粉末层中的小球异常沉降行为
--为废物回收技术提供新思路
日期:2016年5月2日
资源:大阪大学(Osaka University)
概要:科学家们将弱到不足以吹动的气流注入到固定粉末层中,并对粉末层表面进行观测,首次发现小球沉降异常现象。
如图所示为小球密度及沉降深度关系曲线
来自日本冈山大学(Okayama University)和大阪大学(Osaka University)的科研团队,将弱到不足以吹动的气流注入到固定粉末层中,并对粉末层表面进行观测,首次发现小球沉降异常现象。
发现该异常现象的人员包括日本冈山大学自然科技研究院的Jun Oshitani副教授、日本大阪大学工程研究院的Takuya Tsuji副教授、澳大利亚墨尔本大学(University of Melbourne)数学与统计学院以及斯威本科技大学(Swinburne University of Technology)化学及生物工程学院的Derek Chan教授。
与不加入气流的固定粉末层沉积实验不同,此次观察到的小球异常沉降现象归因于粉末层局部流化作用,沉降的深度随球体密度及气流强度的不同而变化。当小球密度接近于粉末层密度时,密度较小的球体将比密度较大的球体沉降的更深。
由于气流注入到粉末层,导致流化作用下的物质下沉,这一现象可被应用于干式重力分离技术(dry-typegravity separation technology)、分离废塑料及有色金属等方面。然而,目前现有技术,每次仅能将两种不同密度的物体,通过漂浮与沉降过程进行分离分类。
如果这种由该课题组发现的独特异常沉积行为能够得到运用,将能够同时对三种密度不同的物体进行重力分离,进而有效提高废物回收效率。
该文章已被发表在2016年2月11日的Physical Review Letters期刊上。
原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2016/05/160502111234.htm
翻译:房体明
审稿:林然
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