JP3560479B2 - Processing method of perlite for cooling - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、保冷用パーライトの処理方法に関し、低温タンクの解体にともなって大量に出る保冷材としてのパーライトを効率的に処理できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＮＧ（液化天然ガス）等を貯蔵する地上式低温タンクでは、二重殻構造とされ、多くは内外槽間に保冷材としてパーライトを充填している。
【０００３】
このパーライトは球状の多孔質の微粒子で、多くの空洞が保冷性能に寄与しており、その比重は０．０６程度である。
【０００４】
このような保冷材としてパーライトが用いられている低温タンクを寿命等のため解体しようとすると、大量のパーライトが排出されることになる。
【０００５】
従来、このような大量に発生するパーライトは土中に埋めることで処理されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、パーライトをそのままの状態で地中に埋める方法では、わずかな風などで飛散したり、大型タンクでは非常に大量のパーライトが使用されていることから埋設のために広大な土地が必要になるという問題がある。
【０００７】
そこで、特開平８−３１８２４５号公報には、パーライトを水と混合し、プレス成形のように圧縮することで減容化することが提案されているが、プレス成形用のような圧縮処理では、連続処理がやりにくいという問題がある。
【０００８】
この発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたもので、パーライトを簡単かつ効率的に処理できるとともに、連続処理にも適した保冷用パーライトの処理方法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためこの発明の請求項１記載の保冷用パーライトの処理方法は、低温タンクの保冷用パーライトを処理するに際し、ボールミルを用いてその周速度を３５〜６５ m ／ min. として連続処理により減容化するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
この保冷用パーライトの処理方法によれば、ボールミルを用いてその周速度を３５〜６５ m ／ min. として連続処理によりパーライトを粉砕して減容化するようにしており、簡単かつ効率的に処理できるとともに、連続処理もできるようにしている。
【００１１】
また、この発明の請求項２記載の保冷材用パーライトの処理方法は、請求項１記載の構成に加え、前記ボールミルの周速度を４５〜５０m ／min.として減容化するようにしたことを特徴とするものである。
【００１２】
この保冷用パーライトの処理方法によれば、さらにボールミルの周速度を４５〜５０m ／min.として減容化するようにしており、一層効率的に処理できるようになる。
【００１３】
さらに、この発明の請求項３記載の保冷材用パーライトの処理方法は、請求項１または２記載の構成に加え、前記ボールミルで処理するボールとパーライトとの容積比を１．３以上として減容化するようにしたことを特徴とするものである。
【００１４】
この保冷用パーライトの処理方法によれば、さらにボールミルで処理するボールとパーライトとの容積比を１．３以上として減容化するようにしており、一層効率的に処理できるようになる。
【００１５】
また、この発明の請求項４記載の保冷材用パーライトの処理方法は、請求項１〜３のいずれかに記載の構成に加え、前記ボールミルによる減容化処理時間を８分以上とするようにしたことを特徴とするものである。
【００１６】
この保冷用パーライトの処理方法によれば、さらにボールミルによる減容化処理時間を８分以上とするようにしており、大きな減容比を得て効率的に処理できるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
この発明の保冷用パーライトの処理方法では、まず、パーライトの減容化方式について検討を行った。
【００１９】
減容化方式として、ボールミル方式、ローラ方式、エキストリューダ方式の３つの方式を選び、それぞれについて実験を行ってパーライトを減容化した。
【００２０】
これら減容化方法のうちボールミル方式は、パーライトとボール材（鋼球や玉砂利など）をドラムの中に投入し、そのドラムを回転させて減容化する方式であり、ローラ方式は、２本のギヤ状のローラ間にパーライトを投入し、ローラ圧で減容化する方式、さらに、エキストリューダ方式は、パイプ状のキャビティ内のスクリューにより巻き込み、減容化する方式である。
【００２１】
これら３方式による一定条件下での実験の結果から得られた減容比（１／ｘ）は、ローラ方式が４．０、ボールミル方式が３．２、エキストリューダ方式が１．８であった。
【００２２】
これにより、減容効果からはローラ方式が減容比４．０で最も良好であるが、機械の製作コストなどを考慮すると、ボールミル方式の減容比３．２もパーライトの減容化に有効な方式であり、その運転条件を適切に設定することでパーライトの処理として必要なさらに大きな減容比を得ることができると考えられ、ここではボールミル方式を採用することにした。
【００２３】
次いで、このボールミル方式によるパーライトの処理条件について種々の項目について検討を行った。
【００２４】
一般にボールミル方式の処理能力は、ドラムの形状、回転時間、回転速度、投入するパーライトとボール材の量などによって決定される。
【００２５】
そこで、試験機として内径：５１２ｍｍ、長さ：４００ｍｍのドラムを有するボールミルを用い、ボール材として玉砂利を用いた。
【００２６】
また、供試用パーライトとして比重：０．０５の保冷用のもの（三井パーライト製）を用意した。
【００２７】
そして、ドラムの回転数を変えることで、ドラム周速度を２４．１、４８．３、８９．５ｍ／ｍｉｎ．とし、処理時間を２、５、１０分とし、容積比Ｖｐ （ボール容積／パーライト容積）を０．７５、１．５とした。
【００２８】
このような試験機および試験条件でパーライトの減容試験を行った結果をそれぞれ図示したものが図１〜図３である。
【００２９】
図１は周速度に対する減容比の関係を示したもので、周速度が最も小さい場合（２４．１ｍ／ｍｉｎ．）や最も大きい場合（８９．５ｍ／ｍｉｎ．）に比べ、中間の周速度の場合（４８．３ｍ／ｍｉｎ．）が最も減容比が大きく、実用上から周速度を３５〜６５ｍ／ｍｉｎ．にすることがパーライトの減容化に有効であり、好ましくは４５〜５０ｍ／ｍｉｎ．である。
【００３０】
また、同図から容積比が大きいほうが減容比が大きく、処理時間も長い方が減容比が大きいことが分かる。
【００３１】
図２は容積比Ｖｐ に対する減容比の関係を示したもので、容積比Ｖｐ が最も大きい場合（１．５）が最も減容比が大きく、パーライトの減容化には、減容比Ｖｐ を１．３以上にすることが有効である。
【００３２】
また、同図から周速度が４８．３ｍ／ｍｉｎ．の場合の減容比に与える影響が大きく、他の２４．１、８９．５ｍ／ｍｉｎ．の場合の減容比に与える影響は小さく、処理時間は長い方が大きな減容比を得ることができることが分かる。
【００３３】
図３は処理時間に対する減容比の関係を示したもので、処理時間が最も大きい場合（１０分）が最も減容比が大きく、パーライトの減容化には、処理時間を長くすることが有効であり、実用上、処理時間を８分以上にすれば良い。
【００３４】
また、同図から周速度が４８．３ｍ／ｍｉｎ．の場合の減容比に与える影響が大きく、他の２４．１、８９．５ｍ／ｍｉｎ．の場合の減容比に与える影響は小さく、容積比は大きい方が大きな減容比を得ることができることが分かる。
【００３５】
以上の実験結果から、ボールミルを用いる場合の運転条件として以下の▲１▼〜▲３▼を満たすようにすれば良く、これにより、減容比を５．８以上にすることが可能となる。
【００３６】
▲１▼ 実用上から周速度を３５〜６５ｍ／ｍｉｎ．にすることがパーライトの減容化に有効であり、好ましくは４５〜５０ｍ／ｍｉｎ．である。
【００３７】
▲２▼ 実用上から容積比Ｖｐ を１．３以上にすることがパーライトの減容化に有効である。
【００３８】
▲３▼ 実用上から処理時間を長くすることがパーライトの減容化に有効であり、好ましくは処理時間を８分以上にすれば良い。
【００３９】
【発明の効果】
以上、一実施の形態とともに具体的に説明したようにこの発明の請求項１記載の保冷用パーライトの処理方法によれば、ボールミルを用いてその周速度を３５〜６５ m ／ min. として連続処理によりパーライトを粉砕して減容化するようにしたので、簡単かつ効率的にパーライトを処理できるとともに、連続処理も可能となる。
【００４０】
また、この発明の請求項２記載の保冷材用パーライトの処理方法によれば、さらにボールミルの周速度を４５〜５０m ／min.として減容化するようにしたので、一層効率的にパーライトを処理することができる。
【００４１】
さらに、この発明の請求項３記載の保冷材用パーライトの処理方法によれば、さらにボールミルで処理するボールとパーライトとの容積比を１．３以上として減容化するようにしたので、一層効率的にパーライトを処理することができる。
【００４２】
また、この発明の請求項４記載の保冷材用パーライトの処理方法によれば、さらにボールミルによる減容化処理時間を８分以上とするようにしたので、大きな減容比を得て効率的にパーライトを処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の保冷用パーライトの処理方法の一実施の形態にかかる周速度に対する減容比の関係を示すグラフである。
【図２】この発明の保冷用パーライトの処理方法の一実施の形態にかかる容積比に対する減容比の関係を示すグラフである。
【図３】この発明の保冷用パーライトの処理方法の一実施の形態にかかる処理時間に対する減容比の関係を示すグラフである。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for treating pearlite for cooling, which is capable of efficiently processing pearlite as a cooling material which is produced in large quantities when a low-temperature tank is dismantled.
[0002]
[Prior art]
Above-ground low-temperature tanks that store LNG (liquefied natural gas) and the like have a double-shell structure, and are often filled with pearlite as a cooling material between the inner and outer tanks.
[0003]
This pearlite is spherical porous fine particles, and many cavities contribute to the cooling performance, and its specific gravity is about 0.06.
[0004]
If a low-temperature tank in which pearlite is used as such a cold insulator is to be dismantled for a long life or the like, a large amount of pearlite is discharged.
[0005]
Heretofore, such a large amount of pearlite has been treated by burying it in the soil.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the method of burying perlite in the ground as it is, requires a large amount of land to be buried because it is scattered by a slight wind etc. and a large amount of perlite is used in a large tank There is a problem.
[0007]
Therefore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-318245 proposes to reduce the volume by mixing pearlite with water and compressing the mixture as in press molding. There is a problem that continuous processing is difficult.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the related art, and has as its object to provide a method for processing pearlite for cooling, which can easily and efficiently process pearlite and is suitable for continuous processing.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Processing method refrigerated for perlite of
[0010]
According to the method for treating pearlite for cooling, the peripheral speed is reduced to 35 to 65 m / min by using a ball mill to reduce the volume by crushing the pearlite by continuous treatment . As well as being able to do continuous processing.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the method for treating pearlite for a cold insulator, wherein the peripheral speed of the ball mill is reduced to 45 to 50 m / min. It is characterized by the following.
[0012]
According to the method for treating pearlite for cooling, the peripheral speed of the ball mill is further reduced to 45 to 50 m / min to reduce the volume, thereby enabling more efficient treatment.
[0013]
Furthermore, in the method for treating pearlite for a cold insulator according to
[0014]
According to this method of processing pearlite for cooling, the volume ratio of the ball and pearlite to be processed by the ball mill is reduced to 1.3 or more to reduce the volume, so that the processing can be performed more efficiently.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for treating pearlite for a cold insulator, wherein the volume reduction time by the ball mill is 8 minutes or more in addition to the configuration according to the first aspect. It is characterized by having done.
[0016]
According to the method for treating pearlite for cooling, the volume reduction processing time by the ball mill is set to 8 minutes or more, so that a large volume reduction ratio can be obtained and the processing can be performed efficiently.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0018]
In the method for processing pearlite for cooling according to the present invention, first, a method for reducing the volume of pearlite was studied.
[0019]
As a volume reduction method, three methods of a ball mill method, a roller method, and an extruder method were selected, and experiments were performed for each of them to reduce the pearlite volume.
[0020]
Of these volume reduction methods, the ball mill method is a method in which pearlite and a ball material (such as steel balls and gravel) are charged into a drum and the drum is rotated to reduce the volume. The pearlite is introduced between the gear-shaped rollers to reduce the volume by the roller pressure, and the extruder method is a method in which the volume is wound by a screw in a pipe-shaped cavity to reduce the volume.
[0021]
The volume reduction ratio (1 / x) obtained from the results of experiments under these three systems under certain conditions was 4.0 for the roller system, 3.2 for the ball mill system, and 1.8 for the extruder system. .
[0022]
As a result, the roller type is the best at volume reduction ratio of 4.0 from the volume reduction effect, but the ball mill type volume reduction ratio of 3.2 is also effective in reducing pearlite in consideration of the manufacturing cost of the machine. It is considered that by setting the operating conditions appropriately, it is possible to obtain a larger volume reduction ratio required for the processing of pearlite. In this case, the ball mill system was adopted.
[0023]
Next, various conditions were examined for the processing conditions of pearlite by the ball mill method.
[0024]
Generally, the processing capacity of the ball mill system is determined by the shape of the drum, the rotation time, the rotation speed, the amounts of the pearlite and the ball material to be charged, and the like.
[0025]
Therefore, a ball mill having a drum with an inner diameter of 512 mm and a length of 400 mm was used as a testing machine, and ball gravel was used as a ball material.
[0026]
A perlite for test having a specific gravity of 0.05 for cooling (Mitsui Perlite) was prepared.
[0027]
By changing the rotation speed of the drum, the peripheral speed of the drum is changed to 24.1, 48.3, 89.5 m / min. The treatment time was 2, 5, 10 minutes, and the volume ratio Vp (ball volume / pearlite volume) was 0.75, 1.5.
[0028]
FIGS. 1 to 3 show the results of a volume reduction test of pearlite performed under such a tester and test conditions.
[0029]
FIG. 1 shows the relationship between the volume reduction ratio and the peripheral speed. The intermediate peripheral speed is smaller than the case where the peripheral speed is the smallest (24.1 m / min.) Or the largest (89.5 m / min.). (48.3 m / min.) Has the largest volume reduction ratio, and from a practical point of view, the peripheral speed is 35 to 65 m / min. Is effective for reducing the volume of pearlite, preferably 45 to 50 m / min. It is.
[0030]
Also, it can be seen from the figure that the larger the volume ratio, the larger the volume reduction ratio, and the longer the processing time, the larger the volume reduction ratio.
[0031]
FIG. 2 shows the relationship between the volume reduction ratio and the volume ratio Vp. When the volume ratio Vp is the largest (1.5), the volume reduction ratio is the largest. Is more than 1.3.
[0032]
From the figure, the peripheral speed is 48.3 m / min. Has a large effect on the volume reduction ratio, and the other 24.1, 89.5 m / min. In this case, the effect on the volume reduction ratio is small, and it can be seen that the longer the processing time, the larger the volume reduction ratio can be obtained.
[0033]
FIG. 3 shows the relationship of the volume reduction ratio with respect to the processing time. When the processing time is the longest (10 minutes), the volume reduction ratio is the largest. It is effective, and in practice, the processing time may be set to 8 minutes or more.
[0034]
From the figure, the peripheral speed is 48.3 m / min. Has a large effect on the volume reduction ratio, and the other 24.1, 89.5 m / min. In this case, the effect on the volume reduction ratio is small, and it can be seen that a larger volume ratio can provide a larger volume reduction ratio.
[0035]
From the above experimental results, it is sufficient that the following conditions (1) to (3) are satisfied as operating conditions when a ball mill is used, whereby the volume reduction ratio can be made 5.8 or more.
[0036]
{Circle around (1)} For practical use, the peripheral speed is 35 to 65 m / min. Is effective for reducing the volume of pearlite, preferably 45 to 50 m / min. It is.
[0037]
{Circle around (2)} From a practical standpoint, setting the volume ratio Vp to 1.3 or more is effective for reducing the volume of pearlite.
[0038]
{Circle around (3)} From a practical point of view, it is effective to increase the processing time to reduce the volume of pearlite, and it is preferable to set the processing time to 8 minutes or more.
[0039]
【The invention's effect】
According to the method for treating pearlite for cooling according to
[0040]
Further, according to the method for treating perlite for a cold insulator according to the second aspect of the present invention, the peripheral speed of the ball mill is further reduced to 45 to 50 m / min. Can be processed.
[0041]
Furthermore, according to the method for treating pearlite for a cold insulator according to the third aspect of the present invention, the volume ratio of the ball and the pearlite to be processed by the ball mill is reduced to 1.3 or more to reduce the volume, thereby further improving the efficiency. It is possible to process pearlite.
[0042]
Further, according to the method for treating perlite for a cold insulator according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing a relationship between a peripheral speed and a volume reduction ratio according to an embodiment of a method for treating perlite for cooling according to the present invention.
FIG. 2 is a graph showing a relationship between a volume ratio and a volume reduction ratio according to an embodiment of the method for treating perlite for cooling according to the present invention.
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a processing time and a volume reduction ratio according to an embodiment of the method for processing perlite for cooling according to the present invention.
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| JP25691098A JP3560479B2 (en) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Processing method of perlite for cooling |
Applications Claiming Priority (1)
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