JP6970635B2 - Filtration drying device - Google Patents
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Description
本発明は、濾過、ケーク洗浄、および乾燥等の複数の工程を処理することができる濾過乾燥装置に関する。 The present invention relates to a filtration drying device capable of processing a plurality of steps such as filtration, cake washing, and drying.
例えば化成品、医薬品、電子材料などの製造工程では、濾過、ケーク洗浄、および乾燥といった工程がある。設備の簡略化、省スペース化、コンタミの軽減、洗浄の容易さ等の観点からこれら複数の工程を、密閉された槽本体内で処理することが求められている。そこで、複数の工程を処理することができる濾過乾燥装置が提案されている(例えば、特許文献1)。なお、ケークとは、スラリーを分離、脱水、濾過した後の水分を含む乾燥前の固形成分を意味する。 For example, in the manufacturing process of chemical products, pharmaceuticals, electronic materials, etc., there are processes such as filtration, cake cleaning, and drying. From the viewpoints of simplification of equipment, space saving, reduction of contamination, ease of cleaning, etc., it is required to process these plurality of processes in a closed tank body. Therefore, a filtration / drying device capable of processing a plurality of steps has been proposed (for example, Patent Document 1). The cake means a solid component before drying including water after separating, dehydrating, and filtering the slurry.
特許文献1に開示された濾過乾燥装置は、スラリー供給口を有した槽本体と、槽本体の下部に設けられ、濾液排出口を有した、濾布を支持する下蓋と、槽本体の内部に設けられた撹拌翼とを備えている。なお、槽本体の側部の外周は加熱ジャケットによって覆われている。上記した構成において、特許文献1に開示された濾過乾燥装置では、スラリー供給口から供給された原料スラリーの濾過、ケーク洗浄、乾燥等を実施することができる。 The filtration / drying device disclosed in Patent Document 1 includes a tank body having a slurry supply port, a lower lid provided at the bottom of the tank body and having a filtrate discharge port, which supports a filter cloth, and the inside of the tank body. It is equipped with a stirring blade provided in. The outer circumference of the side portion of the tank body is covered with a heating jacket. In the above-described configuration, the filtration / drying apparatus disclosed in Patent Document 1 can perform filtration, cake cleaning, drying, and the like of the raw material slurry supplied from the slurry supply port.
また、濾過乾燥処理後の粉体等を容易に槽本体内から排出することができる濾過乾燥装置も提案されている(例えば、特許文献2)。 Further, a filtration / drying device capable of easily discharging the powder or the like after the filtration / drying treatment from the inside of the tank body has also been proposed (for example, Patent Document 2).
特許文献2に開示された濾過乾燥装置は、撹拌翼とともに槽本体(容器)を傾斜させる傾斜手段と、濾布を振動させる振動発生手段とを備え、槽本体内の粉体等を排出する際、傾斜手段によって槽本体を傾斜させるとともに、振動発生手段によって濾布を振動させる。この構成により、特許文献2に開示された濾過乾燥装置は、濾布上のケークやケークの乾燥物(粉体)を振動によって上下運動させ傾斜面に沿って移動させることができるため、容易に槽本体内の濾布上に堆積されたケークやその乾燥物を排出させることができる。 The filtration / drying device disclosed in Patent Document 2 includes a tilting means for tilting the tank body (container) together with a stirring blade and a vibration generating means for vibrating the filter cloth, and when discharging powder or the like in the tank body. The tank body is tilted by the tilting means, and the filter cloth is vibrated by the vibration generating means. With this configuration, the filtration drying device disclosed in Patent Document 2 can easily move the cake on the filter cloth and the dried product (powder) of the cake up and down by vibration and move along the inclined surface. The cake and its dried matter accumulated on the filter cloth in the tank body can be discharged.
上記した従来技術では、濾布を振動させながら槽本体を傾斜させてケーク又はその乾燥物を排出させる構成において、ケーク又はその乾燥物の排出を適切に行うことができる、濾布およびこの濾布の下部に設けられた振動板の取り付け構造について十分な検討がなされていなかった。 In the above-mentioned prior art, in a configuration in which the tank body is tilted while vibrating the filter cloth to discharge the cake or the dried product thereof, the filter cloth and the dried product thereof can be appropriately discharged. The mounting structure of the diaphragm provided at the bottom of the is not sufficiently examined.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、濾布を適切に配置させることができる濾過乾燥装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a filtration drying device capable of appropriately arranging a filter cloth.
本発明の一態様に係る濾過乾燥装置は、上記した課題を解決するために、被処理液が供給される槽本体と、前記被処理液を濾過する濾布と、前記濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出する、前記槽本体の側部に設けられた排出部と、前記槽本体を該排出部側に傾ける傾斜駆動部と、主面上に配置された前記濾布を振動させるとともに、中央に開口部が形成され、該開口部の縁部が該主面よりも前記槽本体の下方側に位置するように屈曲した振動板と、前記槽本体の底部側から前記振動板の前記開口部に向かって延伸するとともに、先端部に前記振動板の前記開口部の縁部を取り着ける振動板取着部が設けられた振動軸と、前記振動軸を介して前記振動板を振動させる振動発生装置と、を備え、前記振動板取着部の先端部の端面が前記振動板の主面と同一面上に形成されている。 In order to solve the above-mentioned problems, the filtration drying device according to one aspect of the present invention is deposited on the tank body to which the liquid to be treated is supplied, the filter cloth for filtering the liquid to be treated, and the filter cloth. A discharge portion provided on the side portion of the tank body, an inclined drive portion for tilting the tank body toward the discharge portion, and the filter cloth arranged on the main surface for discharging the cake or its dried matter. Along with vibrating, an opening is formed in the center, and the vibrating plate bent so that the edge of the opening is located below the main surface of the tank body and the vibration from the bottom side of the tank body. A vibrating shaft that extends toward the opening of the plate and is provided with a vibrating plate attachment portion at the tip of the vibrating plate to attach the edge of the opening of the vibrating plate, and the vibrating plate via the vibrating shaft. A vibration generator for vibrating is provided, and the end surface of the tip end portion of the vibration plate mounting portion is formed on the same surface as the main surface of the vibration plate.
上記構成によると、傾斜駆動部を備えるため槽本体を傾斜させた状態として、濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出部に排出させることができる。また、振動発生装置、および振動板取着部が設けられた振動軸を備えるため、ケーク又はその乾燥物を排出部に排出させる際に、振動板取着部を介して取り付けられた振動板を振動させることができる。このため、濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出部に容易に排出させることができる。 According to the above configuration, the cake or the dried product thereof deposited on the filter cloth can be discharged to the discharge section in a state where the tank body is tilted because the tilt drive section is provided. Further, since the vibration generator and the vibration shaft provided with the diaphragm attachment portion are provided, the vibration plate attached via the diaphragm attachment portion is vibrated when the cake or its dried product is discharged to the discharge portion. be able to. Therefore, the cake or the dried product thereof deposited on the filter cloth can be easily discharged to the discharge portion.
また、振動板の開口部の縁部が主面よりも槽本体の下方側に位置するように屈曲しており、この開口部の縁部が振動板取着部に取り付けられる構成となっている。このため、振動板の開口部の縁部を屈曲させない構成の場合と比べて振動板の取着位置を下方に位置させることができ、これにより振動板取着部の配置を下げることができる。 Further, the edge of the opening of the diaphragm is bent so as to be located below the main surface of the tank body, and the edge of the opening is attached to the diaphragm mounting portion. Therefore, the mounting position of the diaphragm can be positioned downward as compared with the case where the edge portion of the opening of the diaphragm is not bent, and thus the arrangement of the diaphragm mounting portion can be lowered.
このように振動板取着部の配置を下げることができるため、振動板取着部の先端部の端面が振動板の主面よりも高くなることを防ぐことができる。さらにまた、振動板取着部の先端部の端面が振動板の主面と同一面上に形成されるように、振動板取着部が配置されているため、振動板と振動板取着部との間で段差が生じず濾布を振動板上に配置する際に、しわが生じることを防ぐことができる。 Since the arrangement of the diaphragm mounting portion can be lowered in this way, it is possible to prevent the end surface of the tip end portion of the diaphragm mounting portion from becoming higher than the main surface of the diaphragm. Furthermore, since the diaphragm mounting portion is arranged so that the end surface of the tip end portion of the diaphragm mounting portion is formed on the same surface as the main surface of the diaphragm, the space between the diaphragm and the diaphragm mounting portion is provided. It is possible to prevent wrinkles from occurring when the filter cloth is placed on the diaphragm without causing a step.
よって、本発明の一態様に係る濾過乾燥装置は、濾布を適切に配置させることができるという効果を奏する。 Therefore, the filtration drying device according to one aspect of the present invention has an effect that the filter cloth can be appropriately arranged.
また、本発明の他の態様に係る濾過乾燥装置は、上記した構成において、前記振動板取着部の前記先端部は、前記振動軸の径方向に突出したフランジ部を有しており、前記フランジ部の上面は、前記先端部の端面と同一面上に形成されており、該フランジ部の下面において、前記振動板の前記開口部の縁部を取り着けるための取着面を有するように構成されていてもよい。 Further, in the filtration drying device according to another aspect of the present invention, in the above-described configuration, the tip portion of the diaphragm mounting portion has a flange portion protruding in the radial direction of the vibration shaft, and the flange portion is provided. The upper surface of the portion is formed on the same surface as the end surface of the tip portion, and the lower surface of the flange portion is configured to have a mounting surface for mounting the edge portion of the opening of the diaphragm. It may have been done.
上記構成によると、フランジ部の上面が先端面と同一面上に形成されているため、振動板の主面、先端面、およびフランジ部において段差が生じない。このため、濾布を振動板上に配置する際にしわが生じることを防ぐことができる。 According to the above configuration, since the upper surface of the flange portion is formed on the same surface as the tip surface, no step is generated on the main surface, the tip surface, and the flange portion of the diaphragm. Therefore, it is possible to prevent wrinkles from occurring when the filter cloth is arranged on the diaphragm.
また、フランジ部の下面に取着面が設けられているため、振動板の開口部の縁部をフランジ部の下面側に取り付けることができる。 Further, since the attachment surface is provided on the lower surface of the flange portion, the edge portion of the opening of the diaphragm can be attached to the lower surface side of the flange portion.
また、本発明の他の態様に係る濾過乾燥装置は、上記した構成において、前記槽本体の中心軸線に沿って延伸した回転軸と、前記回転軸に固着された撹拌翼と、前記回転軸を回転および上下移動させる駆動部と、を備えるように構成されていてもよい。 Further, in the above-described configuration, the filtration / drying device according to another aspect of the present invention has a rotary shaft extended along the central axis of the tank body, a stirring blade fixed to the rotary shaft, and the rotary shaft. It may be configured to include a drive unit for rotating and moving up and down.
上記構成によると回転軸、撹拌翼、および駆動部を備えるため、濾過乾燥装置における様々な工程(例えば、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、排出工程等)において、撹拌翼を適宜回転させて各工程を実施させることができる。 According to the above configuration, since the rotating shaft, the stirring blade, and the drive unit are provided, the stirring blade is appropriately rotated in various steps (for example, spreading step, drying step, cleaning step, discharging step, etc.) in the filtration drying device. Each process can be carried out.
また、本発明の他の態様に係る濾過乾燥装置は、上記した構成において、前記槽本体の底面を塞ぐとともに、前記振動板の下方に配置された下蓋と、前記槽本体の底面側の側部周りにおいて、前記下蓋と平行となるように突出した槽本体側フランジ部と、前記下蓋と前記槽本体側フランジ部とを締結させる締結部と、前記下蓋と前記槽本体側フランジ部との間に配置され、該下蓋と該槽本体側フランジ部とが前記締結部により締結されることにより作用する圧縮力によって、前記振動板の外周の縁部および前記濾布の外周の縁部を固定する固定部と、を備える構成であってもよい。 Further, in the above-described configuration, the filtration / drying device according to another aspect of the present invention closes the bottom surface of the tank body, and has a lower lid arranged below the vibrating plate and a side of the bottom surface side of the tank body. Around the portion, a flange portion on the tank body side that protrudes so as to be parallel to the lower lid, a fastening portion that fastens the lower lid and the flange portion on the tank body side, and a flange portion on the lower lid and the tank body side. The lower lid and the flange portion on the tank body side are fastened to each other by the fastening portion, and the compressive force acts on the outer peripheral edge of the vibrating plate and the outer peripheral edge of the filter cloth. It may be configured to include a fixed portion for fixing the portion.
上記構成によると、下蓋と槽本体側フランジ部と締結部とを備えるため、締結部によって下蓋と槽本体とをしっかり締結させることができる。また、下蓋と槽本体側フランジ部との間に固定部が配置されるため、下蓋と槽本体側フランジとの間で作用する圧縮力を利用して振動板および濾布を固定させることができる。このため、締結部による締結を解除するだけで振動板および濾布を取り外すことができ、振動板および濾布の交換を容易とすることができる。 According to the above configuration, since the lower lid, the flange portion on the tank body side, and the fastening portion are provided, the lower lid and the tank body can be firmly fastened by the fastening portion. In addition, since the fixing part is arranged between the lower lid and the flange on the tank body side, the diaphragm and the filter cloth should be fixed by using the compressive force acting between the lower lid and the flange on the tank body side. Can be done. Therefore, the diaphragm and the filter cloth can be removed only by releasing the fastening by the fastening portion, and the diaphragm and the filter cloth can be easily replaced.
本発明に係る濾過薄膜装置は、以上に説明したように構成され、濾布を適切に配置させることができるという効果を奏する。 The filtration thin film apparatus according to the present invention is configured as described above, and has an effect that the filter cloth can be appropriately arranged.
以下、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100の具体的な構成例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
Hereinafter, a specific configuration example of the
(濾過乾燥装置の構成)
図1、2を参照して濾過乾燥装置100の構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100の概略構成の一例を示す側断面図である。なお、図1において紙面上側を濾過乾燥装置100の上方と称し、紙面下側を下方と称し、濾過乾燥装置100の上下方向は鉛直方向となっている。図2は、排出工程実施時における図1に示す濾過乾燥装置100の姿勢の一例を示す図である。
(Structure of filtration drying device)
The configuration of the
本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100は、例えば、化成品、医薬品、電子材料などの製造工程における、濾過、ケーク洗浄、および乾燥等の複数の工程を行うことができる装置である。図1に示すように濾過乾燥装置100は、槽本体10と、撹拌翼20と、加熱ジャケット30と、排出部40と、振動部50と、傾斜駆動部60とを備えてなる構成である。
The filtration /
槽本体10は、処理対象となる液体(被処理液)が供給される容器であり、例えばベル型ハウジング形状または円筒形状となっている。被処理液としてはスラリー等が例示できる。槽本体10の上部には被処理液を投入するための供給口11、撹拌翼20を回転させるための回転駆動部13、および撹拌翼20を昇降させる昇降用シリンダ14が設けられている。回転駆動部13と昇降用シリンダ14とによって、本発明の駆動部を実現する。なお、槽本体10の上部には、この供給口11、回転駆動部13、および昇降用シリンダ14に加えて、槽本体10内を加圧するためにガスを供給するための導管(不図示)、点検用の窓である点検ハッチ(不図示)等がさらに設けられていてもよい。
The
また、槽本体10内の上部には、ケーク洗浄を行うために洗浄液を導くための洗浄液配管(不図示)がさらに設けられている。一方、槽本体10内の下部には、槽本体10の底面を塞ぐ円板形状の下蓋12が設けられており、下蓋12の上方には、例えば合成繊維から形成される、被処理液を濾過する濾布15および金属製の多孔板から形成される振動板16が配置されている。また、下蓋12の中央には、濾過乾燥装置100の下方に向かって突出した筒形状の濾液排出管17を挿通させる挿通孔22が設けられている。挿通孔22に挿通された濾液排出管17は、図1に示すように下蓋12の中央から下方に向かって所定の長さだけ延伸し、紙面左側に屈曲した形状を有している。
Further, a cleaning liquid pipe (not shown) for guiding the cleaning liquid for performing cake cleaning is further provided in the upper part of the tank
また、槽本体10の側部には濾布15上に堆積されたケークやその乾燥物を排出する排出部40が設けられている。図1において特に図示していないが、槽本体10の底部側の側部において連通口が形成されており、槽本体10内と排出部40とが連通するように構成されている。
Further, a
槽本体10内には、槽本体10の中心軸線に沿って延伸した、撹拌翼20を回転させる回転軸5が配置されており、回転軸5の上端部は回転駆動部13および昇降用シリンダ14に連結されている。このため、回転軸5は昇降用シリンダ14によって昇降することができ、また回転駆動部13によって回転することができる。また、回転軸5の下端部には撹拌翼20が固着されており、回転軸5の回転に応じて撹拌翼20を回転させることができる。
A
槽本体10の側部の外周には加熱ジャケット30が設けられている。加熱ジャケット30は、その内部を流通する熱媒が保有する熱を利用して槽本体10内を加熱するものであり、被処理液中の溶媒の蒸発温度以上となるように、熱媒によって加温されている。加熱ジャケット30内には、熱媒が流通する流通経路(不図示)が形成されており熱媒流入口(不図示)から流入した熱媒が加熱ジャケット30内の流通経路を流通し、熱媒流出口(不図示)から排出されることで、槽本体10内の被処理液を加温することができる。熱媒としては、例えば、蒸気および温水等を利用することができる。
A
振動部50は、図1に示すように振動軸51と、振動発生装置52と、封止部53と、振動板16とから構成されている。すなわち、振動軸51は、槽本体10の下方から下蓋12の中央に形成された挿通孔22を挿通し、振動板16の中央に形成された開口部21(後述の図3参照)に向かって延伸した棒状部材である。振動軸51の上方側の端部である振動軸先端部51aには、後述する振動板取着部54(後述の図3参照)が設けられており、振動板取着部54を介して振動板16を振動軸51に取り着けることができる。一方、振動軸51の下方側の端部である振動軸基端部51bには、振動を発生させる、例えばエアバイブレータ等の振動発生装置52が連結されている。
As shown in FIG. 1, the vibrating
本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100では、図1に示すように、振動軸51は、濾液排出管17内に配置され、振動発生装置52は、濾液排出管17の外部に配置される構成となっている。すなわち、振動軸51は、濾液排出管17の屈曲部で濾液排出管17内から外部に突出し、振動軸基端部51bが振動発生装置52と連結される。
In the
なお、振動軸51が濾液排出管17内から外部に突出する部分には、濾液排出管17から振動軸51を介して濾液が漏れることを防止するように封止部53によって封止されている。封止部53は、例えば、ダイヤフラム、ベロー、Vリング、Oリング等が例示される。また、封止部53の下方には、周期的に運動する振動軸51を、濾液排出管17において摺動自在に支持する軸受部(不図示)が設けられている。
The portion of the
傾斜駆動部60は、槽本体10を槽本体10の側部に設けられた排出部40側に傾けるものであり、支持部61と、傾斜脚部62と、油圧シリンダ63と、シャフト64とを備えてなる構成である。
The tilting
支持部61は、槽本体10の側部に固定され、該側部から水平方向に突出した部材であり、傾斜脚部62と当接する。傾斜脚部62は、下方から槽本体10を支持する脚部68とともに、この槽本体10を支持する鉛直方向に延伸した棒状部材である。脚部68は図1に示すように槽本体10の直下に設けられているが、傾斜脚部62は、槽本体10の側方に設けられている。
The
また、傾斜脚部62の側周面には、油圧シリンダ63が固着されており、シャフト64がこの油圧シリンダ63から支持部61に向かって、該傾斜脚部62の延伸方向に沿って上方に延びている。シャフト64は、下側の端部が油圧シリンダ63内に設けられているピストン(不図示)に固定され、上側の端部が支持部61の先端部に固定されており、油圧の変化によって上下方向に移動可能となっている。そして、図2に示すように、シャフト64が上方に移動すると支持部61が傾斜脚部62から持ち上がり、水平方向に突出していた支持部61は排出部40側に傾斜する。このようにシャフト64を上方に移動させることで支持部61を傾斜させることができるため、支持部61と固定されている槽本体10も排出部40側に傾斜させることができる。
Further, a
なお、槽本体10を支持する傾斜脚部62を除く他の脚部68の個数は、1つに限定されるものではなく複数備えられていてもよい。また、この脚部68は、槽本体10が揺動可能となるように、槽本体10にピン接合等によって取り付けられている。
The number of the
また、槽本体10に接続されている各配管(不図示)等は、傾斜駆動部60の傾斜可動範囲内において、槽本体10が傾斜した姿勢となったとしてもその姿勢変化を吸収できるように、例えば、フレキシブルジョイントを用いて接続された構成としてもよい。
Further, each pipe (not shown) connected to the
上記した構成を有する濾過乾燥装置100は、以下のように濾過工程、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、および乾燥工程を実施することができる。なお、本明細書では、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100を用いて、スラリー中の固体粒子(粉粒体)を取り出す場合を例にあげて濾過工程、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、および乾燥工程を説明する。
The filtration /
[濾過工程]
濾過乾燥装置100では、供給口11から槽本体10内にスラリーが供給されると、ガス供給部(不図示)から導管(不図示)を介してガスが供給され、槽本体10内を加圧する。あるいは、槽本体10内を濾液排出管17に向かって吸引し減圧する構成であってもよい。このように、濾過乾燥装置100はスラリーに圧力を作用させて濾過を行う。この際、濾布15を介して濾過された濾液は、槽本体10の下部に設けられた濾液排出管17から槽本体10外に排出される。なお、濾過乾燥装置100では、スラリーに圧力を作用させているときは、撹拌翼20は、昇降用シリンダ14によってスラリーの上方(槽本体10の上方)に移動している。
[Filtration process]
In the filtration /
以上のように濾過工程が実施されると、槽本体10内の濾布15上に湿潤したスラリーの固形分(ケーク)が残留して堆積される。
When the filtration step is carried out as described above, the solid content (cake) of the wet slurry remains and is deposited on the
[展延工程]
上記した濾過工程中において、ケーク表面から濾過面まで貫通するようなクラックが発生し、加圧ガス等がショートパスして、濾過が適切に進行しない場合がある。このような場合、撹拌翼20を用いてケーク表面をならす処理(展延工程)を行う必要がある。
[Expansion process]
In the above-mentioned filtration step, cracks may occur that penetrate from the cake surface to the filtration surface, and the pressurized gas or the like may short-pass and the filtration may not proceed properly. In such a case, it is necessary to perform a process (spreading step) of smoothing the cake surface using the
具体的には、一定時間の濾過工程を経た後、槽本体10内の上方に移動していた撹拌翼20を昇降用シリンダ14によって下降させて、濾布15上に堆積されたケーク層内に撹拌翼20を侵入させる。そして、回転駆動部13によって回転軸5を一定速度で回転させることによって、回転軸5に連結されている撹拌翼20を一定速度で回転させる。撹拌翼20をこのように作動させることにより、上記したクラックを消滅させることができるとともに、ケーク層に含有される水分をより多く絞り出すことができる。
Specifically, after the filtration step for a certain period of time, the stirring
[洗浄工程]
次に、ケーク中に存在する異物(残留した母液中の未反応物等の不純物)を排除するために、洗浄工程を実施する必要がある。ここで洗浄工程には置換洗浄と撹拌洗浄とがあり、これらは、被処理液の性質等に応じて、選択的にあるいは組み合わせて行われる。
[Washing process]
Next, it is necessary to carry out a washing step in order to remove foreign substances (impurities such as unreacted substances in the residual mother liquor) existing in the cake. Here, the cleaning step includes replacement cleaning and stirring cleaning, and these are performed selectively or in combination depending on the properties of the liquid to be treated and the like.
置換洗浄を実施する場合、濾過乾燥装置100では、洗浄液配管の先端に設けられたノズル部(不図示)から洗浄液が噴霧され、ケークの洗浄が行われる。これによって、ケーク中の異物は洗浄液とともに濾液排出管17から排出される。なお、置換洗浄を実施する際、撹拌翼20は、ケークの上面位置に位置したまま固定されている。
When performing replacement cleaning, in the
一方、撹拌洗浄を実施する場合、洗浄液配管のノズル部から洗浄液が噴霧され、槽本体10内に所定量となるまで洗浄液を貯留させる。洗浄液が所定量まで貯留されると、回転駆動部13を動作させて撹拌翼20を回転させることによってケークを再度スラリー状とする。なお、撹拌翼20は、貯留された洗浄液内の所定位置に配置され、所定の速度で回転駆動する。その後、再び上記した濾過工程を行う。
On the other hand, when performing stirring cleaning, the cleaning liquid is sprayed from the nozzle portion of the cleaning liquid pipe, and the cleaning liquid is stored in the
[乾燥工程]
次に、上記した洗浄工程により洗浄されたケークを乾燥させる乾燥工程について説明する。まず、濾過乾燥装置100では、槽本体10内を減圧させるとともに、熱媒流入口から加熱ジャケット30内に熱媒を供給し、熱媒の有する熱により槽本体10の側壁を加熱させる。また、槽本体10内では撹拌翼20を、所定速度で回転させつつ、昇降させる。このように濾過乾燥装置100が乾燥工程を実施することにより、濾布15上に堆積された粉体(ケークの乾燥物)は、撹拌翼20によって撹拌および混合されるとともに、槽本体10の側壁を通じて伝熱した熱媒の熱を受けることとなる。そして、ケークの乾燥が進むと、ケーク層から一定の高さ位置で撹拌翼20を回転させて、さらなる乾燥を進める。その後、槽本体10内を大気圧に戻し、加熱ジャケット30への熱媒の供給を停止させて、乾燥工程を終了する。
[Drying process]
Next, a drying step of drying the cake washed by the above-mentioned washing step will be described. First, in the
なお、乾燥工程において振動板16を振動させることにより濾布15に付着したケークや粉体を流動させ乾燥を促進することもできる。
By vibrating the
[排出工程]
次に、上記した乾燥工程により乾燥されたケークの乾燥物(粉体)の排出工程について図2を参照して説明する。濾過乾燥装置100は、図2に示すように槽本体10を排出部40側に所定角度傾斜させた状態で、かつ濾過乾燥装置100内の振動板16を振動させて粉体を排出部40から排出する構成となっている。濾過乾燥装置100を傾斜させる角度は、振動板16が水平方向に対して例えば、5度とすることができる。傾斜させる角度は5度に限定されるものではなく濾布15上に堆積した粉体の排出口からの排出を容易とする角度であり、かつ濾過乾燥装置100を傾斜可能とする角度の範囲(特に限定されないが、例えば0°〜30°、好ましくは0°〜15°の範囲)で適宜設定される。
[Discharge process]
Next, the discharge process of the dried cake (powder) dried by the above-mentioned drying step will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the filtration /
乾燥工程が終了すると、濾過乾燥装置100では、図2に示すように、油圧シリンダ63内のシャフト64を上方に向かって移動するように動作させることで、支持部61を介して槽本体10を排出部40側に傾けることができる。このように槽本体10を傾けた状態で、振動発生装置52を動作させて振動軸51を介して振動板16を振動させ、回転駆動部13を動作させて撹拌翼20を回転させる。なお、回転する撹拌翼20と濾布15の表面との間には所定間隔(例えば、5mm〜10mm)となる隙間が形成されるように、撹拌翼20は配置される。
When the drying step is completed, in the
この排出工程では、槽本体10を傾けた状態で、振動発生装置52を動作させて振動軸51を介して振動板16を振動させ、回転駆動部13を動作させて撹拌翼20を回転させることで粉体の排出を行っていたが、撹拌翼20の回転は必須ではなく、槽本体10を傾けた状態で振動発生装置52を動作させて振動軸51を介して振動板16を振動させることのみで粉体の排出を行うことができる場合は、撹拌翼20を回転させなくてもよい。
In this discharge step, with the
(濾布と振動板の取り付け構造)
ところで、上記した濾過工程、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、および乾燥工程を適切に実施するためには、振動板16上に配置される濾布15の面が一様に平となるようにすることが好ましい。そこで、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100における濾布15と振動板16との取り付け構造について図3を参照して説明する。図3は、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100における濾布15および振動板16の取り付け構造の一例を示す部分断面図である。図3では、下蓋12の中央から右側端部に至る範囲の構造を図示しており、下蓋12の中央から左側端部に至る構造については省略している。
(Mounting structure of filter cloth and diaphragm)
By the way, in order to properly carry out the above-mentioned filtration step, spreading step, drying step, cleaning step, and drying step, the surface of the
振動板16は、主面上に配置された濾布15を振動させる多孔板であり、槽本体10の内周形状に応じた寸法を有した円環形状となっている。振動板16は、例えば、ステンレスおよびハステロイ等の金属によって形成することができる。すなわち、濾布15が振動板16の主面を覆っており、振動板16が振動することで濾布15を振動させることができる。図3に示すように、振動板16は、振動板取着部54を介して振動軸51に取り着けられている。つまり振動板16の中央には、振動板取着部54を挿通させるための開口部21が形成されており、開口部21の縁部16aは振動板16の主面よりも槽本体10の下方側に位置するように屈曲した形状となっている。そして、図3に示すように、開口部21の縁部16aを振動板取着部54で固定することにより、振動板16を振動軸51に取り着けることができる。
The
(振動板取着部の構成)
振動板取着部54は、振動軸51の延伸方向に沿って、上方に向かって突出した部材であり、振動板取着部54の先端部において水平方向(振動軸51の径方向)に突出した環状のフランジ部54aを有している。
(Structure of vibrating plate mounting part)
The vibrating
フランジ部54aの下方にはハステロイにより形成された環状の下部押さえ部54bが設けられており、振動板取着部54はフランジ部54aの下面と下部押さえ部54bとの間で振動板16の開口部21の縁部16aが挟持し、振動板16を振動軸51に取り着ける。なお、下部押さえ部54bの下方には、押さえリング(軸受用ナット)55が設けられており、この押さえリング55を絞め込むことによって下部押さえ部54bを固定することができる。
An annular
ここで、上記したように、振動板16は、中央に開口部21が形成され、この開口部21の縁部16aが振動板16の主面よりも槽本体10の下方側に位置するように屈曲されている。このような形状を有した振動板16に対して振動板取着部54は、フランジ部54aと下部押さえ部54bとによって振動板16の開口部21の縁部16aを挟持することで、振動板16を振動板取着部54に取り付けている。このため、振動板取着部54は、振動板16の開口部21の縁部16aを屈曲させない構成の場合と比べて振動板16の取着位置を下方に位置させることができ、これにより振動板取着部54全体の配置を下げることができる。
Here, as described above, the
このように振動板取着部54全体の配置を下げることができるため、振動板取着部54の先端部の端面およびフランジ部54aの上面が振動板16の主面よりも高くなることを防ぐことができ、振動板取着部54の先端部の端面およびフランジ部54aの上面が、振動板16の主面と同一面上となるように、振動板取着部54の配置を調整することができる。よって、振動板16と振動板取着部54との間で段差が形成されないため、濾布15を振動板16上に配置する際にしわが生じることなく一様に平な状態とすることができる。しわを無くすことで、しわ部分に被処理物が溜まることを防止できるため、洗浄等を確実に行えると共に、排出時に被処理物が残存することを抑制できる。また、濾布の洗浄もしやすくなる。更に、段差が形成されないため、撹拌翼による撹拌時に濾布の一部に力が集中することを抑制し、濾布の破損を抑制することができる。
Since the arrangement of the entire
なお、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置100では、振動板取着部54はフランジ部54aと下部押さえ部54bとによって振動板16を挟み込むように保持する構成である。しかしながら、振動板16に振動軸51を介して振動発生装置52により発生された振動が適切に伝達できる構成であれば、振動板16を保持する構成はこれに限定されるものではない。例えば、下部押さえ部54bに代えてボルトを利用し、フランジ部54aの下面に振動板16の開口部21の縁部16aをボルトによって固定する構成であってもよい。このように、フランジ部54aは振動板16の開口部21の縁部16aを取り着けるための取着面として機能する。
In the filtration /
一方、振動板16の外周側の縁部と濾布15の外周側の縁部とは、図3に示すように、下蓋12と槽本体側フランジ部10aとの間に作用する圧縮力を利用して、固定部19により固定される。具体的には、槽本体10の底面側の側部周りにおいて、下蓋12と平行となるように突出した円環形状の槽本体側フランジ部10aが設けられている。そして、下蓋12と槽本体側フランジ部10aとは、ボルト70とナット71とから構成される締結部によって締結されている。なお、締結部はボルト70とナット71とからなる構成に限定されるものではなく下蓋12と槽本体側フランジ部10aとを締結し両者の間に圧縮力を作用させるものであればよい。また、固定部19は、槽本体側フランジ部10aと下蓋12とによって挟持されている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the edge portion on the outer peripheral side of the
すなわち、下蓋12の上面において、下蓋12の外周に沿って、例えば、フッ素樹脂等の合成樹脂によって形成された円環状の固定部19が設けられており、槽本体側フランジ部10aの外周端部および下蓋12の外周端部に設けられたボルト70とナット71との締結により作用する圧縮力により、固定部19は槽本体側フランジ部10aと下蓋12とによって挟み込まれる構成となっている。また、固定部19を所定の位置に配置できるようにするため、槽本体側フランジ部10aの内周側の所定の領域は上方に切り欠かれた形状となっている。また、下蓋12は、固定部19の内周側の端部が配置される位置に段差を形成するように下方に切りかかれた形状となっている。そして、槽本体側フランジ部10aおよび下蓋12それぞれにおいて切りかかれた領域に固定部19が収容される。
That is, on the upper surface of the
固定部19と下蓋12との間には、第1封止部32が設けられており、第1封止部32によって固定部19と下蓋12との間を水密および気密に封止する。また、固定部19の上面と槽本体側フランジ部10aとによって濾布15および振動板16の外周の縁部を挟み込み両者を固定するように構成されている。さらに一定の大きさの張力を及ぼして水平面を保った状態に濾布15を保持するため、固定部19の上面に形成された凹部内に濾布15の縁部が折り込まれ凹部に嵌め込まれた嵌着部33によって固定されている。
A
また、図3に示すように固定部19の外周側において、固定部19の上面と、槽本体側フランジ部10aの下面とが当接する部分には第2封止部34が設けられており、第2封止部34によって固定部19と槽本体側フランジ部10aとの間を水密および気密に封止する。
Further, as shown in FIG. 3, a
以上のように、濾布15および振動板16は、下蓋12と槽本体側フランジ部10aとの間で作用する圧縮力を利用して、槽本体側フランジ部10aと固定部19との間で挟持され、固定される構成となっている。このため、締結部の締結を解除するだけで濾布15および振動板16を取り外すことができるため濾布15および振動板16の交換を容易とする。
As described above, the
また、振動板16と下蓋12との間には複数枚積層された、例えば樹脂製のメッシュ部(不図示)が配置されていてもよい。このように振動板16と下蓋12との間にメッシュ部を配置した構成とする場合、振動板16を、メッシュ部を介して下蓋12の面によっても支持することができる。
Further, for example, a resin mesh portion (not shown) may be arranged between the
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施の形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。 From the above description, many improvements and other embodiments of the present invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the above description should be construed as an example only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best aspects of carrying out the present invention. The details of its structure and / or function can be substantially changed without departing from the spirit of the present invention.
本発明は、化成品、医薬品、電子材料などの製造工程で実施される濾過、ケーク洗浄、および乾燥等の複数の工程を処理する装置において濾布を振動板に配置する際に広く利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is widely used when arranging a filter cloth on a diaphragm in an apparatus for processing a plurality of processes such as filtration, cake cleaning, and drying performed in the manufacturing process of chemical products, pharmaceuticals, electronic materials, and the like. Can be done.
5 回転軸
10 槽本体
10a 槽本体側フランジ部
11 供給口
12 下蓋
13 回転駆動部(駆動部)
14 昇降用シリンダ(駆動部)
15 濾布
16 振動板
16a 縁部
19 固定部
20 撹拌翼
21 開口部
22 挿通孔
40 排出部
50 振動部
51 振動軸
51a 振動軸先端部
52 振動発生装置
54 振動板取着部
54a フランジ部
54b 下部押さえ部
60 傾斜駆動部
70 ボルト(締結部)
71 ナット(締結部)
100 濾過乾燥装置
5 Rotating
14 Elevating cylinder (drive unit)
15
71 Nut (fastening part)
100 Filtration drying device
Claims (4)
前記被処理液を濾過する濾布と、
前記濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出する、前記槽本体の側部に設けられた排出部と、
前記槽本体を該排出部側に傾ける傾斜駆動部と、
主面上に配置された前記濾布を振動させるとともに、中央に開口部が形成され、該開口部の縁部が該主面よりも前記槽本体の下方側に位置するように屈曲した振動板と、
前記槽本体の底部側から前記振動板の前記開口部に向かって延伸するとともに、先端部に前記振動板の前記開口部の縁部を取り着ける振動板取着部が設けられた振動軸と、
前記振動軸を介して前記振動板を振動させる振動発生装置と、を備え、
前記振動板取着部の先端部の端面が前記振動板の主面と同一面上に形成された濾過乾燥装置。 The tank body to which the liquid to be treated is supplied and
A filter cloth for filtering the liquid to be treated and
A discharge section provided on the side of the tank body for discharging the cake or its dried matter deposited on the filter cloth, and a discharge section thereof.
An inclined drive unit that tilts the tank body toward the discharge unit,
A diaphragm that vibrates the filter cloth arranged on the main surface and has an opening formed in the center, and is bent so that the edge of the opening is located below the main surface of the tank body. When,
A vibrating shaft extending from the bottom side of the tank body toward the opening of the diaphragm and having a diaphragm mounting portion at the tip of the tank body for mounting the edge of the opening of the diaphragm.
A vibration generator that vibrates the diaphragm via the vibration axis is provided.
A filtration / drying device in which the end surface of the tip end portion of the diaphragm mounting portion is formed on the same surface as the main surface of the diaphragm.
前記フランジ部の上面は、前記先端部の端面と同一面上に形成されており、該フランジ部の下面において、前記振動板の前記開口部の縁部を取り着けるための取着面を有する請求項1に記載の濾過乾燥装置。 The tip portion of the vibrating plate mounting portion has a flange portion protruding in the radial direction of the vibrating shaft.
The upper surface of the flange portion is formed on the same surface as the end surface of the tip portion, and the lower surface of the flange portion has a mounting surface for mounting the edge portion of the opening portion of the diaphragm portion. Item 1. The filtration / drying device according to item 1.
前記回転軸に固着された撹拌翼と、
前記回転軸を回転および上下移動させる駆動部と、を備える請求項1または2に記載の濾過乾燥装置。 A rotating shaft extending along the central axis of the tank body and
The stirring blade fixed to the rotating shaft and
The filtration / drying device according to claim 1 or 2, further comprising a drive unit for rotating and moving the rotating shaft up and down.
前記槽本体の底面側の側部周りにおいて、前記下蓋と平行となるように突出した槽本体側フランジ部と、
前記下蓋と前記槽本体側フランジ部とを締結させる締結部と、
前記下蓋と前記槽本体側フランジ部との間に配置され、該下蓋と該槽本体側フランジ部とが前記締結部により締結されることにより作用する圧縮力によって、前記振動板の外周の縁部および前記濾布の外周の縁部を固定する固定部と、を備える請求項1から3のいずれか1項に記載の濾過乾燥装置。 The lower lid arranged below the diaphragm while closing the bottom surface of the tank body,
Around the side portion on the bottom surface side of the tank body, the flange portion on the tank body side protruding so as to be parallel to the lower lid,
A fastening portion for fastening the lower lid and the flange portion on the tank body side, and a fastening portion.
It is arranged between the lower lid and the flange portion on the tank body side, and the compressive force acting by fastening the lower lid and the flange portion on the tank body side by the fastening portion causes the outer periphery of the diaphragm. The filtration drying device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a flange portion and a fixing portion for fixing the peripheral edge portion of the filter cloth.
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