JP7431386B1 - 密閉型ろ過装置、及び密閉型ろ過装置を用いた処理方法 - Google Patents

Abstract

密閉容器３の底部側に設けられ、被流動物であるウェットケーク２０２を積層させる第一ろ過部１０２と、第一ろ過部の底部側から、ウェットケーク２０２を流動させる流動媒体である流動液１０３ａを導入する流動媒体導入部１０４と、密閉容器内にて回転自在に配される撹拌用軸４ａと、この撹拌用軸４ａに備えられ、ウェットケークを第一ろ過部１０２の上面側で撹拌する撹拌翼５を有する撹拌部とを備え、撹拌翼５を撹拌する撹拌用軸４ａには、流動液1０３aを排出可能な流動媒体排出孔４ｂが形成され、密閉容器３内の上部領域には、ウェットケークの微粒子を捕集する第二ろ過部１１１Ａを備えており、第二ろ過部１１１Ａは、撹拌用軸４ａに装着されており、流動液が通過可能な流路１１１ａを有し、この流路１１１ａは、撹拌用軸４ａ内の流動媒体排出孔４ｂと連通している。

Description

本発明は、密閉型ろ過装置、及び密閉型ろ過装置を用いた処理方法に関する。

ろ過装置の１つとして、下記特許文献１又は２に示すように、ヌッチェ型ろ過装置が挙げられる。このヌッチェ型ろ過装置は、ろ室を内部に有する密閉容器と、ろ室内で水平方向に延在し上面にろ材が配置されるろ板と、を備えている。このヌッチェ型ろ過装置は、鉛直軸方向に対して直交する水平方向にろ板が配置されることから、水平ろ板式ろ過装置と呼ばれることがある。

ヌッチェ型ろ過装置でスラリーを脱液すると、ろ材の上にウェットケークが堆積する。ウェットケークは、含液率が例えば２０ｗｔ％から３０ｗｔ％であり、多くの液体を含む。よって、ヌッチェ型ろ過装置では、ウェットケークをさらに脱液させて、含液率が例えば０．５ｗｔ％から５ｗｔ％の固体ケークを生成している。固体ケークは、密閉容器の内壁に沿った形状（例えば円盤状）を成し、一塊となっている。そして、ろ室から固体ケークを排出する際、一塊となっている固体ケークをそのまま排出したり、若しくは撹拌翼などによって固体ケークを掻き取って小片状にしてから排出したりしている。

特開昭５６－６０６１５号公報 特開昭６２－１４１６号公報 特許６９６８３０６号公報 特開平４－３４４０９１号公報

ところで、ろ室から排出された固体ケークを粉砕し、最終的に粉末とすることがある。従来のヌッチェ型ろ過装置を利用して粉末を生成するには、ウェットケークから固体ケークを一度生成し、その固定ケークを粉砕する工程が必要となり、製造工程が比較的多くなる。また、固体ケークを排出して粉砕装置に搬送する、という手間もかかる。さらに、短時間で粉末化する技術を先に提案した（特許文献３）。

ここで、含液率が例えば２０ｗｔ％から３０ｗｔ％のウェットケークェットケークをヌッチェ型ろ過装置により脱液処理させて、例えば０．５ｗｔ％から５ｗｔ％程度の固体ケークを生成する際、乾燥させる乾燥ガスを外部からろ過装置の内部に吹き込み、乾燥後のガスを排出させて処理するような場合、装置本体の外部において乾燥ガスに含まれる粉体を例えばバグフィルタで捕集する必要がある（特許文献4）。

しかしながら、装置本体の外部でガスに同伴される微粒子を捕集する場合には、バグフィルタに捕集される付着微粒子の含液率は、最終製品の粉体の含液率とは異なるので、最終製品に混入して用いることができなくなり、その結果歩留まりが悪くなるという、問題がある。

また、前記ろ過装置を用いて脱液処理した後に洗浄処理するような場合、例えばウェットケーク中の液体中に含まれるイオン濃度が高い場合、純水で処理してイオン濃度を低下させる必要があるが、このような場合においても、純水をそのまま廃棄することなく、循環させて再利用する必要がある。その際、ウェットケーク中の微粒子が外部に排出するのを防止する必要がある。

このように、従来技術においては、ろ室内でウェットケーク中の微粒子を装置内部において、歩留まりよく生成する技術の出現が切望されている。

本発明は、ろ室内で例えばウェットケークなどの被処理物から微粒子を排出することなく、一貫して処理することができる、密閉型ろ過装置及び密閉型ろ過装置を用いた処理方法を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に係る密閉型ろ過装置は、
密閉容器の底部側に設けられ、被流動物を積層させる第一ろ過部と、
前記第一ろ過部の底部側から、前記被流動物を流動させる流動媒体を導入する流動媒体導入部と、
前記密閉容器内にて回転可能に配される撹拌用軸と、前記撹拌用軸に備えられ、前記被流動物を第一ろ過部の上面側で撹拌する撹拌翼を有する撹拌部と、を備えたろ過装置であって、
前記撹拌用軸には、前記流動媒体を排出可能な流動媒体排出孔が形成されていると共に、
前記密閉容器内の上部領域にて、被流動物の微粒子を捕集する第二ろ過部を備えており、
前記第二ろ過部は、前記流動媒体が通過可能な流路を有し、前記流路は、前記撹拌用軸内の前記流動媒体排出孔と連通して前記撹拌用軸に装着されていることを特徴とする。

本発明の第２態様に係る密閉型ろ過装置は、
前記撹拌用軸が、外側軸と、前記外側軸内に配される内側軸と、からなる二重構造の軸であることを特徴とする。

本発明の第３態様に係る密閉型ろ過装置は、
前記第二ろ過部が平板フィルタ又はキャンドルフィルタ又はリーフフィルタのいずれかであることを特徴とする。

本発明の第４態様に係る密閉型ろ過装置は、
前記密閉容器の外周面に装着された密閉容器用温度調節手段を備えることを特徴とする。

本発明の第５態様に係る密閉型ろ過装置は、
前記流動媒体が流動液であって、
前記流動媒体排出孔が形成された前記撹拌用軸の上端に設けられたロータリージョイントと、
前記ロータリージョイントに接続され、流動液を排出しつつ循環させる流動液循環ラインと、
前記流動液循環ラインに介装され、排出された流動液を貯留する流動液貯留槽と、
前記流動液貯留槽から流動液を前記密閉容器の流動媒体導入部に送液する循環ポンプと、を備えることを特徴とする。

本発明の第６態様に係る密閉型ろ過装置は、
前記流動媒体が流動ガスであって、
前記流動媒体排出孔が形成された撹拌用軸の上端に設けられたロータリージョイントと、
前記ロータリージョイントに接続され流動ガスを排出する流動ガス排出ラインと、
前記流動ガス排出ラインに介装され、排出された流動ガスを冷却する冷却部と、
前記冷却部で冷却された凝縮液を回収する凝縮液回収槽と、
前記凝縮液回収槽で気液分離された流動ガスを前記密閉容器の流動媒体導入部に循環する循環ポンプを有する循環ラインと、を備えることを特徴とする。

本発明の第７態様に係る密閉型ろ過装置は、
前記冷却部で冷却された凝縮液の液量を測定する液量状態監視装置を備えることを特徴とする。

本発明の第８態様に係る密閉型ろ過装置を用いた処理方法は、
ろ過装置の密閉容器の内部でスラリーを脱液し、ウェットケークを生成する脱液処理工程と、
前記密閉容器内の所定含液率のウェットケークを、所望含液率以下の含液率の粉体に乾燥させる第６態様のろ過装置を用いた粉末化処理工程と、を有することを特徴とする。

本発明の第９態様に係る密閉型ろ過装置を用いた処理方法は、
ろ過装置の密閉容器の内部でスラリーを脱液し、ウェットケークを生成する脱液処理工程と、
前記密閉容器内の所定含液率のウェットケークを、所望含液率以下の含液率の粉体に乾燥させる第６態様のろ過装置を用いた粉末化処理工程と、
前記脱液処理工程の後であって前記粉末化処理工程の前に、第５態様のろ過装置を用いて、前記密閉容器の内部でウェットケークを洗浄処理する洗浄処理工程、溶媒置換を行う溶媒置換工程、又は抽出成分を抽出溶媒で抽出する溶媒抽出工程の少なくとも一つを実施することを特徴とする。

本発明によれば、ろ室内部でウェットケークから微粒子を排出することなく、一貫して歩留まりよく処理することができる。

実施形態１の脱液処理工程を実施するろ過装置の概略図である。 実施形態１の洗浄処理工程を実施するろ過装置の概略図である。 実施形態１の洗浄処理工程を実施する他のろ過装置の概略図である。 実施形態１の粉末化処理工程を実施するろ過装置の概略図である。 実施形態１の粉末化処理工程を実施する他のろ過装置の概略図である。 実施形態１の脱液処理・洗浄処理・粉末化処理の各々の工程を実施するろ過装置の概略図である。 実施形態１のろ過装置を左方から視た側面図である。 実施形態１の土台部と支持板を上方から視た平面図である。 実施形態１の回転基部を前方から視た正面図である。 実施形態１の土台部と支持板と密閉容器を前方から視た正面図である。 実施形態１の密閉容器の断面図である。 実施形態１の支持板と動力伝達部とモータを前方から視た正面図である。 実施形態１の昇降部を右前方から視た斜視図である。 実施形態１のろ室にスラリーを導入しろ過し始めた状態を示す図である。 図９の状態から脱液してウェットケークが生成された状態を示す図である。 図１０の状態に洗浄液を導入しウェットケークを洗浄し始める前の状態を示す図である。 図１０の状態から乾燥処理状態を示す図である。 図１０の状態から支持板を回動させて密閉容器を傾けた状態を示す図である。 図１２Ａの状態から撹拌翼を下げて駆動させた状態を示す図である。 図１３の状態から密閉容器に排出口を開放させて固体ケークを排出した状態を示す図である。 実施形態１の密閉容器でウェットケークを乾燥させる状態を示す図である。 実施形態１の密閉容器で洗浄処理又は溶媒置換を行っている状態を示す図である。 実施形態２のろ過装置を有する天然色素抽出システムの全体構成を示す図である。 実施形態１の平板フィルタを撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。 実施形態１の平板フィルタを二重構造の撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。 実施形態１のキャンドルフィルタを撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。 実施形態１のリーフフィルタを撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。

以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。

図１Ａは、実施形態１の脱液処理工程を実施するろ過装置の概略図である。図１Ｂは、実施形態１の洗浄処理工程を実施するろ過装置の概略図である。図１Ｃは、実施形態１の洗浄処理工程を実施する他のろ過装置の概略図である。図１Ｄは、実施形態１の粉末化処理工程を実施するろ過装置の概略図である。図１Ｅは、実施形態１の粉末化処理工程を実施する他のろ過装置の概略図である。図１Ｆは、実施形態１の脱液処理・洗浄処理・粉末化処理の各々の工程を実施するろ過装置の概略図である。図２は、実施形態１のろ過装置を左方から視た側面図である。図３は、実施形態１の土台部と支持板を上方から視た平面図である。図４は、実施形態１の回転基部を前方から視た正面図である。図５は、実施形態１の土台部と支持板と密閉容器を前方から視た正面図である。図６は、実施形態１の密閉容器の断面図である。図７は、実施形態１の支持板と動力伝達部とモータを前方から視た正面図である。図８は、実施形態１の昇降部を右前方から視た斜視図である。図９は、実施形態１のろ室にスラリーを導入しろ過し始めた状態を示す図である。図１０は、図９の状態から脱液してウェットケークが生成された状態を示す図である。図１１は、図１０の状態に洗浄液を導入しウェットケークを洗浄し始める前の状態を示す図である。図１２Ａは、図１０の状態から乾燥状態を示す図である。図１２Ｂは、図１０の状態から支持板を回動させて密閉容器を傾けた状態を示す図である。図１３は図１２Ａの状態から撹拌翼を下げて駆動させた状態を示す図である。図１４は、図１３の状態から密閉容器に排出口を開放させて固体ケークを排出した状態を示す図である。図１５は、実施形態１の密閉容器でウェットケークを乾燥させる状態を示す図である。図１６は、実施形態１の密閉容器で洗浄処理又は溶媒置換を行っている状態を示す図である。図１７は、実施形態２のろ過装置を有する天然色素抽出システムの全体構成を示す図である。図１８は実施形態１の平板フィルタを撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。図１９は実施形態１の平板フィルタを二重構造の撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。図２０は実施形態１のキャンドルフィルタを撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。図２１は実施形態１のリーフフィルタを撹拌用軸に設置している構成を示す概略図である。

（実施形態１）
本実施形態の密閉ろ過装置（以下、単に「ろ過装置」ともいう）は、密閉容器３に導入したスラリー２０１を脱液し、ウェットケーク２０２を生成する脱液処理を行う脱液処理工程（Ｓ－１）と、脱液処理工程（Ｓ－１）の後において、密閉容器の内部でウェットケークを洗浄する洗浄処理工程（Ｓ－２）と、密閉容器３を乾燥させて粉末２０３とする粉末化処理工程（Ｓ－３）と、を操作するものである。なお、密閉容器を備えるろ過装置の構成の詳細説明については後述する（図２～図１５参照）。

図１Ａは、脱液処理工程（Ｓ－１）を実施するろ過装置１００Ａの概略図である。
図１Ａに示すように、ろ過装置１００Ａは、スラリー２０１が投入される密閉容器３と、密閉容器３の底部に設けられた第一ろ過部１０２と、この密閉容器３内でスラリー２０１を撹拌する撹拌翼５を有する撹拌用軸４ａと、密閉容器３内にスラリー２０１を導入する導入管３６と、密閉容器３内に空気や不活性ガスなどの加圧気体２０４を導入する加圧管３７と、加圧気体により押圧されたスラリー２０１中のろ液２０１ａを排出するろ液排出管２０５と、ろ液２０１ａを貯留するろ液貯留槽２０６と、を備えている。
なお、図１Ａ中、符号Ｖ1～Ｖ4は弁を示す。

まず、脱液処理工程（Ｓ－１）について、図９を用いて説明する。
図９に示すように、ろ過装置１００Ａにおいて、Ｖ1を開いて導入管３６からスラリー
２０１を、密閉容器３内のろ室Ｓに導入し、第一ろ過部１０２の上方にスラリー２０１を堆積させる。次に、Ｖ1を閉じて撹拌翼５を駆動させてスラリー２０１を均して、その後
に通気脱液処理を開始する。通気脱液処理の際には、Ｖ2を開いて加圧管３７を介して密
閉容器３のろ室Ｓ内であって、スラリー２０１の上方（ろ室Ｓの上方）側に加圧気体２０４を供給する。

ろ過装置１００Ａにおいては、供給された加圧気体２０４により、先ずスラリー２０１の液面全体が押圧され、その結果、スラリー２０１を構成するろ液２０１ａが第一ろ過部１０２を通過して排出され、排出管３５側に流れる。その後スラリー２０１の含液率が低下すると、スラリー２０１を構成する固体粒子に空隙が生じる。この空隙が無数に生じた後には、加圧気体２０４は、この空隙を通してスラリー２０１の全体を通過することとなり、第一ろ過部１０２を通過し、排出管３５側に向かう。ここで、スラリー２０１を通過する加圧気体２０４は、スラリー２０１の粒子間に含まれる液体を排出管３５側に運ぶキャリアとして作用する。これにより、スラリー２０１が脱液される。なお、加圧気体２０４としては、例えば加温、加熱された圧縮空気や窒素、炭酸ガス、アルゴンなどの不活性ガスなどを用いることができる。

そして、一定時間、脱液処理工程を行うと、第一ろ過部１０２のろ材の上方には、図１０に示すように、含液率が、例えば２０ｗｔ％から３０ｗｔ％のウェットケーク２０２が堆積する。

このようにして、スラリー２０１が所定の含液率のウェットケーク２０２の状態になった後には、洗浄処理工程（Ｓ－２）、粉末化処理工程（Ｓ－３）を行うことができる。

以下、洗浄処理工程（Ｓ－２）、粉末化処理工程（Ｓ－３）の順で説明する。

洗浄処理工程（Ｓ－２）は、いわゆる溶媒洗浄処理工程ともいい、密閉容器３の内部に堆積したウェットケーク２０２に対して、ウェットケーク２０２に含まれる溶媒と、同一又は異なる新規洗浄溶媒２０１ｂを密閉容器３内に導入し、洗浄処理する処理工程である。本実施形態においてはウェットケーク２０２に含まれる固体又は液体を洗浄する。なお、新規洗浄溶媒２０１ｂにはスラリー液２０１ａを構成する同一性状の溶媒においてフレッシュな溶媒も含む。

具体的には、図１１に示すように、洗浄液供給管（不図示）からろ室Ｓに洗浄溶媒２０１ｂを供給する。次に、撹拌翼５を駆動させ、洗浄溶媒２０１ｂでウェットケーク２０２中の固体の洗浄を開始する。この結果、ウェットケーク２０２は、洗浄溶媒２０１ｂを吸収して再度スラリー状態となる。そして、所定時間回転を継続した後、撹拌翼５の回転を停止し、次いで撹拌翼５を上昇させる。その後、加圧管３７を介してろ室Ｓに加圧気体２０４を供給する。

これにより、スラリーに含まれる液体と新規の洗浄溶媒２０１ｂとの混合溶媒（２０１ａ＋２０１ｂ）は、第一ろ過部１０２を通過して排出管３５から排出される。
なお、本発明において、洗浄回数は特に限定されない。

この洗浄処理工程（Ｓ－２）を実施した後は、前述した脱液処理工程（Ｓ－１）を実施し、再度脱液処理を行い、ろ材３４の上方には、洗浄処理されたいわゆるスポンジ状態のウェットケーク２０２Ａが堆積される。

また、実施形態の洗浄処理工程は、密閉容器３が水平状態（支持板２が水平状態）で行われているが、密閉容器３は、例えば４５°や９０°など任意の角度に傾いていてもよい。また、脱液処理工程（Ｓ－１）及び洗浄処理工程（Ｓ－２）において、ろ室Ｓ内にあるスラリー２０１及びウェットケーク２０２に含まれる液体分の吸引は、排出管３５側を真空減圧による吸引排気としてもよい。若しくは、真空乾燥により液体分の吸引をしてもよい。

この洗浄処理工程（Ｓ－２）の際に、洗浄効率を向上させるために、図１Ｂに示すろ過装置１００Ｂ－１を用いて行うのが好ましい。

図１Ｂに示すように、洗浄処理工程（Ｓ－２）を実施するろ過装置１００Ｂ－１は、密閉容器３の底部側に設けられ、被流動物であるウェットケーク２０２を積層させる第一ろ過部１０２と、第一ろ過部１０２の底部側から、ウェットケーク２０２を流動させる流動媒体である流動液１０３ａを導入する流動媒体導入部１０４と、密閉容器３内にて回転自在に配される撹拌用軸４ａと、この撹拌用軸４ａに備えられ、ウェットケーク２０２を第一ろ過部１０２の上面側で撹拌する撹拌翼５を有する撹拌部と、を備えている。

ここで、図１８に示すように、撹拌翼５を撹拌する撹拌用軸４ａには、流動液1０３aを排出可能な流動媒体排出孔４ｂが形成されている。なお、符号４ｃはシール部を図示する。
また、密閉容器３内の上部領域には、ウェットケーク２０２の微粒子を捕集する第二ろ過部１１１（１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ）を備えており、第二ろ過部１１１は、撹拌用軸４ａに装着されており、流動液１０３ａが通過可能な流路１１１ａを有し、この流路１１１ａは、撹拌用軸４ａ内の流動媒体排出孔４ｂと連通している。

図１Ｂに示すように、流動媒体排出孔４ｂが形成された撹拌用軸４ａの上端には、ロータリージョイント１２０が設けられており、このロータリージョイント１２０には、流動媒体排出孔４ｂを介して排出された流動液１０３ａを循環させる循環ライン１２１ａが接続されている。そして、この流動液循環ライン１２１ａには、排出された流動液１０３ａを貯留する流動液貯留槽１２２が介装されており、流動液貯留槽１２２から流動液１０３ａを密閉容器３の流動媒体導入部１０４に送液する循環ポンプ１２２ａが流動液循環ライン１２１ａに備えられている。なお、図１Ｂ中、符号Ｖ5、Ｖ6は弁を示す。

そして、弁Ｖ3、Ｖ5を開放して流動液１０３ａを循環ライン１２１ａにより循環させる。これにより、スラリー２０１中の液体が例えば水系溶媒である場合、ウェットケーク２０２に含まれる固体又は液体を洗浄する。また、洗浄処理の代わりの洗浄処理工程としては、ウェットケーク２０２中に不純物である例えば塩類に起因するイオンが存在するような場合、流動液１０３ａとして洗浄処理液である純水を導入することで、純水中に塩類イオンを溶解させ、塩類のイオン濃度を低減させることができる。この結果、ウェットケーク２０２が、後述する粉末化処理工程（Ｓ－３）で乾燥された際に製品である固体ケークの表面における微量のイオン粒子の析出がなくなり、製品の品質が向上することとなる。

また、スラリー液中の不純物の塩類は一例であり、塩類に限らず、他の不純物、例えば糖類を製品とした場合、糖類に含まれているタンパク質類などの不純物を、例えばフレッシュなエタノールなどの洗浄溶媒を用いて洗浄処理するようにしてもよい。この場合には、エタノールなどを流動液とするのが好ましい。
また、不純物は塩類（イオン）に限定されるものではなく、例えば合成物の添加剤やスラリー製作、合成時にできる副反応物や合成残渣物（例えばポリマー、モノマー、金属イオン）などを除去し、製品の品質向上に寄与する場合もある。

この洗浄処理工程（Ｓ－２）の際、撹拌翼５による撹拌によってスラリー２０１内では微粒子が生成されるが、流動液１０３ａを外部に排出して循環させる際、密閉容器３内の上部空間内に第二ろ過部１１１を設置しているので、微粒子の外部への排出を阻止している。

ここで、第二ろ過部１１１としては、図１Ｂのろ過装置１００Ｂ－１に示すように、平板フィルタ１１１Ａであってもよいし、図１Ｃのろ過装置１００Ｂ－２に示すようなキャンドルフィルタ１１１Ｂを用いたろ過装置１００Ｂ－２としてもよい。

ここで、平板フィルタ１１１Ａは、例えばセラミックフィルタとしており、フィルタ外部から内部へスラリー液が通過する際、セラミックフィルタの表面側で微粒子が捕集される。この結果、密閉容器３から排出して循環する流動液１０３ａには微粒子が存在することがなくなる。
なお、平板フィルタ１１１Ａとして、セラミックフィルタの代わりに、例えばろ布を用いた平板フィルタとしてもよい。

また、平板フィルタ１１１Ａを複数設置するような場合、図１８に示すように、設置間隔ｄは、例えば５ｍｍから１０ｍｍ程度、好ましくは６ｍｍから８ｍｍ程度とするのが好ましい。このような所定間隔で設置することで、ディスクフィルタ同士の間隙に粉体が入り込み、ブリッジが形成されるのを防止することができるからである。
また、ろ過装置１００の直径は、小型の場合には径が０．１ｍ～３．０ｍ、大型の場合には径が３ｍ～１０ｍであるので、大型の場合には撹拌用軸４ａからアームを設置し、カートリッジフィルタなどのキャンドルフィルタ１１１Ｂを設置するのが好ましい。

また、キャンドルフィルタ１１１Ｂは図２０に示すように、撹拌用軸４ａから伸びるアーム１１１ｂには複数のキャンドルフィルタ１１１Ｂを設置している。このアーム１１１ｂ内は流動媒体排出孔４ｂと連通する連通部が形成され、キャンドルフィルタ１１１Ｂ内に流入した流動液１０３ａを排出できるようになっている。なお、図２０においては、説明の関係上２つのキャンドルフィルタ１１１Ｂを図示していが、本発明はこれに限定されるものではない。
また、キャンドルフィルタ１１１Ｂのキャンドル部は本実施形態では下向きとしているが、上向きとしてもよい。

また、平板フィルタの変形例として図２１に示すようなリーフフィルタ１１１Ｃを用いるようにしてもよい。リーフフィルタ１１１Ｃは図２１に示すように、撹拌用軸４ａから伸びるアーム１１１ｃには複数のリーフフィルタ１１１Ｃを設置している。このアーム１１１ｃ内は流動媒体排出孔４ｂと連通する連通部が形成され、リーフフィルタ１１１Ｃ内に流入した流動液１０３ａを排出できるようになっている。リーフフィルタ１１１Ｃを構成するリーフフィルタ部は表面と裏面に液体又はガスが通過するフィルタ部を備えている。なお、本例ではリーフフィルタ部として４枚のフィルタ部としているが、本発明はこれに限定されるものではない。

また、図１Ｂ、図１Ｃに示すように、外部に排出された塩類のイオンを含んだ流動液１０３ａは、流動液貯留槽１２２に導入されるので、この流動液貯留槽１２２内で流動液１０３ａの塩類のイオン濃度は希釈される。希釈された流動液１０３ａを再度循環ライン１２１で循環させることを繰り返すことで、ウェットケーク２０２中のイオン濃度が低減される。

本実施形態と異なり、単にウェットケーク２０２の洗浄に洗浄液を入れただけで洗浄を行う場合には、洗浄液が塩類の飽和濃度に達すると、それ以上洗浄することができなくなる。これに対し本実施形態にように、洗浄液である流動液１０３ａを一度外部に排出して、流動液貯留槽１２２で希釈し、その後希釈した洗浄液を流動液１０１ａとして循環により繰り返し洗浄することで、洗浄効率が向上する。

この際、飽和濃度に達する条件を事前に検討し、流動液貯留槽１２２で貯留する容量を設定しておくことで、流動液貯留槽１２２の大きさを決めておくことができる。

この外部に流動液１０３ａを排出する際、密閉容器３内に第二ろ過部１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを設けているので、スラリー液中に発生した微粒子が外部排出することがなくなる。この結果、外部へ微粒子を含む流動液１０３ａの微粒子を処理するに際し、外部での微粒子の分別作業が不要となる。

これにより、ウェットケーク２０２を洗浄処理する際、密閉容器３の内部に第二ろ過部１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを設置しているので、スラリー液中からの微粒子が外部に排出されず、さらに品質も向上するので、目的物を歩留まりよく製造することができる。

排出された流動液１０３ａは、外部にそのまま廃棄するものではなく、流動液貯留槽１２２で回収して再利用することができ、環境対策にも寄与している。

なお、平板フィルタ１１１Ａの目詰まりが生じた際には、逆洗浄処理を行うようにしている。この逆洗時においては、少し高圧液とすることで、ケーク層を破壊させるようにしてもよい。

また、撹拌用軸４ａは、図１９に示すように、外側軸４ａ－１と、外側軸４ａ－１内に配される内側軸４ａ－２とからなる二重構造の軸としてもよい。このような二重軸構造とすることより、外側軸４ａと内側軸４ａ－２との回転を任意の回転操作とすることができる。

すなわち、外側軸４ａ－１には第二ろ過部の平板フィルタ１１１Ａを装着し、内側軸４ａ－２には撹拌翼５の翼駆動軸に装着することで、平板フィルタ１１１Ａの回転（正回転や逆回転）と、撹拌翼５との駆動とを各々独立に実施することができる。翼駆動用の内側軸４ａ－２を停止し、平板フィルタ１１１Ａのみを外側駆動軸４ａ－１を駆動させても良い。

図１Ｂ又は図１Ｃのろ過装置１００Ｂ－１、１００Ｂ－２を用いて上向流ろ過方式でのウェットケーク２０２の洗浄処理操作（溶媒置換・溶剤抽出操作）についてさらに詳述する。
洗浄処理工程（Ｓ－２）を実施するろ過装置１００Ｂ－１、１００Ｂ－２を操作する場合、撹拌翼５は第一ろ過部１０２のろ材保護の為、第一ろ過部１０２のろ板の上方の例えば５ｍｍ～１０ｍｍ程度は降下不可とするのが好ましい。ろ過後の固形物の厚みが１０ｍｍ以下程度の所謂、基礎層部分は、撹拌翼５による、撹拌は不可である為、ウェットケーク２０２のケーク洗浄、溶媒置換や溶媒抽出を行う際は、流動液１０３ａを用いた上向流操作にて基礎層部分を含めた撹拌ができるようにしている。

ここで、洗浄処理工程を実施するには、スラリーの脱液処理工程（Ｓ－１）を行った後、密閉容器３の内部のウェットケーク２０２に対して、密閉容器３の底部から、洗浄液（置換・抽出液）などの流動液１０３ａを投入する。この時の撹拌翼５の回転は任意である。

密閉容器３内に導入した流動液１０３ａは、ウェットケーク２０２を洗浄する際、流動作用を発揮する媒体として作用し、その後密閉容器３内の上方に移動して、上部の第二ろ過部１１１の平板フィルタ１１１Ａから中空軸の流動媒体排出孔４ｂを通り、上部軸端のロータリージョイント１２０を経て、系外へ排出される。排出された流動液１０３ａは流動媒体貯留槽１２２に導入され、流動液循環ライン１２１ａを経由して再度密閉容器３内に循環される。

この洗浄操作の際、第二ろ過部１１１のフィルタの閉塞等が発生した場合は、撹拌翼５の回転速度の変更を行って閉塞を回避するようにしている。または流動液貯留槽１２２からの図示しない逆流ポンプによる逆洗ブロー液を第二ろ過部１１１に供給して、第二ろ過部１１１のフィルタ表面の微粒子を振るい落とすようにしている。

この逆洗浄の際には、キャンドルフィルタ１１１Ｂを高速回転させて付着した粒子を剥離させたり、また逆洗の回転を正回転、逆回転を繰り返したり、さらには逆洗ブローを併用したりして、剥離効率を向上させるようにしている。

また前述した洗浄処理工程（Ｓ－２）の代わりに、溶媒置換工程や、成分抽出工程を行うようにしても良く、この場合には流動液１０３ａとして、置換溶媒や抽出溶媒を用いて処理を実施するようにしている。

溶媒置換工程は、密閉容器３の内部に新規置換溶媒を導入し、密閉容器３の内部のスラリー２０１に含まれる溶媒を新規置換溶媒２０１ｂに置換する工程である。また、成分抽出工程は、密閉容器３の内部に抽出溶媒を導入し、密閉容器３の内部のスラリー２０１に含まれる抽出成分を抽出溶媒で抽出する工程である。
抽出溶媒は流動液貯留槽１２２に送られ、所定の抽出操作を実施し、その後抽出溶媒を濃縮または精製して所望の抽出液とすることができる。

この溶媒置換工程や成分抽出工程においても、図１Ｂ又は図１Ｃに示すようなろ過装置１００Ｂ（１００Ｂ－１、１００Ｂ－２）を用いて溶媒置換することで、溶媒置換効率や成分抽出効率が向上するようにしている。

次に、粉末化処理工程（Ｓ－３）は、脱液処理工程（Ｓ－１）により生成されたウェットケーク２０２や、洗浄処理工程（Ｓ－２）により生成されたウェットケーク２０２Ａから、乾燥した粉体を生成する工程である。
この粉末化処理工程（Ｓ－３）について、図１１、図１２Ａ、図１２Ｂを用いて説明する。

粉末化処理工程（Ｓ－３）は、脱液処理により生成されたウェットケーク２０２や、洗浄処理により生成されたウェットケーク２０２Ａから、乾燥した粉末を生成する工程である。
具体的には、最初に、密閉容器３内に加熱ガスや密閉容器３の外部に設置したジャケットにより内部を加熱状態として、スラリー中の液体を除去し、所定の含液率とする工程である。

図１２Ａに示すように、密閉容器３の内の撹拌翼５により内部が加熱された状態で蒸気を除去させて、乾燥処理している。なお、この際、図１２Ｂに示すように、支持板２を回転させて密閉容器３を傾けるようにしてもよい。これによれば、ウェットケーク２０２は、重力によって、ろ材３４上から筒部３１の右側壁の方に流動する。

次に、図１３に示すように、撹拌翼５を下方に移動し、撹拌翼５を駆動させる。
この際、図１２Ｂに示すように、傾斜させた場合には、撹拌翼５は、ウェットケーク２０２の一部を上方（筒部３１の左側壁の方）に持ち上げる。そして、撹拌翼が最上方（筒部３１の左側壁部の方）に到達したあたりで、持ち上げられたウェットケークが重力により下方（筒部３１の右側壁部の一側面の方）に落下する。これにより、落下したウェットケーク２０２（２０２Ａ）と、下方に配置されるウェットケーク２０２とが衝突し、粉砕される。そして、ウェットケーク２０２は、このような操作を何度も繰り返し粉砕されることで微細化し、最終的に乾燥した粉末が生成される。そのほか、本発明において撹拌翼５の回転速度については特に限定されない。

また、上記した粉末化処理工程においては、ジャケット９０（第１ジャケット９１、第２ジャケット９２）に温水９３を供給する。これにより、ジャケット９０が装着される筒部３１の側壁と下蓋部３２の下壁が加熱される。粉末化処理工程において、ウェットケーク２０２は筒部３１の右壁部３ｂの方に移動し、右壁部との接触面積が増加している。よって、筒部３１の右壁部によって加温されるウェットケーク２０２の量が増加し、粉末化処理工程の処理時間が短縮する。

また、本実施形態の撹拌翼５は、羽根部が筒部３１の側壁に沿って延在するようにしてもよい。このように延在させることで、多くのウェットケーク２０２を持ち上げる（撹拌する、落下する）ようになっている。このため、乾燥する粉末を得るまでの時間が短縮される。そのほか、密閉容器３自体が傾いているため、ろ材３４の一部（左側）にウェットケーク２０２の堆積が抑制され、目詰まりし難いものとなる。

この粉末化処理工程の際に、乾燥処理効率を向上させるために、
図１Ｄに示すろ過装置１００Ｃ－１、図１Ｅに示すろ過装置１００Ｃ－２を用いて行うのが好ましい。図１Ｄは粉末化処理工程（Ｓ－３）を実施するろ過装置１００Ｃ－１の概略図である。図１Ｄに示すように、ろ過装置１００Ｃ－１は、密閉容器３の底部側に設けられ、被流動物であるウェットケーク２０２を積層させる第一ろ過部１０２と、第一ろ過部１０２の底部側から、ウェットケーク２０２を流動させる流動媒体である流動ガス１０３ｂを導入する流動媒体導入部と、密閉容器３内にて回転自在に配される撹拌用軸４ａと、撹拌用軸４ａに備えられ、ウェットケーク２０２を第一ろ過部１０２の上面側で撹拌する撹拌翼５を有する撹拌部と、撹拌用軸４ａには、流動ガス1０３ｂを排出可能な流動媒
体排出孔４ｂが形成されており、密閉容器３内の上部領域にて、ウェットケーク２０２の微粒子を捕集する第二ろ過部１１１と、を備えており、第二ろ過部である平板フィルタ１１１Ａは、流動ガス１０３ｂが通過可能な流路１１１ａを有し、流路１１１ａは、撹拌用軸４ａ内の流動媒体排出孔４ｂと連通して撹拌用軸４ａに装着されている。

さらに、ろ過装置１００Ｃ－１は、流動媒体排出孔４ｂが形成された撹拌用軸４ａの上端に設けられたロータリージョイント１２０と、ロータリージョイント１２０に接続され流動ガス１０３ｂを排出する流動ガス排出ライン１２１ｂと、流動ガス排出ライン１２１ｂに介装され、排出された流動ガス１０３ｂを冷却媒体１３２ａで冷却する冷却部１３２と、冷却部１３２で冷却された凝縮液１３３ａを回収する凝縮液回収槽１３３と、凝縮液回収槽１３３で気液分離された流動ガス１０３ｂを、密閉容器３の流動媒体導入部１０４に循環する循環ポンプ１３４ａを有する循環ライン１３４と、を備える。なお、流動ガス１０３ｂは図示しない加熱手段により加熱されている。なお、図１Ｄ中、符号Ｖ7～Ｖ10
は弁を示す。

すなわち、図１Ｄに示すように、本実施形態のろ過装置１００Ｃ－１は、弁Ｖ8を開き
密閉容器３内に図示しない加熱手段により加熱された流動ガス１０３ｂを導入して、ウェットケーク２０２を流動状態とさせることで、ウェットケーク２０２中の液分を蒸発させている。そして、密閉容器３内から排出された蒸気を含む流動ガス１０３ｂを冷却部１３２により冷却することで、流動ガス１０３ｂに同伴された蒸気を凝集させている。この凝集した凝縮液１３３ａと流動ガス１０３ｂとを気液分離回収槽１３３で気液分離することで、凝縮液１３３ａを回収している。

これにより、密閉容器３の内部で、含液率が例えば２０ｗｔ％～３０ｗｔ％のウェットケーク２０２中の液体成分を蒸気に変換して除去し、含液率が例えば１ｗｔ％以下の粉体にすることができる。
この際、流動ガス１０３ｂに同伴される粉末化された微粉を、密閉容器３の内部に設置した平板フィルタ１１１Ａである例えばセラミックフィルタの表面側で微粉が捕集される。この結果、外部へ排出する流動ガス排出ライン１２１ｂを流れる流動ガス１０３ｂ中には粉体が存在することがない。

また、乾燥する粉体の性状として、撹拌翼５による撹拌によって、微粒子の形状が変形する場合がある。このような場合には、攪拌翼５による撹拌を停止し、流動ガス１０３ｂのみの撹拌作用によって、乾燥をさせるようにしてもよい。

すなわち、乾燥粉体の性状として、撹拌により粒子が粉砕してしまうような場合には、流動媒体１０３として流動ガス１０３ｂを導入して、いわゆる流動床的に粒子を浮き上がらせて乾燥するようにしている。この乾燥処理の際、図１Ｄに示すろ過装置１００Ｃ－１を用いることで、第一ろ過部１０２の底部側から熱風である流動ガス１０３ｂを導入し、乾燥が進行すると微粉化した微粒子が内部を浮遊させているが、この微粒子を内部に閉じ込めたままで最終乾燥させることができる。

この結果、所望の理想的な粒形を保持したまま、例えば数μｍの微粒子が変形せず、しかも潰れることがなく、製品として適合した製品を歩留まりよく乾燥することができる。

なお、平板フィルタ１１１Ａが詰まった際には、別途加圧ガス手段を設けて、例えば１０秒から３０秒の間、パルスブローの逆洗浄を実施するようにしても良い。この逆洗浄の時間や方法は限定されるものではない。

この逆洗浄を行うに際しては、密閉容器３のろ室Ｓ内に、例えば圧力計などの計測手段を設け、圧力が上昇した場合、第二ろ過部１１１のフィルタの閉塞と判断し、ブロー弁を操作するようにしている。

また、キャンドルフィルタ１１１Ｂを用いる場合には、下向のキャンドルフィルタ１１１Ｂを用いるのが好ましい。これは下向のキャンドルフィルタ１１１Ｂを用いることで、逆ブローの際に、付着した微粒子が落下しやすいので、好ましい。

乾燥操作は、流動媒体である流動ガス１０３ｂを密閉容器３内に導入し、ウェットケーク２０２を流動撹拌させて乾燥を開始し、ある程度ウェットケーク２０２がこなれてきて、ある程度乾燥したら、乾燥の程度を確認する。

本実施形態のろ過装置１００Ｃ－１を用いて乾燥処理する場合には、乾燥を開始してからは、内部の粉体の乾燥度合いについては、乾燥物を直接外部に取り出してその状態を確認することはできない。よって、冷却部１３２での冷却により凝縮液１３３ａを回収する際に、間接的に乾燥度合いを確認するようにしている。

すなわち、密閉容器３内では、ウェットケーク２０２の乾燥においては、ウェットケーク２０２中の液分由来の蒸気がかなり発生し、それが外部に設置された冷却部１３２で冷却されて液体が凝縮液１３３ａとして凝縮される。この凝縮液１３３ａの凝縮量は、乾燥当初は時間あたりの凝縮液量が多いが、乾燥後半には、時間あたりの液量が少なくなる。よって、この凝縮液１３３ａの落下状態の変化を確認することで乾燥度合いを判断することができる。

すなわち、乾燥初期状態は、凝縮液１３３ａが連続的に流れて、回収槽１３３で回収される。この回収の際、凝縮液１３３ａ由来の回収液の液面を計測するセンサや、回収液の重量を測定する重量計などのセンサなどの流量の状態を監視する流量状態監視装置を凝縮液回収槽１３３に設置し、このセンサにより乾燥度合いを把握するようにしている。

また、攪拌翼５を停止しての乾燥処理を行うような場合には、撹拌用軸４ａは、図１９に示すように、二重構造の軸として、撹拌翼５の回転を停止し、平板フィルタ１１１Ａのみを回転させることもできる。この結果、撹拌を行わずに流動ガス１０３ｂのみを用いてウェットケーク２０２の乾燥を行うようにすることで、乾燥粉体への変形などが生じず、製品品質が良好な乾燥製品を製造することができる。

また、図１Ｅのろ過装置１００Ｃ－２に示すように、前述の図１Ｃのろ過装置１００Ｂ－２と同様に、前述したキャンドルフィルタ１１１Ｂを、平板フィルタの代わりに設置するようにしてもよい。
なお、キャンドルフィルタ１１１Ｂの高さ方向の長さは、液体中のキャンドルフィルタよりも短くしてもよい。

以上説明したように、粉末化処理工程を実施する図１Ｄに示すろ過装置１００Ｃ－１や、図１Ｅに示すろ過装置１００Ｃ－２を用いた上向流気流方式での乾燥操作についてさらに詳述する。
粉末化処理工程を実施する際、粒子破砕を抑制する為、密閉容器３の底部から上部に向かい、キャリアガスとして流動ガス１０３ｂを流すことで、流動床的に粉体を撹拌させ、舞い上がる粉体などの微粒子は、第二ろ過部１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃにて捕捉することで、効率よく乾燥を行う。
スラリーを脱液処理（Ｓ－１）した後、密閉容器３の底部からキャリアガスである流動ガス１０３ｂを流す。この時の撹拌翼５の回転は任意である。流動ガス１０３ｂは、密閉容器３内のウェットケーク２０２を経て、上部の第二ろ過部１１１から中空の撹拌用軸４ａの流動媒体排出孔４ｂを通り、上部軸端のロータリージョイント１２０から密閉容器３の系外へ排出される。

第二ろ過部１１１の閉塞等が発生した場合は、撹拌用軸４ａの回転や、逆洗ブロー処理することで、第二ろ過部１１１の表面に付着した粉体を払い落とすことができる。

ロータリージョイント１２０から排出された流動ガス１０３ｂは、冷却部１３２にて流動ガス１０３ｂに含まれる液分を蒸気にし、凝縮液１３３ａとすることで、気液分離回収槽１３３にて気体と液体を気液分離する。
なお、流動ガス１０３ｂは、循環ポンプ１３４ａなどを使用し、密閉容器３底部へ流すことで、キャリアガスである流動ガス１０３ｂを循環することができる。

上述したように、本発明のろ過装置は、図１Ａに示す脱液処理工程（Ｓ－１）を実施するろ過装置１００Ａと、図１Ｂに示す洗浄処理工程（Ｓ－２）を実施するろ過装置１００Ｂと、図１Ｄに示す粉末化処理工程（Ｓ－３）を実施するろ過装置Ｄとをすべて兼ね備えて組み合わせた装置構成としてもよい。
すなわち、図１Ｆに示すように、すべての構成を兼ね備えたろ過装置１００Ｄは、密閉容器３の底部側に設けられ、被流動物１０１を積層させる第一ろ過部１０２と、第一ろ過部１０２の底部側から、被流動物１０１を流動させる流動媒体（ガス又は液体）１０３を導入する流動媒体導入部１０４と、密閉容器３内にて回転自在に配される撹拌用軸４ａと、撹拌用軸４ａに備えられ、被流動物１０１を第一ろ過部１０２の上面側で撹拌する撹拌翼５を有する撹拌部１０５と、を備え、撹拌用軸４ａには、流動媒体1０３を排出可能な
流動媒体排出孔４ｂが形成されているろ過装置であって、密閉容器３内の上部領域にて、被流動物１０１の微粒子を捕集する第二ろ過部１１１を備えており、第二ろ過部１１１は、流動媒体１０３が通過可能な流路を有し、流路は、撹拌用軸４ａ内の流動媒体排出孔４ｂと連通して撹拌用軸４ａに装着されている。

脱液処理工程（Ｓ－１）のろ過装置として操作する場合には、密閉容器３内にスラリー２０１を導入する導入管３６と、密閉容器３内に空気や不活性ガスなどの加圧気体２０４を導入する加圧管３７と、加圧気体により押圧されたスラリー２０１中の液体を排出するスラリー液排出管２０５と、ろ液２０１ａを貯留するろ液貯留槽２０６と、を備えており、前述した脱液処理工程（Ｓ－１）を行う。

また、洗浄処理工程（Ｓ－２）のろ過装置として操作する場合には、流動媒体１０３が流動液１０３ａの場合には、流動媒体排出孔４ｂが形成された撹拌用軸４ａの上端に設けられたロータリージョイント１２０と、ロータリージョイント１２０に接続され、流動液１０３ａを排出しつつ循環させる流動液環ライン１２１ａと、この流動液循環ライン１２１ａに介装され、排出された流動液を貯留する流動液貯留槽１２２と、流動液貯留槽１２２から流動液１０３ａを密閉容器３の流動媒体導入部１０４に送液する循環ポンプ１２２ａと、を備えており、前述した洗浄処理工程（Ｓ－２）を行う。

また、流動媒体１０３が流動ガス１０３ｂの場合には、流動媒体排出孔４ｂが形成された撹拌用軸４ａの上端に設けられたロータリージョイント１２０と、ロータリージョイント１２０に接続され流動ガス１０３ｂを排出する流動ガス排出ライン１２１ｂと、この流動ガス排出ライン１２１ｂに介装され、排出された流動ガス１０３ｂを冷却する冷却部１３２と、冷却部１３２で冷却された凝縮液１３３ａを回収する凝縮液回収槽１３３と、凝縮液回収槽１３３で気液分離された流動ガス１０３ｂを密閉容器３の流動媒体導入部１０４に循環する循環ポンプ１３４ａを有する循環ライン１３４と、を備えており、前述した粉末化処理工程（Ｓ－３）を行う。

このように、すなわち、図１Ｆに示すようなろ過装置１００Ｄを一台設置しておくことで、ウェットケーク２０２を生成する脱液処理を行う脱液処理工程（Ｓ－１）と、脱液処理工程（Ｓ－１）の後において、密閉容器の内部でウェットケークを洗浄する洗浄処理工程（Ｓ－２）と、密閉容器３を乾燥させて粉末２０３とする粉末化処理工程（Ｓ－３）と、を連続して行うことができる。これにより、密閉容器３内のろ室S内部でウェットケー
ク２０２から微粒子を排出することなく、一貫して歩留まりよく処理することができる。なお、流路の切り替えは切換え弁２０７により行っている。
なお、洗浄処理工程の他に、溶媒置換を行う溶媒置換工程、又は抽出成分を抽出溶媒で抽出する溶媒抽出工程を実施するようにしてもよい。

次に、ろ過装置１００（１００Ａ～１００Ｆ）について、図２～図１５を用いてその構成についてさらに詳述する。図２に示すように、ろ過装置１００（１００Ａ～１００Ｄ）について、土台部１と、支持板２と、密閉容器３と、撹拌用軸４と、撹拌翼５と、動力伝達部６と、モータ７と、昇降部８と、を備える。

土台部１は、地面（又は基台）１０ａから上方に延在する複数の柱１０と、柱１０の上部同士を連結する水平部１１と、水平部１１の上面に固定された回転基部１２と、回転基部１２に支持された回動軸１３と、支持板２の上面に固定された支持板固定部１４と、回動軸１３の一端に固定された支持片１５と、複数の固定ピン１６と、を備えている。

柱１０は、上下方向に延在し、下部が地面１０ａに固定されている。図３に示すように、柱１０は、４つ設けられている。４つの柱１０のうち２つは、支持板２の前方に配置され、互いに左右方向に離隔して配置されている。４つの柱１０のうち残りの２つは、支持板２の後方に配置され、互いに左右方向に離隔して配置されている。よって、４つの柱１０は、平面視で四角形の角部に位置するように互いに離隔して配置されている。

水平部１１は、水平方向に延在する部材である。なお、水平部１１は、断面形状がＬ字状を成している（図２参照）。水平部１１は、２つ設けられている。１つの水平部１１は、支持板２よりも前方に配置された２つの柱１０の上部に固定され、２つの柱１０の間を左右方向に延在している。残りの水平部１１は、支持板２よりも後方に配置された２つの柱１０の上部に固定され、２つの柱１０の間を左右方向に延在している。これにより、２つの水平部１１は、前後方向に互いに離隔しながら、左右方向に平行に延在している。

なお、回転基部１２、回動軸１３、支持板固定部１４、支持片１５、及び固定ピン１６は、２つの水平部１１にそれぞれ設けられ、互いに同じ構成となっている。よって、回転基部１２、回動軸１３、支持板固定部１４、支持片１５、及び固定ピン１６の説明は、支持板２よりも前方に配置された方を代表例として説明し、支持板２よりも後方に配置された方の説明を省略する。

回転基部１２は、水平部１１の上面であって左右方向の中央部に固定されている。図３に示すように、回転基部１２の中央部には、前後方向に貫通する円形状の貫通孔１２ａが設けられている。また、貫通孔１２ａの内周面には、軸受１２ｂが設けられている。本発明において軸受１２ｂの種類は特に限定されないが、高荷重に耐える例えばメタル軸受などが挙げられる。回転基部１２の前面１２ｃは、支持片１５（図２参照）と対向している。前面１２ｃには、複数の固定穴１２ｄが設けられている。この固定穴１２ｄは、前面１２ｃから後方に窪む穴であり、貫通孔１２ａの中心に周方向に離隔して配置されている。なお、本実施形態では、３０°間隔で１２個の固定穴１２ｄが設けられている。

回動軸１３は、軸Ｏが前後方向（水平方向）に延在する円柱状の部材である。回動軸１３は、回転基部１２の貫通孔１２ａに挿入され、軸受１２ｂに回転自在に支持されている。図２に示すように、回動軸１３の後端部は、回転基部１２よりも後方に延出し、平面視で支持板２と重なる程度に延出している。また、回動軸１３の前端部は、回転基部１２の前面１２ｃよりも前方へ突出している。

支持板固定部１４は、回転基部１２と前後方向に対向するように配置されている。支持板固定部１４は、前後方向に貫通する貫通孔１４ａを有し、内周面に軸受（不図示）が嵌合している。回動軸１３の後端部は、支持板固定部１４の貫通孔１４ａに挿入され、軸受（不図示）に回転自在に支持されている。これにより、支持板２は、回動軸１３周りに回転可能となっている。

支持片１５は、回転基部１２の前方に配置される本体部１５ａと、本体部１５ａから左方に延出する腕部１５ｂと、腕部１５ｂから後方に延在する屈曲部１５ｃと、を備えている。図４に示すように、本体部１５ａは、前方から視て円形状を成している。本体部１５ａの中央部は、回動軸１３の前端部が貫通している。また、本体部１５ａと回動軸１３は、相対回転しないように固定されている。本体部１５ａには、前後方向に貫通し、固定ピン１６の軸部が挿入される４つの貫通孔（不図示）が設けられている。この貫通孔（不図示）は、回動軸１３の軸Ｏを中心に９０°間隔で配置されている。腕部１５ｂは、水平方向に延在している。腕部１５ｂの左端部の下側には、屈曲部１５ｃが連結している。図３に示すように屈曲部１５ｃは、水平部１１の上方を通過しつつ、腕部１５ｂから後方に延在している。そして、屈曲部１５ｃの後端部１５ｄは、支持板２と連結している。以上から、回動軸１３と支持片１５と支持板２は、供回りするようになっている。

固定ピン１６の軸部は、本体部１５ａの貫通孔１５ｅ（図３参照）に挿入されている。また、固定ピン１６の軸部の先端部は、回転基部１２の固定穴１２ｄに挿入されている。よって、回動軸１３と支持片１５と支持板２は、軸Ｏを中心に回転しないように複数の固定ピン１６に規制されている。また、固定ピン１６の軸部は、本体部１５ａの貫通孔１５ｅに対し、摺動自在に嵌合している。よって、固定ピン１６を前方に引くことで、固定穴１２ｄから固定ピン１６の先端部が抜け、回動軸１３と支持片１５と支持板２が回転可能となる。

図３に示すように支持板２は、水平方向に延在する板状の部品である。支持板２は、平面視で四角形状を成し、右辺の中央部に切り欠き２ａが設けられている。この切り欠き２ａは、撹拌用軸４など、上下方向に延在する部品を配置させるための空間である。支持板２の下面には、下方に延在する支持軸２０が設けられている。支持軸２０の左側面には、凹面２１が設けられている。そして、凹面２１には、上下方向に図示しないラックが設けられている。

図６に示すように、密閉容器３は、連結部２９と、上蓋部３０と、筒部３１と、下蓋部３２と、ろ板３３と、を備える。連結部２９は、支持板２の下方に配置された部品である。連結部２９は、支持板２を貫通するボルトに締結され、支持板２と一体化している。上蓋部３０と下蓋部３２は、筒部３１の上下の開口を閉塞している。これにより、密閉容器３の内部にろ室Ｓが形成される。上蓋部３０は、図示しないボルトにより、連結部２９の下側に固定されている。筒部３１は、ろ室Ｓの側壁を構成する。

筒部３１及び下蓋部３２は、それぞれアーム部２２を介して支持軸２０と連結している。アーム部２２は、筒部３１の左壁部又は下蓋部３２の下壁部から左方に延びている。アーム部２２は、前後方向に互いに対向する一対の板部材２２ａから構成される（なお、図６において一方の板部材２２ａのみを図示）。アーム部２２の左端部には、ピニオン２３が回転自在に支持されている。ピニオン２３は、支持軸２０のラックと歯合している。一対の板部材２２ａの間には、支持軸２０の右側面に当接する突起２４を有している。そして、ピニオン２３と突起２４で、左右方向から挟持することで、支持軸２０に対し、アーム部２２が上下方向に移動自在に連結している。

そして、下蓋部３２が下方に移動することで、筒部３１の下側が開放される（図１４参照）。さらに、筒部３１が下方に移動することで、筒部３１の上側が開放される。このため、上蓋部３０と、筒部３１と、下蓋部３２のそれぞれが分離可能となっている。このような構造によれば、上蓋部３０と、筒部３１と、下蓋部３２の洗浄が容易となる。また、アーム部２２には、ピニオン２３の歯に係合する爪（不図示）が設けられ、ラチェット機構となっている。よって、爪によりピニオン２３の回転が規制されることで、筒部３１及び下蓋部３２が上下方向に位置決めされる。

ろ板３３は、下蓋部３２の上面３２ａに配置され、水平方向に延在する板状の部材である。ろ板３３には、上下方向に貫通する複数の孔３３ａが設けられている。ろ板３３の上面には、下方に窪む凹部３３ｂが設けられている。この凹部３３ｂには、ろ材３４が配置される。以上から、ろ室Ｓにスラリーが導入されると、液体は、ろ材３４及びろ板３３の孔３３ａを通過して下蓋部３２の上面３２ａの方に流れる。一方で、固体は、ろ材３４の上方に堆積する。

下蓋部３２の中央部には、液体を外部に排出するための開口部３２ｂが設けられている。開口部３２ｂには、排出管３５が接続している。なお、下蓋部３２の上面３２ａには、開口部３２ｂに繋がる図示しない排水溝が設けられている。よって、下蓋部３２の上面３２ａに流れた液体は、開口部３２ｂから排出管３５に流れて外部に排出される。

また、密閉容器３には、導入管３６と、洗浄液供給管（不図示）と、加圧管３７と、排気管（不図示）とが設けられている。導入管３６は、上蓋部３０の上壁を貫通し、スラリーをろ室Ｓ内に供給するための管である。洗浄液供給管は、ろ室Ｓ内に洗浄液を供給するための管である。加圧管３７は、ろ室Ｓと外部空間とを連通する配管である。本実施形態では、連結部２９の外表面に供給口３７ａが設けられている。よって、この供給口３７ａに、空気や不活性ガスなどの気体を供給する加圧装置を取り付けることで、ろ室Ｓに空気等を供給することができる。図示しない排出管は、ろ室Ｓ内の気体を外部に排出するための管である。

また、図１Ａに示すように、密閉容器３の外周にジャケット９０を設置するようにしてもよい。このジャケット９０は、密閉容器３の外周側に装着される密閉容器用温度調節手段である。ジャケット９０は、内部に熱媒体が流れる流路を有している。流路を流れる熱媒体９３が加温されたものである場合、ジャケット９０は密閉容器３を加熱し、流路を流れる熱媒体が冷却されたものである場合、ジャケット９０は密閉容器３を冷却する。なお、本実施形態においては、熱媒体である温水９３が供給されるため、ジャケット９０は密閉容器３を加熱する。また、ジャケット９０は、下蓋部３２の下面に装着される第１ジャケット９０Ｂと、筒部３１の側壁の外周面に装着される第２ジャケット９０Ａと、を備える。
熱媒体供給装置である温水供給装置９４から温水９３を供給する温水供給ライン９５ａと、第１ジャケット９０Ａから装着される第２ジャケット９０Ｂに温水９３を供給する接続ライン９５ｂと、第２ジャケット９２から温水供給装置９４を戻す戻りライン９５ｃにより、温水９３を所定温度となるようにして、密閉容器３の内部を温度調節している。

撹拌用軸４は、上下方向（鉛直方向）に延在する軸部材である。図６に示すように、撹拌用軸４は、密閉容器３の連結部２９と上蓋部３０とを貫通し、撹拌用軸４の下部４１がろ室Ｓに配置されている。また、上蓋部３０には、撹拌用軸４が貫通する穴部を封止するシール４０が設けられている。

撹拌翼５は、撹拌するための部材である。実施形態の撹拌翼５は、撹拌用軸４の下部４１が嵌合する有底筒状の中心部５０と、中心部５０から水平方向に延在し、その端部から上方に延在するＬ字状の複数の羽根部５１と、を備える。よって、羽根部５１は、ろ室Ｓの底部であるろ材３４の上方と、ろ室Ｓの側面である筒部３１の側壁と、を沿うように回動する。このような羽根部５１によれば、羽根部５１の上端部５２が比較的上方に位置し、筒部３１の側壁の上方も撹拌できる。また、羽根部５１には、円弧状の切り欠き５３が設けられ、撹拌時の抵抗が低減するようになっている。なお、本実施形態の撹拌翼５は、いわゆる碇形状とも呼ばれる。また、本発明において、撹拌翼の形状は、碇形状のものに限定されない。よって、本発明においては、パドル型など従来からある撹拌翼を使用してもよい。

図７に示すように、撹拌用軸４は、支持板２の切り欠き２ａを通過し、支持板２よりも上方に延出している。動力伝達部６は、モータの出力軸７０の回転運動を減速させる減速機である。動力伝達部６は、本体部６０と、駆動軸筒６１と、伝達軸筒６２と、を備える。本体部６０は、支持板２の上方に配置され、図示しないボルトにより支持板２に固定されている。本体部６０の右方には、モータ７が固定されている。モータ７の出力軸７０は、本体部６０の内部に挿入されている。本体部６０は、出力軸７０から伝達される回転力を減速し、さらに撹拌用軸４の向きを上下方向に変換し、駆動軸筒６１に伝達している。

駆動軸筒６１は、上下方向に延在する筒状の部品である。駆動軸筒６１は、本体部６０に回転自在に支持されている。また、駆動軸筒６１は、本体部６０を上下方向に貫通している。また、駆動軸筒６１は、平面視で、支持板２の切り欠き２ａと重なるように配置されている。そして、駆動軸筒６１は、支持板２の切り欠き２ａを通過し、駆動軸筒６１の下端６１ａが支持板２の下面よりも下方に位置している。そして、撹拌用軸４は、駆動軸筒６１の内部を通過することで、本体部６０よりも上方に延出している。なお、駆動軸筒６１の内周面と撹拌用軸４の外周面は、離間している。よって、駆動軸筒６１から撹拌用軸４には、直接動力は伝達しない。一方で、駆動軸筒の上部６１ｂは、本体部６０よりも上方に突出している。

伝達軸筒６２は、上下方向に延在する筒状の部品であり、本体部６０に設けられた台座６３により回転自在に支持されている。伝達軸筒６２の下部６２ａは、駆動軸筒６１の外周側に嵌め込まれている。伝達軸筒６２の内周面と駆動軸筒６１の外周面の間には、キー６４が設けられている。キー６４は、伝達軸筒６２と駆動軸筒６１とを周方向に相対回転不能に連結している。よって、伝達軸筒６２は、駆動軸筒６１と供回りする。

伝達軸筒６２の上部６２ｂは、駆動軸筒６１よりも上方に突出している。このため、伝達軸筒６２の上部６２ｂの内周面は、撹拌用軸４の外周面と対向している。撹拌用軸４の上部の外周面には、上下方向に延在するスプライン溝４２が周方向に等間隔で複数設けられている。また、伝達軸筒６２の上部６２ｂの内周面には、上下方向に延在し、かつスプライン溝４２に対向する複数のボール保持溝６５が設けられている。ボール保持溝６５には、複数のボール６６が配置されている。このボール６６は、スプライン溝４２にも入り込んでいる。よって、伝達軸筒６２が回転すると、ボール６６が周方向に移動し、撹拌用軸４が回転する。一方で、撹拌用軸４が上下方向に移動した場合、ボール６６がスプライン溝４２を転動する。以上から、撹拌用軸４の上下方向への移動は、動力伝達部６によって妨げられないようになっている。

図８に示すように、昇降部８は、本体部６０の上面に固定された２つの固定部８０と、固定部８０から上下方向に延在する２つの脚部８１と、脚部８１を案内する２つのローラ８２と、脚部８１から水平方向に延在する２つの水平部８３と、水平部８３に支持される第１支持部８４と、第１支持部８４の上方に配置される第２支持部８５と、を備える。

固定部８０は、水平方向に延びる板状部材である。固定部８０は、上下方向に貫通する穴部８０ａが設けられている。また、図３に示すように、２つの固定部のうち１つは、撹拌用軸４に対し、左前方に位置するように配置されている。２つの固定部のうち残りの１つは、撹拌用軸４に対し、右後方に位置するように配置されている。よって、２つの固定部８０、２つの脚部８１、２つのローラ８２、及び２つの水平部８３は、撹拌用軸４を挟んで対角線上に配置されている。

図８に示すように、脚部８１の外側面（撹拌用軸４を向く面と反対面）には、ローラ８２が転動する凹面８１ａが設けられている。ローラ８２は、固定部８０の上面に設けられた支持片８２ａにより回転自在に支持されている。ローラ８２の端面には、ハンドル８２ｂが設けられている。よって、ハンドル８２ｂを把持してローラ８２を回転させると、ローラ８２に当接する脚部８１が上下方向に移動する。なお、本発明は、ローラがピニオン、脚部８１の凹面８１ａがラックとなっていてもよい。つまり、ラック＆ピニオンにより脚部８１が昇降するようにしてもよい。

また、脚部８１には、ローラ８２の軸と平行な方向に貫通する貫通孔８１ｂが上下方向に複数設けられている。また、支持片８２ａには、脚部８１の貫通孔８１ｂと対向する貫通孔（不図示）が設けられている。そして、支持片８２ａには、支持片８２ａの貫通孔と脚部８１の貫通孔８１ｂとを貫通する固定ピン８２ｃが設けられている。これにより、脚部８１が上下方向に移動しないように規制される。なお、固定ピン８２ｃは、支持片８２ａの貫通孔と脚部８１の貫通孔８１ｂとに対し、摺動自在に嵌合している。よって、固定ピン８２ｃを抜くことで、脚部８１が上下方向に移動できる。

水平部８３は、脚部８１の上部と、第１支持部８４と、を連結する部材である。第１支持部８４は、筒状の部品である。よって、脚部８１が上下方向に移動すると、第１支持部８４の上面８４ｂに当接する固定ピン８６も脚部８１に合わせて上下動し、撹拌用軸４が昇降する。

第２支持部８５は、第１支持部８４の上方に固定された有底筒状の部品である。

以上から、実施形態１のろ過装置によれば、支持板２を回動させることで、密閉容器３と撹拌用軸４と撹拌翼５と動力伝達部６とモータ７と昇降部８が一体に回動する。よって、密閉容器３と動力伝達部６とモータ７と昇降部８のそれぞれを傾けることができる（図１２Ｂ参照）。

なお、図３、図５に示すように、支持片１５の屈曲部１５ｃが水平部１１の上方を延在している。よって、支持板２の回転方向は、ろ過装置１００を正面した場合、右回り方向（図５の矢印Ａを参照）に限定される。

次に、粉末化処理が終了したら、図１４に示すように、筒部３１の右壁部の下方に容器１５０を準備する。次に、下蓋部３２を下方に移動させ、筒部３１と下蓋部３２を上下に離隔させる。
これにより、ろ材３４の上の方から筒部３１の右側壁の方に堆積する粉末１４０は、重力によって筒部３１と下蓋部３２の間を通過し、ろ室Ｓの外部に排出され、図示しない容器に回収される。よって、粉末１４０を排出する作業が容易となる。なお、この粉末１４０の排出の際、支持板２を回転させて、粉末１４０の排出し易い角度に変更してもよい。

なお、上記した粉末化処理の際、図１２Ｂの支持板２の回転角度は、４５°程度となっているが、本発明はこれに限定されない。撹拌翼５でウェットケーク２０２を持ち上げて重力で下方に落下できる角度であれば特に限定されない。よって、図１５に示すように、支持板２を９０°回転させて、筒部３１の右側壁が水平方向に延在するようにしてもよい。但し、図１５に示す状態だと、ウェットケーク又は粉末がシール４０の間に進入する可能性がある。よって、支持板２の回転角度をシール４０の方にウェットケーク又は粉末が飛散しない角度に制限することが好ましい。

そのほか、ろ過装置１００は、溶媒を置換することが可能である。図１６に示すように、例えば、スラリー中の溶媒と置換したい新規の置換溶媒を導入管３６から導入し、スラリーに含まれていた最初の溶媒の濃度を下げる。そして、加圧管３７の供給口３７ａからろ室Ｓに気体を供給する。これにより、溶媒がろ材３４を通過し、ろ室Ｓ内の溶媒の量が減る。再度、新規の置換溶媒を導入管３６から導入し、さらに最初に含まれていた最初の溶媒の濃度をさらに下げる。そして、加圧によりろ室Ｓ内の溶媒の量を減らす。
このような工程を繰り返し行うことで、溶媒の比率は、新規の置換溶媒の比率が次第に高くなり、最終的に溶液中の溶媒が新規の置換溶媒に置き換わる。

また、このような溶媒置換を行う場合、密閉容器３は、図１６に示すように傾斜させてもよい。これによれば、固体１６０の一部は、筒部３１の右側壁の方に流動する。このため、ろ材３４の一部は、固体１６０に覆われなくなり、ろ過抵抗が小さくなる。
つまり、ろ材３４のうち固体１６０に覆われていない部分から溶媒が円滑に排出され（図１６の矢印Ｂ参照）、置換作業の時間を短縮化する。
また、溶媒置換処理における密閉容器３の好ましい傾斜角度は、図１６に示すように９０°である。この角度によれば、固体１６０は密閉容器３の筒部３１の右側壁に堆積し、ろ材３４のうち固体１６０によって覆われる面積が最も小さくなる。
よって、溶媒の排出が最も円滑に行われる。なお、溶媒置換後は、上記した脱液処理工程を経たケークは、粉末化処理工程を行ってもよい。また、溶媒置換だけでなく洗浄処理を行ってもよい。

（実施形態２）
本ろ過装置は天然色素抽出システムに用いることができる。

図１７に示すように、ろ過装置１００Ａ～１００Ｄを用いた天然色素抽出方法は、微細藻類投入工程Ｓ１１と、溶媒投入工程Ｓ１２と、加温撹拌工程Ｓ１３と、脱液処理工程Ｓ１４と、粉末化処理工程Ｓ１５と、粉末回収工程Ｓ１６と、を有している。

微細藻類投入工程Ｓ１１は、導入管３６を通じて微細藻類乾燥粉末５００をろ室Ｓ内に導入する。また、微細藻類投入工程Ｓ１１の開始時点において、ろ過装置１００は、支持板２とろ板３３とろ材３４が水平方向に延在した状態である。

溶媒投入工程Ｓ１２は、加圧管３７を通じて常温の溶媒５１０をろ室Ｓ内に導入する。

加温撹拌工程Ｓ１３は、撹拌翼５を下げて撹拌翼５を駆動させる。また、温水供給装置（不図示）から撹拌用軸４と撹拌翼５とに温水を供給する。併せて、温水供給装置（不図示）からジャケット９０（第１ジャケット９１、第２ジャケット９２）にも温水を供給する。これにより、撹拌用軸４と撹拌翼５と密閉容器３が加温される。このため、ろ室Ｓの溶媒５１０が加温され、細胞内の天然色素や油が溶媒５１０に溶出し易くなる。

脱液処理工程Ｓ１４は、撹拌翼５の駆動を停止して撹拌翼５を上昇させる。また、加圧装置９５からろ室Ｓ内に気体を供給する。これによれば、溶媒５１０がろ材３４及びろ板３３を通過し、排出管３５から溶媒５１０が排出される。この結果、ろ材３４の上に含水率が例えば２０ｗｔ％から３０ｗｔ％のウェットケーク５２０が堆積する。この脱液処理工程Ｓ１４は、図１Ａに示したろ過装置１００Ａを用いて実施するのが好ましい。

粉末化処理工程Ｓ１５は、支持板２を回動させて密閉容器３を傾ける。また、粉末化処理工程Ｓ１５は、撹拌翼５を下降して撹拌翼５を駆動させる。さらに粉末化処理工程Ｓ１５は、ジャケット９０と撹拌用軸４と撹拌翼５に温水を供給する。これによれば、ウェットケーク５２０は、撹拌翼５により持ち上げられた後、重力で落下して粉砕され、乾燥した粉末となる。また、ウェットケーク５２０は、密閉容器３の傾きによりろ材３４から筒部３１の右側壁に流動する。筒部３１の右側壁は、ジャケット９０（特に第２ジャケット９２）に加温されているため、ウェットケーク５２０が加温される。また、ウェットケーク５２０と接触する撹拌用軸４及び撹拌翼５が加温されているため、さらにウェットケーク５２０は加温される。また、撹拌翼５で撹拌しつつウェットケーク５２０に熱を伝達するため、ウェットケーク５２０の全体が均一に加温される。よって、実施形態３の粉末化処理工程Ｓ１５の処理時間（乾燥時間）は、実施形態２の粉末化処理工程Ｓ１５の処理時間（乾燥時間）よりも、大きく短縮する。
この粉末化処理工程Ｓ１５は、図１Ｄ、図１Ｅに示したろ過装置１００Ｃ－１、Ｃ－２を用いて実施するのが好ましい。

粉末回収工程Ｓ１６は、粉末５３０をろ室Ｓの外部に排出する工程である。密閉容器３の傾いた状態を維持しつつ、下蓋部３２を下方に移動させ、筒部３１と下蓋部３２を上下に離隔させる。これにより、粉末５３０は、重力によって筒部３１と下蓋部３２の間を通過し、ろ室Ｓの外部に排出される。そして、粉末５３０は、下方に配置された容器１５０に回収される。以上で、天然色素抽出方法の各工程が終了となる。

なお、天然色素抽出方法においても、脱液処理工程Ｓ１４を行った後、溶媒投入工程Ｓ１２と加温撹拌工程Ｓ１３とを再び行ってもよい（図１７のＳ１４からＳ１５に向かう矢印のうち分岐してＳ１２に向かう方を参照）。これによれば、微細藻類から回収される天然色素や油を多くすることができる。

本発明においては、撹拌用軸４と撹拌翼５に冷水を供給してよい。または、撹拌用軸４と撹拌翼５に供給する熱媒体は、液体（温水、冷水）に限定されず、蒸気やガスであってもよい。また、実施形態３では、撹拌用軸４と撹拌翼５に流路（４４、４５、５０ａ、５０ｂ、５５）が設けられているが、撹拌用軸４と撹拌翼５の内部にヒータを設けてもよい。つまり、本発明において撹拌用軸４と撹拌翼５の温度を調節できるろ室内用温度調節手段であれば、上記したものに限定されない。

本発明は、密閉型ろ過装置、及び密閉型ろ過装置を用いた処理方法全般に利用可能である。

１ 土台部
２ 支持板
２ａ 切り欠き
３ 密閉容器
４ａ 撹拌用軸
４ｂ 流動媒体排出孔
５ 撹拌翼
６ 動力伝達部
７ モータ
８ 昇降部
１２ 回転基部
１３ 回動軸
１６ 固定ピン
２９ 連結部
３０ 上蓋部
３１ 筒部
３２ 下蓋部
３３ ろ板
３４ ろ材
３５ 排出管
３６ 導入管
３７ 加圧管
４２ スプライン溝
４４ 供給路
４５ 排出路
５０ａ、５０ｂ 連通穴
５５ 循環路
６０ 本体部
６１ 駆動軸筒
６２ 伝達軸筒
６６ ボール
８１ 脚部
８２ ローラ
８４ 第１支持部
８５ 第２支持部
９０ ジャケット
９１ 第１ジャケット
９２ 第２ジャケット
１００Ａ～１００Ｄ 密閉ろ過装置
１０１ 被流動物
１０２ 第一ろ過部
１０３ 流動媒体（ガス又は液体）
１０３ａ 流動液
１０３ｂ 流動液
１０４ 流動媒体導入部
１０５ 撹拌部
１１１ 第二ろ過部
１１１Ａ 平板フィルタ
１１１Ｂ キャンドルフィルタ
１２０ ロータリージョイント
１２１ａ 流動液環ライン
１２２ 流動液貯留槽
１２２ａ 循環ポンプ
２０１ スラリー
２０１ａ ろ液
２０１ｂ 洗浄溶媒
２０２ ウェットケーク
２０３ 粉末
２０４ 加圧気体
２０５ ろ液排出管
２０６ ろ液貯留槽

Claims (9)

1. 密閉容器の底部側に設けられ、被流動物を積層させる第一ろ過部と、
   前記第一ろ過部の底部側から、前記被流動物を流動させる流動媒体を導入する流動媒体導入部と、
   前記密閉容器内にて回転可能に配される撹拌用軸と、前記撹拌用軸に備えられ、前記被流動物を前記第一ろ過部の上面側で撹拌する撹拌翼を有する撹拌部と、を備えたろ過装置であって、
   前記撹拌用軸には、前記流動媒体を排出可能な流動媒体排出孔が形成されていると共に、
   前記密閉容器内の上部領域にて、被流動物の微粒子を捕集する第二ろ過部を備えており、
   前記第二ろ過部は、前記流動媒体が通過可能な流路を有し、前記流路は、前記撹拌用軸内の前記流動媒体排出孔と連通して前記撹拌用軸に装着されていることを特徴とする密閉型ろ過装置。
2. 前記撹拌用軸が、外側軸と、前記外側軸内に配される内側軸と、からなる二重構造の軸であることを特徴とする請求項１に記載の密閉型ろ過装置。
3. 前記第二ろ過部が
   平板フィルタ又はキャンドルフィルタ又はリーフフィルタのいずれかであることを特徴とする請求項１又は２に記載の密閉型ろ過装置。
4. 前記密閉容器の外周面に装着された密閉容器用温度調節手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の密閉型ろ過装置。
5. 前記流動媒体が流動液であって、
   前記流動媒体排出孔が形成された前記撹拌用軸の上端に設けられたロータリージョイントと、
   前記ロータリージョイントに接続され、流動液を排出しつつ循環させる流動液循環ラインと、
   前記流動液循環ラインに介装され、排出された流動液を貯留する流動液貯留槽と、
   前記流動液貯留槽から流動液を前記密閉容器の流動媒体導入部に送液する循環ポンプと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の密閉型ろ過装置。
6. 前記流動媒体が流動ガスであって、
   前記流動媒体排出孔が形成された撹拌用軸の上端に設けられたロータリージョイントと、
   前記ロータリージョイントに接続され流動ガスを排出する流動ガス排出ラインと、
   前記流動ガス排出ラインに介装され、排出された流動ガスを冷却する冷却部と、
   前記冷却部で冷却された凝縮液を回収する凝縮液回収槽と、
   前記凝縮液回収槽で気液分離された流動ガスを前記密閉容器の流動媒体導入部に循環する循環ポンプを有する循環ラインと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の密閉型ろ過装置。
7. 前記冷却部で冷却された凝縮液の液量を測定する液量状態監視装置を備えることを特徴とする請求項６に記載の密閉型ろ過装置。
8. ろ過装置の密閉容器の内部でスラリーを脱液し、ウェットケークを生成する脱液処理工程と、
   前記密閉容器内の所定含液率のウェットケークを、所望含液率以下の含液率の粉体に乾燥させる請求項６のろ過装置を用いた粉末化処理工程と、を有することを特徴とする密閉型ろ過装置を用いた処理方法。
9. ろ過装置の密閉容器の内部でスラリーを脱液し、ウェットケークを生成する脱液処理工程と、
   前記密閉容器内の所定含液率のウェットケークを、所望含液率以下の含液率の粉体に乾燥させる請求項６のろ過装置を用いた粉末化処理工程と、
   前記脱液処理工程の後であって前記粉末化処理工程の前に、請求項５のろ過装置を用いて、前記密閉容器の内部でウェットケークを洗浄処理する洗浄処理工程、溶媒置換を行う溶媒置換工程、又は抽出成分を抽出溶媒で抽出する溶媒抽出工程の少なくとも一つを実施することを特徴とする密閉型ろ過装置を用いた処理方法。

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