JPS6243745B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はデカンタ−型遠心沈降分離装置に関
し、更に詳しくは固液分離性能を高め、単位装置
当りの処理能力を向上せしめた新規なデカンタ−
型遠心沈降分離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ユーコン
ベアーとから成る従来のデカンタ−型遠心沈降機
を用いて、固体粒子と液体との混合物（以下、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際に空気が該スラリー中へ巻
き込まれる。スラリー中に巻き込まれた空気は気
泡となつて固体粒子に付着し、固体粒子の見掛け
上の比重を液体の比重よりも小さくし、この結果
相当量の固体粒子が装置内で沈降分離されず液体
に同伴して排出される。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。
かかる現象を防止するにはスラリー供給量を装置
本来の能力に対して大巾に小さくせざるを得ず、
生産効率の低下が避けられない。 本発明者らはかかる実情に鑑み鋭意研究の結
果、透孔を有する邪魔板を設けることにより上記
欠点が解消されることを知見し、本発明を完成さ
せた。 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の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、内部にスラリー供給管を収
容し外周にスラリー供給孔とスクリユーを備えた
スクリユーコンベアーとか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ユーコンベ
アーとの間に透孔を有する邪魔板を軸に設けたこ
とを特徴とするデカンタ−型遠心沈降分離装置を
内容とするものである。 第１図は従来のデカンタ−型遠心沈降機の一例
を示す概要図である。 同図において、分離筒１は一方の側壁に液体排
出口２及び他方の側壁又はその近傍部の外周面に
固形物排出口３を備えてなり、両側壁中心部で軸
受４，５で支持されている。一方、内部にスラリ
ー供給管６を収容し、外周にスラリー供給孔７及
びスクリユー８を備えたスクリユーコンベアー９
が分離筒１内に同心に且つ回転自在に設けられて
いる。分離筒１とスクリユーコンベアー９とは減
速機１０を介して連結され、減速機１０を回転さ
せることによつて、分離筒１とスクリユーコンベ
アー９とを僅かに異なる回転数で連動して回転す
るように構成されている。１１はプーリーであ
る。 次に、上記沈降機の操作を説明すると、プーリ
ー１１より高速回転が与えられ、減速機１０によ
り分離筒１とスクリユーコンベアー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、遠心力により分離筒１
の内壁面に押し付けられ、前記液体排出口の内周
上の分離筒内壁との最短距離を接点とし、該内壁
に沿つ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が液体
よりも大きいものは分離筒１の内壁に向かつて沈
降し、スクリユーコンベアー９と分離筒１との回
転差により固形物排出口３から分離筒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口２から分離筒１の外部に
排出される。以上が該沈降機の基本的操作である
が、前記した如く、固体粒子の比重が液体の比重
よりも僅かに大きい程度の固体粒子を含むスラリ
ーの場合にあつては、スラリー供給の際に空気が
分離筒内に巻き込まれ、気泡となつて固体粒子に
付着したとき、固体粒子の見掛け上の比重を液体
の比重よりも小さくし、相当量の固体粒子が液位
表示線付近に浮上し、従つて沈降分離されること
なく液体排出口２から液体と共に外部に排出され
てしまう。 第２図は本発明の沈降分離装置の一実施態様を
示す概要図である。 同図において、透孔１３を有する邪魔板１２が
液体排出口２とスクリユーコンベアー９との間に
介装されている。邪魔板１２は第３図に示した如
く実質的に円形の板状体からなり、邪魔板の外周
が前記液位表示線と分離筒内壁との間に位置する
ように構成される。邪魔板の外周が余り分離筒内
壁に近づきすぎると、液体の排出が妨げられる結
果となり、逆に液位表示線に近づきすぎたり、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か、失われてしまうことが
ある。しかして、概ね分離筒内壁と液位表示線と
の略中間に位置せしめるのが好ましい。邪魔板に
穿設される透孔１３は少なくとも１個が設けら
れ、排出される固体粒子の量に応じ適当数設けら
れる。また透孔は前記液位表示線より僅かに中心
軸寄りに設けられるのが望ましい。透孔１３の大
きさは排出される固体粒子の大きさに応じて決め
られ、排出されるべき固体粒子の大きさに対して
十分な大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
形等任意に選べばよい。邪魔板は金属、プラスチ
ツク等剛性を有する素材であれば特に制限され
ず、また厚さについても後記する邪魔板の機能を
発揮する程度の剛性を維持し得る範囲で適宜選択
すればよい。邪魔板は軸と共に回転しても、ある
いは回転しなくとも良い。尚、本発明でいう「軸
に設ける」とは減速機１０に連結された軸のみな
らず、これに係着されたスクリユーコンベアー９
の減速機側末端部に設け、実質的に液体排出口２
とスクリユーコンベアー９とを区画する場合をも
包含する。 本発明の邪魔板の作用効果について説明する
と、スラリー供給口７より分離筒１内に供給され
た固体粒子は空気を巻き込み見掛け比重が液体の
比重よりも小さくなり液位表示線Ａ付近に浮上す
る。浮上した固体粒子は邪魔板１２によりせき止
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
の比重よりも大となり分離筒内壁面に沈降し、ス
クリユーコンベアー９により固形物排出口３より
排出される。一方、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し、邪魔板に穿設さ
れた透孔１３を通り抜け液体排出口２から排出さ
れる。かくして、邪魔板により水に沈降しない固
体粒子が分離筒内部にせき止められ堆積すること
もなく、長期安定的に連続運転が可能である。 以下、本発明を実施例、比較例に基づいて説明
するが、本発明はこれらにより制限されるもので
はない。 実施例 １ 分離筒の全長815mm、内径355mm、回転数
2400rpm、スクリユーコンベアーの搬送能力
3.0t／時、分離筒内壁と液位表示線の距離35mmの
デカンタ−型遠心沈降分離装置に、直径305mmで
直径270mmの円周上に中心を有し、各孔の直径が
15mmの透孔８個を設けた邪魔板をコンベアーと液
体排出口との間に介装した。 上記沈降分離装置を用い、スチレンを懸濁重合
して得られた水50重量部、比重1.02ｇ／c.c.、粒子
径0.01〜4.0mmの発泡性スチレン系樹脂49.9重量
部、及び同一物性であるが内部に空洞を有し水に
浮上する発泡性スチレン系樹脂0.1重量部からな
るスラリーを処理した。 第１表に、１時間当りの処理量と排水中に含ま
れる樹脂量との関係を示したが、処理量増加に伴
なう排水中に含まれる樹脂量の増加は認められ
ず、ほぼスクリユ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つた。また、排水中に
含まれる樹脂の殆どが内部に空洞を有する水に沈
降しない樹脂であつた。

【表】 比較例 １ 邪魔板を設けない他は実施例１と同様の沈降分
離装置を用い、実施例１と同様の操作によりスラ
リー処理テストを行なつた。 結果を第２図に示したが、処理量を3.0m³／時
以上にすると排水中に含まれる樹脂量が急激に増
大し、分離能力が著しく低下した。また処理量が
3.0m³／時未満の比較的安定した状態の場合であ
つても、排水中に空洞のない水に沈降する樹脂が
相当量含まれていた。

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は従来のデカンタ−型遠心沈降機を示す
概要図、第２図は本発明の沈降分離装置の実施態
様を示す概要図、第３図は本発明に用いられる邪
魔板の概要図である。 １……分離筒、２……液体排出口、３……固形
物排出口、４，５……軸受、６……スラリー供給
管、７……スラリー供給孔、８……スクリユー、
９……スクリユーコンベアー、１０……減速機、
１１……プーリー、１２……邪魔板、１３……透
孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 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、内部にスラリー供給管を収容し外周にスラ
   リー供給孔とスクリユーを備えたスクリユーコン
   ベアーとか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ユーコンベアーとの間に透
   孔を有する邪魔板を軸に設けたことを特徴とする
   デカンタ−型遠心沈降分離装置。 ２ 邪魔板の外周が分離筒内壁と液位表示線との
   間に位置せしめられた特許請求の範囲第１項記載
   の装置。 ３ 透孔が液位表示線より僅かに中心軸寄りに設
   けられた特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   装置。