JPH0569564B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

「産業上の利用分野」 本発明は、化学工業、鉱工業、食品工場などに
おいて、被処理物の構成粒子が大きく、濾過性の
良いものを濾過・脱水する場合、及び構成粒子に
付着する有用成分の回収のために、向流洗浄を伴
う濾過を行なう場合に用いる水平式真空濾過方法
及び装置に関する。 「従来の技術」 従来、この種の向流洗浄を伴う濾過を行なう場
合には、水平移動するラバーベルトと、その下に
固定的に配置した真空トレイとにより、ラバーベ
ルト上にある濾布上のスラリーを濾過すると共
に、ラバーベルトフイルターにより真空トレイ内
の濾液を分離するものや、あるいは、上記ラバー
ベルトを取り除き、真空トレイを所定区間往復移
動させて、該真空トレイが一定方向に走行する濾
布と同期している間だけ濾過を行なうものが知ら
れている。 「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、前者のラバーベルトを使用する
ものにあつては、該ラバーベルトに耐真空構造が
要求され、そのために、全体構造が複雑となり、
その重量が増大するという問題がある。従つて、
そのコストはイニシヤル及びランニングコストと
も割高になる。 また、後者の真空トレイを往復動させるものに
おいては、ラバーベルトが不要となつた代わり
に、移動させる真空トレイを耐真空構造とするた
め、強固な構造が要求され、重量化する。このた
め、この重量化した移動部分を操作する駆動装置
に大きな消費動力が必要となる問題がある。 このように、従来技術においては、構造の複雑
化と、それに伴う重荷重設計、及び割高な保守費
用等の問題点があつた。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、濾布上にスラリーの均
質で均一な複数の層を容易に形成でき、後工程で
ある洗浄工程、あるいは脱水工程において、少な
い洗浄液で効率的に向流洗浄でき、かつ脱水効果
を高めることができる、構造が簡単で安価な水平
真空濾過方法及び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」 上記目的を達成するために、本発明の方法は、
間欠的に一方向に移動する濾布上にスラリー等の
被処理物を供給するに際し、所定範囲内の濾布上
に、その長さ方向に順次繰り返して被処理物を供
給して、濾布上に被処理物の複数の層を形成する
ものであり、また、本発明の装置は、固定的に配
置した真空トレイの上部に、駆動装置によつて間
欠的に移動する無端濾布を設けると共に、無端濾
布の上方に、被処理物を供給するための被処理物
供給手段と、洗浄液を供給するための洗浄液供給
手段とを配設する一方、被処理物供給手段の供給
口を無端濾布の長さ方向に移動自在に設けたもの
である。 「作用」 本発明の水平式真空濾過方法及び装置にあつて
は、濾布上に被処理物の薄い層を複数層形成する
ことによつて、真空トレイのケーキ形成区画の上
部濾布全面に、均一の厚みのケーキを形成させ
る。次いで、このケーキは、濾布とともに洗浄区
画に移送され洗浄されるが、この際、ケーキ層が
均一であるので洗浄液がケーキ層の全面に拡散し
易く、単位ケーキ重量当りの洗浄液のかかり方に
むらがない。さらに、洗浄されたケーキは後段の
脱水区画で脱水される。この場合、ケーキ層が均
一であるので、ケーキ内の濾液及び通過空気が平
均して真空吸引され無駄なく、かつ脱水効果が高
い。 「実施例」 以下、第１図ないし第１１図に基づいて本発明
の一実施例を説明する。 図中符号１は、濾布であり、この濾布１は、駆
動ドラム２と、複数個（第１図においては４個）
の濾布支持ロール３，４，５，６と、案内ドラム
７との間に巻き掛けられた無端状のものである。
そして、上記駆動ドラム２の近傍には、濾布１上
のケーキを掻き落すためのスクレーバ８が設けら
れている。また、上記濾布支持ロール４には、上
記濾布１の張力を調整するための張力緊張装置９
が設けられている。さらに、上記両ドラム２，７
の下方の濾布１には、濾布１を洗浄するための洗
浄装置（図示せず）が散水ノズルとともに、上記
濾布１に近接して設けられている。 上記濾布１の水平部分１ａの下部には、ケーキ
形成区画１０、洗浄区画１１、脱水区画１２の３
つに区分された真空トレイ１３が固定的に設置さ
れている。これらの３つの区画１０，１１，１２
は、それぞれ独立して、制御弁（１０ａ，１０
ｂ）、（１１ａ，１１ｂ）、（１２ａ，１２ｂ）と濾
液槽１０ｃ，１１ｃ，１２ｃとに連結されてお
り、各濾液槽１０ｃ，１１ｃ，１２ｃは、真空ポ
ンプ１４及び濾液ポンプ１５に連結されている。
そして、各区画１０，１１，１２は、独立して所
要の真空圧を操作し得るようになつている。 また、上記濾布１の水平部分１ａの上方には、
一対のレール１６が配設されており、該両レール
１６上をシリンダ装置１７によつてサポート１８
が往復移動するようになつている。そして、この
サポート１８には、スラリーを投下させるスラリ
ーノズル（スラリー供給口）１９が設けられてお
り、このスラリーノズル１９には、フレキシブル
ホース２０を介してスラリー供給用固定パイプ２
１が連結されている。そして、上記スラリーノズ
ル１９は、上記シリンダ装置１７によつて、上記
ケーキ形成区画１０の上方を往復移動するように
なつている。さらに、上記洗浄区画１１の、上記
ケーキ形成区画１０寄りの上方位置において、上
記レール１６とは別に、洗浄液を洗浄区画１１の
上部に供給するための洗浄液ノズル２２が濾過機
フレームに固定されている。 上記のように構成された水平式真空濾過装置を
用いて本発明の方法を実施する場合について、第
４図ないし第１１図に基づいて説明する。 まず、第４図に示すように、濾布１の水平部分
１ａに、スラリーが供給されていない状態におい
ては、各区画１０，１１，１２には、真空吸引を
行なわない（図においては、記号○×で表されてい
る）。この状態において、駆動ドラム２によつて、
濾布１を左から右方向に所定速度で移動させると
共に、スラリーノズル１９からスラリーを濾布１
上に供給する。この際、該スラリーノズル１９
は、ケーキ形成区画１０の左端上方に固定してお
く。これにより、濾布１上に所定量のスラリーが
供給され、次いで、第５図に示すように濾布１上
に供給されたスラリーの先端が、上記ケーキ形成
区画１０の右端位置に到達すると、濾布１の移動
を停止する。これにより、ケーキ形成区画１０の
上部の濾布１上には、薄い一層のスラリー層S₁が
形成される。 次いで、ケーキ形成区画１０を真空吸引するこ
とにより、（図においては、記号○で表わされて
いる）上記一層のスラリ一層S₁ケーキ化すると同
時に、上記シリンダ装置１７を作動して、上記ス
ラリーノズル１９を右方に移動させる。これによ
り、第６図に示すように、第一層のスラリー層
（ケーキ形成層）S₁の上に第二層のスラリー層
（ケーキ形成層）S₂が形成される。そして、上記
ケーキ形成区画１０の右端に達したスラリーノズ
ル１９を、反転させて左方に移動させる。この結
果、第７図に示すように、第二層のスラリー層
（ケーキ形成層）S₂の上に第三層のスラリー層
（ケーキ形成層）S₃が重ねられて、３層構造のケ
ーキが形成される。そして、スラリーノズル１９
がケーキ形成区画１０の左端に達すると、スラリ
ーノズル１９の移動を停止させる。 続いて、濾布１を再び移動させることにより、
上記３層構造のケーキ層K₁を洗浄区画１１に移
すと共に、上述したように、該ケーキ層K₁の後
部に新たに、第一層のスラリー層S₁を形成する。
この時、濾布１の移動中は、各区画１０，１１，
１２への真空吸引を休止すると共に、上記洗浄区
画１１上に移されたケーキ層K₁に洗浄液ノズル
２２から洗浄液を供給する（第８図参照）。 さらに、第９図に示すように、スラリーノズル
１９を右方に移動しながらスラリーを供給して、
第二層のスラリー層（ケーキ形成層）S₂をケーキ
形成区画１０の上部に形成すると共に、ケーキ形
成区画１０、洗浄区画１１を真空吸引する。これ
により、ケーキ形成区画１０において、均一な２
層構ケーキ形成層が形成されると共に、洗浄区画
１１において、上記３層構造のケーキ層K₁が洗
浄されて、層内の有用成分が回収される。 次いで、第１０図に示すように、スラリーノズ
ル１９を左方に移動しながらスラリーを供給し
て、第二層のスラリー層S₂の上に第三層のスラリ
ー層S₃を形成する。そして、各区画１０，１１，
１２への真空吸引を休止して、濾布１を一区画分
前進させる。これにより、ケーキ形成区画１０上
には、新たに第一層のスラリー層S₁が形成され、
かつ、洗浄区画１１には、ケーキ層K₂が、また、
脱水区画１２には、洗浄区画１１で洗浄されたケ
ーキ層K₁が、それぞれ移される。そして、スラ
リーノズル１９を右方に移動すると共に、各区画
１０，１１，１２への真空吸引を再開する。 このようにして、ケーキ形成区画１０におい
て、薄い３層のスラリー層S₁、S₂、S₃が順次積み
重ねられることにより、スラリー層が全面にわた
り、均一で均質になり、これにより、次段の洗浄
区画１１において、その洗浄液が円滑に均一化さ
れたケーキ層上に分散して拡げられ、ケーキ層中
に容易に浸透して、ケーキを一様に洗浄してい
く。さらに、脱水区画１２においても、均一化さ
れたケーキ層の脱水操作は容易に行なわれ、脱水
効果が極めて高まる。なお、洗浄液ノズル２２か
ら供給される洗浄液は、主として、洗浄区画１１
のケーキを洗浄するが、その液量を調整すること
によつて、脱水区画１２のケーキをも洗浄するこ
とができる。 上記効果を具体的に示したものが表１であり、
この表において、試料として用いたスラリーは、 被処理物質名：石膏 粒径：130ミクロン スラリー濃度：18wet％ 洗浄液名：水 本実施例のスラリー層数：３ 対比例のスラリー層数：１ なお、対比例としては、真空トレイ移動方式の
水平式真空濾過方法を用いた。

【表】

【表】 表１に示すように、本実施例は、脱水効果、洗
浄液量、消費電力等のすべての点で、対比例に比
べて優れていることがわかつた。 なお、上記実施例においては、１つの真空トレ
イ１３について説明したが、該真空トレイ１３を
並列に多段に配設して、洗浄効果を高めてもよ
い。また、上記実施例においては、被処理物供給
手段として、スラリーノズル１９、フレキシブル
ホース２０、スラリー供給用固定パイプ２１を用
い、スラリーノズル１９をシリンダ装置１７によ
つて往復動させるように説明したが、これに限ら
れることなく、例えば、第３図の二点鎖線で示す
矢印のように左右に揺動させてもよく、また、第
１２図に示すように、固定パイプ２１に、ノズル
端３０の向きを変えられるユニバーサル構造の接
手３１を接続してもよい。さらに、第１３図に示
すように、スラリーノズル１９の下方に、回動自
在な分散板３２を設けたもの、あるいは第１４図
に示すように、スラリーノズル１９の下方に、分
散用樋３３を左右に回動自在に設けたもの、また
は第１５図に示すように、上記分散用樋３３を左
右に移動自在に設けたもの等各種の態様が採用で
きる。 「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、濾布上
に繰り返し被処理物を供給して、被処理物の薄い
層を複数層形成することによつて、円滑にかつ均
一で均質なケーキを形成することができる。従つ
て、この形成されたケーキに洗浄液を供給した場
合に、洗浄液がケーキ層に全面にまんべんなく拡
散し、洗浄し易く、洗浄液を節約できる上に、上
記ケーキ層を濾過する場合に、ケーキ厚が均一で
あるので、濾液及び通過空気が平均して真空吸引
でき、無駄なく、かつ脱水効果が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す水平式真空濾
過装置の概略構成図、第２図は同平面図、第３図
はスラリー供給部の一例を説明する説明図、第４
図ないし第１１図は本発明の方法を説明するため
のもので、第４図は初期状態を示す説明図、第５
図は第一スラリー層形成時を示す説明図、第６図
は第二スラリー層形成時の説明図、第７図は第三
スラリー層形成時の説明図、第８図はケーキ層の
後段に第一スラリー層を形成した時の説明図、第
９図はケーキ層の後段に第二スラリー層を形成し
た時の説明図、第１０図はケーキ層の後段に第三
スラリー層を形成した時の説明図、第１１図は２
つのケーキ層の後段に第一スラリー層を形成した
時の説明図、第１２図ないし第１５図はスラリー
供給部の各種の実施態様を示すもので、第１２図
はユニバーサル構造の接手を用いたスラリー供給
部の説明図、第１３図は分散板を用いた場合の説
明図、第１４図は分散用樋を回動自在に設けた場
合の説明図、第１５図は分散用樋を回動自在にか
つ左右移動自在に設けた場合の説明図である。 １……濾布、２……駆動ドラム（駆動装置）、
１０…ケーキ形成区画、１１……洗浄区画、１２
……脱水区画、１３……真空トレイ、１７……シ
リンダ装置、１９……スラリーノズル（スラリー
供給口）、２０……フレキシブルホース、２１…
…スラリー供給用固定パイプ、２２……洗浄液ノ
ズル、３０……ノズル端、３１……接手、３２…
…分散板、３３……分散用樋、S₁，S₂，S₃……ス
ラリー層、K₁，K₂……ケーキ層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 間欠的に一方向に移動する濾布上にスラリー
   等の被処理物を供給して真空吸引によりケーキを
   形成して脱水・濾過を行なう水平式真空濾過方法
   であつて、上記被処理物を濾布上に供給するに際
   し、該濾布上に、その長さ方向に順次繰り返して
   上記被処理物を供給して、上記濾布上に被処理物
   の複数の層を形成することを特徴とする水平式真
   空濾過方法。 ２ 固定的に配置された真空トレイの上部に、駆
   動装置によつて間欠的に移動する無端濾布を設け
   ると共に、上記無端濾布の上方に、被処理物を供
   給するための被処理物供給手段と、洗浄液を供給
   するための洗浄液供給手段とを配設する一方、上
   記被処理物供給手段の供給口を上記無端濾布の長
   さ方向に移動自在に設けたことを特徴とする水平
   式真空濾過装置。 ３ 固定的に配置された真空トレイが、ケーキ形
   成区画と、洗浄区画あるいは脱水区画等の区画と
   に分けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載の水平式真空濾過装置。