JP2013085989A - Powder mixture manufacturing apparatus - Google Patents

Powder mixture manufacturing apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2013085989A
JP2013085989A JP2011226398A JP2011226398A JP2013085989A JP 2013085989 A JP2013085989 A JP 2013085989A JP 2011226398 A JP2011226398 A JP 2011226398A JP 2011226398 A JP2011226398 A JP 2011226398A JP 2013085989 A JP2013085989 A JP 2013085989A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
powder mixture
bentonite
base material
fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011226398A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kosuke Minami
浩輔 南
Tokuji Takebe
篤治 武部
Atsushi Fukuda
淳 福田
Tetsuo Fujiyama
哲雄 藤山
Kazuyuki Maeda
和亨 前田
Shuichi Isono
宗一 磯野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maeda Corp
Original Assignee
Maeda Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maeda Corp filed Critical Maeda Corp
Priority to JP2011226398A priority Critical patent/JP2013085989A/en
Publication of JP2013085989A publication Critical patent/JP2013085989A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-quality inexpensive apparatus that can give a uniform mixture of a basic material such as sand and a powder such as bentonite, and can uniformly add a fluid (water) to a powder mixture (mixed soil of bentonite) without forming dumpling-like clods of the powder mixture (mixed soil of bentonite), and further can avoid quality degradation caused by adhesion of the powder mixture (mixed soil of bentonite) to a mixer and low work efficiency caused by cleaning work or the like of the mixer.SOLUTION: The powder mixture manufacturing apparatus 100 mixes the basic material (for example, sand) with the powder (for example, bentonite) and adds a fluid (for example, water) to manufacture the powder mixture (mixed soil of bentonite) having a desired fluid content ratio (water content ratio). The apparatus includes a basic material feeder 200, a powder feeder 300, a mixer 400, and a fluid feeder 500.

Description

本発明は、粉体混合物製造装置に関するものであり、例えば、砂や礫等の母材とベントナイト等の粉体を均一に混合して流体(例えば水)を加え、所望の流体含有比(含水比)を有する粉体混合物(ベントナイト混合土)を製造するための装置に関するものである。   The present invention relates to an apparatus for producing a powder mixture. For example, a base material such as sand or gravel and a powder such as bentonite are uniformly mixed to add a fluid (for example, water), and a desired fluid content ratio (water content) The present invention relates to an apparatus for producing a powder mixture (bentonite mixed soil) having a ratio).

ベントナイト混合土は、砂、礫などの土とベントナイトとを混合したものであり、廃棄物処分施設の低透水層等を構築する材料として使用されている。また、放射性廃棄物処分施設等のように極めて高い低透水性が求められる場合には、ベントナイトが単独で用いられることもある。低透水層を構築するためのベントナイトやベントナイト混合土が、所要の低透水性を発揮するためには、十分な締固めを行って低透水層の密度を高める必要がある。このため、締固めを容易に行うことができるように、適度な加水を行ってベントナイトやベントナイト混合土を湿潤状態とするのが一般的である。   Bentonite mixed soil is a mixture of soil such as sand and gravel and bentonite, and is used as a material for constructing a low water permeability layer of a waste disposal facility. In addition, bentonite may be used alone when extremely high water permeability is required as in a radioactive waste disposal facility. In order for the bentonite or bentonite mixed soil for constructing the low water permeability layer to exhibit the required low water permeability, it is necessary to perform sufficient compaction to increase the density of the low water permeability layer. For this reason, it is common to perform a moderate water addition and make bentonite and bentonite mixed soil into a wet state so that compaction can be performed easily.

ベントナイトやベントナイト混合土に加水を行う方法として、例えば、コンクリート製造用の二軸強制ミキサや、バグミル型ミキサ、あるいは自走式土質改良機やスタビライザと呼ばれる混合機械にて、土とベントナイトとを混合する際に加水を行い、土、ベントナイト及び水を機械的に攪拌・混合する方法が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。   As a method of adding water to bentonite or bentonite mixed soil, for example, soil and bentonite are mixed in a biaxial forced mixer for concrete production, a bag mill type mixer, or a mixing machine called a self-propelled soil improvement machine or stabilizer. A method is known in which water is added to the soil and mechanically stirred and mixed with soil, bentonite and water (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開平10−100132号公報JP-A-10-100132 特開2010−222874号公報JP 2010-222874 A

しかし、ベントナイトは加水されることで強い粘性を発揮するため、機械的に材料を攪拌・混合した場合、ミキサの羽根や回転軸等にベントナイトやベントナイト混合土が容易に付着することが知られている。これにより、攪拌性能が低下して均質なベントナイト混合土の製造が困難となる。また、ミキサの羽根や回転軸等への付着物を除去するためには、一旦混合作業を中止して清掃を行う必要があるため、多大な手間を要すると共に、施工能率が大きく低下するという問題がある。   However, it is known that bentonite and bentonite mixed soil easily adhere to the blades and rotating shaft of the mixer when the material is mechanically stirred and mixed because bentonite exerts a strong viscosity when it is hydrated. Yes. Thereby, stirring performance falls and manufacture of homogeneous bentonite mixed soil becomes difficult. Moreover, in order to remove the deposits on the blades of the mixer, the rotating shaft, etc., it is necessary to once stop the mixing operation and perform cleaning, which requires a lot of labor and greatly reduces the work efficiency. There is.

さらに、ベントナイトは、その粘性化する性質から、機械的な攪拌を強く行いすぎると団子状の塊になってしまい、これによっても均質なベントナイトやベントナイト混合土の製造が困難になるという問題がある。   Furthermore, bentonite has a problem that it becomes difficult to produce homogeneous bentonite and bentonite mixed soil due to its viscous nature, if it is excessively mechanically stirred, it becomes a dumpling-like lump. .

このような問題に対して、上記特許文献1に記載された技術は、砂及び礫と、ベントナイトとを空練りする空練り部と、空練り後のベントナイト混合土に水を加える水投入部と、水が加えられたベントナイト混合土をさらに混合する練り混ぜ部を備えた構成となっている。この技術では、砂及び礫と、ベントナイトとを空練りした後に、水を加えて練り混ぜることで、団子状の塊(玉)が形成されることがなく、ばらつきの少ないベントナイト混合土が製造できるとしている。   For such a problem, the technique described in Patent Document 1 includes an empty kneading part for kneading sand and gravel and bentonite, and a water adding part for adding water to the bentonite mixed soil after the kneading. The bentonite mixed soil to which water has been added is provided with a kneading section for further mixing. In this technology, after sand and gravel and bentonite are kneaded, water is added and kneaded, so that no dumpling-like lump (ball) is formed, and bentonite mixed soil with little variation can be produced. It is said.

しかし、特許文献1に記載された技術では、空練りしたベントナイト混合土と水の練り混ぜ時には、やはりバグミル型ミキサやスタビライザ等の機械式混合装置を使用しており、攪拌羽根や回転軸等にベントナイト混合土が付着するという問題を解決しているとは言い難かった。   However, in the technique described in Patent Document 1, a mechanical mixing device such as a bag mill type mixer or a stabilizer is also used when mixing the empty kneaded bentonite mixed soil and water, and the stirring blade and the rotating shaft are used. It was difficult to say that the problem of bentonite mixed soil was solved.

また、特許文献1には、簡易な練り混ぜ方法として、邪魔板を交互に突出させた構造に、ベントナイト混合土を鉛直方向に落下させる方法が示されている。しかし、この場合にも、やはり邪魔板にベントナイト混合土が付着してしまい、メンテナンスが問題となる。さらに、邪魔板にベントナイト混合土を衝突させるだけの簡易な練り混ぜ方法では、品質の高い練り混ぜを行うことは困難である。   Patent Document 1 discloses a simple kneading method in which bentonite mixed soil is dropped in a vertical direction in a structure in which baffle plates are alternately projected. However, in this case as well, bentonite mixed soil adheres to the baffle plates, and maintenance becomes a problem. Furthermore, it is difficult to perform high-quality kneading with a simple kneading method in which the bentonite mixed soil collides with the baffle plate.

また、上記特許文献2に記載された技術では、乾燥状態のベントナイトやベントナイト混合土を低透水層の構築場所に撒出し、その後に水を供給して、撒出し場所にてベントナイトやベントナイト混合土と水とを攪拌するようになっている。しかし、特許文献2に記載された技術においても、機械的な攪拌を行っている限り、攪拌羽根や回転軸等にベントナイト混合土が付着するという問題は解決されず、その清掃等のメンテナンスが必要である。さらに、低透水層の構築現場においてベントナイト混合土と水とを攪拌・混合する方法では、品質のばらつきが大きいという問題がある。   Moreover, in the technique described in the said patent document 2, the bentonite and bentonite mixed soil in a dry state are poured out to the construction site of a low-permeability layer, water is supplied after that, and bentonite and bentonite mixed soil are poured out at the dredging site. And water are agitated. However, even in the technique described in Patent Document 2, as long as mechanical stirring is performed, the problem of bentonite mixed soil adhering to the stirring blade, the rotating shaft, etc. is not solved, and maintenance such as cleaning is necessary. It is. Furthermore, the method of stirring and mixing the bentonite mixed soil and water at the construction site of the low water permeable layer has a problem that the variation in quality is large.

さらに、砂や礫等の母材とベントナイトとを均一に混合しなければ、高品質のベントナイト混合土を製造することはできないが、従来の機械的は攪拌では、必ずしも均一な混合を行えない場合があった。このような問題は、母材及び粉体からなる粉体混合物に対して、流体を加える場合にも同様に生じうるものである。   Furthermore, high-quality bentonite mixed soil cannot be produced unless the base material such as sand and gravel is mixed uniformly with bentonite, but the conventional mechanical stirring cannot always perform uniform mixing. was there. Such a problem can also occur when a fluid is added to a powder mixture composed of a base material and powder.

本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、砂等の母材にベントナイト等の粉体を混合する際に均一な混合が可能であり、さらに粉体混合物(ベントナイト混合土)に流体を加える(加水を行う)際に、粉体混合物(ベントナイト混合土)が団子状の塊になることがなく、均一に流体を加える(加水を行う)ことが可能な粉体混合物製造装置を提供することを目的とする。また、本発明は、混合装置に対して粉体混合物(ベントナイト混合土)が付着することによる品質低下や、混合装置の清掃等による施工能率の低下が生じることがない、高品質かつ安価な粉体混合物製造装置を提供することを目的とする。   The present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and is capable of uniform mixing when mixing powder such as bentonite with a base material such as sand, and further fluidizing the powder mixture (bentonite mixed soil). A powder mixture production device that can uniformly add fluid (add water) without adding powder (bentonite mixed soil) into a dumpling-like lump when adding water (adding water) The purpose is to do. In addition, the present invention is a high-quality and inexpensive powder that does not cause deterioration in quality due to adhesion of the powder mixture (bentonite mixed soil) to the mixing device or reduction in construction efficiency due to cleaning of the mixing device. An object of the present invention is to provide a body mixture manufacturing apparatus.

本発明の粉体混合物製造装置は、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を備えている。すなわち、本発明の粉体混合物製造装置は、母材(例えば砂)に対して粉体(例えばベントナイト)を混合させると共に流体(例えば水)を加えて、所望の流体含有比(含水比)である粉体混合物(ベントナイト混合土)を製造するための粉体混合物製造装置であって、母材供給装置と、粉体供給装置と、混合装置と、流体混入装置とを備えたことを特徴とするものである。   The powder mixture manufacturing apparatus of the present invention has the following features in order to achieve the above-described object. That is, the powder mixture manufacturing apparatus of the present invention mixes powder (for example, bentonite) with a base material (for example, sand) and adds a fluid (for example, water) at a desired fluid content ratio (water content ratio). A powder mixture production apparatus for producing a powder mixture (bentonite mixed soil), comprising a base material supply device, a powder supply device, a mixing device, and a fluid mixing device. To do.

母材供給装置は、流体含有比(含水比)を測定した母材(砂)を、予め設定した目標流体含有比(目標含水比)の粉体混合物(ベントナイト混合土)となるように計量して、定量的に供給するための装置である。粉体供給装置は、流体含有比(含水比)を測定した粉体(ベントナイト)を、予め設定した目標流体含有比(含水比)の粉体混合物(ベントナイト混合土)となるように計量して、定量的に供給するための装置である。   The base material supply device measures the base material (sand) whose fluid content ratio (water content ratio) is measured so that it becomes a powder mixture (bentonite mixed soil) with a preset target fluid content ratio (target water content ratio). It is a device for supplying quantitatively. The powder supply device measures the powder (bentonite) whose fluid content ratio (water content ratio) has been measured so as to become a powder mixture (bentonite mixed soil) having a preset target fluid content ratio (water content ratio). It is a device for supplying quantitatively.

混合装置は、上下方向に並行配置された複数の変形通路を含み、各変形通路は、その断面形状が入口から出口に向かって連続的に変化すると共に、各変形通路の入口と出口との間に、各変形通路を通過する母材(砂)及び粉体(ベントナイト)を合流させる合流手段と、合流した母材(砂)及び粉体(ベントナイト)を分割して各変形通路に流下させる分割手段とを備えることにより、母材(砂)と粉体(ベントナイト)とを均一に混合して粉体混合物(ベントナイト混合土)を生成するための装置である。   The mixing device includes a plurality of deformation passages arranged in parallel in the vertical direction. Each deformation passage continuously changes in cross-sectional shape from the inlet toward the outlet, and between the inlet and the outlet of each deformation passage. In addition, a joining means for joining the base material (sand) and powder (bentonite) passing through each deformation passage, and a division for dividing the joined base material (sand) and powder (bentonite) to flow down to each deformation passage A device for uniformly mixing a base material (sand) and powder (bentonite) to produce a powder mixture (bentonite mixed soil).

流体混入装置は、粉体混合物(ベントナイト混合土)を定量的に供給する粉体混合物供給部と、粉体混合物(ベントナイト混合土)を自由落下させる落下部と、自由落下する粉体混合物(ベントナイト混合土)に対して微粒子状の流体(水)を噴射(噴霧)する複数の噴射ノズルを有する噴射部とを備えることにより、粉体混合物(ベントナイト混合土)に流体を加える(加水を行う)ための装置である。   The fluid mixing apparatus includes a powder mixture supply unit that quantitatively supplies a powder mixture (bentonite mixed soil), a dropping unit that freely drops the powder mixture (bentonite mixed soil), and a powder mixture that falls freely (bentonite) A fluid is added to the powder mixture (bentonite mixed soil) by adding a spray unit having a plurality of spray nozzles that spray (spray) the fine particle fluid (water) onto the mixed soil). It is a device for.

また、本発明の粉体混合物製造装置において、母材は砂又は礫であり、粉体はベントナイトとすることが可能である。   Moreover, in the powder mixture manufacturing apparatus of the present invention, the base material can be sand or gravel, and the powder can be bentonite.

本発明の粉体混合物製造装置は、例えば、砂や礫等の母材とベントナイト等の粉体を均一に混合して、薄く広げた状態で鉛直に自由落下させ、微粒子状の流体(水)を四方八方から多点的に噴射(噴霧)して、粉体混合物(ベントナイト混合土)と流体(水)とを広く接触させることができる。   The powder mixture manufacturing apparatus of the present invention, for example, uniformly mixes a base material such as sand or gravel and a powder such as bentonite, and vertically drops it in a thinly spread state, thereby producing a particulate fluid (water). Can be sprayed (sprayed) in multiple directions from all directions to widely contact the powder mixture (bentonite mixed soil) and the fluid (water).

これにより、粉体混合物(ベントナイト混合土)が団子状の塊となることがなく、また、混合装置や流体混入装置の構造部位に付着する等の問題を生じさせることなく、均一に流体を加える(加水する)ことが可能となる。   As a result, the powder mixture (bentonite mixed soil) does not become a dumpling-like lump, and the fluid is uniformly added without causing problems such as adhering to the structural parts of the mixing device and the fluid mixing device. It becomes possible to (water).

このように、砂等の母材とベントナイト等が均一に混合されているため、流体を加えた後(加水後)の粉体混合物(ベントナイト混合土)の品質を向上させることが可能となる。さらに、施工能率が向上するので、高品質かつ安価な粉体混合物製造装置とすることが可能となる。   As described above, since the base material such as sand and bentonite are uniformly mixed, it is possible to improve the quality of the powder mixture (bentonite mixed soil) after adding the fluid (after adding water). Furthermore, since the construction efficiency is improved, it is possible to provide a high-quality and inexpensive powder mixture manufacturing apparatus.

本発明の実施形態に係る粉体混合物製造装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the powder mixture manufacturing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 混合装置及び流体混入装置を拡大して示す詳細模式図。The detailed schematic diagram which expands and shows a mixing apparatus and a fluid mixing apparatus. 流体混入装置の詳細模式図。The detailed schematic diagram of a fluid mixing apparatus. 混合装置の説明図。Explanatory drawing of a mixing apparatus.

以下、図面を参照して、本発明に係る粉体混合物製造装置の実施形態を説明する。図1〜図4は本発明の実施形態に係る粉体混合物製造装置を示すもので、図1は全体構成を示す模式図、図2は混合装置及び流体混入装置の拡大模式図、図3は流体混入装置の詳細模式図、図4は混合装置の説明図である。なお、図1と図2とでは、混合装置及び流体混入装置の形状に若干の相違があるが、それぞれ若干の変更を加えた実施形態を示すもので、主要な構成において差違はない。   Hereinafter, an embodiment of a powder mixture manufacturing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 4 show a powder mixture manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration, FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of a mixing device and a fluid mixing device, and FIG. 4 is a detailed schematic diagram of the fluid mixing device, and FIG. 4 is an explanatory diagram of the mixing device. In FIG. 1 and FIG. 2, there are slight differences in the shapes of the mixing device and the fluid mixing device, but the embodiments are shown with slight changes, and there is no difference in the main configuration.

また、以下の説明では、粉体の代表例としてベントナイトについて説明するが、本発明を適用する粉体はこれに限られるものではなく、セメントのように、他の粉体にも適用することができる。なお、本実施形態が対象とする粉体とは、粒径がおよそ1mm未満程度の固体粒子のことである。また、この粉体と母材とを混合して生成される粉体混合物は、粒径がおよそ1mm〜20mm程度の固体粒子である。   In the following description, bentonite will be described as a representative example of powder, but the powder to which the present invention is applied is not limited to this, and may be applied to other powders such as cement. it can. Note that the powder targeted by this embodiment is solid particles having a particle size of less than about 1 mm. Moreover, the powder mixture produced | generated by mixing this powder and a base material is a solid particle with a particle size of about 1 mm-about 20 mm.

また、流体は水に限られず、流動性を有する物質であればどのような流体であってもよく、例えば、コンクリート混和剤(空気連行剤、減水剤、凝結・硬化調節剤、増粘剤、発泡剤・起泡剤等の溶液)等、種々の流体に適用することができる。したがって、以下の説明において、水以外の流体を用いる場合には、含水比とは流体含有比のことを言う。   The fluid is not limited to water and may be any fluid as long as it has a fluidity. For example, a concrete admixture (air entraining agent, water reducing agent, setting / setting modifier, thickener, It can be applied to various fluids such as a foaming agent / foaming agent solution). Therefore, in the following description, when a fluid other than water is used, the water content ratio refers to the fluid content ratio.

<混合物製造装置の概要>
本発明の実施形態に係る粉体混合物製造装置100は、図1に示すように、母材である砂や礫に対して粉体であるベントナイトを混合させると共に、加水を行って、所望の含水比である粉体混合物(ベントナイト混合土)を製造するための装置であって、母材供給装置200と粉体供給装置300と、混合装置400と、流体混入装置500とを備えている。以下、各装置について説明する。
<Outline of mixture production apparatus>
As shown in FIG. 1, the powder mixture manufacturing apparatus 100 according to the embodiment of the present invention mixes bentonite, which is a powder, with sand or gravel, which is a base material, and performs water addition to obtain a desired water content. It is an apparatus for producing a powder mixture (bentonite mixed soil) having a ratio, and includes a base material supply apparatus 200, a powder supply apparatus 300, a mixing apparatus 400, and a fluid mixing apparatus 500. Hereinafter, each device will be described.

<母材供給装置>
母材供給装置200は、含水比を測定した母材(例えば砂)を、予め設定した目標含水比の粉体混合物となるように計量して、定量的に供給するための装置である。この母材供給装置200は、図1に示すように、部材を受け入れる母材ホッパー210と、母材を定量的に供給するための定量供給部(図示せず)を備えている。母材ホッパー210は母材を一時的に貯留するための装置で、母材ホッパー210に貯留された母材は、定量供給部により定量的に供給される。この母材ホッパー210には、上部に設けた開口部から母材が供給される。具体的には、パワーショベル等の重機を用いて、砂等の母材を開口部から母材ホッパー210内に投入する。また、母材ホッパー210の下部にはベルトコンベア610が設置されており、定量的に供給される母材は、ベルトコンベア610により粉体供給装置300に向かって搬送される。
<Base material supply device>
The base material supply device 200 is a device for measuring and quantitatively supplying a base material (for example, sand) whose water content ratio has been measured so as to become a powder mixture having a preset target water content ratio. As shown in FIG. 1, the base material supply apparatus 200 includes a base material hopper 210 that receives members and a quantitative supply unit (not shown) for quantitatively supplying the base material. The base material hopper 210 is a device for temporarily storing the base material, and the base material stored in the base material hopper 210 is quantitatively supplied by the quantitative supply unit. The base material hopper 210 is supplied with a base material from an opening provided in the upper part. Specifically, using a heavy machine such as a power shovel, a base material such as sand is introduced into the base material hopper 210 from the opening. A belt conveyor 610 is installed below the base material hopper 210, and the base material supplied quantitatively is conveyed toward the powder supply device 300 by the belt conveyor 610.

図示しないが、母材ホッパー210には、その重量(貯留されている母材の重量)を計量するための計量装置(例えばロードセル)が取り付けられている。この計量装置により、母材重量の変化を継続的に計測して定量供給部の駆動を制御することにより、母材を定量的に供給することができる。   Although not shown, the base material hopper 210 is attached with a measuring device (for example, a load cell) for measuring its weight (the weight of the stored base material). By this metering device, it is possible to supply the base material quantitatively by continuously measuring the change in the base material weight and controlling the driving of the quantitative supply unit.

定量供給部は、例えば、スクリューコンベアと、スクリューコンベアの回転軸を回転駆動するためのモータとからなる。なお、定量供給部はどのような構造であってもよく、スクリューコンベアを用いた装置の他に、ピストン式、ダイヤフラム式、プランジャ式、スネーク式等の装置を用いることができる。   The fixed amount supply unit includes, for example, a screw conveyor and a motor for rotationally driving the rotating shaft of the screw conveyor. The fixed amount supply unit may have any structure, and in addition to a device using a screw conveyor, devices such as a piston type, a diaphragm type, a plunger type, and a snake type can be used.

また、本実施形態では、予め母材の含水比を測定するが、含水比の測定には、例えば赤外線水分計等の含水比測定装置等を用いればよい。含水比の測定は、母材の状態(ヤードでの野積み、建屋内での保管等)に応じて、適宜な時間間隔で行われる。   In the present embodiment, the moisture content of the base material is measured in advance. For the moisture content measurement, a moisture content measuring device such as an infrared moisture meter may be used. The moisture content is measured at an appropriate time interval according to the condition of the base material (field packing in the yard, storage in the building, etc.).

<粉体供給装置>
粉体供給装置300は、含水比を測定した粉体(例えばベントナイト)を、予め設定した目標含水比の粉体混合物となるように計量して、定量的に供給するための装置である。この粉体供給装置300は、粉体を貯留するためのサイロ310と、サイロ310内に貯留した粉体を受け入れる粉体ホッパー320と、粉体を定量的に供給するための定量供給部(図示せず)を備えている。サイロ310は、粉体に対する外気湿度の影響を極力防止するための装置で、サイロ310内には適宜重量の粉体が貯留されている。サイロ310内に貯留された粉体は、粉体ポンプ等の輸送装置により、粉体ホッパー320へ供給される。粉体ホッパー320は、粉体を一時的に貯留するための装置で、粉体ホッパー320に貯留された粉体は、定量供給部により定量的に供給される。また、粉体ホッパー320の下部にはベルトコンベア620が設置されており、定量的に供給される粉体は、ベルトコンベア620上で母材と一緒になり、混合装置400に向かって搬送される。
<Powder supply device>
The powder supply device 300 is a device for measuring and quantitatively supplying a powder (for example, bentonite) whose moisture content has been measured so as to become a powder mixture having a preset target moisture content. The powder supply apparatus 300 includes a silo 310 for storing powder, a powder hopper 320 that receives the powder stored in the silo 310, and a quantitative supply unit for quantitatively supplying powder (see FIG. Not shown). The silo 310 is a device for preventing the influence of outside air humidity on the powder as much as possible. The powder stored in the silo 310 is supplied to the powder hopper 320 by a transport device such as a powder pump. The powder hopper 320 is an apparatus for temporarily storing powder, and the powder stored in the powder hopper 320 is quantitatively supplied by a quantitative supply unit. In addition, a belt conveyor 620 is installed below the powder hopper 320, and the quantitatively supplied powder is transported toward the mixing device 400 together with the base material on the belt conveyor 620. .

図示しないが、粉体ホッパー320には、その重量(貯留されている粉体の重量)を計量するための計量装置(例えばロードセル)が取り付けられている。この計量装置により、粉体重量の変化を継続的に計測して定量供給部の駆動を制御することにより、粉体を定量的に供給することができる。   Although not shown, the powder hopper 320 is attached with a weighing device (for example, a load cell) for weighing its weight (the weight of the stored powder). By this measuring device, the powder can be quantitatively supplied by continuously measuring the change in the powder weight and controlling the driving of the quantitative supply unit.

定量供給部は、例えば、スクリューコンベアと、スクリューコンベアの回転軸を回転駆動するためのモータとからなる。なお、定量供給部はどのような構造であってもよく、スクリューコンベアを用いた装置の他に、ピストン式、ダイヤフラム式、プランジャ式、スネーク式等の装置を用いることができる。   The fixed amount supply unit includes, for example, a screw conveyor and a motor for rotationally driving the rotating shaft of the screw conveyor. The fixed amount supply unit may have any structure, and in addition to a device using a screw conveyor, devices such as a piston type, a diaphragm type, a plunger type, and a snake type can be used.

また、本実施形態では、予め粉体の含水比を測定するが、含水比の測定には、例えば赤外線水分計等の含水比測定装置等を用いればよい。含水比の測定は、適宜な時間間隔で行われる。   In the present embodiment, the moisture content of the powder is measured in advance. For the moisture content measurement, a moisture content measuring device such as an infrared moisture meter may be used. The moisture content is measured at an appropriate time interval.

<混合装置>
混合装置400は、図1、図2及び図4に示すように、上下方向に配置された複数の変形通路410を備えている。各変形通路410は、その断面形状が入口から出口に向かって連続的に変化すると共に、各変形通路410の入口と出口との間に、各変形通路410を通過する母材及び粉体を合流させる合流部と、合流した母材及び粉体を分割して各変形通路410に流下させる分割部とを備えることにより、母材と粉体の合流及び分割を繰り返し、母材及び粉体を均一に混合して粉体混合物を生成することができる。変形通路410の最上部にはホッパー420が設けられており、ベルトコンベア620上を搬送されてきた母材及び粉体を受け入れて、変形通路410内へ落下させる。
<Mixing device>
As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the mixing device 400 includes a plurality of deformation passages 410 arranged in the vertical direction. Each deformation passage 410 has a continuously changing cross-sectional shape from the inlet toward the outlet, and the base material and powder passing through each deformation passage 410 are joined between the inlet and the outlet of each deformation passage 410. And a dividing portion that divides the joined base material and powder and flows them down to the respective deformation passages 410, thereby repeating the joining and division of the base material and the powder to make the base material and the powder uniform. To form a powder mixture. A hopper 420 is provided at the uppermost part of the deformation passage 410, and the base material and powder conveyed on the belt conveyor 620 are received and dropped into the deformation passage 410.

この混合装置400は、例えば、特許第2975891号公報に記載された「混練方法およびその装置」に関する技術を用いることができる。このような構成からなる混合装置400を用いて、母材及び粉体を混合するには、図4に示すように、各変形通路410の入口から流動性のある母材及び粉体を送り込むことにより、母材及び粉体の混合物の断面形状を連続的に変化させて混合を促進させる。そして、混合工程の途中で、各変形通路410内を流れる母材及び粉体を合流させる工程と、合流した母材及び粉体を分割して各変形通路410にそれぞれ流す工程と、各変形通路410内を流れる母材及び粉体が互いに合流するタイミングを相互にずらす工程とを実施する。   The mixing apparatus 400 can use, for example, a technique relating to “kneading method and apparatus” described in Japanese Patent No. 2975891. In order to mix the base material and the powder using the mixing device 400 having such a configuration, as shown in FIG. 4, the base material and the powder having fluidity are fed from the inlet of each deformation passage 410. Thus, the cross-sectional shape of the mixture of the base material and the powder is continuously changed to promote mixing. Then, in the middle of the mixing step, a step of joining the base material and the powder flowing in each deformation passage 410, a step of dividing the joined base material and powder and flowing them to each deformation passage 410, and each deformation passage And a step of shifting the timing at which the base material and the powder flowing in 410 are joined to each other.

混合装置400の下部にはベルトコンベア630が配設されており、このベルトコンベア630により、粉体混合物(ベントナイト混合土700)が流体混入装置500の上部へ搬送される。なお、図1及び図2に示す例では、各ベルトコンベア610、620、630の傾斜角度がそれぞれ相違しているが、各ベルトコンベア610、620、630の傾斜角度は、装置を設置する敷地の面積や、搬送する母材及び粉体(例えば、砂、ベントナイト、ベントナイト混合土)の搬送量等に応じて、適宜変更して実施することができる。   A belt conveyor 630 is disposed at the lower portion of the mixing device 400, and the belt mixture 630 conveys the powder mixture (bentonite mixed soil 700) to the upper portion of the fluid mixing device 500. In the examples shown in FIGS. 1 and 2, the inclination angles of the belt conveyors 610, 620, and 630 are different from each other. Depending on the area, the amount of the base material to be transported, and the transport amount of the powder (for example, sand, bentonite, bentonite mixed soil), etc., the method can be changed as appropriate.

<流体混入装置>
流体混入装置500は、図1及び図2に示すように、粉体混合物を定量的に供給する粉体混合物供給部510と、粉体混合物を自由落下させる落下部520と、自由落下する粉体混合物に対して微粒子状の流体(水)を噴射(噴霧)する複数の噴射ノズル531を有する噴射部530とを備えることにより、粉体混合物に流体を加える(加水する)ための装置である。本実施形態の流体混入装置500は、加水装置となっている。
<Fluid mixing device>
As shown in FIGS. 1 and 2, the fluid mixing device 500 includes a powder mixture supply unit 510 that quantitatively supplies the powder mixture, a dropping unit 520 that freely drops the powder mixture, and a powder that freely falls. It is an apparatus for adding (hydrating) a fluid to a powder mixture by including an injection unit 530 having a plurality of injection nozzles 531 for injecting (spraying) fine particle fluid (water) onto the mixture. The fluid mixing device 500 of this embodiment is a water adding device.

具体的には、流体混入装置(加水装置)500は、図2及び図3に示すように、略円筒形状の落下部520を備えており、この落下部520の上方に粉体混合物供給部510を配置している。本実施形態の粉体混合物供給部510は、ホッパー511と、スクリューコンベア512及び攪拌翼513等を有する定量供給装置514とを備えており、混合装置400により空練りされた粉体混合物(ベントナイト混合土700)をホッパー511に蓄え、この粉体混合物(ベントナイト混合土700)を定量供給装置514により、落下部520内に定量的に落下させる。落下部520には、ホッパー511の直下に位置するように拡散装置521が設けられており、この拡散装置521により、粉体混合物(ベントナイト混合土700)が同心円状に広がって、落下部520内を鉛直に落下する。   Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the fluid mixing device (hydration device) 500 includes a substantially cylindrical drop unit 520, and the powder mixture supply unit 510 is disposed above the drop unit 520. Is arranged. The powder mixture supply unit 510 of the present embodiment includes a hopper 511 and a quantitative supply device 514 having a screw conveyor 512, a stirring blade 513, and the like, and the powder mixture (bentonite mixing) air-kneaded by the mixing device 400 The soil 700) is stored in the hopper 511, and the powder mixture (bentonite mixed soil 700) is quantitatively dropped into the dropping unit 520 by the quantitative supply device 514. The dropping unit 520 is provided with a diffusing device 521 so as to be positioned immediately below the hopper 511, and by this diffusing device 521, the powder mixture (bentonite mixed soil 700) spreads concentrically and within the dropping unit 520. Falls vertically.

落下部520には、同心円状に広がって自由落下する粉体混合物(ベントナイト混合土700)の内側及び外側に位置するように、かつ、落下部520の高さ方向に沿って、複数の噴射ノズル531を有する噴射部530が設けられており、この噴射部530から、自由落下する粉体混合物(ベントナイト混合土700)に対して微粒子状の水を噴射することにより、粉体混合物(ベントナイト混合土700)と水とを接触させる。この際、自由落下中の粉体混合物(ベントナイト混合土700)が水の噴射圧によって飛散しないように、噴射ノズル531は、同心円の内外から粉体混合物(ベントナイト混合土700)を挟み込む位置に配置して加水を行う。これにより、落下部520内を自由落下する粉体混合物(ベントナイト混合土700)が、所望の状態となるまで加水される。   The dropping section 520 includes a plurality of injection nozzles that are positioned inside and outside the powder mixture (bentonite mixed soil 700) that spreads concentrically and falls freely, and along the height direction of the dropping section 520. The injection unit 530 having 531 is provided, and fine powder water is injected from the injection unit 530 to the free-falling powder mixture (bentonite mixed soil 700), thereby the powder mixture (bentonite mixed soil). 700) and water. At this time, the injection nozzle 531 is disposed at a position where the powder mixture (bentonite mixed soil 700) is sandwiched from inside and outside the concentric circle so that the powder mixture (bentonite mixed soil 700) during free fall is not scattered by the injection pressure of water. Then add water. Thereby, the powder mixture (bentonite mixed soil 700) that freely falls in the falling part 520 is added to a desired state.

<混合物供給部>
粉体混合物供給部510は、図2及び図3に示すように、落下部520の上部に設けられたホッパー511と、ホッパー511の下部に設けられた定量供給装置514とからなる。ホッパー511は、ベントナイト混合土700を貯留できればどのような形状であってもよいが、本実施形態では、下向きに縮径した円錐状となっており、下端部に排出口が設けられている。なお、ホッパー511の形状や容量は、加水処理を行う粉体混合物(ベントナイト混合土700)の処理量等、処理現場の状況に応じて適宜変更することができる。
<Mixture supply unit>
As shown in FIGS. 2 and 3, the powder mixture supply unit 510 includes a hopper 511 provided at the top of the dropping unit 520 and a quantitative supply device 514 provided at the bottom of the hopper 511. The hopper 511 may have any shape as long as the bentonite mixed soil 700 can be stored. In the present embodiment, the hopper 511 has a conical shape with a diameter reduced downward, and a discharge port is provided at the lower end. Note that the shape and capacity of the hopper 511 can be changed as appropriate according to the situation at the processing site, such as the processing amount of the powder mixture (bentonite mixed soil 700) to be hydrated.

<定量供給装置>
定量供給装置514は、図2及び図3に示すように、ホッパー511の下部に設けられたスクリューコンベア512と、スクリューコンベア512の回転軸を回転駆動するためのモータ(図示せず)とを備えており、さらに、ホッパー511内に貯留した粉体混合物(ベントナイト混合土700)を攪拌するための攪拌翼513を備えることが好ましい。攪拌翼513は、攪拌回転軸に取り付けられたレイキからなり、ホッパー511の排出口付近の粉体混合物(ベントナイト混合土700)を攪拌して、スクリューコンベア512に対して粉体混合物(ベントナイト混合土700)を安定供給するための部材である。
<Quantitative supply device>
As shown in FIGS. 2 and 3, the fixed amount supply device 514 includes a screw conveyor 512 provided at a lower portion of the hopper 511, and a motor (not shown) for rotationally driving the rotating shaft of the screw conveyor 512. Furthermore, it is preferable to further include a stirring blade 513 for stirring the powder mixture (bentonite mixed soil 700) stored in the hopper 511. The stirring blade 513 is made of reiki attached to the stirring rotating shaft, and stirs the powder mixture (bentonite mixed soil 700) in the vicinity of the discharge port of the hopper 511 to the powder conveyor 512 (bentonite mixed soil). 700).

この定量供給装置514では、スクリューコンベア512を等速回転させることにより、ホッパー511内に貯留された粉体混合物(ベントナイト混合土700)が、排出口から定量的に排出される。なお、定量供給装置514は、スクリューコンベア512及びその付属機器に限定されるものではなく、粉体混合物(ベントナイト混合土700)を定量供給できる装置であれば、ピストン式、ダイヤフラム式、プランジャ式、スネーク式等、どのような構造であってもよい。   In this fixed quantity supply device 514, by rotating the screw conveyor 512 at a constant speed, the powder mixture (bentonite mixed soil 700) stored in the hopper 511 is quantitatively discharged from the discharge port. The fixed amount supply device 514 is not limited to the screw conveyor 512 and its accessory devices, and any device that can supply a fixed amount of the powder mixture (bentonite mixed soil 700) can be a piston type, a diaphragm type, a plunger type, Any structure such as a snake type may be used.

図示しないが、ホッパー511には、その重量(貯留されている粉体混合物(ベントナイト混合土700)の重量)を計量するための計量装置(例えばロードセル)が取り付けられている。この計量装置により、粉体混合物(ベントナイト混合土700)の重量の変化を継続的に計測して定量供給装置514の駆動を制御することにより、粉体混合物(ベントナイト混合土700)を定量的に供給することができる。   Although not shown, the hopper 511 is equipped with a measuring device (for example, a load cell) for measuring its weight (the weight of the stored powder mixture (bentonite mixed soil 700)). By this measuring device, the powder mixture (bentonite mixed soil 700) is quantitatively measured by continuously measuring the change in the weight of the powder mixture (bentonite mixed soil 700) and controlling the driving of the quantitative supply device 514. Can be supplied.

<落下部>
落下部520は、図2及び図3に示すように、架台上に載置された円筒状の部材であり、粉体混合物(ベントナイト混合土700)を自由落下させる間に、所定量の加水を行うことができる高さを有している。落下部520の形状、径及び高さは、加水処理を行う粉体混合物(ベントナイト混合土700)の処理量等、処理現場の状況に応じて適宜変更することができる。
<Falling part>
As shown in FIGS. 2 and 3, the dropping unit 520 is a cylindrical member placed on a gantry, and a predetermined amount of water is added during the free fall of the powder mixture (bentonite mixed soil 700). Has a height that can be done. The shape, diameter, and height of the dropping part 520 can be appropriately changed according to the situation at the processing site, such as the processing amount of the powder mixture (bentonite mixed soil 700) to be subjected to the hydrotreatment.

<拡散装置>
拡散装置521は、図2及び図3に示すように、下向きに拡径したコーン状の部材であり、粉体混合物供給部510の直下に設けられた円筒状の拡散部523内に収容されている。粉体混合物供給部510から供給される粉体混合物(ベントナイト混合土700)は拡散装置521により同心円状に広がり、落下部520内を自由落下する。また、拡散装置521の下部には、拡散装置521と一体となって、粉体混合物(ベントナイト混合土700)を同心円状に広げるために、円筒状のスカート部522が設けられている。すなわち、ホッパー511の排出口から落下する粉体混合物(ベントナイト混合土700)は、コーン状の拡散装置521により同心円状に広げられるが、この際、粉体混合物(ベントナイト混合土700)が拡散部の内壁に衝突して跳ね返り、拡散装置521の径よりも内側へ広がることを防止するために、緩衝部として機能するスカート部522が設けられている。
<Diffusion device>
As shown in FIGS. 2 and 3, the diffusing device 521 is a cone-shaped member whose diameter is expanded downward, and is accommodated in a cylindrical diffusing portion 523 provided immediately below the powder mixture supply portion 510. Yes. The powder mixture (bentonite mixed soil 700) supplied from the powder mixture supply unit 510 spreads concentrically by the diffusion device 521, and freely falls within the dropping unit 520. In addition, a cylindrical skirt portion 522 is provided below the diffusion device 521 in order to spread the powder mixture (bentonite mixed soil 700) concentrically together with the diffusion device 521. That is, the powder mixture (bentonite mixed soil 700) falling from the outlet of the hopper 511 is spread concentrically by the cone-shaped diffusion device 521. At this time, the powder mixture (bentonite mixed soil 700) is diffused into the diffusion portion. A skirt portion 522 that functions as a buffer portion is provided in order to prevent the inner wall from bouncing and bouncing and spreading inward from the diameter of the diffusion device 521.

なお、拡散装置521は、上述した形状に限定されるものではなく、落下する粉体混合物(ベントナイト混合土700)を拡散できればどのような形状であってもよく、落下部520の形状等に応じて適宜な形状とすることができる。また、スカート部522は、メンテナンス等を容易にするため、拡散装置521に対して着脱可能とすることが好ましい。   The diffusion device 521 is not limited to the shape described above, and may have any shape as long as it can diffuse the falling powder mixture (bentonite mixed soil 700), depending on the shape of the dropping portion 520 and the like. And can be made into an appropriate shape. The skirt portion 522 is preferably detachable from the diffusion device 521 in order to facilitate maintenance and the like.

<噴射ノズル>
噴射ノズル531は、図3に示すように、同心円状に広がって自由落下する粉体混合物(ベントナイト混合土700)の内側及び外側に位置するようにして、落下部520の周方向及び高さ方向に沿って複数配置されている。各噴射ノズル531には、給水配管540の一端が接続されており、給水配管540の他端は圧縮ポンプ570に接続されている。そして、水タンクに貯留した水を圧縮ポンプ570により所定圧力に圧縮し、給水配管540を介して噴射ノズル531に供給することにより、噴射ノズル531から微粒子状(霧状)の水が噴出する。なお、本実施形態の噴射ノズル531から噴射する水粒子の径は、約10〜400μmである。また、噴射する水の圧力は、約0.05〜1.0MPaである。
<Injection nozzle>
As shown in FIG. 3, the injection nozzle 531 is positioned on the inner side and the outer side of the powder mixture (bentonite mixed soil 700) that spreads concentrically and falls freely, and the circumferential direction and the height direction of the dropping part 520. Are arranged along the line. One end of a water supply pipe 540 is connected to each injection nozzle 531, and the other end of the water supply pipe 540 is connected to a compression pump 570. Then, the water stored in the water tank is compressed to a predetermined pressure by the compression pump 570 and supplied to the injection nozzle 531 through the water supply pipe 540, whereby fine particle (mist) water is ejected from the injection nozzle 531. In addition, the diameter of the water particle injected from the injection nozzle 531 of this embodiment is about 10 to 400 μm. Moreover, the pressure of the water to be injected is about 0.05 to 1.0 MPa.

この噴射ノズル531を有する噴射部530は、落下部520の略中心部と外周部の内外2系統に分かれており、落下部520の高さ方向(上下方向)に多段に配置されている。内側系統の噴射部530は、高さ方向に複数段(例えば4〜8段)となっており、各段の噴射部530には、落下部520の中心から外側に向かって同心円状で等間隔に複数箇所(例えば4〜8カ所)の噴射ノズル531が取り付けられている。   The injection unit 530 having the injection nozzle 531 is divided into two systems, ie, a substantially central part of the dropping part 520 and an outer peripheral part, and is arranged in multiple stages in the height direction (vertical direction) of the dropping part 520. The inner-system injection unit 530 has a plurality of stages (for example, 4 to 8 stages) in the height direction, and the injection units 530 of each stage are concentrically spaced from the center of the drop part 520 to the outside at equal intervals. A plurality of (for example, 4 to 8) injection nozzles 531 are attached to each other.

一方、外側系統の各噴射部530は、内側系統の各噴射部530にそれぞれ対向する位置に配置されている。すなわち、外側系統の噴射ノズル531を有する噴射部530は、高さ方向に複数段(例えば4〜8段)の給水配管540に取り付けられている。各段の給水配管540には、落下部520の外側から中心に向かって同心円状で等間隔に複数箇所(例えば4〜8カ所)の噴射ノズル531が取り付けられている。なお、噴射ノズル531の向きは、自由落下する粉体混合物(ベントナイト混合土700)を拡散させないために略水平方向とすることが好ましいが、粉体混合物(ベントナイト混合土700)に対して満遍なく加水を行うために、下向きあるいは上向きに設置する場合もある。   On the other hand, each injection unit 530 in the outer system is arranged at a position facing each injection unit 530 in the inner system. That is, the injection part 530 having the injection nozzle 531 of the outer system is attached to the water supply pipes 540 having a plurality of stages (for example, 4 to 8 stages) in the height direction. A plurality of (for example, 4 to 8) injection nozzles 531 are attached to each stage of the water supply pipe 540 concentrically from the outside of the dropping part 520 toward the center. The direction of the injection nozzle 531 is preferably substantially horizontal so as not to diffuse the free-falling powder mixture (bentonite mixed soil 700). However, the spray nozzle 531 is uniformly added to the powder mixture (bentonite mixed soil 700). In some cases, it may be installed downward or upward.

また、本実施形態では、詳細には図示しないが、複数の噴射部530にそれぞれ対応して、各噴射部530と同等の噴射を行う複数のダミー噴射部550と、噴射部530とダミー噴射部550とを切り換えるための三方弁560とを備えている。なお、ダミー噴射部550は、噴射部530とほぼ同様の構成となっている。   In the present embodiment, although not shown in detail, a plurality of dummy injection units 550 that perform injection equivalent to each injection unit 530, an injection unit 530, and a dummy injection unit, corresponding to the plurality of injection units 530, respectively. And a three-way valve 560 for switching between 550 and 550. The dummy injection unit 550 has substantially the same configuration as the injection unit 530.

そして、各段の噴射部530毎に、噴射部530から水を噴射するか否かを調整することにより、加水量を調整することができる。具体的には、各噴射部530及び各ダミー噴射部550の給水配管540に設けた三方弁560を切り換えることにより、使用する噴射部530の段数を調整すればよい。三方弁560を切り換えることにより、各段の噴射部530及びこれに対応した各段のダミー噴射部550のいずれか一方から水が噴射される。このように、噴射部530における水の流れをダミー噴射部550に切り換えることにより、水頭バランスが変化しないので、各噴射部530における圧力変動及び流量変動を抑制することができる。   Then, the amount of water added can be adjusted by adjusting whether or not water is injected from the injection unit 530 for each injection unit 530. Specifically, the number of injection units 530 to be used may be adjusted by switching the three-way valve 560 provided in the water supply pipe 540 of each injection unit 530 and each dummy injection unit 550. By switching the three-way valve 560, water is injected from either one of the injection units 530 of each stage and the corresponding dummy injection unit 550 of each stage. Thus, since the head balance does not change by switching the water flow in the injection unit 530 to the dummy injection unit 550, pressure fluctuation and flow rate fluctuation in each injection unit 530 can be suppressed.

本実施形態の噴射部530は、給水配管540と噴射ノズル531との間に、水を貯留して噴射ノズル531から噴射される水圧及び水量を均一にするために、円筒状の水貯留部(図示せず)を備えている。この水貯留部に貯留している水を、各噴射ノズル531から直接噴射(噴射)するため、各噴射ノズル531にかかる流体圧や流量が均等となり、かつ容量の大きな水貯留部を用いることにより、給水配管540の屈曲などによる水流の乱れ(乱流状態)や、水頭損失などが生じにくい。   The injection unit 530 of the present embodiment has a cylindrical water storage unit (in order to store water between the water supply pipe 540 and the injection nozzle 531 and make the water pressure and water amount injected from the injection nozzle 531 uniform. (Not shown). In order to inject (inject) the water stored in this water storage part directly from each injection nozzle 531, the fluid pressure and flow volume concerning each injection nozzle 531 become equal, and the water storage part with a large capacity is used. In addition, water flow turbulence (turbulent flow state) due to bending of the water supply pipe 540, head loss, etc. are unlikely to occur.

<シュート>
流体混入装置(加水装置)500の最下部には、加水後の粉体混合物(ベントナイト混合土700)をベルトコンベア640上に落とし込むためのシュートが設けられている。図示しないが、シュートは下側に向かって縮径しており、その周壁部は周方向に分割された短冊状板材を集合させて形成している。また、周壁部の内面には、粉体混合物(ベントナイト混合土700)を円滑に落下させるための滑り部材が取り付けられている。さらに、周壁部の外周部には、粉体混合物(ベントナイト混合土700)が衝突してシュートが広がることを防止するために、伸縮性を有する輪状の部材からなる拡径防止部材が取り付けられている。
<Shoot>
At the bottom of the fluid mixing device (hydration device) 500, a chute for dropping the powder mixture after mixing (bentonite mixed soil 700) onto the belt conveyor 640 is provided. Although not shown, the chute is reduced in diameter toward the lower side, and the peripheral wall portion is formed by collecting strip-shaped plate members divided in the circumferential direction. In addition, a sliding member for smoothly dropping the powder mixture (bentonite mixed soil 700) is attached to the inner surface of the peripheral wall portion. Furthermore, a diameter expansion preventing member made of a ring-shaped member having elasticity is attached to the outer peripheral portion of the peripheral wall portion in order to prevent the powder mixture (bentonite mixed soil 700) from colliding and spreading the chute. Yes.

<従来技術との比較>
従来行われていた、ミキサやスタビライザ等による機械式の加水・混合方法では、攪拌装置内にベントナイト混合土と水とを投入して、攪拌羽根により機械的な力を加えることにより、攪拌・分散させて、ベントナイト混合土に水を接触させている。これに対して、本発明の流体混入装置(加水装置)500では、混合装置400により、砂とベントナイトとを均一に混合してベントナイト混合土700とし、さらに、ベントナイト混合土700を自由落下させて分散し、微粒子状に噴射された水との衝突により、ベントナイト混合土700に水を接触させている。したがって、攪拌羽根等でベントナイト混合土700に対して強制的な力を加えていないので、団子状の塊(玉)が発生することがなく、かつ、攪拌羽根やその回転軸等の動力機構に、加水されたベントナイト混合土700が付着するという問題は生じない。
<Comparison with conventional technology>
In the conventional mechanical hydration / mixing method using a mixer, a stabilizer, etc., bentonite mixed soil and water are put into a stirrer, and mechanical force is applied by a stirring blade to stir and disperse. Water is brought into contact with the bentonite mixed soil. On the other hand, in the fluid mixing device (hydration device) 500 of the present invention, the mixing device 400 uniformly mixes sand and bentonite to obtain bentonite mixed soil 700, and further allows the bentonite mixed soil 700 to fall freely. Water is brought into contact with the bentonite mixed soil 700 by collision with water dispersed and sprayed in the form of fine particles. Therefore, since no compulsory force is applied to the bentonite mixed soil 700 with a stirring blade or the like, a dumpling-like lump (ball) is not generated, and a power mechanism such as a stirring blade or its rotating shaft is used. The problem that the mixed bentonite soil 700 adheres does not occur.

また、ベントナイト混合土700に対して均一に加水を行うためには、ベントナイト混合土700と水との接触面積をいかに広げるかが重要なポイントとなる。従来の機械式の加水・混合装置では、ベントナイト混合土700と水とを機械的に攪拌・分散させていたが、これでは均一な加水を行うことができない場合が多かった。一方、本発明の流体混入装置(加水装置)500では、コーン状のガイド(拡散装置521)を用いて、自由落下するベントナイト混合土700を同心円状に広げ、落下過程で土粒子をばらけさせ、かつ同心円状に広がったベントナイト混合土700の内外から、多方向・多段で水を噴射することにより、均一な加水を実現している。   Further, in order to uniformly add water to the bentonite mixed soil 700, it is an important point how to increase the contact area between the bentonite mixed soil 700 and water. In the conventional mechanical hydration / mixing apparatus, the bentonite mixed soil 700 and water are mechanically agitated and dispersed. However, in many cases, uniform hydration cannot be performed. On the other hand, in the fluid mixing device (hydration device) 500 of the present invention, the bentonite mixed soil 700 that freely falls is concentrically spread using a cone-shaped guide (diffusion device 521), and the soil particles are dispersed in the falling process. In addition, uniform water addition is realized by injecting water in multiple directions and in multiple stages from inside and outside of the bentonite mixed soil 700 spreading concentrically.

このように、本発明の粉体混合物製造装置100の流体混入装置(加水装置)500は、ベントナイト混合土700に対して機械的な作用を加えることがないため、ベントナイト混合土700が団子状の塊(玉)になることなく、均質で、かつ、ばらつきの少ない加水を行うことができる。さらに、従来、機械式の加水・混合方法の問題点であった、装置に対するベントナイト混合土700の付着による品質低下や、装置の清掃等による施工能率の低下が生じない。さらに、機械的な機構を伴わない簡便な装置であるため、安価であり、かつ、粉塵や振動等が極めて少ないため、モータの故障等の機械トラブルが発生し難いという優れた利点を有している。なお、本発明の粉体混合物製造装置100は、ベントナイト又はベントナイト混合土700の他に、セメント又はその混合土のような粉体又は粒状体に対して加水する際に使用することができるので、他の粉体又は粒状体においても、同様の作用効果を発揮することが可能である。   Thus, since the fluid mixing apparatus (hydration apparatus) 500 of the powder mixture manufacturing apparatus 100 of the present invention does not exert a mechanical action on the bentonite mixed soil 700, the bentonite mixed soil 700 has a dumpling shape. It is possible to perform water addition that is homogeneous and has little variation without becoming a lump. Furthermore, there is no problem with the mechanical hydration / mixing method, such as deterioration in quality due to adhesion of bentonite mixed soil 700 to the device, and reduction in construction efficiency due to cleaning of the device, etc. Furthermore, since it is a simple device that does not involve a mechanical mechanism, it is inexpensive and has extremely excellent dust and vibration, so that it has an excellent advantage that mechanical troubles such as motor failure are unlikely to occur. Yes. In addition, since the powder mixture manufacturing apparatus 100 of this invention can be used when adding water with respect to powder or a granular material like cement or its mixed soil other than bentonite or bentonite mixed soil 700, it can be used. Similar effects can also be achieved with other powders or granules.

100 粉体混合物製造装置
200 母材供給装置
210 母材ホッパー
300 粉体供給装置
310 サイロ
320 粉体ホッパー
400 混合装置
410 変形通路
420 ホッパー
500 流体混入装置
510 混合物供給部
511 ホッパー
512 スクリューコンベア
513 攪拌翼
514 定量供給装置
520 落下部
521 拡散装置
522 スカート部
523 拡散部
530 噴射部
531 噴射ノズル
540 給水配管
550 ダミー噴射部
560 三方弁
570 圧縮ポンプ
610、620、630、640 ベルトコンベア
700 ベントナイト混合土
810 母材(砂)
820 粉体(ベントナイト)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Powder mixture manufacturing apparatus 200 Base material supply apparatus 210 Base material hopper 300 Powder supply apparatus 310 Silo 320 Powder hopper 400 Mixing apparatus 410 Deformation path 420 Hopper 500 Fluid mixing apparatus 510 Mixture supply part 511 Hopper 512 Screw conveyor 513 Stirring blade 514 Fixed supply device 520 Falling part 521 Diffusion device 522 Skirt part 523 Diffusion part 530 Injection part 531 Injection nozzle 540 Water supply piping 550 Dummy injection part 560 Three-way valve 570 Compression pump 610, 620, 630, 640 Belt conveyor 700 Bentonite mixed soil 810 Mother Material (sand)
820 Powder (Bentonite)

Claims (2)

母材に対して粉体を混合させると共に流体を加えて、所望の流体含有比である粉体混合物を製造するための粉体混合物製造装置であって、母材供給装置と、粉体供給装置と、混合装置と、流体混入装置と、を備え、
前記母材供給装置は、流体含有比を測定した母材を、予め設定した目標流体含有比の粉体混合物となるように計量して、定量的に供給し、
前記粉体供給装置は、流体含有比を測定した粉体を、予め設定した目標流体含有比の粉体混合物となるように計量して、定量的に供給し、
前記混合装置は、上下方向に並行配置された複数の変形通路を含み、各変形通路は、その断面形状が入口から出口に向かって連続的に変化すると共に、各変形通路の入口と出口との間に、各変形通路を通過する前記母材及び前記粉体を合流させる合流手段と、合流した前記母材及び前記粉体を分割して各変形通路に流下させる分割手段とを備えることにより、前記母材及び前記粉体とを均一に混合して前記粉体混合物を生成し、
前記流体混入装置は、前記粉体混合物を定量的に供給する粉体混合物供給部と、前記粉体混合物を自由落下させる落下部と、自由落下する前記粉体混合物に対して微粒子状の流体を噴射する複数の噴射ノズルを有する噴射部とを備えることにより、前記粉体混合物に流体を加える、
ことを特徴とする粉体混合物製造装置。
A powder mixture production apparatus for producing a powder mixture having a desired fluid content ratio by mixing a powder with a base material and adding a fluid, the base material supply apparatus and the powder supply apparatus And a mixing device and a fluid mixing device,
The base material supply device measures the fluid content ratio, measures the base material so as to become a powder mixture having a preset target fluid content ratio, and supplies quantitatively,
The powder supply device measures the fluid content ratio, measures the powder so as to become a powder mixture having a preset target fluid content ratio, and quantitatively supplies the powder mixture,
The mixing device includes a plurality of deformation passages arranged in parallel in the vertical direction. Each deformation passage has a cross-sectional shape that continuously changes from the inlet toward the outlet, and the inlet and outlet of each deformation passage. In the meantime, comprising a joining means for joining the base material and the powder passing through each deformation passage, and a dividing means for dividing the joined base material and the powder and flowing down to each deformation passage, Uniformly mixing the base material and the powder to produce the powder mixture,
The fluid mixing device includes: a powder mixture supply unit that quantitatively supplies the powder mixture; a dropping unit that freely drops the powder mixture; and a particulate fluid with respect to the powder mixture that freely falls Adding a fluid to the powder mixture by providing a spray unit having a plurality of spray nozzles to spray;
An apparatus for producing a powder mixture.
前記母材は砂又は礫であり、前記粉体はベントナイトであることを特徴とする請求項1に記載の粉体混合物製造装置。   The apparatus for producing a powder mixture according to claim 1, wherein the base material is sand or gravel, and the powder is bentonite.
JP2011226398A 2011-10-14 2011-10-14 Powder mixture manufacturing apparatus Pending JP2013085989A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011226398A JP2013085989A (en) 2011-10-14 2011-10-14 Powder mixture manufacturing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011226398A JP2013085989A (en) 2011-10-14 2011-10-14 Powder mixture manufacturing apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013085989A true JP2013085989A (en) 2013-05-13

Family

ID=48530493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011226398A Pending JP2013085989A (en) 2011-10-14 2011-10-14 Powder mixture manufacturing apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013085989A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106466884A (en) * 2016-08-31 2017-03-01 广德江峰铸造有限公司 A kind of electronic mixing device
JP2018161814A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 株式会社安藤・間 Method for kneading bentonite mixed soil using biaxial forced mixer and hydrolysis mechanism used for biaxial forced mixer
CN111467997A (en) * 2020-05-21 2020-07-31 核工业北京地质研究院 Batch preparation device and method for bentonite with specific water content

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5662532A (en) * 1979-10-30 1981-05-28 Kaizaa Birutsu Matsukusu Method and device for mixing liquefied component with powdered or granular shaking material
JPH09276679A (en) * 1996-04-16 1997-10-28 Maeda Corp Kneading method and apparatus therefor
JPH1176781A (en) * 1997-09-02 1999-03-23 Ohbayashi Corp Continuous mixing device of powdery material
JP2000000452A (en) * 1998-06-17 2000-01-07 Maeda Corp Vertical kneader
JP2011156735A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Ohbayashi Corp Device and method for preparing bentonite mixed soil

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5662532A (en) * 1979-10-30 1981-05-28 Kaizaa Birutsu Matsukusu Method and device for mixing liquefied component with powdered or granular shaking material
JPH09276679A (en) * 1996-04-16 1997-10-28 Maeda Corp Kneading method and apparatus therefor
JPH1176781A (en) * 1997-09-02 1999-03-23 Ohbayashi Corp Continuous mixing device of powdery material
JP2000000452A (en) * 1998-06-17 2000-01-07 Maeda Corp Vertical kneader
JP2011156735A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Ohbayashi Corp Device and method for preparing bentonite mixed soil

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106466884A (en) * 2016-08-31 2017-03-01 广德江峰铸造有限公司 A kind of electronic mixing device
JP2018161814A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 株式会社安藤・間 Method for kneading bentonite mixed soil using biaxial forced mixer and hydrolysis mechanism used for biaxial forced mixer
CN111467997A (en) * 2020-05-21 2020-07-31 核工业北京地质研究院 Batch preparation device and method for bentonite with specific water content

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109126602B (en) Powder-liquid continuous mixer and continuous metering mixing production line
EA007679B1 (en) Blending system
CN110603125A (en) Method for producing concrete building materials
JP2013085989A (en) Powder mixture manufacturing apparatus
CN207324568U (en) A kind of sinter mixture dosing device
JP5839550B2 (en) shoot
CN205552859U (en) Tubular pile material agitating mixing apparatus
CN102430353A (en) Apparatus for dissolving flocculant
JP3193697B2 (en) Short fibrous material pumping device and method for constructing slopes using short fibrous material pumping device
CN207727583U (en) A kind of pile foundation concrete conveyer
CN214819591U (en) Concrete mixing plant
JP5583564B2 (en) Powder or granular water addition equipment
CN207174934U (en) Mix conveying device
KR102138695B1 (en) Accelerators powder uniform mixture type shotcrete apparatus
JP5912697B2 (en) Powder mixture production equipment
CN210705332U (en) Stirring unit for dry-mixed mortar
RU2562312C1 (en) Device and method for preparation of mixture of liquid and solid components
CN210732817U (en) Mortar mixer for construction
JP2003236823A (en) Concrete kneading apparatus
CN206899521U (en) It is a kind of to prepare the curable native complete set of equipments of fluidised form
CN210025778U (en) But intermittent type nature continuous operation&#39;s hierarchical agitated vessel
JP5846685B2 (en) Fluid ejection device
RU141488U1 (en) FLOW-THROUGH AIR MIXER FOR THE PRODUCTION OF DISPERSED-REINFORCED MIXTURES
CN217434679U (en) Cement concrete mixing plant and have its cement concrete mixing plant
CN213005903U (en) Automatic metering and feeding device for concrete coagulant

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140911

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150706

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150717

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150915

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20151106