[发明专利]基于原位利用的空间碎片处理方法

权利要求书

1.一种基于原位利用的空间碎片处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，在微重力条件下传送空间碎片：利用具有可伸缩底的空间碎片存储容器和双辊送料装置将空间碎片送入破碎研磨装置进料口，所述空间碎片的传送为利用压力作用实现空间碎片在微重力条件下的传送；

所述在微重力条件下的传送具体为：将空间碎片储存在具有可伸缩底的密闭的空间碎片存储容器中，所述空间碎片存储容器通过快速接口连接双辊送料装置，双辊送料装置与破碎研磨装置相连，可伸缩底在压力作用下将空间碎片推入双辊送料装置并进入破碎研磨装置，使得空间碎片在微重力条件下进行传送；

步骤2，破碎研磨多材质多尺度不规则的空间碎片：利用剪切式双辊破碎机和冲击式破碎研磨机对多材质多尺度不规则的空间碎片进行两级物理破碎研磨，所述两级物理破碎研磨是通过两级物理破碎研磨工序使空间碎片达到所需的粉末尺度；

所述两级物理破碎研磨具体为：

第一级是采用前端预压缩腔将悬浮的空间碎片压入剪切式双辊破碎机，在剪切式双辊破碎机中空间碎片被剪断成中等尺度的碎块；

第二级是通过过渡双辊送料装置将中等尺度的碎块加速并送入冲击式破碎研磨机进行反复破碎研磨，冲击式破碎研磨机末端设置有粉末筛网；

步骤3，在微重力条件下筛分混合的固体粉末：利用磁选、涡电流和静电方式对混合的固体粉末进行多级筛分，将铁磁性、金属、半导体和非导体固体粉末筛选并分开，所述磁选筛分为利用电流产生磁场将铁磁性固定粉末筛选出来；

所述涡电流筛分为利用有色金属内部的感应涡电流将金属固定粉末筛分出来。

2.根据权利要求1所述的基于原位利用的空间碎片处理方法，其特征在于，碎块在冲击式破碎研磨机下研磨至尺寸小于100微米的固体粉末。

3.根据权利要求1所述的基于原位利用的空间碎片处理方法，其特征在于，磁选筛分方法具体为：设置磁选通道，磁选通道上方使用线圈缠绕铜管产生磁场，磁选通道入口处利用双辊送料装置给予破碎研磨后的混合的固体粉末初速度，使固体粉末垂直磁场方向移动，在移动的同时，固体粉末中的铁磁性固体粉末由于受到磁场力作用被磁极吸引，吸附在磁极表面，磁极表面设置有刮板器，定时将铁磁性固体粉末刮下进行收集，非铁磁性固体粉末则受惯性作用进入下一处理环节。

4.根据权利要求3所述的基于原位利用的空间碎片处理方法，其特征在于，所述步骤3中的涡电流筛分为设置高频交变的强磁场，上一处理环节剩余的混合固体粉末在双辊送料装置的作用下以一定速度经过交变磁场，有导电性的有色金属内感应出涡电流，涡电流本身会产生与原磁场方向相反的磁场，有色金属因磁场而产生排斥力，分离出金属与非金属物质。

5.根据权利要求4所述的基于原位利用的空间碎片处理方法，其特征在于，所述步骤3中的静电筛分为通过对固体粉末荷电将导体、半导体、非导体固体粉末筛分出来。