Conception et réalisation d’un nouveau séparateur à électrodes rotatives pour la séparation des mélanges granulaires isolants

Abstract

الملخص (بالعربية) : قبل عشرين سنة مضت ، كانت أكبر إهتمامات إعادة تدوير المواد البلاستيكية تتمثل في إعادة إستعادة وتقييم هذه المواد فقط. لكن اليوم ، تشهد هذه الفئة من المواد إلتفاتة كبيرة نظراً لحجمها المتزايد. تُمثل هذه الزيادة في أحجام المواد مصدر قلق لمصانع الإستعادة والتدوير. فشلت الطرق التقليدية عن طريق التعويم بالكثافة أو الجاذبية في تقديم نتائج مرضية من حيث الكفاءة ، حتى اللحظة التي ظهرت فيها التقنية الكهروستاتيكية كتقنية فعالة عملياً وأقل إستهلاكا للطاقة خلال عملية تفريق المواد البلاستيكية. أُجريت العديد من الدراسات حول تقنيات الفصل الكهروستاتيكي للمواد الحبيبية العازلة. الهدف من هذه الدراسة هو تصنيع وتجريب آلة جديدة للفصل الكهروستاتيكي لخليط مزدوج من الحبيبات البلاستيكية ذات أحجام ميلليمترية إعتمادا على تصميم بأقطاب أسطوانية دوارة. تم خلال هذه لدراسة توضيح الفرق في كفاءة الفصل بالإنتقال من الحالة الساكنة للأقطاب إلى الحالة الدوارة، كما تم تأكيد ذلك نظرياً من خلال المحاكاة التي تم إجراؤها بإستخدام برنامج ماتلاب ، والتي أظهرت توافقا بين النموذجين التجريبي والنظري بأكثر من 93 بالمئة.

Résumé (Français) :

Il y a vingt ans, la plupart des préoccupations en matière de recyclage du plastique ne concernaient que la réévaluation de ces matériaux. Aujourd'hui, cette catégorie de matériaux connaît une grande tendance, du fait de son volume croissant. Cette augmentation en terme du volume présente un souci pour l'industrie de récupération et du recyclage. Les méthodes classiques par flottation densimétrique ou gravitationnelle n'ont pas réussi à obtenir des résultats satisfaisants en termes d'efficacité, Jusqu'au moment où la technique électrostatique est apparue comme une technologie viable, efficace, et moins énérgétique pour le recyclage des matériaux plastiques. Plusieures études de séparation électrostatique des matériaux granulaires isolants ont été menés. L'objectif de ce travail est la réalisation et l'experimentation d'une nouvelle installation de séparation électrostatique des mélanges granulaires de taille millimétrique à base d'électrodes rotatives. La différence en efficacité de séparation passant de l'état statique à l'état rotatif a été démontrée. Ceci a été confirmé théoriquement par des simulations qui ont été menées via le programme Matlab, qui ont montré une compatibilité entre les deux modèles à plus de 93 %.

Abstract (English) : Twenty years ago, the majority of plastic recycling concerns were only about the reassessment of these materials. Today, this category of materials is experiencing a major trend due to its increasing volume. This increase in volume presents a concern to the recovery and recycling industry. Conventional methods of densimetric or gravitational flotation have not been able to achieve satisfactory results in terms of efficiency, until the electrostatic technique appeared as a viable, efficient and less energy consuming technology for the recycling of plastic materials. Several studies of electrostatic separation of insulating granular materials have been carried out. The objective of this work is the realization and the experimentation of a new installation of electrostatic separation of granular mixtures of millimetric size based on rotating electrodes. The difference in separation efficiency from the static to the rotating state has been demonstrated. This was confirmed theoretically by simulations that were carried out via the Matlab program, which showed a compatibility between the two models of more than 93%.