鉱物処理・環境・リサイクル

[3K62206-15-03] 離散要素法による揺動テーブル上の粒子分離挙動解析

○綱澤 有輝¹ (1. 産業技術総合研究所)

キーワード：揺動テーブル、離散要素法、分離機構

比重選鉱機の1種である揺動テーブルは、固体粒子の密度差を利用した分離装置の1つであり、重鉱物の分離やプラスチックの相互分離などに利用されている。近年、装置の導入・運用コストが相対的に安い、あるいは環境汚染に対する負荷が相対的に低いことから、その適用範囲が拡大しつつある。しかしながら、揺動テーブルは、テーブルの傾斜角や揺動モードなどの装置条件に加え、フィード試料の供給量やその粒径分布や密度分布などの試料条件が分離成績に複雑に作用するため、これらの条件が分離機構に与える影響は十分に得られていない。そこで本研究では、粒子シミュレーションから各種パラメータがテーブル上の粒子の成層化過程や分離にどのような影響を与えるのかを定量的に評価することを目的とする。粒子挙動の解析には離散要素法を用い、解析領域や壁面形状のモデリングには符号付き距離関数を用いる。単一粒径で密度が異なる2成分の密度比や混合比をパラメータとした解析から、これらのパラメータがテーブル上のリッフル間における粒子の成層化過程や分離成績に与える影響を検討した結果を報告する。