Luận án tiến sĩ kỹ thuật nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật tĩnh điện cao áp trong công nghệ tách các phần tử có điện dẫn khác nhau

MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU 0.1 Lý chọn đề tài 0.2 Mục đích nghiên cứu 10 0.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 11 0.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài nghiên cứu 12 0.5 Cấu trúc luận án 13 CHƯƠNG I CÔNG NGHỆ PHÂN TÁCH TĨNH ĐIỆN 15 1.1 Tình hình nghiên cứu nước 15 1.2.Tình hình nghiên cứu ngồi nước 15 1.2.1 Nguyên lý phân tách phần tử công nghệ ứng dụng 15 1.2.2 Các mơ hình thiết bị có ngồi nước 19 1.3 Kết luận chương 24 CHƯƠNG II PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH CÁC MẪU PHÂN TÁCH 25 2.1 Đặt vấn đề 25 2.2.Phát triển mơ hình thử nghiệm thiết bị phân tách tĩnh điện 27 2.2.1 Tính tốn lựa chọn hình dạng kích thước điện cực 27 2.2.1.1 Lựa chọn vật liệu chế tạo điện cực 27 2.2.1.2 Lựa chọn hình dạng điện cực 28 2.3 Quy trình thực nghiệm đo kích thước khả tích điện 36 2.3.1 Thu thập xử lý mẫu 36 2.3.2 Đo mơ kích thước tương đương phần tử 37 2.3.3 Đo khả tích điện tích: 38 2.3.4 Kết quả: 41 2.3.5.Nhận xét 42 2.4 Kết luận chương 42 CHƯƠNG III QUỸ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC PHẦN TỬ TRONG MÔI TRƯỜNG PHÂN TÁCH 44 3.1 Phân tích lực tác động lên phần tử điện trường 44 3.1.1 Các lực tác động lên phần tử mô 45 3.1.2 Phân tích tác dụng lực lên phần tử 47 3.1.3 Một số nhận xét đánh giá 47 3.2 Xác định quỹ đạo bay phần tử môi trường thiết bị 48 3.2.1 Ý nghĩa việc xác định quỹ đạo bay phần tử 49 3.2.2 Hình ảnh quỹ đạo bay phần tử cần phân tách 50 3.2.3 Vai trò chuyển động phần tử nguyên lý phân tách tĩnh điện 52 3.3 Quá trình tích điện phần tử cần phân tách 54 3.3.2 Tích điện cảm ứng 56 3.3.3 Tích điện ma sát 57 3.4 Kết mô quỹ đạo bay 58 3.5.Kết luận chương 60 CHƯƠNG IV TỐI ƯU HÓA HIỆU SUẤT CỦA THIẾT BỊ PHÂN TÁCH TĨNH ĐIỆN 61 4.1 Mô phân bố điện trường thiết bị phân tách 61 4.1.1 Các phương pháp tính tốn điện trường 61 4.1.2 Phần mềm mô COMSOL 73 4.1.3 Kết mô điện trường thiết bị phần mềm Comsol 77 4.1.4 Nhận xét kết mô 82 4.2 Quy trình thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng thông số đến hiệu suất phân tách thiết bị 83 4.2.1 Thực nghiệm phân tách chưa có điện trường: 85 4.2.2 Thực nghiệm phân tách có ảnh hưởng điện áp 87 4.2.3 Thực nghiệm phân tách có ảnh hưởng nhiệt độ sấy 88 4.2.4 Hiệu suất tách với Zircon: 89 4.2.5 Hiệu suất tách với Ilmenite: 90 4.2.6 Nhận xét kết thực nghiệm 90 4.3 Kết luận chương 91 KẾT LUẬN CHUNG 92 I Các kết đạt 92 II Một số kết luận liên quan đến vấn đề nghiên cứu 93 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC 106 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AC Điện xoay chiều ADC Dòng điện chiều hạ áp AND Điều chỉnh dòng điện AVR Tự động điều chỉnh điện áp BEM Phương pháp phần tử biên COMSOL Phần mềm mô phân bố điện trường DC Điện chiều FDM Phương pháp sai phân hữu hạn FEM Phương pháp phần tử hữu hạn HVI Dịng điện phía cao áp HVU Điện cao áp IC Vi mạch ICL Mạch hiển thị LED Đèn tín hiệu LM Vi mạch khuếch đại thuật toán MA Máy biến áp RC Mạch điện trở điện dung TI Máy biến dòng đo lường TU Máy biến áp đo lường Uđk Điện áp điều khiển Iđk Dịng điện điều khiển DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Nguyên lý hoạt động thiết bị kiểu trục quay 20 Hình 1.2 Nguyên lý hoạt động thiết bị kiểu dùng hai điện cực phẳng 22 Hình 1.3 Nguyên lý hoạt động thiết bị kiểu máng nghiêng 23 Hình 2.1 Phân bố khối lượng hạt theo thứ tự khay hứng sản phẩm, đường kính dây dẫn 0,5mm 28 Hình 2.2 Phân bố khối lượng hạt theo thứ tự khay hứng sản phẩm, đường kính dây dẫn 1,0mm 29 Hình 2.3 Phân bố khối lượng hạt theo thứ tự khay hứng sản phẩm, đường kính dây dẫn 1,5mm 29 Hình 2.4 Phân bố khối lượng hạt theo thứ tự khay hứng sản phẩm, dây dẫn hình trụ đường kính 5mm 30 Hình 2.5 Phân bố khối lượng hạt theo thứ tự khay hứng sản phẩm, sử dụng điện cực hình rẻ quạt 30 Hình 2.6 Hình dạng điện cực mơ hình vật lý thiết bị 32 Hình 2.7 Hình dạng điện cực mơ hình vật lý thiết bị 32 Hình 2.8 Mơ hình vật lý thiết bị thử nghiệm 35 Hình 2.9 Thiết kế tủ đo lường, điều khiển bảo vệ 36 Hình 2.10 Phân bố kích thước trung bình hạt sa khoáng 37 Hình 2.11 Sơ đồ đo điện tích hạt biết trị số điện trở R 38 Hình 2.13 Mơ hình ngun lý đo điện tích 40 Hình 2.14 Kết đo điện tích hạt sa khống 41 Hình 2.15 Khả nhiễm điện trái dấu thành phần Ilmenite Zircon 42 Hình 3.1 Lực tác dụng lên phần tử thiết bị tách sử dụng máng nghiêng 44 Hình 3.2 Thiết bị phân tách để chụp quỹ đạo bay 49 Hình 3.3 Khi chưa có điện áp đặt lên điện cực 51 Hình 3.4 Khi có điện áp đặt lên điện cực 51 Hình 3.5 Mơ hình nguyên lý thiết bị phân tách tĩnh điện sử dụng máng nghiêng 52 Hình 3.6 Khi chưa có điện áp 58 Hình 3.7 Điện áp đặt lên điện cực 10 kV 59 Hình 3.8 Điện áp đặt lên điện cực 20 kV 59 Hình 3.9 Điện áp đặt lên điện cực 30 kV 59 Hình 4.1.Chia miền mơ hình theo phương pháp sai phân hữu hạn 63 Hình 4.2 Giới hạn trường miền A mặt phẳng chiều 68 Hình 4.3 Mơ hình phần tử hữu hạn hình tam giác 69 Hình 4.4 Giao diện mơ-dun AC/DC COMSOL 74 Hình 4.5 Giao diện phần phân tích tĩnh điện 74 Hình 4.6 Mơ hình hình học thiết bị tuyển tĩnh điện sử dụng mơ 77 Hình 4.7 Phân bố hướng điện trường cực (hình trái), trị số điện trường lấy theo đường thẳng nối từ điện cực trụ đến cực bản, điện cực trụ (hình phải) Trường hợp a=4cm, b=15cm U=20kV 78 Hình 4.8 Phân bố điện trường, hướng điện trường trị số điện trường lấy dọc theo khoảng cách từ điện cực trụ đến cực trường hợp thay đổi a Từ xuống a=3cm, a=2cm a=1cm 79 Hình 4.9 Phân bố điện trường, hướng điện trường trị số điện trường lấy dọc theo khoảng cách từ điện cực trụ đến cực trường hợp thay đổi b Từ xuống b=14cm, b=13cm b=12cm 80 Hình 4.10 Phân bố điện trường, hướng điện trường trị số điện trường lấy dọc theo khoảng cách từ điện cực trụ đến cực trường hợp thay đổi điện áp U Từ xuống U=15kV U=25kV 81 Hình 4.11 Phân bố điện trường, hướng điện trường trị số điện trường lấy dọc theo khoảng cách từ điện cực trụ đến cực trường hợp thay đổi hình dạng điện cực âm phía Từ xuống dưới: kết mô thay hình trụ đường kính 5cm đường kính 1cm 82 Hình 4.12 Phân bố khối lượng theo thứ tự khay thay đổi góc nghiêng 86 Hình 4.13 Phân bố khối lượng theo thứ tự khay điện áp thay đổi (Zircon) 87 Hình 4.14 Phân bố khối lượng theo thứ tự khay điện áp thay đổi (Ilmenite) 88 Hình 4.15 Phân bố khối lượng theo thứ tự khay phụ thuộc nhiệt độ sấy (Zircon) 88 Hình 4.16 Phân bố khối lượng theo thứ tự khayphụ thuộc nhiệt độ sấy(Ilmenite) 89 MỞ ĐẦU 0.1 Lý chọn đề tài Công nghệ phân tách hạt sa khoáng ứng dụng kỹ thuật cao áp tĩnh điện khâu công nghệ quan trọng ngành khai thác khoáng sản, đặc biệt khai thác thành phần Imenite Zircon có sa khoáng titan Việt Nam Trên sở đánh giá chung [3,6], Việt Nam có nguồn tài nguyên sa khoáng titan đáng kể, với trữ lượng lớn chất lượng tốt Trong trữ lượng thăm dò đánh giá khoảng hàng chục triệu ilmenit, nằm dọc ven biển tỉnh Quảng Ninh, Thanh Hóa, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên - Huế, Bình Định, Bình Thuận Những tỉnh có trữ lượng lớn Hà Tĩnh, Thừa Thiên - Huế, Bình Định, Bình Thuận [3] Tuy nhiên Việt Nam cịn chưa đầu tư cho cơng nghệ trang thiết bị mức cần thiết [6], cụ thể nghiên cứu ứng dụng, làm chủ công nghệ chế tạo thiết bị phù hợp với điều kiện khai thác Việt Nam, có nguồn quặng phong phú chất lượng tốt Có thể thấy dạng khống sản nói trên, thành phần chứa loại hạt khống có tính chất dẫn điện khác (Ilmenite Zircon) Nhằm mục đích phân tách làm giàu thành phần sa khoáng quan trọng chủ yếu này, khâu cơng nghệ ứng dụng công nghệ cao áp tĩnh điện Kỹ thuật cao áp tĩnh điện sử dụng điện trường tĩnh điện để phân tách hạt vật liệu bay không gian điện trường tạo tối ưu thiết bị Trên giới Việt Nam, ngành cơng nghiệp khai khống, cơng nghệ thường sử dụng để phân tách khối lượng lớn phần tử khống sản có tính chất dẫn điện khác Cụ thể phân tách khoáng chất quan trọng, giúp loại bỏ thành phần quặng khơng cần thiết để làm giàu khống chất So với cơng nghệ cổ điển sàng lọc khí, tuyển từ, cơng nghệ cao áp tĩnh điện có ưu điểm quan trọng cần khai thác như: - Dễ dàng điều chỉnh điều khiển hoạt động tối ưu hóa thơng số thiết bị; - Dễ dàng lắp đặt vận hành, bảo dưỡng sửa chữa; - Có giá thành chấp nhận được; - Không gây ô nhiễm môi trường; - Mức tiêu thụ điện thấp Ngay công nghệ cao áp tĩnh điện, kỹ thuật áp dụng thiết bị phát triển tối ưu theo hướng khác nhau, làm chủ kỹ thuật phù hợp đòi hỏi quan trọng việc làm chủ công nghệ, nắm kỹ thuật tiên tiến Cùng với phát triển gần kinh tế Việt Nam, nhu cầu sản phẩm khoáng chất từ quặng titan khai thác mức cao đòi hỏi việc nâng cao suất cải tiến hiệu suất khai thác thiết bị có Đòi hỏi mang đến nhiều hội vấn đề kỹ thuật cần quan tâm nghiên cứu Trong có vấn đề tối ưu hóa kinh tế - kỹ thuật, lựa chọn công nghệ hợp lý nghiên cứu thiết kế thiết bị phân tách làm giàu khống sản sử dụng cơng nghệ cao áp tĩnh điện Các hướng nghiên cứu giúp Việt Nam làm chủ cơng nghệ, tự sản xuất tối ưu thông số thiết bị Từ có hướng phát triển riêng phù hợp với điều kiện kinh tế kỹ thuật Việt Nam Nhằm mục đích đó, luận án tập trung vào việc nghiên cứu công nghệ chế tạo thiết bị ứng dụng cơng nghệ ngành khai khống, đặc biệt khai thác làm giàu sản phẩm từ quặng titan Thủ tướng Chính phủ có thị số 02/CT-TTg, nêu rõ từ 1/7/2012 “khơng cho phép xuất quặng titan (thô) chưa qua chế biến hình thức” Do việc ứng dụng cơng nghệ để nâng cao chất lượng khống sản xuất bắt buộc cần thiết Công nghệ phân tách ứng dụng kỹ thuật điện cao áp áp dụng hiệu lĩnh vực xử lý chất thải điện tử [1,2,5] Cùng với phát triển kinh tế nay, số lượng chất thải điện tử ngày gia tăng Việt Nam [1,2,18,25,30] nói chung Hà Nội nói riêng điều kiện hội nhập kinh tế khu vực giới Vấn đề trở nên nghiêm trọng không gia tăng khối lượng chất thải mà nguy đe dọa mơi trường sức khỏe người thành phần độc hại chất thải gây nên [10,16,30] Các giải pháp đồng kỹ thuật, kinh tế quản lý cấp bách nhằm bảo vệ môi trường thu hồi tái sử dụng tài nguyên quý chất thải điện tử Khác với chất thải thơng thường, chất thải điện tử thu gom tái sử dụng, tái chế với tỷ lệ cao có chứa kim loại quý [31,33,59,66] Tuy vậy, nhìn chung việc tái sử dụng chất thải Việt Nam hạn chế; chủ yếu dừng mức sử dụng lại phụ tùng để phục vụ cho thay thế, sửa chữa nhỏ lẻ Cơng nghiệp tái chế hình thành làng nghề, doanh nghiệp gia đình nhỏ công ty tư nhân Các sở chủ yếu tái chế giấy, nhựa, sắt, nhơm, chì Tuy nhiên, điều đáng nói cơng nghệ tái chế sở thơ sơ cịn q lạc hậu Sau kim loại linh kiện điện tử cịn dùng được bóc tách đem bán sửa chữa, phần lại chủ yếu đốt nghiền pha thêm hoá chất để tạo sản phẩm mới, vốn sản phẩm đơn giản chai lọ, túi nylon với số lượng hạn chế Do sử dụng công nghệ lạc hậu thiết bị thô sơ nên hiệu qủa kinh tế thấp đồng thời gây nhiều vấn đề mơi trường nhiễm khơng khí, nước, đất, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người lao động cộng đồng dân cư xung quanh Theo thông tin đưa từ Viện Môi trường – Tài nguyên thuộc Đại học Quốc gia TP.HCM , chưa có chương trình nghiên cứu vấn đề xử lý chất thải điện tử Việt Nam dù giới khoa học có nhiều quan tâm Các nghiên cứu thời tập trung nhiều vào việc xử lý chất thải tập trung, chẳng hạn chất dioxin, dầu biến thế, dầu nhớt, thuốc trừ sâu, thực phẩm… Từ phân tích nêu cho thấy hướng nghiên cứu cơng nghệ, tính tốn mơ thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị ứng dụng kỹ thuật cao áp tĩnh điện cơng nghệ tuyển khống làm giàu đồng thời với công nghệ xử lý chất thải điện tử nhằm tiến tới làm chủ công nghệ hướng nghiên cứu phù hợp việc lựa chọn luận án “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật tĩnh điện cao áp cơng nghệ tách phần tử có tính chất điện dẫn khác nhau” cần thiết có ý nghĩa quan trọng cơng ty khai thác khống sản, cơng ty mơi trường 0.2 Mục đích nghiên cứu Thực tế Việt Nam việc ứng dụng công nghệ kỹ thuật điện cao áp cho phân tách phần tử có tính chất điện khác đặt hàng loạt vấn đề kỹ thuật liên quan đến đánh giá, phân tích, mơ tối ưu cơng nghệ Đối với lĩnh vực áp dụng cụ thể bao gồm phân tách khoáng sản, xử lý chất thải điện tử, tuyển chọn hạt giống… lại có yêu cầu đặt riêng, đặc biệt áp dụng với điều kiện Việt Nam đặc trưng quặng, hiệu suất phân tách, hiệu kinh tế thiết bị, yêu cầu môi trường, kỹ thuật lắp đặt vận hành… Có thể liệt kê yêu cầu tốn nghiên cứu cơng nghệ cao áp tĩnh điện phân tách mẫu sa khoáng titans sau: Phân tích đánh giá yêu cầu công nghệ phân tách hạt khác nhau, có cơng nghệ phân tách tĩnh điện điều kiện thực tế mỏ sa khoáng Việt Nam Đánh giá đặc trưng thành phần có mẫu sa khống titan mỏ Việt Nam So sánh với đặc trưng quặng titan khai thác giới Mơ kích thước tương đương hạt thành phần điển hình phân tích khả nhiễm điện thành phần đó, từ đánh giá khả phân tách yêu cầu kỹ thuật tương ứng Mô thiết kế thiết bị phân tách, phân tích q trình hoạt động điện trường để đánh giá yếu tố ảnh hưởng tới quỹ đạo chuyển động hạt 10 nghiêng điện cực, độ ẩm, nhiệt độ, điện trường Trên sở kết mơ thử nghiệm, mơ hình thiết bị hoàn chỉnh thiết kế chế tạo Mặc dù mơ hình có quy mơ nhỏ đáp ứng yêu cầu nghiên cứu giúp cho nhà nghiên cứu có sở để tiếp tục phát triển nghiên cứu Hiệu suất phân tách thực tế thiết bị với thông số tối ưu đạt phịng thí nghiệm 99,5% Đây sở đề luận án lần đề xuất cơng nghệ mơ hình thiết bị phân tách tĩnh điện phù hợp với điều kiện Việt Nam 94 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Nguyễn Đình Thắng, Đinh Quốc Trí Nghiên cứu cơng nghệ phân tách phần tử có tính điện dẫn khác kỹ thuật cao áp tĩnh điện Tạp chí Khoa học cơng nghệ trường ĐH, số 89 (2012) Đinh Quốc Trí Đánh giá khả tích điện phần tử dạng hạt có tính chất điện khác Tạp chí Khoa học công nghệ trường ĐH, số 97 (2013) Đinh Quốc Trí, Lê Đức Tùng Mơ trường tĩnh điện lựa chọn hình dạng cực cho thiết bị phân tách rác thải điện tử Tạp chí KHCN ĐHĐN, 9(94) (2015) Đề tài Bộ Giáo dục Đào tạo tác giả làm chủ nhiệm Mã số: B2013.01.40 Tên đề tài: Nghiên cứu công nghệ chế tạo thiết bị ứng dụng kỹ thuật điện cao áp việc tách phần tử có tính chất điện khác ứng dụng cho công nghệ tuyển khoáng Nghiệm thu tháng 9/2017 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Bộ Xây Dựng Xử lý chất thải rắn ngành điện tử Địa truy cập qua cổng thông tin Bộ Xây dựng: www.moc.gov.vn/site/vcms/ Hà Vĩnh Hưng, Huỳnh Trung Hải, Jae-Chun Lee Chất thải điện tử công nghệ tái chế Truy cập qua cổng thông tin Bộ tài nguyên & Môi trường Việt Nam Nguyễn Đức Hưng (2001) Nghiên cứu nâng cao chất lượng sản phẩm monazite, zircon rutile đạt tiêu chuẩn phục vụ công nghiệp nước xuất Đề tài KHCN, Viện công nghệ xạ hiếm, Hà Nội Tổ ng cu ̣c Thố ng kê (2012) Kế t quả khảo sát mức số ng hô ̣ gia đin ̀ h năm 2010 Nhà xuấ t bản Thố ng kê, Hà Nô ̣i Trung tâm thông tin KH&CN Quốc gia (2012) Tổng luận công nghệ xử lý chất thải rắn số nước Việt Nam Hà Nội Viện hàn lâm khoa học Việt Nam (2010) Ứng dụng tiến Khoa học công nghệ chế biến sử dụng khống sản góp phần phát triển bền vững tài nguyên khoáng sản Việt Nam Hội nghị Khoa học Cơng nghệ Tuyển khống Tồn quốc lần III Địa truy cập qua cổng thông tin: www.vast.ac.vn TÀI LIỆU TIẾNG ANH A.F Diaz, R.M Felix-Navarro (2004) A semi-quantitative tribo-electric series for polymeric materials: the influence properties, J Electrostat 62, p 277-290 96 of chemical structure and A Iuga, R Morar, A Samuila, L Dascalescu (1999) Electrostatic separation of metals and plastics from granular industrial wastes IEE Proc Sci Meas Technol 148 p 47-54 A Iuga, L Calin, V Neamtu, A Mihalcioiu, L Dascalescu (2005) Tribocharging of plastics granulates in a fluidized bed device, J Electrostat 63 p 937-942 10 Adam Robert Lucas (2005), "Industrial Milling in the Ancient and Medieval Worlds: A Survey of the Evidence for an Industrial Revolution in Medieval Europe" Technology and Culture, vol 46 11 A Mihalcioiu, V Neamtu, A Stochita, L Dascalescu (2005) High-voltage monitoring in electrostatic separators IEEE Trans Ind Appl 43, p.224-231 12 A Urs, A Samuila, A Mihalcioiu, L Dascalescu (2004) Charging and discharging of insulating particles on the surface of a grounded electrode IEEE Trans Ind Appl 40 p 437-441 13 C Dragan, O Fati, M Radu, L Calin, A Samuila, L Dascalescu (2011) Tribocharging of mixed granular plastics in a fluidized bed device IEEE Trans Ind Appl 47 p 1922-1928 14 C.H Park, J.K Park, H.S Jeon, B.C Chun (2008) Triboelectric series and charging properties of plastics using the designed vertical-reciprocation charger J Electrostat 66 p.578-583 15 Dascalescu L., Morar R., Iuga A., Samuila A (1998) Electrostatic separation of insulating and conductive particles from granular mixes Particulate Science and Technology., vol 16, pp 25–42 16 Dascalescu, L (1993) "Numerical analysis of the electric field of roll-type electrostatic separators." Journal of electrostatics 29.3 p 255-267 17 Duc-Quang Nguyen, Eiji Yamasue, Hideyuki Okumura, Keiichi N Ishihara (2009) Use and disposal of large home electronic appliances in Vietnam Journal of Material Cycles Waste Management, Vol.11, No.4: p 358-366 97 18 Duc-Quang Nguyen, Xuan-Thang Pham, Trung-Hai Huynh, Keiichi N Ishihara (2010) A New Approaches for the evaluation of recycling system for electronic waste in Vietnam Journal of Science and Technology (Technical Universities) No78A , p: 102-108 19 E Lawver, W.P Dyrenforth (1973) Electrostatic separation, in: A.D Moore (Ed.) Electrostatics and its Applications, Wiley, New York p 221-249 20 Finch, J.A., (1995), Column Flotation: A Selected Review-Part IV: Novel Flotation Devices, Minerals Engineering, 8(6), 587-602 21 Frass F (1964) Electrostatic Saparation of High-Conductor Minerals U.S Bureau of Mines Department Interiar Report of Investigation N 6404 22 G Buda, M Bilici, A Samuila, L Dascalescu (2012) Triboelectrification of plastic granular materials on an electromagnetic vibratory feeder device, 8-eme Conference de la Sociộtộ Franỗaise dElectrostatique 23 Guardiola, V Rojo, G Ramos (1996) Influence of particle size, fluidization velocity and relative humidity on fluidized bed electrostatics, J Electrostat 37 p 1-20 24 H.M Veit, T.R Diehl, A.P Salami, J.S Rodrigues, A.M Bernardes and J.A.S Tenório (2005) Utilization of magnetic and electrostatic separation in the recycling of printed circuit boards scrap Waste Management, Volume 25, Issue 1, p 67-74 25 Huỳnh Trung Hải cộng (2006) Electronic waste inventory and its management in Vietnam Tuyển tập báo cáo khoa học Hội thảo chất thải điện tử lần thứ Viện Nghiên cứu Môi trường Quốc gia Nhật Bản tổ chức Tsukuba, Nhật Bản 26 I.I Inculet (1984) Electrostatic Minerals Separation, John Wiley and Sons, Inc, New York, NY 27 I I Inculet (1986) Electrostatic Mineral Separation New York:Wiley 28 I.I Inculet, G.S.P Castle, J.D Brown (1994) Tribo-electrification system for electrostatic separation of plastics Conf Rec 1994 IEEE-IAS Ann Meet.p.1397-1399 98 29 I.I Inculet, G.S.P Castle, J.D Brown (1998) Electrostatic separation of plastics for recycling Part Sci Technol 16 p.91-100 30 INEST, (2010) Report on Classification of e-waste recycling technologies in Vietnam The joint research funded by National Institute for Environmental Study (Japan) 31 Jinglei Yu, Eric Williams, Meiting Ju (2009) Review and prospects of recycling methods for waste printed circuit boards IEEE International Symposium on Sustainable Systems and Technology 32 J Li, Z Xu, L Hongzhou, Z Yaohe (2008) A model for computing the trajectories of the conducting particles from waste printed circuit boards in corona elec- trostatic separators J Hazard Mater 151 p 52-57 33 J Li, Z Xu, Z Yaohe (2008) Theoretic model and computer simulation of separating mixture metal particles from waste printed circuit board by electrostatic separator, J Hazard Mater 153 p 1308-1313 34 Kakovsky I.A., Revnivtsev V I (1960) Effects of Surface Conditioning on the Electrostatic Separation of minerals of Low Conductivity International Mineral processing Congress, Eds IMM London p,775-786 35 K.B Tennal, D Lindquist, M.K Mazumder, R Rajan, W Guo (1999) Efficiency of electrostatic separation of minerals from coal as fonction of size and charge distributions of coal particles Conf Rec 34th IEEE/IAS Ann Meet., 4, p.2137-2142 36 K Haga (1995), Applications of the electrostatic separation technique Handbook of Electrostatic Processes, New York 37 Kuffel, John, E Kuffel, Walter S Zaengl (2000) High voltage engineering fundamentals Newnes 38 L Calin, A Mihalcioiu, A Iuga, L Dascalescu (2007) Fluidized bed device for plastic granules triboelectrification, Part Sci Technol 25 p.205-211 99 39 L Calin, L Caliap, V Neamtu, R Morar, A Iuga, A Samuila, L Dascalescu (2008) Tribocharging of granular glastic mixtures in view of electrostatic separation IEEE Trans Ind Appl 44 p.1045-1051 40 L Calin, L Dascalescu (2009) “Method for electrostatically separating a granule mixture made of different materials, and device for implementing same”, FR Patent 2943561, 2009 & WO Patent2010109096 41 L Dascalescu, A Iuga, R Morar, A Samuila, V Neamtu, I Suarasan (1994) Corona charging of particulates in the corona field of roll-type electroseparators, Phys D Appl Phys 27 J p 1242-1251 42 L Dascalescu, R Tobazéon (1995) P Atten Behaviour of conductive particles in corona-dominated electric fields, J Phys D Appl Phys 28 p.1611-1618 43 Lawver Y.E (1960) Fundamentals of electrostatic Concentration of Minerals Mines Mag 44 M Miloudi, M Remadnia, C Dragan, K Medles, A Tilmatine, L Dascalescu (2011) Experimental study of the effect of ambient air humidity on the efficiency of triboaero-electrostatic separation of mixed granular solids IEEE Industry Applications Society Annual Meeting Orlando, 1-7 45 M Miloudi, K Medles, A Tilmatine, M Brahami, L Dascalescu (2011) Modeling and optimization of a propeller-type tribocharger for granular materials, J Electrostat 69 p.631-637 46 Moore, A.D (1993) Electrostatic and its Application Wiley, New York 47 M Younes, A Tilmatine, K Medles, M Rahli, L Dascalescu (2007) Numerical modeling of conductive particle trajectories in roll-type corona-electrostatic separators Industry applications, IEEE Trans Ind Appl 43 p 1130-1136 48 M Younes, A Tilmatine, K Medles, A Bendaoud, A Samuila, L Dascalescu (2009) Numerical modeling of insulating particle trajectories in roll-type corona- electrostatic separators IEEE Trans DEI 16 p.629-634 100 49 Neimarlija, N., I Demirdžić, and S Muzaferija (2009) "Finite volume method for calculation of electrostatic fields in electrostatic precipitators." Journal of Electrostatics 67.1 p.37-47 50 O.C Ralston, (1961) Electrostatic Separation of Mixed Granular Materials, Elsevier 51 P L Levin, A J Hansen, D Beatovic, H Gan, and J H Petrangelo, S Vlad, A Iuga, and L Dascalescu (2000) Modeling of conducting particle behavior in plate-type electrostatic separators J Phys D, Appl Phys, vol 33, p 127–133 52 R Ciccu, R Peretti, A Serci, M Tamanini, A Zucca (1989) Experimental study on triboelectric charging of mineral particles, J Electrostat 23 p.157-168 53 R Cramariuc (Eds.) (1999), The Modern Problems of Electrostatics with Applications in Environmental Protection, Kluwer Academic Publishers p 77-87 54 Revnivtsev V I., Khopunov E,A (1980) Fundamentals of Triboelectric Separation of Fine particles Procceding of the Internation Symposium of Fine Particles Proccesing AIMMPE, New York, v2 55 R Morar, A Iuga, L Dascalescu, A Samuila (1993) Factors which influence the insulation-metal electroseparation, J Electrostat 30 p.403-412 56 R Morar, R Munteanu, E Simion, I Munteanu, L Dascalescu (1999) Electrostatic treatment of bean seeds IEEE Trans Ind Appl 35 p.208-212 57 R Morar, A Iuga, I Cuglesan, O Muntean, L Dascalescu (1999) Iron ore beneficiation using roll-type high-intensity electric field separators IEEE Trans Ind Appl 35 p.218-224 58 Ronald E Hester, Roy M Harrison (2010), Electronic Waste Management 59 S Chatterjee and Krishna Kumar (2009) Effective electronic waste management and recycling process involving formal and non-formal sector International Journal of Physical Sciences Vol (13) p 893-905 60 S Vlad, A Iuga, L Dascalescu (2000), Modelling of conducting particle behaviour in plate-type electrostatic separators, J Phys D Appl Phys 33 p.127-133 101 61 S Vlad, M Mihailescu, D Rafiroiu, A Iuga, L Dascalescu (2000) Numerical analysis of the electric field in plate-type electrostatic separators J Electrostat., vol 48, p 217–229 62 S Vlad, A Iuga, L Dascalescu (2003) Numerical computation of conducting particle trajectories in plate-type electrostatic separators IEEE Trans Ind Appl 39 p.66-71 63 Wu Jiang, Li Jia, Xu Zhen-ming (2009) A new two-roll electrostatic separator for recycling of metals and nonmetals from waste printed circuit board J Hazard Mater 161 p.257-262 64 Y Higashiyama, Y Ujiie, K Asano (1997) Triboelectrification of plastic particles on a vibrating feeder laminated with a plastic film J Electrostat 42 p.63-68 65 Y Higashiyama and K Asano (1998) Recent progress in electrostatic separation technology Particulate Sci Technol., vol 16, p 77–90 66 Yue-min, Zhao, et al (2010) "Recovery of Metals from Waste Printed Circuit Board by Electrostatic Separator." Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE), 2010 4th International Conference on IEEE TÀI LIỆU TIẾNG NGA 67 Ангелов А.И., Набиулин Ю.Н (1970) Электростатические сепараторы свободного падения М Недра 68 Ангелов А.И., Лосаберидзе С.И., Пашин М.М (1977) Измерение зарядов частиц кварца и фосфата при электростатической сепарации Горный журнал 4.с.138142 69 Ангелов А.И., Лосаберидзе С.И., Пашин М.М, (1978) Выбор конструктивных и технологических параметров электростатического падения- Обогащение руд № 54(138) с 29-31 102 сепаратора свободного 70 Берняев В.П (1980) Силы, действующие на заряженную частицу в неоднородных электрических полях// Изв ВУЗов Цветн металлургия № с.813 71 Бобиков В.Е., Верещагин И.П., Ковтев А.С., Тихомиров С.В (1985) Сравнительный анализ численных методов расчета электрических полей// В кн Межведомств.сб.тр № 69 М Моск.энерг.ин-т с 60-65 72 Быховский Л.З., Зубков Л.Б., Осокин Е.Д (1998) Цирконий России, состояние, перпективы освоения и развития минерально-сырьевой базы Минеральное сырье, сер, геолого-экономическая № М 73 Верещагин И.П; Киричок А.С.; Макеечев В.А.; Морозов В.С (1985) Обобщенная математическая модель поведения проводящих частиц в электрическом поле сепаратора ПЭСС Деп в Информэлектро № 129 74 Верещагин.; А.С Киричок.; В.А Макеечев.; В.С Морозов (1987) Моделирование процесса электросепарации титаносодержащих коллективных концентратов.Междувед.сб.научн.тр/ Л.Механобр с17-29 75 Глазанов М.И., Руденко А.Д (1960) Электростатическое разделение минералов Изв ВУЗов Цветн металлургия № с.32-38 76 Грибанов Ю.И (1962) Измерение слабых токов зарядов и больших сопротивлений М.-Л Госэнргоиздат 77 Дегтяренко А.В Искуменко В.М (1970) Сепараторщик электрических сепараторов М Недра 78 Дегтяренко А.В Кашкаров.И.Ф Колесников.И.А (1987) Роль и возможности электрической сепарации в технологии обогащения комплесных титановых руд Междувед.сб.научн.тр.Л.Механобр.с87-99 79 Джуварлы Ч.М., Вечхайзер Г.В., Штейшрайбер В.Я (1971) Влияние поверхностной проводимости на процесс контактной зарядки Сб Сильные электрические поля в технологических процессах Вып.2 103 80 Жевелюк М Ю (1972) Силы, действующие на проводящий шар, находящийся в плоском конденсаторе вблизи одной из пластин Электрон.обр.материалов № с.58-63 81 Ильнин И.К Иванушкина.И.К Федюшин.В.А Герусов.В М (1985) Исследование технологии обогашения титаноциркониевой росыпи с целью повышения извлечения попутных минералов Вещественный состав, добыча и обогащения руд редких металлов с 92-96 82 Иоссель Ю.Я (1978) Расчет потенциальных полей в энергетике Л Энергия 83 Колечицкий Е.С (1981) Расчет электрических полей устройств высокого напряженя М Энергоатомиздат 84 Красногорская Б.Н., Сердунов С А (1961) Индукционный метод измерения зарядов отдельных частиц.- Изв АН СССР № 5.с 775-777 85 Лебедев Н.Н., Скальская И.П (1962) Сила, действующая на проводящий шарик, помещенный в поле плоского конденсатора ЖТФ Т.32 Вып.3 с.375-378 86 Лосаберидзе С И идр (1981) Определение оптимальных условий электрической сепарации на основе изучения движения частиц минералов// В кн Исследование процесса электросепарации и разработка конструкций электросепараторов Л Сб.научн.тр Механобр с17.21 87 Месеняшин А.И (1976) Электрические силы при электросепарации по проводимости Обогащение руд № с15-19 88 Месеняшин А.И (1980) Заряды частиц и электрические силы в барабанном коронном электросепараторе Обогащение руд № c33-37 89 Месеняшин А.И Смирнов В.В (1982) Электростатическая сепарация розличной формы и диэлектрической проницаемости Изв ВУЗов Цветн металлургия № с.12-15 90 Месеняшин А.И (1989) Электрический сепаратор.Электрон.обр.матер.№ 6, с 77-78 104 барабанный 91 Наги-заде А.Т (1966) Зарядка частиц удлиненной формы на плоском электроде Изв АН СССР Энергетика и транспорт № с156-160 92 Олофинский Н Ф (1977) Электрические методы обогащения М Недра 93 Остроумов Г.А (1979) Взаимодействие электростатических и гидродинамических полей М Наука 94 Пашин М.М (1969) Метод регистрации траекторий движения частиц В кн Сильные электрические поля в технологических процессах (электронно-ионая технология).М Энергия с 103-139 95 Сулейменов О.А (1981) Исследование процесса зарядки частиц в коронноэлектростатических сепараторах// Изв.ВУЗов Горн.журн № с.140-143 96 Ю.А Электростатическая задачао проводящем шарике, помещенном в поле плоского конденсатора// ЖТФ 1988.т.58.в.6.с.1216-1219 105 PHỤ LỤC Kết đo tỷ lệ khối lượng chất thải điện tử tương ứng với thông số điều chỉnh thay đổi a) Khi chưa có điện áp U= Tỷ lệ khối lượng hạt (%) khay thu hồi Góc nghiêng 250 300 350 400 420 450 500 550 1.4 0.3 0.5 0.5 0.8 0.7 0.3 0.2 1.9 1.1 1.4 1.4 1.2 1.2 1.0 1.5 2.7 2.5 2.8 3.1 2.7 2.7 6.9 4.3 6.4 6.0 6.2 6.7 5.4 6.3 35.5 40.9 14.1 13.7 15.8 18.1 26.8 29.6 27.7 35.3 30.0 28.0 37.4 42.7 42.0 38.4 20.6 16.0 32.4 35.6 31.0 23.6 16.0 16.7 6.2 1.1 11.1 12.7 4.9 3.9 4.9 4.6 1.7 0.7 b) Điện áp U= 5kV Tỷ lệ khối lượng hạt (%) khay thu hồi Góc nghiêng 250 1.1 1.5 10.6 15.8 19.3 23.5 25.3 2.3 0.4 300 0.3 1.1 2.3 5.6 12.8 26.1 33.2 11.8 6.8 350 0.5 1.4 2.7 6.0 15.2 36.1 29.9 4.7 3.5 400 0.5 1.4 3.0 6.5 17.6 41.7 23.1 3.8 2.3 420 0.8 1.1 2.4 12.2 24.1 37.8 14.4 4.4 2.8 450 0.6 1.0 2.4 14.8 26.5 34.5 15.0 4.1 1.1 500 0.7 1.0 6.8 34.8 27.2 20.2 6.1 3.0 0.3 550 0.4 1.6 4.4 32.5 36.6 16.5 5.0 2.6 0.2 106 c) Điện áp U= 8kV 1.4 Tỷ lệ khối lượng hạt (%) khay thu hồi 1.8 2.5 6.0 19.4 35.4 30.3 3.0 0.3 300 0.3 1.1 2.4 5.8 13.4 27.4 34.8 12.4 2.4 350 0.5 1.4 2.7 6.0 15.2 36.1 29.9 4.7 3.5 400 1.8 2.4 2.7 5.8 15.7 37.1 20.5 9.7 4.4 420 2.1 2.5 2.8 4.5 22.0 34.5 18.3 8.8 4.4 450 1.6 2.0 2.4 5.6 26.2 34.1 14.8 8.9 4.4 500 0.6 2.6 6.5 33.0 25.8 19.2 5.8 3.8 2.7 550 0.4 2.6 4.4 31.3 36.4 17.4 4.2 2.1 1.4 Góc nghiêng 250 d) Điện áp U= 10kV Góc nghiêng 250 300 350 400 420 450 500 550 1.3 0.3 0.5 0.5 0.8 0.6 0.3 0.2 1.8 1.0 1.3 1.4 1.2 1.1 1.0 1.5 Tỷ lệ khối lượng hạt (%) khay thu hồi 2.5 5.9 13.1 27.9 30.1 10.3 4.5 2.2 5.3 12.2 25.0 31.7 11.3 7.0 2.6 5.7 14.6 34.8 28.8 4.5 4.1 2.9 6.3 17.0 40.3 22.3 3.7 2.9 2.5 5.1 25.0 39.2 15.0 4.5 3.7 2.5 5.9 27.8 36.2 15.7 4.3 3.4 6.8 34.7 27.1 20.2 6.1 1.7 1.3 4.2 40.6 35.0 15.8 1.1 0.7 0.5 e) Điện áp U= 15kV Tỷ lệ khối lượng hạt (%) khay thu hồi Góc nghiêng 250 300 350 400 420 450 500 550 1.3 0.2 0.3 0.4 0.5 0.5 0.3 0.2 1.7 0.8 1.0 1.0 0.8 0.8 0.8 1.3 2.4 1.8 1.9 2.0 1.8 1.9 5.6 3.6 5.8 4.3 4.1 4.4 3.5 4.5 28.8 34.1 12.8 10.0 10.6 11.9 17.5 21.3 22.5 29.4 27.2 20.4 25.1 28.2 27.4 27.7 16.8 13.3 107 29.4 25.9 23.0 20.4 17.1 16.5 10.4 8.6 10.0 15.7 16.3 13.8 13.8 12.0 6.5 3.8 4.8 11.1 9.7 9.1 8.9 7.6 3.7 3.4 2.7 7.6 6.7 5.5 5.2 4.8 2.9 2.2 1.7 2.2 1.4 3.3 3.3 2.4 1.6 0.3 2.4 4.1 3.0 2.7 3.0 2.5 0.8 0.3 f) Điện áp U= 20 kV Tỷ lệ khối lượng hạt (%) khay thu hồi Góc nghiêng 250 300 350 400 420 450 500 550 0.9 0.2 0.2 0.3 0.4 0.3 0.2 0.2 1.3 0.3 0.4 0.4 0.6 0.5 0.3 0.4 1.8 1.0 1.1 1.2 0.9 0.9 0.8 1.2 2.5 2.2 2.1 2.4 1.9 2.1 5.7 3.3 5.8 5.2 4.5 5.3 3.8 5.0 28.9 32.0 13.0 11.9 11.6 14.4 18.8 23.8 22.6 27.6 27.6 24.4 27.6 34.0 29.4 30.9 16.8 12.5 29.7 31.0 22.9 18.9 16.2 13.4 9.9 8.5 10.2 11.0 14.3 11.6 10.9 8.9 6.3 5.4 3.9 6.9 9.3 6.0 8.5 6.8 3.4 4.4 2.2 3.9 3.8 3.5 4.8 4.3 3.2 3.4 1.1 2.1 2.3 1.9 3.7 2.9 2.0 1.2 g) Điện áp U= 25kV Tỷ lệ khối lượng hạt (%) khay thu hồi Góc nghiêng 250 300 350 400 420 450 500 550 0.7 0.2 0.3 1.2 0.9 0.9 0.5 0.6 1.3 0.3 0.4 1.4 1.2 1.3 0.7 1.0 1.7 1.0 1.1 1.6 1.5 1.6 1.9 1.3 2.4 2.2 2.1 2.3 1.9 2.1 5.6 3.6 5.8 5.2 4.6 5.1 3.7 4.8 28.7 34.5 12.8 11.9 11.7 13.8 18.3 22.8 22.4 29.8 108 27.2 24.4 27.9 32.5 28.6 29.6 16.7 13.4 29.4 31.0 23.1 18.0 15.1 12.9 9.0 5.2 10.0 11.0 14.6 10.3 11.3 8.8 4.9 3.5 3.3 4.5 5.6 5.1 6.1 5.2 3.4 3.0 2.2 3.9 3.8 3.8 4.9 4.1 2.9 1.8 2.0 2.5 2.7 3.2 3.5 3.8 1.9 1.5 1.1 1.9 2.2 1.8 3.1 2.1 1.4 0.7