利用高压脉冲破碎分离实验优化

1.实验条件

实验必须具备以下条件：

•高压脉冲产生回路：如图5-71所示；

•外加电压：30kV×12＝360kV；

•电容容量：2.7μF×12；

•充电能量：14580J／脉冲；

•频率：0.5～2Hz；

•被处理的样块：废弃混凝土块。

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图5-71 高电压脉冲发生回路

2.实验方法

将混凝土块沉入装满水的模具中，模具中装有多个空洞的直径为20mm的半圆形接地阳极棒。放电电极通过自身重力接触到混凝土块，通过外加高电压脉冲粉碎分离废弃混凝土块。

在进行脉冲粉碎的过程中，混凝土块被分解到直径小于20mm的粉粒并从半圆形电极的小孔洞中通过被筛选出来，从而被处理的废弃物的量慢慢减少。

为了查清脉冲次数与破碎效率的关系，分别施加20、40、300次的脉冲并调查电极上的物质残留量。可以将这种方式的粉碎效率与机械式粉碎机进行比较。

3.实验结果

比较经过300个高压脉冲处理后的样品与机械式粉碎机处理的样品得到的再生砂材的质量，可以分别测定它们的吸水率。吸水率的测定已经使用JIS-A1110的方法进行了。这里将超过JIS-A5005所定混凝土吸水率基准的3％以上的视为不合格。高压脉冲处理后吸水率为5％，而机械式方法处理后吸水率为7.4％，显然前者效果更好，但均未达到3％以下的标准。但是，由于同时包含了砂材和相同尺寸的水泥小块，除去它的影响，吸水率测定为2.8％，满足3％的要求。

另一方面，对于使用机械式粉碎方法处理时，水泥块附着在砂材上，因为不存在与砂材大小相同的水泥块，因此不可能通过除去水泥块再测量吸水率。即使是用眼睛也可以观察到，用机械式方法处理的样品附着了大量水泥块，而使用高压脉冲处理的样品中砂材和水泥块得到了很好的分离。