旋风荷电器中塑料颗粒摩擦荷电机理

来源期刊：材料导报2016年第S1期

论文作者：高开 李佳 许振明

文章页码：505 - 510

关键词：旋风荷电器;塑料颗粒;摩擦力;荷电机理;

摘    要：在废旧塑料摩擦电选过程中,荷电器的荷电效率对分选效果至关重要。对旋风荷电器中塑料颗粒摩擦荷电机理进行研究。在该机理下,理论分析推导得出,塑料颗粒荷电量Q与摩擦力做功功率Wt之间满足Q∝K·Wt·T,K是功电转换系数,T表示荷电时间;塑料颗粒碰撞模型表明摩擦力做功功率Wt与摩擦系数μ,碰撞角β,碰撞截面半径R2,碰撞频率nt的3次方相关;由此得出,对同种塑料颗粒而言Q∝n3t·T。选取ABS、PS两种塑料颗粒,采用高速摄影和荷电实验的方式验证了Q∝n3t·T的正确性。理论推导和实验结果吻合,说明所提出的摩擦荷电机理可以用来描述旋风荷电器中塑料颗粒的摩擦带电现象。该机理表明要提高旋风荷电器的荷电效率,可以选用摩擦系数较大的器壁材料;或者通过适当减小荷电器尺寸,增大风速来提高碰撞频率。