JPS6019062A - デカンタ−型遠心沈降装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデカンタ−型遠心沈降装置に関し、更に詳しく
は固液分離１能を高め、単位装ｆｉＰＬ当りの処理能力
を向上せしめた新規なデカンタ−型遠心沈降装置に関す
るものである。

分離筒とその内部に収容されたスクリューコンベアーと
刀）ら成る従来のテカンター型遠心沈降機を用いて、固
体粒子と面体との混合物（Ｗ下、スラリーという）を固
液分離する場合、分離筒内へスラリーを供給するｌ：（
メに空気か該ス°ツリー中へ巻き込まれる。スラリー中
に巻き込１ｆ１．た空気は気泡となって固体粒−１′に
伺ハ１し、固体粒子の見１１トは上の比重を（１夕体の
比重よりも小さくし、この結果４’ｌｌ当Ｌｉの固体層
ｌ了か装置１″′白））で沈降分離されず液体に間作し
て１−Ｊｌ出される。このような問題は液体の比重より
僅かに大きい程度の比重を有する固体粒子を含むスラリ
ーを処理する場合に顕著となる。かかる現象を防止ずる
にはスラリー供給量を装置本来の能力に対して人１〕に
小さくせざるを得す、生産効率の低下が避けられない。

本発明は分離筒内周壁に邪魔板を取り付けることにより
、上記問題点を一挙に解消した遠心沈降装置を提供する
ものである。

即ち、本発明は一方の側壁に液体排出口を、他方の側壁
又はその近傍部外周面に固形物排出１」を備えた回転す
る分離筒と、該分離筒内に同心に回転自在に設けられ、
内部にスラリーを収容する中空部を有し、外周にスラリ
ー供給孔とスクリューを備エタスクリュージンベアーと
１））ら構成される遠心沈降機において、前記液体排出
口とスクリューコンベアーとの間に邪魔板ヲその外周が
前記分離筒内壁と液位表示線との間に位置するように分
離筒の内周壁に取り付けてなるデカンタ−型遠心沈降装
置を内容とするものである。

第１図は従前のデカンタ−型遠・し沈降機の一例を示す
概要図である。

同図において、分離ｉ；′ｆ１（１）は一方の側壁に液
体排出口（２）及び他方のＩＩ−ＩＩＩ壁又はその近随
部外周向に固形物排出口（３）を備えてなり、両（ＩＩ
　ｌ：＋Ｙ中心ＨＵｂて軸受（４）、（５）で支持さり
、でいる。−力、内部にスラリー供給管（６）を収容し
７、外周にス−３＋１　（Ｊ（絵札（７）及びスクリュ
ー（８）を（＋ｉｉ＋　エたスクリュｍ：１ンベアー（
９）が分剤：筒（１）内に同心に且つ回ＩＦ白右−ニ設
ケラれている。ソ°−１１−（１１）によって回ｆｉｘ
　力を与えられた分離筒（１）とスクリューコンベアー
（９）とは減速機（１０）を介して連結され、図示しな
いが減速機（１０）内ではギヤの組合せによって分Ｎｕ
　ｍ　（１）の回転数に対してスクリューコンベアー（
９）の回転数を僅かに異ならしめて回転するように構成
されている。

次に、上記沈降機の操作を説明すると、ゾ゛−ＩＪ−（
１１）より高速回転が与えられ、減速機（１０）により
分離筒（１）とスクリューコンベアー（９）を回転差を
維持して回転せしめる。かかる状態において、スラリー
供給管（６）を通じて供給されたスラリーはスラリー供
給孔（７）より出て、遠Ｉシ・力により分離筒（１）の
内壁面に押し付けられ、前記液体排出に１の内周上の分
離筒内壁との最短距離を接点とし、該内壁に沿って平行
に結んでな−る液位表示線（Ａ）の深さまで溜る。スラ
リー中の固体粒子のうち比重か液体よりも大きいものは
分離筒（１）の内壁に向かって沈降し、スクリューコン
ベアー（９）と分離１；′ｉ】（１）との回転差により
固形物排出ＩＪ　（３）力）ら分離筒（１）の外部へ排
出される。一方、液体及び液体より比重の小さい固体粒
子は液体排出ｎ　（２）から分離筒（］、）の外部に排
出される。以上か該沈降機の基本的操作であるが、前記
した如く、固体粒子の比重か液体の一比重よ！りも僅か
に大きい程度の固体れ”ｒ子を含むスラリーの場合にあ
っては、スラリー供給の際に空気が分離筒内に巻き込１
′ｈ、、気泡となって固体粒子に４１１着したとき、固
体粒子の見掛は上の比重を液体の比重よりも小さくし、
＋１１当示の固体粒子が液位表示線イ・Ｊ近にｒγ」二
し、従って沈降分離されることなく面体υ１出Ｉ’ｌ　
（２１力）ら面体と共に外部に排出されてし１う。

第２図は本発明の沈降ＪＡ置の一天施ｒル（Ｉ（を示す
概要図である。い）は縦ＩＡ；ｆ面図、胆）は（Δ）に
おけるＸ−Ｘ断面図である。

同図において、邪魔板０２かＪ（Ｖ　（・］”ｉ’ｉｂ
　（ｌ（１）を介して分１ｉＩＩ筒（１）の内周壁に収
り目けらノＬ、どｆり体ＪＪｌ’　ｉｌ−！　＋１（２
）とスクリューコンベアー（９）とを区画する。邪魔板
αのは実質的に円形の板状体′からなり、邪魔板の外周
が前記液位表示線（Ａ）と分ＩｊｌｌＬ曲（１）内壁と
の間に位置するように１１４成される。邪魔板の外周が
余り分離筒内壁に近うき過ぎるとｉｆ＝体のυ１出が妨
げられ、逆に液位表示線に近づき過ぎたり、該表示線よ
りも中心軸方向寄りになると、邪魔板の効果が十分でな
くなるｆ））、欠なわｉｔてしまう倶れがあるので、外
周の位置についてはスラリーの種類や供給量等を考慮し
てＪ凶冗沃足される。邪魔板は金属、プラス４−ツク／
７ｊ剛１１−を有する素拐であれば特に制限されず、１
だ厚さについても後記する邪ＩＩｆ；、扱の機能を発揮
する程度の剛性を維持し得る範囲て適宜選択すｆＬば良
い。取付部０４）は邪魔板と同様の二おイ」で良い。尚
、邪魔板に取（＝Ｊ部を一体にＪ成形したものを使用し
ても良いことは勿論である。

本発明の邪魔板の作用効果について説明すると、スラリ
ー供給孔（７）より分篩り筒（１）内に供給された固体
粒子は空気を巻き込み見掛は比重が液体の比重よりも小
さくなり、液位表示線（３）付近に浮上する。浮上した
固体粒子は邪魔板により堰止められ滞留し、この滞留し
ている間に固体粒子に付着した気泡は分離され、固体粒
子の比重は液体の比重よりも犬となり分離筒内壁面に沈
降し、スクリューコンベアー（９）により固形物排出＋
：、＋　（３）刀１ら排出される。

第３図は本発明の曲の実施態様を示すもので、（５）は
縦断面図、（１３）は（Ａ）におけるＹ−Ｙ訪面図であ
る。同図において、邪魔板α功に透孔０３か穿設されて
いる。該透孔の作用は、液体よりも比重の小さい固体粒
子、例えば空洞が多く元々水に沈降しない固体粒子は液
位表示線付近に浮上するか、これらの浮−卜した固体粒
子を通過させ、液体り１出１１（２＋から排出させるこ
とにある。従って、透孔０３は少ｌくとも１開設けらｉ
Ｌ、＋」１出されるべき固体粒子の量に応じて適当放入
けらＩＬる。また透孔は前記液位表示線より僅かに中・
Ｕ軸寄りに設けるのか効果的である。透孔の大きさは排
出されるべき固体粒子の大きさに応じて失められ、該粒
子を通過させるにｌ−分な人きさとする必要がある。該
透孔の形状は特に限定されず、円、楕円、矩形、三角形
、多角形等任意のもので良い。

第４図は本究明の更に他の実施態様を示し、（Ａ）は縦
断面図、（ａは（８）におけるＺ　−Ｚ　１ｌＪｉ面図
である。同図において、円環状の邪魔板ｖｒか取吋都（
１４）を介して分離筒（１）の内壁面に取り付けられて
いる。該邪魔板の外周は分離筒内壁と面位表示線との間
、好ましくは略中間に位置し、内周は液位表示線と略同
−又は（シ１°−かに中心軸寄りに位置せしめられる。

かぐして、液体は分離筒内壁と邪魔板の外周との間を通
過し液体り１出１−Ｊ　（２＋より排出され、一方、液
体より比重か小さく面位表示線近辺に浮上した固体れｒ
−ｒは該邪魔板の内周を乗り越え、やはり液体排出口（
２）から排出される。

北記の如く、透孔を設けた邪魔板及び特定のＩＪ４環状
の邪魔板を用いることにより、水に沈降しない固体粒子
が邪魔板により堰止められ分離筒内部に堆積することも
なく、従って長期安定的に連続処理かｊｉＪ能となる。

以Ｆ、本究明を実施例、比較例を挙げて説明するが、本
発明はこれらにより何ら制限されないことは勿１倫であ
る。

実施例１ 分１’ｌｌｌ＋　ｆ？）の全長８１５　ｍｍ、内径−３
５５ａｍ、回転数２４　（＋　Ｏｆ’Ｊ）ｍ　、スクリ
ューコンベアーの搬送能力３．０　シＡ、ｒ、分離筒内
壁と液位表示線の距離３５８１ｍのデカンタ−型遠心沈
降分則、装置に、直（１３Ｑ　５　ｍｍで直径２７０間
の円周上に中心を有し、番孔の直径が１５ｍｍの透孔８
個を設けた邪魔板を該分離（）−）の内周壁に１棟りイ
＼１け、スクリューコンベアーと面体排出１」とを区画
した。

−Ｊ二記沈降分圃［装置を用い、ス４−レンを懸濁重合
し、発泡剤（ブタン）を含浸してｒＱらｉした水５０−
重量部、比重１．０２　！　、／　ｃｃ、　’ｌｖｋ　
−Ｊ’　ｆ、’ｉｓ　０．０１〜４．０間の発泡１生ス
チレン系樹脂４９．９重ＪＩｋ部、及び同一物性である
が内部に空刺をイ」し水にｌＩｆ上する発泡性スチレン
糸（るＪ脂０．　ｌ市Ｍ部からなるスラリーを処理した
。

第１表に、１時間当りの処理Ｕ１にと排水中に含まれる
樹脂量との関係を示したが、処理１１″８．増加に伴な
うｕＶ氷水中含１ｆ′Ｌる樹脂−□１ｔの増加は認めら
れず、はぼスクリューコンベアーの搬送能力まで安定し
た連続処理が可能であった。また、排水中に含まれる樹
脂の殆どか内部に空刺をイ」する水に沈降しない樹脂で
あった。

第１表 スラリー処理爪　リ１水中に含１れる （７〕ｌ′Ａ時）　樹脂量　（ｋｑＡＶｌ）１．０　０
，７ ２０　１２ ｓ、　ｏ　１．ｇ ４・０２．７ ５・０３，３ 実施例２ 分間ト筒の全侵８１５關、内径３５５ｍｍ、回転ｆｌｉ
　２４０　Ｏｒｐ用、スクリューコンベアーの搬送能力
３．０１７皆、分離筒と液位表示線との距離３５門のデ
カンタ−型遠心沈降装置に、外周径３０５ｍｍ−内周！
Ｍ　２　Ｒ５ｍｙｎの円環状の邪魔板を該分間１筒の内
周壁に取り伺は、液体排出口（２）とスクリューコノベ
アー（９）とを区画した。即ち、邪魔板の内周は液位表
示線と同一、外周と分離筒内壁との距離は２５ｍｍであ
った。

上記沈降装置を用い実施例１と同じスラリーを処理した
。第２表に１時間当−りの処理量と排水中に含１ｆ１．
る樹脂量との関係を示したが、処理量増加に伴なう４：
、＋１水中に含まれる樹脂量の増加は認められず、はぼ
スクリューコンベアーの搬送能力１で安定した連続処理
が１ｉｂ能であった。

１だ排水中に含丑れる樹脂の殆どか内部に空４司を有す
る水に沈降しない樹脂であった。

第　２　表 スラリー処理量　υｌ水中にβ、゛１ａｒ、る（７）１
１／１吉　）　も１ノＪ１１旨：、ｌ、（ス４／、／ｉ
、ｊ１■。ＯＯ，６ ２，０１，（＋ ３０　１８ ４、、０　３．　（Ｊ ５．０　３．６ 比較例１ 邪魔板を設けない他は実施例１と同］Ｊ＜の沈降分離装
置を用い、実施例１と同様の操作によりスラリー処理テ
ストをイ１なった。

結果を第３表に示したが、熟卵１１Ｊ（を３．　ｔＪ　
ｙｎ’ｙｌｌ、５以上にするとυＩ氷水中含１ｆ１．る
１ｊｌｌＪ脂量が急激に増大し、分離能力が著］〜〈低
１゛シた。′ｉた処理量が３．　Ｏｍ図心未満の比ｌ数
的安定した状態の場合であっても、排水中に空７１１１
］のない水に沈降する樹脂か相当示合まれていた。

第３表 スラリー処％ｆ３↓　排水中に含寸り、る（　）ｚｌ’
、ｚｌｌ、７　）　ａｔ　Ｄｉｍ　（１ｃ９ＡＩ＃　）
１、０　２．３ ２０　４４ ３・０　６６８ ４．０　２３１．５ ５・０　２６５．３ ４、図面の１７ｉ′ｉ単、／Ｉ：説明 第１図は従来のテヵンター型遠心沈降機を示ず概要図、
第２図は本究明装置の大／Ａ態様を示す（概要図で（／
＼）は縦ｉＪｊ面図、（１３）は瓢）におけるＸ−Ｘ　
ｌｌｕｉ面図、第３図は本発明装置の他の実施態様を示
す概要図で（Ａ）はゎ゛を断面図、（１３１は（Ａ）に
おけるＹ−Ｙ断面図、第４図は本究明装置の史に他の火
力色、転作を示ず概要図で（Ａ）は縦断面図、（■３）
は（Δ）におけるＺ−Ｚ断面図である。

１・・・分間（筒　２・・・液体排出口３・・・固形物
υ１出「１４．５・・・軸受６・・・スラリー供給管７
・・・スラリー供給孔８・・・スクリュー　９・・・ス
クリューコンベアーｌＯ・・・減速機　１１・・・プー
リー１２・・・邪魔板　１３・・・透孔 １４・・・取付部 特許出騨１人 錨淵化学上業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、　一方の側壁に液体排出口を、他方の側壁又はその
   近傍部外周面に固形物排出口を備えた回転する分離筒と
   、該分離筒内に同心に回転自在に設けられ、内部にスラ
   リーを収容する中空部を有し、外周にスラリー供給孔と
   スクリューを備えたスクリューコンベアーとから］１“
   ４成される遠心沈降機において、前記（′ｇ、体排出１
   」とスクリューコンベアーとの間に邪魔板をその外周が
   ｉ′ＪｉＪ詔分メＩＩｔ冷内壁と液位表示線との間に位
   置するように分離筒の内周壁に取りイ・］けてなる］デ
   カンター型遠心沈降装置２、　邪魔板が液位表示線、Ｌ
   、ｖ作力・に中心軸寄りに透孔を有する特許請求の範囲
   第１Ｊ￥１記４戊の装置。 ３、　邪魔板が分離ａ：）内壁と液位表示線との間に位
   置する外周及び液位表示線と略同−又は作力）に中心軸
   寄りに位置する内周を（Ｊ−する円１ｐ、＋ｊ状である
   特許請求の範囲第１Ｊ」′Ｉ記・賎の装置。