JPH02218453A - 磁気分離装置 - Google Patents
磁気分離装置Info
- Publication number
- JPH02218453A JPH02218453A JP1004682A JP468289A JPH02218453A JP H02218453 A JPH02218453 A JP H02218453A JP 1004682 A JP1004682 A JP 1004682A JP 468289 A JP468289 A JP 468289A JP H02218453 A JPH02218453 A JP H02218453A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic field
- separation container
- coil
- separation
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はガス、ヒユーム、水等の流体に混入している磁
性粉粒体を流体から構成される装置に関するもので、例
えば原子カプラントの１次、２次冷却水系の配管等の冷
却材中に分散懸濁している放射性を帯びたクラッド粒子
を流体より分離し、粒子を１個所に集中化するのに適し
た装置に係わるものである。
性粉粒体を流体から構成される装置に関するもので、例
えば原子カプラントの１次、２次冷却水系の配管等の冷
却材中に分散懸濁している放射性を帯びたクラッド粒子
を流体より分離し、粒子を１個所に集中化するのに適し
た装置に係わるものである。
使用中の原子カプラントの冷却材中には燃料棒等から生
成される放射性を帯びたクラッド粒子が分散懸濁してい
て、冷却材と共に流動している。
成される放射性を帯びたクラッド粒子が分散懸濁してい
て、冷却材と共に流動している。
このクラッド粒子はＢＷＲタイプの場合マグネタイト（
Ｆｅ３０４）は５〜ｌＯ％であり、残り９０〜９５％は
弱磁性体であるαヘマタイト（α−Ｆｅ２０３）−が占
めている。
Ｆｅ３０４）は５〜ｌＯ％であり、残り９０〜９５％は
弱磁性体であるαヘマタイト（α−Ｆｅ２０３）−が占
めている。
又、ＰＷＲタイプの場合でもマグネタイトの占める割合
は高々４０％である。
は高々４０％である。
又、使い古した原子カプラントを壊すときには、放射性
を帯びた煙霧即ち、ヒユームが発生する。
を帯びた煙霧即ち、ヒユームが発生する。
このような流体から、磁性粒子を分離するために、磁気
分離装置が用いられている。
分離装置が用いられている。
従来用いられている分離装置は、第５図および第６図に
示されるように、円筒状分離容器２０の周囲に配した鉄
芯２１の内側磁性２２にコイル２３を巻回し、このコイ
ルに通電することによって、分離容器２０内に分離用磁
場を発生させるようにしていた。
示されるように、円筒状分離容器２０の周囲に配した鉄
芯２１の内側磁性２２にコイル２３を巻回し、このコイ
ルに通電することによって、分離容器２０内に分離用磁
場を発生させるようにしていた。
しかしながら、このような従来の装置では、鉄芯２１の
飽和、及び必要スペースに投入出来るコイルのアンペア
ターン等の問題がら、数キロガウス程度の磁場を発生さ
せるのがやっとであり、強磁性体であるマグネタイト及
びγヘマタイトで６０〜７０％の分離効率しかなく、弱
磁性であるαヘマタイトにおいては３０〜４０％の分離
しかできない等の欠点があった。又実際の原子カプラン
トにおいてはクラッドの濃度がｔｏｐｐｉから１００ρ
ｐｂと非常に薄い為、更に分離出来ない状態である。
飽和、及び必要スペースに投入出来るコイルのアンペア
ターン等の問題がら、数キロガウス程度の磁場を発生さ
せるのがやっとであり、強磁性体であるマグネタイト及
びγヘマタイトで６０〜７０％の分離効率しかなく、弱
磁性であるαヘマタイトにおいては３０〜４０％の分離
しかできない等の欠点があった。又実際の原子カプラン
トにおいてはクラッドの濃度がｔｏｐｐｉから１００ρ
ｐｂと非常に薄い為、更に分離出来ない状態である。
本発明の目的はこのような従来技術の問題点を解消し、
更に、磁性の弱いＣｕフェライト（ＣｕＦｅ２０４）や
水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）までも効率よく、且つ高い除去
率で分離できる磁気分離装置を提供することにある。
更に、磁性の弱いＣｕフェライト（ＣｕＦｅ２０４）や
水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）までも効率よく、且つ高い除去
率で分離できる磁気分離装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は簡
単に言えば３相の交流超電導を用いた進行磁界発生装置
と該コイル（冷却槽であるクライオスタットを含む）の
外周に磁気シールドを兼ねた積層鉄芯を構成する事を特
徴とするものである。
単に言えば３相の交流超電導を用いた進行磁界発生装置
と該コイル（冷却槽であるクライオスタットを含む）の
外周に磁気シールドを兼ねた積層鉄芯を構成する事を特
徴とするものである。
即ち、本発明によれば、磁性粒子を含有する被処理流体
を流通させるための分離容器と、該分離容器の外周又は
内周に接する様に磁性粉粒体を分離すべく傾斜をもたせ
て配置された高磁場の進行磁界を発生する超電導磁界発
生装置と、その外周に配！された磁気シールドをかねた
積層鉄芯とを有し、分離容器内に流される被処理流体中
に混在する磁性粉粒体を該分離容器内壁面に沿って分離
移送するように構成したことを特徴とする磁気分離装置
である。
を流通させるための分離容器と、該分離容器の外周又は
内周に接する様に磁性粉粒体を分離すべく傾斜をもたせ
て配置された高磁場の進行磁界を発生する超電導磁界発
生装置と、その外周に配！された磁気シールドをかねた
積層鉄芯とを有し、分離容器内に流される被処理流体中
に混在する磁性粉粒体を該分離容器内壁面に沿って分離
移送するように構成したことを特徴とする磁気分離装置
である。
以下、本発明の実施例を図面に基き説明する。
第１図乃至第２図はクラッドを進行磁界により分離除去
するための装置の一例を示すもので、例えば円筒状分離
容器５の外周に液体ヘリウム３及び液体窒素４にてコイ
ルを冷却するクライオスタット２を配している。このク
ライオスタット２中の液体ヘリウム３内に軸心方向に所
要角度の傾斜をもたせたコイル１を浸漬して配置してい
る。クライオスタット２の外側に磁気シールドを兼ねた
積層された鉄芯１１を配置している。
するための装置の一例を示すもので、例えば円筒状分離
容器５の外周に液体ヘリウム３及び液体窒素４にてコイ
ルを冷却するクライオスタット２を配している。このク
ライオスタット２中の液体ヘリウム３内に軸心方向に所
要角度の傾斜をもたせたコイル１を浸漬して配置してい
る。クライオスタット２の外側に磁気シールドを兼ねた
積層された鉄芯１１を配置している。
コイル１にはプラグ及び永久電流スイッチを介し３相の
交流電源（第４図Ｕ、Ｖ、Ｗ＞を接続し、上記コイル１
により進行磁界が発生するようにしている。この進行磁
界のベクトルＦ（第３図）に追随する様に、クラッド微
粒子が分離容器５の回収口１０の方向へ移動させられる
。なお、回収口１０は通常は閉じられている。
交流電源（第４図Ｕ、Ｖ、Ｗ＞を接続し、上記コイル１
により進行磁界が発生するようにしている。この進行磁
界のベクトルＦ（第３図）に追随する様に、クラッド微
粒子が分離容器５の回収口１０の方向へ移動させられる
。なお、回収口１０は通常は閉じられている。
円筒状分離容器５の構造及びコイル１の配置は、第３図
の如くである。この第３図は、円筒状分離容器５を仕切
壁６で切って展開して示したものである。コイル１は、
６個のコイル部分１ａ〜１ｆからなり図示のように部分
的に重なるようにして配置されている。なお、左端ａ−
ｆ、ａ’〜ｆ′は右端ａ−ｆ、ａ−ｆ’ にそれぞれ連
なる。磁性粉粒体の混入している被処理流体は入口８か
ら流入され、整流板７，７′により整流された後出口９
より流出する構造となっており、分離された磁性粉粒体
は回収口１０へ集められ、回収口１０を開くことによっ
て取り出される。
の如くである。この第３図は、円筒状分離容器５を仕切
壁６で切って展開して示したものである。コイル１は、
６個のコイル部分１ａ〜１ｆからなり図示のように部分
的に重なるようにして配置されている。なお、左端ａ−
ｆ、ａ’〜ｆ′は右端ａ−ｆ、ａ−ｆ’ にそれぞれ連
なる。磁性粉粒体の混入している被処理流体は入口８か
ら流入され、整流板７，７′により整流された後出口９
より流出する構造となっており、分離された磁性粉粒体
は回収口１０へ集められ、回収口１０を開くことによっ
て取り出される。
尚、各コイル部分１ａ〜１ｆの両端リードは、第４図に
示すように電気結線されており、該コイルの傾きは分離
容器の構造等により変るが、本分離容器の構造の場合に
は１５°〜３０°位が非常に大きな処理流量に対しても
効率的に分離することが、本発明者等の実験結果で明ら
かとなっている。
示すように電気結線されており、該コイルの傾きは分離
容器の構造等により変るが、本分離容器の構造の場合に
は１５°〜３０°位が非常に大きな処理流量に対しても
効率的に分離することが、本発明者等の実験結果で明ら
かとなっている。
本発明者等は進行磁界で磁性粉粒体を分離させるために
、従来方法としての第５図及び第６図に示される常電導
タイプの鉄芯付のコイルによるものと、本発明の超電導
コイルを用いたものについて実験を行い、本発明の超電
導による進行磁界を用いた方がはるかに分離効率の良い
結果が得られた。
、従来方法としての第５図及び第６図に示される常電導
タイプの鉄芯付のコイルによるものと、本発明の超電導
コイルを用いたものについて実験を行い、本発明の超電
導による進行磁界を用いた方がはるかに分離効率の良い
結果が得られた。
この実験結果は表１２表２に示すとおりであった。
尚、実験では、実際に使用中のＰＷＲタイプの原子カプ
ラントの冷却水でクラッドの濃度が数１０ｐｐｍと非常
に低い濃度レールのものを被処理液として用いて行った
。その結果から全放射ｓｊｌで９３％、半減期の長い６
０ｃｏにおいては９６％と分離効率を格段に向上できる
ことがわかる。
ラントの冷却水でクラッドの濃度が数１０ｐｐｍと非常
に低い濃度レールのものを被処理液として用いて行った
。その結果から全放射ｓｊｌで９３％、半減期の長い６
０ｃｏにおいては９６％と分離効率を格段に向上できる
ことがわかる。
以下会日
【発明の効果〕
以上本発明について説明したが、本発明によれば、鉄芯
の磁性にコイルを巻回するのではなく、円筒分離容器の
外側に超電導コイルを配置したので、印加磁界を大きく
とれるばかりでなく、膨大な量の被処理液を処理するた
めには分離容器の径も大きくし、それに伴ないコイルの
数及び配線の方法を変える事によりより効率を上げ得る
。
の磁性にコイルを巻回するのではなく、円筒分離容器の
外側に超電導コイルを配置したので、印加磁界を大きく
とれるばかりでなく、膨大な量の被処理液を処理するた
めには分離容器の径も大きくし、それに伴ないコイルの
数及び配線の方法を変える事によりより効率を上げ得る
。
又、超電導を発生させる為のコイルはＮｂｓ Ｓｎ。
ＮｂＴ ｉ等の超電導ワイヤの他にＹＢａＣｕＯ等の酸
化物超電導を使用する事により液体ヘリウムより高い、
液体窒素レベルにおいて超電導特性を出せる事で更に運
転効率等を上げることも可能である。
化物超電導を使用する事により液体ヘリウムより高い、
液体窒素レベルにおいて超電導特性を出せる事で更に運
転効率等を上げることも可能である。
第２図の装置のコイルの結線方法を示す説明図である。
Ｍ２Ｓ図は、従来装置の部分横断平面図、第６図は第５
図の装置の半断面側面図である。
図の装置の半断面側面図である。
１・・・コイル、２・・・クライオスタット、３・・・
液体ヘリウム、４・・・液体窒素、５・・・分離容器、
６・・・仕切板、７・・・整流板、８・・・流体入口、
９・・・流体出口、１０・・・磁性粉粒体回収口。
液体ヘリウム、４・・・液体窒素、５・・・分離容器、
６・・・仕切板、７・・・整流板、８・・・流体入口、
９・・・流体出口、１０・・・磁性粉粒体回収口。
第１図は本発明における磁気分離装置の部分横断平面図
、第２図は第１図の半断面側面図、第３図は第２図装置
の分離容器の展開図にコイル配置図の一部を重ねた状態
を示す説明図、第４図は第３図 第４図 ■
、第２図は第１図の半断面側面図、第３図は第２図装置
の分離容器の展開図にコイル配置図の一部を重ねた状態
を示す説明図、第４図は第３図 第４図 ■
Claims (1)
- １）磁性粒子を含有する被処理流体を流通させるための
分離容器と、該分離容器の外周又は内周に接する様に磁
性粉粒体を分離すべく傾斜をもたせて配置された高磁場
の進行磁界を発生する超電導磁界発生装置と、その外周
に配置された磁気シールドをかねた積層鉄芯とを有し、
分離容器内に流される被処理流体中に混在する磁性粉粒
体を該分離容器内壁面に沿って分離移送するように構成
したことを特徴とする磁気分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1004682A JPH02218453A (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | 磁気分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1004682A JPH02218453A (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | 磁気分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02218453A true JPH02218453A (ja) | 1990-08-31 |
Family
ID=11590664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1004682A Pending JPH02218453A (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | 磁気分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02218453A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6144541A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-03-04 | エツケル マニユフアクチユアリング カンパニー，インコーポレーテツド | 管状部材を回転しないように確保するバックアップ・トング・確保方法、および動力トング |
-
1989
- 1989-01-13 JP JP1004682A patent/JPH02218453A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6144541A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-03-04 | エツケル マニユフアクチユアリング カンパニー，インコーポレーテツド | 管状部材を回転しないように確保するバックアップ・トング・確保方法、および動力トング |
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