JP2000254418A

JP2000254418A - 加圧式ドラムフィルター

Info

Publication number: JP2000254418A
Application number: JP11067585A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Nakazawa; 義彦中沢; Koichiro Sekine; 興一郎関根
Original assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Current assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Priority date: 1999-03-12
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2000-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】エア抜けの発生を確実に防止して高い濾過効
率を安定して得ることができるとともに、より経済的な
濾過操作を図ることが可能な加圧式ドラムフィルターを
提供する。【解決手段】スラリーＳを保持した加圧容器１内に濾
過ドラム２を回転可能に支持してなる加圧式ドラムフィ
ルターにあって、この濾過ドラム２の加圧容器１内に保
持されたスラリーＳへの浸度、すなわち濾過ドラム２の
全周３６０゜に対して濾過ドラム２外周のスラリーＳに
浸漬された弧状の部分の中心角θがなす割合を、５０％
〜７０％の範囲に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばパルプ製造
工程における苛性化工程において生成された反応液のよ
うなスラリーの固液分離に用いて好適な加圧式ドラムフ
ィルターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような加圧式ドラムフィルターとし
ては、例えば特公平７−１０７２３６号公報に、緑液を
苛性化して生成された白液から石灰スラッジを固液分離
するものとして、コンプレッサーによって内部が正圧に
加圧される加圧容器内に、外周に濾過室が形成されると
ともに濾布が巻回された濾過ドラムが、その軸線を水平
にして該軸線回りに回転可能に支持されて収容されたも
のが記載されており、上記加圧容器内に保持されたスラ
リーに濾過ドラムの下側部分が浸漬されつつ回転するこ
とにより、上記濾布上にスラリーのケーキが形成され、
このケーキが濾過ドラムのスラリーから浮上した部分を
回転するうちに、加圧容器内に付与された圧力によって
濾過される。そして、こうして濾過された濾液は上記濾
過室から濾過ドラムの回転軸を通って加圧容器から排出
されるとともに、濾布上に残されたケーキは、濾布表面
のベースケーキ部分を残してスクレーパにより掻き落と
され、やはり加圧容器外に排出される。

【０００３】しかるに、このような加圧式ドラムフィル
ターによれば、同じく苛性化工程における固液分離にお
いて従来より用いられている真空式フィルターに比べて
濾過速度が速く、また濾布の目詰まりや濾液の温度降下
が生じ難いという効果が得られる。一方、同じ加圧式で
も、同様に苛性化工程によく用いられる加圧式ディスク
フィルターに対しては、ベースケーキを薄く、均一な厚
さに形成することができるため、濾過抵抗の低減によっ
て濾過効率の向上を図ることができ、しかもこの濾過効
率にばらつきが生じるのを防ぐことが可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、その反
面、かかる加圧式ドラムフィルターにおいても、上記加
圧容器内に保持されるスラリーの量が少ないと、逆に加
圧容器内において加圧された圧空に濾過ドラムが晒され
る面積が大きくなるため、特に上述のようにケーキが薄
く形成されることとも相俟って、このケーキを通して圧
空が濾液を伴わずに濾過室に通気してしまって、いわゆ
るエア抜けが生じ易く、このようなエア抜けが発生した
場合には濾過効率が著しく低下してしまうという問題が
あった。また、このように加圧容器内において濾過ドラ
ムが圧空に晒される面積が大きく、従って加圧容器内に
占める圧空部分の容積が大きくなると、該加圧容器内を
安定した加圧状態に維持するためには、上記コンプレッ
サーの容量やこれを駆動するモータ等の駆動力も十分に
確保しなければならず、不経済であるという問題も生じ
る。

【０００５】本発明は、このような事情を鑑みてなされ
たもので、上述したような加圧式ドラムフィルターにお
いて、エア抜けの発生を確実に防止して高い濾過効率を
安定して得ることができるとともに、より経済的な濾過
操作を図ることが可能な加圧式ドラムフィルターを提供
することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、こ
のような目的を達成するために、本発明は、スラリーを
保持した加圧容器内に濾過ドラムを回転可能に支持して
なる加圧式ドラムフィルターにあって、この濾過ドラム
の上記加圧容器内に保持されたスラリーへの浸度を５０
％〜７０％の範囲に設定したことを特徴とするものであ
る。なお、ここで、濾過ドラムのスラリーへの浸度と
は、濾過ドラムの全周３６０゜に対して濾過ドラム外周
のスラリーに浸漬された弧状の部分の中心角がなす割合
であり、言い換えれば濾過ドラム外周の全濾過面積に対
するスラリーに浸漬された部分の面積の割合である。

【０００７】しかるに、上記構成の加圧式ドラムフィル
ターでは、このように濾過ドラムの浸度が５０％以上と
大きく設定されているので、加圧容器内において圧空が
占める部分の容積や濾過ドラムの外周が圧空に晒される
部分の面積の割合は逆に小さくなり、従って圧空のエア
抜けを防止することができるとともに、コンプレッサー
等の容量やモータ等の駆動力の低減を図ることができ
る。その一方で、上記浸度が７０％以下とされているの
で、濾過ドラムがスラリーから浮上した部分においては
十分にケーキを洗浄脱水することができるとともに、こ
の洗浄脱水されたケーキをスクレーパ等を用いて濾過ド
ラム外周から確実に剥離して排出することが可能とな
る。なお、より十分なケーキの洗浄脱水を促しつつ、一
層確実なエア抜けの防止等を図るには、上記濾過ドラム
の浸度はさらに５５％〜６０％の範囲に設定されるのが
望ましい。

【０００８】また、一層確実なエア抜けの防止を図るに
は、上記加圧容器内に、上記スラリーから浮上した部分
において上記濾過ドラム外周の略全域に洗浄液を供給す
る洗浄手段を備えるのが望ましく、これにより、圧空に
晒される部分のケーキ表面を供給された洗浄液によって
シールすることができる。さらに、上記加圧容器内に揺
動する攪拌体によって上記スラリーを攪拌する攪拌手段
を備えた場合には、濾過ドラムがスラリーに浸漬された
部分において一層均一なケーキの形成を図ることができ
る。

【０００９】さらにまた、上記濾過ドラムの浸度をより
安定して上記範囲に設定するには、上記加圧容器内に保
持されるスラリーの液面位置を制御する制御手段を備え
るのが望ましい。この場合、上記制御手段として、上記
加圧容器に供給される上記スラリーの流量を制御する流
量制御手段を備えて、加圧容器内に保持されるスラリー
量を直接的に調整したり、上記濾過ドラムの回転を制御
する回転制御手段を備えて、スラリーの固液分離効率を
調節したりすることにより、スラリーの液面位置の制御
を図ることができる。

【００１０】一方、このような加圧式ドラムフィルター
は、上記スラリーとして上述したような苛性化工程にお
いて生成された白液等の反応液を上記加圧容器内に保持
し、これを上記濾過ドラムによって濾液とケーキとに固
液分離するのに用いて好適である。この場合、上記加圧
容器内の加圧状態を安定的に保持するには、上記苛性化
工程において、上記加圧容器に接続される容器に、該容
器内の液面位置を調整することにより上記加圧容器内の
加圧状態を調整する加圧調整手段を付設するのが望まし
く、より具体的には、上記苛性化工程において、上記ケ
ーキを再溶解するリパルプタンクと、上記濾液を気液分
離する濾液分離槽と、上記加圧容器内を加圧するコンプ
レッサーに付設されたセパレータとを上記容器として備
え、少なくともこれらの容器に上記加圧調整手段を付設
するのが望ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１ないし図３は、本発明の一実
施形態を示すものである。本実施形態においてスラリー
Ｓを保持する加圧容器１は、両端が外側に膨らむ鏡板１
ａ，１ａによって閉塞された概略円筒状をなしていて、
その中心軸線を水平にして設置されている。そして、こ
の加圧容器１内に、該加圧容器１の内径よりも一回り小
さな外径を有する中空円柱状の濾過ドラム２が、その中
心軸線Ｏを加圧容器１の上記中心軸線と一致させて収容
されている。

【００１２】この濾過ドラム２には、その両端から上記
軸線Ｏに沿って突出するように回転軸２ａ，２ｂが設け
られていて、これらの回転軸２ａ，２ｂの先端は加圧容
器１の上記鏡板１ａ，１ａから突出して、鏡板１ａ，１
ａの外側にブラケット１ｂ，１ｂを介して設けられたベ
アリング３および減速機４に支持されており、この減速
機４に連結された後述するモータ等の駆動装置により、
濾過ドラム２は図２に符号Ｔで示す回転方向に上記軸線
Ｏ回りに回転可能とされている。なお、上記回転軸２
ａ，２ｂが鏡板１ａ，１ａを貫通する部分には、当該部
分を液密かつ気密に保持する軸シール５，５が介装され
ている。

【００１３】また、上記濾過ドラム２の外周には、その
両端部に全周に亙ってフランジ部２ｃ，２ｃが形成され
るとともに、これらのフランジ部２ｃ，２ｃの間には上
記軸線Ｏ方向に延びる仕切板２ｄが周方向に等間隔に多
数設けられていて、これらフランジ部２ｃ，２ｃの内壁
と仕切板２ｄ…とにより、該濾過ドラム２には、その周
方向に分割された多数の濾過室６…がこの濾過ドラム２
の外周に開口するように画成される。なお、各濾過室６
には、濾過ドラム２の内周側に多数の溝７ａ…を有する
スノコ状の板材７が、仕切板２ｄとの間に間隔を開ける
ようにして収納されている。そして、濾過ドラム２の外
周には、これらの濾過室６…の外周側の開口部を覆うよ
うに濾布８が巻き掛けられている。

【００１４】さらに、上記回転軸２ａ側のフランジ部２
ｃには、各濾過室６について一対の濾液通路２ｅ，２ｅ
が、該濾過室６内の上記回転方向Ｔ側と回転方向Ｔの後
方側とに開口するように形成されている。また、上記回
転軸２ａにも、その外周面から先端側に向けて各濾過室
６毎に２つの濾液通路２ｆ…が形成されていて、互いに
対応する濾液通路２ｅ，２ｆ同士はそれぞれ濾液配管９
によって連結されており、さらに上記濾液通路２ｆ…
は、上記回転軸２ａに取り付けられたバルブ１０ａを有
する濾液排出管１０に接続されている。

【００１５】一方、加圧容器１の円筒状の胴周部には、
上記軸線Ｏを含む水平面Ｐよりも上側に、スラリーＳの
供給管１１が取り付けられており、この供給管１１は加
圧容器１の内壁と上記濾過ドラム２との間に下向きに開
口させられている。そして、この供給管１１から供給さ
れて加圧容器１内に保持されるスラリーＳは、その液面
位置Ｌが濾過ドラム２の軸線Ｏを含む上記水平面Ｐと同
等か、あるいはこれよりも上側に位置するように、すな
わちこのスラリーＳへの濾過ドラム２の浸度が５０％以
上となるように設定されるとともに、７０％を越えるこ
とがないようにも設定され、より望ましくは５５〜６０
％の範囲となるように設定されている。言い換えれば、
軸線Ｏ方向視において図２に示すように、上記液面位置
Ｌと濾過ドラム２の外周との交点Ｑ，Ｑと軸線Ｏとを結
ぶ直線Ｒ，Ｒにより画成される、濾過ドラム２のスラリ
ーＳに浸漬された部分がなす円弧の中心角θが、該濾過
ドラム２の全周３６０゜に対してなす割合が５０％〜７
０％の範囲に、より望ましくは５５％〜６０％の範囲と
なるように設定されている。

【００１６】また、この供給管１１に対して軸線Ｏを挟
んで反対側には、やはり上記水平面Ｐよりも上側に、濾
過されたケーキＣを濾布８から剥離して掻き落とすため
のスクレーパ１２が取り付けられていて、このスクレー
パ１２は本実施形態ではシリンダー装置１２ａにより上
記濾過ドラム２に向けて進退可能とされている。さら
に、このスクレーパ１２の下方には、掻き落とされたケ
ーキＣを排出するためのケーキシュート１３が、加圧容
器１の内壁面と濾過ドラム２の外周との間を鉛直下向き
に延びるように設けられており、このケーキシュート１
３の濾過ドラム２側の内壁１３ａは、その上端が同じく
上記水平面Ｐよりも上側に位置するように配設されてい
る。

【００１７】さらにまた、上記水平面Ｐよりも上側にお
いて加圧容器１内の濾過ドラム２の外周には、上記供給
管１１とスクレーパ１２との間に、本実施形態における
洗浄手段として、上記濾過ドラム２側を向いて洗浄液を
噴出するスプレーノズル１４ａが長手方向に間隔をあけ
て多数設けられた複数の洗浄管１４…が、それぞれ上記
軸線Ｏに平行に、かつ互いに周方向に等間隔に配設され
ており、これらの洗浄管１４…のスプレーノズル１４ａ
…から噴出される洗浄液は、図１および図２に示すよう
に上記スラリーＳから浮上した部分（スラリーＳの液面
位置Ｌよりも上側の部分）における濾過ドラム２の外周
の略全域に供給されるようになされている。なお、本実
施形態では上記スクレーパ１２の上にも洗浄管１５が取
り付けられており、この洗浄管１５のスプレーノズル１
５ａ…は下側を向いて上記ケーキシュート１３内に洗浄
液を噴出するように配設されている。

【００１８】さらに、加圧容器１の下部において濾過ド
ラム２との間には、加圧容器１内に保持されるスラリー
Ｓを攪拌する攪拌手段としてアジテータ１６が設けられ
ている。このアジテータ１６は、軸線Ｏ方向において濾
過ドラム２よりも両外側に配設された一対のブラケット
１６ａ，１６ａ間に、パイプやアングル材のような軸状
の複数の攪拌体１６ｂ…が、濾過ドラム２の外周と加圧
容器１の内壁との間に軸線Ｏに平行に架け渡されて取り
付けられたものであり、ブラケット１６ａ，１６ａを後
述するモータ等の駆動装置によって軸線Ｏに平行な揺動
軸線を中心に所定の角度で往復回動させることにより、
上記攪拌体１６ｂ…が加圧容器１や濾過ドラム２、ある
いは上記ケーキシュート１３に干渉しないように揺動し
てスラリーＳを攪拌するようになされている。

【００１９】このように構成された加圧式ドラムフィル
ターは、例えばパルプ製造工程における緑液の苛性化工
程において、白液から炭酸カルシウム固形分を分離する
場合のように、苛性化工程において生成された反応液か
ら濾液とケーキとを固液分離するのに用いられる。図３
は、このような苛性化工程に上記実施形態の加圧式ドラ
ムフィルターを適用した場合を示すものであり、その加
圧容器１には、スラリーＳとして炭酸カルシウムを含有
した上記白液が、調整バルブ２１を介して上記供給管１
１から供給されて保持される。なお、この図３において
符号２２で示すのは前述した減速機４に連結される駆動
装置としてのモータであり、また符号２３で示すのは、
やはり前述したアジテータ１６を揺動させるための駆動
装置としてのモータである。

【００２０】ここで、このような苛性化工程に用いられ
る本実施形態の加圧式ドラムフィルターでは、上記加圧
容器１内に保持されるスラリーＳの液面位置Ｌを制御す
る制御手段が備えられている。そして、さらに本実施形
態では、この制御手段の一つとして、上記供給管１１に
流量制御手段としてのＦＩＣ２４が備えられており、こ
のＦＩＣ２４によって上記調整バルブ２１を制御するこ
とにより、加圧容器１に供給されるスラリーＳの流量を
調整して、濾過ドラム２の上記浸度が上述した範囲とな
るようにスラリーＳの液面位置Ｌが制御可能とされてい
る。

【００２１】また、本実施形態では上記制御手段の他の
一つとして、加圧容器１内に保持されるスラリーＳの液
面位置Ｌを検出するセンサ２５ａ，２５ａを具備して上
記モータ２２による濾過ドラム２の回転を制御する回転
制御手段としてのＬＩＣ２５が備えられており、上記セ
ンサ２５ａ，２５ａによる検出結果に基づき、このＬＩ
Ｃ２５によってモータ２２による濾過ドラム２の回転を
制御することにより、濾過ドラム２によるスラリーＳの
単位時間当たりの濾過量を調整して、やはり濾過ドラム
２の浸度が上記範囲内となるようにスラリーＳの液面位
置Ｌが制御可能とされている。すなわち、液面位置Ｌが
上昇した場合は濾過ドラム２の回転速度を速くしてスラ
リーＳの濾過処理量を増大させ、逆に液面位置Ｌが下が
った場合は濾過ドラム２の回転速度を遅くして濾過処理
量を低減させる。なお、これらＦＩＣ２４による制御と
ＬＩＣ２５による制御とは、互いに協調して液面位置Ｌ
を保持するように一元的に行われる。

【００２２】一方、本実施形態の加圧式ドラムフィルタ
ーを適用した上記苛性化工程においては、その加圧容器
１に連通するようにして３つの容器が接続されている。
すなわち、その一つは、上記ケーキシュート１３から排
出されたケーキＣを上記洗浄管１４から供給された洗浄
液によって再溶解するリパルプタンク２６であり、他の
一つは、濾過ドラム２から濾液排出管１０を介して排出
された濾液を気液分離する濾液分離槽２７であり、残り
の一つは、加圧容器１内を加圧するための圧空を発生す
るコンプレッサー２８に付設されたセパレーター２９で
ある。そして、これらの容器には、該容器内の液面位置
を調整することにより、各容器が接続された上記加圧容
器１内の加圧状態を調整する加圧調整手段３０がそれぞ
れ付設されている。

【００２３】ここで、本実施形態では、これらの加圧調
整手段３０はいずれも、上記容器内に保持される液体
（リパルプタンク２６にあってはケーキＣを洗浄液によ
って溶解した溶解液、濾液分離槽２７にあってはスラリ
ーＳから濾過ドラム２によって濾過された濾液、セパレ
ーター２９にあっては封液）の液面位置を検出するセン
サ３０ａ，３０ａと、該容器からの上記液体の排出管に
設けられた調整バルブ３０ｂと、上記センサ３０ａ，３
０ａの検出結果に基づいて調整バルブ３０ｂを制御する
ＬＩＣ３０ｃとによって構成されていて、各容器内の上
記液体の液面位置を一定に保持することにより、上記加
圧容器１内の加圧状態を保持するようになされている。

【００２４】なお、本実施形態では、上記セパレーター
２９から加圧容器１に圧空を供給する配管と上記コンプ
レッサー２８に圧空として加圧される気体を供給する配
管とが、セパレータ２９からの配管に付設されたＰＩＣ
３１ａにより制御される調整バルブ３１ｂを介して接続
可能とされており、これらＰＩＣ３１ａおよび調整バル
ブ３１ｂによって構成される他の加圧調整手段３１によ
っても加圧容器１内の加圧状態が調整可能とされてい
る。また、上記リパルプタンク２６内には、モータ３２
等の駆動装置によって回転させられて、該リパルプタン
ク２６内に保持される上記溶解液を攪拌する攪拌装置３
３が備えられている。さらに、図３において符号３４で
示すのは、上記コンプレッサー２８を駆動するための駆
動装置としてのモータである。

【００２５】さらにまた、上記濾液分離槽２７にはミス
トセパレーター３５が接続されていて、コンプレッサー
２８から上記セパレーター２９を経て加圧容器１に供給
された圧空は、ケーキＣを濾過して濾液を伴い濾液分離
槽２７に送られて気液分離させられた後、このミストセ
パレーター３５を経て再び上記コンプレッサー２８に送
られて加圧されるようになされており、すなわち上記苛
性化工程では圧空が閉鎖系において循環されるようにな
されている。ちなみに、この苛性化工程においては、上
記コンプレッサー２８の吸込側での圧力が０．５〜１．
０kg/cm²とされるとともに吐出側で１．０〜１．５kg/c
m²とされ、０．５〜１．０kg/cm²の差圧が生じるように
なされており、加圧容器１内の圧力は１．０〜１．５kg
/cm²に保持される。さらに、この苛性化工程において
は、上記洗浄管１４…，１５に温水が洗浄液として供給
されるとともに、上記ミストセパレーター３５およびコ
ンプレッサー２８には工水が供給される。

【００２６】このように構成された苛性化工程におい
て、上記実施形態の加圧式ドラムフィルターでは、加圧
容器１に保持されたスラリーＳ（白液）内を濾過ドラム
２がその回転に伴って浸漬されつつ通過するうちに、そ
の外周に巻回された濾布８の表面にスラリーＳが付着し
てケーキＣが形成される。そして、こうして濾布８の表
面に形成されたケーキＣは、濾過ドラム２の回転に伴っ
てスラリーＳから浮上すると、コンプレッサー２８から
加圧容器１内に供給された圧空によって脱水されるとと
もに、洗浄管１４…から供給される洗浄液（温水）によ
って洗浄され、その濾液は濾過室６…から濾液配管９…
および濾液排出管１０を介して濾液分離槽２７に送られ
て排出される一方、濾過されたケーキＣはスクレーパ１
２によって掻き落とされて洗浄管１５から供給された洗
浄液とともにケーキシュート１３からリパルプタンク２
６に送られ、ここで攪拌装置３３により攪拌されて溶解
された後、溶解液として排出される。

【００２７】しかるに、上記構成の加圧式ドラムフィル
ターにおいては、上述のように濾過ドラム２のスラリー
Ｓへの浸度が５０％〜７０％の範囲となるように設定さ
れていて、該濾過ドラム２がスラリーＳに浸漬されてい
る部分の占める面積が大きくされており、逆に濾過ドラ
ム２がスラリーＳから浮上して圧空に晒される部分の面
積は小さくなるので、例えば濾過が殆ど終了したケーキ
Ｃがなお圧空に晒されたりすることにより圧空が濾液を
伴わずに濾過室６…に通気してエア抜けを生じるような
事態を防止することができ、このエア抜けによる加圧容
器１内の加圧状態の劣化を防いで濾過効率の向上を図る
ことが可能となる。また、このように濾過ドラム２がス
ラリーＳに浸漬される部分が大きくなるのに伴い、加圧
容器１の内容積中において圧空部分が占める割合を低減
することが可能となり、これにより該加圧容器１内を所
定の加圧状態に保持するための上記コンプレッサー２８
の容量や、このコンプレッサー２８を駆動する駆動装置
としてのモータ３４の駆動力の軽減を図ることができ
る。

【００２８】ここで、上記浸度が５０％を下回ると、濾
過ドラム２が圧空に晒される部分を十分小さくすること
ができなくなってエア抜けを確実に防止することが困難
となるおそれがある一方、逆に上記浸度が７０％を上回
るほど大きいと、濾過ドラム２が圧空に晒され過ぎなく
なってケーキＣを十分に洗浄脱水することができなくな
るおそれがある。また、このように濾過ドラム２の浸度
が大きすぎると、本実施形態のように濾過されたケーキ
Ｃをスクレーパ１２によって掻き落として排出する場合
に、スクレーパ１２の傾きを水平に近くしなければケー
キＣに切り込ませることができなくなり、掻き取られた
ケーキＣをその自重によりスクレーパ１２の傾きに沿っ
て速やかにケーキシュート１３に落下させることが困難
となるおそれも生じる。なお、このような問題が生じる
のを確実に防いで上述の効果を一層顕著なものとするに
は、上記浸度は上述したように５５％〜６０％の範囲に
設定されるのが、より望ましい。

【００２９】また、本実施形態では、この濾過ドラム２
が圧空に晒される部分において、その外周側の圧力容器
１内に、この濾過ドラム２に向けて洗浄液を供給する洗
浄管１４…が洗浄手段として配設されており、しかもこ
れらの洗浄管１４…に備えられたスプレーノズル１４ａ
…から濾過ドラム２外周のスラリーＳから浮上した部分
の略全域に亙って満遍なく均一に洗浄液が噴霧されるよ
うになされている。このため、上記圧空に晒される部分
において濾過ドラム２の濾布８表面に形成されたケーキ
Ｃは、この洗浄液に被覆されるようにしてその表面全体
がシールされたような状態となり、その上で圧空により
この洗浄液がケーキＣに浸透して該ケーキＣを洗浄しつ
つ濾過がなされるので、この洗浄液によるシール効果に
よってさらに確実に圧空のエア抜けを防止することがで
きるとともに、ケーキＣ内でこの洗浄液によりケーキＣ
中の白液が効率的に押し出されて濾過され、すなわち洗
浄液による置換効率の向上が図られるので、これに伴い
濾液中の白液得率の向上を図ることも可能となる。

【００３０】なお、この洗浄手段による洗浄液の供給量
は、加圧容器１に供給されるスラリーＳの供給量に対し
て０．０５〜０．２の程度の範囲として、上述した加圧
式のディスクフィルターの場合（通常０．０４程度）な
どよりも多めに設定されるのが望ましい。これは、もと
もとドラムフィルターは、濾過面が常に垂直となるディ
スクフィルターに比べて多くの洗浄液を供給できること
もあるが、上記範囲よりも供給量が少ないと上述したシ
ール効果や置換効率の向上が十分になされなくなるおそ
れがある一方、逆に供給量が上記範囲よりも多すぎる
と、スクレーパ１２によって掻き落とされるケーキＣ中
の水分が多くなって、場合によってはその後に処理に支
障を来すおそれがあるからである。ただし、本実施形態
の加圧式ドラムフィルターを適用した図３に示す上記苛
性化工程では、この掻き落とされたケーキＣは、上述の
ように洗浄管１５から供給された洗浄液によりリパルプ
タンク２６において溶解させられて次工程で処理される
ので、ケーキＣ中の水分が多くてもこの洗浄管１５から
の洗浄液の供給量を調整すればよい。

【００３１】また、このように濾過されたケーキＣを濾
過ドラム２から掻き落とすに際しては、濾布８にスクレ
ーパ１２を突き当ててケーキＣの全量を掻き落とすので
はなく、ある程度の厚さのケーキＣが濾布８の表面にベ
ースケーキとして残されるようにして、このベースケー
キにより濾布８をプリコートするのが望ましい。そし
て、この場合、上記ベースケーキの厚さは、スクレーパ
１２を適宜進退させることにより１０mm以下となるよう
に設定するのが望ましく、これにより濾過抵抗が大きく
なりすぎるのを抑えて効率的な濾過を図ることが可能と
なる。なお、このベースケーキは濾過を続けるうちに目
詰まり状態となるため、濾過抵抗が増大した場合には一
旦スクレーパ１２を濾過ドラム２側に前進させてベース
ケーキを一時的に削り込むことにより目詰まりの回復を
行うことが望ましく、またこのような操作を繰り返して
いるうちに目詰まりの回復が見込めなくなった場合は、
このベースケーキを全量剥離した後、濾布８を洗浄して
新たなベースケーキを形成するのが望ましい。

【００３２】さらに、上記実施形態の加圧式ドラムフィ
ルターでは、加圧容器１にスラリーＳが保持される部分
において、モータ２３によって揺動する攪拌体１６ｂを
加圧容器１内に備えたアジテータ１６が攪拌手段として
設けられており、このアジテータ１６によってスラリー
Ｓが攪拌されることにより、スラリー濃度を均一に保
ち、その固形分が加圧容器１の底部に沈降して堆積した
りするのを防ぐことができ、このスラリーＳに浸漬され
た部分において濾過ドラム２の濾布８上に均一な厚さの
ケーキＣを付着させて濾過することが可能となる。しか
も、上記アジテータ１６は、上述のように揺動するパイ
プやアングル材等の攪拌体１６ｂによって機械的にスラ
リーＳを攪拌するものであるから、例えばスラリーＳ中
に圧縮空気を吹き込んでその発泡によりスラリーＳを攪
拌する場合などのように、濾布８上に付着したケーキＣ
やプリコートされたベースケーキをも攪拌して脱落させ
てしまうようなことがなく、より確実かつ均一なケーキ
Ｃの形成を促すことが可能である。

【００３３】さらにまた、本実施形態では、上記濾過ド
ラム２の外周が仕切板２ｄによって多数の濾過室６…に
分割されており、各濾過室６…間において互いの加圧状
態が影響を受けたりすることがないので、濾過ドラム２
がスラリーＳから浮上して脱水を行う部分では、加圧さ
れた圧力容器１内との圧力差によって確実な脱水を図
り、しかも濾液を濾液配管９から濾液排出管１０へと速
やかに排出することができる一方、濾過ドラム２がスラ
リーＳに浸漬された部分では、濾過室６にエアーが流れ
込んだりするようなことがなく、均一な厚さのケーキＣ
の形成を安定的に促すことが可能となる。また、本実施
形態では、この濾過室６内に多数の溝７ａ…を有するス
ノコ状の板材７が収納されており、これにより濾過の際
に濾布８が濾過室６内に引き込まれるのを防いで、濾過
室６内に確実に液流路空間を確保することができる。

【００３４】さらに、本実施形態の加圧式ドラムフィル
ターには、加圧容器１にスラリーＳを供給する供給管１
１に、流量制御手段として調整バルブ２１を制御するＦ
ＩＣ２４が備えられているとともに、濾過ドラム２を回
転するモータ２２にはその回転を制御する回転制御手段
としてＬＩＣ２５が備えられており、これらの制御手段
によって加圧容器１内のスラリーＳの液面位置Ｌが、濾
過ドラム２の浸度が上述の範囲内に保持されるように制
御可能とされている。従って、本実施形態によれば、よ
り確実かつ安定的に濾過ドラム２が圧空に晒される部分
を小さく抑えてエア抜けの発生を防止することが可能と
なるとともに、濾過作業に要する労力の軽減を図ること
ができる。

【００３５】一方、本実施形態の加圧式ドラムフィルタ
ーを適用した上記苛性化工程においては、上記加圧容器
１に連通する容器としてのリパルプタンク２６、濾液分
離槽２７、およびコンプレッサー２８のセパレーター２
９に、該容器内に保持される液体の液面位置を検出する
センサ３０ａ，３０ａと、該容器からの上記液体の排出
管に設けられた調整バルブ３０ｂと、上記センサ３０
ａ，３０ａの検出結果に基づいて調整バルブ３０ｂを制
御するＬＩＣ３０ｃとからなる加圧調整手段３０がそれ
ぞれ備えられている。従って、このような苛性化工程に
適用された本実施形態の加圧式ドラムフィルターによれ
ば、加圧容器１内の加圧状態に変動が生じても、これに
伴う上記各容器内の液面位置の変動をセンサ３０ａ，３
０ａが検出してＬＩＣ３０ｃにより調整バルブ３０ｂが
制御され、この液面位置が一定レベルに保たれるため該
容器内の加圧状態も一定に保持することができ、これに
よって加圧容器１内の加圧状態も一定に保持することが
できるので、上記制御手段によって濾過ドラム２の浸度
が安定的に保持されることとも相俟って一層効率的かつ
安定した濾過を促すことが可能となる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加圧容器内に保持されるスラリーへの濾過ドラムの浸度
を５０％〜７０％の範囲に設定することにより、ケーキ
の確実な加圧濾過と円滑な排出とを図りつつも、エア抜
けの発生を防止して濾過効率の向上を図ることができる
とともに、加圧容器内を加圧状態に保持するためのコン
プレッサーの容量や該コンプレッサーを駆動するための
駆動力の軽減を図って経済的な濾過を促すことが可能と
なる。また、洗浄手段によって上記濾過ドラムのスラリ
ーから浮上した部分の略全域に洗浄液を供給することに
より、エア抜けの発生をより確実に防止できるととも
に、攪拌手段の攪拌体によってスラリーを機械的に攪拌
することにより、均一なケーキの形成を促すことがで
き、さらに濾過ドラムに周方向に分割された多数の濾過
室を形成することにより、一層確実な濾過とより均一な
ケーキ形成とを図ることができる。

【００３７】さらにまた、加圧容器へのスラリーの流量
制御手段や濾過ドラムの回転制御手段といった制御手段
を備えて加圧容器内のスラリーの液面位置を制御するこ
とにより、スラリーへの濾過ドラムの浸度を安定的に上
記範囲に保持してさらに効率的な濾過を図ることが可能
となる。一方、かかる加圧式ドラムフィルターを適用し
た苛性化工程においては、上記加圧容器に接続されるリ
パルプタンクや濾液分離槽、コンプレッサーのセパレー
ターといった容器に該容器内の液面位置を調整する加圧
調整手段を付設して加圧容器内の加圧状態を調整するこ
とにより、この加圧容器内の加圧状態を安定的に保持し
て、一層効率的かつ安定した濾過を促すことが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す側断面図である。

【図２】図１に示す実施形態の軸線Ｏに直交する断面
図である。

【図３】図１に示す実施形態の加圧式ドラムフィルタ
ーを適用した苛性化工程を示す図である。

【符号の説明】

１加圧容器２濾過ドラム６濾過室８濾布１０濾液排出管１１供給管１２スクレーパ１３ケーキシュート１４，１５洗浄管（洗浄手段）１６アジテータ（攪拌手段）１６ａ攪拌体２２，２３，３２，３４モータ２４ＦＩＣ（流量制御手段）２５ＬＩＣ（回転制御手段）２６リパルプタンク２７濾液分離槽２８コンプレッサー２９セパレーター３０加圧調整手段３５ミストセパレーターＯ濾過ドラム２の回転軸線Ｐ軸線Ｏを含む水平面Ｔ濾過ドラム２の回転方向ＳスラリーＬスラリーＳの液面位置Ｑ液面位置Ｌと濾過ドラム２の外周との交点Ｒ交点Ｑ，Ｑと軸線Ｏとを結ぶ直線 θ 濾過ドラム２のスラリーＳに浸漬された部分がなす
円弧の中心角

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０１Ｄ 24/46 33/44

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スラリーを保持した加圧容器内に濾過ド
ラムが回転可能に支持されてなり、この濾過ドラムの上
記加圧容器内に保持されたスラリーへの浸度が５０％〜
７０％の範囲に設定されていることを特徴とする加圧式
ドラムフィルター。
【請求項２】上記加圧容器内には、上記スラリーから
浮上した部分において上記濾過ドラム外周の略全域に洗
浄液を供給する洗浄手段が備えられていることを特徴と
する請求項１に記載の加圧式ドラムフィルター。
【請求項３】上記加圧容器内には、揺動する攪拌体に
よって上記スラリーを攪拌する攪拌手段が備えられてい
ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の加
圧式ドラムフィルター。
【請求項４】上記濾過ドラムは、周方向に分割された
多数の濾過室を備えていることを特徴とする請求項１な
いし請求項３のいずれかに記載の加圧式ドラムフィルタ
ー。
【請求項５】上記加圧容器内に保持されるスラリーの
液面位置を制御する制御手段が備えられていることを特
徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の加
圧式ドラムフィルター。
【請求項６】上記制御手段には、上記加圧容器に供給
される上記スラリーの流量を制御する流量制御手段が備
えられていることを特徴とする請求項５に記載の加圧式
ドラムフィルター。
【請求項７】上記制御手段には、上記濾過ドラムの回
転を制御する回転制御手段が備えられていることを特徴
とする請求項５または請求項６に記載の加圧式ドラムフ
ィルター。
【請求項８】上記スラリーとして苛性化工程において
生成された反応液が上記加圧容器内に保持されて、上記
濾過ドラムによって濾液とケーキとに固液分離されるこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記
載の加圧式ドラムフィルター。
【請求項９】上記苛性化工程においては、上記加圧容
器に接続される容器に、該容器内の液面位置を調整する
ことにより上記加圧容器内の加圧状態を調整する加圧調
整手段が付設されていることを特徴とする請求項８に記
載の加圧式ドラムフィルター。
【請求項１０】上記苛性化工程においては、上記ケー
キを再溶解するリパルプタンクと、上記濾液を気液分離
する濾液分離槽と、上記加圧容器内を加圧するコンプレ
ッサーに付設されたセパレータとが上記容器として備え
られており、少なくともこれらの容器に上記加圧調整手
段が付設されていることを特徴とするを請求項９に記載
の加圧式ドラムフィルター。