JP2012187570A5 - - Google Patents

Description

上記問題点を解決する本発明の直胴型遠心脱水方法は、一方向に回転する直胴型のボウルと、該ボウル内で該ボウルと同軸に回転速度差を有して同方向に回転する回転胴の外周に螺旋翼を巻装してなるスクリューコンベアを有する直胴型遠心脱水装置により、処理液を固液分離して固形物及び分離液の回収を行なう直胴型遠心脱水装置による遠心脱水方法において、前記直胴型遠心脱水装置は、前記ボウルの内周壁が前記ボウルの回転軸に沿って延在する円筒形を形成し、且つ前記スクリューコンベアの前記回転胴の外周面が、上流側がストレートな円周面からなるストレート部と、下流側が前記ストレート部から径大方向に傾斜したテーパー部とから構成され、前記回転胴の処理液供給口から前記テーパー部開始点までのストレート部の軸方向長さＬ１と、前記回転胴のテーパー部の軸方向長さＬ２との比Ｌ１／Ｌ２が１．２〜５．０の範囲であり、且つ前記テーパー部の開始部の傾斜角が５〜３０゜の範囲内にあり、前記処理液は、前記回転胴の内部に形成された処理液供給室を介して前記ボウルと前記スクリューコンベアとの間の環状空間に供給され、前記ボウル及び前記スクリューコンベアの回転の遠心力で固液分離されながら分離液は分離液排出口より排出され、脱水ケーキは遠心水頭圧と前記スクリューコンベアの搬送力とにより脱水ケーキ排出経路へ押出してなり、前記脱水ケーキは、前記脱水ケーキ排出経路側に向けて前記テーパー部によって、徐々に高遠心力場に移動させ、かつ脱水ケーキ排出路側に向かって脱水ケーキの通過面積を漸減させて脱水することを特徴とするものである。

上記直胴型遠心脱水方法を実施する本発明の直胴型遠心脱水装置は、一方向に回転する直胴型のボウルと、該ボウル内で該ボウルと同軸に回転速度差を有して同方向に回転する回転胴の外周に螺旋翼を巻装してなるスクリューコンベアを有する直胴型遠心脱水装置において、前記ボウルの内周壁が前記ボウルの回転軸に沿って延在する円筒形を形成し、且つ前記スクリューコンベアの前記回転胴の外周面が、前記上流側がストレートな円周面からなるストレート部と、前記下流側が前記ストレート部から径大方向に傾斜したテーパー部とから構成され、前記テ―パー部のテーパー開始部の傾斜角が５乃至３０゜の範囲内であり、前記回転胴の処理液供給口から前記テーパー部開始点までのストレート部の軸方向長さＬ１と、前記回転胴のテーパー部の軸方向長さＬ２との比Ｌ１／Ｌ２が１．２〜５．０の範囲であることを特徴とするものである。

請求項３の発明によれば、上記効果（１）〜（８）に加え、さらに無機凝集剤は、ストレート部で添加され、機内で含水率が低下しつつある脱水ケーキに添加されるので、凝集効果が高く脱水効果を高め、且つ圧搾力が最大に増大するテーパー部では無機凝集剤の添加は行わないので、テーパー部での脱水ケーキの固まりを有効に防止して排出が容易である。
さらに、請求項４及び請求項６の発明によれば、無機凝集剤の脱水ケーキへの添加は、脱水ケーキ表面と脱水ケーキ内部への組み合わせにより行なうので、無機凝集剤が脱水ケーキと効率よく均一に混合することができる。

請求項７の発明によれば、１段目の緩やかなテーパー部で脱水ケーキが徐々に圧搾されて脱水され、２段目の急勾配部により低遠心力部の高含水率脱水ケーキはボウル底部（ケーキ排出口）に移動することなく緩やかなテーパー部を分離液側に移動する。この場合、１段目のテーパー部でショートパスがあっても、２段目のテーパー部で押し戻されてしまうので、ケーキ含水率は、従来の直胴型と比較して約３〜４％の水分低下が得られる。
請求項８の発明によれば、テーパー部の入口及び又テーパー部の途中に段差を形成して堰を設けることによって、高含水率脱水ケーキがテーパー部にショートパスすることを有効に防止することができる。
請求項９の発明によれば、螺旋翼に切り欠けを設けることによって、高含水率脱水ケーキが螺旋翼によってテーパー部へ押し上げられて移動することを防止でき、高含水率脱水ケーキの排出側へのショートパスを有効に阻止することができる。

Claims (9)

1. 一方向に回転する直胴型のボウルと、該ボウル内で該ボウルと同軸に回転速度差を有して同方向に回転する回転胴の外周に螺旋翼を巻装してなるスクリューコンベアを有する直胴型遠心脱水装置により、処理液を固液分離して固形物及び分離液の回収を行なう直胴型遠心脱水装置による遠心脱水方法において、
   前記直胴型遠心脱水装置は、前記ボウルの内周壁が前記ボウルの回転軸に沿って延在する円筒形を形成し、且つ前記スクリューコンベアの前記回転胴の外周面が、上流側がストレートな円周面からなるストレート部と、下流側が前記ストレート部から径大方向に傾斜したテーパー部とから構成され、
   前記回転胴の処理液供給口から前記テーパー部開始点までのストレート部の軸方向長さＬ１と、前記回転胴のテーパー部の軸方向長さＬ２との比Ｌ１／Ｌ２が１．２〜５．０の範囲であり、且つ前記テーパー部の開始部の傾斜角が５〜３０゜の範囲内にあり、
   前記処理液は、前記回転胴の内部に形成された処理液供給室を介して前記ボウルと前記スクリューコンベアとの間の環状空間に供給され、前記ボウル及び前記スクリューコンベアの回転の遠心力で固液分離されながら分離液は分離液排出口より排出され、脱水ケーキは遠心水頭圧と前記スクリューコンベアの搬送力とにより脱水ケーキ排出経路へ押出してなり、
   前記脱水ケーキは、前記脱水ケーキ排出経路側に向けて前記テーパー部によって、徐々に高遠心力場に移動させ、かつ脱水ケーキ排出路側に向かって脱水ケーキの通過面積を漸減させて脱水することを特徴とする直胴型遠心脱水装置による遠心脱水方法。
2. 前記処理液供給室に処理液と高分子凝集剤を供給する処理液供給工程、前記処理液供給室から前記高分子凝集剤が添加された処理液が回転胴に形成された供給口を介してボウル内周の環状空間に供給され、遠心力により脱水されながら前記スクリューコンベヤにより搬送される前記脱水ケーキに、前記スクリューコンベアの回転胴内方より無機凝集剤を添加する無機凝集剤添加工程を備えている請求項１に記載の直胴型遠心脱水装置による遠心脱水方法。
3. 前記無機凝集剤の供給工程は、前記スクリューコンベアのストレート部の前記供給口から下流側と前記テーパー部上流端との間で、前記脱水ケーキに添加することを特徴とする請求項２に記載の遠心脱水方法。
4. 前記無機凝集剤の添加は、脱水ケーキ表面と脱水ケーキ内部への添加の組合せにより行なう請求項３に記載の遠心脱水方法。
5. 一方向に回転する直胴型のボウルと、該ボウル内で該ボウルと同軸に回転速度差を有して同方向に回転する回転胴の外周に螺旋翼を巻装してなるスクリューコンベアを有する直胴型遠心脱水装置において、
   前記ボウルの内周壁が前記ボウルの回転軸に沿って延在する円筒形を形成し、且つ前記スクリューコンベアの前記回転胴の外周面が、前記上流側がストレートな円周面からなるストレート部と、前記下流側が前記ストレート部から径大方向に傾斜したテーパー部とから構成され、前記テ―パー部のテーパー開始部の傾斜角が５乃至３０゜の範囲内であり、
   前記回転胴の処理液供給口から前記テーパー部開始点までのストレート部の軸方向長さＬ１と、前記回転胴のテーパー部の軸方向長さＬ２との比Ｌ１／Ｌ２が１．２〜５．０の範囲であることを特徴とする直胴型遠心脱水装置。
6. 前記回転胴のストレート部の内周面に無機凝集剤を供給する無機凝集剤供給経路を有し、且つ前記ストレート部には、前記無機凝集剤供給経路と連通し前記回転胴を貫通して無機凝集剤添加用のオリフィスとボウルの環状空間内に突出する無機凝集剤添加用ノズルが設けられている請求項５に記載の直胴型遠心脱水装置。
7. 前記テーパー部が、傾斜角の異なる２段構造をなし、１段目の傾斜角が緩やかな傾斜角で、それに続く２段目が前記１段目の傾斜角より大きい急勾配の傾斜角となっていることを特徴とする請求項５又は６に記載の直胴型遠心脱水装置。
8. 前記ストレート部と前記テーパー部との境界部及び／又はテーパー部の途中に段差面となっている堰が形成されていることを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載の遠心脱水装置。
9. 前記テーパー部に配置された前記螺旋翼の回転胴への付け根部の一部に切り欠けを設けてなることを特徴とする請求項５〜８の何れかに記載の遠心脱水装置。