固體廢物的處理

第三章固體廢物的處理本章要點：1、壓實：掌握壓實的原理、目的和主要設(shè)備。2、破碎：掌握破碎的原理、目的、主要方法和設(shè)備。3、分選：掌握分選的原理、目的、主要方法。（資源化）4、脫水：掌握脫水的主要方法原理與設(shè)備5、干燥（熱處理）：了解熱處理的主要方法原理與設(shè)備。第一節(jié)固體廢物的壓實一、概念與目的1、概念：通過外力加壓于松散的固體廢物，以縮小其體積，使固體廢物變得密實的操作簡稱為壓實，又稱為壓縮。如若采用高壓壓實，除減少空隙外，在分子之間可能產(chǎn)生晶格的破壞使物質(zhì)變性。2、目的：經(jīng)過壓實處理，一方面可增大容重、減少固體廢物體積以便于裝卸和運輸，確保運輸安全與衛(wèi)生，降低運輸成本；另一方面可制取高密度惰性塊料，便于貯存、填埋或作為建筑材料使用。二、壓實的原理大多數(shù)固體廢物是由不同顆粒與顆粒間的空隙組成的集合體。自然堆放時，表觀體積是廢物顆粒有效體積與孔隙占有的體積之和，即:

Vm為固體廢物的表觀體積；

Vs為固體顆粒體積（包括水分）；

Vv為孔隙體積。進(jìn)行壓實操作時，隨壓力強(qiáng)度的↑，孔隙體積↓，表觀體積也隨之↓，而容重↑。容重就是固體廢物的干密度，用

d表示。Ws為固體廢物顆粒重；Wm為固體廢物總重，包括水分重；Ww為固體廢物中水分重?？障侗瓤障堵使腆w廢物經(jīng)過壓實處理后體積減少的程度叫壓縮比，可用公式表示：R為固體廢物體積壓縮比；Vi為廢物壓縮前的原始體積；Vj為廢物壓縮后的最終體積。一般固體廢物壓實后的壓縮比為3～5，若破碎后再壓實其壓縮比可達(dá)5～10倍。固體廢物的壓縮比取決于廢物的種類及施加的壓力，一般可以在幾kg/cm2～幾百kg/cm2(1kgf/cm2=98066.5Pa)。壓實的實質(zhì)可看作是消耗一定的壓力能，提高廢物容重的過程。當(dāng)固廢受到外界壓力時，各顆粒間相互擠壓，變形或破碎，從而達(dá)到重新組合的效果。適于壓實處理的主要是壓縮性能大而復(fù)原性小的物質(zhì)。木材、金屬、玻璃、塑料塊等本身已經(jīng)很密實的固體或焦油、污泥等半固體廢物不宜作壓實處理。三、壓實設(shè)備類別：固定和移動構(gòu)造：容器單元和壓實單元二部分容器單元接受廢物，壓實單元具有液壓或氣壓操作的壓頭，利用高壓使廢物致密化。固定式壓實器：凡用人工或機(jī)械方法（液壓方式為主）把廢物送進(jìn)壓實機(jī)械中進(jìn)行壓實的設(shè)備稱為固定式壓實器。如各種家用小型壓實器、廢物收集車上配備的壓實器及中轉(zhuǎn)站配置的專用壓實機(jī)。移動式壓實器：是指在填埋現(xiàn)場使用的輪胎式或履帶式壓土機(jī)、鋼輪式布料壓實機(jī)以及其他專門設(shè)計的壓實機(jī)具。（一）固定式壓實器只能定點使用，通常由一個容器單元和一個壓實單元構(gòu)成。前者通過料箱或料斗接受廢物，后者在液壓或氣壓驅(qū)動下依靠壓頭，利用一定的擠壓力將廢物壓成致密的塊體。分為小型家用壓實器和大型工業(yè)壓縮機(jī)兩類。前者大小為85×45×60cm3，進(jìn)行垃圾壓縮或破碎。后者一般在廢物轉(zhuǎn)運站、高層住宅垃圾滑道的底部以及其他需要壓實的場合，大到可壓縮汽車。1、常見的固定式壓實器(1)水平式壓實器(2)三向垂直壓實器(3)回轉(zhuǎn)式壓實器(4)城市垃圾壓實器(1)、水平式壓實器靠做水平往復(fù)運動的壓頭將廢物壓到矩形或方形的鋼制容器中。適用于壓實城市垃圾。先將垃圾加入裝料室，啟動具有壓面的水平壓頭，使垃圾致密化和定形化，然后將坯塊推出。推出過程中，坯塊表面的雜亂廢物受破碎桿作用而被破碎，不致防礙坯塊移出。水平壓實器A—有效頂阜開口長度；B—裝料室長度；C—壓頭行程；D—壓頭導(dǎo)軌長度；E—裝料室寬度；F—有效頂部開口寬度；G—出料口寬度；H—壓面高度；I—裝料室高度；J—壓頭高度；K—破碎桿高度；L—出料口高度(2)、三向聯(lián)合式壓實器具有三個互相垂直的壓頭，依次施壓。適合于壓實松散金屬廢物。它具有三個互相垂直的壓頭，金屬等類廢物被置于容器單元內(nèi)，而后依次啟動1、2、3三個壓頭，逐漸使固體廢物的空間體積縮小，容重增大，最終達(dá)到一定的尺寸。壓后尺寸一般在200－1000mm之間。一般用作金屬類廢物壓實器。(3)、回轉(zhuǎn)式壓實器具有兩個壓頭和一個旋動式壓頭。適于體積小質(zhì)量小的廢物。廢物裝入容器單元后，先按水平式壓頭1的方向壓縮，然后按箭頭的運動方向驅(qū)動旋動式壓頭2,使廢物致密化，最后按水平壓頭3的運動方向?qū)U物莊至一定尺寸排出。(4)、城市垃圾壓實器a、高層住宅垃圾滑道下的壓實器

(a)為壓縮循環(huán)開始，從滑道中落下的垃圾進(jìn)入料斗。(b)為壓縮臂全部縮回處于起始狀態(tài)，壓縮室內(nèi)充入垃圾。當(dāng)壓臂全部伸展，垃圾被壓入容器中，如(c)圖，當(dāng)垃圾不斷充人最后在容器中壓實?？梢詫簩嵉睦b入袋內(nèi)。b、城市垃圾壓實器城市垃圾壓實器與金屬類廢物壓實器構(gòu)造相似。常采用的有三向聯(lián)合式壓實器及水平式壓實器。為了防止垃圾中有機(jī)物腐敗，要求在壓實器的四周涂敷瀝青。2、壓實器的選擇

壓實器的選擇主要針對壓縮比，應(yīng)當(dāng)選擇合適的壓縮比和使用壓力。此外，應(yīng)注意壓縮過程中的情況，如城市垃圾壓縮過程中會出現(xiàn)水分，塑料熱壓時會粘在壓頭上等，應(yīng)對不同廢物采用不同壓縮機(jī)。

在城市垃圾的綜合利用中，垃圾壓實后產(chǎn)生水分，在風(fēng)選分離紙時是不利的，因此，是否選用壓實裝置與后繼處理過程也有關(guān)、應(yīng)當(dāng)綜合考慮。壓實器選擇（主要考慮因素）☆裝載面尺寸：應(yīng)能容納用戶產(chǎn)生的最大件廢物，一般取0.765-9.18m；☆循環(huán)時間：是壓頭的壓面從裝料箱把廢物壓入容器回到原來靜止位置的過程所需時間。一般20-60s☆壓力范圍：通過求出具體壓實器的額定作用力來確定，固體式壓實器的壓力范圍一般為0.1-0.35MPa；☆壓頭行程：壓面進(jìn)入容器的深度或者壓面的行程長度，一般為10.2-66.2m☆體積排率：由每次把廢物堆入壓實器可壓縮的體積×1h內(nèi)壓實器完成的循環(huán)次數(shù)確定；（m3/hr）（二）移動式壓實設(shè)備（用于填埋場壓實）帶有行駛輪或可在軌道上行駛的壓實器稱為移動式壓實器。按壓實過程工作原理不同，可分為碾（滾）壓、夯實、振動三種，相應(yīng)的分為三大類。固體廢物壓實處理主要采用碾（滾）壓方式主要用于填埋場，也安裝在垃圾車上?，F(xiàn)場常用的壓實機(jī)主要包括膠輪式、履帶式壓土機(jī)和鋼輪式布料壓實機(jī)。第二節(jié)固體廢物的破碎定義：在外力作用下破壞固體廢物質(zhì)點間的內(nèi)聚力使大塊的固體廢物分裂為小塊的過程。目的：減小固體廢物的顆粒尺寸；降低空隙率、增大廢物容重，有利于后續(xù)處理與資源化利用。一、固體廢物破碎的基礎(chǔ)理論（一）固廢破碎的難易程度1、機(jī)械強(qiáng)度：指固廢抗破碎的阻力，通常用靜載下測定的抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)來衡量。（抗壓>抗剪>抗彎>抗拉）。一般，抗壓強(qiáng)度>250MPa為堅硬固廢；40~250MPa為中硬固廢；<40MPa為軟固廢。粒度越小，機(jī)械強(qiáng)度越高。2、硬度：指固廢抵抗外力機(jī)械侵入的能力。（1）對照礦物硬度確定，按莫氏硬度分為十級。軟→硬排列順序為：滑石、石膏、方解石、螢石、磷灰石、長石、石英、黃玉石、剛玉和金剛石。（2）按廢物破碎時的性狀確定。分為最堅硬、堅硬、中硬和軟質(zhì)物料。3、有些固廢在常溫下呈現(xiàn)較高的韌性和塑性，難以破碎，需要特殊的破碎方法（如低溫破碎）。（二）破碎方法1、干式破碎（1）機(jī)械法：利用破碎工具對固廢施力而將其破碎的方法。破碎作用分為擠壓、劈碎、剪切、磨剝、沖擊破碎等。（2）物理法（非機(jī)械破碎）：利用電能、熱能、水等對固廢進(jìn)行破碎的新方法。如濕式破碎、低溫、熱力、減壓及超聲波破碎等。2、濕式破碎利用特制的破碎機(jī)將投入機(jī)內(nèi)的含紙垃圾和大量水流一起劇烈攪拌和破碎成為漿液的過程。3、半濕式破碎破碎和分選同時進(jìn)行。利用不同物質(zhì)在一定均勻濕度下其強(qiáng)度、脆性（耐沖擊性、耐壓縮性、耐剪切力）不同而破碎成不同粒度。（三）破碎比和破碎段1、破碎比：在破碎過程中，原廢物粒度與破碎產(chǎn)物粒度的比值稱之。表示廢物粒度在破碎過程中減小的倍數(shù)，也表征廢物被破碎的程度。（1）極限破碎比i=Dmax/dmax

最大粒度通常，根據(jù)最大廢物直徑選擇破碎機(jī)給料口。（2）真實破碎比i=Dcp/dcp

平均粒度2、破碎段：固體廢物每經(jīng)過一次破碎機(jī)或磨碎機(jī)稱為一個破碎段。其總破碎比等于各段破碎比的乘積，即：

i=i1×i2×i3×···×in為減免機(jī)器的過度磨損，工業(yè)固體廢物的尺寸減小往往分幾步進(jìn)行，一般采用三級破碎，第一級破碎可以把材料的尺寸減小到7.62cm，第二級破碎減小到2.54cm，第三級減小到0.32cm。

（四）破碎產(chǎn)物的特性表示法粒徑：固體廢物顆粒大小通常經(jīng)粒徑（particlesize）表示，用篩網(wǎng)孔徑來衡量，又稱粒度。粒徑大小表示方法：篩孔直徑或篩網(wǎng)數(shù)目，其中篩目是lin（≈25.4mm）長度上的篩孔數(shù)，簡稱為“目”。粒度分布表示法：有累積曲線法和頻度曲線法兩種?！锢鄯e曲線法（Accumulativecurve）：是以比某一粒徑大或小的顆粒量占總顆粒量的百分率（R）對應(yīng)于該粒徑所作的曲線，是一條連續(xù)曲線。★頻度曲線(Frequencycurve)：是以某一粒徑范圍內(nèi)的顆粒量（△W）占顆?？偭浚╓）的百分率與粒徑間隔（△D）的比值對應(yīng)于各自粒徑范圍所得到的曲線，為不連續(xù)的直方圖。（五）破碎流程破碎的基本工藝流程圖(a)單純破碎；(b)帶預(yù)先篩分破碎工藝；(c)帶檢查篩分破碎工藝；(d)帶預(yù)先篩分和檢查篩分破碎工藝二、固體廢物破碎設(shè)備處理固體廢物的破碎機(jī)通常有顎式、錘式、剪切式、沖擊式、輥式破碎機(jī)和粉磨機(jī)。（一）剪切式破碎機(jī)1、原理：通過固定刀和可動刀之間的嚙合作用，將固體廢物切開或割裂成適宜的形狀和尺寸，特別適合破碎低二氧化硅含量的松散物料。2、類型：（1）Vonroll型往復(fù)剪切式破碎機(jī)（2）Linclemann型剪切式破碎機(jī)（3）旋轉(zhuǎn)剪切式破碎機(jī)往復(fù)刀和固定刀之間寬度為30cm，剪切尺寸為30cm。刀具由特殊鋼制成，磨損后可以更換，液壓油泵最高壓力為13MPa/cm2，電機(jī)功率為374kW，處理量為80～150m3/h，可將厚度為220mm以下的普通型鋼板剪切成30cm的碎塊。（1）馮·羅爾(Vonroll)型往復(fù)剪切式破碎機(jī)（2）林德曼(Lindemann)型剪切式破碎機(jī)該機(jī)由預(yù)壓機(jī)和剪切機(jī)兩部分組成。固體廢物先進(jìn)入預(yù)壓機(jī)，通過一對鉗形壓塊的開閉將廢物壓縮后進(jìn)入剪切機(jī)。剪切機(jī)由送料器、壓緊器和剪切刀片組成。固體廢物由送料器推倒刀口下方，壓緊器壓緊后由剪切刀將其剪斷。（3）旋轉(zhuǎn)剪切式破碎機(jī)該機(jī)裝有1～2個固定刀和3～5個旋轉(zhuǎn)刀，固體廢物投入腔體后，在固定刀和高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)刀夾持下而被剪切破碎。（二）錘式破碎機(jī)1、主體破碎部件包括多排重錘和破碎板。錘頭以鉸鏈方式裝在各圓盤之間的銷軸上，可以在銷軸上擺動。電動機(jī)帶動主軸、圓盤、銷軸及錘頭（合成轉(zhuǎn)子）高速旋轉(zhuǎn)。2、類型：

a、按轉(zhuǎn)子數(shù)目可分為兩類：單轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)（可逆式和不可逆式）；雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)。

b、按破碎軸安裝方式分為臥軸和立軸兩種。（1）BJD型普通錘式破碎機(jī)（2）BJD型破碎金屬切屑錘式破碎機(jī)（3）HammerMills型錘式破碎機(jī)（4）Novorotor型雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)3、目前專用于破碎固體廢物的錘式破碎機(jī)類型：它主要用于破碎家具、電視機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)、廚房用品等大型廢物，破碎塊可達(dá)到50mm左右。該機(jī)設(shè)有旁路，不能破碎的廢物由旁路排出。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1500～450r/min，處理量為7～55t/h。(1)BJD普通錘式破碎機(jī)錘頭呈鉤形，對金屬切屑施加剪切拉撕等作用而破碎。經(jīng)該機(jī)破碎后，可使金屬切屑的松散體積減小3～8倍，便于運輸。（2）BJD型金屬切屑錘式破碎機(jī)機(jī)體分成兩部分：壓縮機(jī)部分和錘碎機(jī)部分。大型固體廢物先經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，再給入錘式破碎機(jī)，轉(zhuǎn)子由大小兩種錘子組成，大錘子磨損后，改作小錘用，錘子鉸接懸掛在繞中心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子上做高速旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子下方半周安裝有箅子篩板，篩板兩端安裝有固定反擊板，起二次破碎和剪切作用。這種錘式破碎機(jī)用于破碎廢汽車等粗大固體廢物。（3）HammerMills式錘式破碎機(jī)該破碎機(jī)具有兩個旋轉(zhuǎn)方向相同的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子下方均裝有研磨板。物料自右方給料口送入機(jī)腔內(nèi)，經(jīng)右方轉(zhuǎn)子破碎后顆粒排至左方破碎腔。再沿左方研磨板運動3/4圓周后，借風(fēng)力排至上部的旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力分級板排出機(jī)外。該機(jī)破碎比可達(dá)30。（4）Novorotor型雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)4、應(yīng)用5、優(yōu)點：可用于大體積、硬質(zhì)廢物的破碎，破碎顆粒較均勻。缺點：噪聲大，安裝需采取防震、隔音措施。中等硬度且腐蝕性弱的固廢；含水分及油脂的有機(jī)物、纖維結(jié)構(gòu)、彈性和韌性較強(qiáng)的木塊、石棉水泥廢料、回收石棉纖維和金屬切屑等。如礦業(yè)廢物、硬質(zhì)塑料、干燥木質(zhì)廢物以及廢棄的金屬家用電器。

（三）顎式破碎機(jī)擠壓形破碎機(jī)械，適于堅硬和中硬廢物。主要部件：固定鄂板、可動鄂板、連動于傳動軸的偏心轉(zhuǎn)動輪。兩塊鄂板構(gòu)成破碎腔。根據(jù)可動鄂板分：簡單擺動、復(fù)雜擺動顎式破碎機(jī)。偏心軸帶動連桿作上下運動，連桿帶動前后推力板作張、縮運動，前推力板帶動顎板作水平運動，從而對廢物進(jìn)行破碎。簡單擺動型給料口水平行程小，因此壓縮量不夠，生產(chǎn)率較低。1、簡單擺動顎式破碎機(jī)簡單擺動型顎式破碎機(jī)的區(qū)別是少了一根動顎懸掛的心軸，沒有垂直連桿，軸板也只有一塊，動顎與連桿合為一個部件（被偏心轉(zhuǎn)動軸帶動在垂直水平方向上均有作復(fù)雜運動）?？梢姡瑥?fù)雜擺動型顎式破碎機(jī)構(gòu)造簡單。復(fù)雜擺動型動顎上部行程較大，可以滿足物料破碎時所需要的破碎量，動顎向下運動時有促進(jìn)排料的作用，因而比簡單擺動顎式破碎機(jī)的生產(chǎn)率高30%左右。但是動顎垂直行程大，使顎板磨損加快。2、復(fù)雜擺動型顎式破碎機(jī)3、顎式破碎機(jī)的特點及應(yīng)用特點：結(jié)構(gòu)簡單、堅固、維護(hù)方便、高度小、工作可靠等。應(yīng)用：破碎強(qiáng)度及韌性高、腐蝕性強(qiáng)的廢物顎式破碎機(jī)的規(guī)格用給料口寬度×長度來表示。國產(chǎn)系列為PEF150×250，PEF250×400，PEJ900×1200，PEJ1200×1500等。其中P代表破碎機(jī)，

E代表顎式，F(xiàn)代表復(fù)雜擺動，J代表簡單擺動。送入顎式破碎機(jī)中的料塊，最大許可尺度D應(yīng)比寬度B小15%～20%。4、顎式破碎機(jī)的規(guī)格和功率（四）沖擊式破碎機(jī)1、工作原理：利用沖擊作用進(jìn)行破碎。給入破碎機(jī)空間的物料塊，被繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子猛烈沖擊后，受到第一次破碎，然后從轉(zhuǎn)子獲得能量高速飛向機(jī)壁，受到第二次破碎。在沖擊過程中彈回的物料再次被轉(zhuǎn)子擊碎，難于破碎的物料被轉(zhuǎn)子和固定板挾持而剪斷。破碎產(chǎn)品由下部排出。2、類型（1）Universa型沖擊式破碎機(jī)破碎機(jī)的板錘有兩個，一般利用楔塊或液壓裝置固定在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)。沖擊板由一組鋼條組成（10個），用彈簧支承。沖擊板下面是研磨板，后面有篩條。當(dāng)要求的破碎產(chǎn)品粒度為40mm時，僅用沖擊板即可，研磨板和篩條可以拆除。粒度為20mm時需裝上研磨板。當(dāng)粒度較小或破碎較輕的軟物料時，沖擊板、研磨板和篩條都需要裝上。由于研磨板和篩條可以裝上或拆下，因而對固體廢物的破碎適應(yīng)性較強(qiáng)。（2）Hazemag型沖擊式破碎機(jī)轉(zhuǎn)子上安裝有兩個堅硬的板錘。機(jī)體內(nèi)表面裝有特殊鋼板襯板，用以保護(hù)機(jī)體不受損壞。有兩塊反擊板，形成兩個破碎腔。這種破碎機(jī)主要用于破碎家具、電視機(jī)、雜物等生活廢物。3、特點和應(yīng)用：

特點：破碎比大、適應(yīng)性強(qiáng)、構(gòu)造簡單、外形尺寸小、操作方便、易于維護(hù)等特點。應(yīng)用：中等硬度、軟質(zhì)、脆性、韌性以及纖維狀等多種固體廢物。（五）輥式破碎機(jī)1、又稱對輥破碎機(jī)，主要靠剪切和擠壓作用破碎廢物。2、類型：（1）光輥破碎機(jī)：擠壓與研磨作用，較硬物。（2）齒輥破碎機(jī)：單齒輥和雙齒輥，劈裂作用，干脆性和黏性較大廢物。3、特點：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、輕便、工作可靠、價格低廉、能耗低、產(chǎn)品過度粉碎程度小等優(yōu)點，廣泛用于處理脆性物料和含泥粘性物料，作為中、細(xì)碎之用。（六）粉磨機(jī)粉磨一般有三個目的：①對廢物進(jìn)行最后一段粉碎，使其中各種成分單體分離，為下一步分選創(chuàng)造條件；②對多種廢物原料進(jìn)行粉磨，同時起到把它們混合均勻的作用；③制造廢物粉末，增加物料比表面積，加速物料化學(xué)反應(yīng)的速度。粉磨廣泛應(yīng)用于煤矸石生產(chǎn)水泥、制磚、矸石棉、提取化工原料等；電石渣和鋼渣生產(chǎn)水泥、制磚、提取化工原料；鐵硫礦燒渣煉鐵制造球團(tuán)、回收金屬、制造鐵粉和化工原料等作業(yè)。常用的粉磨機(jī)主要有球磨機(jī)和自磨機(jī)。

1、球磨機(jī)(1)構(gòu)造和工作原理：構(gòu)造：主要由圓柱形筒體、端蓋、中空軸頸、軸承和傳動大齒圈等部件組成。筒體內(nèi)裝有直徑為25～150mm的鋼球。筒體內(nèi)壁敷設(shè)有襯板。工作原理：磨擦力、離心力和重力；沖擊和研磨作用。當(dāng)筒體回轉(zhuǎn)時，在摩擦力、離心力和突起于筒壁的襯板共同作用下，介質(zhì)自由瀉落和拋落，從而對筒內(nèi)底腳區(qū)內(nèi)的物料產(chǎn)生沖擊、研磨和碾碎，當(dāng)物料粒徑達(dá)到粉磨要求后排出。(2)應(yīng)用

在礦業(yè)和工業(yè)固廢處理與利用中占有重要位置，例如，用煤矸石生產(chǎn)水泥、磚瓦、矸石棉、化肥和提取化工原料等；用鋼渣生產(chǎn)水泥、磚瓦、化肥、溶劑以及對垃圾堆肥深加工等。自磨機(jī)亦稱無介質(zhì)磨機(jī)，分為干磨和濕磨兩種。干式自磨機(jī)的給料塊度一般為300～400mm，一次磨細(xì)到0.1mm以下，粉碎比可達(dá)3000～4000，比球磨機(jī)等有介質(zhì)磨機(jī)大數(shù)十倍。干式自磨機(jī)工作原理如下圖所示。該機(jī)由給料斗、短筒體、傳動部分和排料斗等組成。2、自磨機(jī)三、低溫破碎和濕式破碎1、原理和流程：對于在常溫下難以破碎的固體廢物，可利用其低溫變脆的性能而有效的破碎，亦可利用不同物質(zhì)脆化溫度的差異進(jìn)行選擇性破碎，即所謂低溫破碎技術(shù)。常采用液氮作制冷劑。工藝流程如圖示：固體廢物如金屬內(nèi)橡膠制品、汽車輪胎、塑料導(dǎo)線等先投入預(yù)冷裝置，在進(jìn)入浸冷裝置，橡膠、塑料等易冷脆物質(zhì)迅速脆化，由高速沖擊式破碎機(jī)破碎，破碎產(chǎn)品再進(jìn)入不同的分選設(shè)備。(一)、低溫破碎2、應(yīng)用（1）塑料低溫破碎有關(guān)塑料低溫破碎的研究結(jié)果可以歸納如下：①各種塑料的脆化點不同，如聚氯乙烯為-5℃～-20℃；聚乙烯為-95℃～-135℃；聚丙烯為0℃～-20℃；②采用拉伸、曲折、壓縮等簡單力的破碎機(jī)時，低溫破碎所需動力比常溫大；用沖擊破碎機(jī)時，則低溫破碎動力比常溫時要小得多；③膜狀塑料難于低溫破碎；④冷凍裝置結(jié)構(gòu)為冷凍槽絕熱壁厚300mm，從頂部噴射液氮霧，塑料置于槽內(nèi)運輸皮帶上向前移動4m，從噴霧開始后4min，槽內(nèi)溫度可達(dá)-75℃；62分鐘后可達(dá)-167℃，溫度分布大體上均勻；⑤根據(jù)以上各點判斷，低溫破碎機(jī)應(yīng)選擇以沖擊力為主、拉力和剪切刀為次要考慮因素的破碎機(jī)較為合適。(2)回收金屬的低溫破碎利用低溫破碎技術(shù)從有色金屬混合物、包覆電線等固體廢棄物中回收銅、鋁、鋅的結(jié)果表明，采用液氮冷凍后沖擊破碎（-72℃，1min），破碎產(chǎn)物中25mm以上者，含銅97.2%，鋁100%（鋅0%）；25mm以下者，鋅100%（銅2.8%，鋁0%）。而如果采用常溫破碎，則鋅因有延展性破碎（低溫破碎時，Ca和Al也有些延展性破碎），25mm以上產(chǎn)物中鋅殘留率達(dá)到82.7%。說明低溫破碎能進(jìn)行選擇性破碎分離。廢輪胎低溫破碎裝置1、傳送帶；2、壓孔機(jī)；3、預(yù)冷室；4、冷凍室；5、沖擊式破碎機(jī)；6、磁選機(jī)；7、錘式破碎機(jī)；8、粒度分選機(jī)(3)汽車輪胎的低溫破碎欲破碎的廢輪胎T置于傳送帶1上，經(jīng)壓孔機(jī)2壓孔之后進(jìn)入冷凍裝置3預(yù)冷，然后再進(jìn)入浸沒冷凍槽4冷凍。接著進(jìn)入沖擊破碎機(jī)5破碎，“輪胎和內(nèi)嵌線”和“撐輪圈”分離。然后“撐輪圈”送至磁選機(jī)6分選，“輪胎和內(nèi)嵌線”送至錘式破碎機(jī)7進(jìn)行二次破碎，再進(jìn)入粒度分選機(jī)8分選成各種不同粒度級別的產(chǎn)品，最后送至再生利用工序。

（二）濕式破碎1、原理和設(shè)備：這種使含紙垃圾漿液化的特制破碎機(jī)叫濕式破碎機(jī)。由圓形槽、多孔篩、切割回轉(zhuǎn)器等組成。該設(shè)備為一圓形立式轉(zhuǎn)筒裝置，底部有許多篩眼，轉(zhuǎn)筒內(nèi)裝有六只破碎刀，當(dāng)廢紙投入轉(zhuǎn)筒內(nèi)，因受大水量的急流攪動和破碎轉(zhuǎn)子的破碎形成漿狀，漿體由底部篩孔流出。經(jīng)固液分離器把其中的殘渣分出，紙漿送到纖維回收工段，經(jīng)過洗滌、過篩，將分離出纖維素后的有機(jī)殘渣經(jīng)脫水后送去焚燒。2、特點①垃圾變成均質(zhì)漿狀物，可按流體處理；②不會滋生蚊蠅和惡臭，符合衛(wèi)生條件；③不會產(chǎn)生噪聲、發(fā)熱和爆炸的危險性；④脫水有機(jī)殘渣，無論質(zhì)量、粒度大小、水分等變化都?。虎菰诨瘜W(xué)物質(zhì)、紙和紙漿、礦物等處理中均可使用，可以回收紙纖維、玻璃、鐵和有色金屬，剩余污泥等可做堆肥。

（三）半濕式選擇性破碎分選1、構(gòu)造原理半濕式選擇性破碎分選是利用固體廢物中不同物質(zhì)的強(qiáng)度和脆性的差異，在一定濕度下破碎成不同粒度的碎塊，然后通過不同篩孔加以分離的過程。由于該過程是在半濕狀態(tài)下，通過兼有選擇性破碎和篩分兩種功能的裝置中實現(xiàn)的，因此，該裝置稱為半濕式選擇性破碎分選機(jī)。由兩段不同篩孔的外旋轉(zhuǎn)圓筒篩和篩內(nèi)與之反向旋轉(zhuǎn)的破碎板構(gòu)成。

2、特點（1）能使城市垃圾在一臺設(shè)備中同時進(jìn)行破碎和分選作業(yè)。（2）可有效地回收垃圾中的有用物質(zhì)，從第一組產(chǎn)物中可以得到純度為80%的堆肥原料——廚房垃圾；從第二組產(chǎn)物中可以得到純度為85%～95%的紙類；從第三組產(chǎn)物中可以得到純度為95%的塑料類，回收廢鐵純度為98%。（3）對進(jìn)料的適應(yīng)性好，易破碎的廢物首先破碎并及時排出，不會產(chǎn)生粉碎現(xiàn)象。

第一節(jié)固體廢物的分選技術(shù)

固體廢物的分選就是將固體廢物中各種可回收利用廢物或不利于后續(xù)處理工藝要求的廢物組分采用適當(dāng)技術(shù)分離出來的過程。

手工揀選:轉(zhuǎn)運站或處理中心的廢物傳送帶兩邊。分類

機(jī)械分選:一般先經(jīng)過破碎，包括:篩選(分)、風(fēng)選、浮選、磁選、電選、摩擦與彈跳分選、光電分選和渦電流分選。在固體廢物處理、處置與回用之前應(yīng)該進(jìn)行分選，將有用的組分加以分選回收，將有害的成分分離出來，對固體廢物進(jìn)行分選有很重要的意義。一、篩選(一)篩選原理1、篩選過程：利用一個或一個以上的篩面，將不同粒徑顆粒的混合廢物分成兩組或兩組以上顆粒組的過程。該過程由物料分層和細(xì)粒透篩兩個階段組成。條件目的易篩粒：粒度小于篩孔尺寸3/4的顆粒，很易通過粗粒形成的間隙到達(dá)篩面而透篩。難篩粒：粒度大于篩孔尺寸3/4的顆粒，粒度越接近篩孔尺寸就越難透篩。2、篩分效率：篩選時實際得到的篩下產(chǎn)物的質(zhì)量與原料中所含粒度小于篩孔尺寸的物料的質(zhì)量比，用百分?jǐn)?shù)表示。(此時篩下產(chǎn)物全部為小于篩孔尺寸的顆粒)

(4-1)式中：

Q

1為篩下產(chǎn)物質(zhì)量，kg；Q為入篩固體廢物質(zhì)量，kg；α入篩固體廢物中小于篩孔尺寸的細(xì)粒含量，%。實際要測定Q

、

Q1比較困難。設(shè)：

(4-2)

(4-3)式中：

Q2為篩上產(chǎn)物質(zhì)量，kg；θ、β分別為篩上、篩下產(chǎn)品中小于篩孔尺寸的細(xì)粒含量，%。入篩固體廢物Q,α篩上產(chǎn)品Q2，θ篩下產(chǎn)品Q1，

β將式（4-2）代入式（4-3），得將其代入式(4-1)，得實際生產(chǎn)中由于篩網(wǎng)磨損而常有部分大于篩孔尺寸的粗粒進(jìn)入篩下產(chǎn)品，此時，篩下產(chǎn)品不是100%Q1，而是βQ1，篩分效率的計算公式為：3、影響篩分效率的因素（1）固體廢物性質(zhì)的影響：

a、粒度組成（易篩粒含量越高，篩分效率越高）；

b、含水率和含泥量（含水量小于5%且含泥質(zhì)較少時，影響不大，屬干式篩分；含水量達(dá)5%~8%，且顆粒粒度較細(xì)又含泥質(zhì)時，顆粒間以及顆粒與網(wǎng)絲間產(chǎn)生較大凝聚力，堵塞篩孔，使篩分無法繼續(xù)進(jìn)行；含水量達(dá)10%~14%時，顆粒形成泥漿，凝聚力下降，顆粒團(tuán)聚體散成單體顆粒，篩分效率提高，屬濕式篩分。）c、顆粒形狀（球形最易，片狀或條狀顆粒，難通過圓形或方形篩孔的篩子，但易通過長方形篩孔的篩子。）（2）篩分設(shè)備性能的影響：篩孔形狀、篩面、篩子運動方式及運動強(qiáng)度、篩面寬度和長度、篩面傾角(15o-25o為宜)。（3）篩分操作條件的影響：注意連續(xù)均勻給料、及時清理和維修篩面。（二）篩分設(shè)備1、固定篩2、滾筒篩3、振動篩

(1)慣性振動篩

(2)共振篩1、固定篩篩分物料時，篩面固定不動的篩分設(shè)備。篩面由許多平行排列的篩條組成，可以水平或傾斜安裝。（1）棒條篩：由平行排列的棒條組成，篩孔尺寸為篩下粒度的1.1~1.2倍（一般不小于50mm），棒條寬度應(yīng)大于固體廢物中最大快塊度的2.5倍。適于篩分粒度大于50mm的粗粒廢物，主要用在初碎和中碎之前，安裝傾角一般為30~35°。（2）格篩：由縱橫排列的格條組成，一般安裝在粗碎機(jī)之前，以保證入料塊度適宜。亦叫轉(zhuǎn)筒篩，篩面為帶孔的圓柱形筒體或截頭的圓錐體。篩網(wǎng)一般為沖擊板。安裝傾角3～5°。物料在滾筒篩中的運動有三種狀態(tài)：（1）沉落狀態(tài)：顆粒被圓周運動帶起，滾落到向上運動的顆粒層表面。（2）拋落狀態(tài)：篩筒轉(zhuǎn)速足夠高時，顆粒沿筒壁上升，沿拋物線軌跡落回篩底。（3）離心狀態(tài)：轉(zhuǎn)速進(jìn)一步提高，顆粒附著在筒壁上不再落下，此轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。物料處于拋落狀態(tài)時效果最佳，一般，物料在筒內(nèi)滯留25~30S，轉(zhuǎn)速5~6r/min時篩分效率最佳。2、滾筒篩振動方向與篩面垂直或近似垂直，振動次數(shù)600~3600r/min，振幅0.5~1.5mm。物料在篩面上發(fā)生離析現(xiàn)象，密度大而粒度小的顆粒穿過密度小而粒度大的顆粒間隙，進(jìn)入下層到達(dá)篩面，大大有利于篩分地進(jìn)行。安裝傾角一般控制在8~40°之間。（1）慣性振動篩（2）共振篩3、振動篩通過由不平衡的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心慣性力使篩箱產(chǎn)生振動的一種篩子。由于篩面作強(qiáng)烈的振動，消除了堵塞篩孔的現(xiàn)象，有利于濕物料的篩分。適用于0.1~0.15mm的粗中細(xì)粒廢物的篩分。還可用作脫水振動和脫泥篩分。慣性振動篩構(gòu)造及工作原理圖

(a)振動篩構(gòu)造圖；(b)工作原理圖（1）慣性振動篩利用連桿上裝有彈簧的曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動，使篩子在共振狀態(tài)下進(jìn)行篩分的。優(yōu)點：處理能力大，篩分效率高、耗電少以及結(jié)構(gòu)緊湊。缺點：工藝復(fù)雜、機(jī)體重大、橡膠彈簧易老化。共振篩構(gòu)造及工作原理圖1、上篩箱2、下機(jī)體3、傳動裝置4、共振彈簧5、板簧6、支撐彈簧（2）共振篩摩擦與彈跳分選（一）分選原理1、顆粒沿斜面下滑：下滑條件是Gsinα≥F，G重力，F(xiàn)摩擦力，α斜面的傾角。而F=fN=fGcosα，f摩擦系數(shù)，N垂直斜面的壓力。則Gsinα≥fGcosα，所以tgα≥f。以φ代表摩擦角，則f＝tgφ，所以α≥φ。即斜面傾角大于顆粒的摩擦角是下滑條件。使顆粒沿斜面下滑的作用力則加速度a根據(jù)固體廢物中各組分摩擦系數(shù)和碰撞系數(shù)的差異，在斜面上運動或與斜面碰撞彈跳時產(chǎn)生不同的運動速度和彈跳軌跡而實現(xiàn)彼此分離的一種處理方法。αGcosαGsinααα初速度為零的顆粒，沿斜面下滑L距離后的速度v由此可見，當(dāng)斜面長度及傾角一定時，顆粒的運動速度僅與摩擦系數(shù)有關(guān)。F小者運動速度大，f大者運動速度小。顆粒離開斜面后，以拋物線軌道下落（忽略空氣阻力），假設(shè)下落垂直高度為H，則顆粒拋落的水平距離L為：由此可見，當(dāng)H及一定時，L僅與顆粒運動速度v有關(guān)。以摩擦系數(shù)不同的顆粒，其滑出斜面后的落下地點不同，可分別加以收集而實現(xiàn)分選。αvcosαvsinαv顆粒沿斜面滾動的條件為：hG

sinα≥Nb

所以hG

sinα≥bG

cosα

即tgα≥b/h而f＝tgα所以有當(dāng)f>b/h時，產(chǎn)生滾動；當(dāng)f<b/h時，則顆粒只產(chǎn)生滑動。當(dāng)α一定時，球形或多邊形的顆粒因b<h，則f>b/h的可能性大，產(chǎn)生滾動的可能大；扁平狀顆粒，因b>h，則顆粒產(chǎn)生滑動。αGcosαGsinαbh2、顆粒在斜面上的彈跳（1）顆粒與平面碰撞；顆粒因彈性不同，與平面碰撞時，其彈跳的高度及速度不同。設(shè)顆粒從高度H落到平面上的瞬時速度v為；與平面碰撞后彈跳的初速度為u，彈跳高為h，則碰撞恢復(fù)系數(shù)或速度恢復(fù)系數(shù)表示顆粒碰撞的彈性性質(zhì)。當(dāng)K=1時，顆粒為完全彈性碰撞；0<K<1時，顆粒為彈性碰撞，廢塑料、廢橡膠、金屬塊、碎磚瓦、碎玻璃器皿；

K=0時，顆粒為塑性碰撞，廢纖維、破布、廢紙、灰土、廚房有機(jī)垃圾，K接近于0屬于塑性碰撞。vuhH（2）顆粒與斜面碰撞顆粒碰撞恢復(fù)系數(shù)等于碰撞前后的速度在斜面法線上的投影之比，如忽略摩擦系數(shù)的影響，則可近似有當(dāng)Kp=1時，α=β,顆粒為完全彈性碰撞；Kp=0時，則β=90o，顆粒為塑性碰撞;0<Kp<1時，顆粒為彈性碰撞.vαβuα（二）分選過程固體廢物運動方式隨顆粒的形狀或密度不同而不同：纖維狀廢物或片狀廢物幾乎全靠滑動，球形顆粒有滑動、滾動和彈跳三種運動方式。單顆粒單體在斜面上向下運動時，纖維狀或片狀體的滑動加速度較小，運動速度較小，運動速度不快，所以它脫離斜面拋出的初速度較小，而球形顆粒由于時滑動。滾動和彈跳想結(jié)合的運動，其加速度較大，運動速度較快，因此它脫離斜面拋出的初速度較大。當(dāng)廢物離開斜面拋出時纖維狀或片狀體受空氣阻力影響較大，在空氣中減速很快，拋射軌跡表現(xiàn)嚴(yán)重的不對稱（開始接近拋物線，其后接近垂直下落）故拋射不遠(yuǎn)。球形顆粒受空氣阻力影響較小，在空氣中減速較慢，拋射軌跡表現(xiàn)對稱，拋射較遠(yuǎn)。因此，纖維狀廢物與顆粒廢物、片狀廢物與顆粒廢物，因形狀不同在斜面上運動或彈跳時，產(chǎn)生不同的運動速度和軌跡，因而可以分離。（三）分選設(shè)備1、帶式篩2、斜板運輸分選機(jī)3、反彈滾筒分選機(jī)帶有震打裝著的運輸帶，帶面由篩網(wǎng)或刻溝槽的膠帶，制成。帶面傾角α，大于廢物顆粒摩擦角，小于纖維廢物摩擦角，所以顆粒下滑，彈跳，纖維廢物隨著帶面向上運動。二、風(fēng)選又稱氣流分選，是最常用的一種按固體廢物密度分離固體廢物中不同組分的重選方法。（一）風(fēng)選原理

風(fēng)選，以空氣為分選介質(zhì)，氣流將輕物料向上帶走或水平帶向較遠(yuǎn)的地方，重物料沉降或拋出較近距離。通常成為“豎向氣流分選”和“水平氣流分選”。實質(zhì)上包含兩個過程：分離出具有低密度、空氣阻力大的輕質(zhì)部分（提取物）和具有高密度、空氣阻力小的重質(zhì)部分（排出物）；再進(jìn)一步將輕顆粒從氣流中分離出來，常采用旋流器（除塵）?？諝庾枇Γ琑有效重力，G0沉降速度，v空氣阻力有效重力則有：剛開始沉降時，v=0,dv/dt=g，為球形顆粒的最大加速度；當(dāng)dv/dt=0時，沉降速度達(dá)到最大，固體顆粒在G0，R的作用下達(dá)到動態(tài)平衡而作等速沉降運動。設(shè)最大沉降速度為v0，則有受力分析靜止空氣中的顆粒受力分析根據(jù)牛頓定律:當(dāng)顆粒粒度一定時，密度大的顆粒v0大，可分離不同密度顆粒；當(dāng)顆粒密度相同時，直徑大的顆粒v0大，可分離不同粒度的顆粒，也即風(fēng)力分級。由于顆粒的沉降末速同時與顆粒的密度、粒度及形狀有關(guān)，因而在同一介質(zhì)中，密度、粒度和形狀不同的顆粒在特定的條件下，可以具有相同的沉降速度。這樣的相應(yīng)顆粒稱為等降顆粒，其中密度小的顆粒粒度(d1)與密度大的顆粒粒度(d2)之比，稱為等降比，以e0表示，即：若兩顆粒等降，則v01=v02，有有即e0將隨兩種顆粒的密度差(ρs2－ρs1)的增大而增大；e0還是阻力系數(shù)ψ的函數(shù)。理論實踐表明：

e0將隨顆粒粒度變細(xì)而減小。因此為了提高分選效率在分選前要對廢物進(jìn)行分級，或經(jīng)破碎使粒度均勻后，使其按密度差異進(jìn)行分選。上升氣流中顆粒受力分析空氣阻力，R有效重力，G0

氣流速度，ua沉降速度，v0固體顆粒實際沉降速度v=v0-ua據(jù)此風(fēng)力可以縮短顆粒到達(dá)沉降末速的時間和距離因此可以使上升氣流進(jìn)行分選。當(dāng)v0>ua時，v>0，顆粒向下做沉降運動；當(dāng)v0=ua時，v=0，顆粒做懸浮運動；當(dāng)v0<ua時，v<0，顆粒向上作漂浮運動。因此，可通過控制上升氣流速度，控制固體廢物種不同密度顆粒的運動狀態(tài)，使有的顆粒上浮，有的下沉，從而將這些不同密度的固體顆粒加以分離。α氣流速度，ua沉降速度，v0固體顆粒的實際運動方向：在ua一定時，對窄級別固體顆粒，其密度ρs越大，沉降距離離出發(fā)點越近。沿著氣流運動方向，獲得的固體顆粒的密度逐漸減小。因此，通過控制水平氣流速度，就可控制不同密度顆粒的沉降位置，從而有效的分離不同密度的固體顆粒。水平氣流中顆粒受力分析（二）風(fēng)選設(shè)備1、臥式風(fēng)力分選機(jī)(水平氣流分選機(jī)）2、立式風(fēng)力分選機(jī)（上升氣流分選機(jī)）3、其他風(fēng)力分選機(jī)該機(jī)從側(cè)面水平送風(fēng)，固體廢物經(jīng)破碎機(jī)破碎和滾筒篩篩分使其粒度均勻后，定量給入機(jī)內(nèi)，當(dāng)廢物在機(jī)內(nèi)下落時，被鼓風(fēng)機(jī)鼓入的水平氣流吹散，固體廢物中各種組分沿著不同運動軌跡分別落入重質(zhì)組分、中重質(zhì)組分和輕質(zhì)組分收集槽中。當(dāng)分選城市生活垃圾時，水平氣流分選機(jī)的最佳風(fēng)速為20m/s。1、臥式風(fēng)力分選機(jī)(水平氣流分選機(jī)）經(jīng)破碎后的城市生活垃圾從中部給入風(fēng)力分選機(jī)，物料在上升氣流作用下，垃圾中各組分按密度進(jìn)行分離，重質(zhì)組分從底部排出，輕質(zhì)組分從頂部排出，經(jīng)旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離。2、立式風(fēng)力分選機(jī)（上升氣流分選機(jī)）與水平氣流分選機(jī)比較，立式曲折形氣流分選機(jī)分選精度較高。由于沿曲折管路管壁下落的廢物受到來自下方的高速上升氣流的頂吹，可以避免直管路中管壁附近與管中心流速不同而降低分選精度的缺點，同時可以使結(jié)塊垃圾因受到曲折處高速氣流而被吹散，因此，能夠提高分選精度。曲折風(fēng)路形狀為Z字形，其傾斜度為60o，每段長度為280mm。磁選利用固體廢物中各種物質(zhì)的磁性差異在不均勻磁場中進(jìn)行分選的一種處理方法。（一）磁選原理

f磁>∑f機(jī)>f非磁

f磁=mx0?HgradH式中：m廢物顆粒質(zhì)量，g；x0廢物顆粒的比磁化系數(shù)，cm3/g；H磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度，Oe(奧斯特，1Oe=79.5775A/m)；gradH磁選機(jī)的磁場梯度，Oe/cm。固體廢物中各種物質(zhì)磁性分類（據(jù)比磁化系數(shù)）：1、強(qiáng)磁性物質(zhì)：x0>38×10-6cm3/g2、中磁性物質(zhì)：x0=(7.5~38)×10-6cm3/g3、弱磁性物質(zhì):x0=(0.19~7.5)×10-6cm3/g4、非磁性物質(zhì):x0<0.19×10-6cm3/gHgradH反應(yīng)磁選設(shè)備特性。根據(jù)H的大小磁選設(shè)備分為三類：1、弱磁場磁選設(shè)備：磁極表面H≥1700Oe,分選x0大的顆粒；2、中等磁場磁選設(shè)備：磁極表面2000~6000Oe，分選x0中等的顆粒；3、強(qiáng)磁場磁選設(shè)備：磁極表面H=6000~26000Oe，分選x0小的顆粒；此外要求gradH≠0，也就是說磁選必須再非均勻磁場中進(jìn)行。（二）常用磁選機(jī)1、輥筒式磁選機(jī)2、吸持型磁選機(jī)3、懸吸型磁選機(jī)4、濕式永磁圓筒式磁選機(jī)1、輥筒式磁選機(jī)又稱磁滑輪，主要由磁滾筒和輸送皮帶組成。磁滾筒有永磁滾筒和電磁滾筒兩種。2、吸持型磁選機(jī)廢物顆粒通過輸送皮帶直接送至收集面上。滾筒式：水平滾筒外殼由黃銅或不銹鋼制造，內(nèi)包有半環(huán)形磁鐵。帶式：磁性滾筒與廢物傳送帶合為一體。3、懸吸型磁選機(jī)一般式除鐵器：通過傳送帶將廢物顆粒輸送穿過有較大梯度的磁場。為間斷式工作，通過切斷電磁鐵的電流排出鐵物。帶式除鐵器：連續(xù)工作式，鐵物數(shù)量較多時適用。4、濕式永磁圓筒式磁選機(jī)分為順流型和逆流型兩種形式，常用的為逆流型。順流型磁選機(jī)的給料方向和圓筒的旋轉(zhuǎn)方向或磁性產(chǎn)品的移動方向一致。逆流型則正好相反，主要適用于粒度小于0.6mm的強(qiáng)磁性顆粒的回收及從鋼鐵冶煉排出的含鐵塵泥和氧化鐵皮中回收鐵。電選（一）電選原理1、電選過程中廢物顆粒的帶電方式(4種)(1)直接傳導(dǎo)帶電：廢物與傳導(dǎo)電極直接接觸，利用顆粒的導(dǎo)電性差異及其在電極上表現(xiàn)的行為不同，就可以把它們分開。導(dǎo)電好的物質(zhì)與電極帶相同電荷，而被電極排斥；導(dǎo)電差的物質(zhì)，只能被極化，不能導(dǎo)電而被電極吸引。是利用固體廢物中各種組分在高壓電場中電性的差異而實現(xiàn)分選的方法。(2)感應(yīng)帶電：廢物顆粒不和帶電電極或帶電體直接接觸，而僅在電場中受到電場的感應(yīng)，利用廢物顆粒在電場中的表現(xiàn)差異分選導(dǎo)電性不同的廢物顆粒。(3)電暈帶電：電暈電場是不均勻電場。導(dǎo)電性不同的廢物顆粒進(jìn)入電場后，都獲得負(fù)電荷，但它們在電場中的表現(xiàn)行為不同。利用這一差異分離導(dǎo)電性不同的物質(zhì)。

(4)摩擦帶電：由于廢物顆粒相互之間和顆粒同給料運輸設(shè)備的表面發(fā)生摩擦而使廢物顆粒帶電的帶電方式。如果不同的廢物顆粒在摩擦?xí)r能獲得不同符號的足夠的摩擦電荷，則進(jìn)人電場中也可把它們分開。實際上，顆粒在輥筒表面上不僅吸附離子而獲得電荷，同時也放出電荷給輥筒。剩余電荷同顆粒的放電和荷電速度的比值有關(guān)。因此，作用在顆粒上的庫侖力為：2、電選分離的基本條件(1)作用在顆粒上的電力a、庫侖力(f1)：f1=QEf1=QrEQr為顆粒上的剩余電荷。對于導(dǎo)體顆粒接近于零；對于非導(dǎo)體顆粒接近于1。作用是促使顆粒被吸引在輥筒表面上b、非均勻電場引起的作用力(f2)：又稱質(zhì)動力，在電暈電場中，越靠近電暈電極f2越大；而靠近輥筒表面則電場近于均勻，f2越小。所以，對顆粒來說f2很小，與庫侖力相比要小數(shù)百倍(對lmm顆粒)，因此，在電選中f2可忽略不計。c、界面吸力(f3):是荷電顆粒的剩余電荷和輥筒表面相應(yīng)位值的感應(yīng)電荷之間的吸引力(此感應(yīng)電荷大小與剩余電荷相同，符號相反)。對導(dǎo)體顆粒來說，放電速度快，剩余電荷少，所以，其界面吸力也接近于零，而非導(dǎo)體顆粒則反之。作用是促使顆粒被吸向輥筒表面。從以上作用在顆粒上的三種電力可以看出，庫侖力和界面吸力的大小主要決定于顆粒的剩余電荷，而剩余電荷又決定于顆粒的界面電阻。界面電阻大時，剩余電荷多，所受的庫侖力和界面吸力就大：反之則相反。對導(dǎo)體顆粒來說，由于它的界面電阻接近于零，放電速度快，剩余電荷很少，所以作用在它上面的庫侖力和界面吸力也接近于零；而對非導(dǎo)體顆粒，它的界面電阻很大，放電速度很慢，剩余電荷很多，所以作用在它上面的庫侖力和界面吸力較大；作用在半導(dǎo)體顆粒上的上述兩種力的大小介于導(dǎo)體顆粒與非導(dǎo)體顆粒之間。

(2)作用在顆粒上的機(jī)械力a、重力(f4)：顆粒在分選中所受的重力f4=mg。在整個過程中其徑向和切線方向的分力是變化的。如圖中，在A、B兩點的電場區(qū)內(nèi)，重力f4從A點開始起著使顆粒沿輥筒表面移動或脫離的作用。f4除在E點是一沿著切線向下的力外，在AB內(nèi)其他各點僅是其分力起作用。b、離心力(f5)：顆粒在分選中所受離心力為：

f5=mv2/R式中，f5為作用在顆粒上的離心力；v為顆粒在輥筒表面上的運動速度；R為輥筒的半徑。為保證不同電性顆粒的分離，應(yīng)有：對于導(dǎo)體顆粒在分選帶AB段內(nèi)分出，必須f1+f3+mgcosα<f2+f5對于半導(dǎo)體顆粒在分選帶BC段分出，必須f1+f3+mgcosα<f2+f5對于非導(dǎo)體顆粒在分選帶CD段分出，必須

f3>mgcosα+f5廢物顆粒的電選分離過程

廢料由給料斗均勻給入輥筒上，隨著輥筒的旋轉(zhuǎn)，廢物顆粒進(jìn)入電暈電場區(qū)，由于空間帶有電荷，使導(dǎo)體和非導(dǎo)體顆粒都獲得負(fù)電荷(與電暈電極電性相反)。導(dǎo)體顆粒一面帶電，一面又把電荷傳給輥筒，其放電速度快，因此，當(dāng)廢物顆粒隨著輥筒的旋轉(zhuǎn)離開電暈電場區(qū)而進(jìn)入靜電場區(qū)時，導(dǎo)體顆粒的剩余電荷少，而非導(dǎo)體顆粒則因放電速度慢，致使剩余電荷多。導(dǎo)體顆粒進(jìn)入靜電場后不再繼續(xù)獲得負(fù)電荷，但仍繼續(xù)放電，直至放完全部負(fù)電荷，并從輥筒上得到正電荷而被輥筒排斥，在電力、離心力和重力分力的綜合作用下，其運動軌跡偏離輥筒，而在輥筒前方落下。偏向電極的靜電引力作用更增大了導(dǎo)體顆粒的偏離程度。非導(dǎo)體顆粒由于有較多的剩余負(fù)電荷，將與輥筒相吸，被吸附在輥筒上，帶到輥筒后方，被毛刷強(qiáng)制刷下，半導(dǎo)體顆粒的運動軌跡則介于導(dǎo)體與非導(dǎo)體顆粒之間，成為半導(dǎo)體產(chǎn)品落下，從而完成電選分離過程。（二）電選設(shè)備1、靜電分選機(jī)廢物的帶電方式為直接傳導(dǎo)帶電。2、復(fù)合電場分選機(jī)YD-4型高壓電選機(jī)的電場為電暈-靜電復(fù)合電場。為粉煤灰專用設(shè)備。浮選（一）浮選原理浮選是通過在固體廢物與水調(diào)制成的料漿中加入浮選劑擴(kuò)大不同組分的可浮性差異，再通入空氣形成無數(shù)細(xì)小氣泡，使目的顆粒黏附在氣泡上，并隨氣泡上浮于料漿表面成為泡沫層刮出，成為泡沫產(chǎn)品；不浮的顆粒則留在料漿內(nèi)，通過適當(dāng)處理后廢棄。（二）浮選藥劑捕收劑、起泡劑、抑制劑、活化劑、介質(zhì)調(diào)節(jié)劑使目的顆粒表面疏水，增加可浮性，使其易于向氣泡附著。（1）異極性捕收劑：由極性基(親固)和非極性基(疏水)組成。常用的有黃藥(烴基二硫代碳酸鹽，ROCSSMe，R為烴基，Me為堿金屬離子)、油酸(十八烯(9)酸，通式為C17H33COOH,不易溶需加溶劑乳化或制成油酸鈉使用）。黃藥捕收含銅廢物:Cu2++4ROCSS－

→

Cu(ROCSS)2+(ROCSS)2油酸捕收螢石廢物:Ca2++2C17H33COO－→Ca(OOH33C17)2。1、捕收劑（2）非極性油類捕收劑：難溶于水，不能解離成離子而得名。主要成分為脂肪烴(CnH2n+2)、脂環(huán)烴(CnH2n)和芳香烴三類。常用的有煤油、柴油、燃料油、變壓器油等。目前，主要用于一些天然可浮性很好的非極性廢物顆?；厥眨纾悍勖夯抑形慈急M碳的回收、廢石墨的回收等。表面活性物質(zhì)，促進(jìn)泡沫形成，增加分選界面。其結(jié)構(gòu)特征為：①是一種異極性的有機(jī)物質(zhì)，極性基親水，非極性基親氣，使起泡劑分子在空氣和水的界面上產(chǎn)生定向排列；②大部分起泡劑是表面活性物質(zhì)，能夠強(qiáng)烈地降低水的表面張力；③起泡劑應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜芙舛?。常用的起泡劑有：松醇油、脂肪醇等?、起泡劑氣泡氣泡氣泡氣泡起泡劑氣泡起泡劑捕收劑起泡劑在氣泡表面的吸附起泡劑與捕收劑的相互作用起泡劑與捕收劑常聯(lián)合作用，不僅在氣泡表面而且在廢物表面也有聯(lián)合作用，這種聯(lián)合作用被稱為“共吸附”現(xiàn)象。主要用于調(diào)整捕收劑的作用及介質(zhì)條件。(1)活化劑：促進(jìn)目的顆粒與捕收劑作用，常用的多為無機(jī)鹽(硫酸鈉、硫酸銅等)。(2)抑制劑：抑制非目的顆粒的可浮性，常用的有各種無機(jī)鹽(水玻璃)和有機(jī)鹽(單寧、淀粉)。(3)pH值調(diào)整劑：調(diào)整介質(zhì)的pH值，常用的是酸類和堿類。(4)分散劑：促使料漿中非目的細(xì)粒成分散狀態(tài)，常用的有無機(jī)鹽類(蘇打水、水玻璃)和高分子化合物(各類聚磷酸鹽)。(5)混凝劑：促使料漿中目的顆粒聯(lián)合成較大團(tuán)粒常用的有石灰、明礬、聚丙烯酰胺等。3、調(diào)整劑（三）浮選設(shè)備按充氣和攪拌方式的不同，目前生產(chǎn)中使用的主要有：機(jī)械攪拌式浮選機(jī)；充氣攪拌式浮選機(jī)；充氣式浮選機(jī)；氣體析出式浮選機(jī)。大型浮選機(jī)一般由兩個槽組成，吸入槽合直流槽。漿料由進(jìn)漿管進(jìn)入，給到蓋板與葉輪中心處，由于葉輪的高速旋轉(zhuǎn)，在蓋板與葉輪中心處造成一定的負(fù)壓，空氣由進(jìn)氣管和套管吸入，與料漿緩和后一起被葉輪甩出。在強(qiáng)烈的攪拌下氣流被分割成無數(shù)微細(xì)氣泡。預(yù)選物質(zhì)顆粒與氣泡碰撞粘附在氣泡上而浮升至料漿表面形成泡沫層，經(jīng)刮泡機(jī)刮出形成泡沫產(chǎn)品，再經(jīng)消泡脫水后即可回收。機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的工作過程：氣泡在浮選機(jī)內(nèi)的運動狀況：1、充氣攪拌區(qū)；2、分離區(qū)；3、泡沫區(qū)。（四）浮選工藝過程1、浮選前料漿的調(diào)制：主要是廢物的破碎、磨碎等，目的是得到粒度適宜，基本上單體解離的顆粒，進(jìn)入浮選的料漿濃度必須適合浮選工藝的要求。濃度低，回收率很低，質(zhì)量高；濃度過高，回收率也下降。還要考慮充氣量、浮選藥劑的消耗、處理能力及浮選時間等因素。2、加藥調(diào)整：藥劑的種類、數(shù)量、添加地點和方式，應(yīng)根據(jù)預(yù)選物質(zhì)顆粒的性質(zhì)，通過實驗確定。一般浮選前添加藥劑總量的6－7％，其余的分批在適當(dāng)?shù)攸c加入。3、充氣浮選（調(diào)泡）：a、正浮選：將有用物質(zhì)浮選入泡沫產(chǎn)品中，無用或回收價值不大的物質(zhì)留在料漿中。b、反浮選：將無用物質(zhì)浮選入泡沫產(chǎn)物中，有用物質(zhì)留在料漿中。當(dāng)料漿中含有兩種以上有用物質(zhì)時，有兩種浮選法：a、優(yōu)先浮選：將有用物質(zhì)依次浮選。b、混合浮選：有用物質(zhì)共同浮選，然后再把有用物質(zhì)一一分離。六、光電分選利用物質(zhì)表面光反射特性的不同而分離物料的方法稱為光電分選。（一）光電分選系統(tǒng)1、給料系統(tǒng)：料斗、振動溜槽。2、光檢系統(tǒng)：光源、透鏡、光敏元件及電子系統(tǒng)。3、分離系統(tǒng)（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）（二）光電分選機(jī)工作過程七、渦電流分選一種在固廢中回收有色金屬的有效方法。當(dāng)含有非磁導(dǎo)體金屬(鉛、銅、鋅等)的廢物以一定速度通過一個交變磁場時，這些非磁導(dǎo)體金屬內(nèi)部會產(chǎn)生感應(yīng)渦流。由于廢物流和磁場有一個相對運動的速度，從而對產(chǎn)生渦流的金屬片塊具有一個推力。此分離推力的方向與磁場方向及廢物流的方向均呈90o。排斥力隨廢物的固有電阻、導(dǎo)磁率等特性及磁場密度的變化速度及大小而異。八、固體廢物分選效率的計算為了將各種純凈物質(zhì)從混合物中分選出來，分選過程可以按兩級識別（兩個排料口）或按多級識別（兩個以上排料口）來確定。例如一臺能夠分選金屬的電選機(jī)是兩級分選裝置；而一臺具有一系列不同大小篩孔的篩分機(jī)，能夠分選出若干種產(chǎn)品，因而是一種多級分選裝置。（一）評價分選機(jī)分選效率的指標(biāo)1、回收率(e)：單位時間內(nèi)從某一排料口排出的某一組分的質(zhì)量與進(jìn)入分選機(jī)的這種組分的質(zhì)量之比。是數(shù)量指標(biāo)，常經(jīng)過計算確定。2、品位(β)：也即純度，指某一排料口排出的某一組分的質(zhì)量與從這一排料口中排出的所有組分之比。是質(zhì)量指標(biāo)，常經(jīng)過化驗確定。（二）兩級分選效率

兩級分選機(jī)固體廢物（X0,Y0)第一排料口（X1,Y1)第二排料口(X2,Y2)根據(jù)物料平衡，有X0=

X1+

X2；Y0=Y1+Y2則第一排料口中X的回收率和品位eX=X1/X0βX=X1/(X1+Y1)Y的損失率和損失品位eY=Y1/Y0βY=Y1/(X1+Y1)第二排料口中Y的回收率和品位：eY=Y2/Y0；βY=Y2/(X2+Y2)X的損失率和損失品位為eX=X1/X0；βX=X1/(X1+Y1)1、篩分的主要功能是什么？適用于什么場合？2、怎樣計算篩分設(shè)備的篩分效率？影響篩分效率的因素有哪些？3、滾筒篩在什么情況下，篩分效率最高，為什么？4、振動篩為什么能提高篩分效率？5、風(fēng)力分選根據(jù)外加氣流分為哪幾種？工作原理分別是什么？6、浮選中常用哪些浮選藥劑？他們在浮選過程中的作用是什么？復(fù)習(xí)思考題第四節(jié)固體廢物的脫水凡含水率超過90%的固體廢物，必須先脫水減容，以便于包裝、運輸與資源化利用。常用的方法：一、濃縮脫水：主要脫出間隙水二、機(jī)械過濾脫水：主要脫出毛細(xì)管結(jié)合水和表面吸附水。三、泥漿自然干化脫水：利用自然蒸發(fā)和底部濾料、土壤進(jìn)行過濾脫水。一、濃縮脫水（污泥濃縮池）（一）重力濃縮1、原理：依據(jù)固體顆粒與溶液間存在的密度差，借重力作用脫水，脫水后含水量一般在50%

。2、設(shè)備：（1）間隙式濃縮池：間斷濃縮，上清液虹吸排出，僅用于小型處理廠的污泥脫水。（2）連續(xù)式濃縮池：結(jié)構(gòu)類似于輻射式沉淀池。一般為直徑5~20m的圓形或矩形鋼筋混凝土構(gòu)筑物?？煞譃閹Ч文鄼C(jī)和攪動?xùn)拧⒉粠Ч文鄼C(jī)、帶刮泥機(jī)多層濃縮池3種。（1）間隙式濃縮池（2）連續(xù)式濃縮池（二）氣浮濃縮1、原理：依靠大量小氣泡附著在污泥顆粒上，形成污泥顆粒-氣泡結(jié)合體，進(jìn)而產(chǎn)生浮力把顆粒帶到水表面，用刮泥機(jī)刮出的過程。2、設(shè)備：氣浮池3、特點：濃縮速度快，處理時間一般為重力濃縮的1/3左右；占地較少；生成的污泥較干燥，表面刮泥較方便。但基建和操作費用較高，管理較復(fù)雜。費用較重力濃縮高2~3倍。常用的是部分澄清水加壓溶氣氣浮法，流程見下圖。氣浮法濃縮工藝流程氣浮池結(jié)構(gòu)類型（三）離心濃縮1、原理：利用污泥中的固體顆粒與水的密度及慣性的差異，在高速旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)中，固體顆粒和水分別受到大小不同的離心力而被分離的過程。2、設(shè)備：倒錐分離板型和螺旋卸料離心機(jī)。3、特點：占地面積小、造價低，但運行與機(jī)械維修費用較高。二、機(jī)械過濾脫水

利用具有許多毛細(xì)孔的物質(zhì)作為過濾介質(zhì)，以過濾介質(zhì)兩側(cè)產(chǎn)生壓差作為過濾的推動力，使固體廢物中的溶液強(qiáng)制通過過濾介質(zhì)成為濾液，固體顆粒被截留成為濾餅的固液分離操作。應(yīng)用最廣。（一）過濾介質(zhì)1、織物介質(zhì)：又稱濾布，包括棉、毛、絲、合成纖維等織物，以及由玻璃絲、金屬絲制成的網(wǎng)狀物。2、粒狀介質(zhì)：細(xì)砂、木炭、硅藻土等細(xì)小堅硬的顆粒狀物質(zhì)，多用于深層過濾。3、多孔固體介質(zhì)：有很多微細(xì)孔道的固體材料，如多孔陶瓷、多孔塑料及多孔金屬制成的管或板。耐腐蝕，且孔道細(xì)微。（二）過濾設(shè)備1、真空抽濾脫水機(jī)2、壓濾機(jī)3、離心脫水機(jī)4、造粒脫水機(jī)1、真空抽濾脫水機(jī)在負(fù)壓下操作的脫水過程。常用的真空過濾機(jī)為轉(zhuǎn)鼓式：由空心轉(zhuǎn)筒、分配頭、污泥貯槽、真空系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)組成。應(yīng)用最為廣泛。其工作過程包括濾餅形成區(qū)Ⅰ、吸干區(qū)Ⅱ、反吹區(qū)Ⅲ和休止區(qū)Ⅳ共四個過程。轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)工藝流程1、真空過濾機(jī)2、氣水分離筒3、空氣平衡筒4、真空泵5、鼓風(fēng)機(jī)I、濾餅形成區(qū)；II、吸干區(qū)；III、反吹區(qū)；

IV、休止區(qū)1、空心轉(zhuǎn)筒；2、污泥槽；3、扇形格；4、分配頭；5、轉(zhuǎn)動部件；6、固定部件；7、與真空泵相通的縫；8、與空壓機(jī)相通的孔；9、與各扇形間格相通的孔；10、刮刀；11、泥餅；12、皮帶輸送機(jī)；13、真空管路；14、壓縮空氣管路GP型轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)過慮段工作真空度在300～600mmHg，脫水段為500～700mmHg，滾筒轉(zhuǎn)速為0.75～1.1mm/s。2、壓濾機(jī)（污水處理廠廣泛使用）（1）板框壓濾機(jī)：采用壓濾脫水基本結(jié)構(gòu)：板與框相間排列而成，在濾板兩側(cè)覆有濾布，用壓緊裝置把板與框壓緊，在板與框之間構(gòu)成壓濾室。在板與框的上端中間相同部位開有小孔，壓緊后成為一條通道，加壓到0.2~0.4MPa的污泥，由該通道進(jìn)入壓濾室，濾板的表面刻有溝槽，下端鉆有供濾液排除的孔道，濾液在壓力下通過濾布沿溝槽與孔道排出壓濾機(jī)，從而使污泥脫水。a、自動板框壓濾機(jī)；b、廂式全自動壓濾機(jī)。（2）滾壓帶式脫水機(jī)：采用滾壓脫水主要由滾壓軸和濾布組成。a、對置滾壓式：滾壓軸處于上下垂直的相對位置，壓榨時間幾乎是瞬時的，接觸時間短，但壓力大，污泥所受壓力等于滾壓軸施加壓力的2倍。b、水平滾壓式：滾壓軸上下錯開，依靠滾壓軸施于濾布的張力壓榨污泥，壓力較小，壓榨時間較長。由于滾壓時兩層濾布的旋轉(zhuǎn)半徑不同，其上下兩層濾布的速度不同，從而在滾壓過程中對污泥產(chǎn)生一種剪切力，促使濾餅脫水。3、離心脫水機(jī)（1）離心過濾機(jī)：a、圓錐型，b、圓筒型。（2）離心沉降脫水機(jī)：主要由螺旋輸送器、轉(zhuǎn)筒、空心轉(zhuǎn)軸、罩蓋及驅(qū)動裝置組成。

a、圓錐型；b、圓筒型。（3）沉降過濾式離心脫水機(jī)：沉降與過濾結(jié)合的脫水設(shè)備。優(yōu)缺點及應(yīng)用：能連續(xù)生產(chǎn)，可自動化控制，占地面積小，衛(wèi)生條件好；污泥預(yù)處理要求高，電消耗較大，機(jī)械部件易磨損，分離液不清，濾餅含水率較高（達(dá)80%~85%）。不適于含砂量高的污泥脫水。（1）離心過濾機(jī)（2）離心沉降脫水機(jī)a、圓錐型離心沉降脫水機(jī)結(jié)構(gòu)圖1、變速箱；2、罩蓋；3、轉(zhuǎn)筒；4、驅(qū)動輪；5、空心軸；6、軸承；7、螺旋輸送器b、圓筒型離心沉降脫水機(jī)結(jié)構(gòu)圖（3）沉降過慮式離心機(jī)工作原理圖4、造粒脫水機(jī)基本原理：通過加入高分子混凝劑而使泥渣直接形成含水較低的致密泥丸。由圓筒和圓錐組成，設(shè)備水平放置，分為造粒段、脫水段和壓密段。優(yōu)點是設(shè)備簡單，電耗低，管理方便，處理量大。缺點是鋼材消耗量大，混凝劑消耗量較高，污泥泥丸緊密性較差。適于含油污泥的脫水。三、泥漿自然干化脫水干化場四周建有土或板體圍堤，中間用土堤或隔板隔成等面積的若干區(qū)段(一般不少于3塊)。為了便于起運脫水污泥，一般每區(qū)段寬度不大于10m，長6～30m。滲濾水經(jīng)排水管匯集排出。污泥分配裝置的排泥口設(shè)有散泥板，使污泥能均勻地分布于整個選擇的區(qū)段面積上，并防止沖刷濾層。運行時，一次集中放滿一塊區(qū)段面積，放泥厚度約30～50cm。在良好的條件下，周期約10～15天，脫水污泥含水率可降到60%。第四節(jié)固體廢物的熱處理熱處理是利用熱物理方法改變固體廢物狀態(tài)的過程。包括干燥脫水、熱分解、燒成、焙燒等。一、固體廢物的干燥脫水

（一）原理干燥脫水是排除固體廢物中的自由水和吸附水（去濕）的過程，干燥后含水率可降至20%~40%。主要用于城市垃圾經(jīng)破碎、分選后的輕物料或經(jīng)脫水處理后的污泥。

干燥是利用加熱使物料中水分蒸發(fā)。常用措施：（1）將物料分解破碎以增大蒸發(fā)面積，提高蒸發(fā)速度。（2）使用盡可能高的熱載體或通過減壓增加物料和熱載體間溫度差，增加傳熱推動力。（3）通過攪拌增大傳熱傳質(zhì)系數(shù)，以強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)過程。（二）干燥設(shè)備1、回轉(zhuǎn)筒式干燥器主要部件是與水平線稍有傾角安裝的旋轉(zhuǎn)金屬圓筒，物料由高端給入，由上向下，高溫?zé)煔庥上孪蛏铣誓媪鞑僮?。隨著圓筒的旋轉(zhuǎn)，物料在筒內(nèi)壁的螺旋板推動與分散作用下，連續(xù)的從上端向下端傳輸，并由出口排出。物料在筒內(nèi)停留約30~40min。尾氣有排氣口進(jìn)入除塵器，凈化后排放。已干燥的物料從底部排出。待干燥的物料連續(xù)地布撒在網(wǎng)孔水平傳送帶上，使之通過逆向高溫氣流的水平干燥器。在金屬網(wǎng)或多孔板上鋪上厚度3~15cm的透氣性材料，熱風(fēng)以0.5~1.3m/s的速度通過料層進(jìn)行干燥。被干燥物料自入口到出口移動過程中得到干燥，其水分降低變輕。熱風(fēng)由上而下或由下而上通過料層，用風(fēng)機(jī)使大部分熱風(fēng)循環(huán)，只排出一部分廢氣。2、流化床干燥器3、隧道干燥器是一種循環(huán)履帶干燥器，一種廢物在窯內(nèi)可以流動（運動前進(jìn)）的大型干燥室。一般采用逆流干燥，熱氣流方向與廢物移動方向相反，可使廢物平穩(wěn)均勻升溫，逐漸被干燥。廢物的移動可采用窯車或采用鏈板或網(wǎng)帶等，可連續(xù)工作，也可間歇操作。利用率和生產(chǎn)效率高，干燥質(zhì)量穩(wěn)定，便于調(diào)節(jié)控制。但須避免介質(zhì)氣體出口溫度過低，且進(jìn)口的濕料溫度要高于氣體出口的氣體溫度。二、固體廢物的熱分解（了解）固體廢物的熱分解是指晶體狀的固體廢物在較高溫度下脫除其中吸附水及結(jié)合水或同時脫除其他易揮發(fā)物質(zhì)的過程。包括：熱分解脫水、氧化分解脫除揮發(fā)組分、分解熔融、熔融1、熱分解脫水是指在熱狀態(tài)下使廢物分子內(nèi)部的結(jié)合水分解排出的過程，排出結(jié)合水后的廢物資源化利用檔次可得到提高。(1)含高嶺石廢物煤矸石，主要組分為高嶺石，在400～600℃失去大量結(jié)構(gòu)水與結(jié)晶水，剩下2－3％的水分直到750～800℃時才完全脫除。(2)廢石膏廣泛存在的化工廢渣。石膏脫除結(jié)構(gòu)水的溫度較低，并被用來制取燒石膏。不同的煅燒條件，可制取不同性能的熱石膏，反應(yīng)如下：半水石膏有α型與β型兩種，α型凝結(jié)硬化比β型快，得到同樣稠度所需的拌和用水少，強(qiáng)度高。半水石膏再進(jìn)一步加熱，可得到Ⅱ型無水石膏(CaSO4)。這種石膏加水不會硬化，在其中加入明礬、硼砂、硅砂，黏土等做促硬劑，在800~1200煅燒，可得到具有硬化性的石膏。2、氧化分解脫除揮發(fā)組分一些固體廢物，如碳酸鹽、硫酸鹽、氧化物等在高溫煅燒時易發(fā)生分解，脫除其中的易揮發(fā)組分，這些固體廢物常可采用煅燒的方法提高性能，使其得到更有效的利用。(1)碳酸鹽的熱分解650～900℃開始發(fā)生熱分解，放出，變?yōu)檠趸?，直?000℃基本分解完畢。反應(yīng)如下：石灰石煅燒:菱鎂礦煅燒:白云石煅燒:CaO、MgO水化能力很強(qiáng)，可以作為膠凝材料。如若將煅燒生成的CaO和CO2反應(yīng)，則生成沉淀碳酸鈣(輕質(zhì)碳酸鈣)，反應(yīng)如下：輕質(zhì)碳酸鈣的粒度極細(xì)，白度很高，是優(yōu)良的填料、涂料，廣泛作為化工原料。同樣方法可以制備輕質(zhì)碳酸鎂，而CO2是生產(chǎn)碳酸鹽、干冰和飲料的重要原料(2)硫酸鹽的熱分解300℃以下為低溫脫水階段，在氧化氣氛中直至1300