在靜電場中利用細顆粒煤(帶正電荷)和礦物(帶負電荷)的表面電性不同分別被異性電極吸引而彼此分離的選煤方法。
基本介紹
- 中文名：靜電選煤
- 外文名：electrostatic separation
- 起電方式： 摩擦荷電、感應荷電及電暈荷電
- 學科：選礦工程
- 選礦依據：煤粒電性差異
- 設備：摩擦起電旋流器分選機等
起電方式,靜電分選設備,適用條件及發展前景,
起電方式
摩擦荷電、感應荷電及電暈荷電有3種。
摩擦荷電顆粒與摩擦表面直接接觸時，摩擦表面的電荷向顆粒轉移使之帶電。
感應荷電高壓正電極使傳導顆粒比絕緣或低傳導顆粒感應產生更多的負電荷;
電暈荷電電暈導線以離子或電子轟擊方式使顆粒荷電，離開電暈場後導體顆粒立即失去電荷，而絕緣體顆粒仍保有電荷。顆粒選擇性地帶電後，處於外加水平靜電場中的顆粒在重力作用下自由降落。
靜電分選設備
由於起電方式和電極設定的不同，目前試驗用的機型較多。效果較好的有摩擦起電旋流器分選機和電暈荷電式滾筒分選機2種。
摩擦起電旋流器分選機(圖1) 入料1和壓縮空氣C. A.泵送至上部的旋流器，旋流器材質為不鏽鋼。入料與旋流器器壁摩擦後煤和礦物顆粒帶有不同的電荷。①為電極。帶正電荷的精煤3集於負極，帶負電荷的矸石2集於正極，分別由漏斗排出。中間產品4在兩電極之間經料斗排出。旋流器溢流經集塵器後煤塵返回入料循環。入料空氣壓力6kg/cm2，電場強度1～2kV /cm。因入料煤質不同，可燃體回收率在65%～85%，原煤降灰率40%～80%，入料粒度上限小於2mm。
電暈荷電式滾筒分選機(圖2) 金屬滾筒的支架接地。電極組件黃銅管，前端是個水平的電極絲位於滾筒表面附近。電極絲加以全整流50kV直流電，使空氣電離化而產生電暈放電。給料裝置設在滾筒上部，滾筒表面的顆粒經過電暈電場後煤和礦物顆粒分別帶電，礦物顆粒離開電場後電荷消失，在離心力和重力作用下落入集料槽，精煤由刮板刮入集料槽。該分選機已在美國俄亥俄州的一座電廠進行了工業試驗。處理量約10t/h，滾筒直徑355mm，長3m，轉數300r/min，入料粒度下限20μm。試驗結果，原煤降灰率45%，全硫脫除率43%，生產成本約為浮選的1/2～1/3。
適用條件及發展前景
1870年，靜電選礦已廣泛套用於選礦工業，用於選煤尚未商業化。直到本世紀70年代中期，因SO2污染日趨嚴重，靜電選煤受到重視，加強研究用以脫硫。另一主要優點是產品不需脫水，免除選煤廠煤泥水處理。美國、加拿大、澳大利亞等國投入的研究力量較多，有些實驗裝置已臨近半工業試驗階段。
