JP2003144878A - 液体混合供給装置及び混練装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２種類以上の液体を混合して供給する液体混
合供給装置において、簡単安価な構成で、２種類以上の
液体の混合を混合液の供給時に行なえ、２種類以上の液
体の内の１種類の供給系統へ他の種類の液体が逆流する
おそれもない構成を提供する。 【解決手段】 混合容器２０は、底面２０ａが一方向に
沿って一端側から他端側へ行くほど低くなるように水平
方向に対して傾斜しており、底面２０ａの下端部に下方
に向かって開口した供給口２０ｂが形成されている。パ
イプ２２，２３は、それぞれの先端部が容器２０内で底
面２０ａより上方で前記一方向に沿って間隔を置いて並
ぶように配置されていると共に下方に向かって開口して
いる。パイプ２２，２３により容器２０に薬溶液と水を
別々かつ同時に注入すると、両者が底面２０ａ上を流れ
下る間に混合されて供給口２０ｂから供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２種類以上の液体
を混合して供給する液体混合供給装置、及びこの装置を
用い、粉体と２種類以上の液体の混合液とを混練する混
練装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ゴミ焼却所では、ゴミ焼却時の排煙から
集塵された飛灰を無害化するために、その飛灰、ダイオ
キシン吸着用の活性炭の粉、及び硫酸中和用の生石灰、
ないしは個化用セメントなどの粉体と、重金属溶出防止
用の薬溶液（以下、単に薬溶液という）と希釈用の水を
混合した混合液とを混練し、その混練物（以下、飛灰混
練物という）を不定形の粒状ないし塊状に固化させる処
理が行なわれている。その混練は専用の混練装置（ミキ
サー）により行なわれる。

【０００３】従来、その混練装置に対して薬溶液と希釈
用の水の混合液を供給する方式としては、事前に、プロ
ペラなどの撹拌手段を設けたタンク内に薬溶液と水を注
入して前記撹拌手段により撹拌して混合しておき、混練
時に前記タンク内の混合液をポンプで混練装置に注入す
る方式が一般的に採用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方式では、特に希釈用の水として不純物を多く含む井戸
水、処理水、工業用水などを使用した場合に、上記タン
ク内で薬溶液の薬と水中の不純物が反応し、薬の効能が
低下してしまうとともに、ゼリー状の固形物が生成さ
れ、それによりタンクから混練装置への混合液供給経路
の配管が詰まるなどして混合液の注入に支障をきたすこ
とが多々あり、タンク内及び配管内の清掃を頻繁に行な
わなければならないという問題があった。そして、撹拌
手段を備えたタンクという装置自体のコストがかかると
ともに、前記の清掃のコストがかかるという問題があっ
た。さらに、タンクに水を注入する給水系統に対してタ
ンクから薬溶液が逆流するおそれがあり、給水系統に工
業用水等のラインをそのまま使用できないという問題が
あった。

【０００５】そこで本発明の課題は、２種類以上の液体
を混合して供給する液体混合供給装置であって、簡単安
価な構成により、２種類以上の新鮮な液体の混合を混合
液の供給時に行なえるとともに、２種類以上の液体の内
の１種類の液体の供給系統へ他の種類の液体が逆流する
おそれがなく、特に上述した飛灰混練物の混練を行なう
混練装置への薬溶液と水の混合液の供給に好適な液体混
合供給装置、及びこれを用いた混練装置を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明によれば、２種類以上の液体を混合して供給
する液体混合供給装置の構成として、前記２種類以上の
液体を混合するための混合容器と、該混合容器に対して
前記２種類以上の液体を別々に注入するための２本以上
のパイプを有し、前記混合容器は、底面が一方向に沿っ
て一端側から他端側へ行くほど低くなるように水平方向
に対して傾斜しており、該底面の下端部に下方に向かっ
て開口した供給口が形成されており、前記２本以上のパ
イプは、それぞれの先端部が前記混合容器内で該容器の
底面より上方で前記一方向に沿って間隔を置いて並ぶよ
うに配置されているとともに下方に向かって開口してお
り、該２本以上のパイプにより前記混合容器に前記２種
類以上の液体を注入すると、注入された２種類以上の液
体が前記混合容器の底面上を流れ下る間に混合されて前
記供給口から供給されるようにした構成を採用した。

【０００７】また、筐体内に投入される粉体と、２種類
以上の液体の混合液とを混練する混練装置の構成とし
て、前記筐体内に前記混合液を供給するために上記本発
明に係る液体混合供給装置を用い、前記筐体内に前記混
合容器と前記２本以上のパイプが設けられた構成を採用
した。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を説明する。ここでは、前述したゴミ焼却所にお
ける飛灰混練物の混練を行なう混練装置に用いられる液
体混合供給装置、及びこれを設けた前記の混練装置にお
ける実施形態を示す。なお、本発明に係る液体混合供給
装置の用途は混練装置用に限らないことは勿論である。

【０００９】図１〜４は、実施形態の液体混合供給装置
を備えた混練装置の構造と動作を説明するもので、図１
は混練装置の筐体の上側の大部分を取り払った状態で示
す平面図、図２は混練装置の筐体内の一方の回転軸に沿
った側面図、図３は混練装置の要部の断面図、図４
（ａ），（ｂ），（Ｃ）は液体混合供給装置の混合容器
とパイプの上面図、断面図、及び側面図である。

【００１０】図１〜３において、１は混練装置の筐体で
あり、ベースのフレーム２上に設けられる。筐体１は、
ここでは細長い直方体形状に形成されており、その図２
中の右端部の上側には、不図示のコンベアから飛灰、ダ
イオキシン吸着用の活性炭の粉、及び硫酸中和用の生石
灰、ないしは個化用セメントなどの粉体を筐体１内に投
入するための投入口１ａが設けられ、左端部の下側に
は、前記の粉体と、薬溶液と希釈用の水の混合液とを混
練した飛灰混練物を筐体１から不図示のコンベアへ排出
するための排出口１ｂが設けられている。

【００１１】筐体１内には、その長手方向に沿って２本
の回転軸３，４が平行に架設されており、図１中で筐体
１の左端部外側に固定された軸受５，６と、筐体１の右
端の外側近傍でフレーム２上に固定された軸受部７に設
けられた不図示の２つの軸受とによって回転可能に支持
されている。回転軸３，４のそれぞれの表面には、ロッ
ド３ａ，４ａが回転軸３，４の軸方向に沿ってスクリュ
ー状の配置で突設されている。

【００１２】また、ギヤ８，９が筐体１と軸受部７の間
で回転軸３，４の図１中右端部に固定されており、互い
に噛合している。さらに回転軸３の図１中で右端は、軸
受部７から外側に突出しており、その右端にスプロケッ
ト１０が固定されている。

【００１３】一方、フレーム２は、図１中で筐体１の右
端外側で片側に突出しており、その突出部分２ａ上には
モータ１１が設けられている。モータ１１の回転軸には
スプロケット１２が固定されている。このスプロケット
１２とスプロケット１０間にチェーン１３が張り渡され
ている。

【００１４】一方、筐体１内で中央部より投入口１ａ寄
りの所の上部には、混合容器２０が支持部材２１により
支持されて設けられており、この混合容器２０とパイプ
２２，２３などから薬溶液と希釈用の水を混合してその
混合液を供給する液体混合供給装置が構成される。混合
容器２０とパイプ２２，２３の構造を図４により説明す
る。なお図４では支持部材２１の図示を省略している。

【００１５】混合容器２０は、薬溶液と水を混合するた
めのもので、図４の（ａ）〜（ｃ）に示すように、横断
面の形状が長方形であって上側が開放され、下側が閉塞
されている。混合容器２０の底面２０ａは、平面に形成
され、その長手方向に沿う図４（ｂ）中の右方向に沿っ
て左端側から右端側へ行くほど低くなるように水平方向
に対して傾斜しており、その底面２０ａの右端部すなわ
ち下端部には下方に向かって開口した供給口２０ｂが形
成されている。図３に示すように、混合容器２０は支持
部材２１により筐体１内で回転軸３，４の上方に支持さ
れており、供給口２０ｂの位置が回転軸３，４の中間の
真上になるように配置されている。なお、混合容器２０
の底面２０ａの水平方向に対する傾斜角度は１５°程度
が最も混合し易くて良い。但し、０°、即ち底面２０ａ
が水平であっても薬溶液の量よりも希釈水の量の方が多
いため、希釈水が薬溶液を押し流して混合するので、水
平であっても良い。

【００１６】また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、
パイプ２２，２３は混合容器２０の左右両側から混合容
器２０内の上部に挿通されている。パイプ２２は、不図
示の薬品タンクから電磁弁２４（図１，３参照）を介し
て薬溶液を混合容器２０内に注入するためのものであ
る。パイプ２３は、不図示の給水系統から希釈用の水を
混合容器２０内に注入するためのものである。パイプ２
２，２３の先端部は下方へ向かって湾曲しており、下方
に向かって開口している。また、パイプ２２，２３の先
端部は、混合容器２０内において底面２０ａより上方
で、図４（ａ），（ｂ）中で左右方向に沿って間隔を置
いて並ぶように配置されており、水用のパイプ２３の先
端部より薬溶液用のパイプ２２の先端部の方が供給口２
０ｂに近くて、供給口２０ｂから距離（水と薬溶液の混
合距離）を置いて配置されている。

【００１７】さらに混合容器２０の開放された上部に対
してカバー２５が着脱可能に取り付けられている。な
お、図４の（ａ）はカバー２５を取り払った状態を示
し、カバー２５を破線で示してある。図１においてもカ
バー２５を取り払った状態を示している。カバー２５の
左右両側には、パイプ２２，２３を避けるための切り欠
き２５ａ（片方のみ図４（ｃ）に示す）が形成されてい
る。

【００１８】次に、薬溶液と水の混合液の供給動作を含
む混練装置の動作を説明する。

【００１９】混練時には、モータ１１が駆動され回転す
ることにより、スプロケット１２、チェーン１３、スプ
ロケット１０を介して回転軸３が図１中で矢印方向に回
転すると共に、ギヤ８，９を介して回転軸４が回転軸３
と逆方向に回転する。また、投入口１ａから飛灰、ダイ
オキシン吸着用の活性炭の粉、及び硫酸中和用の生石
灰、ないしはセメントなどの粉体が投入されると共に、
混合容器２０に対して不図示の薬品タンクから電磁弁２
４を介して薬溶液がパイプ２２により注入され、また不
図示の給水系統からパイプ２３により希釈用の水が注入
される。注入された薬溶液と水はパイプ２２，２３の下
方に向かって開口した先端から落下し、混合容器２０の
底面２０ａに当たって広がり、傾斜した底面２０ａ上を
流れ下り、その間に混合され、底面２０ａの下端の供給
口２０ｂから回転軸３，４上に落下して供給される。な
お、薬溶液と水の混合液の供給量は、粉体全体の３０％
程度とし、薬溶液と水の混合比は１：１０〜５０程度と
する。

【００２０】回転する回転軸３，４のロッド３ａ，４ａ
によって、上記の粉体と、薬溶液と水の混合液とが混練
され飛灰混練物が生成されるとともに、ロッド３ａ，４
ａのスクリュー状の配置による作用によって飛灰混練物
が図２中で左方向に搬送され、排出口１ｂから不図示の
コンベアに落下して排出される。

【００２１】以上のような本実施形態によれば、薬溶液
と水の混合は、その混合液の供給時になされるので、従
来のように事前に混合して薬溶液の効能が低下したり、
ゼリー状の固形物が生成されて配管が詰まり、清掃を頻
繁に行なう必要があるなどの問題を未然に防止すること
ができる。また、希釈用の水として不純物の多い井戸水
などを使用することもできる。また、混合容器２０に対
して給水する給水系統に対して薬溶液が逆流するおそれ
がなく、給水系統に工業用水のラインをそのまま使用す
ることができる。さらに、本実施形態の液体混合供給装
置は、薬溶液と水を混合するために撹拌手段を用いず、
極めて簡単な構成で安価に作製することができる。そし
て、本実施形態の混練装置は、このように優れた液体混
合供給装置を用いて薬溶液と水の混合液の供給を支障な
く行なって飛灰混練物の混練を支障なく行なうことがで
きるとともに、液体混合供給装置を含む混練装置全体の
製造コスト及び上記清掃などにかかるランニングコスト
を大幅に低減することができる。

【００２２】なお、液体混合供給装置の混合容器２０の
構造の変形例として、図５に示すように、混合容器２０
の底面２０ａの長手方向（図４（ａ），（ｂ）中で左右
方向）に直交する断面形状を浅いＶ字形にしてもよい。
なお、図５において２０ｃはパイプ２２を挿通するため
の孔である。

【００２３】以上では、２種類の液体を混合して供給す
る装置の実施形態を説明したが、３種類以上の液体を混
合して供給する装置にも本発明を適用できる事は勿論で
ある。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、２種類以上の液体を混合して供給する液体混
合供給装置であって、混合容器に対して２本以上のパイ
プにより２種類以上の液体を別々に注入して、混合、供
給を行なうという極めて簡単で安価な構成により、２種
類以上の液体の混合をその混合液の供給時に行なうこと
ができ、その混合を事前に行なうことで発生する問題を
未然に防止することができるとともに、２種類以上の液
体の内の１種類の液体の供給系統へ他の種類の液体が逆
流するおそれがなく、特に飛灰混練物の混練を行なう混
練装置への薬溶液と水の混合液の供給に好適な優れた液
体混合供給装置を提供することができる。また、粉体
と、２種類以上の液体の混合液とを混練する混練装置に
おいて、その混合液の供給に本発明に係る液体混合供給
装置を用いることにより、混合液の供給を支障なく行な
って混練物の混練を支障なく行なうことができるととも
に、液体混合供給装置を含む混練装置全体の製造コスト
及びランニングコストを大幅に低減することができると
いう優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の液体混合供給装置を備えた
混練装置の筐体の上側の大部分を取り払った状態で示す
上面図である。

【図２】同混練装置の筐体内の２本の回転軸の一方に沿
った側面図である。

【図３】同混練装置の要部の断面図である。

【図４】同混練装置の筐体内に設けられる液体混合装置
の混合容器とパイプの構造を示すもので、（ａ）はカバ
ーを取り払った状態で示す上面図、（ｂ）は縦断面図、
（ｃ）は側面図である。

【図５】混合容器の変形例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 筐体 ２ フレーム ３，４ 回転軸 ３ａ，４ａ ロッド ５，６ 軸受 ７ 軸受部 ８，９ ギア １０，１２ スプロケット １１ モータ １３ チェーン ２０ 混合容器（混合皿） ２１ 支持部材 ２２，２３ パイプ ２４ 電磁弁 ２５ カバー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２種類以上の液体を混合して供給する液
   体混合供給装置であって、 前記２種類以上の液体を混合するための混合容器と、 該混合容器に対して前記２種類以上の液体を別々に注入
   するための２本以上のパイプを有し、 前記混合容器は、底面が一方向に沿って一端側から他端
   側へ行くほど低くなるように水平方向に対して傾斜して
   おり、該底面の下端部に下方に向かって開口した供給口
   が形成されており、 前記２本以上のパイプは、それぞれの先端部が前記混合
   容器内で該容器の底面より上方で前記一方向に沿って間
   隔を置いて並ぶように配置されているとともに下方に向
   かって開口しており、 該２本以上のパイプにより前記混合容器に前記２種類以
   上の液体を注入すると、注入された２種類以上の液体が
   前記混合容器の底面上を流れ下る間に混合されて前記供
   給口から供給されるようにしたことを特徴とする液体混
   合供給装置。
2. 【請求項２】 前記混合容器の底面が平面に形成された
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体混合供給装置。
3. 【請求項３】 前記混合容器の底面の前記一方向に直交
   する断面形状が浅いＶ字形に形成されたことを特徴とす
   る請求項１に記載の液体混合供給装置。
4. 【請求項４】 筐体内に投入される粉体と、２種類以上
   の液体の混合液とを混練する混練装置であって、 前記筐体内に前記混合液を供給するために請求項１から
   ３までのいずれか１項に記載の液体混合供給装置を用
   い、前記筐体内に前記混合容器と前記２本以上のパイプ
   が設けられたことを特徴とする混練装置。