JPH072204B2 - フィルター組立体の洗浄装置および洗浄方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリマーベースフィル
ムの製造工程中、溶液ポリマーに混入されている不純物
を濾過するのに使用される円筒型フィルター組立体の洗
浄装置および洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】知ら
れているように、ビデオテープやオーディオテープとし
て使用されるポリマーベースフィルムを製造する際に
は、粒子形態のポリマー原料物質を溶融した上で該溶融
ポリマーを所望の厚さと幅に延伸することが普通であ
る。これはポリエステル糸を製造するばあいも同じであ
る。

【０００３】一般的に、溶融ポリマーは各種の異物質を
含有しているのが常で、これを予め除去しなければ、最
終的にえられるポリマーフィルムの品質や収率が低下し
てしまう。したがって、ポリマーフィルムの製造時には
数十枚の円盤型フィルター要素を積層した形のフィルタ
ー組立体を使用して異物質をこし出すことになる。通
常、フィルター要素は甚だ微細な通過孔からなっている
ので、使用時間の経過に伴って通過孔が漸次閉塞され、
その機能を充分発揮することができないし、最終的には
使用不能の状態になりがちである。

【０００４】寿命が尽きたフィルター組立体は、新たな
ものに替えるとか、再生して使用しなければならない。
ポリマーフィルムの製造図に使用されるフィルター組立
体は、甚だ高価であるので、所定の洗浄過程を経て再生
したのち、再び使用するのが望ましい。それで、ポリマ
ー製造業界では使用後のフィルター組立体を効果的に洗
浄して再生できる方法を開発するために多くに努力を注
いできた。

【０００５】フィルター組立体を洗浄するに際しては、
トリエチレングリコール溶液、水酸化ナトリウム溶液、
硝酸溶液などの洗浄液を使用して、フィルターの要素に
付着している異物質を化学的に除去し、続いてフィルタ
ー組立体を分解して各々のフィルター要素を物理的な方
法、たとえば、超音波または高圧水で洗浄するのが一般
的である。

【０００６】化学的洗浄工程を実行するためには、昇降
装置でフィルター組立体を第１の洗浄槽内に入れ、トリ
エチレングリコール溶液で洗浄したのち、これを第１の
洗浄槽から取り出して分解したのち、各々のフィルター
要素を水洗することになる。この過程が終われば、フィ
ルター要素を再び組み立てて第２の洗浄槽に入れ、水酸
化ナトリウム溶液で洗浄し、前述したように水洗を繰り
返す。最後にフィルター組立体を第３の洗浄槽内にて硝
酸溶液で洗浄したのち、水洗過程を経て化学的洗浄工程
を終了する。

【０００７】物理的洗浄工程は、一枚毎のフィルター要
素を超音波洗浄装置で洗浄し、フィルター要素に付着し
ている微細な異物質を除去する工程である。１９９２年
９月２９日発行の米国特許第５，１５１，１８６号明細
書には超音波を利用したフィルターディスクの自動洗浄
システムが開示されている。このシステムは、フィルタ
ーディスクを積層の状態で保持するためのターンテーブ
ルと、前記フィルターディスクの一方の表面に超音波を
印加するための第１の超音波洗浄器と、前記フィルター
ディスクの他方の表面に超音波を印加するための第２の
超音波洗浄器と、超音波洗浄ののち、フィルターディス
クに水を噴射するための高圧水噴射器からなっている。
また、前記米国特許明細書にはフィルターデイスクの超
音波洗浄方法も提案されている。

【０００８】このように、従来の物理的洗浄工程はある
程度便利な方式で遂行されているが、化学的洗浄工程は
それに及んでいない。いいかえれば化学的洗浄工程にお
いては、作業者が直接介入して、フィルター組立体を第
１の洗浄槽より第２および第３の洗浄槽へ移送しながら
いろいろな化学薬剤の処理を行うので、多くの手間がか
かるという問題がある。また、洗浄の過程中、化学薬剤
から発生する有害ガスが外部に放出され、周囲の環境を
汚染することになり、ひいては作業者の健康を害すると
か周辺の施設物を腐蝕させることもありうる。さらに、
水洗工程を繰り返すたびごとにフィルター組立体を完全
に分解しなければならないので、フィルター洗浄作業を
効率的に行いにくくなる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述したよう
な従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的
は、使用後のフィルター組立体を手作業によらず短い時
間内に効率良く洗浄することができる洗浄装置および方
法を提供することである。

【００１０】本発明の他の目的は、単一の洗浄槽内でフ
ィルター組立体の化学的洗浄を完了することができ、フ
ィルター組立体の化学的処理時に発生する有害ガスの漏
出を防止することによって環境汚染を最小限に抑制しう
る洗浄装置および方法を提供することである。

【００１１】本発明のさらに他の目的は、フィルター組
立体を分解しなくても、高い洗浄度の化学的洗浄を行う
ことができるフィルター組立体の洗浄方法を提供するこ
とである。

【００１２】このような本発明の目的は、溶融ポリマー
の濾過用の円筒型フィルター組立体を自動的に洗浄する
ための装置であって、少なくとも一つの円筒型フィルタ
ー組立体を収容して、順次トリエチレングリコール洗
浄、水酸化ナトリウム洗浄および硝酸洗浄を行うための
洗浄槽と、第１のパイプラインを通じて前記洗浄槽と連
通しており、トリエチレングリコール溶液を貯蔵して前
記洗浄槽内へ供給するための第１貯蔵槽と、第２のパイ
プラインを通じて前記洗浄槽と連通しており、水酸化ナ
トリウム溶液を貯蔵して前記洗浄槽内へ供給するための
第２の貯蔵槽と、第３のパイプラインを通じて前記洗浄
槽と連通しており、硝酸溶液を貯蔵して前記洗浄槽内へ
供給するための第３の貯蔵槽と、第４のパイプラインを
通じて前記洗浄槽と連通しており、水を貯蔵して前記洗
浄槽内へ供給するための第４の貯蔵槽と、前記洗浄槽内
でトリエチレングリコール溶液、水酸化ナトリウム溶液
および硝酸溶液のストリームを発生させるための手段
と、所定のシーケンスにしたがって、前記装置の作動を
制御するための手段とからなるフィルターの組立体の洗
浄装置によって達成することができる。

【００１３】さらに、本発明によれば、軸線方向流れに
通路を有する溶融ポリマー濾過用の円筒型フィルター組
立体を、一つの洗浄槽内で自動的に洗浄するための方法
であって、（Ａ）前記洗浄槽内にフィルター組立体を配
置する工程と、（Ｂ）トリエチレングリコール溶液で高
温下に、前記フィルター組立体を洗浄する工程と、
（Ｃ）前記トリエチレングリコール溶液を排出したの
ち、前記フィルター組立体の軸線方向流れ通路を経て、
前記洗浄槽内に水を注入して残留トリエチレングリコー
ルを除去する工程と、（Ｄ）水酸化ナトリウム溶液で前
記フィルター組立体を洗浄する工程と、（Ｅ）前記水酸
化ナトリウム溶液を排出したのち、前記フィルター組立
体の軸線方向流れ通路を経て、前記洗浄槽内に水を注入
して残留水酸化ナトリウムを除去する工程と、（Ｆ）硝
酸溶液で前記フィルター組立体を洗浄する工程と、
（Ｇ）前記硝酸溶液を排出したのち、前記フィルター組
立体の軸線方向流れの通路を経て、前記洗浄槽内に水を
注入し、残留硝酸溶液を除去する工程とを含む洗浄方法
が提供されている。

【００１４】

【作用】本発明の洗浄装置および方法においては、単一
の洗浄槽内に少なくても一つのフィルター組立体を収納
し、トリエチレングリコール溶液、水酸化ナトリウム溶
液、および硝酸溶液を順次洗浄槽内に供給してフィルタ
ー組立体を多段階に洗浄する。各々の洗浄工程の終了時
点では、水洗を行うことによって残留している化学物質
を除去する。必要に応じて、前記洗浄工程は２回以上繰
り返すこともできる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面を参照しつつ本発明の洗浄装
置および方法の実施例を詳細に説明する。

【００１６】図１に示したように、本発明のフィルター
組立体の洗浄装置は、少なくとも一つのフィルター組立
体１０２を収納して洗浄するのに充分な容量をもつ洗浄
槽１００を備えている。フィルター組立体１０２は、高
重量であり取扱いが容易でないので、昇降装置（図示せ
ず）を利用して洗浄槽１００内に配置することになる。
洗浄槽１００内には、たとえば、トリエチレングリコー
ル溶液、水酸化ナトリウム溶液および硝酸溶液または水
などの洗浄液を、所定の順序で導入してフィルター組立
体１０２を洗浄する。

【００１７】洗浄槽１００の側壁にはストリーム発生器
１０４が設けられており、洗浄槽１００内の洗浄液を強
制に循環させることによって強力な流体ストリームを発
生させる。洗浄槽１００の詳細については図２〜３を参
照して後述する。

【００１８】洗浄槽１００の左側上端には、第１のヘッ
ダー１０６が付着され、その右側上端には第２のヘッダ
ー１０８が付着される。洗浄槽１００は、前記第１のヘ
ッダー１０６および第１のパイプライン１１０を介して
トリエチレングリコール溶液の貯蔵槽１１２と連通して
いる。トリエチレングリコール溶液は、フィルター組立
体に着いているポリマーの塊を分解するのに利用され
る。第１のパイプライン１１０の途中には熱交換器１１
４が配設される。この熱交換器１１４は洗浄槽１００内
へ供給されるトリエチレングリコール溶液を、たとえ
ば、２３０℃の温度まで予熱する役割を果たす。

【００１９】ポンプ１１６は貯蔵槽１１２からトリエチ
レングリコール溶液を引出して熱交換器１１４を経て洗
浄槽１００に送る。このように供給されたトリエチレン
グリコール溶液は、ストリーム発生器１０４によって強
力なストリームに変換されて洗浄槽１００内を循環しな
がらフィルター組立体１０２に付いているポリマーを分
解する。このような洗浄作業の終了後、トリエチレング
リコール溶液は中央導管１３２および第１排出パイプ１
３３を経て外部に排出される。

【００２０】第２のヘッダー１０８からは第２のパイプ
ライン１１８が延在しており、このパイプライン１１８
は第１〜３のブランチライン１２０、１２２、１２４に
分れる。第１のブランチライン１２０は、トリエチレン
グリコール洗浄作業中に発生するガスを排出するのに役
立ち、この際、排出ガスは凝縮器１２１で液化されたの
ち、貯蔵槽１１２へ戻っていく。第２のブランチライン
１２２は、水酸化ナトリウム溶液または硝酸溶液から発
生したガスを排出することになり、これらのガスは凝縮
器１２３において凝縮されたのち、貯蔵槽１２８、１３
８へ戻る。なお、第３のブランチライン１２４は、各々
の洗浄段階の終了時、後述する窒素ガスタンク１２６か
らの窒素ガスを洗浄槽１００内に圧入して内部圧力を高
めることにより、洗浄液が速やかに外部へ排出されるよ
うにする。

【００２１】水酸化ナトリウム溶液貯蔵槽１２８は、第
３のパイプライン１３０および中央導管１３２を通じて
洗浄槽１００と連通している。水酸化ナトリウム溶液
は、トリエチレングリコール溶液によって容易に分解さ
れない異物質を除去するのに利用される。

【００２２】ポンプ１３４は貯蔵槽１２８からの水酸化
ナトリウム溶液を引出して洗浄槽１００内に供給する。
このように供給された水酸化ナトリウム溶液はストリー
ム発生器１０４によって、強力なストリームに変換され
洗浄槽１００内を循環しながらフィルター組立体１０２
に付いている異物質を除去することになる。

【００２３】このような洗浄作業の終了後、水酸化ナト
リウム溶液は、その汚染の程度によって中央導管１３２
および第２の排出パイプ１３５を経て外部に排出される
とか、または中央導管１３２、第３のパイプライン１３
０およびバイパスライン１３６を経て貯蔵槽１２８に戻
っていく。洗浄効果を高めるためには、水酸化ナトリウ
ムを溶液を９０℃程度に加熱するのが望ましい。

【００２４】硝酸溶液貯蔵槽１３８は、第４のパイプラ
イン１４０および中央導管１３２を経て洗浄槽１００と
連通している。硝酸溶液は、トリエチレングリコール溶
液および水酸化ナトリウム溶液によって容易に分解され
ない異物質を除去するのに利用される。ポンプ１４２は
貯蔵槽１３８からの硝酸溶液を引出して洗浄槽１００内
に供給する。このように供給された硝酸溶液はストリー
ム発生器１０４によって、強力なストリームに変換され
洗浄槽１００内を循環しながらフィルター組立体１０２
に付いている異物質、たとえば、金属の屑などを除去す
る。

【００２５】このような洗浄作業の終了後、硝酸溶液
は、その汚染の程度によって中央導管１３２および第２
の排出パイプ１３５を経て外部に排出されるとか、また
は、中央導管１３２、第４の排出パイプ１４０およびバ
イパスライン１４４を経て貯蔵槽１３８に戻っていく。
硝酸溶液は、常温のものを使用するのが望ましい。

【００２６】水貯蔵槽１４６は、第５のパイプライン１
４８およびブランチパイプ１５０、１５２を経て洗浄槽
１００と連通している。水は、前述したトリエチレング
リコール洗浄、水酸化ナトリウム洗浄および硝酸洗浄が
終わるたびごとに、ポンプ１５４によって洗浄槽１００
内へ供給され、残留の洗浄液または異物質を除去する。
洗浄効果を高めるためには、約９０℃程度に予熱された
水を使用するのが望ましい。

【００２７】水はフィルター組立体１０２の軸線方向の
流れ通路を通じて洗浄槽１００内へ導入された上、中央
導管１３２および第２の排出パイプ１３５を通じて外部
に排出される。かかる水の流れ方向は、フィルター組立
体を実際に使用するときの溶融ポリマーの流れ方向に対
して反対であるので、フィルター組立体１０２に残留す
る化学物質、微粒子などを効果的に除去しうる。水洗過
程中には、ストリーム発生器１０４は作動しない。

【００２８】窒素ガスタンク１２６は、第１および第２
の供給ライン１５６、１５８を通じて、水の供給用ブラ
ンチパイプ１５０、１５２へ接続されると共に、第３の
供給ライン１６０を通じてブランチライン１２４に接続
される。トリエチングリコール洗浄、水酸化ナトリウム
洗浄および硝酸洗浄の過程中には、窒素ガス供給ライン
１５６、１５８を通じて洗浄槽１００内へ供給すること
によって多量の窒素バブルを発生させうる。窒素バブル
は、フィルター組立体１０２の洗浄効果を向上させるの
に役立つ。なお、窒素ガスは水酸化ナトリウム溶液およ
び硝酸溶液の排出ののちにも、供給ライン１５６、１５
８を通じて洗浄槽１００内へ供給され、残留水酸化ナト
リウムまたは硝酸を除去することになる。

【００２９】窒素ガスは、洗浄溶液の排出を加速化する
のにも利用される。換言すれば、トリエチレングリコー
ル溶液、水酸化ナトリウム溶液または硝酸溶液が洗浄槽
１００から排出される際に、窒素ガスは第３の供給ライ
ン１６０および第２のヘッダー１０８を通じて洗浄槽１
００内へ供給され、内部圧力を上昇させることによって
洗浄液を速やかな排出を図ることになる。

【００３０】なお、洗浄槽１００は、加熱装置と冷却装
置を備えている。加熱装置は洗浄槽１００の内部でその
側壁を沿ってコイル形状に配設された加熱パイプ１６２
と、この加熱パイプ１６２内へ高温の加熱媒体を供給す
るための熱源１６４からなっている。このような加熱装
置はトリエチレングリコール溶液の温度を、たとえば、
２８０℃まで上昇させるのに利用される。冷却装置は、
洗浄槽１００の底面付近に配設される冷却パイプ１６６
と、この冷却パイプ１６６を通じて冷媒を供給するため
の冷媒供給源１６８からなっている。冷却装置の主要機
能は、洗浄作業の終了して外部に排出されるトリエチレ
ングリコール溶液の温度を低下させることである。

【００３１】前述した本発明のフィルター組立体洗浄装
置は、所定の制御シーケンスにしたがって作動し、この
ような洗浄装置の動作は、プログラマブルコントローラ
ーによって制御されうる。

【００３２】図２および図３を参照すれば、本発明の洗
浄装置を構成する洗浄槽１００が詳細に示されている。
この洗浄槽１００は、たとえば、２０００リットルの洗
浄液を収容することができる洗浄室を有するもので、逆
アーチ形の底壁１７０とこの底壁１７０から垂直上方へ
延在する側壁１７２と、この側壁１７２から接近開口１
７４まで延在しているネック部１７６からなる。前記接
近開口１７４には、蓋１７８が付着され、洗浄作業の進
行中、洗浄槽１００を密閉することになる。なお、前記
側壁１７２には、サイドケーシング１８０が一体に形成
される。このサイドケーシング１８０は、下側流入口１
８２および上側流出口１８４を通じて洗浄槽１００の洗
浄室と連通している。前記サイドケーシング１８０に
は、ストリーム発生器１０４が設けられている。このス
トリーム発生器１０４は、サイドケーシング１８０の上
端に付着されるモーター１８６と、このモーター１８６
の出力軸からサイドケーシング１８０の内部へ延在する
するインペラー１８８から構成される。前記インペラー
１８８は、モーター１８６によって回転駆動され、洗浄
槽１００内の洗浄液、たとえば、トリエチレングリコー
ル溶液、水酸化ナトリウム溶液または硝酸溶液を、矢印
で示したように強制循環させ、洗浄液のストリームを発
生させる。

【００３３】図１に基づいて前述したように、洗浄槽１
００のネック部１７６には、第１のヘッダー１０６およ
び第２のヘッダー１０８がほぼ鏡状の形で取り付けられ
ている。洗浄槽１００は、第１のヘッダー１０６を通じ
てトリエチレングリコール溶液貯蔵槽１１２と連通す
る。第２のヘッダー１０８は、洗浄作業中、洗浄槽１０
０内で発生するガスを排出するとか、窒素ガスを洗浄槽
１００へ導入するのに用いられる。

【００３４】洗浄槽１００の底壁１７０には、中央導管
１３２が接続されている。この中央導管１３２は、水酸
化ナトリウム溶液および硝酸溶液を洗浄槽１００内に導
入するための供給通路としての機能と、トリエチレング
リコール溶液、水酸化ナトリウム溶液、硝酸溶液、また
は水などを洗浄槽１００から排出するための排出通路と
しての機能を兼ねている。なお、洗浄槽１００には、洗
浄液のレベルを表わすためのレベルインジケーター１９
０が設けられているので、操作者は洗浄槽１００内に収
容されている洗浄液のレベルを肉眼にて確認することが
できる。

【００３５】洗浄槽１００の内部には、底壁１７０に隣
接するようにプラットホーム１９２が架設されて、フィ
ルター組立体の運搬用バスケット１９４を安定的に支持
することになる。図２および図３に示したプラットホー
ム１９２は、一度に３個のバスケット１９４を支持する
ことができる構造になっているが、３個未満もしくはそ
れ以上のバスケットも支持できるようにプラットホーム
１９２の形状を改造することも可能である。

【００３６】前記プラットホーム１９２には、各々のバ
スケット１９４に対応する吸水用ブランチパイプ１５
０、１５２、１５３が接続されており、これらのブラン
チパイプは図１に示したパイプライン１４８を通じて水
貯蔵槽１４６に続く。さらに、洗浄槽１００の内部には
側壁１７２に沿ってコイル形状または螺旋状の加熱パイ
プ１６２が剛性フレーム１９６によって固定的に設置さ
れる。この加熱パイプ１６２は、主に、トリエチレング
リコール溶液を所定の温度、たとえば、２８０℃に加熱
するのに利用される。一方、前記プラットホーム１９２
の下面には、冷却パイプ１６６が蛇行状に配列されて洗
浄作業ののち、外部に排出される高温のトリエチレング
リコール溶液を許容可能な温度まで冷却させる。

【００３７】図４は、バスケットを支持するためのプラ
ットホーム１９２を拡大して示している。前記プラット
ホーム１９２は、ベースフレーム１９８と該ベースフレ
ーム１９８上に所定のパターンで配列される第１〜３の
バスケット支持シート２００、２０２、２０４とを備え
る。図５から明らかなように、各々のバスケット支持シ
ート２００、２０２、２０４は、テーパ形の外周面２０
６を有する中央ボス２０８と、傾斜の支持面２１０を有
する楔型の周辺突出部２１２からなっている。

【００３８】バスケット１９４は、前記各々の支持シー
ト２００、２０２、２０４に対して、相補的な底面形状
をもっているので、昇降装置でバスケット１９４を、支
持シート２００、２０２、２０４の上に位置させる際、
該バスケット１９４とそれ対応する支持シートの間に誤
整列が発生する惧れがない。各々の支持シート２００、
２０２、２０４の中央ボス２０８には、貫通孔２１４、
２１６、２１８が穿設されており、これらの貫通孔に
は、図２に示すような給水用ブランチパイプ１５０、１
５２、１５３が各々螺合される。

【００３９】図６および図７には、本発明の洗浄装置に
よって洗浄される公知のフィルター組立体１０２が示さ
れている。前記フィルター組立体１０２は、シャフト部
２２２とヘッド部２２４とからなるシステム２２０を備
える。前記シャフト部２２２は、その長さ方向に渡って
形成された複数の軸線方向の溝２２６をもっており、前
記ヘッド部２２４は、前記軸方向の溝２２６へ続くボア
２２８を有する。前記ステム２２０のシャフト部２２２
には、円盤型のスペーサー２２９が組み立てられ、それ
に続いて多数枚のフィルター要素２３０が順次積層され
る。前記各々のフィルター要素２３０は、微細な網糸２
３２からなるものであって、その内周面で前記シャフト
部２２２の軸線方向の溝２２６と会っている。終わり
に、前記シャフト部２２２には、円盤型のカバー部材２
３４を組み立てることによって、フィルター組立体１０
２を完成することになる。前記カバー部材２３４は、昇
降装置（図示せず）で、フィルター組立体１０２を運搬
するときに使用されるフック２３６を備えている。この
ような構造のフィルター組立体１０２をポリマーフィル
ム製造工程に使用する際に、溶融ポリマーは、図７に矢
印で示したようにフィルター要素２３０の網糸を通じて
内部に滲んで入ったのち、軸線方向の溝２２６およびボ
ア２２８からなる流れ通路を通じて排出されることによ
って濾過される。

【００４０】図８には、多様な大きさのフィルター組立
体を収納するためのバスケットが示されている。このバ
スケット１９４は底盤２３８と、この底盤２３８から上
方へ延在し、上端開口２３９を塞いでいる蓋２４２と、
前記側壁２４０の上端に樞着されるリフトバー２４４か
らなる。前記底盤２３８は、図４および図５のバスケッ
ト支持シート２０２に符合する底面形状を有するもので
あって、テーパ形のボア２４６、２４６とこのボア２４
６に継いで形成されるリセス２４８を備えている。

【００４１】前記リセス２４８にはスペィサー２５０が
置かれ、このスペィサー２５０の上には洗浄しようとす
るフィルター組立体１０２が置かれる。スペィサー２５
０に関しては、図１１および図１２を参照して後述す
る。バスケット１９４の側壁２４０は、円２５２内に拡
大して示すように、内側高強度材料層２５４と、中間網
糸槽２５６と、外側高強度材料層２５８にてなる。前記
内側および外側高強度材料層２５４、２５８には、多数
個の流体連通孔２６０を穿設することによって、バスケ
ット１９４の内外に洗浄液が流動できるようにする。中
間網糸層２５６は、フィルター組立体１０２から離脱す
る大直径の粒子がバスケット１９４の外部へ脱出するこ
とを防止する。

【００４２】図９および図１０から分かるように、前記
バスケット１９４の蓋２４２は、円筒型の側壁２６２
と、多数個の流体連通孔２６０が形成された天井壁２６
６と、前記側壁２６２の下端に形成されたフランジ２６
８とを備えている。前述したバスケット１９４の側壁２
４０と同様に、前記天井壁２６６は、内側高強度材料層
２７０と、中間網糸層２７２と、外側高強度材料層２７
４からなる。なお、前記蓋２４２のフランジ２６８に
は、リフトバー（図８の２４４）の端部を収容できるよ
うに切欠部２７６が形成されている。

【００４３】図１１および図１２は、バスケット１９４
の底盤２３８とフィルター組立体１０２との間に配置さ
れるスペーサー２５０の詳細な構造を示す。このスペー
サー２５０は、フィルター組立体１０２のボア２２８に
挟め合わす突起部２７８と、プラットホーム１９２の中
央ボス２０８と係合する凹溝２８０と、ボールチェッカ
ー２８２を上下運動自在に収容する中央チャンネル２８
４と、この中央チャンネル２８４の上端に付着される上
側ストッパー２８６と、その下端に付着される下側スト
ッパー２８８からなる。前記上側ストッパー２８６は、
十字型のスロット２８７を有する。

【００４４】前記ボールチェッカー２８２は、図１１に
実線で示す上側の位置を鎖線で示す下側位置の間で移動
することになる。すなわち、水洗工程とか窒素バブリン
グ工程において、前記ボールチェッカー２８２は、上側
位置へ移動することによって、水とか窒素ガスなどが前
記中央チャンネル２８４を通じて洗浄１００内へ導入で
きるようにする。水などの導入のないときには、前記ボ
ールチェッカー２８２は、下側位置へ移動して中央チャ
ンネル２８４を完全に閉鎖することになるので、バスケ
ット１９４内に存在する大径の粒子などが中央チャンネ
ル２８４を通じて外部に抜け出るのを防止することがで
きる。

【００４５】図１２よりわかるように、水酸化ナトリウ
ム溶液の貯蔵槽１２８は、円筒形の側壁２９０と、この
側壁２９０の下端に付着された逆アーチ形の底壁２９２
と、前記側壁２９０の上端に付着されるアーチ形の天井
壁２９４とからなる。前記底壁２９２の中央には排出パ
イプ２９６が設けられ、この排出パイプ２９６は水平パ
イプ２９８を通じてレベルインジケーター３００と連通
している。天井壁２９４の中央には流入パイプ３０２が
設けられ、この流入パイプ３０２は、給水ポット３０４
と、水酸化ナトリウム供給ポット３０６とを有する。な
お、天井壁２９４には通気パイプ３０８と真空防止パイ
プ３１０が設けられている。

【００４６】図１４に示したように、硝酸液貯蔵槽１３
８は円筒形の側壁３１２と、この側壁３１２の下端に付
着された逆アーチ形の底壁３１４と、前記側壁３１２の
上端に付着されたアーチ形の天井壁３１６からなってい
る。前記底壁３１４の中央には排出パイプ３１８が設け
られ、この排出パイプ３１８は水平パイプ３２０を通じ
てレベルインジケータ３２２と連通している。天井壁３
１６の中央には流入パイプ３２４が設けられ、この流入
パイプ３２４は、給水ポット３２８と、硝酸供給ポット
３０６を有する。さらに、天井壁３１６には通気パイプ
３３２と真空防止パイプ３３４が設けられている。

【００４７】水酸化ナトリウム溶液貯蔵槽１２８とは異
なり、前記硝酸溶液貯蔵槽１３８は側壁３１２の内面に
沿って螺旋状に配設される冷却パイプ３３６をさらに備
えている。この冷却パイプ３３６は、底壁３１４から突
出している入口端３３８と、側壁３１２から突出してい
る出口端３４０とを有する。したがって、入口端３３８
を通じて供給される冷却媒体は、冷却パイプ３３６を通
じて流れながら硝酸溶液を常温に冷却されたのち、出口
端３４０を通じて排出される。

【００４８】図１５および図１６には、前記冷却パイプ
３３６を硝酸溶液貯蔵槽１３８内に架設するための支持
ビーム３４２が示されている。前記支持ビーム３４２
は、溶接またはボルト／ナット締結によって側壁３１２
に固定されるもので、その長さに沿ってほぼ同様の間隔
で形成される複数の通孔３４４を有する。これらの通孔
３４４には、冷却パイプ３３６が図１４に示すような方
式で嵌められている。図１６においては、４個の支持ビ
ーム３４２が側壁３１２の内面に設けられているが、こ
の支持ビーム３４２の個数はこれよりも多くもしくは少
なくありうる。

【００４９】図１７に示されるように、水貯蔵槽１４６
は円筒形の側壁３４８と、この側壁３４８の下端に付着
された逆アーチ形の底壁３４８と、前記側壁３４６の上
端に付着されたアーチ形の天井３５０とからなってい
る。前記底壁３４８の中央には、排出パイプ３５２が設
けられ、この排出パイプ３５２は水平パイプ３５４を通
じてレベルインジゲーター３５６と連通している。天井
壁３５０の中央には給水パイプ３５８が設けられ、この
給水パイプ３５８の付近には通気パイプ３６０が設けら
れている。なお前記底壁３４８には、排出パイプ３５２
に隣接して温度検出用パイプ３６２が設けられる。

【００５０】水貯蔵槽１４６は、側壁３４６の内面に沿
って螺旋状に配置された加熱パイプ１６４をさらに備え
ている。この加熱パイプ３６４は、側壁３４６を通じて
突出する入口端３６６と、底壁３４８を通じて突出する
出口端３６８とを有する。したがって、入口端３６６を
通じて供給された加熱媒体は、加熱パイプ３６４を通じ
て流れながら水を、たとえば、９０℃に加熱したのち、
出口端３６８を通じて排出される。前記加熱パイプ３６
４は、支持ビーム３７０によって水貯蔵槽１４６内に架
設される。この支持ビーム３７０は、図１５および図１
６に示した支持ビーム３４２と同様であるので、これに
ついての説明は省略する。

【００５１】つぎに、本発明のフィルター組立体の洗浄
方法を説明する。

【００５２】本発明の洗浄方法は、軸線方向の流れ通路
を有する溶融ポリマー濾過用の円筒形フィルター組立体
を、一つの洗浄槽内で自動的に洗浄するのに利用でき
る。基本的に、本発明の洗浄方法は、（ａ）洗浄槽内に
フィルター組立体を配置する工程と、（ｂ）トリエチレ
ングリコール溶液で高温下に、前記フィルター組立体を
洗浄する工程と、（Ｃ）前記トリエチレングリコール溶
液を排出後、前記フィルター組立体の軸線方向流れ通路
を経て、前記洗浄槽内に水を注入して、残留トリエチレ
ングリコールを除去する工程と、（ｄ）水酸化ナトリウ
ム溶液で、前記フィルター組立体を洗浄する工程と、
（ｅ）前記水酸化ナトリウム溶液の排出後、前記フィル
ター組立体の軸線方向流れ通路を経て、前記洗浄槽内に
水を注入して残留水酸化ナトリウムを除去する工程と、
（ｆ）硝酸溶液で、前記フィルター組立体を洗浄する工
程と、（ｇ）前記硝酸溶液の排出後、前記フィルター組
立体の軸線方向の流れ通路を経て、前記洗浄槽内に水を
注入して残留硝酸溶液を除去する工程とを含んでいる。
必要に応じては、工程（ｃ）の終了後、工程（ｂ）およ
び工程（ｃ）をもう一度繰り返すこともできるし、ま
た、工程（ｅ）の終了後、工程（ｄ）および工程（ｅ）
をもう一度繰返すこともできる。さらに、工程（ｇ）の
終了後、工程（ｆ）および工程（ｅ）を繰り返して実行
することも可能である。

【００５３】図１８は、本発明のとくに望ましい実施例
によるフィルター組立体の洗浄方法を概略的に示してい
る。この方法は、ラベルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄで表示されてい
る４種類の洗浄動作を所定の回数だけ繰り返して実行す
る１１個の工程からなっている。各々の洗浄作動は、プ
ログラマブルコントローラーによって自動的な方式によ
って制御される。

【００５４】工程１においては、第１次トリエチレング
リコール（ＴＥＣ）洗浄を行って、フィルター組立体に
着いている固相ポリマーを分解する。そのため洗浄槽内
には、昇降装置を利用して一つ以上のフィルター組立体
を格納し、続いて約２０００リットルのトリエチレング
リコール溶液を洗浄槽内に供給して２８０℃の温度にな
るまで加熱する。加熱後のトリエチレングリコール溶液
を、洗浄槽内で強制に循環させながら約６時間のあいだ
洗浄を行う。洗浄が終われば、トリエチレングリコール
溶液を１００℃以下の温度に冷却して外部へ排出する。

【００５５】工程２においては、フィルター組立体の軸
線方向の流れ通路を経て、洗浄槽内に加圧状態の水（Ｈ
₂ Ｏ）を供給して残留のトリエチレングリコール溶液を
除去する。水洗効果を高めるためには、約９０℃に予熱
された洗浄水を使用するのが望ましい。水洗に要する時
間は、約２５分程度である。

【００５６】工程３においては、工程１と同じ方式でフ
ィルター組立体に対する第２次トリエチレングリコール
洗浄を行う。なお、第２次トリエチレングリコール洗浄
の終了後には、工程１と同様の水洗を行うことによりト
リエチレングリコールを除去することになる（工程
４）。

【００５７】工程５においては、フィルター組立体を水
酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液で洗浄することにな
る。水酸化ナトリウム溶液は約９５℃の温度で洗浄槽内
に供給されて、ストリーム発生器によって洗浄槽内部を
循環しながら約３時間のあいだフィルター組立体を洗浄
する。水酸化ナトリウム洗浄の際には、洗浄槽内に窒素
ガスを供給して窒素バブルを発生させることによって、
フィルター組立体の洗浄効果を高めることも可能であ
る。洗浄後の水酸化ナトリウム溶液は、その汚染度によ
って外部へ排出するとか、水酸化ナトリウム溶液貯蔵槽
に戻して再び使用することもできる。工程６では、工程
２と同一な方法で水洗を繰り返し、残留水酸化ナトリウ
ムを除去することになる。

【００５８】工程７においては、フィルター組立体を硝
酸（ＨＮＯ₃ ）溶液で洗浄する。硝酸溶液は洗浄槽内に
供給された後、ストリーム発生器によって洗浄槽の内部
を循環しながら約３０分のあいだフィルター組立体を洗
浄する。硝酸洗浄過程では、洗浄槽内に窒素ガスを供給
して窒素バブルを発生させるによって、フィルター組立
体の洗浄効果を高めることもできる。洗浄の後の硝酸溶
液は、その汚染度によって外部へ排出するとか、硝酸溶
液貯蔵槽に戻して再び使用することもできる。

【００５９】工程８においては、工程５と同一な方式で
第２次水酸化ナトリウム洗浄を行い、工程９では、工程
２と同一な方式で水洗を繰り返す。

【００６０】工程１０においては、工程７と同一な方式
で第２次硝酸洗浄を行い、工程１１では、工程２と同一
な方式で水洗を繰り返す。

【００６１】以上のような、化学的洗浄過程を経たフィ
ルター組立体は、一枚毎のフィルター要素に分解された
のち、超音波洗浄および水噴射洗浄装置へ移送されて物
理的に洗浄される。

【００６２】

【発明の効果】以上の説明から分かるように、本発明に
よれば、使用後のフィルター組立体を短い時間内に効率
良く洗浄することができ、有害ガスの漏出を遮断して環
境汚染を制御しえ、しかもフィルター組立体を分解せず
に高い洗浄度の洗浄を行うことができるという効果がえ
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフィルター組立体洗浄装置の概略図で
ある。

【図２】図１の洗浄装置に採用される洗浄槽の拡大断面
図で、３個のフィルター運搬用バスケットが洗浄槽内に
収納されていることを示す。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図である。

【図４】フィルター運搬用バスケットを支持できるよう
に、洗浄槽の底壁付近に設けられるプラットホームを示
す平面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線の断面図である。

【図６】本発明の洗浄装置によって洗浄される、従来の
フィルター組立体の一部切欠分解斜視図である。

【図７】多数のフィルター要素からなるフィルター組立
体の正面図である。

【図８】フィルター組立体を収納して運搬するためのバ
スケットの一部切欠正面図で、側壁の一部を拡大して示
す。

【図９】バスケットの上端に開閉自在に取り付かれる蓋
の一部を示す平面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ線の断面図である。

【図１１】バスケットの底壁とフィルター組立体との間
に配置されるスペーサーの断面図である。

【図１２】図１１に示したスペーサーの平面図である。

【図１３】本発明の洗浄装置を構成する水酸化ナトリウ
ム溶液貯蔵槽の縦断面図である。

【図１４】本発明の洗浄装置を構成する硝酸溶液貯蔵槽
の縦断面図である。

【図１５】硝酸溶液貯蔵槽の内部に設けられる冷却パイ
プ支持ビームの斜視図である。

【図１６】図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線の断面図である。

【図１７】本発明の洗浄装置を構成する水貯蔵槽の縦断
面図である。

【図１８】本発明の洗浄方法を実行するための主要段階
を示す概略図である。

【符号の説明】

１００ 洗浄槽 １０２ フィルター組立体 １０４ ストリーム発生器 １０６ 第１のヘッダー １０８ 第２のヘッダー １１０ 第１のパイプライン １１２ トリエチレングリコール溶液貯蔵槽 １１４ 熱交換器 １１６ ポンプ １１８ 第２のパイプライン １２０ 第１のブランチライン １２２ 第２のブランチライン １２４ 第３のブランチライン １２６ 窒素ガスタンク １２８ 水酸化ナトリウム溶液貯蔵槽 １３０ 第３のパイプライン １３２ 中央導管 １３４ ポンプ １３６ バイパスライン １３８ 硝酸溶液貯蔵槽 １４０ 第４のパイプライン １４２ ポンプ １４４ バイパスライン １４６ 水貯蔵槽 １４８ 第５のパイプライン １５０、１５２ ブランチパイプ １５４ ポンプ １５６ 第１の供給ライン １５８ 第２の供給ライン １６０ 第３の供給ライン １６２ 加熱パイプ １６４ 熱源 １６６ 冷却パイプ １６８ 冷媒供給源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 劉 澤鍾 大韓民国京畿道水原市長安区亭子洞547− ５

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融ポリマー濾過用の円筒型フィルター
   組立体を自動で洗浄するための装置であって、少なくと
   も一つの円筒型フィルター組立体を収容して、順次トリ
   エチレングリコール洗浄、水酸化ナトリウム洗浄および
   硝酸洗浄を行うための洗浄槽と、第１のパイプラインを
   通じて前記洗浄槽と連通し、トリエチレングリコール溶
   液を貯蔵して前記洗浄槽内に供給するための第１の貯蔵
   槽と、第２のパイプラインを通じて前記洗浄槽と連通
   し、水酸化ナトリウム溶液を貯蔵して前記洗浄槽内に供
   給するための第２の貯蔵槽と、第３のパイプラインを通
   じて前記洗浄槽と連通しており、硝酸溶液を貯蔵して前
   記洗浄槽内に供給するための第３の貯蔵槽と、第４のパ
   イプラインを通じて前記洗浄槽と連通し、水を貯蔵して
   前記洗浄槽内に供給するための第４の貯蔵槽と、前記洗
   浄槽内でトリエチレングリコール溶液、水酸化ナトリウ
   ム溶液および硝酸溶液のストリームを発生させるための
   手段と、所定のシーケンスにしたがって、前記装置の作
   動を制御するための手段とを備えてなることを特徴とす
   る洗浄装置。
2. 【請求項２】 前記洗浄槽内に供給されるトリエチレン
   グリコール溶液を所定の温度になるまで加熱するための
   加熱手段をさらに備えてなる請求項１記載の洗浄装置。
3. 【請求項３】 トリエチレングリコール洗浄の終了後、
   前記トリエチレングリコール溶液を冷却するための冷却
   手段をさらに備えてなる請求項２記載の洗浄装置。
4. 【請求項４】 前記水酸化ナトリウム洗浄および硝酸洗
   浄時に、前記洗浄槽内へ窒素ガスを吹き込んで窒素バブ
   ルを発生させるための手段をさらに備えてなる請求項３
   または４記載の洗浄装置。
5. 【請求項５】 軸線方向の流れ通路を有する溶融ポリマ
   ー濾過用の円筒型フィルター組立体を、一つの洗浄槽内
   で自動的に洗浄する方法であって、（Ａ）前記洗浄槽内
   にフィルター組立体を配置する工程と、（Ｂ）トリエチ
   レングリコール溶液で高温の下に、前記フィルター組立
   体を洗浄する工程と、（Ｃ）前記トリエチレングリコー
   ル溶液を排出したのち、前記フィルター組立体の軸線方
   向流れ通路を経て前記洗浄槽内に水を注入して、残留ト
   リエチレングリコールを除去する工程と、（Ｄ）水酸化
   ナトリウム溶液で、前記フィルター組立体を洗浄する工
   程と、（Ｅ）前記水酸化ナトリウム溶液を排出したの
   ち、前記フィルター組立体の軸線方向流れ通路を経て前
   記洗浄槽内に水を注入して残留水酸化ナトリウムを除去
   する工程と、（Ｆ）硝酸溶液で前記フィルター組立体を
   洗浄する工程と、（Ｇ）前記硝酸溶液を排出したのち、
   前記フィルター組立体の軸線方向流れ通路を経て前記洗
   浄槽内に水を注入して残留硝酸溶液を除去する工程を含
   む洗浄方法。