JPH0569562B2

JPH0569562B2 -

Info

Publication number: JPH0569562B2
Application number: JP60264629A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Okamoto; Koichiro Sekine; Kinya Nakamura
Original assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Current assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Priority date: 1985-11-25
Filing date: 1985-11-25
Publication date: 1993-10-01
Also published as: JPS62125806A

Description

【発明の詳細な説明】

「産業上の利用分野」本発明は、チクソトロピー性を有する難濾過性
の含液物、例えば酸化鉄、珪酸塩、食塩などの液
状化現象を呈する被処理物の固液分離を行なう真
空濾過方法に関する。「従来の技術」従来、難濾過性の含液物を濾過・脱水する場合
に、一度脱水処理した被処理物を洗浄すること、
すなわちリバルブ操作を行なつた後に、被処理物
を再び脱水濾過すると、最終的な含水率がさらに
低下して良い効果が得られることが知られてい
る。そして、その理由は、脱水の過程で被処理物
内に形成する律速層が濾過抵抗を増大させ、濾液
の排出を妨げているのを、水を添加することによ
り、該律速層を膨潤させて破壊して、被処理物を
脱水し易い状態にするためである。ところで、上記リバルブ操作を伴う脱水・濾過
方法としては、一般に加圧濾過方法が行なわれて
きた。すなわち、濾過機としてフイルターブレス
を用い、一旦、圧搾脱水した後に、水を添加して
リバルブ操作を行ない、再度フイルターブレスに
かけて最終脱水ケーキを得る方法である。「発明が解決しようとする問題点」しかしながら、上記従来のリバルブ操作を伴う
加圧濾過方法にあつては、その処理が回分式であ
り、一度脱水した後に、生成したケーキを一旦濾
過機外に搬出し、リバルブ操作を施した後、別の
加圧濾過手段によつて圧搾濾過するという処理が
必要で、操作が面倒で時間がかかり、作業性が悪
いという問題がある。また、上記リバルブ操作を従来の水平式真空濾
過方法に適用することが考えられるが、この場合
には、脱水効果の向上が図れないことがある。す
なわち、被処理物がボーラスな構造を有する場合
には、水を添加することにより、この水が被処理
物のボーラスな構造の物質の表面に達しても、該
ボーラス構造の内包水に作用しにくく、脱水時に
その内包水が外部に排出されず、従つて、脱水効
果が上がらないということになる。本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、難濾過性物質を脱水濾
過する場合に、連続して脱水濾過することができ
る上に、その脱水効果が極めて高い真空濾過方法
を提供することにある。「問題点を解決するための手段」上記目的を達成するために、第１の発明は、濾
布上の被処理物に対して真空吸引を行なつた後
に、被処理物に対して、水、溶媒等を添加する操
作および／または撹拌操作を行ない、次いで真空
吸引を行なうものであり、第２の発明は、被処理
物に対して真空吸引を行なつた後に、濾布を介し
て被処理物に圧空を供給して被処理物を撹拌し、
次いで真空吸引を行なうものである。「作用」本発明の真空濾過法にあつては、濾布上の被処
理物を一旦真空脱水してケーキを形成させた後
に、真空状態を解除して形成したケーキを直接撹
拌して破壊しながら、水、溶媒を添加することに
よつて、ケーキ中の物質に内包する水分もあわせ
て、物質間の結合水を自在の状態に戻す。また、
非真空工程において、被処理物に圧空を供給する
ことによつて、撹拌と相俟つて被処理物の塊ない
し顆粒体の分離作用を促進し、次の濾過時の濾過
抵抗を軽減する。「実施例」以下、第１図ないし第５図に基づいて第１発明
の一実施例を説明する。第５図は本発明の方法を実施するための水平式
真空濾過装置の全体構成を示す図であり、この平
式真空濾過装置は、多数の中間ロール１によつて
支持され濾布駆動ドラム２によつて一方向に進行
して走行する無端状の濾布３の上に、スラリー注
入口４より被処理物（スラリー）５を供給し、か
つ、濾布水平部分３ａの下部に設けられ、吸引に
より脱水濾過を行なう脱水域Ａと、各脱水域Ａの
間に設けられた非真空域Ｂの板状体８とをトレイ
駆動シリンダー６によつてレール７に沿つて往復
移動させると共に、上記水平部分３ａの上部に設
けられた非真空域Ｂのリバルブ部９を操作するこ
とにより、脱水ケーキ化を図り、該ケーキを濾布
３からスクレーパー１０により掻き落とすもので
ある。なお、１１は濾布３洗浄用のスプレイであ
る。上記脱水域Ａにおいては、第１図と第５図に示
すように、上記水平部分３ａの下部に、濾布３の
上面を真空吸引する真空トレイ１２が左右に移動
自在に設けられている。そして、これらの真空ト
レイ１２は、フレキシブルな真空ホース１３ａに
よつて真空系１３に連結されており、真空系１３
と真空トレイ１２との間を遮断する遮断バルブ１
３ｂ及び各真空トレイ１２を真空から解除する解
除バルブ１３ｃが設けられている。また、上記リ
バルブ部９は、第２図に示すように、板状体８の
移動範囲内に配置され、ほぼ板状体８の半分の長
さに設定されている。そして、リバルブ部９は、
濾布３の進行方向に対して上流側及び下流側にそ
れぞれ隔板１４が設定され、かつ両隔板１４間
に、撹拌機１５が、濾布３上の被処理物５を掻き
上げ、撹拌し得る高さに調整配設されたものであ
る。この撹拌機１５は、その回転軸１５ａから突
出した複数枚の支持板１５ｂ先端に、可撓性板状
体からなる掻き上げ具１５ｃが着脱可能に取付け
られている。さらに、リバルブ部９には、その上
部に図示されていない注水のための給水装置が適
宜設けられ、濾布３上の被処理物に給水し得るよ
うになつている。そして、脱水域Ａと非真空域Ｂ
とは、交互に配置され、かつ第３図に示すよう
に、脱水域Ａは真空濾過部A₁と洗浄部A₂とに分
けられる。すなわち、第３図においては、真空濾
過部A₁、洗浄部A₂、非真空域Ｂ、洗浄部A₂、真
空濾過部（脱水部）A₁のように配置されている。
また、第４図は、２連にしたもので、真空濾過部
A₁、洗浄部A₂、非真空域Ｂ、洗浄部A₂、非真空
域Ｂ、洗浄部A₂、真空濾過部A₁のように配置さ
れている。なお、第１図中１６は後述する圧空部
である。上記のように構成された水平式真空濾過装置を
用いて第１発明の方法を説明すると、まず、濾布
３の水平部分３ａ上に供給された被処理物５は、
濾布３の下部に配置された真空トレイ１２によつ
て真空吸引されて脱水される。そして、水分があ
る程度まで脱水されると、濾布３上の被処理物５
は静止状態であるためゲル化する。この際、濾布
３は濾布駆動ドラム２によつて第５図において右
方に移行しているが、真空トレイ１２及び板状体
８は、トレイ駆動シリンダー６によつて濾布３と
同期して右方に移動しているから、各真空トレイ
１２と濾布３との密着性は良好に保持され、効率
的な真空吸引が行なわれる。次いで、上記トレイ駆動シリンダー６のストロ
ークが一ぱいになると（第４図参照）、真空トレ
イ１２の真空は解除され、真空トレイ１２と濾布
３とは密着しなくなり、トレイ駆動シリンダー６
によつて、真空トレイ１２は、板状体８とともに
元の位置に戻る（第３図参照）。そして、元の位
置に戻ると、また、真空トレイ１２による真空吸
引が行なわれる。一方、上記リバルブ部９の下方に到達した濾布
３上の被処理物５は洗浄された後に撹拌機１５に
よる撹拌操作を受けると共に、次工程で必要に応
じて上記給水装置から水を供給されることによ
り、上記脱水操作により形成・固定された被処理
物５内の律速層を破壊し、かつ被処理物５のボー
ラスな構造体内にとり込まれていた内包水に作用
し、その後の洗浄によつてその内包水を外部に取
り出す。この際、例えば前段から後段にかけて
３、４、３と分割供給して全洗浄水量を管理され
る。従つて、交番に配置された次工程の脱水域Ａ
における脱水効果がより一層高められる。上記効果を具体的に実験した例により示すと、
試料として用いた被処理物（スラリー）５は、被処理スラリー固形物質量当り試料平均粒径洗浄倍率樹脂スラリー 20〜30μ 10倍／DS であり、このとき、：本実施例（真空濾過）＋（洗浄）＋（撹拌）＋
（洗浄）＋（脱水）：対比例（真空濾過）＋（洗浄）＋（脱水）という条件下で、

【表】という結果を得た。なお、不純分として回収され
る物質としては、もちろん有用物質の場合もあ
る。また、本実施例としては第３図に示す工程の
ものを用いたが、場合に応じて第４図のものを用
いればさらに不純分の除去率は向上する。また、第１図と第６図に基づいて第２発明の一
実施例を説明する。本実施例は、上記第１発明の
一実施例における板状体８部に圧空部１６を設け
たものである。すなわち、圧空部１６は、圧力空
気Ｃを調圧弁１７を介して板状体８の上部に形成
した圧力室１８内に供給し、かつ圧力室１８の上
部に設置した透孔板１９を介して、濾布３の下面
より空気を噴出させるものである。さらに、上記
撹拌機１５の代わりに、回転軸２０ａに適宜間隔
で設けられたサポート２０ｂの先端に螺旋状に線
体ないし線弾性体２０Ｃを配置してなる撹拌機２
０が設置されている。そして、上記圧空部１６を
操作して濾布３の下方から空気を噴出させること
により、被処理物５の個々の分子に、撹拌あるい
は注水作用と相俟つて、全方位的に働きかけると
共に、圧空の有する乾燥能力によつて、分子の付
着水の表面張力を弱化させるので、注水を伴うリ
バルブ部９における運転能力の向上効果のほか、
注水をしない場合においてより効果的な脱水工程
前の事前処理操作となる。なお、上記非真空域Ｂにおいては、撹拌機１
５，２０による撹拌操作、注水操作（図示せず）、
及び圧空部１６による圧空操作を適宜組み合わせ
ることによつて、次の真空域（工程）Ａにおける
脱水効果の向上を図るものである。また、上記各
実施例においては、上記各撹拌機１５，２０を用
いて説明したがこれに限られるものではない。例
えば、第７図に示すように、濾布３の幅方向に平
行に回転自在に設けられ、かつ駆動装置３１で回
転させられる回転軸３０ａと、該回転軸３０ａに
取付けられ、かつ互いに螺旋方向が逆に形成され
た左右一対のスクリユ羽根（掻き上げ具）３０ｂ
とからなる撹拌機３０を用いてもよい。また、掻
き上げ具としては、第８図に示すように、回転軸
３０ａに、その軸長に沿つて複数の掻き上げ棒３
０ｃを放射状に設けたもの、あるいは、第９図に
示すように、上記掻き上げ棒３０ｃの周面に複数
の突起物３０ｄを点状、環状、あるいは螺旋状に
付設したもの、または、第１０図に示すように、
上記掻き上げ棒３０ｃの先端に掻き棒３０ｅを取
付けたものや第１１図に示すように、掻き板３０
ｆを取付けたものでもよい。さらに、第１２図に
示すように、回転軸３０ａの長さ方向に沿つて、
支持棒３０ｇを介して連続した螺旋状のスクリユ
棒３０ｈを設けたり、第１３図に示すように、支
持棒３０ｇに保持された複数の掻き上げ棒（板）
３０ｉを回転軸３０ａの軸線に平行に、あるいは
斜行してかつ相互に重畳して付設してもよく、ま
た、第１４図に示すように、支持棒３０ｇに保持
された複数の螺旋状のスクリユ棒３０ｊを相互に
重畳して、かつそれぞれが同方向ないし異方向に
旋回するように適宜設けてもよい。「発明の効果」以上説明したように、本発明によれば、連続し
た走行する濾布上の被処理物に対し、脱水操作及
び注水、撹拌、空気供給の各操作を適宜組み合わ
せているから、通常の難濾過性被処理物の他に、
その構造がボーラスな物質を含むものにあつて
も、連続的にかつより効果的に脱水することがで
き、作業性の向上、脱水能力の向上等を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２
図は第１発明の一実施例を示す非真空域の説明
図、第３図は脱水域と非真空域の位置関係を示す
概略説明図、第４図は２連に配置した場合の概略
説明図、第５図は本発明の方法を実施する水平式
真空濾過装置の一例を示す概略構成図、第６図は
第２発明の一実施例を示す非真空域の説明図、第
７図ないし第１４図は本発明に用いる各種の掻き
上げ具を示すもので、第７図はスクリユ羽根を設
けた側面図、第８図は回転軸に掻き上げ棒を放射
状に設けた側面図、第９図は掻き上げ棒に突起物
を設けた説明図、第１０図は掻き上げ棒に掻き棒
を取付けた説明図、第１１図は掻き上げ棒に掻き
板を取付けた説明図、第１２図は回転軸に支持棒
を介して螺旋状のスクリユ棒を設けた側面図、第
１３図は回転軸に支持棒を介して掻き上げ棒
（板）を設けた側面図、第１４図は回転軸に支持
棒を介して複数のスクリユ棒を設けた側面図であ
る。３……濾布、５……被処理物（スラリー）、９
……リバルブ部、１２……真空トレイ、１５……
撹拌機、１６……圧空部、２０……撹拌機、Ａ…
…脱水域、Ｂ……非真空域、Ｃ……圧力空気、３
０……撹拌機。

Claims

【特許請求の範囲】１真空吸引により濾布上にケーキを形成して脱
水・濾過を行なう真空濾過方法において、上記濾
布上の被処理物に対して真空吸引を行なつた後
に、上記被処理物に対して、水、溶媒等を添加す
る操作および／または撹拌操作を行ない、次いで
真空吸引を行なうことを特徴とする真空濾過方
法。２真空吸引により濾布上にケーキを形成して脱
水・濾過を行なう真空濾過方法において、上記濾
布上の被処理物に対して真空吸引を行なつた後
に、上記濾布を介して上記被処理物に圧空を供給
して該被処理物を撹拌し、次いで真空吸引を行な
うことを特徴とする真空濾過方法。