专利名称：带电挑选装置和带电挑选方法
技术领域：
本发明涉及利用摩擦等使塑料等的具有带电性的混合物带电、利用构成混合物的各材料的带电特性互不相同的性质在静电场中按各个种类挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
背景技术：
一般已知使包含摩擦带电序列(在不同种类的材料相互间摩擦时容易带正电的物质排在高位、容易带负电的物质排在低位的序列)内的不同种类的材料的混合物摩擦带电并在静电场中挑选分别带正电和带负电的各材料的带电挑选装置。
例如，塑料的摩擦带电序列从正侧到负侧为ABS(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的聚合体)、PS(聚苯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PVC(聚氯乙烯)的序列。通过根据这样的摩擦带电序列进行挑选，可实现废弃塑料的再利用等。
作为挑选三种或三种以上的混合物的现有技术，有下述专利文献1中记载的技术。按照该技术，如其第0012段落所记载的那样，串联地配置多组由材料供给装置(供给料斗和供给装置)、摩擦型带电装置、带电挑选装置和回收容器所构成的组。
而且，用与在构成混合物的材料中位于带电序列的正或负的末端的材料相同的材料构成第1级摩擦型带电装置的内壁(起到带电赋予材料的功能)，并且分别用与混合物构成材料的一部分相同的材料构成第2级以后的摩擦型带电装置的内壁(带电赋予材料)，使得从第1级起依次递进到带电序列的另一方的末端。
由此，可得到在各级中可挑选与摩擦赋予材料相同种类的材料的多级式带电挑选装置。
专利文献1日本专利申请特开2002-136894号公报在上述专利文献1中，设想了在各级中进行完全的挑选、在前级中已挑选的材料在下一级之后中未混合的情况。但是，各级中对材料的完全挑选是困难的。
发明内容
本发明是鉴于上述的情况而进行的，实现能以更高的纯度挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
本发明是从包含带电序列内的位置不同的第1和第2材料的混合物中挑选出上述第1和第2材料的带电挑选装置，具备第1带电装置，使上述混合物带电，至少具有带电功能的部分是用上述第1材料构成的；第1带电挑选装置，具有第1电极和第2电极，在上述第1和第2电极间产生第1电场，通过使带电后的上述混合物通过上述第1电场，从上述混合物中挑选出使上述第1材料高纯度化的第1挑选物和使上述第2材料高纯度化的第2挑选物；第2带电装置，使上述第2挑选物带电，至少具有带电功能的部分是用上述第2材料构成的；以及第2带电挑选装置，具有第3电极和第4电极，在上述第3和第4电极间产生第2电场，通过使带电后的上述第2挑选物通过上述第2电场，从上述第2挑选物中挑选出包含上述第1和第2材料的第3挑选物和与上述第2挑选物相比使上述第2材料高纯度化的第4挑选物。
按照本发明，在利用第1带电挑选装置从混合物中挑选出了第1和第2挑选物后，利用第2带电挑选装置从第2挑选物中挑选出第3和第4挑选物。由于通过对包含第1和第2材料的混合物进行二级挑选，而且通过与混合物的构成材料的带电特性相一致地选择第1和第2带电装置的具有带电功能的部分的材料，促进第1和第2带电装置中的第1和第2材料的带电，故容易得到使第1和第2材料高纯度化的挑选物。于是，可实现能以更高的纯度挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
图1是示出与实施形态1有关的带电挑选装置的图。
图2是与实施形态1有关的带电挑选装置的摩擦带电装置的剖面图。
图3是示出与实施形态2有关的带电挑选装置的图。
图4是与实施形态2有关的带电挑选装置的摩擦带电装置的剖面图。
图5是示出与实施形态3有关的带电挑选装置的图。
图6是示出与实施形态4有关的带电挑选装置的图。
具体实施例方式
<实施形态1>
本实施形态是从包含第1和第2材料的混合物中挑选出第1和第2材料的带电挑选装置，是对混合物进行二级挑选的带电挑选装置。
图1是示出与本实施形态有关的带电挑选装置的图。如图1中所示，该带电挑选装置具备第一级材料供给装置1a；第一级摩擦带电装置2a；第一级电场投入装置3a；作为第一级平板型电极的对置电极41a、42a；第一级电源51a、52a；第一级回收箱8a；第二级材料供给装置1b；第二级摩擦带电装置2b；第二级电场投入装置3b；作为第二级平板型电极的对置电极41b、42b；第二级电源51b、52b；以及第二级回收箱8b。
对第一级材料供给装置1a投入包含第1材料(材料片A)和第2材料(材料片B)的混合物。在图1中，○表示材料片A，●表示材料片B。再有，材料片A和材料片B在带电序列内的位置不同，材料片A位于带电序列内的正侧，材料片B位于带电序列内的负侧。此外，用第1材料(与材料片A相同的材质)构成材料供给装置1a中至少与混合物的接触面。
第一级摩擦带电装置2a从材料供给装置1a接受混合物的供给。用第1材料(与材料片A相同的材质)构成摩擦带电装置2a中至少具有带电功能的部分(与混合物的接触面、即内壁)，摩擦带电装置2a起到使混合物带电的第1带电装置的功能。
摩擦带电装置2a是可旋转的圆筒形的搅拌容器。在图2中示出摩擦带电装置2a的剖面结构。再有，图2是图1中的切断线II-II中的剖面图。如图2中所示，摩擦带电装置2a可在搅拌容器的轴旋转方向RT上旋转，利用旋转，一边搅拌包含材料片A和材料片B的混合物，一边使混合物摩擦，使混合物带电。
由于用第1材料(与材料片A相同的材质)构成第一级摩擦带电装置2a中至少具有带电功能的部分，故在摩擦带电装置2a中，混合物中的第1材料(材料片A)容易带正电，混合物中的第2材料(材料片B)容易带负电。特别是，材料片B不仅利用与材料片A的摩擦而带电，也利用与摩擦带电装置2a的内壁的摩擦而带电。因此，材料片B更容易带负电。
第一级电场投入装置3a从摩擦带电装置2a接受带电后的混合物的供给。也用第1材料(与材料片A相同的材质)构成电场投入装置3a中至少与混合物的接触面，该电场投入装置3a具有将混合物送往对置电极41a、42a一侧的功能。
由第一级电源51a对第一级对置电极(正电极)41a施加高电位，由第一级电源52a对第一级对置电极(负电极)42a施加低电位。因此，在对置电极41a、42a间产生电场。使带电后的混合物通过该电场。带电后的混合物中带正电的第1材料(材料片A)则被吸引到低电位一侧的对置电极42a，另一方面，带电后的混合物中带负电的第2材料(材料片B)则被吸引到高电位一侧的对置电极41a。
因此，从混合物中挑选出包含含有比率比混合物中的第1材料(材料片A)的含有比率高的第1材料(材料片A)的第1挑选物、和包含含有比率比混合物中的第2材料(材料片B)的含有比率高的第2材料(材料片B)的第2挑选物。即，在第1挑选物中，使第1材料(材料片A)高纯度化，在第2挑选物中，使第2材料(材料片B)高纯度化。再有，对置电极41a、42a和电源51a、52a构成第1带电挑选装置。
在通过对置电极41a、42a间产生的电场时，充分带电后的材料片B被吸引到正电极41a一侧，从而被挑选为第2挑选物。但是，在利用第1带电挑选装置挑选的第2挑选物中，存在少量的材料片A混入的可能性。这是因为，在理应带正电的材料片A中，有时因与摩擦带电装置2a的具有带电功能的部分(与混合物的接触面)的摩擦而存在带负电的材料片。再有，由回收箱8a的一部分7a回收第1挑选物，由回收箱8a的一部分6a回收第2挑选物。
从回收箱8a的一部分6a向第二级材料供给装置1b投入比第1材料(材料片A)更多地包含第2材料(材料片B)的第2挑选物。再有，用第2材料(材料片B)构成材料供给装置1b中至少与第2挑选物的接触面。
第二级摩擦带电装置2b从材料供给装置1b接受第2挑选物的供给。用第2材料(与材料片B相同的材质)构成摩擦带电装置2b中至少具有带电功能的部分(与第2挑选物的接触面、即内壁)，摩擦带电装置2b起到使第2挑选物带电的第2带电装置的功能。
与摩擦带电装置2a同样，摩擦带电装置2b是图2中示出的那样的可旋转的圆筒形的搅拌容器。由于用第2材料(与材料片B相同的材质)构成第二级摩擦带电装置2b中至少具有带电功能的部分，故在摩擦带电装置2b中，第2挑选物中的已在第一级带正电的第1材料(材料片A)更容易带正电。材料片A不仅利用与材料片B的摩擦而带电，也利用与摩擦带电装置2b的内壁的摩擦而带电。因此，材料片A更容易带正电。此外，已在第一级带负电的第2材料(材料片B)容易维持带负电的状态。
第二级电场投入装置3b从摩擦带电装置2b接受带电后的第2挑选物的供给。也用第2材料(与材料片B相同的材质)构成电场投入装置3b中至少与第2挑选物的接触面，该电场投入装置3b具有将第2挑选物送往对置电极41b、42b一侧的功能。
由第二级电源51b对第二级对置电极(正电极)41b施加高电位，由第二级电源52b对第二级对置电极(负电极)42b施加低电位。因此，在对置电极41b、42b间产生电场。使带电后的第2挑选物通过该电场。带电后的第2挑选物中带正电的第1材料(材料片A)则被吸引到低电位一侧的对置电极42b，另一方面，带电后的第2挑选物中带负电的第2材料(材料片B)则被吸引到高电位一侧的对置电极41b。
因此，从第2挑选物中挑选出包含第1材料(材料片A)和第2材料(材料片B)的第3挑选物、和包含含有比率比第2挑选物中的第2材料(材料片B)的含有比率更高的第2材料(材料片B)的第4挑选物。即，在第4挑选物中，与第2挑选物相比，第2材料(材料片B)被高纯度化。再有，对置电极41b、42b和电源51b、52b构成第2带电挑选装置。由回收箱8b的一部分7b回收第3挑选物，由回收箱8b的一部分6b回收第4挑选物。
在通过对置电极41b、42b间产生的电场时，充分带电后的材料片A被吸引到负电极42b一侧，从而被挑选为第3挑选物。即，如果利用第二级材料供给装置1b将用第一级的第1带电挑选装置挑选的第2挑选物(材料片B比材料片A多)投入到第二级摩擦带电装置2b中，则利用与材料片B以及由材质B构成的摩擦带电装置2b的内壁之间的摩擦，所混入的材料片A高效地带正电。其结果，材料片A在通过电场时被吸引到负电极42b一侧，具有从材料片B更多地被去除的效果。
这样，按照与本实施形态有关的带电挑选装置，在利用由对置电极41a、42a和电源51a、52a构成的第1带电挑选装置从混合物中挑选出第1和第2挑选物后，利用由对置电极41b、42b和电源51b、52b构成的第2带电挑选装置从第2挑选物中挑选出第3和第4挑选物。由于通过对包含第1和第2材料(材料片A和B)的混合物进行二级挑选，而且与混合物的构成材料的带电特性相一致地选择第1和第2带电装置的具有带电功能的部分处的材料，促进第1和第2带电装置中的第1和第2材料的带电，故容易得到使第1和第2材料高纯度化的挑选物。于是，可实现能以更高的纯度挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
再有，在图1和图2中，例示了旋转圆筒形的摩擦方式作为摩擦带电装置2a、2b，但除此以外，也可将使用气旋使之摩擦的气旋方式或对摩擦带电装置施加振动使之摩擦的振动方式等用于摩擦带电装置2a、2b。
此外，例示了平板型电极作为第一级对置电极41a、42a和第二级对置电极41b、42b，但也可使用圆柱状的鼓型电极等其它的电极作为第一级和第二级的一方或双方。
<实施形态2>
本实施形态是与实施形态1有关的带电挑选装置的变形例，附加了在实施形态1中的摩擦带电装置2a、2b的至少一方的内部导入作为干燥气体的干燥空气的干燥空气导入装置。再有，在本实施形态中，采用21a、21b代替2a、2b作为摩擦带电装置的符号。
图3是示出与本实施形态有关的带电挑选装置的图，再有，在图3中，在进行第一级和第二级摩擦带电装置21a、21b内的摩擦带电的空间中设置了可导入干燥空气的干燥空气导入装置9及其导入路径91、92。
摩擦带电装置21a、21b是可旋转的圆筒形的搅拌容器。在图4中示出摩擦带电装置21a、21b的剖面结构。再有，图4是图3中的切断线IV-IV的剖面图。如图4中所示，摩擦带电装置21a、21b可在搅拌容器的轴旋转方向RT上旋转，利用旋转，一边搅拌包含材料片A和材料片B的混合物，一边使混合物摩擦，从而使混合物带电。此外，在其中心轴部分处设置了与来自干燥空气导入装置9的干燥空气的导入路径91、92连接的干燥空气导入筒10。再有，在干燥空气导入筒10上设置了微细孔11。微细孔11的直径对于材料片A和B来说，是足够小的。
从干燥空气导入装置9经导入路径91、92将调整为温度从40℃至70℃、湿度小于等于40％的恒温恒湿的干燥空气导入到干燥空气导入筒10中。然后，从微细孔11将干燥空气导入到摩擦带电装置21a、21b内，使干燥空气填充到摩擦带电装置21a、21b内。
再有，与本实施形态有关的带电挑选装置的结构，除将摩擦带电装置2a、2b变更为摩擦带电装置21a、21b这一点和设置了干燥空气导入装置9及其导入路径91、92这一点外，与实施形态1的带电挑选装置的结构是相同的。于是，省略其它部分的说明。
按照与本实施形态有关的带电挑选装置，在摩擦带电装置21a、21b的至少一方的内部还具备导入干燥气体的导入装置。如果在第1和第2带电挑选装置内导入干燥气体，则可提高混合物和第2挑选物的带电效率，同时可稳定地维持带电挑选的精度而不受季节气候等的影响。
<实施形态3>
本实施形态也是与实施形态1有关的带电挑选装置的变形例，使实施形态1中的由回收箱8a的一部分7a回收的第1挑选物和由回收箱8b的一部分7b回收的第3挑选物中的至少一方返回到第1带电装置中，对于第1和第3挑选物的至少一方，进行第1带电装置中的带电、第1带电挑选装置中的挑选、第2带电装置中的带电和第2带电挑选装置中的挑选。
图5是示出与本实施形态有关的带电挑选装置的图。再有，在图5中，除附加了将由回收箱8b的一部分7b回收的第3挑选物运送到第一级材料供给装置1a中的运送管12a和由回收箱8a的一部分7a回收的第1挑选物运送到第一级材料供给装置1a中的运送管12b这一点外，与实施形态1的带电挑选装置的结构是相同的。于是，省略其它部分的说明。
利用运送管12a和12b将运送到材料供给装置1a的第1和第3挑选物返回到作为第1带电装置的第一级摩擦带电装置2a中，利用摩擦带电装置2a再次进行带电。然后，对进行了带电的第1和第3挑选物进行构成第1带电挑选装置的第一级对置电极41a、42a中的挑选、作为第2带电装置的第二级摩擦带电装置2b中的带电和构成第2带电挑选装置的第二级对置电极41b、42b中的挑选。
按照与本实施形态有关的带电挑选装置，将第1和第3挑选物中的至少一方返回到第1带电装置中，对第1和第3挑选物的至少一方进行第1带电装置中的带电、第1带电挑选装置中的挑选、第2带电装置中的带电和第2带电挑选装置中的挑选。于是，由于对第1和第3挑选物进行进一步的挑选，故可实现能以更高的纯度挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
<实施形态4>
本实施形态也是与实施形态1有关的带电挑选装置的变形例，在实施形态1中的带电挑选装置中还设置了第3带电装置、第3带电挑选装置、第4带电装置和第4带电挑选装置。
图6是示出与本实施形态有关的带电挑选装置的图。如图6中所示，该带电挑选装置除了图1中示出的第一级材料供给装置1a；第一级摩擦带电装置2a；第一级电场投入装置3a；作为第一级平板型电极的对置电极41a、42a；第一级电源51a、52a；第一级回收箱8a；第二级材料供给装置1b；第二级摩擦带电装置2b；第二级电场投入装置3b；作为第二级平板型电极的对置电极41b、42b；第二级电源51b、52b；以及第二级回收箱8b外，还具备第三级材料供给装置1c；第三级摩擦带电装置2c；第三级电场投入装置3c；作为第三级平板型电极的对置电极41c、42c；第三级电源51c、52c；第三级回收箱8c；第四级材料供给装置1d；第四级摩擦带电装置2d；第四级电场投入装置3d；作为第四级平板型电极的对置电极41d、42d；第四级电源51d、52d；以及第四级回收箱8d。
此外，设置了将由回收箱8b的一部分7b回收的第3挑选物运送到第三级材料供给装置1c中的运送管12a和由回收箱8a的一部分7a回收的第1挑选物运送到第三级材料供给装置1c中的运送管12b。
关于对包含第1材料(材料片A)和第2材料(材料片B)的混合物所进行的作为第1带电装置的第一级摩擦带电装置2a中的带电、构成第1带电挑选装置的第一级对置电极41a、42a中的挑选、作为第2带电装置的第二级摩擦带电装置2b中的带电和构成第2带电挑选装置的第二级对置电极41b、42b中的挑选，由于与实施形态1是同样的，故省略其说明。
利用材料供给装置1c对第三级摩擦带电装置2c供给由运送管12a和12b运送给材料供给装置1c的第1和第3挑选物。再有，用第2材料(材料片B)构成材料供给装置1c中至少与第1和第3挑选物的接触面。
用第2材料(与材料片B相同的材质)构成第三级摩擦带电装置2c中至少具有带电功能的部分(与第1和第3挑选物的接触面，即内壁)，摩擦带电装置2c起到使第1和第3挑选物的至少一方带电的第3带电装置的功能。再有，摩擦带电装置2c也是与摩擦带电装置2a、2b同样的可旋转的圆筒形的搅拌容器。
由于用第2材料(与材料片B相同的材质)构成第三级摩擦带电装置2c中至少具有带电功能的部分，故在摩擦带电装置2c中，第1和第3挑选物中的第1材料(材料片A)容易带正电，第1和第3挑选物中的第2材料(材料片B)容易带负电。特别是，材料片A不仅利用与材料片B的摩擦而带电，也利用与摩擦带电装置2c的内壁的摩擦而带电。因此，材料片A更容易带正电。
第三级电场投入装置3c从摩擦带电装置2c接受带电后的第1和第3挑选物的供给。也用第2材料(与材料片B相同的材质)构成电场投入装置3c中至少与第1和第3挑选物的接触面，具有将第1和第3挑选物送往对置电极41c、42c一侧的功能。
由第三级电源51c对第三级对置电极(正电极)41c施加高电位，由第三级电源52c对第三级对置电极(负电极)42c施加低电位。因此，在对置电极41c、42c间产生电场。使带电后的第1和第3挑选物通过该电场。带电后的第1和第3挑选物中带正电的第1材料(材料片A)则被吸引到低电位一侧的对置电极42c，另一方面，带电后的第1和第3挑选物中带负电的第2材料(材料片B)则被吸引到高电位一侧的对置电极41c。
因此，从第1和第3挑选物的混合物中挑选出包含含有比率比第1和第3挑选物的混合物中的第1材料(材料片A)的含有比率高的第1材料(材料片A)的第5挑选物，从第1和第3挑选物的混合物中挑选出包含含有比率比第1和第3挑选物的混合物中的第2材料(材料片B)的含有比率高的第2材料(材料片B)的第6挑选物。即，在第5挑选物中，第1材料(材料片A)被高纯度化，在第6挑选物中，第2材料(材料片B)被高纯度化。再有，对置电极41c、42c和电源51c、52c构成第3带电挑选装置。此外，由回收箱8c的一部分6c回收第5挑选物，由回收箱8c的一部分7c回收第6挑选物。
从回收箱8c的一部分6c对第四级材料供给装置1d投入比第2材料(材料片B)更多地包含第1材料(材料片A)的第5挑选物。再有，用第1材料(材料片A)构成材料供给装置1d中至少与第5挑选物的接触面。
第四级摩擦带电装置2d从材料供给装置1d接受第5挑选物的供给。用第1材料(与材料片A相同的材质)构成摩擦带电装置2d中至少具有带电功能的部分(与第5挑选物的接触面、即内壁)，摩擦带电装置2d起到使第5挑选物带电的第4带电装置的功能。
摩擦带电装置2d也是与摩擦带电装置2a～2c同样的可旋转的圆筒形的搅拌容器。由于用第1材料(与材料片A相同的材质)构成第四级摩擦带电装置2d中至少具有带电功能的部分，故在摩擦带电装置2d中，第5挑选物中的已在第三级中带负电的第2材料(材料片B)更容易带负电。此外，已在第三级带正电的第1材料(材料片A)容易维持带正电的状态。
第四级电场投入装置3d从摩擦带电装置2d接受带电后的第5挑选物的供给。也用第1材料(与材料片A相同的材质)构成电场投入装置3d中至少与第5挑选物的接触面，具有将第5挑选物送往对置电极41d、42d一侧的功能。
由第四级电源51d对第四级对置电极(正电极)41d施加高电位，由第四级电源52d对第四级对置电极(负电极)42d施加低电位。因此，在对置电极41d、42d间产生电场。使带电后的第5挑选物通过该电场。带电后的第5挑选物中带正电的第1材料(材料片A)则被吸引到低电位一侧的对置电极42d，另一方面，带电后的第5挑选物中带负电的第2材料(材料片B)则被吸引到高电位一侧的对置电极41d。
因此，从第5挑选物中挑选出包含含有比率比第5挑选物中的第1材料(材料片A)的含有比率更高的第1材料(材料片A)的第7挑选物以及包含第1材料和第2材料的第8挑选物。即，对置电极41d、42d和电源51d、52d构成第4带电挑选装置。再有，由回收箱8d的一部分6d回收第7挑选物，由回收箱8d的一部分7d回收第8挑选物。
按照与本实施形态有关的带电挑选装置，在利用由对置电极41c、42c和电源51c、52c构成的第3带电挑选装置从第1和第3挑选物的至少一方挑选了第5和第6挑选物后，利用由对置电极41d、42d和电源51d、52d构成的第4带电挑选装置从第5挑选物中挑选出第7和第8挑选物。由于通过对包含第1和第2材料的第1和第3挑选物的至少一方进行进一步的二级挑选，而且与混合物的构成材料的带电特性相一致地选择第3和第4带电装置的具有带电功能的部分的材料，促进第3和第4带电装置中的第1和第2材料的带电，故容易得到使第1和第2材料高纯度化的挑选物。于是，可实现能以更高的纯度挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
此外，设置了将由回收箱8d的一部分7d回收的第8挑选物运送到第一级材料供给装置1a中的运送管12d、12e和由回收箱8c的一部分7c回收的第6挑选物运送到第一级材料供给装置1a中的运送管12c、12e。
利用运送管12c～12e将由材料供给装置1a运送的第6和第8挑选物返回到作为第1带电装置的第一级摩擦带电装置2a中，利用摩擦带电装置2a再次进行带电。然后，对带电的第6和第8挑选物，在构成第1带电挑选装置的第一级对置电极41a、42a中进行挑选、在作为第2带电装置的第二级摩擦带电装置2b中带电和在构成第2带电挑选装置的第二级对置电极41b、42b中进行挑选。
按照与本实施形态有关的带电挑选装置，将第6和第8挑选物的至少一方返回到第1带电装置中，对第6和第8挑选物的至少一方进行第1带电装置中的带电、第1带电挑选装置中的挑选、第2带电装置中的带电和第2带电挑选装置中的挑选。于是，由于对第6和第8挑选物进行进一步的挑选，故可实现能以更高的纯度挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
权利要求
1.一种带电挑选装置，从包含带电序列内的位置不同的第1和第2材料<材料片A、B>的混合物中挑选出上述第1和第2材料，其特征在于，上述带电挑选装置具备第1带电装置<2a、3a>，使上述混合物带电，至少具有带电功能的部分是用上述第1材料<材料片A>构成的；第1带电挑选装置<41a、42a、51a、52a>，具有第1电极<41a>和第2电极<42a>，在上述第1和第2电极间产生第1电场，通过使带电后的上述混合物通过上述第1电场，从上述混合物中挑选出包含含有比率比上述混合物中的上述第1材料的含有比率高的上述第1材料的第1挑选物<7a>和包含含有比率比上述混合物中的上述第2材料的含有比率高的上述第2材料的第2挑选物<6a>；第2带电装置<2b、3b>，使上述第2挑选物带电，至少具有带电功能的部分是用上述第2材料<材料片B>构成的；以及第2带电挑选装置<41b、42b、51b、52b>，具有第3电极<41b>和第4电极<42b>，在上述第3和第4电极间产生第2电场，通过使带电后的上述第2挑选物通过上述第2电场，从上述第2挑选物中挑选出包含上述第1和第2材料的第3挑选物<7b>和包含含有比率比上述第2挑选物中的上述第2材料的含有比率更高的上述第2材料的第4挑选物<6b>。
2.如权利要求1中所述的带电挑选装置，其特征在于在上述第1和第2带电装置的至少一方的内部还具备导入干燥气体的导入装置<9>。
3.如权利要求1中所述的带电挑选装置，其特征在于使上述第1和第3挑选物的至少一方返回到上述第1带电装置中，对于上述第1和第3挑选物的至少一方进行上述第1带电装置中的带电、上述第1带电挑选装置中的挑选、上述第2带电装置中的带电和上述第2带电挑选装置中的挑选。
4.如权利要求1中所述的带电挑选装置，其特征在于，还具备第3带电装置<2c、3c>，使上述第1和第3挑选物的至少一方带电，至少具有带电功能的部分是用上述第2材料<材料片B>构成的；第3带电挑选装置<41c、42c、51c、52c>，具有第5电极<41c>和第6电极<42c>，在上述第5和第6电极间产生第3电场，通过使带电后的上述第1和第3挑选物的至少一方通过上述第3电场，从上述第1和第3挑选物的至少一方中挑选出包含含有比率比上述第1和第3挑选物的一方中或上述第1和第3挑选物的混合物中的上述第1材料的含有比率高的上述第1材料的第5挑选物<6c>和包含含有比率比上述第1和第3挑选物的一方中或上述第1和第3挑选物的混合物中的上述第2材料的含有比率高的上述第2材料的第6挑选物<7c>；第4带电装置<2d、3d>，使上述第5挑选物带电，至少具有带电功能的部分是用上述第1材料<材料片A>构成的；以及第4带电挑选装置<41d、42d、51d、52d>，具有第7电极<41d>和第8电极<42d>，在上述第7和第8电极间产生第4电场，通过使带电后的上述第5挑选物通过上述第4电场，从上述第5挑选物中挑选出包含含有比率比上述第5挑选物中的上述第1材料的含有比率更高的上述第1材料的第7挑选物<6d>和包含上述第1和第2材料的第8挑选物<7d>。
5.如权利要求4中所述的带电挑选装置，其特征在于使上述第6和第8挑选物的至少一方返回到上述第1带电装置中，对于上述第6和第8挑选物的至少一方进行上述第1带电装置中的带电、上述第1带电挑选装置中的挑选、上述第2带电装置中的带电和上述第2带电挑选装置中的挑选。
6.一种带电挑选方法，其特征在于，具备下述工序(a)第1带电工序，用由与第1材料<材料片A>相同的材质构成的第1摩擦带电部<2a、3a>使主要包含带电序列内的位置不同的上述第1材料和第2材料<材料片A、B>的混合物摩擦带电；(b)第1挑选工序，通过使摩擦带电后的上述混合物通过第1电场，从上述混合物中挑选出包含含有比率比上述混合物中的上述第1材料的含有比率高的上述第1材料的第1挑选物<7a>和包含含有比率比上述混合物中的上述第2材料的含有比率高的上述第2材料的第2挑选物<6a>；(c)第2带电工序，用由与上述第2材料<材料片B>相同的材质构成的第2摩擦带电部<2b、3b>使上述第2挑选物摩擦带电；以及(d)第2挑选工序，通过使摩擦带电后的上述第2挑选物通过第2电场，从上述第2挑选物中挑选出包含上述第1和第2材料的第3挑选物<7b>和包含含有比率比上述第2挑选物中的上述第2材料的含有比率更高的上述第2材料的第4挑选物<6b>。
7.如权利要求6中所述的带电挑选方法，其特征在于在上述第1和第2带电工序的至少一方中，在干燥气体气氛下进行上述摩擦带电。
8.如权利要求6中所述的带电挑选方法，其特征在于使上述第1和第3挑选物的至少一方返回到上述第1带电工序中，对于上述第1和第3挑选物的至少一方进行上述工序(a)至(d)。
9.如权利要求6中所述的带电挑选方法，其特征在于，还具备下述工序(e)第3带电工序，用由与上述第2材料<材料片B>相同的材质构成的第3摩擦带电部<2c、3c>使上述第1和第3挑选物的至少一方摩擦带电；
(f)第3挑选工序，通过使摩擦带电后的上述第1和第3挑选物的至少一方通过第3电场，从上述第1和第3挑选物的至少一方中挑选出包含含有比率比上述第1和第3挑选物的至少一方中或上述第1和第3挑选物的混合物中的上述第1材料的含有比率高的上述第1材料的第5挑选物<6c>和包含含有比率比上述第1和第3挑选物的一方中或上述第1和第3挑选物的混合物中的上述第2材料的含有比率高的上述第2材料的第6挑选物<7c>；(g)第4带电工序，用由与上述第1材料<材料片A>相同的材质构成的第4摩擦带电部<2d、3d>使上述第5挑选物摩擦带电；以及(h)第4挑选工序，通过使摩擦带电后的上述第5挑选物通过第4电场，从上述第5挑选物中挑选出包含含有比率比上述第5挑选物中的上述第1材料的含有比率更高的上述第1材料的第7挑选物<6d>和包含上述第1和第2材料的第8挑选物<7d>。
10.如权利要求9中所述的带电挑选方法，其特征在于使上述第6和第8挑选物的至少一方返回到上述第1带电工序中，对于上述第6和第8挑选物的至少一方进行上述工序(a)至(d)。
全文摘要
提供一种带电挑选装置及方法。在用材质A的摩擦带电装置(2a)使材料片A和B的混合物带电后，利用对置电极(41a、42a)间的电场从混合物中挑选出第1和第2挑选物。用材质B的摩擦带电装置(2b)使比材料片A包含更多材料片B的第2挑选物带电，利用对置电极(41b、42b)间的电场从第2挑选物中挑选出第3和第4挑选物。通过对包含材料片A和B的混合物进行二级挑选，与混合物构成材料的带电特性相一致地选择第1和第2带电装置的具有带电功能的部分的材料，促进第1和第2带电装置中的材料片A和B带电，容易得到使第1和第2材料高纯度化的挑选物。可实现以更高的纯度挑选混合物的构成材料的带电挑选装置。
文档编号B03C7/02GK1951572SQ20061011486
公开日2007年4月25日 申请日期2006年8月9日 优先权日2005年10月19日
发明者远藤康博, 椋田宗明, 松尾雄一 申请人:三菱电机株式会社