JPH07256153A - 液体サイクロン - Google Patents
液体サイクロンInfo
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- JPH07256153A JPH07256153A JP4862994A JP4862994A JPH07256153A JP H07256153 A JPH07256153 A JP H07256153A JP 4862994 A JP4862994 A JP 4862994A JP 4862994 A JP4862994 A JP 4862994A JP H07256153 A JPH07256153 A JP H07256153A
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- Japan
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- liquid cyclone
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- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 18
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Landscapes
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Cyclones (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 固体と液体を分離するための液体サイクロン
であって、該液体サイクロンは中空の円錐状の下部及び
それに直結した中空の円筒状の上部を有し、該円錐状の
下部が下流管を有し、前記円筒状の上部が内設された拡
散壁及びそれに嵌通された上流上昇管により、連通する
中部円筒部と上部円筒部とに仕切られており、該中部円
筒部が流入管を有し、前記上部円筒部に液体抜出管およ
び該液体抜出管の最高点より高い最高点を有する水平方
向の断面が略円形の隔壁を、前記上流上昇管の拡散壁上
の開口部に周設し、かつ前記上部円筒部の液体抜出管よ
り上方に液体サイクロン内に発生するガスを上部円筒部
から排出するためのガス抜き口を設けることを特徴とす
る液体サイクロン。 【効果】 本発明によれば、液体サイクロンを用いて固
体と液体を分離するに際し、液体サイクロンの特定位置
に隔壁とガス抜き口を設けることにより、ガス混入の少
ない液体を有効に分離・回収することが可能となる。
であって、該液体サイクロンは中空の円錐状の下部及び
それに直結した中空の円筒状の上部を有し、該円錐状の
下部が下流管を有し、前記円筒状の上部が内設された拡
散壁及びそれに嵌通された上流上昇管により、連通する
中部円筒部と上部円筒部とに仕切られており、該中部円
筒部が流入管を有し、前記上部円筒部に液体抜出管およ
び該液体抜出管の最高点より高い最高点を有する水平方
向の断面が略円形の隔壁を、前記上流上昇管の拡散壁上
の開口部に周設し、かつ前記上部円筒部の液体抜出管よ
り上方に液体サイクロン内に発生するガスを上部円筒部
から排出するためのガス抜き口を設けることを特徴とす
る液体サイクロン。 【効果】 本発明によれば、液体サイクロンを用いて固
体と液体を分離するに際し、液体サイクロンの特定位置
に隔壁とガス抜き口を設けることにより、ガス混入の少
ない液体を有効に分離・回収することが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体と液体を分離する
ための液体サイクロンに関するものであり、詳しくは、
分離される液体中へのガスの混入が低減或いは抑制され
た液体サイクロンに関するものである。
ための液体サイクロンに関するものであり、詳しくは、
分離される液体中へのガスの混入が低減或いは抑制され
た液体サイクロンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】液体サ
イクロンは、従来から固体と液体を分離するために広く
使用されている。例えば図１において、スラリーなどが
流入管１から液体サイクロン内に導入されると、そのス
ラリーは中部円筒部２及び円錐状の下部３内をラセン状
に回転する。その回転による遠心力によって固体は外側
に移動し、サイクロンの内壁に沿って下方へ移動し、下
流管４から取り出される。一方、液体はスラリーの回転
によって生じる上昇渦流によってサイクロンの中央部を
上方に移動し、上流上昇管５を通って上部円筒部６へ移
動し、液体抜出管７から取り出される。その際、上昇渦
流の中心部には、スラリーを輸送するための窒素ガス等
のガスが生じている。このガスは、上流上昇管５から上
部円筒部６に移ると、急激に拡散され、取り出す液体中
に混入するため、従来からガス抜き法が種々提案されて
いる。例えば、特開昭５０−５４９６４号には液体サイ
クロン本体の頭頂部にガス抜き弁を設けた装置が、特開
昭５２−１１５４７０号には液体サイクロンの上流上昇
管内部よりサイクロン上部に配設された導管を介してそ
の先端外箱に集約制御して、同箱より大気中に抽出する
装置が、また特開昭６０−１２９１５５号には液体サイ
クロンの上流上昇管の下部または上部にガス抜き口を設
けた装置が開示されている。しかしながら、従来の装置
においては、特に液体中へのガスの混入を抑制すること
に着目したものはなく、液体とガスとの分離効率が低い
という欠点があった。本発明者らは、スラリー等から分
離された液体から分離効率よくガスを抜くことができる
装置を提供すべく鋭意検討した結果、上部円筒部に円筒
状の隔壁を設けることによって所期の目的が達成される
ことを見出し本発明に達した。
イクロンは、従来から固体と液体を分離するために広く
使用されている。例えば図１において、スラリーなどが
流入管１から液体サイクロン内に導入されると、そのス
ラリーは中部円筒部２及び円錐状の下部３内をラセン状
に回転する。その回転による遠心力によって固体は外側
に移動し、サイクロンの内壁に沿って下方へ移動し、下
流管４から取り出される。一方、液体はスラリーの回転
によって生じる上昇渦流によってサイクロンの中央部を
上方に移動し、上流上昇管５を通って上部円筒部６へ移
動し、液体抜出管７から取り出される。その際、上昇渦
流の中心部には、スラリーを輸送するための窒素ガス等
のガスが生じている。このガスは、上流上昇管５から上
部円筒部６に移ると、急激に拡散され、取り出す液体中
に混入するため、従来からガス抜き法が種々提案されて
いる。例えば、特開昭５０−５４９６４号には液体サイ
クロン本体の頭頂部にガス抜き弁を設けた装置が、特開
昭５２−１１５４７０号には液体サイクロンの上流上昇
管内部よりサイクロン上部に配設された導管を介してそ
の先端外箱に集約制御して、同箱より大気中に抽出する
装置が、また特開昭６０−１２９１５５号には液体サイ
クロンの上流上昇管の下部または上部にガス抜き口を設
けた装置が開示されている。しかしながら、従来の装置
においては、特に液体中へのガスの混入を抑制すること
に着目したものはなく、液体とガスとの分離効率が低い
という欠点があった。本発明者らは、スラリー等から分
離された液体から分離効率よくガスを抜くことができる
装置を提供すべく鋭意検討した結果、上部円筒部に円筒
状の隔壁を設けることによって所期の目的が達成される
ことを見出し本発明に達した。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、固体と
液体を分離するための液体サイクロンであって、該液体
サイクロンは中空の円錐状の下部及びそれに直結した中
空の円筒状の上部を有し、該円錐状の下部が下流管を有
し、前記円筒状の上部が内設された拡散壁及びそれに嵌
通された上流上昇管により、連通する中部円筒部と上部
円筒部とに仕切られており、該中部円筒部が流入管を有
し、前記上部円筒部に液体抜出管および該液体抜出管の
最高点より高い最高点を有する水平方向の断面が略円形
の隔壁を、前記上流上昇管の拡散壁上の開口部に周設
し、かつ前記上部円筒部の液体抜出管より上方に液体サ
イクロン内に発生するガスを上部円筒部から排出するた
めのガス抜き口を設けることを特徴とする液体サイクロ
ンに存する。
液体を分離するための液体サイクロンであって、該液体
サイクロンは中空の円錐状の下部及びそれに直結した中
空の円筒状の上部を有し、該円錐状の下部が下流管を有
し、前記円筒状の上部が内設された拡散壁及びそれに嵌
通された上流上昇管により、連通する中部円筒部と上部
円筒部とに仕切られており、該中部円筒部が流入管を有
し、前記上部円筒部に液体抜出管および該液体抜出管の
最高点より高い最高点を有する水平方向の断面が略円形
の隔壁を、前記上流上昇管の拡散壁上の開口部に周設
し、かつ前記上部円筒部の液体抜出管より上方に液体サ
イクロン内に発生するガスを上部円筒部から排出するた
めのガス抜き口を設けることを特徴とする液体サイクロ
ンに存する。
【０００４】以下本発明を詳細に説明する。本発明の液
体サイクロンは、概略、スラリー等が遠心分離により固
体と液体に分けられる中空の円錐状の下部及びそれに直
結した円筒状の上部を有し、更に前記円錐状の下部が、
その下方に分離された固体を取り出す為の下流管を有
し、また、前記円筒状の上部が、その内壁に内接するよ
うに横架された拡散壁、及び分離された液体をガスと共
に上昇移動させる為の該拡散壁に嵌通された上流上昇管
により仕切られた、スラリー等が導入される中部円筒
部、およびそれに連通する上部円筒部を有し、更に、前
記中部円筒部はスラリー等を導入する為の流入管を有
し、前記上部円筒部は分離された液体を取り出す為の液
体抜出管、ガス抜き口および隔壁を有する構造である。
本発明の液体サイクロンの上部及び中部円筒部の内径は
通常１０mmから１２２０mmの広い範囲にわたっており、
分級点の要求処理能力の要求に応じて適当なものが選択
使用される。また、各部の寸法比及び頂角は次の範囲に
あればよい。即ち、流入管の入り口管径は中部円筒部内
径の１／６〜１／３であり、下流管の内径は中部円筒部
内径の１／１０〜１／６であり、頂角は９〜３０℃であ
る。
体サイクロンは、概略、スラリー等が遠心分離により固
体と液体に分けられる中空の円錐状の下部及びそれに直
結した円筒状の上部を有し、更に前記円錐状の下部が、
その下方に分離された固体を取り出す為の下流管を有
し、また、前記円筒状の上部が、その内壁に内接するよ
うに横架された拡散壁、及び分離された液体をガスと共
に上昇移動させる為の該拡散壁に嵌通された上流上昇管
により仕切られた、スラリー等が導入される中部円筒
部、およびそれに連通する上部円筒部を有し、更に、前
記中部円筒部はスラリー等を導入する為の流入管を有
し、前記上部円筒部は分離された液体を取り出す為の液
体抜出管、ガス抜き口および隔壁を有する構造である。
本発明の液体サイクロンの上部及び中部円筒部の内径は
通常１０mmから１２２０mmの広い範囲にわたっており、
分級点の要求処理能力の要求に応じて適当なものが選択
使用される。また、各部の寸法比及び頂角は次の範囲に
あればよい。即ち、流入管の入り口管径は中部円筒部内
径の１／６〜１／３であり、下流管の内径は中部円筒部
内径の１／１０〜１／６であり、頂角は９〜３０℃であ
る。
【０００５】本発明の液体サイクロンの１例を図面を参
照しながら更に具体的に説明する。図２に縦断面図（図
３のＡ−Ａ矢視図）で示してあるように、本発明の液体
サイクロンの本体は、軸線を地面に垂直とし、中空の円
筒状の上部とそれに直結した中空の円錐状の下部から成
り、更に該円筒状の上部は上部円筒部と中部円筒部とか
ら成る。上部円筒部と中部円筒部は、円筒状の上部の内
壁に内接するように横架された拡散壁及びそれに嵌通さ
れた上流上昇管により互いに連通可能なような形態で仕
切られている。該上流上昇管は、その軸線が液体サイク
ロン本体の軸線と合致するように同心円状に設けられて
いる。更に、中部円筒部で拡散壁に近い部分に中部円筒
部に対して接線方向になるように設けられたスラリー等
の原液を導入するための流入管、上部円筒部で拡散壁に
近い部分に上部円筒分に対して接線方向になるように設
けられた液体抜出管を設け、また円錐状の下部には固体
を抜き出す為の下流管を設ける。本発明においては、更
にその軸線を本体の軸線と合致させた隔壁及び該液体サ
イクロン内に生じるガスを上部円筒部から排出するため
のガス抜き口を有する。該ガス抜き口の形状は任意であ
るが、好ましくは液体サイクロン本体の軸線にその軸線
が合致するように同心円状の管状に突設し、その場合の
管径は上流上昇管の直径ｒに対して１／３〜１倍が好ま
しい。本発明の隔壁は、上部円筒部内の拡散壁上に、前
記上昇上流管の開口部を包含するように周設するか、ま
たは該開口部と重なるように設け、その高さＨ（最高点
の高さ）が液体抜出管の高さｈ（最高点の高さ）以上、
好ましくは１．１〜３倍、特に好ましくは１．５〜２．
５倍であり、また直径Ｒは上流上昇管の直径ｒ以上で上
部円筒部の直径Ｒ（本体）未満、好ましくは、Ｒ（本
体）の１／６〜９／１０倍、特に好ましくは、Ｒ（本
体）の１／３〜７／１０倍であり、液体を抜き出す際に
抵抗にならない範囲であればよい。ガス抜き口の設置す
る部位は上部円筒部の液体抜き出し管より上にあればよ
いが、上部円筒部の頂部に設けることが最も好ましい。
照しながら更に具体的に説明する。図２に縦断面図（図
３のＡ−Ａ矢視図）で示してあるように、本発明の液体
サイクロンの本体は、軸線を地面に垂直とし、中空の円
筒状の上部とそれに直結した中空の円錐状の下部から成
り、更に該円筒状の上部は上部円筒部と中部円筒部とか
ら成る。上部円筒部と中部円筒部は、円筒状の上部の内
壁に内接するように横架された拡散壁及びそれに嵌通さ
れた上流上昇管により互いに連通可能なような形態で仕
切られている。該上流上昇管は、その軸線が液体サイク
ロン本体の軸線と合致するように同心円状に設けられて
いる。更に、中部円筒部で拡散壁に近い部分に中部円筒
部に対して接線方向になるように設けられたスラリー等
の原液を導入するための流入管、上部円筒部で拡散壁に
近い部分に上部円筒分に対して接線方向になるように設
けられた液体抜出管を設け、また円錐状の下部には固体
を抜き出す為の下流管を設ける。本発明においては、更
にその軸線を本体の軸線と合致させた隔壁及び該液体サ
イクロン内に生じるガスを上部円筒部から排出するため
のガス抜き口を有する。該ガス抜き口の形状は任意であ
るが、好ましくは液体サイクロン本体の軸線にその軸線
が合致するように同心円状の管状に突設し、その場合の
管径は上流上昇管の直径ｒに対して１／３〜１倍が好ま
しい。本発明の隔壁は、上部円筒部内の拡散壁上に、前
記上昇上流管の開口部を包含するように周設するか、ま
たは該開口部と重なるように設け、その高さＨ（最高点
の高さ）が液体抜出管の高さｈ（最高点の高さ）以上、
好ましくは１．１〜３倍、特に好ましくは１．５〜２．
５倍であり、また直径Ｒは上流上昇管の直径ｒ以上で上
部円筒部の直径Ｒ（本体）未満、好ましくは、Ｒ（本
体）の１／６〜９／１０倍、特に好ましくは、Ｒ（本
体）の１／３〜７／１０倍であり、液体を抜き出す際に
抵抗にならない範囲であればよい。ガス抜き口の設置す
る部位は上部円筒部の液体抜き出し管より上にあればよ
いが、上部円筒部の頂部に設けることが最も好ましい。
【０００６】
【実施例】以下本発明の装置をガラスビーズ−水−窒素
系に適用した実施例により、さらに詳しく説明するが、
本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定さ
れるものではない。以下の測定値は下記の方法により測
定した。
系に適用した実施例により、さらに詳しく説明するが、
本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定さ
れるものではない。以下の測定値は下記の方法により測
定した。
【表１】 ＊流量 スラリーの流量は電磁流量計により測定した。液体の流
量は面積式流量計により測定した。窒素の流量はロータ
ーメーターにより測定した。 ガス混入量 気体分離器でガスを分離し、ガス混入量を測定した。Ｓ
Ｗ 展示流用ＳＹ鍵
量は面積式流量計により測定した。窒素の流量はロータ
ーメーターにより測定した。 ガス混入量 気体分離器でガスを分離し、ガス混入量を測定した。Ｓ
Ｗ 展示流用ＳＹ鍵
【０００７】（実施例１）図４に示す液体サイクロンを
用いた。粒径７５〜６００ミクロン比重２．４〜２．５
の真球状ガラスビーズを用いサイクロン入口でスラリー
濃度２０ｗｔ％、窒素混入量３Ｎｖｏｌ％になるように
した原液を流入管から流入量１８．６m3/hrの割合で導
入し、下流管からの抜き出し流量が１２．５m3、上流の
液体抜き出し管からの抜き出し流量が５．５m3、ガス抜
き出し管からの抜き出し流量が０．６m3となるような条
件で運転した。液体抜き出し管からの抜き出し液中の窒
素混入量は０Ｎｖｏｌ％であった。
用いた。粒径７５〜６００ミクロン比重２．４〜２．５
の真球状ガラスビーズを用いサイクロン入口でスラリー
濃度２０ｗｔ％、窒素混入量３Ｎｖｏｌ％になるように
した原液を流入管から流入量１８．６m3/hrの割合で導
入し、下流管からの抜き出し流量が１２．５m3、上流の
液体抜き出し管からの抜き出し流量が５．５m3、ガス抜
き出し管からの抜き出し流量が０．６m3となるような条
件で運転した。液体抜き出し管からの抜き出し液中の窒
素混入量は０Ｎｖｏｌ％であった。
【０００８】（実施例２）実施例１において、サイクロ
ン入口での窒素混入量を５Ｎｖｏｌ％にした以外は実施
例１と同じ条件で運転したところ、液体抜き出し管から
の抜き出し液中の窒素混入量は０Ｎｖｏｌ％であった。
ン入口での窒素混入量を５Ｎｖｏｌ％にした以外は実施
例１と同じ条件で運転したところ、液体抜き出し管から
の抜き出し液中の窒素混入量は０Ｎｖｏｌ％であった。
【０００９】（実施例３）実施例１において、図５に示
す液体サイクロンを用いる以外は実施例１と同じ条件で
運転したところ、液体抜き出し管からの抜き出し管から
の抜き出し液中の窒素混入量は０．０５Ｎｖｏｌ％であ
った。
す液体サイクロンを用いる以外は実施例１と同じ条件で
運転したところ、液体抜き出し管からの抜き出し管から
の抜き出し液中の窒素混入量は０．０５Ｎｖｏｌ％であ
った。
【００１０】（比較例１）実施例１において、図６に示
す液体サイクロンを用いる以外は実施例１と同じ条件で
運転したところ、液体抜き出し管からの抜き出し液中の
窒素混入量は０．８４Ｎｖｏｌ％であった。
す液体サイクロンを用いる以外は実施例１と同じ条件で
運転したところ、液体抜き出し管からの抜き出し液中の
窒素混入量は０．８４Ｎｖｏｌ％であった。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、液体サイクロンを用い
て固体と液体を分離するに際し、液体サイクロンの特定
位置に隔壁とガス抜き口を設けることにより、ガス混入
の少ない液体を有効に分離・回収することが可能とな
る。
て固体と液体を分離するに際し、液体サイクロンの特定
位置に隔壁とガス抜き口を設けることにより、ガス混入
の少ない液体を有効に分離・回収することが可能とな
る。
【図１】従来用いられている通常の液体サイクロンの
例。
例。
【図２】本発明の一態様をなす液体サイクロンの下記図
３のＡ−Ａ矢視図である。
３のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】本発明の一態様をなす液体サイクロンの上面図
である。
である。
【図４】図２において各部の寸法を示す符号を記載した
図である。
図である。
【図５】図１において隔壁の寸法を変更して図２同様の
記載を施した図である。
記載を施した図である。
【図６】図１において隔壁を設けないこと以外は同様の
液体サイクロンの図２同様の記載を施した図である。
液体サイクロンの図２同様の記載を施した図である。
１ 流入管 ２ 中部円筒部 ３ 円錐状の下部 ４ 下流管 ５ 上流上昇管 ６ 上部円筒部 ７ 液体抜出管 ８ 拡散壁 ９ 隔壁 １０ ガス抜き口（管）
Claims (1)
- 【請求項１】 固体と液体を分離するための液体サイク
ロンであって、該液体サイクロンは中空の円錐状の下部
及びそれに直結した中空の円筒状の上部を有し、該円錐
状の下部が下流管を有し、前記円筒状の上部が内設され
た拡散壁及びそれに嵌通された上流上昇管により、連通
する中部円筒部と上部円筒部とに仕切られており、該中
部円筒部が流入管を有し、前記上部円筒部に液体抜出管
および該液体抜出管の最高点より高い最高点を有する水
平方向の断面が略円形の隔壁を、前記上流上昇管の拡散
壁上の開口部に周設し、かつ前記上部円筒部の液体抜出
管より上方に液体サイクロン内に発生するガスを上部円
筒部から排出するためのガス抜き口を設けることを特徴
とする液体サイクロン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4862994A JPH07256153A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 液体サイクロン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4862994A JPH07256153A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 液体サイクロン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256153A true JPH07256153A (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=12808685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4862994A Pending JPH07256153A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 液体サイクロン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07256153A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1031381A1 (en) * | 1999-02-22 | 2000-08-30 | Multotec Process Equipment (Proprietary) Limited | Hydrocyclone with removal of misplaced coarse fraction in overflow |
| GB2635745A (en) * | 2023-11-24 | 2025-05-28 | Weir Minerals Europe Ltd | Hydrocyclone |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP4862994A patent/JPH07256153A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1031381A1 (en) * | 1999-02-22 | 2000-08-30 | Multotec Process Equipment (Proprietary) Limited | Hydrocyclone with removal of misplaced coarse fraction in overflow |
| AU770004B2 (en) * | 1999-02-22 | 2004-02-12 | Multotec Process Equipment (Proprietary) Limited | Hydrocyclone with removal of misplaced coarse fraction in overflow |
| GB2635745A (en) * | 2023-11-24 | 2025-05-28 | Weir Minerals Europe Ltd | Hydrocyclone |
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