JP3696595B2

JP3696595B2 - Centrifuge method and centrifuge

Info

Publication number: JP3696595B2
Application number: JP2003018856A
Authority: JP
Inventors: 賢一日比; 新平栗田; 義彦中澤
Original assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Current assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Priority date: 2003-01-28
Filing date: 2003-01-28
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2023-01-28
Also published as: JP2004230218A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠心分離機において回転可能なバスケット内に供給されたスラリーを遠心分離して形成されたケーキに洗浄液を供給して洗浄する遠心分離方法、およびこのようなケーキの洗浄を行う洗浄手段を備えた遠心分離機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような遠心分離機として例えば特許文献１には、円周面に濾材を貼着した回転するバスケット内に原液スラリーを給液し、遠心力により濾液と固体ケーキ層に分離するものが記載されている。すなわち、この特許文献１記載の遠心分離機は、高速回転する上記バスケットを覆囲するケーシングの前面に取り付けられた扉に、原液タンクに接続された原液スラリーの供給管と、バスケットの円周部に形成されるケーキ層を洗浄液で洗浄する洗浄管と、脱液後のケーキを掻き取り排出シュートを介して機外に排出する掻き取りナイフとが装着された構成とされており、かかる遠心分離機を用いた遠心分離方法では、回転するバスケット内へ上記供給管から原液スラリーを供給する給液工程と、この原液スラリーをバスケットの回転によって遠心分離して濾過してケーキ層を形成する濾過工程と、このケーキ層に上記洗浄管から洗浄液を供給することによって固形物に付着した不純物（主に母液）を洗浄液によって置換して洗浄するケーキ層の洗浄工程と、この洗浄工程後にケーキ層に残存している液分を振り切る脱液工程と、こうして脱液したケーキ層をナイフで掻取る掻取工程とにより、スラリーの濾過および高純度化を図るようにしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２９６８９９号公報（第２−３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年このような遠心分離機を用いる多くの産業分野における製品の高品質化は著しく、特に医薬・食品・ファインケミカル分野で使用される装置においては、高度な性能が要求されてきている。取り分け、上記スラリーから遠心分離したケーキを製品として使用する場合には、この製品として使用されるケーキの純度を高めるため、上記洗浄工程においてより多くの洗浄液を供給するなどしてケーキの一層の清浄化を図らなければならないが、この洗浄工程において供給可能な洗浄液の供給量はバスケットの大きさ等によって制限されざるを得ず、また洗浄液の供給量を多くすると、所定の回転数で安定してバスケットを回転させるためには、該バスケットを回転する駆動手段にも駆動力の大きなものを備えなければならなくなるという問題も生じる。
【０００５】
本発明は、このような背景の下になされたもので、このような遠心分離機におけるケーキの洗浄工程において、バスケットの大型化やその回転駆動手段に大きな駆動力を要したりすることなく、より一層のケーキの清浄化を図って製品純度の向上を図ることが可能な遠心分離方法を提供し、またそのような方法を行うのに好適な遠心分離機を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の遠心分離方法は、回転可能なバスケット内にスラリーを供給して遠心分離することによりケーキを形成するケーキ形成工程と、このケーキに洗浄液を供給して遠心分離することにより該ケーキを洗浄するケーキ洗浄工程とを備え、このケーキ洗浄工程がさらに、一旦洗浄したケーキに再び洗浄液を供給して遠心分離することにより該ケーキを洗浄する複数回の洗浄工程を備えるとともに、該複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程では、他の洗浄工程と異なる種類の洗浄液を供給して、他の洗浄工程と異なる回転数で上記バスケットを回転させて遠心分離することを特徴とする。従って、本発明によれば、このようにケーキ洗浄工程において複数回の洗浄工程によってケーキを洗浄することにより、１回毎の洗浄工程では限られた供給量の洗浄液でも、より多くの洗浄液によってケーキを洗浄することが可能となり、またバスケットを回転させるのに大きな駆動力を要することもなく、ケーキの一層の清浄化や製品純度の向上を図ることができる。
【０００７】
ここで、上記ケーキ洗浄工程を構成する複数回の洗浄工程にあっては、ケーキの性状や製品としての利用方法によっては、上記複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程において他の洗浄工程とは異なる洗浄を行うようにしてもよい。すなわち、第１には、上記複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程で、他の洗浄工程と異なる種類の洗浄液を供給するようにしてもよく、例えばこれらの洗浄工程において洗浄液として水と水以外の溶剤等とを供給したりして、水溶性の不純物と非水溶性の不純物とを溶解させて除去することによりケーキを洗浄するようにしてもよい。また、第２に、上記複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程では、他の洗浄工程と異なる濃度の洗浄液を供給するようにしてもよく、例えば上述のように洗浄液として溶剤を供給する場合において後の洗浄工程ほど濃度を順次高くするようにしたり、あるいは１度洗浄に使用した洗浄液を再利用する場合などには、逆に先の洗浄工程では濃度の高い洗浄液（例えば、１回洗浄に使用した後の不純物濃度の高い洗浄液など）によって粗洗浄を行っておいて、後の洗浄工程では濃度の低い清澄な洗浄液で仕上げ洗浄を行ったりするようにしてもよい。さらに、第３に、上記複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程では、他の洗浄工程と異なる温度の洗浄液を供給するようにしてもよく、例えば先の洗浄工程では低温の洗浄液によってやはり粗洗浄を行い、後の洗浄工程では残存した不純物を高温の洗浄液によって溶解させて仕上げ洗浄を行ったり、逆に先の洗浄工程では高温の洗浄液を供給して後の洗浄工程で低温の洗浄液を供給したりするようにしてもよい。
【０００８】
さらにまた、第４には、上記複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程では、他の洗浄工程と異なる供給量で洗浄液を供給するようにしてもよく、例えば先の洗浄工程では多量の洗浄液を供給して母液との置換洗浄を促進し、後の洗浄工程では少ない洗浄液でケーキを洗浄するようにしたり、逆に後の洗浄工程では先の洗浄工程よりも多くの洗浄液を供給したりしてもよい。また、第５には、上記複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程では、他の洗浄工程と異なる回転数で上記バスケットを回転させて遠心分離を行うようにしてもよく、例えば先の洗浄工程では低回転数でバスケットを回転させることにより、ケーキにクラックが発生して洗浄液がショートパスしてしまったりするのを防ぎつつ、後の洗浄工程ではバスケットを高回転数で回転させて効率的な洗浄を図るようにしたり、またケーキがクラックを生じ難いものであるときには、これとは逆に先の洗浄工程で後の洗浄工程よりも高回転数でバスケットを回転させるようにしたりしてもよい。なお、これら第１〜第５の方法を適宜組み合わせるようにしても勿論構わない。
【０００９】
一方、本発明の遠心分離機は、異なる回転数で回転可能なバスケットと、このバスケット内にスラリーを供給する供給手段と、このスラリーが上記バスケットの回転により遠心分離されて形成されたケーキに洗浄液を供給する洗浄手段とを備え、この洗浄手段には洗浄液を供給する洗浄液供給源として複数の洗浄タンクが備えられ、これらの洗浄タンクに保持された洗浄液が、各洗浄タンクにそれぞれ備えられたバルブが開閉されることによって選択的に供給可能とされて、請求項１記載の遠心分離方法を実施する構成とされていることを特徴とする。すなわち、こうして複数の洗浄液供給源から選択的に洗浄液が洗浄手段に供給可能とされることにより、上記第１の遠心分離方法にあっては、上記少なくとも１の洗浄工程と他の洗浄工程とで、それぞれ上記複数の洗浄液供給源から異なる種類の洗浄液を選択して洗浄手段に供給すればよく、また上記第２の遠心分離方法にあっては異なる濃度の洗浄液を選択して供給すればよく、さらに上記第３の遠心分離方法にあっては異なる温度の洗浄液を供給すればよく、また上記第４の遠心分離方法にあっては異なる供給量で洗浄液を供給すればよく、さらに上記第５の遠心分離方法にあっては上記少なくとも１の洗浄工程と他の洗浄工程とで、それぞれ上記バスケットを異なる回転数で回転させればよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１および図２は、本発明の遠心分離機の一実施形態を示すものである。本実施形態の遠心分離機においては、図１に示すように正面側（図１においては左側、図２においては手前側）が開放された箱形をなすケーシング１の該正面に扉２が開閉可能に取り付けられて容器３が形成され、この容器３内に、概略円筒状をなしてその周壁部が濾壁とされ、かつこの濾壁の内周側にフィルタ４が取り付けられたバスケット５が、その軸心を水平かつ上記正面に垂直にして支持されている。
【００１１】
ここで、この容器３には、上記ケーシング１背面側（図１においては右側、図２においては奥側）に駆動室６が隣接して設けられ、この駆動室６には、モータ７等の駆動手段の出力軸に伝達部８を介して一端が連結されたスピンドルユニット９が、バスケット５の上記軸心と同軸となるように水平方向に配設されており、このスピンドルユニット９の他端がケーシング１の上記背面を液密かつ気密に貫通してバスケット５に連結されている。そして、上記駆動手段によってスピンドルユニット９がバスケット５とともに軸心回りに回転することにより、バスケット５内に供給されたスラリーＳの液分（濾液）がフィルタ４およびバスケット５の上記濾壁を通過して固形分と遠心分離させられ、すなわちスラリーＳが脱水させられて、バスケット５内周の上記フィルタ４上にケーキＣが形成される。
【００１２】
一方、容器３の上記扉２には、上記スラリーＳをバスケット５内に供給するフィードパイプ（供給管）１０と、このスラリーＳから液分が遠心分離された上記ケーキＣに洗浄液Ｌを噴射する洗浄手段としての洗浄用パイプ（洗浄管）１１と、こうして洗浄されたケーキＣを上記フィルタ４から剥離して掻き取る掻取装置１２のスクレイパ（掻取ナイフ）１３と、このスクレイパ１３によって掻き取られたケーキＣを機外に排出するケーキシュート１４とが、扉２を閉じることによってバスケット５の正面側の開口部から該バスケット５内に挿入されるように設けられている。このうち、上記洗浄用パイプ１１はこうしてバスケット５内に挿入された状態で上記軸心と平行とされ、その外周には該軸心方向に等間隔かつ直列に並ぶように多数のノズル孔が設けられていて、これらのノズル孔からバスケット５内周のケーキＣに向けて洗浄液Ｌが噴射させられ、この洗浄液Ｌがバスケット５の回転によってケーキＣ内を通過して遠心分離されることにより、ケーキＣが洗浄される。
【００１３】
また、上記ケーシング１内の上方および下方と上記ケーキシュート１４内とには一部図示されないノズル１５がそれぞれ複数ずつ配設されており、このノズル１５の先端部は多数のノズル孔が開口させられた球状とされていて、これらのノズル１５のノズル孔と上記洗浄用パイプ１１のノズル孔とから容器３内およびケーキシュート１４内に全体的に噴射される洗浄液Ｗによって、所定の遠心分離操作後の機内洗浄が行われる。なお、上記ケーシング１の底部には、この機内洗浄の際に噴射された洗浄液Ｗや、上記スラリーＳから分離された濾液、およびケーキＣを洗浄した洗浄液Ｌ等の分離液Ｅを排出する分離液排出部１６が設けられており、機内洗浄の際にはこの分離液排出部１６が閉じられて容器３内にバスケット５の下側部分が浸漬される程度の洗浄液Ｗが貯留され、バスケット５を回転させることによってその上記濾壁が満遍なく確実に洗浄されるようになされている。また、容器３のケーシング１は、その内部の空間が上記軸心に直交する断面において四角形や五角形、六角形…等の多角形状をなすように形成されていて、機内洗浄の際にバスケット５を回転させることにより、このような断面形状の容器３内に貯留された上記洗浄液Ｗが乱流効果によって攪乱されて、一層確実な機内洗浄が行われるようになされている。なお、図２において符号１７で示すのは上記分離液排出部１６に接続されたサイフォンユニット、符号１８で示すのは上記ケーキシュート１４に接続されたケーキコンテナである。
【００１４】
さらに、本実施形態では、図２に示すように上記洗浄用パイプ１１に洗浄液Ｌを供給する洗浄液供給源として複数（図２では４つ）の洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄが備えられており、これらの洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄに保持された洗浄液Ｌが、各洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄにそれぞれ備えられたバルブ２０Ａ〜２０Ｄが開閉されることによって選択的に上記洗浄用パイプ１１に供給されて、バスケット５内周に形成されたケーキＣを洗浄するようになされている。そして、さらに本実施形態では、これらの洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄにはそれぞれ異なる種類の洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４が保持されていて、各洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄから洗浄用パイプ１１に選択的に供給される洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４により、ケーキＣが異なる態様で洗浄可能とされている。
【００１５】
次に、このような遠心分離機を用いた本発明の遠心分離方法の一実施形態について説明する。本実施形態では、まず上述のように駆動手段（モータ７）によって伝達部８を介してスピンドルユニット９が回転させられることにより、その軸心回りにバスケット５も一体に回転させられ、こうして回転するバスケット５内に上記フィードパイプ１０からスラリーＳが供給されることにより、該スラリーＳ中の液分（濾液）が遠心分離させられて脱液され、バスケット５内周のフィルタ４上にケーキＣが形成される（ケーキ形成工程）。
【００１６】
そして、次にバスケット５を回転させたまま、該バスケット５内周に上述のように形成されたケーキＣに、その内周側に配設された洗浄用パイプ１１から洗浄液Ｌを噴射して供給し、ケーキＣ中に残留する母液等の不純物をこの洗浄液Ｌと置換して遠心分離することによりケーキＣを洗浄するケーキ洗浄工程に移行するのであるが、本実施形態ではこのケーキ洗浄工程が、一旦洗浄液Ｌを供給して遠心分離することにより洗浄されたケーキＣに再び洗浄液Ｌを供給して遠心分離することにより該ケーキＣを洗浄するといった複数回の洗浄工程によって構成されている。すなわち、本実施形態では、上記ケーキ形成工程においてスラリーＳが遠心分離されてケーキＣが形成された後に、上記複数の洗浄タンク１９Ａ〜１９Ｄのうちまず第１の洗浄タンク１９Ａのバルブ２０Ａを開いて洗浄液Ｌ_１を洗浄用パイプ１１に供給することにより上記ケーキＣに噴射し、所定量（所定時間）の洗浄液Ｌ_１の供給を行った後に第１の洗浄液タンク１９Ａのバルブ２０Ａを閉じて遠心分離を続行することにより脱液する（第１の洗浄工程）。
【００１７】
次いで、バスケット５を回転させたまま、第２の洗浄液タンク１９Ｂのバルブ２０Ｂを開いて洗浄液Ｌ_２を洗浄用パイプ１１に供給することにより、上記第１の洗浄工程において一旦洗浄されたケーキＣをこの洗浄液Ｌ_２によって再び洗浄し、やはり所定量（所定時間）の洗浄液Ｌ_２よる洗浄を行った後にバルブ２０Ｂを閉じて遠心分離を続行することにより脱液を行う（第２の洗浄工程）。さらに、必要に応じて第３、第４の洗浄液タンク１９Ｃ，１９Ｄにおいても同様の操作を繰り返すことにより洗浄液Ｌ_３，Ｌ_４によるケーキＣの洗浄および遠心分離を行い（第３、第４の洗浄工程）、しかる後上記掻取装置１２を駆動してスクレイパ１３によりケーキＣをバスケット５内周のフィルタ４から掻き取って剥離し、ケーキシュート１４を介して機外に排出して上記ケーキコンテナ１８に回収する。また、上記ケーキ形成工程においてスラリーＳから遠心分離された液分（濾液）やケーキ洗浄工程の第１〜第４の洗浄工程においてケーキＣから遠心分離された液分（母液や洗浄液Ｌ等）などの分離液Ｅは、上記分離液排出部１６から排出されてサイフォンユニット１７を介して回収される。
【００１８】
従って、このような本実施形態の遠心分離方法においては、こうしてケーキ洗浄工程が複数回の洗浄工程によって構成されているので、まずバスケット５の大きさ等により１回１回の洗浄工程では限られた量の洗浄液Ｌしか供給できなくても、洗浄工程を複数回繰り返すことでより多くの洗浄液ＬによってケーキＣを洗浄することが可能となり、これによってケーキＣの一層の清浄化を促すことができて、かかるケーキＣを原料とする製品の純度の向上を図ることが可能となる。また、このように１回１回の洗浄工程における洗浄液Ｌの供給量は少なく抑えることができるので、この洗浄液Ｌが供給された状態で回転させられて遠心分離を行うバスケット５の回転駆動力も少なくて済み、従って伝達部８およびスピンドルユニット９を介してこのバスケット５を回転駆動するモータ７等の駆動手段の小型化や省エネルギー化を図ることも可能となる。
【００１９】
さらに、本実施形態の遠心分離方法では、こうしてケーキ洗浄工程において行われる複数回の洗浄工程でケーキＣに供給される洗浄液Ｌが異なる種類の洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４とされており、これにより、製品とされるケーキＣの洗浄をその性状に合わせた異なる態様で連続的に行うことが可能となる。すなわち、例えばケーキＣに水溶性の不純物と非水溶性の不純物とが含まれている場合には、上記洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４のうち洗浄液Ｌ_１を水とするとともに他の洗浄液Ｌ_２〜Ｌ_４のうち少なくとも１つ（例えば洗浄液Ｌ_２）を上記非水溶性不純物が溶解可能な水以外の溶剤として、上記複数の洗浄工程において順次ケーキＣに供給するようにすればよい。また、非水溶性の不純物がさらに複数種含まれている場合は、それらに合わせて上記溶剤以外の他の水以外の溶剤を残りの洗浄液Ｌ_３，Ｌ_４として供給するようにしてもよい。従って、本実施形態の遠心分離方法によれば、このような不純物の種類等のケーキＣの性状に応じた適当な複数種の洗浄液Ｌを、複数回の洗浄工程毎に順次ケーキＣに供給して連続的に洗浄を行うことができ、効率的かつ確実にケーキＣを洗浄して不純物の除去を図ることが可能となる。
【００２０】
一方、上述のように構成された本実施形態の遠心分離機によれば、ケーキＣに洗浄液Ｌを供給する洗浄用パイプ１１が複数の洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４の供給源である洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄに接続されていて、洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４のうちの１つが選択的に洗浄用パイプ１１からケーキＣに供給可能とされているので、上記実施形態の遠心分離方法のようにケーキ洗浄工程を複数回の洗浄工程により構成した場合において、異なる種類の洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４による異なる態様のケーキ洗浄を、より確実かつ効率的に行うことが可能となる。すなわち、各洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄに保持された洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４は、該洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄにそれぞれ備えられたバルブ２０Ａ〜２０Ｄの開閉操作によって混ざり合うことなく洗浄用パイプ１１に供給されてケーキＣに噴射されるので、ケーキ洗浄工程における第１〜第４の複数回の洗浄工程において各洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４のみによる確実な洗浄を図ることができ、また洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４の供給量や供給時間の調整もバルブ２０Ａ〜２０Ｄの開閉操作を自動的に制御することで効率的かつ容易に行うことができる。
【００２１】
ところで、本実施形態ではこのように複数種の洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４を各々保持した複数の洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄを選択的に洗浄用パイプ１１に接続可能とすることにより、ケーキ洗浄工程の複数回の洗浄工程のうち少なくとも１つで他と異なる種類の洗浄液ＬをケーキＣに供給可能としているが、このように異なる種類の洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４を洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄに保持するのに代えて、同じ種類の洗浄液Ｌであっても濃度の異なる複数種の洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４を洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄに保持して選択的にケーキＣに供給可能とし、ケーキ洗浄工程の複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程では、他の洗浄工程と異なる濃度の洗浄液ＬによってケーキＣを洗浄するようにしてもよい。すなわち、例えば上述のように洗浄液Ｌとして溶剤を供給する場合においては、洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４の順に濃度が高くなるように洗浄液Ｌを洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄに保持しておいて、第１〜第４の洗浄工程の順にこれらの洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４をケーキＣに供給することにより、最終的に上記非水溶性不純物等が十分に除去された清浄度の高いケーキＣが得られるようにしてもよい。
【００２２】
また、例えばこのような複数回の洗浄工程によって構成されたケーキ洗浄工程を含む遠心分離操作を、間に上記機内洗浄等を介して繰り返し行うときに、前の遠心分離のケーキ洗浄工程において洗浄に使用された洗浄液Ｌを、次の遠心分離のケーキ洗浄工程に再利用するような場合には、上記とは逆にこの次の遠心分離のケーキ洗浄工程において後の洗浄工程ほど洗浄液Ｌの濃度（ただし、この場合は不純物の濃度）が低くなるようにしてもよい。すなわち、この場合には、前の遠心分離操作のケーキ洗浄工程における第２の洗浄工程においてケーキＣを洗浄した不純物濃度の高い洗浄液Ｌ_２（分離液Ｅ）を洗浄液タンク１９Ａに循環させて次の遠心分離のケーキ洗浄工程における第１の洗浄工程の洗浄液Ｌ_１とし、また前の遠心分離のケーキ洗浄工程における第３の洗浄工程でケーキＣを洗浄した洗浄液Ｌ_３を洗浄液タンク１９Ｂに循環させて次の遠心分離のケーキ洗浄工程における第２の洗浄工程の洗浄液Ｌ_２とし、このような循環を必要に応じて繰り返して、次の遠心分離のケーキ洗浄工程のうち最後の第４の洗浄工程において供給される洗浄液Ｌ_４のみを未使用の不純物濃度の低いものとしたりすることにより、この次の遠心分離操作におけるケーキ洗浄工程において、先の洗浄工程では不純物濃度の高い洗浄液Ｌによって粗洗浄を行うとともに、後の洗浄工程では不純物濃度の低い清澄な洗浄液Ｌによって仕上げ洗浄を行うような態様を採ることができ、洗浄されたケーキＣには必要な清浄度を確保しながらも、１度の遠心分離操作において系外に排出される洗浄液Ｌは第１の洗浄工程後の洗浄液Ｌ_１だけとなるので、洗浄液Ｌの有効利用を図ることが可能となる。
【００２３】
さらに、ケーキ洗浄工程における複数回の洗浄工程の少なくとも１工程において、上述のように洗浄液Ｌの種類や濃度を他の洗浄工程と異なるものとするのに代えて、洗浄液Ｌの温度を他の洗浄工程と異なるものとしてもよい。すなわち、このケーキ洗浄工程における複数回の洗浄工程において、例えば第１〜第４の洗浄工程の順に供給する洗浄液Ｌの温度を高くしてゆくなどして、上記と同じように先の洗浄工程では比較的低温の洗浄液Ｌによって粗洗浄を行い、後の洗浄工程では比較的高温の洗浄液Ｌによって残存した不純物を完全に溶解させて除去する仕上げ洗浄を行ったりするようにしてもよく、また例えば洗浄液Ｌとして揮発性の高い溶剤を用いる場合などには、これとは逆に後の洗浄工程において低温の洗浄液Ｌを供給するようにして、ケーキ洗浄工程後に排出されるケーキＣとともにこのような洗浄液Ｌが高温のまま排出されるのを防ぐようにしてもよい。しかして、このように温度の異なる洗浄液Ｌを供給する場合や上述のように濃度の異なる洗浄液Ｌを供給する場合でも、上記実施形態の遠心分離機によれば、洗浄用パイプ１１が複数の洗浄液タンク（供給源）１９Ａ〜１９Ｄに接続されて洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４が選択的にケーキＣに供給可能とされているので、各洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４の温度や濃度の管理も確実かつ容易に行うことができるという効果が得られる。
【００２４】
なお、これらのようにケーキ洗浄工程における複数回の洗浄工程において異なる態様で洗浄を行うに際しては、上述のような洗浄液Ｌの種類、濃度、温度等を適宜組み合わせて異なる態様となるように構成してもよい。すなわち、例えば上記４つの洗浄液タンク１９Ａ〜１９Ｄのうち、洗浄液タンク１９Ａ，１９Ｂには互いに同種（例えば水）であって濃度や温度の異なる洗浄液Ｌ_１，Ｌ_２を保持しておくとともに、洗浄液タンク１９Ｃ，１９Ｄには洗浄液Ｌ_１，Ｌ_２とは異なる種類で互いに同種（例えば溶剤）の濃度や温度の異なる洗浄液Ｌ_３，Ｌ_４を保持しておき、これらの洗浄液Ｌ_１〜Ｌ_４を第１〜第４の洗浄工程においてそれぞれ選択的に洗浄用パイプ１１からケーキＣに供給して洗浄を行うようにしてもよい。
【００２５】
一方、上記実施形態の遠心分離方法では、このようにケーキ洗浄工程における複数回の洗浄工程間において洗浄液Ｌの種類や濃度、温度を異なるものとしているが、同種、同濃度、同温度の洗浄液Ｌを複数回に分けてケーキＣに供給するようにして上記複数回の洗浄工程を構成するようにしてもよく、このような場合でも、１回毎の洗浄工程における洗浄液Ｌの供給量を抑えてバスケット５の回転駆動力を低減しつつ、ケーキＣの確実な洗浄を図ることができるという効果は得られる。なお、この場合には洗浄液Ｌの供給源（洗浄液タンク）は１つであってもよい。
【００２６】
さらに、このように同種、同濃度、同温度の洗浄液Ｌを供給する場合や、上述のように異なる種類、濃度、温度の洗浄液Ｌを供給する場合でも、ケーキ洗浄工程における複数回の洗浄工程のうち少なくとも１の洗浄工程では、他の洗浄工程と異なる供給量で洗浄液Ｌを供給するようにしてもよい。すなわち、例えば先の洗浄工程ではより多くの洗浄液ＬをケーキＣに供給して、スラリーＳから遠心分離された後のケーキＣに残留する不純物（母液）との置換洗浄を促進するようにし、後の洗浄工程では少ない洗浄液ＬによってケーキＣを完全に洗浄するようにしてもよく、またケーキＣがクラックを生じ易いものである場合などには、逆に先の洗浄工程では少ない供給量の洗浄液Ｌでクラックの発生を防ぎつつ、後の洗浄工程でより多くの洗浄液Ｌにより不純物の除去を図るようにしてもよい。
【００２７】
さらにまた、これらのようにケーキ洗浄工程の複数回の洗浄工程間において、種類や濃度、温度、供給量などのケーキＣに供給される洗浄液Ｌの態様を異なるものとするのに代えて、あるいはこれらと適宜組み合わせて、バスケット５の回転数を異なるものとして洗浄を行うようにしてもよい。すなわち、例えばケーキ洗浄工程中の先の洗浄工程では比較的低回転数でバスケット５を回転させるようにしてケーキＣにクラックが生じるのを防ぐことにより洗浄液Ｌのショートパスを防ぎつつ、後の洗浄工程ではこれよりも高回転数でバスケット５を回転させることによってより効率的な洗浄液Ｌの遠心分離を促すようにしてもよく、またケーキＣがクラックを生じ難いものである場合には、上記とは逆に先の洗浄工程で高回転数でバスケット５を回転させて不純物を一気に遠心分離し、後の洗浄工程ではこれよりも低回転数として置換洗浄を図るようにしてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の遠心分離方法によれば、ケーキ形成工程において形成されたケーキを洗浄液によって洗浄するケーキ洗浄工程を、複数回の洗浄工程によって構成することにより、この洗浄工程１回毎の洗浄液の供給量は少なく抑えてバスケットの大型化やその回転駆動力の増大を防ぎつつ、近年の医薬・食品・ファインケミカル分野等における製品の高品質化にも十分に対応可能な清浄なケーキを得ることができる。また、本発明の遠心分離機においては、ケーキに洗浄液を供給する洗浄手段に複数の洗浄液供給源から洗浄液を選択的に供給可能とすることにより、本発明の遠心分離方法におけるケーキ洗浄工程の上記複数回の洗浄工程を、洗浄液の種類や濃度、温度等の異なる態様とすることができ、これらや、さらに洗浄液の供給量やバスケットの回転数を異なる態様とすることにより、ケーキの性状等に応じた洗浄工程によって確実かつ効率的なケーキ洗浄を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の遠心分離機の一実施形態を示す側断面図である。
【図２】図１に示す遠心分離機の正面図である。
【符号の説明】
１ケーシング
２扉
３容器
４フィルタ
５バスケット
１０フィードパイプ
１１洗浄用パイプ（洗浄手段）
１２掻取装置
１３スクレイパ
１４ケーキシュート
１５ノズル
１９Ａ〜１９Ｄ洗浄液タンク（洗浄液供給源）
Ｓスラリー
Ｃケーキ
Ｌ，Ｌ_１〜Ｌ_４洗浄液[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a centrifugal separation method for supplying a washing liquid to a cake formed by centrifuging a slurry supplied in a rotatable basket in a centrifuge, and washing means for washing such a cake. It is related with the centrifuge provided with.
[0002]
[Prior art]
As such a centrifugal separator, for example, Patent Document 1 describes a system in which a stock slurry is fed into a rotating basket with a filter medium attached to a circumferential surface and separated into a filtrate and a solid cake layer by centrifugal force. ing. That is, the centrifugal separator described in Patent Document 1 includes a supply pipe for a raw liquid slurry connected to a raw liquid tank on a door attached to the front surface of a casing surrounding the basket rotating at high speed, and a circumferential portion of the basket. The centrifuge is configured to be equipped with a washing tube for washing the cake layer formed in the washing with a washing liquid, and a scraping knife for scraping the cake after draining and discharging it to the outside through a discharge chute. In the centrifugal separation method using a machine, a liquid supply step of supplying the raw slurry from the supply pipe into the rotating basket, and a filtration step of forming the cake layer by centrifuging and filtering the raw slurry by rotation of the basket And a cake that is cleaned by supplying impurities (mainly mother liquor) adhering to the solids by supplying the cleaning liquid from the cleaning tube to the cake layer. The slurry is filtered and refined by the washing step, the draining step of shaking off the liquid remaining in the cake layer after the washing step, and the scraping step of scraping the cake layer thus drained with a knife. I try to figure it out.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-6-296899 (page 2-3, FIG. 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, the quality of products in many industrial fields using such a centrifuge has been remarkably improved, and particularly high performance has been required for devices used in the fields of medicine, food and fine chemicals. In particular, when a cake centrifuged from the slurry is used as a product, in order to increase the purity of the cake used as the product, further cleaning of the cake is performed by supplying more cleaning solution in the washing step. However, the amount of cleaning liquid that can be supplied in this cleaning process must be limited by the size of the basket, etc., and if the amount of cleaning liquid supplied is increased, the cleaning liquid can be stably supplied at a predetermined rotational speed. In order to rotate the basket, there also arises a problem that the driving means for rotating the basket must have a large driving force.
[0005]
The present invention was made under such a background, in the cake washing process in such a centrifuge, without requiring a large driving force for the size of the basket and its rotational driving means, An object of the present invention is to provide a centrifugal separation method capable of further purifying the cake and improving the product purity, and to provide a centrifugal separator suitable for carrying out such a method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
 In order to solve the above problems and achieve such an object, the centrifugal method of the present invention includes a cake forming step of forming a cake by supplying slurry into a rotatable basket and centrifuging the slurry. A cake washing step for washing the cake by supplying a washing solution to the cake and centrifuging the cake, and the cake washing step further supplies the washing solution to the cake once washed and then centrifuges to remove the cake. A plurality of cleaning steps, and at least one of the plurality of cleaning steps supplies a different type of cleaning liquid from the other cleaning steps.Then, the basket is rotated at a different rotational speed than the other cleaning processes and centrifuged.It is characterized by doing. Therefore, according to the present invention, the cake is washed by a plurality of washing steps in the cake washing step as described above. The cake can be washed, and a large driving force is not required to rotate the basket, so that the cake can be further purified and the product purity can be improved.
[0007]
 Here, in the multiple washing steps constituting the cake washing step,,Depending on the properties of the cake and the method of use as a product, at least one of the plurality of washing steps may be washed differently from the other washing steps. That is, first, at least one of the plurality of cleaning processes may be supplied with a different type of cleaning liquid from other cleaning processes. For example, in these cleaning processes, water may be used as the cleaning liquid. The cake may be washed by supplying a solvent other than water or the like to dissolve and remove water-soluble impurities and water-insoluble impurities. Second, at least one of the plurality of cleaning steps may be supplied with a cleaning solution having a concentration different from that of the other cleaning steps. For example, as described above, a solvent is supplied as the cleaning solution. In the case where the concentration is increased in order in later cleaning steps, or when the cleaning solution used for the cleaning is reused, the cleaning solution having a higher concentration in the previous cleaning step (for example, cleaning once) For example, a cleaning solution having a high impurity concentration after use may be used for rough cleaning, and a final cleaning may be performed with a clear cleaning solution having a low concentration in a subsequent cleaning step. Third, at least one of the plurality of cleaning steps may be supplied with a cleaning solution having a temperature different from that of the other cleaning steps. For example, in the previous cleaning step, a low temperature cleaning solution may be used. Rough cleaning is performed, and in the subsequent cleaning process, the remaining impurities are dissolved with a high-temperature cleaning liquid to perform final cleaning. Conversely, in the previous cleaning process, a high-temperature cleaning liquid is supplied and a low-temperature cleaning liquid is supplied in the subsequent cleaning process. Or may be supplied.
[0008]
Furthermore, fourthly, in at least one cleaning step among the plurality of cleaning steps, the cleaning liquid may be supplied in a supply amount different from other cleaning steps. For example, in the previous cleaning step, a large amount of cleaning liquid may be supplied. Supply cleaning liquid to promote replacement cleaning with mother liquor, so that the cake is washed with less cleaning liquid in the subsequent cleaning process, or conversely, more cleaning liquid is supplied in the subsequent cleaning process than in the previous cleaning process. May be. In addition, fifthly, in at least one of the plurality of washing steps, the basket may be rotated at a different rotational speed from that of the other washing steps to perform centrifugation. In the cleaning process, rotating the basket at a low rotation speed prevents cracks from occurring in the cake and causing the cleaning liquid to short pass, while in the subsequent cleaning process, the basket is rotated at a high rotation speed for efficiency. If the cake is difficult to crack, the basket may be rotated at a higher rotational speed in the previous cleaning step than in the subsequent cleaning step. Also good. Of course, these first to fifth methods may be appropriately combined.
[0009]
 On the other hand, the centrifuge of the present invention isAt different speedsA rotatable basket; supply means for supplying slurry into the basket; and cleaning means for supplying a cleaning liquid to a cake formed by the slurry being centrifuged by rotation of the basket. A plurality of cleaning tanks are provided as cleaning liquid supply sources for supplying the cleaning liquid, and the cleaning liquid held in these cleaning tanks can be selectively supplied by opening and closing valves provided in the respective cleaning tanks.The centrifugal separation method according to claim 1 is implemented.It is characterized by. That is, the cleaning liquid can be selectively supplied to the cleaning means from a plurality of cleaning liquid supply sources in this way, so that in the first centrifugal separation method, the at least one cleaning process and the other cleaning processes are performed. , Each supply of multiple cleaning solutionssourceA different type of cleaning solution may be selected and supplied to the cleaning means. In the second centrifugation method, a cleaning solution having a different concentration may be selected and supplied, and the third centrifugation method may be used. In that case, you can supply cleaning liquid at different temperatures.In the fourth centrifugation method, the cleaning solution may be supplied in different supply amounts. In the fifth centrifugation method, the at least one cleaning step and another cleaning step are used. The baskets may be rotated at different rotational speeds.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 show an embodiment of the centrifuge of the present invention. In the centrifuge of the present embodiment, as shown in FIG. 1, the door 2 is opened and closed on the front side of the box-shaped casing 1 whose front side (left side in FIG. 1, front side in FIG. 2) is opened. A container 3 is formed by being attached thereto, and a basket 5 having a substantially cylindrical shape with a peripheral wall portion serving as a filter wall and a filter 4 attached to the inner peripheral side of the filter wall is formed in the container 3. The shaft center is supported horizontally and perpendicular to the front surface.
[0011]
Here, the container 3 is provided with a drive chamber 6 adjacent to the back side of the casing 1 (the right side in FIG. 1 and the back side in FIG. 2). The drive chamber 6 includes a motor 7 and the like. A spindle unit 9 having one end connected to the output shaft of the driving means via a transmission portion 8 is disposed in the horizontal direction so as to be coaxial with the axis of the basket 5, and the other end of the spindle unit 9. Is connected to the basket 5 through the back surface of the casing 1 in a liquid-tight and air-tight manner. Then, when the spindle unit 9 is rotated around the axis together with the basket 5 by the driving means, the liquid component (filtrate) of the slurry S supplied into the basket 5 passes through the filter 4 and the filter wall of the basket 5. Thus, the solid content is centrifuged, that is, the slurry S is dehydrated, and a cake C is formed on the filter 4 on the inner periphery of the basket 5.
[0012]
On the other hand, the cleaning liquid L is sprayed to the door 2 of the container 3 to the feed pipe (supply pipe) 10 for supplying the slurry S into the basket 5 and the cake C from which the liquid content is centrifuged. A cleaning pipe (cleaning tube) 11 as a cleaning means, a scraper (scraping knife) 13 of a scraping device 12 for peeling and scraping the cake C thus cleaned from the filter 4, and scraping by the scraper 13 A cake chute 14 for discharging the cake C to the outside of the machine is provided so as to be inserted into the basket 5 from the opening on the front side of the basket 5 by closing the door 2. Among these, the cleaning pipe 11 is thus inserted into the basket 5 and is parallel to the shaft center, and a plurality of nozzle holes are provided on the outer periphery thereof so as to be arranged in series at equal intervals in the shaft center direction. The cleaning liquid L is sprayed from the nozzle holes toward the cake C on the inner periphery of the basket 5, and the cleaning liquid L passes through the cake C and is centrifuged by the rotation of the basket 5. C is washed.
[0013]
In addition, a plurality of nozzles 15 (not shown) are respectively provided above and below the casing 1 and inside the cake chute 14, and a number of nozzle holes are opened at the tip of the nozzle 15. After a predetermined centrifugation operation, the cleaning liquid W is sprayed entirely into the container 3 and the cake chute 14 from the nozzle holes of the nozzles 15 and the nozzle holes of the cleaning pipe 11. In-flight cleaning is performed. At the bottom of the casing 1, a separation liquid that discharges the separation liquid E such as the washing liquid W sprayed during the in-machine washing, the filtrate separated from the slurry S, and the washing liquid L that washed the cake C. A discharge unit 16 is provided, and the cleaning solution W is stored so that the lower portion of the basket 5 is immersed in the container 3 when the separated solution discharge unit 16 is closed during cleaning in the apparatus. By rotating the filter wall, the filter wall is uniformly and reliably washed. Further, the casing 1 of the container 3 is formed so that the space inside thereof forms a polygonal shape such as a quadrangle, a pentagon, a hexagon, and the like in a cross section perpendicular to the axis, and the basket 5 is used for cleaning the inside of the machine. By rotating, the cleaning liquid W stored in the container 3 having such a cross-sectional shape is disturbed by the turbulent flow effect, so that more reliable in-machine cleaning is performed. In FIG. 2, reference numeral 17 denotes a siphon unit connected to the separation liquid discharge unit 16, and reference numeral 18 denotes a cake container connected to the cake chute 14.
[0014]
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, a plurality of (four in FIG. 2) cleaning liquid tanks 19 A to 19 D are provided as cleaning liquid supply sources for supplying the cleaning liquid L to the cleaning pipe 11. The cleaning liquid L held in the cleaning liquid tanks 19 A to 19 D is selectively supplied to the cleaning pipe 11 by opening and closing valves 20 A to 20 D respectively provided in the cleaning liquid tanks 19 A to 19 D. The cake C formed on the periphery is washed. Further, in the present embodiment, the cleaning liquid tanks 19A to 19D have different types of cleaning liquids L, respectively.₁~ L₄Is stored, and the cleaning liquid L that is selectively supplied from the cleaning liquid tanks 19A to 19D to the cleaning pipe 11₁~ L₄Thus, the cake C can be cleaned in different modes.
[0015]
Next, an embodiment of the centrifugation method of the present invention using such a centrifuge will be described. In the present embodiment, as described above, when the spindle unit 9 is first rotated by the driving means (motor 7) via the transmission portion 8, the basket 5 is also rotated integrally around its axis, and thus rotates. By supplying the slurry S from the feed pipe 10 into the basket 5, the liquid (filtrate) in the slurry S is centrifuged and drained, and the cake C is placed on the filter 4 on the inner periphery of the basket 5. Formed (cake forming step).
[0016]
Then, while the basket 5 is rotated, the cleaning liquid L is sprayed and supplied to the cake C formed on the inner periphery of the basket 5 as described above from the cleaning pipe 11 disposed on the inner periphery thereof. Then, the impurities such as mother liquor remaining in the cake C are replaced with the washing liquid L, and the process moves to the cake washing process for washing the cake C by centrifuging. The cleaning liquid L is once supplied and centrifuged, and then the cake C cleaned by supplying the cleaning liquid L again and centrifuging the cake C to clean the cake C. That is, in this embodiment, after the slurry S is centrifuged and the cake C is formed in the cake forming step, the valve 20A of the first cleaning tank 19A is first opened among the plurality of cleaning tanks 19A to 19D. Cleaning liquid L₁Is supplied to the cleaning pipe 11 and sprayed onto the cake C, and a predetermined amount (predetermined time) of the cleaning liquid L₁Is supplied, the valve 20A of the first cleaning liquid tank 19A is closed and the centrifugal separation is continued to remove liquid (first cleaning step).
[0017]
Next, with the basket 5 rotated, the valve 20B of the second cleaning liquid tank 19B is opened to open the cleaning liquid L₂Is supplied to the cleaning pipe 11 so that the cake C once cleaned in the first cleaning step is removed from the cleaning liquid L.₂Wash again with a predetermined amount (predetermined time) of cleaning liquid L₂After performing the washing, the valve 20B is closed and the centrifugal separation is continued to remove the liquid (second washing step). Further, the cleaning liquid L can be obtained by repeating the same operation in the third and fourth cleaning liquid tanks 19C and 19D as necessary.₃, L₄The cake C is washed and centrifuged (third and fourth washing steps), and then the scraping device 12 is driven and the scraper 13 scrapes off the cake C from the filter 4 on the inner periphery of the basket 5. Then, it is discharged out of the machine via the cake chute 14 and collected in the cake container 18. Further, the liquid (filtrate) centrifuged from the slurry S in the cake forming process, the liquid (mother liquid, cleaning liquid L, etc.) centrifuged from the cake C in the first to fourth cleaning processes of the cake cleaning process, etc. The separated liquid E is discharged from the separated liquid discharge section 16 and collected through the siphon unit 17.
[0018]
Therefore, in such a centrifugation method of the present embodiment, the cake washing process is constituted by a plurality of washing processes in this way. Therefore, the washing process is limited to one washing process once depending on the size of the basket 5 and the like. Even if only a sufficient amount of the cleaning liquid L can be supplied, it is possible to clean the cake C with more cleaning liquid L by repeating the cleaning process a plurality of times, thereby further promoting the cleaning of the cake C. Thus, it is possible to improve the purity of a product made from such cake C. Further, since the supply amount of the cleaning liquid L in the cleaning process once at a time can be suppressed in this way, the rotational driving force of the basket 5 that is rotated while being supplied with the cleaning liquid L and performs centrifugal separation is also small. Therefore, it is possible to reduce the size and energy of the driving means such as the motor 7 that rotationally drives the basket 5 via the transmission unit 8 and the spindle unit 9.
[0019]
Furthermore, in the centrifugal separation method of the present embodiment, the cleaning liquid L supplied to the cake C in the multiple cleaning steps thus performed in the cake cleaning step is a different type of cleaning liquid L.₁~ L₄Accordingly, it is possible to continuously perform the cleaning of the cake C as a product in different modes according to the properties thereof. That is, for example, when the cake C contains water-soluble impurities and water-insoluble impurities, the cleaning liquid L₁~ L₄Cleaning liquid L₁And other cleaning liquid L₂~ L₄At least one of them (for example, cleaning liquid L₂) As a solvent other than water in which the water-insoluble impurities can be dissolved, and may be sequentially supplied to the cake C in the plurality of washing steps. If a plurality of water-insoluble impurities are further included, a solvent other than water other than the above solvent is added to the remaining cleaning liquid L.₃, L₄You may make it supply as. Therefore, according to the centrifugal separation method of the present embodiment, a plurality of types of cleaning liquids L according to the properties of the cake C, such as the types of impurities, are sequentially supplied to the cake C every plurality of cleaning steps. Therefore, it is possible to wash the cake C efficiently and reliably and to remove impurities.
[0020]
On the other hand, according to the centrifuge of the present embodiment configured as described above, the cleaning pipe 11 that supplies the cleaning liquid L to the cake C has a plurality of cleaning liquids L.₁~ L₄Is connected to cleaning liquid tanks 19A to 19D, which are supply sources of cleaning liquid L₁~ L₄Since one of them can be selectively supplied from the washing pipe 11 to the cake C, it differs when the cake washing step is constituted by a plurality of washing steps as in the centrifugal separation method of the above embodiment. Types of cleaning liquid L₁~ L₄It becomes possible to carry out cake washing in different modes according to the method more reliably and efficiently. That is, the cleaning liquid L held in each of the cleaning liquid tanks 19A to 19D₁~ L₄Are supplied to the cleaning pipe 11 without being mixed by the opening / closing operation of the valves 20A to 20D provided in the cleaning liquid tanks 19A to 19D, respectively, and sprayed onto the cake C, so that the first to fourth in the cake cleaning step Each cleaning liquid L in the multiple cleaning steps₁~ L₄Can be reliably cleaned only with the cleaning liquid L₁~ L₄The supply amount and the supply time can be adjusted efficiently and easily by automatically controlling the opening / closing operation of the valves 20A to 20D.
[0021]
By the way, in this embodiment, a plurality of types of cleaning liquids L are thus obtained.₁~ L₄By allowing the plurality of cleaning liquid tanks 19A to 19D to be selectively connected to the cleaning pipe 11, a different type of cleaning liquid L from at least one of the multiple cleaning processes of the cake cleaning process can be obtained. Although it can be supplied to the cake C, the different types of cleaning liquids L₁~ L₄Are stored in the cleaning liquid tanks 19 A to 19 D, even if the same type of cleaning liquid L is used, a plurality of types of cleaning liquids L having different concentrations are used.₁~ L₄In the washing liquid tanks 19A to 19D, and can be selectively supplied to the cake C. In at least one of the washing processes of the cake washing process, the cake is washed with the washing liquid L having a concentration different from that of the other washing processes. C may be washed. That is, for example, when supplying the solvent as the cleaning liquid L as described above, the cleaning liquid L₁~ L₄The cleaning liquid L is held in the cleaning liquid tanks 19 A to 19 D so that the concentration becomes higher in the order of the cleaning liquid L in the order of the first to fourth cleaning steps.₁~ L₄May be finally supplied to the cake C to obtain a cake C having a high degree of cleanliness from which the water-insoluble impurities and the like have been sufficiently removed.
[0022]
In addition, for example, when a centrifugal operation including a cake washing step constituted by a plurality of washing steps is repeatedly performed via the in-machine washing, etc., the washing is performed in the previous centrifugal cake washing step. When the used washing liquid L is reused for the cake washing process of the next centrifugal separation, the concentration of the washing liquid L in the subsequent washing process in the next centrifugal cake washing process (as opposed to the above) In this case, however, the impurity concentration) may be lowered. That is, in this case, the cleaning liquid L having a high impurity concentration that has washed the cake C in the second washing step in the cake washing step of the previous centrifugal separation operation.₂(Separation liquid E) is circulated through the cleaning liquid tank 19A, and the cleaning liquid L of the first cleaning process in the cake cleaning process of the next centrifugation is performed.₁And the washing liquid L which washed the cake C in the third washing step in the cake washing step of the previous centrifugal separation₃Is circulated through the washing liquid tank 19B, and the washing liquid L of the second washing step in the cake washing step of the next centrifugal separation is performed.₂Such a circulation is repeated as necessary, and the cleaning liquid L supplied in the final fourth cleaning step among the cake cleaning steps of the next centrifugation is performed.₄In the cake washing process in the next centrifugation operation, rough washing is performed with a washing liquid L having a high impurity concentration in the subsequent centrifugation operation, and the subsequent washing process Then, it is possible to adopt a mode in which the final cleaning is performed with a clear cleaning liquid L having a low impurity concentration, and the cleaned cake C is kept out of the system in one centrifugation operation while ensuring the required cleanliness. The discharged cleaning liquid L is the cleaning liquid L after the first cleaning process.₁Therefore, the cleaning liquid L can be effectively used.
[0023]
Further, in at least one of the multiple washing steps in the cake washing step, the type and concentration of the washing liquid L are different from those in the other washing steps as described above, and the temperature of the washing liquid L is changed to other washing steps. It may be different from the process. That is, in the multiple washing steps in this cake washing step, for example, by increasing the temperature of the cleaning liquid L to be supplied in the order of the first to fourth washing steps, Rough cleaning may be performed with a relatively low temperature cleaning liquid L, and in the subsequent cleaning process, final cleaning may be performed by completely dissolving and removing remaining impurities with the relatively high temperature cleaning liquid L. In the case where a highly volatile solvent is used as L, on the contrary, a low-temperature cleaning liquid L is supplied in a subsequent cleaning process, and such cleaning liquid L is discharged together with the cake C discharged after the cake cleaning process. May be prevented from being discharged at a high temperature. Even when the cleaning liquid L having different temperatures is supplied or when the cleaning liquid L having different concentrations is supplied as described above, the cleaning pipe 11 includes a plurality of cleaning liquids according to the centrifuge of the embodiment. Cleaning liquid L connected to tanks (supply sources) 19A to 19D₁~ L₄Can be selectively supplied to the cake C, so that each cleaning liquid L₁~ L₄The temperature and concentration can be controlled reliably and easily.
[0024]
In addition, when performing washing in different modes in the multiple washing steps in the cake washing step as described above, it is configured so that different types are obtained by appropriately combining the type, concentration, temperature, and the like of the cleaning liquid L as described above. May be. That is, for example, among the four cleaning liquid tanks 19A to 19D, the cleaning liquid tanks 19A and 19B have the same type (for example, water) and different cleaning liquids L having different concentrations and temperatures.₁, L₂In the cleaning liquid tanks 19C and 19D.₁, L₂Different types of cleaning liquids L of the same type (for example, solvent) and different concentrations and temperatures₃, L₄The cleaning liquid L₁~ L₄May be selectively supplied to the cake C from the cleaning pipe 11 in the first to fourth cleaning steps.
[0025]
On the other hand, in the centrifugation method of the above embodiment, the type, concentration, and temperature of the cleaning liquid L are different between the multiple cleaning steps in the cake cleaning step as described above, but the cleaning liquid L of the same type, the same concentration, and the same temperature is used. May be divided into a plurality of times and supplied to the cake C to constitute the above-mentioned plurality of washing steps. Even in such a case, the supply amount of the cleaning liquid L in each washing step is suppressed. The effect that the cake C can be reliably washed while reducing the rotational driving force of the basket 5 is obtained. In this case, the supply source (cleaning liquid tank) of the cleaning liquid L may be one.
[0026]
Furthermore, even when supplying the cleaning liquid L of the same type, the same concentration, and the same temperature as described above, or when supplying the cleaning liquid L of a different type, concentration, and temperature as described above, the multiple cleaning processes in the cake cleaning process are performed. Of these, in at least one cleaning step, the cleaning liquid L may be supplied in a different supply amount from the other cleaning steps. That is, for example, in the previous cleaning step, a larger amount of cleaning liquid L is supplied to the cake C to promote replacement cleaning with impurities (mother liquid) remaining in the cake C after being centrifuged from the slurry S. In this cleaning step, the cake C may be completely cleaned with a small amount of the cleaning liquid L. When the cake C is prone to cracking, the cleaning liquid L with a small supply amount in the previous cleaning step is conversely. Thus, the impurities may be removed by a larger amount of the cleaning liquid L in the subsequent cleaning process while preventing the generation of cracks.
[0027]
Furthermore, instead of changing the aspect of the cleaning liquid L supplied to the cake C, such as the type, concentration, temperature, supply amount, etc., between the multiple cleaning steps of the cake cleaning step as described above, or Washing may be performed in combination with these, with the number of rotations of the basket 5 being different. That is, for example, in the previous washing step in the cake washing step, the basket 5 is rotated at a relatively low rotational speed to prevent the cake C from cracking, thereby preventing a short pass of the washing liquid L and subsequent washing. In the process, the basket 5 may be rotated at a higher rotational speed than this to facilitate more efficient centrifugal separation of the cleaning liquid L. If the cake C is less prone to cracking, On the contrary, the basket 5 may be rotated at a high rotational speed in the previous cleaning step to centrifuge the impurities at once, and the replacement cleaning may be performed at a lower rotational speed than this in the subsequent cleaning step.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the centrifugal separation method of the present invention, the cake washing step for washing the cake formed in the cake forming step with the washing liquid is constituted by a plurality of washing steps, whereby this washing step is performed once. A clean cake that can keep up with the increase in quality of products in the fields of medicine, food, fine chemicals, etc. Can be obtained. Further, in the centrifuge of the present invention, the cleaning liquid can be selectively supplied from a plurality of cleaning liquid supply sources to the cleaning means for supplying the cleaning liquid to the cake. Multiple washing steps can be made into different aspects such as the type, concentration, temperature, etc. of the cleaning liquid, and by changing the supply amount of the cleaning liquid and the number of rotations of the basket to different aspects, A reliable and efficient cake washing can be promoted by the corresponding washing process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional side view showing an embodiment of a centrifuge of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the centrifuge shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 casing
2 doors
3 containers
4 filters
5 baskets
10 Feed pipe
11 Cleaning pipe (cleaning means)
12 Scraping device
13 Scraper
14 Cake shoot
15 nozzles
19A-19D Cleaning liquid tank (cleaning liquid supply source)
S slurry
C cake
L, L₁~ L₄ Cleaning liquid

Claims

A cake forming step of forming a cake by supplying slurry into a rotatable basket and centrifuging, and a cake cleaning step of cleaning the cake by supplying a cleaning liquid to the cake and centrifuging the cake; The cake washing step further includes a plurality of washing steps for washing the cake by supplying the washing liquid to the once washed cake and centrifuging the cake, and at least one washing step of the plurality of washing steps Then, a centrifugal separation method characterized by supplying a different type of cleaning liquid from the other cleaning steps, and rotating and centrifuging the basket at a rotation speed different from that of the other cleaning steps.

2. The centrifugal separation method according to claim 1, wherein at least one cleaning step among the plurality of cleaning steps supplies a cleaning solution having a concentration different from that of the other cleaning steps.

The centrifugal separation method according to claim 1 or 2, wherein at least one cleaning step among the plurality of cleaning steps supplies a cleaning liquid having a temperature different from that of the other cleaning steps.

The centrifugal separation method according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one of the plurality of cleaning steps is supplied with a cleaning liquid in a supply amount different from that of other cleaning steps.