Fizyczne podstawy tryboelektryzacji i rozdzielania elektrostatycznego tworzyw polimerowych

M. Żenkiewicz; T. Żuk

doi:10.14314/polimery.2014.314

Data publikacji : 2014-04-30

Tom 59 Nr 4 (2014)

Fizyczne podstawy tryboelektryzacji i rozdzielania elektrostatycznego tworzyw polimerowych

M. Żenkiewicz T. Żuk

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2014.314

Abstrakt

Artykuł stanowi przegląd literatury obejmujący fizyczne podstawy elektrostatycznego sortowania mieszanin polimerowych, polegającego na elektryzowaniu cząstek polimerów w wyniku ich wzajemnego tarcia lub/i tarcia o ścianki tryboelektryzatora, a następnie na rozdzielaniu ich w stałym polu elektrycznym. Metoda ta może być stosowana w przemysłowych instalacjach recyklingu odpadów tworzywowych. Przeanalizowano konstrukcję i zaprezentowano matematyczny opis działania separatora swobodnego. Omówiono także sposoby elektryzowania różnych materiałów, w szczególności tryboelektryzowania polimerów.

Słowa kluczowe

recykling ; mieszaniny polimerowe ; rozdzielanie elektrostatyczne ; tryboelektryzowanie recycling ; mixed polymers ; electrostatic separation ; tribocharging

Podobne artykuły

K. Królikowski, K. Piszczek, Rozdzielanie mieszanin: polietylen dużej gęstości/poli(tereftalan etylenu)/poli(chlorek winylu) z wykorzystaniem różnic twardości składników , Polimery: Tom 62 Nr 7-8 (2017)
I Putu Mahendra, Phan Trung Nghia, Nguyen Thi Hong Phuong, Tring Thi Hang, Nur Fazreen Alias, Hanafi Ismail, Mieszaniny poli(kwas L-mlekowy)/zdeprotonowany kauczuk naturalny o zwiększonej kompatybilności , Polimery: Tom 66 Nr 2 (2021)
Regina Jeziórska, Agnieszka Szadkowska, Maciej Studziński, Magdalena Żubrowska, Zastosowanie modyfikowanej krzemionki do kontroli struktury mieszanin poliamidu 11 z poli(tlenkiem fenylenu) , Polimery: Tom 66 Nr 7-8 (2021)
M. Jastrzębska, M. Rutkowska, H. Janik, S. Jose, S. Thomas, Morfologia i właściwości mechaniczne recyklatu z laminatu polietylen/poliamid 6 , Polimery: Tom 54 Nr 11-12 (2009)
Dr inż. Krzysztof Adam Ostrowski, mgr inż. Mariusz Spyrowski, Dr inż. Paulina Romańska, Dr inż.Tomasz M. Majka, mgr inż. Radosław Piech, Zuzanna Zawadzka, Prof dr inż. hab. Kazimierz Furtak, mgr inż. Dariusz Bednarowski, Kompozyty PET i ich zastosowanie w obliczu wyzwań zielonej chemii – przegląd literaturowy , Polimery: Tom 70 Nr 4 (2025)
J. Janik, S. Lenart, W. Królikowski, P. Penczek, Mieszaniny polimerowe PET/PE-LD i PET/PP z dodatkiem nowego kompatybilizatora , Polimery: Tom 49 Nr 6 (2004)
M. Bratychak, O. Ivashkiv, P. Bruzdziak, J. Namiesnik, O. Shyshchak, Usieciowane mieszaniny epoksydowo-izocyjanianowe zawierające żywicę Epidian-6 modyfikowaną glikolami , Polimery: Tom 61 Nr 5 (2016)
Winkler Angelika, Irena Maliszewska , Tomasz Czapka , Elektroprzędzone nanowłókna polimerowe do zastosowań medycznych , Polimery: Tom 65 Nr 1 (2020)
J. Tomaszewska, T. Sterzyński, K. Piszczek, pływ temperatury komory plastografometru Brabendera na stan równowagi momentu obrotowego nieplastyfikowango poli(chlorku winylu) , Polimery: Tom 53 Nr 9 (2008)
M. Żenkiewicz, T. Żuk, M. Błaszkowski, Badania procesu separacji elektrostatycznej mieszanin polimerowych o różnych zawartościach ABS i PMMA , Polimery: Tom 59 Nr 6 (2014)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Żenkiewicz, M., & Żuk, T. (2014). Fizyczne podstawy tryboelektryzacji i rozdzielania elektrostatycznego tworzyw polimerowych. Polimery, 59(4), 314–323. https://doi.org/10.14314/polimery.2014.314

Bibliografia

„Directive 94/62/EC of European Parliament and Council Directive of 20 December 1994 on packaging and packaging waste”, O.J.L 365, 31.12.1994.

[2] Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. „Prawo ochrony środowiska” (Dz.U. 2008, nr 25, poz. 150).

[3] Ustawa z dnia 11 maja 2001 r. o opakowaniach i odpadach opakowaniowych (Dz.U. 2001, nr 63, poz. 638, z późniejszymi zmianami).

[4] Ustawa z dnia 13 czerwca 2013 r. o gospodarce opakowaniami i odpadami opakowaniowymi (Dz.U. 2013, poz. 888).

[5] Żakowska H.: „Systemy recyklingu odpadów opakowaniowych w aspekcie wymagań ochrony środowiska”, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej w Poznaniu, Poznań 2008.

[6] Gente F., La Marca F., Lucci V., Massacci P.: Waste Manag. 2003, 23, 951, DOI: dx.doi.org/10.1016/S0956-053X(03)00088-6

[7] Żakowska H.: Polimery 2012, 57, 613, DOI: dx.doi.org/10.14314/polimery.2012.613

[8] Błędzki A.K., Gorący K., Urbaniak M.: Polimery 2012, 57, 620, DOI: dx.doi.org/10.14314/polimery.2012.620

[9] „Recykling tworzyw sztucznych w Europie” (red. Kozłowski M.), Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2006.

[10] Al-Salem S.M., Lettieri P., Baeyens J.: Waste Manag. 2009, 29, 2625, DOI:dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2009.06.004

[11] Kijeński J., Błędzki K.A., Jeziórska R.: „Odzysk i recykling materiałów polimerowych”, PWN, Warszawa 2011.

[12] Coleman M.M., Graf R.F., Painter P.C.: „Specific Interaction and the Miscibility of Polymer Blends”, Technomic Publ., Lancaster 1991.

[13] „Handbook of Plastics Recycling” (red. La Mantia F.), Rapra Technology Ltd., Shawbury 2002.

[14] Błędzki A.K., Nowaczek W.: Polimery 1993, 38, 511.

[15] Pascoe R.D., O’Connell B.: Miner. Eng. 2003, 16, 1205, DOI: dx.doi.org/10.1016/S0892-6875(03)00171-7

[16] Dodbiba G., Fujita T.: Phys. Separat. Sci. Eng. 2004, 13, 165, DOI: dx.doi.org/10.1080/

14786470412331326350

[17]Wahab D.A., Hussain A., Scavino E., Mustafa M.M., Basri H.: Am. J. Appl. Sci. 2006, 3, 1924, DOI: dx.doi.org/10.3844/ajassp.2006.1924.1928

[18] Froelich D., Maris E., Haoues N., Chemineau L., Renard H., Abraham F., Lassartesses R.: Miner. Eng. 2007, 20, 902, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.mineng.2007.04.020

[19] Ligus G.: Chemik 2012, 66, 1229.

[20] Żenkiewicz M., Żuk T., Królikowski K.: Przetwórstwo Tworzyw 2012, 6, 692.

[21]Wolf M.I., Colledani M., Gershwin S.B., Gutowski T.G.: „IEEE International Symposium on Sustainable Systems and Technologies”, Washington D.C., 16—19 maja 2010.

[22] Harper W.R.: „Contact and Frictional Electrification”, Laplacian Press, Morgan Hill 1998.

[23] Cross J.: „Electrostatics: Principles, Problems and Applications”, Adam Hilger, Bristol 1987.

[24] Sadiku M.N.O.: „Elements of Electromagnetics 3E”, Oxford University Press, Oxford 2001.

[25] Lowell J., Rose-Innes A.C.: Adv. Phys. 1980, 29, 947, DOI: dx.doi.org/10.1080/ 00018738000101466

[26] Vlad S., Urs A., Iuga A., Dascalescu L.: J. Electrostat. 2001, 51—52, 259, DOI:dx.doi.org/10.1016/S0304-3886(01)00084-5

[27] Mazumder M.K., Sims R.A., Biris A.S., Srirama P.K., Saini D., Yurteri C.U., Trigwell S., De S., Sharma R.: Chem. Eng. Sci. 2006, 61, 2192, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.ces.2005.05.002

[28] Ravelo B., Duval F., Kane S., Nsom B.: J. Electrostat. 2011, 69, 473, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.elstat.2011.06.004

[29] Gajewski A.S.: „Elektryczność statyczna — poznanie, pomiar, zapobieganie, eliminowanie”, Instytut Wydawniczy Związków Zawodowych, Warszawa 1987.

[30] Żenkiewicz M., Rytlewski P., Malinowski R.: Polimery 2011, 56, 185.

[31] Żenkiewicz M.: „Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielkocząsteczkowych”, WNT, Warszawa 2000.

[32] Kelly E.G., Spottiswood D.J.: Miner. Eng. 1989, 2, 193, DOI: dx.doi.org/10.1016/0892-6875(89)90040-X

[33] Samuila A., Blajan M., Beleca R., Huzau M., Morar M., Dascalescu L., Iuga A.: J. Electrostat. 2005, 63, 955, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.elstat. 2005.03.068

[34] Tilmatine A., Medles K., Bendimerad S.-E., Boukholda F., Dascalescu L.:Waste Manag. 2009, 29, 228, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2008.06.008

[35] Köhnlechner R., Sander S.: BHM Berg — Und Hüttenmännische Monatshefte 2009, 154, 136, DOI:dx.doi.org/10.1007/s00501-009-0453-2

[36] www.hamos. com

[37] Pat. US 0194 461 (2009).

[38] Lindley K.S., Rowson N.A.: Magnetic Electr. Sep. 1997, 8, 101, DOI:dx.doi.org/10.1155/1997/96189

[39] Tilmatine A., Bendimerad S.: Front. Electr. Electron. Eng. China 2009, 4, 446, DOI: dx.doi.org/10.1007/s11460-009-0062-6

[40] Higashiyama Y., Ujiie Y., Asano K.: J. Electrostat. 1997, 42, 63, DOI: dx.doi.org/10.1016/S0304-3886(97)00131-9

[41] Lee J.K., Shin J.H.,Hwang Y.J.: KSME Inter. J. 2002, 16, 1336.

[42] Iuga A., Calin L., Neamtu V., Mihalcioiu A., Dascalescu L.: J. Electrostat. 2005, 63, 937, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.elstat.2005.03.064

[43] Németh E., Albrecht V., Schubert G., Simon F.: J. Electrostat. 2003, 58, 3, DOI: dx.doi.org/10.1016/S0304-3886(02)00137-7

[44] Bailey A.G.: J. Electrostat. 2001, 51—52, 82, DOI: dx.doi.org/ 10.1016/S0304-3886(01)00106-1

[45] Castle G.S.P.: J. Electrostat. 1997, 40—41, 13, DOI: dx.doi.org/10.1016/S0304-3886(97)00009-0

[46] Hogue M.D., Buhler C.R., Calle C.I., Matsuyama T., Luo W., Groop E.E.: J. Electrostat. 2004, 61, 259, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.el-stat.2004.03.002

[47] Inculet I.I., Castle G.S.P., Brown J.D.: IEEE-IAS Annual Conference Proceedings 1994, 1, 1397.

[48] Ireland P.M.: J. Electrostat. 2012, 70, 524, DOI: dx.doi.org/ 10.1016/j.elstat.2012.08.004

[49] Matsusyama T., Yamamoto H.: Chem. Eng. Sci. 2006, 61, 2230, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.ces.2005.05.003

[50] Szpor S., Dzierżek H., Winiarski W.: „Technika wysokich napięć”, WNT, Warszawa 1967.

[51] Lowell J.: J. Phys.: Appl. Phys. 1979, 12, 1541.

[52] Gupta R., Gidaspow D.,Wasan D.T.: Powder Technol. 1993, 75, 79, DOI: dx.doi.org/10.1016/0032-5910(93)80027-8

[53] Zizman J.M.: „Wstęp do teorii ciała stałego”, PWN, Warszawa 1977.

[54] Orear J.: „Fizyka”, WNT, Warszawa 1998.

[55] Lungu M.: Miner. Eng. 2004, 17, 69, DOI:dx.doi.org/10.1016/j.mineng.2003.10.010

[56] Pearse M.J., Hickey T.J.: Resurce Recov. Conser. 1978, 3, 179, DOI:dx.doi.org/10.1016/0304-3967(78)90004-5

[57] Lee L.H.: J. Electrostat. 1994, 32, 1, DOI: dx.doi.org/10.1016/0304-3886(94)90026-4

[58] Davies D.K.: Brit. J. App. Phys.: J Phys. D 2 1969, 1533, DOI: http://dx.doi.org/10.1088/0022-3727/2/11/307

[59] Murata Y., Kittaka S.: Jap. J. App. Phys. 1979, 18, 421, DOI: dx.doi.org/10.1143/JJAP.18.421

[60] Gutman E.J., Hartmann G.C.: J. Imag. Sci. Technol. 1992, 36, 335.

[61] Anderson J.H.: J. Imag. Sci. Technol. 1994, 38, 378.

[62] Colter P., Castle G.S.P., Schein L.B.: J. Electrostat. 1995, 36, 165, DOI: dx.doi.org/10.1016/0304-3886(95)00043-7

[63] Castle G.S.P.: Proc. ESA Annual Meeting on Electrostatics 2008, Paper M1.

[64] Robins E.S., Lowell J., Rose-Innes A.C.: J. Electrostat. 1980, 8, 153, DOI: dx.doi.org/10.1016/0304-3886(80)90002-9

[65] Mizes H.A., Conwell E.M., Salamida D.P.: App. Phys. Lett. 1990, 56, 1597, DOI:dx.doi.org/10.1063/1.103139

[66] Saurenbach F., Wollmann D., Terris B.D., Diaz A.F.: Langmuir 1992, 8, 1199, DOI: dx.doi.org/10.1021/la00040a030

[67] Salaneck W.R., Paton A.: J. Appl. Phys. 1976, 47, 144, DOI: dx.doi.org/10.1063/1.322306

[68] Lowell J.: J. Phys.: D Appl. Phys. 1977, 10, L233, DOI: dx.doi.org/10.1088/0022-3727/10/17/001

[69] Baytekin H.T., Patashinski A.Z., Branicki M., Baytekin B., Soh S., Grzybowski B.A.: Science 2011, 133, 308 DOI: dx.doi.org/10.1126/science.1201512

[70] Williams M.W.: J. Electrostat. 2012, 70, 233, DOI: dx.doi.org/10.1016/ j.elstat.2012.01.001

[71] Vieweg H.F.: J. Phys. Chem. 1926, 30, 865, DOI:dx.doi.org/10.1021/j150265a001

[72] Brück R.: Kunststoffe 1981, 71, 234.

[73] Lee J.K., Shin J.H.: Korean J. Chem. Eng. 2002, 19, 267, DOI: dx.doi.org/10.1007/BF02698412

[74] Diaz A.F., Felix-Navarro R.M.: J. Electrostat. 2004, 62, 277, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.elstat.2004.05.005

[75] Park C.H., Park J.K., Jeon H.S., Chun B.C.: J. Electrostat. 2008, 66, 578, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.elstat.2008.07.001

Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 0

PDF Downloads : 0

M. Żenkiewicz marzenk@ukw.edu.pl

Afiliacja
Uniwersytet Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy, Instytut Techniki, Katedra Inżynierii Materiałowej, ul. Chodkiewicza 30, 85-064 Bydgoszcz

T. Żuk

Afiliacja
Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu, ul M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń