JPH0576798A - 固液分離機 - Google Patents
固液分離機Info
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- JPH0576798A JPH0576798A JP3242291A JP24229191A JPH0576798A JP H0576798 A JPH0576798 A JP H0576798A JP 3242291 A JP3242291 A JP 3242291A JP 24229191 A JP24229191 A JP 24229191A JP H0576798 A JPH0576798 A JP H0576798A
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- JP
- Japan
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- solid
- rotary container
- liquid
- liquid separator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、回転容器内に供給される溶液の表面
流の回転遅れを防止し、溶液の全流量に回転容器と同一
の回転速度を付与して清澄効率を向上させることができ
るようにしている。 【構成】導入された溶液を固形分と上澄液とに遠心分離
する筒状回転容器３１と、この回転容器３１を回転駆動
させる駆動機構を備えた固液分離機において、回転容器
３１の内面３１Ｂに板状の隔壁４０を軸方向に立設し、
この隔壁４０を遠心分離時導入される溶液の流動表面Ａ
より上方に突出させたものである。
流の回転遅れを防止し、溶液の全流量に回転容器と同一
の回転速度を付与して清澄効率を向上させることができ
るようにしている。 【構成】導入された溶液を固形分と上澄液とに遠心分離
する筒状回転容器３１と、この回転容器３１を回転駆動
させる駆動機構を備えた固液分離機において、回転容器
３１の内面３１Ｂに板状の隔壁４０を軸方向に立設し、
この隔壁４０を遠心分離時導入される溶液の流動表面Ａ
より上方に突出させたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固形分を含有する廃液
から固体分と液体分との遠心分離を行う回転容器を備え
た固液分離機に係り、特に回転容器の改良に関する。
から固体分と液体分との遠心分離を行う回転容器を備え
た固液分離機に係り、特に回転容器の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、核燃料の再処理にあたっては、
使用済み核燃料を溶解した燃料溶解液や放射性の廃液か
ら、不溶解性の固形物を遠心力を利用して分離除去する
固液分離機が用いられる。この遠心分離式固液分離機
（遠心清澄装置）は、内部に導入される溶液のうち比重
の大きな不溶解性固形物を遠心分離の原理により除去す
る。遠心分離式固液分離機は、フィルタ方式の固液分離
機では目詰りを起こしたフィルタが２次廃棄物となるの
に対して、２次廃棄物の発生がなく、また、処理能力も
従来のフィルタ方式に比べて大きく、大型の再処理工場
では、主に遠心分離式固液分離機が使用される。
使用済み核燃料を溶解した燃料溶解液や放射性の廃液か
ら、不溶解性の固形物を遠心力を利用して分離除去する
固液分離機が用いられる。この遠心分離式固液分離機
（遠心清澄装置）は、内部に導入される溶液のうち比重
の大きな不溶解性固形物を遠心分離の原理により除去す
る。遠心分離式固液分離機は、フィルタ方式の固液分離
機では目詰りを起こしたフィルタが２次廃棄物となるの
に対して、２次廃棄物の発生がなく、また、処理能力も
従来のフィルタ方式に比べて大きく、大型の再処理工場
では、主に遠心分離式固液分離機が使用される。
【０００３】固液分離機は、下部または上部が開口した
回転容器を高速度で回転させ、下部または上部の開口部
から給液管を挿入して回転容器の中に固形分を含む被処
理溶液としての廃液を供給し、固体分と液体分との分離
を行うものである。図４は、従来の固液分離機を示す縦
断面図である（特開昭５９−１５０５６０号公報参
照）。
回転容器を高速度で回転させ、下部または上部の開口部
から給液管を挿入して回転容器の中に固形分を含む被処
理溶液としての廃液を供給し、固体分と液体分との分離
を行うものである。図４は、従来の固液分離機を示す縦
断面図である（特開昭５９−１５０５６０号公報参
照）。
【０００４】使用済み燃料再処理プラントの遮蔽スラブ
１には、開口の上部に固液分離機２の上部ケーシング３
が、また開口の下部に固液分離機２の下部ケーシング４
がそれぞれ接続される。下部ケーシング４には、処理液
受け皿としての受容器５が環状に設けられ、排出管５Ａ
に接続される。また、下部ケーシング４の下部にはドレ
ン４Ａが接続される。
１には、開口の上部に固液分離機２の上部ケーシング３
が、また開口の下部に固液分離機２の下部ケーシング４
がそれぞれ接続される。下部ケーシング４には、処理液
受け皿としての受容器５が環状に設けられ、排出管５Ａ
に接続される。また、下部ケーシング４の下部にはドレ
ン４Ａが接続される。
【０００５】下部ケーシング４内には、回転軸６に吊り
下げられた遠心分離用回転容器（ボウル）１１が収容さ
れる。回転軸６は、遮蔽スラブ１の開口を貫通し軸受
７、８に支持され、回転軸６の他端は、カップリング９
を介してモータ１０と連結される。
下げられた遠心分離用回転容器（ボウル）１１が収容さ
れる。回転軸６は、遮蔽スラブ１の開口を貫通し軸受
７、８に支持され、回転軸６の他端は、カップリング９
を介してモータ１０と連結される。
【０００６】回転容器１１は、上部に堰１２が設けら
れ、堰１２の内側に清澄液抜き出し孔１３が形成され
る。この清澄液抜き出し孔１３から回転容器１１の内部
に給液管１４および洗浄ノズル１５が引き入れられる。
れ、堰１２の内側に清澄液抜き出し孔１３が形成され
る。この清澄液抜き出し孔１３から回転容器１１の内部
に給液管１４および洗浄ノズル１５が引き入れられる。
【０００７】ところで、固液分離機２の回転容器１１に
は、図５に示すように、内側に板状の縦バッフル１６が
堰１２と同じ高さで長手方向に設けられ、回転容器１１
の強度を補強している。
は、図５に示すように、内側に板状の縦バッフル１６が
堰１２と同じ高さで長手方向に設けられ、回転容器１１
の強度を補強している。
【０００８】不溶解性の固形分を含む溶液（廃液）は、
給液管１４を介して回転容器１１内に供給され、回転容
器１１の回転に伴う遠心作用によって固形分と処理液
（清澄液）とに遠心分離される。処理液は、流動表面Ａ
が図５に示すように、堰１２の上方側に膨出して堰１２
および縦バッフル１６をオーバーフローし、清澄液抜き
出し孔１３から受容器５に回収され、排出管５Ａを介し
て外部に排出される。
給液管１４を介して回転容器１１内に供給され、回転容
器１１の回転に伴う遠心作用によって固形分と処理液
（清澄液）とに遠心分離される。処理液は、流動表面Ａ
が図５に示すように、堰１２の上方側に膨出して堰１２
および縦バッフル１６をオーバーフローし、清澄液抜き
出し孔１３から受容器５に回収され、排出管５Ａを介し
て外部に排出される。
【０００９】不溶解性の固形分は、回転容器１１の内壁
に堆積して補集される。固形分が所定量補集された後、
溶液の供給を停止して回転容器１１の回転を低下させ、
洗浄ノズル１５から洗浄液を回転容器１１の内壁に吹き
付け、補集した固形分を下部ケーシング４からドレン４
Ａを介して外部に排出する。
に堆積して補集される。固形分が所定量補集された後、
溶液の供給を停止して回転容器１１の回転を低下させ、
洗浄ノズル１５から洗浄液を回転容器１１の内壁に吹き
付け、補集した固形分を下部ケーシング４からドレン４
Ａを介して外部に排出する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
固液分離機では、期待される清澄効率を得ることが困難
であることが判明した。以下その理由について実験結果
に基づいて説明する。
固液分離機では、期待される清澄効率を得ることが困難
であることが判明した。以下その理由について実験結果
に基づいて説明する。
【００１１】なお、ここで述べる清澄効率とは、回転容
器１１に供給される溶液中に含まれる不溶解性固形分重
量に対する清澄された液（処理液）中に含まれる不溶解
性固形分重量の比をいう。
器１１に供給される溶液中に含まれる不溶解性固形分重
量に対する清澄された液（処理液）中に含まれる不溶解
性固形分重量の比をいう。
【００１２】（１）固液分離機２の作動中に回転容器１
１内に供給される溶液（廃液）の流動状況を観察する
と、図５に示すように、流動表面Ａが堰１２の上方側に
膨出し、溶液の多くが回転容器１１の内壁からの堰１２
の高さより高い部分を、すなわち回転容器１１の内方側
を表面流Ｆｓとして流れていることが判明した。
１内に供給される溶液（廃液）の流動状況を観察する
と、図５に示すように、流動表面Ａが堰１２の上方側に
膨出し、溶液の多くが回転容器１１の内壁からの堰１２
の高さより高い部分を、すなわち回転容器１１の内方側
を表面流Ｆｓとして流れていることが判明した。
【００１３】（２）しかも、堰１２の高さより高い位置
を流れている溶液の流量（すなわち表面流Ｆｓの流量）
は、回転容器１１に供給される溶液の全流量Ｆｔに対し
て５０％以上であることが判明した。 （３）さらに、表面流Ｆｓは、回転容器１１の回転速度
より遅いことが分かった。
を流れている溶液の流量（すなわち表面流Ｆｓの流量）
は、回転容器１１に供給される溶液の全流量Ｆｔに対し
て５０％以上であることが判明した。 （３）さらに、表面流Ｆｓは、回転容器１１の回転速度
より遅いことが分かった。
【００１４】ところで、清澄効率は、遠心力と密接に関
係し、遠心力が強ければ強いほど、固体分と液体分とが
明確に分離する。そして遠心力は回転数に依存し、回転
数が上昇すればするほど、遠心力は強くなる。したがっ
て、上述の（１）ないし（３）から、回転容器１１に対
する表面流Ｆｓの回転速度の遅れが、清澄効率の低下を
もたらすことが判明した。
係し、遠心力が強ければ強いほど、固体分と液体分とが
明確に分離する。そして遠心力は回転数に依存し、回転
数が上昇すればするほど、遠心力は強くなる。したがっ
て、上述の（１）ないし（３）から、回転容器１１に対
する表面流Ｆｓの回転速度の遅れが、清澄効率の低下を
もたらすことが判明した。
【００１５】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、回転容器内に供給される溶液の表面流の回転遅
れを防止し、溶液の全流量に回転容器と同一の回転速度
を付与して清澄効率を向上させることができる固液分離
機を提供することを目的とする。
もので、回転容器内に供給される溶液の表面流の回転遅
れを防止し、溶液の全流量に回転容器と同一の回転速度
を付与して清澄効率を向上させることができる固液分離
機を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る固液分離機
は、上述した課題を解決するために、導入された溶液を
固形分と上澄液とに遠心分離する筒状回転容器と、この
回転容器を回転駆動させる駆動機構を備えた固液分離機
において、回転容器の内面に板状の隔壁を軸方向に立設
し、この隔壁を遠心分離時導入される溶液の流動表面よ
り上方に突出させるようにしたものである。
は、上述した課題を解決するために、導入された溶液を
固形分と上澄液とに遠心分離する筒状回転容器と、この
回転容器を回転駆動させる駆動機構を備えた固液分離機
において、回転容器の内面に板状の隔壁を軸方向に立設
し、この隔壁を遠心分離時導入される溶液の流動表面よ
り上方に突出させるようにしたものである。
【００１７】
【作用】本発明に係る固液分離機は、導入された溶液を
固形分と上澄液とに遠心分離する筒状回転容器と、この
回転容器を回転駆動させる駆動機構を備え、回転容器の
内面に板状の隔壁を軸方向に立設し、この隔壁を遠心分
離時導入される溶液の流動表面より上方に突出させたの
で、回転容器内に導入された溶液は回転方向の流れのう
ち、回転速度より遅い流れが隔壁により阻止され、隔壁
とともに回転することにより、全流量が回転容器の回転
速度と同一の速度で回転されため、所望の遠心力が均一
に付与され、清澄効率が向上する。
固形分と上澄液とに遠心分離する筒状回転容器と、この
回転容器を回転駆動させる駆動機構を備え、回転容器の
内面に板状の隔壁を軸方向に立設し、この隔壁を遠心分
離時導入される溶液の流動表面より上方に突出させたの
で、回転容器内に導入された溶液は回転方向の流れのう
ち、回転速度より遅い流れが隔壁により阻止され、隔壁
とともに回転することにより、全流量が回転容器の回転
速度と同一の速度で回転されため、所望の遠心力が均一
に付与され、清澄効率が向上する。
【００１８】
【実施例】以下図１ないし図３を参照して本発明に係る
固液分離機の実施例を説明する。図１は本発明に係る固
液分離機を示す縦断面図、図２は図１の要部を拡大して
示す縦断面図、図３は図２のIII-III 線に沿う横断面
図。なお、これらの図において、図４および図５と対応
する箇所または相当部分には同一の符号を付して説明す
る。
固液分離機の実施例を説明する。図１は本発明に係る固
液分離機を示す縦断面図、図２は図１の要部を拡大して
示す縦断面図、図３は図２のIII-III 線に沿う横断面
図。なお、これらの図において、図４および図５と対応
する箇所または相当部分には同一の符号を付して説明す
る。
【００１９】使用済み燃料再処理プラントの遮蔽スラブ
１には、図１に示すように、開口の上部に固液分離機
（清澄装置）２２の上部ケーシング３が、また開口の下
部に固液分離機２２の下部ケーシング４がそれぞれ接続
される。固液分離機２２は、下方開口型で、下部ケーシ
ング４には、処理液受け皿としての受容器５が環状に設
けられ、排出管５Ａに接続される。受容器５の上部に
は、処理液案内ベーン５Ｂが設けられ、処理液を受容器
５に案内する。また、下部ケーシング４の下部にはドレ
ン４Ａが接続される。
１には、図１に示すように、開口の上部に固液分離機
（清澄装置）２２の上部ケーシング３が、また開口の下
部に固液分離機２２の下部ケーシング４がそれぞれ接続
される。固液分離機２２は、下方開口型で、下部ケーシ
ング４には、処理液受け皿としての受容器５が環状に設
けられ、排出管５Ａに接続される。受容器５の上部に
は、処理液案内ベーン５Ｂが設けられ、処理液を受容器
５に案内する。また、下部ケーシング４の下部にはドレ
ン４Ａが接続される。
【００２０】下部ケーシング４内には、回転軸６に吊り
下げられた遠心分離用回転容器（ボウル）３１が収容さ
れる。回転軸６は、遮蔽スラブ１の開口を貫通し軸受
７、８に支持され、カップリング９を介してモータ１０
と連結される。モータ１０および回転軸６により固液分
離機２２の駆動機構を構成する
下げられた遠心分離用回転容器（ボウル）３１が収容さ
れる。回転軸６は、遮蔽スラブ１の開口を貫通し軸受
７、８に支持され、カップリング９を介してモータ１０
と連結される。モータ１０および回転軸６により固液分
離機２２の駆動機構を構成する
【００２１】回転容器３１は、筒状本体３１Ａの上方に
上部堰３２Ａが、筒状本体３１Ａの下部に下部堰３２Ｂ
がそれぞれ設けられる。上部堰３２Ａは、筒状本体３１
Ａの内壁３１Ｂからの高さが、下部堰３２Ｂより低く設
定される。回転容器３１の上部を閉塞する頂板３１Ｃと
上部堰３２Ａとの間には、処理液抜き出し孔３３が放射
状に多数穿設される。
上部堰３２Ａが、筒状本体３１Ａの下部に下部堰３２Ｂ
がそれぞれ設けられる。上部堰３２Ａは、筒状本体３１
Ａの内壁３１Ｂからの高さが、下部堰３２Ｂより低く設
定される。回転容器３１の上部を閉塞する頂板３１Ｃと
上部堰３２Ａとの間には、処理液抜き出し孔３３が放射
状に多数穿設される。
【００２２】下部堰３２Ｂの内側には、固形分排出口３
４が形成され、この固形分排出口３４から回転容器３１
の内部に給液管３５および洗浄ノズル３６が引き入れら
れる。
４が形成され、この固形分排出口３４から回転容器３１
の内部に給液管３５および洗浄ノズル３６が引き入れら
れる。
【００２３】ところで、固液分離機２の回転容器３１の
内壁３１Ｂには、図２および図３にに示すように、隔壁
としての板状の縦バッフル４０が軸方向（長手方向）に
複数設けられる。縦バッフル４０の上部４０Ａの高さ
（内壁３１Ｂからの径方向長さ）Ｈ40は、内壁３１Ｂか
らの上部堰３２Ａの高さ（内壁３１Ｂからの径方向長
さ）Ｈ32A より高く設定され、しかも遠心分離時、回転
容器３１内に導入される溶液（廃液）Ｆの流動表面Ａよ
り常に上方に突出するようになっている。すなわち遠心
分離時、回転容器３１内に導入される溶液（廃液）Ｆの
流動表面Ａの内壁３１Ｂからの高さをＨA とすると、Ｈ
32A ＜ＨA ＜Ｈ40となるよう設定される。
内壁３１Ｂには、図２および図３にに示すように、隔壁
としての板状の縦バッフル４０が軸方向（長手方向）に
複数設けられる。縦バッフル４０の上部４０Ａの高さ
（内壁３１Ｂからの径方向長さ）Ｈ40は、内壁３１Ｂか
らの上部堰３２Ａの高さ（内壁３１Ｂからの径方向長
さ）Ｈ32A より高く設定され、しかも遠心分離時、回転
容器３１内に導入される溶液（廃液）Ｆの流動表面Ａよ
り常に上方に突出するようになっている。すなわち遠心
分離時、回転容器３１内に導入される溶液（廃液）Ｆの
流動表面Ａの内壁３１Ｂからの高さをＨA とすると、Ｈ
32A ＜ＨA ＜Ｈ40となるよう設定される。
【００２４】このため、遠心分離時、回転容器３１内に
導入される溶液（廃液）Ｆは、回転方向の流れのうち、
回転容器３１の回転速度より遅い流れが縦バッフル４０
により阻止され、縦バッフル４０とともに回転するよう
になっている。次に、固液分離機２２の作用について説
明する。
導入される溶液（廃液）Ｆは、回転方向の流れのうち、
回転容器３１の回転速度より遅い流れが縦バッフル４０
により阻止され、縦バッフル４０とともに回転するよう
になっている。次に、固液分離機２２の作用について説
明する。
【００２５】不溶解性の固形分を含む溶液（廃液）は、
給液管３５を介して回転容器３１内に供給される。供給
された溶液は、回転容器３１の回転に伴う遠心作用によ
って固形分と処理液（清澄液）とに遠心分離される。上
澄液としての処理液は、流動表面Ａが図２および図３に
示すように、堰３２Ａの上方側に膨出して堰３２Ａをオ
ーバーフローし、処理液抜き出し孔３３から処理液案内
ベーン５Ｂを介して受容器５に回収され、排出管５Ａを
介して外部に排出される。
給液管３５を介して回転容器３１内に供給される。供給
された溶液は、回転容器３１の回転に伴う遠心作用によ
って固形分と処理液（清澄液）とに遠心分離される。上
澄液としての処理液は、流動表面Ａが図２および図３に
示すように、堰３２Ａの上方側に膨出して堰３２Ａをオ
ーバーフローし、処理液抜き出し孔３３から処理液案内
ベーン５Ｂを介して受容器５に回収され、排出管５Ａを
介して外部に排出される。
【００２６】このとき、縦バッフル４０の高さＨ40は、
流動表面Ａの高さＨA より高くなっているため、堰３２
Ａの高さより高い位置を流れている表面流Ｆｓは、縦バ
ッフル４０とともに回転する。このため、回転容器３１
に供給される溶液の全流量Ｆに所定の遠心力が付与され
るので、溶液中の不溶解性固形分は、回転容器３１の内
壁３１Ｂに堆積して補集されるが、内壁３１Ｂに押し付
けられやすくなり、清澄効率が向上する。
流動表面Ａの高さＨA より高くなっているため、堰３２
Ａの高さより高い位置を流れている表面流Ｆｓは、縦バ
ッフル４０とともに回転する。このため、回転容器３１
に供給される溶液の全流量Ｆに所定の遠心力が付与され
るので、溶液中の不溶解性固形分は、回転容器３１の内
壁３１Ｂに堆積して補集されるが、内壁３１Ｂに押し付
けられやすくなり、清澄効率が向上する。
【００２７】固形分が所定量補集された後、溶液の供給
を停止して回転容器３１の回転を低下させ、洗浄ノズル
３６から洗浄液を回転容器３１の内壁３１Ｂに吹き付
け、補集した固形分を下部ケーシング４からドレン４Ａ
を介して外部に排出する。
を停止して回転容器３１の回転を低下させ、洗浄ノズル
３６から洗浄液を回転容器３１の内壁３１Ｂに吹き付
け、補集した固形分を下部ケーシング４からドレン４Ａ
を介して外部に排出する。
【００２８】なお、上記実施例に係る固液分離機は、下
方開口型の固液分離機について述べたが、これに限られ
るものではなく、上方開口型の固液分離機にも適用可能
であるのはいうまでもない。
方開口型の固液分離機について述べたが、これに限られ
るものではなく、上方開口型の固液分離機にも適用可能
であるのはいうまでもない。
【００２９】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係る固液
分離機は、導入された溶液を固形分と上澄液とに遠心分
離する筒状回転容器と、この回転容器を回転駆動させる
駆動機構を備え、回転容器の内面に板状の隔壁を軸方向
に立設し、この隔壁を遠心分離時導入される溶液の流動
表面より上方に突出させたことにより、回転容器内に導
入された溶液は回転方向の流れのうち、回転速度より遅
い流れが隔壁により阻止され、隔壁とともに回転するこ
とにより、全流量が回転容器の回転速度と同一の速度で
回転されため、所望の遠心力が均一に付与され、回転数
に応じた所望の清澄効率を達成することができ、抽出性
能を向上させることができる。
分離機は、導入された溶液を固形分と上澄液とに遠心分
離する筒状回転容器と、この回転容器を回転駆動させる
駆動機構を備え、回転容器の内面に板状の隔壁を軸方向
に立設し、この隔壁を遠心分離時導入される溶液の流動
表面より上方に突出させたことにより、回転容器内に導
入された溶液は回転方向の流れのうち、回転速度より遅
い流れが隔壁により阻止され、隔壁とともに回転するこ
とにより、全流量が回転容器の回転速度と同一の速度で
回転されため、所望の遠心力が均一に付与され、回転数
に応じた所望の清澄効率を達成することができ、抽出性
能を向上させることができる。
【図１】本発明に係る固液分離機を示す縦断面図。
【図２】図１の要部を拡大して示す縦断面図。
【図３】図２のIII −III 線に沿う横断面図。
【図４】従来の固液分離機を示す縦断面図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う横断面図
６ 回転軸（駆動機構） １０ モータ（駆動機構） ２２ 固液分離機 ３１ 回転容器 ３１Ｂ 内壁（回転容器内面） ４０ 隔壁 Ａ 流動表面 Ｆ 溶液
Claims (1)
- 【請求項１】 導入された溶液を固形分と上澄液とに遠
心分離する筒状回転容器と、この回転容器を回転駆動さ
せる駆動機構を備えた固液分離機において、回転容器の
内面に板状の隔壁を軸方向に立設し、この隔壁を遠心分
離時導入される溶液の流動表面より上方に突出させたこ
とを特徴とする固液分離機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3242291A JPH0576798A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 固液分離機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3242291A JPH0576798A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 固液分離機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0576798A true JPH0576798A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=17087062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3242291A Pending JPH0576798A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 固液分離機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0576798A (ja) |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP3242291A patent/JPH0576798A/ja active Pending
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