JP2015202496A - 上澄み水排出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1沈殿池Dに設けられた水中ポンプ10と、水中ポンプ10を水面に浮揚させる浮揚部材30と、堆積物Sまでの距離を測定する距離センサ41と、風速計42と、距離センサ41または風速計42の測定値が閾値に達した場合に水中ポンプ10を停止させる制御装置50とを備える。集中豪雨を予測して第2沈殿池Pへの上澄み水Sの排出を停止できるため、第2沈殿池Pが集中豪雨により溢れ出すことを防止できる。水位の低下や堆積高さの上昇により水中ポンプ10に堆積物Sが接近すると水中ポンプ10を停止できるため、固形分の吸引による水中ポンプ10の故障を防止できる。
【選択図】図1
Description
スラリー中の固形分はダム底部に徐々に堆積するため、堆積高さは徐々に上昇する。ポンプの吸込口に堆積物が接近すると、ポンプが固形分を吸引してしまい故障の原因となる。また、テーリングダムの水位は排水処理量によって常に変動する。水位が低下してポンプの吸引口が液面から出てしまうと、ポンプが空気を吸い込む空引き状態となり故障の原因となる。
しかし、屋外に構築されるリターンウォーターポンドが集中豪雨により溢れ出すことは考慮されていない。
また、固形分の吸引や空引きによるポンプの故障を防止できる上澄み水排出装置を提供することを目的とする。
第2発明の上澄み水排出装置は、第1発明において、前記距離センサは、非接触式のセンサであることを特徴とする。
第2発明によれば、非接触式の距離センサであるので、非常に軟弱な堆積物までの距離を正確に測定できる。
<湿式製錬>
まず、ニッケル酸化鉱石からニッケル・コバルト混合硫化物を得る湿式製錬を説明する。
リモナイト鉱等に代表される低品位ニッケル酸化鉱石からニッケル、コバルト等の有価金属を回収する湿式製錬法として、硫酸を用いた高圧酸浸出法(HPAL: High Pressure Acid Leaching)である高温加圧硫酸浸出法が知られている。
つぎに、テーリングダムおよびリターンウォーターポンドを説明する。
図1に示すように、テーリングダムD(鉱滓ダムとも称される。)は、谷状の地形の出口を堰き止めて構築された大型の沈殿池である。製錬設備から排出されたスラリー(図4における最終スラリー)は、まずテーリングダムDで処理される。テーリングダムDではスラリー中の固形分を重力沈降させてダム底部に堆積させることにより、スラリーを堆積物Sと上澄み水Wとに固液分離する。ダム底部に堆積した堆積物Sは排出されないため、堆積物Sの高さ(堆積高さ)は徐々に上昇する。また、テーリングダムDの水位は排水処理量(テーリングダムDへのスラリー供給量、テーリングダムDからの上澄み水排出量)によって常に変動する。
本発明の一実施形態に係る上澄み水排出装置Aは、上記のようなテーリングダムDの上澄み水WをリターンウォーターポンドPに排出するのに好ましく適用される。
水中ポンプ10は、浮揚部材30が設けられており、テーリングダムDの水面に浮揚されている。浮揚部材30は、水中ポンプ10が納められる筐体31と、筐体31に固定された浮き32とからなる。筐体31は金網等の液体が流入できる素材で構成されており、筐体31の内部に上澄み水Wが流入するようになっている。浮き32は所望の浮力が得られるものであれば特に限定されず、発泡スチロールや金属缶等が用いられる。浮き32の形状も特に限定されず、円柱状であってもよいし、球状であってもよい。
浮揚部材30の筐体31にはその底部付近に距離センサ41が固定されている。すなわち、距離センサ41は浮揚部材30を介して水中ポンプ10に固定されており、水中ポンプ10とともに上下動する。なお、特許請求の範囲に記載の「水中ポンプに設けられ」は、距離センサ41が水中ポンプ10に直接的に設けられる形態のほかに、浮揚部材30等の他の部材を介して間接的に設けられる形態も含まれる。
浮揚部材30の筐体31にはその上部に風速計42が設けられている。すなわち、風速計42は浮揚部材30を介して水中ポンプ10に設けられている。なお、特許請求の範囲に記載の「水中ポンプに設けられ」は、風速計42が水中ポンプ10に直接的に設けられる形態のほかに、浮揚部材30等の他の部材を介して間接的に設けられる形態も含まれる。
図1に示すように、リターンウォーターポンドPにはその水位を測定する水位センサ43が設けられている。水位センサ43はリターンウォーターポンドPの水位を測定できれば、その種類は特に限定されない。
以上のように、制御装置50は、距離センサ41、風速計42、水位センサ43の測定値を元に、水中ポンプ10の駆動/停止を制御する。制御装置50は、CPUなどの電子回路等で構成されており、各センサ41、42、43からの入力部、および水中ポンプ10への出力部を備える。
P リターンウォーターポンド
A 上澄み水排出装置
10 水中ポンプ
11 吸引口
12 吐出管
13 モータ
20 フレキシブルホース
21 接続管
30 浮揚部材
31 筐体
32 浮き
41 距離センサ
42 風速計
43 水位センサ
50 制御装置
Claims (2)
- 製錬設備から排出されたスラリーが供給される第1沈殿池の上澄み水を第2沈殿池に排出する上澄み水排出装置であって、
前記第1沈殿池に設けられた水中ポンプと、
前記水中ポンプを前記第1沈殿池の水面に浮揚させる浮揚部材と、
前記水中ポンプに設けられ、前記第1沈殿池の堆積物までの距離を測定する距離センサと、
前記距離センサの測定値が距離閾値に達した場合に前記水中ポンプを停止させる制御装置と、を備える
ことを特徴とする上澄み水排出装置。 - 前記距離センサは、非接触式のセンサである
ことを特徴とする請求項1記載の上澄み水排出装置。
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