JP7415242B2 - 磁気分離装置 - Google Patents
磁気分離装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7415242B2 JP7415242B2 JP2018043523A JP2018043523A JP7415242B2 JP 7415242 B2 JP7415242 B2 JP 7415242B2 JP 2018043523 A JP2018043523 A JP 2018043523A JP 2018043523 A JP2018043523 A JP 2018043523A JP 7415242 B2 JP7415242 B2 JP 7415242B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ferromagnetic material
- fluid
- matrix
- magnetic
- wire portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 title claims description 117
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 224
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 176
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 170
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 159
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 93
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 63
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 36
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 27
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 claims description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 31
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 30
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 20
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 15
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 10
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 230000005307 ferromagnetism Effects 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003670 easy-to-clean Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000005426 magnetic field effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
(1)流体中の磁性材料を含む懸濁物粒子を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、
前記磁場発生装置は前記流体内に1つの方向に磁場を発生させることができ、
前記マトリックスは、所定間隔離れて配置された強磁性材料からなる第1の強磁性体及び第2の強磁性体を含み、
前記第1の強磁性体又は前記第2の強磁性体に付着した第1の懸濁物粒子が、前記磁場により磁性を帯びることにより前記第1の懸濁物粒子に第2の懸濁物粒子が付着し、更に、前記磁場により磁性を帯びることにより前記第2の懸濁物粒子に第3の懸濁物粒子が付着し、更に、同様な関係が第4以降の懸濁物粒子について生じることにより、前記第1の強磁性体又は前記第2の強磁性体から、前記第2の強磁性体又は前記第1の強磁性体へと、複数の懸濁物粒子による橋架けが生じ得るように、前記磁場の1つの方向及び前記流体の流れの方向に対する方向及び前記間隔が選択され、前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体が配置されるように構成される、磁気分離装置。
(2)前記第1の強磁性体は、直径が0.3mmから2mmの第1の針金部分を含み、その延伸方向を規定できるだけの長さを持ち、
前記第2の強磁性体は、直径が0.3mmから2mmの第2の針金部分を含み、その延伸方向を規定できるだけの長さを持ち、
前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体は、実質的に互いに平行であり、
前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体の最短連結線分の長さは、5mm以下であり、
前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分により規定される平面に対して、前記磁場の1つの方向及び前記流体の流れの方向について、それぞれ、方位角成分及び仰角成分に分離したときに、それぞれの仰角成分が、30度以下であり、前記磁場の1つの方向の方位角成分が前記最短連結線分を基準に30度以下であるように、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分が配置・構成される、上記(1)に記載の磁気分離装置。
(3)前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分により規定される平面が、前記磁場の1つの方向及び前記流体の流れの方向を実質的に含むように、前記磁場の1つの方向及び前記流体の流れの方向のそれぞれの仰角成分が、30度以下である、上記(2)に記載の磁気分離装置。
(4)前記マトリックスにおいて、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分は、それぞれ、平金網を構成する、上記(2)又は(3)に記載の磁気分離装置。
(5)前記流体の流れの方位角成分が前記最短連結線分を基準に30度以下であるように、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分が配置・構成される、上記(2)から(4)のいずれかに記載の磁気分離装置。
(6)前記磁場の1つの方向の方位角成分が前記最短連結線分を基準に30度以下であるように、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分が配置・構成される、上記(2)から(5)のいずれかに記載の磁気分離装置。
(7)前記流体の流れの方位角成分が前記最短連結線分を基準に30度以下であるように、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分が配置・構成される、上記(5)に記載の磁気分離装置。
(8)前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分により規定される平面において、前記最短連結線分が、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分に対して実質的に垂直である、上記(2)から(7)のいずれかに記載の磁気分離装置。
(9)前記マトリックスは、
前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分を含む第1のマトリックス要素と、
第2のマトリックス要素と、を含み、
前記第2のマトリックス要素は、
直径が0.3mmから2mmの第A1の針金部分及び第A2の針金部分と、を含み、
前記第A1の針金部分及び前記第A2の針金部分が、前記第1のマトリックス要素の前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分と同じ関係となるように配置・構成され、
前記第A1の針金部分及び第A2の針金部分がそれぞれ強磁性体を含み、
前記第1のマトリックス要素及び前記第2のマトリックス要素は、前記流体が前記第1のマトリックス要素から流出する出口、及び、前記出口から流れる流体が入る入口を、それぞれ含み、前記第1のマトリックス要素の出口及び前記第2のマトリックス要素の入口の間が少なくとも5mm隔てられている、上記(2)から(8)の何れかに記載の磁気分離装置。
(10)流体の中の磁性材料を含む懸濁物を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、
前記磁場発生装置は前記流体内に1つの方向に磁場を発生させることができ、
前記マトリックスは、強磁性体を含む針金で編んだ少なくとも2つの網を含み、
前記少なくとも2つの網を構成する少なくとも1つの針金は、直径が0.3mmから2mmであり、
前記少なくとも2つの網の少なくとも1つの目開きは、前記少なくとも1つの針金の直径の2から4倍であり、
前記少なくとも2つの網は、それぞれの網の面が前記流体の流れの方向に実質的に垂直に配置され、
前記少なくとも2つの網は、前記流体の流れの方向に沿って1mmから5mmの距離を隔てて、前記少なくとも2つの網の前記少なくとも1つの目開きが、それぞれ、共通するように配置され、
前記支持部材は、前記流体の流れを規定する壁の少なくとも一部を構成する、磁気分離装置。
(11)流体の中の磁性材料を含む懸濁物を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、
前記磁場発生装置は前記流体内に1つの方向に磁場を発生させることができ、
前記マトリックスは、強磁性材料からなる第1の強磁性体及び第2の強磁性体を含み、前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体の最短連結線分は連結方向を有し、前記連結方向は、前記1つの方向に対して30度以下であり、
前記流体の流れの方向が、前記連結方向に対して30度以下であり、前記第1の強磁性体が、前記流体の流れにおいて、前記第2の強磁性体よりも上流側にあり、
前記連結方向に沿った前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体のそれぞれの投影像が重なり部分を含む、磁気分離装置。
(12)前記最短連結線分の長さが、前記第1の強磁性体の前記投影像の面積の64倍以下である、上記(11)に記載の磁気分離装置。
(13)前記流体が、150℃以上で15気圧以上の水を含む、上記(1)から(12)のいずれかに記載の磁気分離装置。
(14)上記(1)から(13)のいずれかに記載の磁気分離装置を備える火力発電所のボイラー給水系。
(15)上記(1)から(13)のいずれかに記載の磁気分離装置を備える加圧水型原子力発電プラントの二次給水系。
(16)流体中の磁性材料を含む懸濁物を分離する方法であって、
前記流体が流れる流路と、前記流路内において1つの方向に磁力線を発生させる磁気発生装置と、前記1つの方向に沿うように配置された強磁性材料からなる第1の強磁性体及び第2の強磁性体からなるマトリックスと、前記第1の及び第2の強磁性体を前記流路内に、前記流体の流れに抗して及び前記磁力に抗して、保持する支持体とを含む磁気分離装置を、前記流体が流れる流路に前記第1の強磁性体が前記第2の強磁性体の上流側になるように配置し、
前記磁気発生装置により、前記流路内において前記1つの方向に磁場を発生させ、
前記第1の強磁性体の下流側に懸濁物を付着させ、その付着した懸濁物の下流側に更に懸濁物を付着させ、
前記付着した懸濁物に更に懸濁物を付着させる工程を繰り返して、前記第2の強磁性体の上流側に到達させ、前記第1及び第2の強磁性体の間に前記懸濁物からなる付着物で橋架けして、懸濁物を懸濁液から分離する方法。
(17)前記流体が、150℃以上で15気圧以上の水を含む、上記(16)に記載の方法。
(18)前記磁気発生装置を、前記流路から断熱可能に隔離されるように配置する、上記(17)に記載の方法。
(19)前記支持体は、前記流路を規定する壁により支持される、上記(17)又は(18)に記載の方法。
(20)前記流路、磁気発生装置、前記マトリックス、及び前記支持体を、火力発電所のボイラー給水系の配管の少なくとも一部に備える、上記(17)から(19)のいずれかに記載の方法。
(21)前記流路、磁気発生装置、前記マトリックス、及び前記支持体を、加圧水型原子力発電プラントの二次給水系の配管の少なくとも一部に備える、上記(17)から(19)のいずれかに記載の方法。
マトリックスの構成を変えた実験を行い捕獲率の変化を調べた。粒径3.5μmのマグネタイト粒子を水に懸濁させた懸濁液を流して、構造を変えたマトリックスの捕獲の様子を比較した。図25はその代表的なサンプルの結果をまとめたものである。またその実験での、圧力損失の変化を図26に示した。横軸は実験開始からのマグネタイト粒子の投入量である。捕獲率の定義は以下である。
捕獲率=1-(流出濃度/流入濃度) (式1)
サンプル1 ●:針金直径0.34 mm、左右間隔0.9 mm、 前後間隔5mm
サンプル2 ▲:針金直径0.5 mm、左右間隔1.3mm、 前後間隔 2 mm
サンプル3 ■:針金直径1.0mm、 左右間隔3.2 mm、前後間隔 2mm
サンプル4 ×:針金直径0.34 mmを従来の方法で充填
y=A・exp(-x/L) (式2)
上記の室温での実験データを基に200℃の水の物性値を使って、磁気分離のシミュレーションソフトを用いて高温での性能を評価した。
(1)流体中の懸濁物を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、 前記磁場発生装置は前記流体内に1つの方向に磁場を発生させることができ、 前記マトリックスは、 直径が0.3mmから2mmの第1の針金部分と、 前記1つの方向に沿って5mm以下の距離を隔てて配置される直径が0.3mmから2mmの第2の針金部分と、を含み、 前記第1の針金部分及び第2の針金部分がそれぞれ強磁性体を含み、 前記第1の針金部分は、その延伸方向を規定できるだけの長さを持ち、前記1つの方向に対して実質的に垂直に配置され、 前記第2の針金部分は、その延伸方向を規定できるだけの長さを持ち、前記1つの方向に対して実質的に垂直に配置され、 前記第1の針金部分及び第2の針金部分が互いに実質的に平行であり、 前記第1の針金部分及び第2の針金部分の連結方向を有する最短連結線分がそれぞれの軸方向に対して垂直である、磁気分離装置。
(2)前記マトリックスにおいて、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分は、それぞれ、平金網を構成する、上記(1)に記載の磁気分離装置。
(3)前記流体は、前記1つの方向に対して実質的に平行な方向に流れる速度成分を少なくとも前記第1の針金部分及び第2の針金部分近傍に備える、上記(1)又は(2)に記載の磁気分離装置。
(4)前記延伸方向を規定できるだけの長さは、直径の2倍以上である、上記(1)から(3)の何れかに記載の磁気分離装置。
(5)前記支持部材は、前記流体の流れを規定する壁の少なくとも一部により支持される、上記(1)から(4)の何れかに記載の磁気分離装置。
(6)前記マトリックスは、 前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分を含む第1のマトリックス要素と、 第2のマトリックス要素と、を含み、 前記第2のマトリックス要素は、 直径が0.3mmから2mmの第A1の針金部分と、 前記1つの方向に沿って5mm以下の距離を隔てて配置される直径が0.3mmから2mmの第A2の針金部分と、を含み、 前記第A1の針金部分及び第A2の針金部分がそれぞれ強磁性体を含み、 前記第A1の針金部分及び前記第A2の針金部分が、それぞれ、その延伸方向を規定できるだけの長さを持ち、互いに実質的に平行であり、そして、前記1つの方向に対して実質的に垂直に配置され、 前記第1のマトリックス要素及び前記第2のマトリックス要素は、前記流体が前記第1のマトリックス要素から流出する出口、及び、前記出口から流れる流体が入る入口を、それぞれ含み、前記第1のマトリックス要素の出口及び前記第2のマトリックス要素の入口の間が少なくとも5mm隔てられている、上記(1)から(5)の何れかに記載の磁気分離装置。
(7)流体の中の磁性材料を含む懸濁物を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、 前記磁場発生装置は、磁石を含み、 前記マトリックスは、強磁性体を含む針金で編んだ少なくとも2つの網を含み、 前記少なくとも2つの網を構成する少なくとも1つの針金は、直径が0.3mmから2mmであり、 前記少なくとも2つの網の少なくとも1つの目開きは、前記少なくとも1つの針金の直径の2から4倍であり、 前記少なくとも2つの網は、それぞれの網の面が前記流体の流れの方向に実質的に垂直に配置され、 前記少なくとも2つの網は、前記流体の流れの方向に沿って1mmから5mmの距離を隔てて、前記少なくとも2つの網の前記少なくとも1つの目開きが、それぞれ、共通するように配置され、 前記支持部材は、前記流体の流れを規定する壁の少なくとも一部を構成する、磁気分離装置。
(8)流体の中の磁性材料を含む懸濁物を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、 前記磁場発生装置は、磁石を含み、 前記マトリックスは、強磁性体を含む針金で編んだ少なくとも1つの網を含み、 前記少なくとも2つの網を構成する少なくとも1つの針金は、直径が0.3mmから2mmであり、 前記少なくとも2つの網の少なくとも1つの目開きは、前記少なくとも1つの針金の直径の2から4倍であり、 前記支持部材は、前記流体の流れを規定する壁の少なくとも一部を構成する、磁気分離装置。
(9)前記循環水が、150℃以上で15気圧以上の水である、上記(1)から(8)のいずれかに記載の磁気分離装置。
(10)上記(1)から(8)のいずれかに記載の磁気分離装置を備える火力発電所のボイラー給水系。
(11)上記(1)から(8)のいずれかに記載の磁気分離装置を備える加圧水型原子力発電プラントの二次給水系。
10 磁気分離装置
11、11-1、11-2 連結方向
12、212 流体の流れの方向
12b 管壁
13 懸濁物
14、214 磁場の1つの方向
16、216 第1の強磁性体
17、19 磁石
17a、19a 磁力線
18、218 第2の強磁性体
20、22 支持部材
23 磁場発生装置
26、28、30、32、34、36、38、46、48、50、52、54 付着物
116、117、118、119、120、121 強磁性体
221、221a、221b 堆積領域
Claims (13)
- 流体中の磁性材料を含む懸濁物粒子を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、
前記磁場発生装置は前記流体内に流体の流れの方向に沿った1つの方向に磁場を発生させることができ、
前記マトリックスは、所定間隔離れて配置された強磁性材料からなる実質的に互いに平行な第1の強磁性体及び第2の強磁性体を流体の流れの方向に沿って含み、
上流側の前記第1の強磁性体に付着した第1の懸濁物粒子が、前記磁場により磁性を帯びることにより前記第1の懸濁物粒子に第2の懸濁物粒子が付着し、更に、前記磁場により磁性を帯びることにより前記第2の懸濁物粒子に第3の懸濁物粒子が付着し、更に、同様な関係が第4以降の懸濁物粒子について生じることにより、前記第1の強磁性体から、前記第2の強磁性体へと、複数の懸濁物粒子による橋架けが流体の流れの方向に沿って生じ得るように、前記磁場の1つの方向及び前記流体の流れの方向に対する方向及び前記間隔が選択されて懸濁物が堆積される堆積領域平面により特徴付けられる堆積領域を形成するように、前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体が配置されるように構成され、磁気分離中に橋架けが形成されて堆積領域が確保され、
前記第1の強磁性体は、直径が0.3mmから2mmの第1の針金部分を含み、直径の2倍以上の長さを持ち、
前記第2の強磁性体は、直径が0.3mmから2mmの第2の針金部分を含み、直径の2倍以上の長さを持ち、
前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体の最短連結線分の長さは、5mm以下であり、
前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分により規定される平面を前記堆積領域は含み、前記平面に対して、前記磁場の1つの方向及び前記流体の流れの方向について、それぞれ、方位角成分及び仰角成分に分離したときに、それぞれの仰角成分が、30度以下であり、前記磁場の1つの方向の方位角成分が前記最短連結線分を基準に30度以下であるように、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分が配置・構成される、磁気分離装置。 - 前記マトリックスにおいて、前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分は、それぞれ、平金網を構成する、請求項1に記載の磁気分離装置。
- 前記マトリックスは、
前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分を含む第1のマトリックス要素と、
第2のマトリックス要素と、を含み、
前記第2のマトリックス要素は、
直径が0.3mmから2mmの第A1の針金部分及び第A2の針金部分と、を含み、
前記第A1の針金部分及び前記第A2の針金部分が、前記第1のマトリックス要素の前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分と同じ関係となるように配置・構成され、
前記第A1の針金部分及び第A2の針金部分がそれぞれ強磁性体を含み、
前記第1のマトリックス要素及び前記第2のマトリックス要素は、前記流体が前記第1のマトリックス要素から流出する出口、及び、前記出口から流れる流体が入る入口を、それぞれ含み、前記第1のマトリックス要素の出口及び前記第2のマトリックス要素の入口の間が少なくとも5mm隔てられている、請求項1又は2に記載の磁気分離装置。 - 流体の中の磁性材料を含む懸濁物を分離する、磁場発生装置と、マトリックスと、及び前記流体に対して前記マトリックスを支持する支持部材とを含む磁気分離装置において、
前記磁場発生装置は前記流体内に流体の流れの方向に沿った1つの方向に磁場を発生させることができ、
前記マトリックスは、強磁性体を含む針金で編んだ実質的に互いに平行な少なくとも2つの網を含み、
前記少なくとも2つの網を構成する少なくとも1つの針金は、直径が0.3mmから2mmであり、直径の2倍以上の長さを有し、
前記少なくとも2つの網の少なくとも1つの目開きは、前記少なくとも1つの針金の直径の2から4倍であり、
前記少なくとも2つの網は、それぞれの網の面が前記流体の流れの方向に実質的に垂直に配置され、
前記少なくとも2つの網は、前記流体の流れの方向に沿って1mmから5mmの距離を隔てて、前記少なくとも2つの網の前記少なくとも1つの目開きが、それぞれ、共通し、それぞれの前記針金が互いに平行になるように配置され、
前記少なくとも2つの網を構成するそれぞれの前記針金により規定される平面を含む懸濁物が堆積される堆積領域が形成され、複数の懸濁物粒子による橋架けが流体の流れの方向に沿って磁気分離中に目詰まりすることなく生じ、堆積領域が確保され、
前記支持部材は、前記流体の流れを規定する壁の少なくとも一部を構成する、磁気分離装置。 - 前記流体が、150℃以上で15気圧以上の水を含む、請求項1から4のいずれかに記載の磁気分離装置。
- 請求項1から5のいずれかに記載の磁気分離装置を備える火力発電所のボイラー給水系。
- 請求項1から5のいずれかに記載の磁気分離装置を備える加圧水型原子力発電プラントの二次給水系。
- 流体中の磁性材料を含む懸濁物を分離する方法であって、
前記流体が流れる流路と、前記流路内において流体の流れの方向に沿った1つの方向に磁力線を発生させる磁気発生装置と、前記1つの方向に沿うように配置された強磁性材料からなる直径が0.3mmから2mmで長さが直径の2倍以上の第1の針金部分を含む第1の強磁性体及び直径が0.3mmから2mmで長さが直径の2倍以上の第2の針金部分を含む第2の強磁性体からなるマトリックスと、前記第1の強磁性体及び前記第2の強磁性体の最短連結線分の長さが5mm以下となるように前記第1の及び第2の強磁性体を前記流路内に、前記流体の流れに抗して及び前記磁力に抗して、保持する支持体とを含む磁気分離装置を、前記流体が流れる流路に前記第1の強磁性体が前記第2の強磁性体の上流側になるように配置し、
前記流体をその流れの方向に流し、
前記磁気発生装置により、前記流路内において前記1つの方向に磁場を発生させ、
前記第1の強磁性体の下流側に懸濁物を付着させ、その付着した懸濁物の下流側に更に懸濁物を付着させ、
前記付着した懸濁物に更に懸濁物を付着させる工程を繰り返して、前記第2の強磁性体の上流側の付着物である懸濁物に到達させ、磁気分離中、前記第1及び第2の強磁性体の間に前記懸濁物からなる付着物で生じる橋架けにより前記第1の針金部分及び前記第2の針金部分により規定される平面を含む堆積領域を確保する、懸濁物を懸濁液から分離する方法。 - 前記流体が、150℃以上で15気圧以上の水を含む、請求項8に記載の方法。
- 前記磁気発生装置を、前記流路から断熱可能に隔離されるように配置する、請求項9に記載の方法。
- 前記支持体は、前記流路を規定する壁により支持される、請求項9又は10に記載の方法。
- 前記流路、磁気発生装置、前記マトリックス、及び前記支持体を、火力発電所のボイラー給水系の配管の少なくとも一部に備える、請求項9から11のいずれかに記載の方法。
- 前記流路、磁気発生装置、前記マトリックス、及び前記支持体を、加圧水型原子力発電プラントの二次給水系の配管の少なくとも一部に備える、請求項9から11のいずれかに記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018043523A JP7415242B2 (ja) | 2018-03-09 | 2018-03-09 | 磁気分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018043523A JP7415242B2 (ja) | 2018-03-09 | 2018-03-09 | 磁気分離装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019155243A JP2019155243A (ja) | 2019-09-19 |
JP7415242B2 true JP7415242B2 (ja) | 2024-01-17 |
Family
ID=67993783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018043523A Active JP7415242B2 (ja) | 2018-03-09 | 2018-03-09 | 磁気分離装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7415242B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112837838A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-05-25 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | 一种医用放射性同位素生产装置 |
CN115301405A (zh) * | 2022-08-05 | 2022-11-08 | 中国地质科学院矿产综合利用研究所 | 一种超微细粒钛铁矿预富集的系统和方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5980311B2 (ja) | 2011-04-05 | 2016-08-31 | マイクロソフト テクノロジー ライセンシング,エルエルシー | ビデオ・シグネチャ |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2628095C3 (de) * | 1976-06-23 | 1981-08-06 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Magnetische Abscheidevorrichtung |
JPS57140818U (ja) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | ||
JPS57201509A (en) * | 1981-04-21 | 1982-12-10 | Japan Organo Co Ltd | Cleaning method for electromagnetic filter |
JPS5980311A (ja) * | 1982-10-28 | 1984-05-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 磁気フイルタ−装置 |
DE3247522A1 (de) * | 1982-12-22 | 1984-06-28 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung der hochgradienten-magnettrenntechnik zum abscheiden magnetisierbarer teilchen |
GB2304606B (en) * | 1995-08-23 | 2000-04-19 | Univ Southampton | Magnetic separation |
JP5532196B2 (ja) * | 2008-08-12 | 2014-06-25 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 高勾配磁気分離用フィルター |
-
2018
- 2018-03-09 JP JP2018043523A patent/JP7415242B2/ja active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5980311B2 (ja) | 2011-04-05 | 2016-08-31 | マイクロソフト テクノロジー ライセンシング,エルエルシー | ビデオ・シグネチャ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019155243A (ja) | 2019-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7415242B2 (ja) | 磁気分離装置 | |
US4769130A (en) | High-gradient magnetic separator | |
JPS6048209B2 (ja) | 磁気分離装置 | |
US20100155336A1 (en) | Pipeline filter | |
CN106255409B (zh) | 水箱用过滤器及包含该过滤器的过滤装置 | |
KR101741382B1 (ko) | 펄스 클린닝 필터 시스템 배열체 | |
WO2001028653A1 (en) | Filter and method for purifying liquids containing magnetic particles | |
CN102327810A (zh) | 一种适合超细磁颗粒分离的无污染管束隔离式永磁分离装置 | |
KR100340679B1 (ko) | 초고자기유체처리장치 | |
JPS59120219A (ja) | 磁気分離装置 | |
GB2562772A (en) | Fluid treatment | |
JP2014138912A (ja) | 濾過装置 | |
JP2010172827A (ja) | 水処理装置 | |
EP3433020A1 (en) | Magnetic filter | |
Yamamoto et al. | Removal of Iron scale from boiler feed-water in thermal power plant by magnetic separation: Large-scale experiment | |
KR102646299B1 (ko) | 스케일 포집장치 및 이를 이용하는 스케일 포집 시스템 | |
KR20120020898A (ko) | 용수에 함유된 입자상 철분 제거 장치 및 방법 | |
JP2011056369A (ja) | 磁気分離装置及び磁気分離システム | |
CN104946828B (zh) | 一种高炉冲渣水余热回收装置及余热回收系统 | |
CN203663529U (zh) | 具有惯性式污垢分离器的工业循环水系统 | |
WO2016099332A1 (ru) | Устройство для очистки жидкометаллической среды от примесей | |
RU2236382C2 (ru) | Устройство для магнитной обработки жидкости "гидромагнитрон" | |
CN108480041B (zh) | 磁吸挂网式过滤器 | |
CN210512777U (zh) | 防垢型板翅式换热器 | |
RU2403950C2 (ru) | Электромагнитный фильтр с пространственно-периодичной структурой фильтрующих элементов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210301 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211110 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211202 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220121 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220601 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220831 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20220831 |
|
C11 | Written invitation by the commissioner to file amendments |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C11 Effective date: 20220920 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221019 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20221021 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20221111 |
|
C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20221116 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20230127 |
|
C211 | Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211 Effective date: 20230201 |
|
C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22 Effective date: 20230315 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231002 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231213 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7415242 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |