混合物13的磁通量發(fā)生變化，根據電磁感應定律，就會在可導電金屬塊11、混合物13中產生渦流，絕緣塊12因為不導電而不會產生任何電流；
[0037]由于渦流的產生將阻礙可導電金屬塊11和混合物13在磁場中的運動，使它們在超導線圈7產生的高場強和高梯度特性磁場中的運動軌跡與絕緣塊12的運動軌跡II不同，從而能夠利用潤流與磁場相互作用產生的電磁力來對可導電金屬塊11和混合物13與絕緣塊12進行分離。此外，由于可導電金屬塊11和混合物13所受到的磁場力不同，因此，可導電金屬塊11和混合物13將具有不同的運動軌跡1、III，由此可實現(xiàn)電子垃圾物理分選。
[0038]進一步的說明，可導電金屬塊11在該磁場中因重力作用向下運動3時，由于軸向磁場梯度的存在，將減緩可導電金屬塊11的下降速度，同時在徑向磁場梯度的作用下，可導電金屬塊11將偏離垂直下降路線，轉向靠近超導線圈的方向，在與超導線圈的內壁碰撞后，下降過程中因超導線圈下半部分磁場與上半部分磁場方向完全相反，在下半部分徑向磁場梯度的作用下，可導電金屬塊11在徑向移動又將偏向超導線圈7中心軸線51處方向，從而在超導線圈7產生的高場強和高梯度特性磁場中形成運動軌跡I。
[0039]因此可導電金屬塊11、絕緣塊12與混合物13在通過由超導線圈7產生的高場強和高梯度特性磁場中時，會形成不同運動軌跡，就可以將可導電金屬塊11、絕緣塊12與混合物13分開。
[0040]需要說明的是，本發(fā)明實施例的物料分選方法的超導線圈7的個數(shù)不限于兩個，還可以多于兩個，本發(fā)明并不以此為限，多于兩個超導線圈的設置方式與本發(fā)明實施例的大致相同，在此不再贅述。
[0041]此外，本發(fā)明實施例的物料分選方法還可包括如圖3所示的步驟:
[0042]S300:利用一分選內桶將物料1約束于所述分選內桶中運動并穿過所述中心通孔。例如，在中心通孔5中設置一分選內桶4，使物料5在重力作用下穿過分選內桶4。該分選內桶4，具有內壁41，該內壁41靠近超導線圈71、72設置。超導線圈71、72所產生得磁場通過該分選內桶4。
[0043]S301:使穿過中心通孔5后的所述絕緣體、所述混合物以及所述導體分別落入不同部位。例如，在中心通孔5的下端設置物料收集器6，穿過中心通孔5后的所述絕緣體、所述混合物以及所述導體分別落入物料收集器6的不同部位。提供物料收集器6伸入中心通孔5部分的高度可根據具體情況進行設置，本發(fā)明不以此為限。該物料收集器6包括第一收集桶61、第二收集桶62和第三收集桶63三部分，但本發(fā)明不以此為限。
[0044]在一具體實施例中，第一收集桶61的中心線與中心通孔的中心軸線51重合，第二收集桶62繞第一收集桶61的外壁設置，第三收集桶63繞第二收集桶62的外壁設置。參照圖1，可導電金屬塊11、絕緣塊12與混合物13分別具有不同的運動軌跡1、11和III，因此，可導電金屬塊11、絕緣塊12與混合物13將分別落入第三收集桶63、第一收集桶61和第二收集桶62，以此可實現(xiàn)電子垃圾物理分選。
[0045]在另一具體實施例中，物料收集器6的個數(shù)可為兩個，設置于中心通孔5的下端，且靠近中心通孔5的邊緣設置，但本發(fā)明不以此為限，物料收集器6的個數(shù)不限于兩個。每一物料收集器6包括第一收集桶61、第二收集桶62和第三收集桶63三部分，第一收集桶61靠近中心通孔5的中心軸線51設置，第二收集桶62設置于第一收集桶61的遠離中心軸線51的一側，第三收集桶63設置于第二收集桶62的遠離中心軸線51的一側。參照圖4，可導電金屬塊11、絕緣塊12與混合物13分別具有不同的運動軌跡1、11和III，因此，可導電金屬塊11、絕緣塊12與混合物13將分別落入第一收集桶61、第三收集桶63和第二收集桶62，以此可實現(xiàn)電子垃圾物理分選。
[0046]S302:利用一進料器收集物料1，并使物料1通過所述進料器進入中心通孔5。例如，在中心通孔5的上端設置進料器8，用于容納物料1，并將物料1投入分選內桶4中。
[0047]在一具體實施例中，該進料器8設置于中心通孔5的上端，所述進料器的中心線與中心通孔5的中心軸線51重合，如圖1所示。
[0048]在另一具體實施例中，該進料器8，為兩個，左右對稱設置于中心軸線51與分選內桶4的內壁41之間，并靠近分選內桶4的內壁41，如圖4所示。
[0049]S303:使用一屏蔽外殼將所述超導高場強高梯度磁場約束于所述屏蔽外殼內。例如，于超導線圈7外罩屏蔽外殼9,屏蔽外殼9上下兩端分別具有開口，屏蔽外殼9的開口的中心連線與中心通孔5的中心軸線51重合。
[0050]該屏蔽外殼9的材質為高磁導率材料，如電工純鐵或10號鋼等。屏蔽外殼9構成超導線圈7的屏蔽體，將磁場約束在屏蔽外殼9所包圍的幾何空間范圍內，聚攏了磁力線，降低了屏蔽外殼9以外空間中的漏場，減少了對超導線圈7其他外圍設備正常工作的影響；同時根據實際的磁場屏蔽效果及結構尺寸要求，可以對超導線圈7的形狀、尺寸和材質進行靈活選擇，如圓筒形或正多邊形等結構。
[0051]綜上所述，本發(fā)明實施例的物料1通過進料器8提供物料1并投放至分選內桶4內，可導電金屬塊11與混合物13通過切割超導線圈7所產生的超導高場強高梯度磁場的磁力線而產生渦流，進而可導電金屬塊11與混合物13會在該超導高場強高梯度磁場下發(fā)生偏轉，而由于可導電金屬塊11與混合物13的物理屬性會存在差異，受磁場的影響也就具有差異，因此運動軌跡將不同，最終會由于重力作用會落入物料收集器6的不同部位，以此相互分離。絕緣塊12由于不受該超導高場強高梯度磁場的作用，因而會在重力作用下作垂直向下的運動，落入物料收集器6的特定部位。
[0052]雖然本發(fā)明的實施例如上所述，然而該些實施例并非用來限定本發(fā)明，本技術領域的技術人員可依據本發(fā)明的明示或隱含的內容對本發(fā)明的技術特征施以變化，凡此種種變化均可能屬于本發(fā)明所尋求的專利保護范疇，換言之，本發(fā)明的專利保護范圍須視本說明書的權利要求所界定者為準。
【主權項】
1.一種物料分選方法，用于通過多個同軸設置而共同形成一中心通孔的超導線圈來對所述物料進行分選，所述物料包括導體、絕緣體以及由導體和絕緣體所組成的混合物，其特征在于，所述方法包括: 使所述多個超導線圈中的各相鄰超導線圈通運行方向相反的電流，產生的超導高場強高梯度磁場穿過所述中心通孔； 使所述物料在重力作用下穿過所述中心通孔。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述超導高場強高梯度磁場的密度自所述中心通孔的中心軸線向所述中心通孔的邊緣逐漸增大。3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述超導高場強高梯度磁場上半部分的磁場與下半部分的磁場方向相反。4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，利用螺管型超導線圈產生所述超導高場強高梯度磁場。5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括:使穿過所述中心通孔后的所述絕緣體、所述混合物以及所述導體分別落入不同部位。6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，還包括:利用一進料器收集所述物料，并使所述物料通過所述進料器進入所述中心通孔。7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，還包括:使用一屏蔽外殼將所述超導高場強高梯度磁場約束于所述屏蔽外殼內，所述屏蔽外殼的材質為高磁導率材料。8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述物料為電子垃圾。9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，使所述多個超導線圈中的各相鄰超導線圈通大小相同的電流，使所述多個超導線圈的匝數(shù)相同。10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，利用一分選內桶約束所述物料于所述分選內桶中運動并穿過所述中心通孔。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種物料分選方法，用于通過多個同軸設置而共同形成一中心通孔的超導線圈來對所述物料進行分選，所述物料包括導體、絕緣體以及由導體和絕緣體所組成的混合物，其特征在于，所述方法包括：使所述多個超導線圈中的各相鄰超導線圈通運行方向相反的電流，產生的超導高場強高梯度磁場穿過所述中心通孔；使所述物料在重力作用下穿過所述中心通孔。本發(fā)明能夠提高分選效率，加強環(huán)境保護。本發(fā)明能夠提高分選效率，加強環(huán)境保護。
【IPC分類】B03C1/025
【公開號】CN105268546
【申請?zhí)枴緾N201410229395
【發(fā)明人】汪小明, 常哲, 朱自安, 趙京偉, 楊應彬, 張國慶, 吳澤
【申請人】廣州金南磁塑有限公司, 中國科學院高能物理研究所
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年5月27日