Separacja proszków węglowych o dużym stopniu rozproszenia za pomocą metody tryboelektrycznej

• Autorzy: Chabecki Piotr , Bordun Ihor , Ivashchyshyn Fedir

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.21.13

Warianty tytułu

EN

Highly dispersed carbon powder separation by triboelectric method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zostały przeanalizowane warunki rozdzielenia materiałów węglowych za pomocą metody tryboelektrycznej. Została opracowana konstrukcja i wykonane urządzenie powietrznej separacji tryboelektrycznej z oddzielaczem bębnowym. W drodze eksperymentu ustalono, że zastosowanie wibracji podczas podawania proszku do bębna oraz obróbka cieplna proszków istotnie wpływa na wartość tryboładunków. W celu uzyskania dobrego wyniku rozdzielenia materiałów węglowych konieczne jest osuszenie. Materiał osusza się w temperaturze 100 – 120 оС. Otrzymane za pomocą separacji frakcje węglowe zastosowano do budowy superkondensatorów. Określono pojemność właściwą. Ustalono, że największą pojemność właściwą posiada materiał zawierający cząstki o wymiarach 1-10 μm.

EN

The article deals with conditions for carbon materials separation by triboelectric method. A triboelectric air separation device with a drum separator was designed and constructed. It was proved by experimentation that use of vibrations during the powder’s entry into the drum and thermal treatment has a significant effect on the tribocharge value. To achieve good results of carbon material separation, drying is required. The material is dried at 100о-120оC. The carbon fractions acquired by separation were used in construction of ultracapacitors. Specific capacitance was established; with the highest capacitance achieved by material containing particles in 1-10 μm size range.

Słowa kluczowe

PL

węgiel aktywny; separacja tryboelektryczna; frakcja; pojemność właściwa

EN

activated carbon; triboelectric separation; fraction; specific capacitance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 1
• Strony: 81--84
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Chabecki Piotr

• Politechnika Częstochowska, Instytut Elektroenergetyki, ul. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

autor

Bordun Ihor

• Politechnika Częstochowska, Instytut Elektroenergetyki, ul. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

autor

Ivashchyshyn Fedir

• Politechnika Częstochowska, Instytut Elektroenergetyki, ul. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Higashiyama Y., Asano K., Recent progress in electrostatic separation technology, Particulate Science and Technology, 16 (2007), nr.1, 77-90
• [2] Manouchehri H., Hanumantha Rao, Forssberg K., Review of electrical separation methods. Part 1: Fundamental aspects., Minerals&Metallurgical Processing, 17 (2000), nr.1, 23-36
• [3] Messal S., Corondan R., Chetan I., Ouiddir R., Medles K., Dascalescu L., Electrostatic separator for micronized mixtures of metals and plastics originating from waste electric and electronic equipment, J. Physics, 646 (2015), 1-4
• [4] Rajaonarivony R.K., Rouau X., Dascalescu L., Mayer-Laigle C., Electrostatic separation of mineral and vegetal powders with a custom built corona separator: application to biorefinery of rice husk, EPJ Web of Conferences “8th International Conference on Micromechanics on Granular Media Powders&Grains 2017”, 140 (2017), article number 13020, 1-4
• [5] Cieśla A., Tryboelektryzacja ziaren w cyklonie. Analiza wpływu wybranych czynników, Przegląd Elektrotechniczny, 91 (2015), nr.12, 65-68
• [6] Zyrjanov V.V., Dry methods for obtaining and separating powders using mechanical operations, Nauka – proizvodstvu, (2002), nr.2, 52-57
• [7] Jayalakshmi M., Mohan Rao M., Kwang-Bum Kim, Effect of Particle Size on the Electrochemical Capacitance of α-Ni(OH)2 in Alkali Solutions, Int. J. Electrochem. Sci., (2006), nr.1, 324- 333
• [8] Portet C., Yushin G., Gogotsi Y., Effect of Carbon Particle Size on Electrochemical Performance of EDLC, J. Electrochem. Soc., 155 (2008), nr.7, A531-A536
• [9] Barsky E., Conditions providing optimum separation, Physical Separation in Sci. and Eng., 13 (2004), nr.3-4, 153-163
• [10] Physical basis of electrical separation, Revnivcev V.I., Ed., Moskow, Nedra, 1983
• [11] Cieśla A., Skowron M., Syrek P., Elektryzacja ziaren węgla metodą tryboelektryczną, Przegląd Elektrotechniczny, 93 (2017), nr.1, 129-132
• [12] Olofinsky N.F., Novikova V.A., Belov V.I., Electro-classification of fine materials, in Theoretical bases and practice of electroseparation of finely divided materials, Moskow, Nauka, 1974, 17-39
• [13] Ireland P.M., Dynamic particle-surface tribocharging: The role of shape and contact mode, Journal of Electrostatics., 70 (2012), nr.6, 524-531
• [14] Lindley K.S., Rowson N.A., Charging Mechanisms for Particles Prior to Electrostatic Separation, Magn. and electrical separ., 8 (1997), nr.2, 101-114
• [15] Barsky M.D., Fractionation of powders, Moskow, Nedra, 1980
• [16] Bordun I.M., Pondor I.S., Fractionation of carbon fine powders by tribo-electrostatic separation method, Proc. sci-tech. conf. “Physic, electronic, electrotechnic PEE-12”, (2012), 133
• [17] Romanov A.I., Garibov G.S., Kasastkin V.V., Patent 2348468 RU, (2009)
• [18] Eiderman B., Levi H., Voskoboinik M., Patent 6439394 US, (2002)

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).