廢舊線纜資源化破碎設(shè)備研究.pdf

1、廢舊電子產(chǎn)品的資源化是當(dāng)今環(huán)保領(lǐng)域的熱點(diǎn)，而廢舊線纜的資源化是一個(gè)重要課題。廢舊線纜中富含銅、鐵、塑料等寶貴資源，廢舊銅冶煉能耗僅為礦石煉銅的1/8，甚至可直接加工成材。所以提高廢舊線纜回收技術(shù)進(jìn)行綠色拆解具有現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文針對廢舊線纜資源化設(shè)備存在的問題：價(jià)格昂貴、功耗大、銅損大、刀具磨損嚴(yán)重等進(jìn)行了研究。
　　 為了給設(shè)備研制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，我們把一系列試驗(yàn)方法創(chuàng)新性的引入到廢舊線纜破碎領(lǐng)域：①線纜結(jié)合面力學(xué)實(shí)

2、驗(yàn)，對PE、PVC、橡膠三種不同外皮的單線和絞線進(jìn)行了拉伸實(shí)驗(yàn)，所做試樣中拉力閾值FA在1.59-60N間，脫出功EA0.06-0.53N.m之間；②線纜輥壓破碎實(shí)驗(yàn)；③線纜超聲分離實(shí)驗(yàn)。通過超聲分離實(shí)驗(yàn)、輥壓破碎實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)線纜的破碎難易程度受一下三個(gè)條件影響：線纜的直徑、線纜的長度、和線纜的材料。線纜直徑越大則越容易破碎；線纜長度越短則越容易破碎；線纜外皮越脆則越容易破碎；在實(shí)驗(yàn)上基礎(chǔ)上提出了一種新型的廢舊線纜機(jī)械破碎分選工藝，流

3、程為送料裝置——剪切——振動(dòng)篩分——輥壓——靜電分選。
　　 首先進(jìn)行線纜破碎理論研究，運(yùn)用ANSYS10.0對剪切單元進(jìn)行了有限元仿真。仿真發(fā)現(xiàn)：剪切過程中，應(yīng)力主要集中在上剪刃容易發(fā)生應(yīng)力集中，出現(xiàn)崩刃現(xiàn)象；剪切過程中上剪刃的左端呈拉應(yīng)力，右面成壓應(yīng)力，應(yīng)力最大點(diǎn)的位置隨著剪切過程的進(jìn)行而出現(xiàn)變化。此外進(jìn)行了剪切單元設(shè)備、輥壓單元設(shè)備、輸送機(jī)設(shè)備的設(shè)計(jì)。
　　 通過物料粒度測定實(shí)驗(yàn)、物料脫出率實(shí)驗(yàn)和物料破碎形貌分析發(fā)

4、現(xiàn)：在剪切單元，φ2.5絞線的加權(quán)算術(shù)平均尺寸ds1=3.75；φ0.95單線加權(quán)算術(shù)平均尺寸ds2=4.53，φ2.5絞線脫出率63.77％，而φ0.95單線的脫出率2.44％；經(jīng)輥壓單元作用后，φ2.5絞線脫出率78.1％，φ0.95單線的脫出率59.7％：形貌分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)剪切銅和塑料分離的主要形式是脫落，極少量是壓裂和撕碎，經(jīng)輥壓后，脫落所占比例變小，壓裂與撕碎開始占很大比例，物料斷面整齊，長度均勻無線段相互纏繞現(xiàn)象。由數(shù)據(jù)來看，