CZ32087U1 - Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi - Google Patents
Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi Download PDFInfo
- Publication number
- CZ32087U1 CZ32087U1 CZ2018-35266U CZ201835266U CZ32087U1 CZ 32087 U1 CZ32087 U1 CZ 32087U1 CZ 201835266 U CZ201835266 U CZ 201835266U CZ 32087 U1 CZ32087 U1 CZ 32087U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- eddy current
- metals
- ferrous metals
- fraction
- separation
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 50
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 50
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 title claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 25
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 20
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 17
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 11
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 7
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 6
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 6
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 6
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 239000000320 mechanical mixture Substances 0.000 description 1
- 239000013528 metallic particle Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
Oblast techniky
Předkládané technické řešení se týká zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi, zejména z jemných frakcí strusky, například po energetickém využití odpadů, s částicemi o velikosti pod 2 mm.
Dosavadní stav techniky
V současné době jsou hledány různé environmentálně a ekonomicky přijatelné způsoby využití odpadů s požadavkem na naplnění cílů cirkulámí ekonomiky. Energetické využití odpadů je jedním z klíčových zařízení pro odpadové hospodářství, které k naplnění těchto cílů mohou nezanedbatelně přispět. Hlavním pevným zbytkem z energetického využití je struska kategorizovaná jako odpad pod číslem 19 01 11 nebo 19 01 12. Struska z energetického využití odpadů v ČR obsahuje 9 až 23 % skla, 2 až 5 % porcelánu a keramiky, do 1 % nespálených organických zbytků, 10 až 16% magnetické frakce, 6 až 11% železného šrotu, 1 až 3 % neželezných kovů a zbytek tvoří minerální matrice [Syc a kol., 2018, Waste Managment (73) 2018], Z uvedených komponent je pak možné získat sklo, železné a neželezné kovy a zbytek využít ve stavebním průmyslu. Železný šrot je získáván pomocí magnetické separace, a to pomocí jak bubnových magnetických separátorů či pomocí závěsných deskových separátorů. Separace neželezných kovů je výrazně obtížnější, neboť tyto kovy jsou distribuovány mezi všechny velikostní frakce. K separaci se pak používají zejména separátory vířivých proudů, které mají schopnost oddělit nemagnetické vodivé částice z proudu magnetických či nevodivých částic. Pro dosažení vysoké účinnosti separace je nutná řada předúprav materiálu spočívající v jeho zrání, drcení, síto vání apod. Účinnost separace na separátorů vířivých proudů je pak silně ovlivněna i velikostí a tvarem částice neželezného kovů a pak také poměrem hustoty a vodivosti daného kovu. Tento poměr je nej výhodnější z kovů přítomných ve strusce pro hliník, takže lze obecně uvést, že i nejvyšší účinnost separace lze dosáhnout pro hliník, zatímco pro měď, zinek, bronz či mosaz pak účinnost separace klesá. Tento pokles účinnosti je pak výrazný zejména pro malé částice pod cca 3 mm, kdy repulzivní síla vyvolaná vířivými proudy zejména těžká částice neželezných kovů (jako jsou Cu, mosaz apod.) nedokáže výrazně odchýlit z trajektorie letu nevodivých nemagnetických částic, a tím zajistit efektivní rozdělení.
Podstata technického řešení
Problémy dosavadního stavu techniky s účinností separace neželezných kovů ve strusce řeší předkládané technické řešení, jehož podstata spočívá ve využití vibračních třídicích stolů separujících částice dle hustoty a velikosti částic, na které navazují separátory vířivých proudů. Podstatou předkládaného technického řešení je zařízení, které umožňuje v prvním kroku předtridění separované sypké směsi na alespoň dvě frakce podle hustoty částic. Jedna frakce potom na výstupu z vibračního třídicího stolu obsahuje sypkou směs s vyšší koncentrací (množstvím) těžkých nemagnetických kovů než původní separovaná sypká směs, zatímco sypká směs ve druhé frakci obsahuje těžkých nemagnetických kovů oproti původní sypké směsi méně. Předtříděním sypké směsi na vibračním třídicím stole dojde k 5 až lOnásobnému zakoncentrování těžkých nemagnetických kovů v jedné frakci, zejména se jedná o Cu, mosaz, bronz, Pb a další těžké neželezné kovy. Těžké nemagnetické kovy jsou pro účely této přihlášky definovány jako kovy s hustotou větší než 6000 kg/m3.
Zbylá (druhá) frakce obsahuje menší množství těžkých nemagnetických kovů než původní sypká směs, ale oproti původní sypké směsi obsahuje 1,1 až l,5násobně zakoncentrované lehké kovy, typicky metalický hliník. Lehké kovy jsou pro účely této přihlášky definovány jako kovy
- 1 CZ 32087 U1 s hustotou menší než 6000 kg/m3. Následuje separace každé z frakcí zvlášť pomocí separátoru vířivých proudů. Zařízení podle předkládaného technického řešení tak řeší problémy dosavadního stavu techniky, kde není separace těžkých nemagnetických kovů pouze za pomoci separátoru vířivých proudů, zejména u sypkých směsí o velikosti částic pod 3 mm, účinná.
Těžké nemagnetické kovy jsou kovy a slitiny kovů s hustotou větší než 6000 kg/m3, s výhodou jsou to kovy a slitiny s hustotou větší než 8000 kg/m3, výhodněji vybrané ze skupiny zahrnující Cu, mosaz, bronz, Pb atd.
Lehké kovy jsou kovy a slitiny kovů s hustotou menší než 6000 kg/m3, s výhodou jsou to kovy a slitiny s hustotou menší než 4000 kg/m3. výhodněji vybrané ze skupiny zahrnující Al a jeho slitiny.
Předmětem předkládaného technického řešení je zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi, které obsahuje násypku, vibrační třídicí stůl pro třídění separované sypké směsi na alespoň dvě frakce podle hustoty částic, a alespoň dva separátory vířivých proudů, přičemž násypka je umístěna nad vibračním třídicím stolem tak, aby sypká směs (například struska) určená k separaci dopadala z násypky na vibrační třídicí stůl. Vibrační třídicí stoly slouží k třídění částic dle hustoty a jsou odborníkovi v oboru známé.
Na vibračním třídicím stole je sypká směs určená k separaci roztříděna pomocí vibrací na frakci s vyšším obsahem těžkých neželezných kovů než původní sypká směs, přičemž tato frakce obsahuje vedle nekovových složek směsi i větší zastoupení těžkých neželezných kovů (např. Cu, mosaz, bronz, Pb apod.), a na frakci s nízkým obsahem těžkých neželezných kovů, obsahující dále vedle nekovových složek směsi zejména metalický hliník. Každá z těchto frakcí materiálu určeného k separaci je vedena pomocí prostředku pro rovnoměrné dávkování separovaného materiálu do jiného separátoru vířivých proudů, kde jsou z frakce s větším zastoupením těžkých neželezných kovů tyto těžké neželezné kovy dále zakoncentrovány, a z frakce s vyšší koncentrací lehkých kovů je získán převážně metalický hliník a jeho slitiny.
Sypká směs je mechanická směs pevných částic, obsahující kovové a nekovové částice. Příkladem sypké směsi je struska, vznikající jako vedlejší produkt z energetického využití odpadů, která typicky obsahuje 9 až 23 % hmotn. skla, 2 až 5 % hmotn. porcelánu a keramiky, do 1 % hmotn. nespálených organických zbytků, 10 až 16 % hmotn. magnetické frakce, 6 až 11 % hmotn. železného šrotu, 1 až 3 % hmotn. neželezných kovů a minerální matrici. S výhodou je sypká směs před separací neželezných kovů pomocí zařízení podle předkládaného technického řešení rozsítována na částice o podobné velikosti menší než 2 mm, které jsou následně použity při separaci v zařízení podle předkládaného technického řešení.
S výhodou má sypká směs určená pro separaci velikost částic pod 3 mm, výhodněji pod 2 mm.
Ve výhodném provedení je prostředkem pro rovnoměrné dávkování separovaného materiálu vibrační podavač.
V jednom provedení technického řešení obsahují separátory vířivých proudů pásový dopravník, magnetický buben a dělicí hranu. Pásový dopravník separátoru vířivých proudů je s výhodou uzpůsoben pro rychlost pohybu pásu v rozmezí od 2 do 2,5 m/s. Magnetický buben separátoru vířivých proudů je s výhodou uzpůsoben pro otáčky v rozmezí od 3500 do 4500 ot/min.
V jednom provedení zařízení podle předkládaného technického řešení je magnetickým bubnem magnetický indukční válec.
Ve výhodném provedení je vibrační třídicí stůl nakloněný, přičemž úhel náklonu desky vibračního třídicího stolu vůči horizontální rovině je v rozmezí od 0,5 do 2,0°.
-2CZ 32087 Ul
Ve výhodném provedení je vibrační třídicí stůl uzpůsoben pro amplitudu kmitu v rozmezí od 4 do 6 mm.
Objasnění výkresů
Obr. 1: Schéma zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi, které obsahuje násypku 1, vibrační stůl 2, prostředky 4 pro rovnoměrné dávkování separovaného materiálu, separátorv 3.1 a 3.2 vířivých proudů, kde je získána frakce 5 bohatá na těžké neželezné kovy, zbytková frakce 6 s nízkým obsahem těžkých neželezných kovů, frakce 7 bohatá na lehké neželezné kovy a zbytková frakce 8 s nízkým obsahem lehkých neželezných kovů.
Příklad uskutečnění technického řešení
Příklad 1: Zařízenípro separaci neželezných kovů ze sypké směsi a způsob separace
Bylo sestrojeno zařízení na zvýšení účinnosti separace neželezných kovů ze sypké směsi, zejména ze strusky vzniklé spalováním odpadů. Schéma zařízení je uvedeno na Obr. 1. Struska vzniklá spalováním odpadů byla rozdělena na frakci obsahující částice menší než 2 mm a na frakci obsahující částice o velikosti 2 mm a větší. Jemná frakce strusky s velikostí částic menší než 2 mm byla vedena z násypky 1_ na vibrační třídicí stůl 2, přičemž těžší frakce byla přes jeden prostředek 4 pro rovnoměrné dávkování separované směsi (vibrační podavač) vedena na první separátor 3 vířivých proudů, kde byla získána frakce 5 bohatá na těžké neželezné kovy a zbytková frakce 6 s nízkým obsahem těžkých neželezných kovů. Z vibračního stolu 2 byla dále vedena lehčí frakce přes prostředek 4 pro rovnoměrné dávkování separované směsi (vibrační podavač) na separátor 3.2 vířivých proudů, kde byla získána frakce 7 bohatá na lehké neželezné kovy, zejména hliník, a dále zbytková frakce 8 s nízkým obsahem kovů. Frakce 5 a 7, bohaté na kovy, byly vedeny na další rafmaci. Frakce s nízkým obsahem kovů byly následně smíchány se zbytkovou minerální frakcí částic o velikosti 2 mm a větší, vzniklé v prvním kroku třídění, a výsledná směs byla použita ve stavebnictví. Tento způsob separace na vibračním třídicím stole 2 vedl k 5ti až 10ti násobnému zakoncentrování těžkých nemagnetických kovů, zejména Cu, mosazi, bronzu, Pb a dalších těžkých neželezných kovů, do frakce s vyšší hustotou, a současně k 1,1 až l,5násobnému zakoncentrování metalického hliníku do frakce s nižší hustotou. Následná separace každé z těchto frakcí pomocí separátorů vířivých proudů vedla ke zvýšení celkové účinnosti separace těžkých neželezných kovů v porovnání s výsledky separace bez využití vibračního třídicího stolu o 15 až 30 %.
Průmyslová využitelnost
Zařízení lze využít pro separaci neželezných kovů z jemných frakcí strusky, zejména pod 2 mm, po energetickém využití odpadů, což vede k vyšší výtěžnosti těžkých neželezných kovů jako je například měď, bronz apod.
NÁROKY NA OCHRANU
Claims (7)
1. Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi, vyznačené tím, že obsahuje násypku (1), alespoň jeden vibrační třídicí stůl (2) a alespoň dva separátory (3.1), (3.2) vířivých proudů, přičemž násypka (I) je umístěna nad vibračním třídicím stolem (2), který je pomocí
-3 CZ 32087 U1 prostředků (4) pro rovnoměrné dávkování separovaného materiálu spojen s alespoň dvěma separátory (3.1), (3.2) vířivých proudů.
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že prostředkem (4) pro rovnoměrné dávkování separovaného materiálu je vibrační podavač.
3. Zařízení podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačené tím, že separátory (3.1, 3.2) vířivých proudů obsahují pásový dopravník, magnetický buben a dělicí hranu.
4. Zařízení podle nároku 3, vyznačené tím, že pásový dopravník separátoru vířivých proudů je uzpůsoben pro rychlost pohybu pásu v rozmezí od 2 do 2,5 m/s a/nebo magnetický buben separátoru vířivých proudů je uzpůsoben pro otáčky v rozmezí od 3500 do 4500 ot/min.
5. Zařízení podle nároku 3 nebo 4, vyznačené tím, že magnetickým bubnem je magnetický indukční válec.
6. Zařízení podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačené tím, že vibrační třídicí stůl (2) je nakloněný, přičemž úhel náklonu vibračního třídicího stolu (2) je v rozmezí od 0,5 do 2,0°.
7. Zařízení podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačené tím, že vibrační třídicí stůl (2) je uzpůsoben pro amplitudu kmitu v rozmezí od 4 do 6 mm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35266U CZ32087U1 (cs) | 2018-08-15 | 2018-08-15 | Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35266U CZ32087U1 (cs) | 2018-08-15 | 2018-08-15 | Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ32087U1 true CZ32087U1 (cs) | 2018-09-18 |
Family
ID=63580151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35266U CZ32087U1 (cs) | 2018-08-15 | 2018-08-15 | Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ32087U1 (cs) |
-
2018
- 2018-08-15 CZ CZ2018-35266U patent/CZ32087U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2020201679B2 (en) | System and method for recovering metals from a waste stream | |
| US20110017644A1 (en) | Method and System for Separating and Recovering Like-Type Materials from an Electronic Waste System | |
| CN107362977B (zh) | 装潢垃圾自动分选线 | |
| US11130141B2 (en) | System and method for recovering glass and metal from a mixed waste stream | |
| RU2008100404A (ru) | Способ переработки металлургических шлаков и технологическая линия (варианты) для его осуществления | |
| JP6502274B2 (ja) | 焼却灰選別方法及び装置 | |
| CN1535760A (zh) | 电子废弃物板卡上有价成分的干法物理回收工艺 | |
| Çelik et al. | Recycling of waste electrical cables | |
| WO2015026841A1 (en) | System and method for iron ore reclaiming from tailings of iron ore mining operations | |
| JP6912234B2 (ja) | 有価金属回収方法 | |
| AU2025201816A1 (en) | Method, Process, and System of Using a Mill to Separate Metals from Fibrous Feedstock | |
| RU2018145089A (ru) | Установка и способ утилизации отработанного огнеупорного материала | |
| US11406988B2 (en) | Method and system for producing aggregate | |
| CZ32087U1 (cs) | Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi | |
| CN106994387B (zh) | 一种多次分层、分带-筛分的重选方法 | |
| Obvintseva et al. | Linear induction machines for electrodynamic separation of non-ferrous metals | |
| JP2019025395A (ja) | 有価金属回収方法及び回収システム | |
| Kaya | Sorting and separation of WPCBs | |
| EP3766995B1 (en) | Method for processing electronic and electrical device component scrap | |
| CZ33130U1 (cs) | Zařízení pro separaci neželezných kovů ze sypké směsi | |
| CN214917053U (zh) | 一种重渣分选设备 | |
| JP2016522078A (ja) | 細断された金属屑の混合物から夾雑物のない純粋な鉄屑を製造するためのプロセスおよび装置 | |
| Hlosta et al. | WEEE sorting processes and separation of copper wires with support of DEM modeling | |
| RU107711U1 (ru) | Технологическая линия для сухой переработки неорганического сырья с получением многофункциональных микро- и нанопорошков | |
| TWI736198B (zh) | 焚化底渣再利用篩選流程 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20180918 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20220815 |