[發明專利]異物粒子的分離方法

有效

• 申請號: 200680008306.5
• 申請日: 2006-03-06
• 公開（公告）號: CN101142027A
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 伊藤光弘
• 申請（專利權）人: 太平洋水泥株式會社
• 主分類號: B03C7/00
• 分類號: B03C7/00;B03C1/00;B07B9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 龐立志;李炳愛

技術領域

本發明涉及利用靜電或磁從粉體狀的各種礦物、各種產業的粉體狀中間產品或廢棄物分離回收目的物質或分離除去不要成分時，提供經濟的分離回收效率或除去效率、以及充分達到實用水平的目的成分濃縮率的方法。

背景技術

在從成分或物質不同的粒子混合存在的粉體中分離回收目的物質或除去不需要的物質、或者進行目的物質濃縮的方法中，利用這些粒子的比重、磁特性(磁性)、電特性(介電常數、電導率、帶電性)等物理或物理化學特性的不同，以往有比重分離、磁分離和靜電分離等各種方法。這些方法的選擇，根據想要分離回收或濃縮的目的物質與殘留的不需要的物質的特性有何不同決定。但是，在以往多數情況下，這些方法的目的物質的分離回收效率或濃縮率低，在產業實用中很有限。

另一方面，資源尤其是有用礦物的枯竭問題或有效利用、以及為循環利用來自各種產業的副產物或廢棄物而進行的殘留有用物質的分離回收或濃縮，在近年來極受重視；為使目的物質充分達到實用的分離回收效率和濃縮率、以及降低設備費和運轉費用，強烈希望技術的確立。

如上所述，利用靜電分離的方法、利用磁分離的方法的設備建設費和運轉費用都較低、且有可能應用于廣泛的領域，在近年來被認為是有前景的。但是，采用以往的技術，目的物質的分離回收效率、濃縮率低，不能達到實用水平。

例如對于利用靜電分離的方法，已知專利文獻1和專利文獻2中公開的技術。

專利文獻1：日本特開2004-243154號公報

專利文獻2：國際公開2002/76620號小冊子

發明內容

本發明發現，給目的物質的分離回收效率、濃縮度等分離效率帶來不良影響、妨礙實用化的重大原因在于一直以來周知·常識的情況以外。為了大幅提高分離效率，使其達到充分的實用化，本發明設計了打破這種妨礙因素的具體方法。

在靜電分離中，對粒子表面導電性、接觸電阻有影響的粒子表面濕量或對其有影響的空氣中的濕度，是影響目的物質分離回收效率、濃縮度等分離效率的重要因素，必須在干燥度高的狀態下進行，這是眾所周知的。

但是，實際嘗試在干燥狀態下進行試驗時，對于部分粒子雖然達到比較高的分離效率，但對于多數粒子分離效率極不充分，完全達不到實用水平。

于是，本發明人為了找到水分、濕度以外的影響大的因素，除了供給的氣體的種類和溫度、氣體流速、外加電壓、電場強度、磁強度、磁梯度、粉體層的流動化狀態等操作條件之外，還對粒度分布、粒子表面的化學成分或吸附物質等的影響進行了研究。結果發現，在靜電分離、磁分離的任一情況下，當不同特性粒子的混合粉體中含有大量球當量直徑(球相當直徑)為10μm以下的微粒時，分離效率大幅降低。

經考察這是由于，這種微粉多時粒子的聚集顯著，由于想要分離的性狀不同的粒子、即目的物質粒子和非目的物質粒子在混雜狀態下聚集，導致分離效率變差。發明人在進一步研究中還發現，即使直徑為10μm以下的微粒只是目的物質粒子和非目的物質粒子中的任一種粒子，該微粉由于是微粉故而附著聚集力強，還附著于其它性狀的大粒子表面，因而不能進行有效的靜電分離，大幅降低分離效率。

作為其對策，發明人設計了如下方法。即為了減小聚集性，通過分級預先除去成為聚集根源的球當量直徑為10μm以下的微粉的方法。進一步地，也可以為在分級后使粒子的混合粉體分散、然后對該粒子的混合粉體進行靜電分離或磁分離的方法。

根據本發明，可以從目的物質粒子和非目的物質粒子的混合粉體中，以高純度(高濃縮度)且高收率只回收目的物質粒子，結果，可以有效利用回收的目的物質粒子，從資源的有效利用和副產物·產業廢物的有效利用的角度來說，在今后地球規模的資源的有效利用和環境對策方面，能夠作出很大貢獻。

附圖說明

[圖1]本發明的實施方案中使用的分級機的結構示意圖。

[圖2]通過實施例1處理飛灰(fly?ash)時的未燃碳含量和濃縮飛灰的收率圖。

[圖3]實施例2中采用的銷棒式(ピン式)分散裝置的示意圖。

[圖4]通過實施例2處理飛灰時的未燃碳含量和濃縮飛灰的收率圖。

具體實施方式

以下敘述本發明的具體方法。

本發明是把成為聚集原因的球當量直徑為10μm以下的微粉預先除去、減小聚集性的方法。但是，從工業角度來說，不可能只將直徑為10μm以下的微粉完全除去。