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(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)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(zhǎng)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(jià)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(huì)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(wú)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(duì)環(huán)境危害較大，無(wú)害化成本較高；而生物法實(shí)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(shí)間過(guò)長(zhǎng)，而且苛刻的運(yùn)行條件使其應(yīng)用受到限制。
[0005]生物法實(shí)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(jiǎn)單、費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，但其主要缺陷在于浸出時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，而且苛刻的運(yùn)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(huì)對(duì)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(jiǎn)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(diǎn)將通過(guò)下面的詳細(xì)描述變得顯然，或部分地通過(guò)本公開的實(shí)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(guò)多個(gè)同軸設(shè)置而共同形成一中心通孔的超導(dǎo)線圈來(lái)對(duì)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(gè)超導(dǎo)線圈中的各相鄰超導(dǎo)線圈通運(yùn)行方向相反的電流，產(chǎn)生的超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)穿過(guò)所述中心通孔；使所述物料在重力作用下穿過(guò)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(shí)施方式，所述超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)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(shí)施方式，所述超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)上半部分的磁場(chǎng)與下半部分的磁場(chǎng)方向相反。
[0012]根據(jù)一示例實(shí)施方式，利用螺管型超導(dǎo)線圈產(chǎn)生所述超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)。
[0013]根據(jù)一示例實(shí)施方式，還包括:使穿過(guò)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(shí)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(guò)所述進(jìn)料器進(jìn)入所述中心通孔。
[0015]根據(jù)一示例實(shí)施方式，還包括:使用一屏蔽外殼將所述超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)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(shí)施方式，所述物料為電子垃圾。
[0017]根據(jù)一示例實(shí)施方式，使所述多個(gè)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(gè)超導(dǎo)線圈的匝數(shù)相同。
[0018]根據(jù)一示例實(shí)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(yùn)動(dòng)并穿過(guò)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(yùn)行電流，在該超導(dǎo)線圈所構(gòu)成的中心通孔獲得高場(chǎng)強(qiáng)和高梯度特性磁場(chǎng)，利用渦流與磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生的電磁力來(lái)實(shí)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(shuō)明】
[0020]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，通過(guò)閱讀下面對(duì)示于各附圖中的一示例實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明一示例實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施方式的物料分選方法原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述實(shí)施方式。然而，實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明將全面和完整，并將實(shí)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(gè)或更多實(shí)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(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的充分理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到，可以實(shí)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(gè)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(diǎn)的典型實(shí)施例將在以下的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實(shí)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(shuō)明及附圖在本質(zhì)上是當(dāng)作說(shuō)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施例的物料分選方法，用于通過(guò)多個(gè)超導(dǎo)線圈來(lái)對(duì)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(yùn)行方向相反的電流。以此超導(dǎo)線圈71、72所產(chǎn)生得磁場(chǎng)方向相反。在一具體實(shí)施例中，將多個(gè)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(shí)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(guò)程中，可以根據(jù)實(shí)際電子垃圾的分選效果隨時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)工作電流的大小來(lái)勵(lì)磁、退磁、更改磁場(chǎng)大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)出與其匹配的磁場(chǎng)強(qiáng)度，使得其分選效果最佳，運(yùn)行更加靈活、操作簡(jiǎn)單，便于現(xiàn)場(chǎng)人員控制。
[0033]通過(guò)在各相鄰超導(dǎo)線圈71、72中分別通運(yùn)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(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)，且該磁場(chǎng)穿過(guò)中心通孔5。該超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)小于中心通孔5邊緣處的場(chǎng)強(qiáng)。在一具體實(shí)施例中，本發(fā)明產(chǎn)生的高梯度高場(chǎng)強(qiáng)磁場(chǎng)的場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)具有高場(chǎng)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(chǎng)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(yùn)行方向相反的電流，因此該超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)上半部分的磁場(chǎng)與下半部分的磁場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)上半部分的磁場(chǎng)與下半部分的磁場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)上半部分的磁場(chǎng)與下半部分的磁場(chǎng)大小將不同。
[0035]因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)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(chǎng)與下半部分的磁場(chǎng)大小相同或不同的超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)。
[0036]S201:使該物料1穿過(guò)中心通孔5。由于超導(dǎo)高場(chǎng)強(qiáng)高梯度磁場(chǎng)穿過(guò)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(yùn)行電流的螺管型超導(dǎo)線圈7產(chǎn)生的高場(chǎng)強(qiáng)和高梯度特性磁場(chǎng)中因重力作用向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)可導(dǎo)電金屬塊11、絕緣塊12與