[发明专利]由颗粒尺寸和密度皆不均匀的颗粒混合物组成的颗粒材料的连续气动分离方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于对颗粒材料进行连续气动分离的方法，该颗粒材料由颗粒尺寸和密度皆不均匀的颗粒混合物组成，其特征在于，该方法包括以下步骤：研磨材料的颗粒；产生输送所研磨的颗粒的气体流；对所述气体流进行第一气动分离，以便将其所包含的颗粒分成由具有可变密度的最粗颗粒组成的第一粒组和由最细颗粒组成的第二粒组；对第一粒组进行第二气动分离，以便将其所包含的颗粒分成由最粗和/或密度最大的颗粒组成的第三粒组和由最细和/或密度最小的颗粒组成的第四粒组；在研磨入口处重新注入第三粒组或第四粒组，以及同时分别回收第二粒组以及第四粒组或第三粒组作为输出产物。

技术领域

本发明总体上涉及用于对颗粒材料进行研磨和气动分离的处理，并且更具体地涉及用于对在尺寸、密度和形状方面不均匀的颗粒材料进行分离的处理。本发明适用于各种各样的领域，且尤其适用于处理矿石、建筑和公共工程产生的废料、植物或动物物质（如生物质、食品）、电子废料等。

背景技术

参考图1，为了将不同类型的成分彼此分离，用于分离不均匀颗粒材料M的处理通常包括：第一研磨阶段，第一研磨阶段由研磨机B和分级CL1相结合组成，分级CL1根据尺寸将颗粒分成最粗颗粒和最细颗粒，直到达到一定的颗粒尺寸范围；以及在第一研磨阶段之后的第二分级阶段CL2，第二分级阶段CL2旨在分离最细颗粒和/或具有不同性质的颗粒（通常是按照密度计的分级，以将密度最大的颗粒与密度最小的颗粒分离）。在某些应用中，密度最大的颗粒是试图从废料中回收的金属。

在这种已知的方法中，来自第一分离步骤的最粗颗粒在研磨机入口处被重新注入，以再次被细分。

这种方法的显著缺点是CL2的接续性方面，CL2仅在B和CL1的相结合的动作已经完成之后才起效。在某些情况下，这可能导致分级CL2的效率降低，以及导致与CL1相结合的动作B需要高能耗，该动作B必须处理全部材料。

发明内容

本发明旨在用一种完全创新的方法来弥补这些缺点。

本发明旨在改进现有的用于分离不均匀材料的方法，并且通过研磨与两种气动分级的新颖的同时性的组合，使得可以产生包含根据颗粒尺寸和密度两者所分级的颗粒的粒组（fraction）和也根据颗粒尺寸和密度所分级的另一粒组（例如，一个粒组具有较细且密度较大的颗粒，而第二粒组具有较粗且密度较小的颗粒）。

为此，根据第一方面，本发明涉及一种用于对颗粒材料进行连续气动分离的方法，该颗粒材料由颗粒尺寸和密度皆不均匀的颗粒混合物组成，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（a）研磨材料的颗粒，

（b）产生输送所研磨的颗粒的气体流，

（c）在第一气动分离单元中对所述气体流进行第一气动分离，以便将气体流所包含的颗粒分成由具有可变密度的最粗颗粒组成的第一粒组和由最细颗粒组成的第二粒组，

（d）在第二气动分离单元中对所述第一粒组进行第二气动分离，以便将所述第一粒组所包含的颗粒分成由最粗和/或密度最大的颗粒组成的第三粒组和由最细和/或密度最小的颗粒组成的第四粒组，

（e）在研磨入口处重新注入第三粒组或第四粒组，以及

（f）同时分别回收第二粒组以及第四粒组或第三粒组作为输出产物。

根据下文公开的实施例和替代实施例来实施本发明，这些实施例和替代实施例将被单独考虑或者根据任何技术上可行的组合来考虑。

有利地，第一气动分离包括与颗粒的回收相关联的动态分级。

根据一个优选的实施方案，第一粒组从气体流中被回收出来，并且被机械地输送到供给第二气动分离单元的气体流。

类似地，第二气动分离包括与颗粒的回收相关联的动态分级。

根据本发明的一个具体方面，第三粒组或第四粒组从气体流中被回收出来，并且被机械地输送或经由气体流输送到研磨步骤的入口。