อุปกรณ์ ST & LLC ของเทคโนโลยี (STET) Triboelectrostatic เข็มขัดแยก (รูป 1) มีความสามารถที่แสดงให้เห็นถึงการประมวลผลอนุภาคจาก 1995 แยกคาร์บอนเผาไหม้จากแร่ธาตุเถ้าถ่านโรงไฟฟ้าในอเมริกาเหนือ, ยุโรปและเอเชียการผลิตคอนกรีตเกรดไร Pozzolan สำหรับใช้ทดแทนปูนซีเมนต์. 1 ผ่านการทดสอบนำร่องพืช, โครงการสาธิตในโรงงานหรือการดำเนินงาน, STET ของแยกได้แสดงให้เห็น Beneficiation ของแร่ธาตุมากมายรวมทั้งแร่โปแตช, แคเซียม, แคลไซต์, และ talc.2
เนื่องจากความสนใจหลักในเทคโนโลยีนี้ได้รับความสามารถในการประมวลผลอนุภาคน้อยกว่า 0.1 มม., ขีดจำกัดของกระเทือนธรรมดาและกลองม้วนตัวคั่น, บนอนุภาคขนาดจำกัดไว้ STET ของปัจจุบันออกแบบไม่ได้ให้ความสำคัญของการพัฒนาของเทคโนโลยีในอดีต. อย่างไรก็ตาม, จะได้เพิ่ม โดยการเปลี่ยนแปลงการออกแบบ. STET ปัจจุบันผลิตสองขนาด ด้วยอัตรากำลังของ 40 และ 23 เมตริกตันต่อชั่วโมง.
รูป 1: อุปกรณ์ ST & แยก Triboelectric เข็มขัดของเทคโนโลยี
หลักการทำงานของตัวแยก STET จะแสดงตัวเลข 2 & 3. อนุภาคจะเก็บผล triboelectric ผ่านชนอนุภาคอนุภาค ในอากาศภาพนิ่งอาหารจำหน่าย และภาย ในช่องว่างระหว่างขั้วไฟฟ้า. แรงดันไฟฟ้าที่ใช้บนขั้วไฟฟ้าอยู่ระหว่าง ±4 และ ±10kV เมื่อเทียบกับพื้นดิน, ให้ความแตกต่างของแรงดันทั้งหมดของ 8 ถึง 20 kV. สายพาน, ซึ่งทำจากพลาสติกที่ไม่ดำเนิน, เป็นตาข่ายขนาดใหญ่ด้วย 60% เปิดพื้นที่. อนุภาคสามารถผ่านช่องในสายพาน.
รูป 2: Schematic ของ STET แยก
ผลิตอาหารสัตว์: 40ขนาด TPH: 9.1m L x 1.7m W x 3.2m H
รูปแบบการไหลและติดต่ออนุภาคกับอนุภาคภายในช่องว่างของอิเล็กโทรดที่ถูกก่อตั้ง โดยสายพานเคลื่อนเป็นคีย์เพื่อประสิทธิภาพของการแยก. เมื่อเข้าสู่ช่องว่างระหว่างขั้วไฟฟ้า ดึงดูดอนุภาคประจุลบ โดยกองกำลังของสนามไฟฟ้ากับขั้วไฟฟ้าบวกด้านล่าง. การบวกอนุภาคจะดึงดูดประจุลบบนอิเล็กโทรด. ความเร็วของสายพานวนซ้ำต่อเนื่องเป็นตัวแปรจาก 4 ถึง 20 เมตรต่อวินาที. เรขาคณิตของเส้นทิศทางข้ามสายพานทำหน้าที่ในการกวาดอนุภาคของขั้วไฟฟ้าที่ย้ายในตอนท้ายที่เหมาะสม ของตัวแยก และกลับเข้าไป ในโซนแรงเฉือนสูงระหว่างส่วนของสายพานเคลื่อน oppositely. เนื่องจากอนุภาคจำนวนความหนาแน่นสูงภายในช่องว่างระหว่างขั้วไฟฟ้า (ประมาณหนึ่งในสามเสียงคือครอบครอง โดยอนุภาค) และการไหลแรง ๆ นั้นกระตุ้นทำ, มีหลายชนระหว่างอนุภาค และการชาร์จที่เหมาะสมเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องตลอดโซนแยก. การทวนกระแสที่ไหลผ่านเกิดจากส่วนสายพานเคลื่อน oppositely และต่อเนื่องการการชาร์จและแยกอีกสร้างแยกพัด countercurrent ภายในอุปกรณ์เดียว. ชาร์จอย่างต่อเนื่องและการชาร์จประจุของอนุภาคภายในตัวแยกนี้ลดความจำเป็นสำหรับระบบใด ๆ "ชาร์จ" ก่อนที่จะแนะนำวัสดุไปยังตัวแยก, จึง เอาข้อจำกัดรุนแรงกำลังการผลิตไฟฟ้าแยก. การแบ่งนี้เป็นกระแสที่สอง, สมาธิ, และมีสารตกค้าง, โดยสตรีม middlings. ประสิทธิภาพในการแยกนี้ถูกแสดงให้เท่าประมาณสามขั้นตอนของการแยกกระเทือนกับไซ middlings.
รูป 3: ช่องว่างของอิเล็กโทรดของ STET เข็มขัดแยก
ตัวแยก STET มีหลายตัวแปรกระบวนการที่เปิดใช้งานการเพิ่มประสิทธิภาพของปิดระหว่างความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์และการกู้คืนที่อยู่ในกระบวนการ Beneficiation. การปรับหยาบจะพอร์ตอาหารซึ่งอาหารจะนำไปสู่ห้องแยก. ท่าถือถังปล่อยของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการให้เกรดดีที่สุดแต่ค่าใช้ จ่ายต่ำกว่าการกู้คืน. ปรับตัวได้ดีคือ ความเร็วของสายพาน. ช่องว่างของอิเล็กโทรด, ซึ่งสามารถปรับได้ระหว่าง 9 และ 18 มม., และแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ (±4 การ± 10 kV) ยังมีตัวแปรที่สำคัญ. อาจเปลี่ยนขั้วของขั้วไฟฟ้าที่ช่วยในการแยกวัสดุบาง. ปรับสภาพของวัสดุโดยการควบคุมความแม่นยำของการสืบค้นกลับความชื้น (โดย ดึงข้อมูลความชื้นสัมพัทธ์) สิ่งสำคัญคือการบรรลุผลการแยกที่ดีที่สุด. การเพิ่มจำนวนการติดตามของการปรับเปลี่ยนค่าเคมียังสามารถช่วยในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ.
ที่กล่าวข้างต้น, การประยุกต์ใช้ในเชิงพาณิชย์เริ่มต้นแยกสายพานได้แยกของถ่านถ่านหินจากแร่ Aluminosilicate สะท้อนแสงวิบวับจากเถ้าจากโรงไฟฟ้าถ่าน. This technology is unique among electrostatic separators in its ability to separate fly ash, which typically has a mean particle size less than 0.02 มม.. The STET separator has also been proven to effectively separate magnesite from talc, halite from kieserite and sylvite, silicates from Bart, and silicates from calcite.3 The mean particle size of all of these feed materials has been in the range of 0.02 and 0.1mm. Examples of separations for several materials are included in ตาราง 1.
ตาราง 1 – Example Separations
| แยก | ฟีด | ผลิตภัณฑ์ | การกู้คืน |
|---|---|---|---|
| แคลเซียมคาร์บอเนต - ซิเนียส | 9.5% Acid Insols | <1% A.I. | 89% CaCO3 |
| แป้ง - Magnesite | 58% แป้ง | 95% แป้ง | 77% แป้ง |
| 88% แป้ง | 82% แป้ง | ||
| Kierserite + KCl - NaCl | 11.5% K2O | 27.1% K2O | 90% K2O |
| 12.2% kieserite | 31.8% kieserite | 94% kieserite | |
| 64.3% NaCl | 14.3% NaCl | 92% NaCl reject | |
| Fly Ash Mineral - คาร์บอน | 6.3% carbon | 1.8% carbon | 88% แร่ |
| 11.2% carbon | 2.1% carbon | 84% แร่ | |
| 19.3% carbon | 2.9% carbon | 78% แร่ |
ในทฤษฎี, ตั้งแต่อนุภาค ชาร์จขึ้นอยู่กับผล triboelectric, แร่ธาตุใด ๆ สองที่ปลดปล่อยจากแต่ละอื่น ๆ (ตัวนำ- ตัวนำหรือตัวนำ nonconductor) สามารถแยก โดยวิธีนี้. การใช้งานอื่น ๆ ได้แก่ magnesite ควอทซ์, เฟลด์สปาร์ควอตซ์, แร่ทราย, แยกแร่อื่น ๆ potash, และ
Phosphate-calcite-silica separations.
1 Bittner, เจ, Gasiorowski, S.A., บุช, ทีดับเบิลยู, Hrach, F.J., Separation technologies’ automated fly ash beneficiation process selected for new Korean power plant, เล่มที่ 2013 โลกของเถ้าประชุม, เมษายน 22-25, 2013. 2 Bittner, เจ, Hrach, F.J., Gasiorowski, S.A., Canellopoulus, แอลเอ, Guicherd, ชม. Triboelectric belt separator for Beneficiation of fine minerals, SYMPHOS 2013 – ประชุมสัมมนานานาชาติ 2 ทางนวัตกรรมและเทคโนโลยีเพื่ออุตสาหกรรมฟอสเฟต. Proceed Engineering, ถึง. 83 PP 122-129, 2014. 3 Bittner, เจ, ฟลินน์, โรง, Hrach, F.J., ขยายการใช้งานในแห้ง Triboelectric แยกแร่, คดีของการประชุมนานาชาติผลิตแร่ XXVII – IMPC 2014, Santiago, ชิลี, ต.ค. 20 – 24, 2014.
