变径水介质分选床分选机理的研究

介绍了变径水介质分选床分选废弃电路板的工艺及原理,对分选过程中水介质及轻、重产物的运动轨迹做了研究,得出水介质在床体内能够形成涡流状区域,该区域的稳定性对颗粒分选起到关键的影响,同时,涡流状区域的稳定性受到水流速度及床体倾角的影响。考虑了干扰沉降,得出颗粒的形状,大小,表面性质等分选效果的影响因素。     

废弃电路板材料断口的分形表征

为研究废弃电路板的破坏机制,采用扫描电镜对6个典型的废弃电路板材料断口进行形貌分析.电路板外观形貌具有自相似性,表现出分形的特征.基于分形理论和计算机图像处理技术,编制计算材料断口形貌计盒分形维数的MATLAB程序.MATLAB计算程序拟合直线的线性度很好,表明电路板材料断口的分形行为显著.6个断口的分形维数不同,表明它们的复杂程度和粗糙度不同.断口3为集成电路中树脂的断口,材料断裂后有一定的凹凸面,并且有缺陷和微孔,故表面形貌最为复杂,分形维数最大,为1.415.断口 2、断口 5和断口 6外观形貌较规则,分形维数较小.断口1和断口4均为硬塑料断口形貌,有河流状花纹,断口1和断口4的表面粗糙度介于断口3与断口 2、断口 5和断口6之间.通过分形维数的计算可知6个断口纹理的粗糙和复杂程度从大到小依次为断口3,1,4,5,2和6,这与人眼观察到的结果基本一致,也进一步说明电路板及其元器件在破坏后,其断口形貌具有分形的特征.     

主动脉动气流分选机理及流场模拟

通过分析不同雷诺数流型下颗粒运动阻力系数的差异,考虑主动脉动气流流场中颗粒运动所受到的附加质量力作用,分别得出斯托克斯和牛顿2种流体的颗粒在主动脉动气流场运动的动力学方程.对直径和密度不同,但空气动力学特性相同的等沉球形颗粒,进行动力学方程的计算机数值模拟,并优化动力学模型参数.在此基础上,应用颗粒高速动态分析系统对示踪颗粒的运动规律进行分析,研究主动脉动气流分选优于传统气流分选的机理.研究结果表明,数值模拟与示踪颗粒的实验室分选试验结果具有很好的一致性,低密度颗粒速度幅值与均值相对误差小于8%,高密度颗粒速度幅值与均值相对误差小于5%.     

高压电脉冲技术对废弃电路板的破碎研究

利用高压脉冲技术对废弃电路板进行了破碎研究,并利用X射线荧光光谱仪(XRF)对破碎产物进行了表征.结果表明,高压电脉冲技术可利用废弃电路板中金属和非金属的电学特性差异对其进行破碎,同时还能够将大部分的铜都富集在较窄的粒度范围中,实现对金属的富集,有利于后续的分选和回收.高压电脉冲能够使废弃电路板沿铜箔与基材以及铜箔与阻燃剂层之间的界面发生解离,而这种解离是从界面的边缘开始发生的,并随着脉冲个数的增加逐渐地向界面内部延伸,直至界面彻底分离.经过400脉冲作用后,铜箔与基材以及铜箔与阻燃剂层之间实现了完全分离,电路板中97.92%的铜富集于粒径<2 mm的颗粒中,而这部分颗粒仅占电路板总质量的39.71%.