一種物料分選方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種物料分選方法,尤其涉及一種利用超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場的電子垃圾分選方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子工業(yè)和信息高科技產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,以及電子產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代,電子廢棄物已經(jīng)成為世界上增長最快的垃圾。一方面,電子廢棄物中含有大量可利用的鋁、鐵等金屬及金、銀、鉬等貴金屬和玻璃、塑料等材料,具有很高的回收價值。另一方面,電子廢棄物中含有重金屬和其它有害、有毒成分,如鉛、汞、鎘、多氯聯(lián)苯等。若隨意丟棄、堆放或不合理處理,會嚴(yán)重污染環(huán)境和危害人身健康。因此,如何使電子廢棄物無害化和資源化成為現(xiàn)代人們研究的重要課題。
[0003]已有的電子廢棄物中回收處理技術(shù)可以概括為物理法、化學(xué)法和生物法。
[0004]化學(xué)法一直是廣泛應(yīng)用于處理電子廢棄物的成熟方法,但其產(chǎn)生的含強(qiáng)酸和有劇毒的氰化物等化學(xué)物質(zhì)廢液,對環(huán)境危害較大,無害化成本較高;而生物法實質(zhì)是利用細(xì)菌浸取電子廢物中的金屬,主要缺陷在于浸出時間過長,而且苛刻的運行條件使其應(yīng)用受到限制。
[0005]生物法實質(zhì)是利用細(xì)菌浸取電子廢物中的金屬。生物技術(shù)提取金等貴金屬具有工藝簡單、費用低、操作簡單的優(yōu)點,但其主要缺陷在于浸出時間過長,而且苛刻的運行條件使其應(yīng)用受到限制。
[0006]物理法主要有拆卸、破碎、分選等方法,物理分選不會對環(huán)境產(chǎn)生二次污染,已被廣泛應(yīng)用在回收工業(yè)中。因此應(yīng)該加強(qiáng)物理分選的相關(guān)研究,禁止采用簡易焚燒、酸浸等嚴(yán)重污染環(huán)境的方法回收金屬,發(fā)展先進(jìn)的物理分選技術(shù),綜合回收電子垃圾廢棄物中的各種可利用資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本公開的目的之一是提供一種新穎的物料分選方法。所述物料分選方法能夠顯著提高電子垃圾物理分選的質(zhì)量和效率。
[0008]本公開的其他目的、特性和優(yōu)點將通過下面的詳細(xì)描述變得顯然,或部分地通過本公開的實踐而習(xí)得。
[0009]本發(fā)明公開了一種物料分選方法,用于通過多個同軸設(shè)置而共同形成一中心通孔的超導(dǎo)線圈來對所述物料進(jìn)行分選,所述物料包括導(dǎo)體、絕緣體以及由導(dǎo)體和絕緣體所組成的混合物,其特征在于,所述方法包括:使所述多個超導(dǎo)線圈中的各相鄰超導(dǎo)線圈通運行方向相反的電流,產(chǎn)生的超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場穿過所述中心通孔;使所述物料在重力作用下穿過所述中心通孔。本發(fā)明能夠提高分選效率,加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)。
[0010]根據(jù)一示例實施方式,所述超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場的密度自所述中心通孔的中心軸線向所述中心通孔的邊緣逐漸增大。
[0011]根據(jù)一示例實施方式,所述超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場上半部分的磁場與下半部分的磁場方向相反。
[0012]根據(jù)一示例實施方式,利用螺管型超導(dǎo)線圈產(chǎn)生所述超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場。
[0013]根據(jù)一示例實施方式,還包括:使穿過所述中心通孔后的所述絕緣體、所述混合物以及所述導(dǎo)體分別落入不同部位。
[0014]根據(jù)一示例實施方式,還包括:利用一進(jìn)料器收集所述物料,并使所述物料通過所述進(jìn)料器進(jìn)入所述中心通孔。
[0015]根據(jù)一示例實施方式,還包括:使用一屏蔽外殼將所述超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場約束于所述屏蔽外殼內(nèi),所述屏蔽外殼的材質(zhì)為高磁導(dǎo)率材料。
[0016]根據(jù)一示例實施方式,所述物料為電子垃圾。
[0017]根據(jù)一示例實施方式,使所述多個超導(dǎo)線圈中的各相鄰超導(dǎo)線圈通大小相同的電流,使所述多個超導(dǎo)線圈的匝數(shù)相同。
[0018]根據(jù)一示例實施方式,利用一分選內(nèi)桶約束所述物料于所述分選內(nèi)桶中運動并穿過所述中心通孔。
[0019]本發(fā)明在相鄰?fù)S分離的超導(dǎo)線圈內(nèi)通有相反方向運行電流,在該超導(dǎo)線圈所構(gòu)成的中心通孔獲得高場強(qiáng)和高梯度特性磁場,利用渦流與磁場相互作用產(chǎn)生的電磁力來實現(xiàn)物料分選和回收,能夠顯著提高電子垃圾物理分選的質(zhì)量和效率。
【附圖說明】
[0020]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,通過閱讀下面對示于各附圖中的一示例實施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點將變得更加明顯。
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明一示例實施方式的物料分選方法原理圖。
[0022]圖2為根據(jù)本發(fā)明一示例實施方式的物料分選方法流程圖。
[0023]圖3為根據(jù)本發(fā)明一示例實施方式的物料分選方法流程圖。
[0024]圖4為根據(jù)本發(fā)明一示例實施方式的物料分選方法原理圖。
【具體實施方式】
[0025]現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述實施方式。然而,實施方式能夠以多種形式實施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實施方式;相反,提供這些實施方式使得本發(fā)明將全面和完整,并將實施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的部分,因而可省略它們的重復(fù)描述。
[0026]此外,所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實施例中。在下面的描述中,提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對本發(fā)明的實施例的充分理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到,可以實踐本發(fā)明的技術(shù)方案而沒有所述特定細(xì)節(jié)中的一個或更多,或者可以采用其它的方法、組元、材料等。在其它情況下,不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)、材料或者操作以避免模糊本發(fā)明的各方面。
[0027]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的典型實施例將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實施例上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及附圖在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。
[0028]圖1為根據(jù)本發(fā)明一示例實施方式的物料分選方法原理圖。圖2根據(jù)本發(fā)明一示例實施方式的物料分選方法流程圖。其中,所述物料包括導(dǎo)體、絕緣體以及由導(dǎo)體和絕緣體所組成的混合物。本發(fā)明實施例的物料可以是包括金屬顆粒、玻璃纖維、塑膠顆粒等破碎后的電子垃圾,但本發(fā)明不以此為限。如圖1和圖2所述,本發(fā)明實施例的物料分選方法,用于通過多個超導(dǎo)線圈來對所述物料進(jìn)行分選,包括以下步驟:
[0029]S200:使各相鄰超導(dǎo)線圈71、72中分別通運行方向相反的電流。以此超導(dǎo)線圈71、72所產(chǎn)生得磁場方向相反。在一具體實施例中,將多個超導(dǎo)線圈71、72同軸設(shè)置而共同形成一中心通孔5。
[0030]其中,每一超導(dǎo)線圈為螺管型結(jié)構(gòu)。超導(dǎo)線圈71、72可由低溫超導(dǎo)線材、高溫超導(dǎo)線材的超導(dǎo)材料繞制而成,且每一超導(dǎo)線圈的匝數(shù)相同,相互分離、不相接。
[0031]超導(dǎo)線圈71、72中分別通的電流的大小相同,但本發(fā)明并不以此為限,根據(jù)實際應(yīng)用情況,超導(dǎo)線圈71、72中分別通的電流的大小還可以不同。
[0032]在該超導(dǎo)磁體系統(tǒng)工作的過程中,可以根據(jù)實際電子垃圾的分選效果隨時通過調(diào)節(jié)工作電流的大小來勵磁、退磁、更改磁場大小,進(jìn)而調(diào)節(jié)出與其匹配的磁場強(qiáng)度,使得其分選效果最佳,運行更加靈活、操作簡單,便于現(xiàn)場人員控制。
[0033]通過在各相鄰超導(dǎo)線圈71、72中分別通運行方向相反的電流,本發(fā)明的超導(dǎo)線圈能夠產(chǎn)生超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場,且該磁場穿過中心通孔5。該超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場的密度自中心通孔5的中心軸線51向中心通孔5的邊緣逐漸增大,也即,中心通孔5的中心軸線51附件的場強(qiáng)小于中心通孔5邊緣處的場強(qiáng)。在一具體實施例中,本發(fā)明產(chǎn)生的高梯度高場強(qiáng)磁場的場強(qiáng)為6T左右,但本發(fā)明不以此為限,根據(jù)具體應(yīng)用情況不同,本發(fā)明的磁場強(qiáng)度還可以為0.6T?6T。由于由該超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的磁場具有高場強(qiáng),因而所形成的梯度一般要比常規(guī)的永磁、電磁磁體高出很多,為此,由該超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的磁場也應(yīng)具有高梯度。
[0034]另外,由于超導(dǎo)線圈71、72中分別通運行方向相反的電流,因此該超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場上半部分的磁場與下半部分的磁場方向相反。此外,若超導(dǎo)線圈71、72中所通的電流大小相同,則該超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場上半部分的磁場與下半部分的磁場大小將相同。反之,若超導(dǎo)線圈71、72中所通的電流大小不同,則該超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場上半部分的磁場與下半部分的磁場大小將不同。
[0035]因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實際情況,在超導(dǎo)線圈71、72中通大小相同或不同的電流,以此產(chǎn)生上半部分的磁場與下半部分的磁場大小相同或不同的超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場。
[0036]S201:使該物料1穿過中心通孔5。由于超導(dǎo)高場強(qiáng)高梯度磁場穿過中心通孔5,因此,可導(dǎo)電金屬塊11、絕緣塊12與混合物13在由同軸分離通有方向相反運行電流的螺管型超導(dǎo)線圈7產(chǎn)生的高場強(qiáng)和高梯度特性磁場中因重力作用向下運動時,穿過可導(dǎo)電金屬塊11、絕緣塊12與