La separazione elettrostatica è un processo che utilizza le cariche elettrostatiche per separare le particelle di materiale frantumate. Un processo industriale utilizzato per separare grandi quantità di particelle di materiale, la separazione elettrostatica viene spesso utilizzata nel processo di smistamento dei minerali. Questo processo può aiutare a rimuovere materiale prezioso dal minerale o può aiutare a rimuovere materiale estraneo per purificare una sostanza. Nell’estrazione mineraria, il processo di frantumazione del minerale minerario in particelle allo scopo di separare i minerali è chiamato arricchimento.
Generalmente, le cariche elettrostatiche vengono utilizzate per attrarre o respingere materiale con carica diversa. Quando la separazione elettrostatica utilizza la forza di attrazione per smistare le particelle, le particelle conduttrici si attaccano a un oggetto con carica opposta, come un tamburo di metallo, separandole così dalla miscela di particelle. Quando questo tipo di arricchimento utilizza la forza repulsiva, viene normalmente impiegato per cambiare la traiettoria degli oggetti che cadono per smistarli in luoghi diversi. In questo modo, quando una miscela di particelle cade oltre un oggetto che respinge, le particelle con la carica corretta si allontanano dalle altre particelle quando vengono respinte dall’oggetto con carica simile.
La carica è la misura della corrente elettrica che scorre attraverso un oggetto. Una carica può essere positiva o negativa: gli oggetti con una carica positiva respingono altri oggetti con carica positiva, facendo sì che si allontanino l’uno dall’altro, mentre un oggetto con carica positiva si attrae verso un oggetto con carica negativa, facendo sì che i due si avvicinino . Le cariche elettrostatiche sono le cariche associate all’elettricità statica. Generalmente, le cariche elettrostatiche possono accumularsi per attrito e possono essere osservate quando un palloncino attira i capelli di una persona dopo che il palloncino è stato sfregato contro la testa della persona.
Gli esperimenti che mostrano l’ordinamento elettrostatico in azione possono aiutare a rendere il processo più chiaro. Per mostrare la separazione elettrostatica a casa, è possibile condurre un esperimento utilizzando arachidi ancora nel loro guscio. Quando i gusci vengono rimossi dalle arachidi e frantumati delicatamente in pezzi, un dispositivo caricato elettrostaticamente, come un pettine strofinato rapidamente contro un maglione di lana, raccoglierà i gusci di arachidi con elettricità statica. I gusci frantumati leggeri che sono caricati in modo opposto dal pettine si allontanano facilmente dalle parti commestibili delle arachidi quando il pettine viene passato nelle vicinanze.
La separazione elettrostatica dei conduttori è un metodo di arricchimento; un altro metodo di arricchimento comune è l’arricchimento magnetico. La separazione elettrostatica è un metodo di smistamento preferito quando si tratta di separare i conduttori dai non conduttori di separazione elettrostatica. In modo simile a quello in cui la separazione elettrostatica ordina le particelle con diverse cariche elettrostatiche, l’arricchimento magnetico ordina le particelle che rispondono a un campo magnetico. L’arricchimento elettrostatico è efficace per rimuovere il particolato, come la cenere dal carbone estratto, mentre la separazione magnetica funziona bene per rimuovere il minerale di ferro magnetico dai depositi di argilla nella terra.