JPH07204418A - 加圧濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原液を予備濾過して得られた濃縮物を、バケ
ットを使わずに高圧を加えて圧搾、固化することを可能
にし、生産性を向上する。 【構成】 水平に移動可能な濾布３１の下側に額縁状の
枠体３５とその内側に固定された多孔性の濾布受け板３
６とからなる濾板３４を設置し、この濾板３４の下側に
濾液受け皿３９を設け、濾板３４の上方に流体シリンダ
４０に接続されて昇降し、下面にダイアフラム４３を備
えた加圧箱４２を濾板３４と対向状に設け、この加圧箱
４２の下面縁部に濾枠４４を固定し、加圧箱４２の上面
に圧搾空気供給のためのエアパイプ５２を、また濾枠４
４に濃縮物を供給するための濃縮物供給管２０をそれぞ
れ接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、濾過用原液を濾過し
て得られた濃縮物を集め、これを所定量ずつ圧搾して固
化するようにした加圧濾過装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】回転濾過装置で原液を予備圧縮し、得ら
れた濃縮物を圧搾固化する加圧濾過装置として、特公昭
４４−１８７９５号公報および特公昭５０−４９０９号
公報等に記載されたものが知られている。この公知の装
置は、回転濾過装置で濾過して得られた濃縮物を一次的
に貯留するための濃縮物溜め器を回転濾過装置の下側に
第１開閉弁を介して設け、この濃縮物溜め器に所定量の
濃縮物が溜まると、下の第２開閉弁を開いて濃縮物をコ
ンベヤで間欠的に送られるバケットに投入し、このバケ
ットを上記コンベヤの回転に伴って圧搾部に移送し、こ
の圧搾部において上から押し板を下降させ、バケット内
に圧入してバケット内の濃縮物を押圧し、さらに押し板
に取付けられている空気送入パイプから圧搾空気を送っ
て濃縮物中の残液を上記バケットの側面の残液排出口か
ら排出し、これによって上記の濃縮物を固化するもので
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来装置は、予
備濾過で得られた濃縮物を圧搾する際、バケットに濃縮
物を投入し、この濃縮物を押し板で圧搾し、更に押し板
下面に圧搾空気を送って濃縮物中の残液をバケット側面
の残液排出口から排出するものであるから、残液の排出
抵抗が大きくて脱水能率が低く、特に濃縮物の粘度が高
い場合には、圧搾空気の吹込み効果が無かった。そし
て、残液の排出速度を上げるため、押し板および圧搾空
気の圧力を高くすると、バケットが破損し、これを防ぐ
ためには、多数のバケットをそれぞれ頑丈にする必要が
あった。また、四周に側壁を備えたバケット内で濃縮物
を圧搾、固化することにより、バケット内面に固化濃縮
物が固く付着するので、上記バケット内の固化濃縮物が
バケットから離れ難く、その排出が困難であった。

【０００４】この発明は、上記の特公昭４４−１８７９
５号公報および特公昭５０−４９０９号公報に記載され
た回転濾過装置等で原液を予備濾過して得られた濃縮物
を、バケットを使わずに高圧を加えて圧搾、固化するこ
とを可能にし、これによって濃縮物からの残液排出が円
滑に行われて能率が向上し、かつ固化濃縮物を容易に排
出できるようにしたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明の加
圧濾過装置は、水平に移動することができる濾布の下側
に額縁状の枠体とその内側に固定された多孔性の濾布受
け板とからなる濾板を設置し、この濾板の下側に濾液受
け皿を設け、上記濾板の上方に流体シリンダに接続され
て昇降し、下面にダイアフラムを備えた加圧箱を上記濾
板と対向状に設け、この加圧箱の下面縁部に濾枠を固定
して上記ダイアフラムの下側に濾過室を形成し、上記加
圧箱の上面に圧搾空気供給のためのエアパイプを、また
上記濾枠に原液の予備濾過で得られた濃縮物供給のため
の濃縮物供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする。

【０００６】上記の装置において、濾布を無端のベルト
コンベヤ状に形成し、その上側搬送部を濾板上に沿って
走行させてもよく、また濾板をまたぐように張設し、濾
板の片側で巻取り、反対側で巻戻すようにしてもよい。
また、濾布受け板は、耐圧性の多孔支持板とその上に重
ねられた金網とで形成し、多孔支持板を囲む枠体の上面
に内側よりも外側が高くなるように傾斜を付して濾板を
皿形に形成することが好ましい。また、濾布受け板およ
び濾枠の濾布を挟んで接触する対向部にはパッキングを
固定することが好ましく、このパッキングは、あらかじ
め幅の異なるものを数種類用意し、目的に応じて適宜交
換可能に形成することができる。また、濾枠に一端を接
続した濃縮物供給管の他端は、濃縮物貯留器の底部に開
閉弁を介して接続し、この濃縮物貯留器の上部および濃
縮物供給管の一端側にそれぞれ圧搾空気供給のためのエ
アパイプを接続することができる。

【０００７】

【作用】流体シリンダの作動により加圧箱を下降させて
該加圧箱の下の濾枠下面を下方の濾板の枠体上面に濾布
を介して密着させ、次いで濃縮物供給管から濾枠内側の
濾過室に原液の濃縮物を供給すると、濃縮物中の残液が
自重によって濾布および多孔性の濾布受け板を順に通過
して下方の濾液受け皿に流下する。所定量の濃縮物が供
給された後、その供給を停止して加圧箱に圧搾空気を送
ると、ダイアフラムが下方の濃縮物を圧縮し、濃縮物の
残液が絞り出されて上記の濾布および濾布受け板を順に
通過して下方の濾液受け皿に流下する。上記の圧搾で濃
縮物が固化された後、圧搾空気の供給を停めて加圧箱を
上昇させると、固化濃縮物が自重で濾布上に残される。
そして、濾布を所定量だけ一方向に移動させて固化濃縮
物を濾板上から運び出した後、この固化濃縮物を濾布か
ら剥離する。

【０００８】なお、上記濾板を構成する枠体の上面に傾
斜を付して濾板を皿形に形成すると、濾過室に充填した
濃縮物を圧搾しているときに固形分のはみ出しを防ぐこ
とができ、濾布受け板を耐圧性の多孔支持板上に金網を
重ねて形成することにより、濾布受け板の掃除の際、重
い多孔支持板を外すことなく軽い金網のみを外して掃除
することが可能になり、濾布受け板の目詰まりを防ぐこ
とができる。また、濾布受け板および濾枠の接触する対
向部にパッキングを固定することにより、上記圧搾時に
おける固形分の漏洩を確実に防ぐことができ、また上記
パッキングの幅を大きくすることにより、上記の漏洩を
一層確実に防ぐことができる。

【０００９】また、濾枠に一端を接続した濃縮物供給管
の他端を濃縮物貯留器の底部に開閉弁を介して接続する
と、この開閉弁を開くことにより、濃縮物貯留器に貯留
された濃縮物を直接濾過室に送ることができる。そし
て、濃縮物貯留器の上部および濃縮物供給管の一端側に
それぞれエアパイプを接続すると、濃縮物貯留器から濃
縮物を濾過室に送る際、濃縮物貯留室の上部に圧搾空気
を送ることにより、濃縮物を迅速に送ることが可能にな
り、また圧搾時に濾過室に圧搾空気を送って濃縮物を効
率的に脱水することができる。

【００１０】

【実施例】図１において、１０は予備濾過用の回転濾過
装置であり、特公昭４４−１８７９５号公報に記載され
たものと同様に外筒１１とその中心を通る多孔管軸１２
に固定されて回転する濾過円筒１３とからなり、濾過円
筒１３の外面に濾布１４が取付けられ、外筒１１に開口
する原液供給口１１ａから原液が供給されると、濾布１
４を通過した濾液が中心の多孔管軸１２を通って外筒１
１の端板から外に取出され、濾布１４の外面に付着した
ケークは、濾過円筒１３の時計方向回転に伴って下方に
運ばれ、外筒１１の内面に固定されているスクレーパ１
５で掻落され、外筒１１の下端に開口するケーキ排出口
１１ｂから排出される。

【００１１】上記のケーキ排出口１１ｂには、ホッパ１
６および第１開閉弁１７を介して上記のケーキを含む濃
縮物を貯留するための濃縮物貯留器１８が接続され、こ
の濃縮物貯留器１８の底部に第２開閉弁１９を介して可
撓性の濃縮物供給管２０が接続され、下方の加圧濾過装
置３０に導かれている。なお、濃縮物貯留器１８の上に
は、上記の回転濾過装置１０に代えて他の濾過装置を接
続することができる。例えば、特公昭５０−４９０９号
公報に記載のように、外筒１１の内面に金網、濾布およ
び押さえ金網を順に重ねて取付けて原液を内側から半径
方向外向きに流して濾過し、押さえ金網の内面に付着す
るケークを回転翼で剥離し、上記の金網や外筒１１の底
部に開口するケーク排出口から排出するものでもよい。

【００１２】加圧濾過装置３０は、無端のベルトコンベ
ヤ状に接続した濾布３１と、該濾布３１の上側搬送面を
下から支持する濾板３４と、この濾板の下側に設けた濾
液受け皿３９と、上記濾板の上方の油圧シリンダ４０に
接続されて昇降する加圧箱４２と、この加圧箱４２の下
面縁部に固定された濾枠４４とで構成されている。そし
て、上記ベルト状の濾布３１は、左右のプーリ３２、３
３間に水平に張設され、モータ駆動により右側の駆動プ
ーリ３３を介して時計方向に間欠的に回転するものであ
る。

【００１３】濾板３４は、方形の額縁状の枠体３５とそ
の内側に嵌め込まれた濾布受け板３６とからなり、この
実施例では、図２に示すように、枠体３５の内周に沿っ
て上下２段の段部が形成され、下側段部に耐圧性の多孔
支持板３６ａが嵌め込まれ、上側段部に目の細かい金網
３６ｂおよび該金網３６ｂを囲む方形の下パッキング３
７が多孔支持板３６ａの上面に重なるように着脱自在に
嵌め込まれ、上記の多孔支持板３６ａおよび金網３６ｂ
によって濾布受け板３６を構成している。そして、枠体
３５の上面３５ａに内側から外側に向かって高くなるよ
うに傾斜が付されて濾板３４の全体が皿形を呈し、濾布
受け板３６が皿形の底部を形成する。

【００１４】上記濾板３４の枠体３５は、床上に設置さ
れた濾板受け台３８の上に固定されており、その上端内
側に上記枠体３５の内側開口部を覆うように濾液受け皿
３９が取付けられ、この濾液受け皿３９の側壁３９ａに
濾液排出口３９ｂが設けられる。

【００１５】上記濾板３４の上方に（図１参照）油圧シ
リンダ４０がピストンロッド４１を下向きにして設置さ
れ、このピストンロッド４１の下端に方形の皿形に形成
された加圧箱４２が開口部を下にして固定され、この加
圧箱４２の下面開口部に（図２参照）該開口部を覆うダ
イアフラム４３、その外周を押さえる額縁状の濾枠４４
および上パッキング４５が順に固定され、ダイアフラム
４３の上に加圧室が、下に濾過室がそれぞれ形成され
る。そして、上記加圧箱４２の天部に圧搾空気の導入孔
４２ａが、また濾枠４４に濃縮物の供給口４４ａがそれ
ぞれ設けられる。なお、上記の上パッキング４５は、前
記濾板３４上の下パッキング３７に重なるように等しい
大きさを備えており、その全幅が下方の濾布３１の幅よ
りも小さく形成されている（図３参照）。

【００１６】上記の濾枠４４に設けた濃縮物の供給口４
４ａに前記可撓性の濃縮物供給管２０の一端が接続され
る。この濃縮物供給管２０の他端は、図１に示すように
濃縮物貯留器１８の底部の第２開閉弁１９に接続されて
いるが、濃縮物貯留器１８の上部とエアコンプレッサ５
０の吐出口とが第１エアパイプ５１で接続され、この第
１エアパイプ５１から分岐する第２エアパイプ５２の先
端が上記加圧箱４２の天部の導入孔４２ａに接続され、
第２エアパイプ５２から分岐する第３エアパイプ５３の
先端が上記濃縮物供給管２０の濾枠４４側先端付近に接
続される。そして、第１エアパイプ５１、第２エアパイ
プ５２および第３エアパイプ５３にそれぞれ第１電磁弁
５４、第２電磁弁５５および第３電磁弁５６が介設され
る。なお、濃縮物供給管２０の下部、第３エアパイプ５
３との接続部付近に開閉弁を設けることができる。

【００１７】上記の構造において、回転濾過装置１０の
下方の第１開閉弁１７および第２開閉弁１９を閉じた状
態で回転濾過装置における予備濾過が行うと、濾過円筒
１３の表面の濾布１４に付着したケークがスクレーパ１
５で掻落されてホッパ１６に溜められる。ホッパ１６に
所定量のケークが溜まったとき、第１開閉弁１７を開い
て上記のケークを含む濃縮物を濃縮物貯留器１８に流下
させる。次いで、下方の濾板３４上に濾枠４４を下降さ
せ、濾板３４と濾枠４４の間に濾布３１を挟んだ後、濃
縮物貯留器１８の上の第１開閉弁１７を閉じる一方、下
の第２開閉弁１９を開き、更にエアパイプ回路の第１電
磁弁５４を開くと（ただし、第２電磁弁５５および第３
電磁弁５６は閉じられている）、第１エアパイプ５１を
通じて圧搾空気が濃縮物貯留器１８の上部に送られて濃
縮物貯留器１８内の濃縮物を加圧し、そのためこの濃縮
物が第２開閉弁１９および濃縮物供給管２０を通じて濾
枠４４内に送られる。

【００１８】次いで、濃縮物供給管２０の上端の第２開
閉弁１９を閉じ、エアパイプ回路の第２電磁弁５５を開
くと、第２エアパイプ５２から加圧箱４２内に送られた
圧搾空気によってダイアフラム４３が膨らみ、濾枠４４
内の濃縮物を下向きに加圧するので、濃縮物中の残液が
絞り出されて下側の濾布製ベルトコンベヤ３１、金網３
６ｂおよび多孔支持板３６ａを通って濾液受け皿３９に
流下する。次いで、第２電磁弁５５を閉じ、第３電磁弁
５６を開いて第３エアパイプ５３から濾枠４４内に圧搾
空気を送ると、濾枠４４内の濃縮物が脱水される。そし
て、この脱水後に油圧シリンダ４０の油圧を緩めると、
上記エアパイプ５３から送られる圧搾空気の圧力によ
り、濾枠４４内の固化された濃縮物が濾枠４４から容易
に押出される。

【００１９】続いて、電磁弁５４、５５、５６を閉じ、
油圧シリンダ４０を作動させてピストンロッド４１を引
っ込め、加圧箱４２および濾枠４４を上昇させると、固
化された濃縮物が濾布３１上に残される。そして、ベル
ト状の濾布３１を駆動し、時計方向に回転させると、上
記の固化された濃縮物が図１の右方に運ばれ、その右端
部で下方に放出される。

【００２０】

【発明の効果】上記のように、請求項１に記載した発明
は、水平に移動可能な濾布の下側に濾板を設置し、この
濾板の下側に濾液受け皿を設け、上方に流体シリンダに
接続されて昇降する加圧箱を設け、この加圧箱の下に濾
枠を固定し、加圧箱の上面に圧搾空気供給のためのエア
パイプを、上記濾枠に濃縮物供給管をそれぞれ接続した
ものであるから、流体シリンダの作動により加圧箱を下
降させて該加圧箱の下の濾枠下面を下方の濾板の枠体上
面に濾布を介して密着させ、この状態で濾枠内側の濾過
室に濃縮物を供給し、加圧箱に圧搾空気を送ることによ
り、ダイアフラムを介して濃縮物を強い圧力で圧搾する
ことができ、従来のように多数のバケットを必要としな
い。しかも、濾枠内の濃縮物の下に濾布および濾布受け
板が位置するので、水はけが良好で、濃縮物の残液が下
方の濾液受け皿に円滑に流下する。そして、濾布がコン
ベヤを兼ねるので、加圧箱を上昇させた後、濾布を水平
に移動させて上記の固化された濃縮物を直ちに搬送し、
運び出すことができ生産性が従来に比して大幅に向上す
る。

【００２１】請求項２に記載した発明は、上記の請求項
１に記載された発明において、濾布受け板を耐圧性の多
孔支持板とその上に重ねられた金網とで形成し、濾板を
皿形に形成したものであるから、固化した濃縮物のはみ
出しを防ぎ、また重い多孔支持板の目詰まりを防ぎ、こ
の多孔支持板を外すことなく軽い金網のみを外して掃除
することができるため、濾布受け板を手軽に掃除して常
に目詰まりのない状態に保つことができる。

【００２２】請求項３に記載された発明は、請求項１ま
たは２に記載された発明において、濾布受け板および濾
枠が接する対向部にパッキングを固定したものであるか
ら、濾枠内の濃縮物を圧搾する際、濾布受け板および濾
枠の合わせ面から濃縮物の漏洩を効果的に防ぐことがで
きる。

【００２３】請求項４に記載された発明は、請求項１な
いし３に記載された発明において、上記の濾枠と濃縮物
貯留器とを濃縮物供給管で接続し、かつ濃縮物貯留器の
上部および濃縮物供給管の濾枠側端部にそれぞれ圧搾空
気を供給できるようにしたものであるから、濃縮物貯留
器の上部に圧搾空気を送って濃縮物を濾枠に直接、かつ
迅速に送ることができ、また圧搾時に濾枠内に圧搾空気
を送って濃縮物を脱水し、更に圧搾終了後に濾枠内に圧
搾空気を送って上記の固化した濃縮物を濾枠から押出す
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の回転濾過装置を含む実施例の全体略
図である。

【図２】図１の加圧濾過装置の縦断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線矢視図である。

【符号の説明】

１０：回転濾過装置、１１：外筒、１２：多孔管軸、１
３：濾過円筒、１４：濾布、１７、１９：開閉弁、１
８：濃縮物貯留器、２０：濃縮物供給管、３０：加圧濾
過装置、３１：無端のベルトコンベヤ状に接続した濾
布、３４：濾板、３５：枠体、３６：濾布受け板、３６
ａ：多孔支持板、３６ｂ：金網、３９：濾液受け皿、４
０：油圧シリンダ（流体シリンダ）、４２：加圧箱、４
３：ダイアフラム、４４：濾枠、５０：エアコンプレッ
サ、５１、５２、５３：エアパイプ、５４、５５、５
６：電磁弁。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平に移動することができる濾布の下側
   に額縁状の枠体とその内側に固定された多孔性の濾布受
   け板とからなる濾板を設置し、この濾板の下側に濾液受
   け皿を設け、上記濾板の上方に流体シリンダに接続され
   て昇降し、下面にダイアフラムを備えた加圧箱を上記濾
   板と対向状に設け、この加圧箱の下面縁部に濾枠を固定
   して上記ダイアフラムの下側に濾過室を形成し、上記加
   圧箱の上面に圧搾空気供給のためのエアパイプを、また
   上記濾枠に原液の予備濾過で得られた濃縮物供給のため
   の濃縮物供給管をそれぞれ接続したことを特徴とする加
   圧濾過装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された加圧濾過装置にお
   いて、濾布受け板が耐圧性の多孔支持板とその上に重ね
   られた金網とで形成され、多孔支持板の縁部を囲む枠体
   の上面に内側よりも外側が高くなるように傾斜が付され
   て濾板が皿形に形成されている加圧濾過装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載された加圧濾過
   装置において、濾布受け板および濾枠の濾布を挟んで接
   触する対向部にパッキングが固定された加圧濾過装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載され
   た加圧濾過装置において、濾枠に一端を接続した濃縮物
   供給管の他端が原液を予備濾過して得られた濃縮物を貯
   留するための濃縮物貯留器の底部に開閉弁を介して接続
   され、この濃縮物貯留器の上部および濃縮物供給管の一
   端側にそれぞれ圧搾空気供給のためのエアパイプが接続
   された加圧濾過装置。