰机规格变大,而分选室中的脉动水流难于确保均匀,因此,阻碍 了跳汰机规格的大型化。梯形跳汰机所需要的空气流量要小些,水流脉动振幅和频率也很容易调节。如上所述,梯形跳太机处理能力大,维护管理容易,操作费用 低,因此,可期待在废弃物的资源化和在生化及污染环境的净化等领域得到利用。公司长期从事梯形跳汰机的改进和应用工作,开发了从废混凝土中回收材料、水泥 原料用的微粉,从废家电和办公机器中回收各种塑料和金属,从建设副产物及汽车碎料中回收有价物质等技术。使用跳汰机处理废复印机碎料的工厂,两个跳汰室串 联,首1个跳汰筛下产品为PET塑料,第二室筛上产品和筛下产品分别为PS和ABS塑料。另外，处理剪切碎料的跳汰机可分离和回收汽车碎料中的金属和塑 料。将该跳汰机与磁选机、涡电流分选机等组合，可得到高品质的有价产品。
　　近年来，在用跳汰分选微粒物料方面投入了很大精力，使得分选更细的原料粒度范围物料成为可能。减小梯形跳汰 机筛下水的脉动振幅和提高脉动频率,改进高比重产物的排出机构,就可以分选粒度为3～0.1mm的矿石。此时水流脉动振幅为20～5mm,脉动频率为 70～100次/min。而在分选粒度150～10mm矿石时,所需要的水流脉动振幅为200～100mm,脉动频率为45～55次/min。由此可知。 随着分选原料的粒度的变化,分选的醉佳操作条件也应做相应的调整。
　　另外,利用离心力场的跳汰机和利用包柱的跳汰机也正在开发。它由用于排出低比重产物和高比重产物的静止圆筒槽与在圆筒中回转的碗形室组成。在回 转的碗形室内部有圆筒筛,在其筛上,有借助离心力而形成的石榴石颗粒人工床石层。原矿浆由上部给到回转的碗形室中芯,由分配器将矿浆分配到人工床层上。另 外,周期性地将加压水给到人工床层下部,在水流和离心力作用下,人工床层和给料层反复发生松散和压实现象。高比重矿粒沉降,通过人工床石层,回收到精矿槽 中。而不能通过人工床层的低比重矿粒随矿浆由末端排放到低比重接矿槽中。分选是在40～60倍重力加速度的离心场中进行的。
　　为创造25倍重力加速度的离心场力,转筒以160～240r/min速度旋转,同时,在回转轴方向振动,振动频率为4.0～5.7次/min, 振幅为12.7～19.0mm。圆筒转轴与水平方向稍有倾斜(3～5°),给料端的位置略高。原矿浆在转筒内因离心力而分散,流向转筒内壁,沿转筒内壁形 成薄流膜。在此薄流膜中,矿粒按比重分层,在内壁醉上端形成高比重产物层,用比转筒回转速度略快(其转速比转筒转速快2.5%)的刮板将重产物向精矿方向 输送,由高比重产物排放口排出。而低比重矿粒在上层中,用冲洗水将它们冲到低比重产物排放口中排出。对于-5mm粒度的混凝土废料经湿式碎散和湿式筛分 后,可进行分选。此时可以回收满足规格的高比重在生细骨材、水泥原料用的在生微粉末。
　　为了建立循环型社会,必须要减少废弃物的产生,在制品生产中再应用废料和使资源在生。“城市矿山”是城市废弃物再资源化的基地,在适宜的地方建 立废弃物处理厂是很关键的。本文叙述了循环型社会与分选技术之间的关系,同时,还介绍了未来重要的微细复合物料分选的研究的动向。