JPH0330404B2 - - Google Patents

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JPH0330404B2
JPH0330404B2 JP57091490A JP9149082A JPH0330404B2 JP H0330404 B2 JPH0330404 B2 JP H0330404B2 JP 57091490 A JP57091490 A JP 57091490A JP 9149082 A JP9149082 A JP 9149082A JP H0330404 B2 JPH0330404 B2 JP H0330404B2
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drum
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、連続回転ドラム型過器に関し、特
に、潤滑油などの石油液体分をパラフインなどの
固形分から分離するための連続回転ドラム型過
器に関する。
従来の技術 化合物の混合物の分離は、蒸留、溶剤抽出、及
び分別結晶などを含むいろいろな単位操作によつ
て行うことができる。分別結晶法は、いろいろな
混合物を単段操作で経済的に精製するのに特に適
している。結晶法は、分離効果を高めるために他
の単位操作と組合される場合が多い。石油処理に
おいては、分別結晶法は、ワツクス質化合物を潤
滑油留分から分離するのにしばしば用いられる。
又、結晶成長のために良好な条件を設定するため
に、かつ、得られた冷却スラリーを稀釈し、連続
した油−ワツクス分離操作を行うために上記混合
物にしばしば溶剤が添加される。
分離結晶操作、特にワツクス−潤滑油分離操作
に特に適した形式の過器の1つとして回転ドラ
ム型過器がある。この型式の過器において
は、過用ドラムは、分離すべき混合物を収容し
た過容器内で連続的に回転する。この回転のあ
る特定の位相において過用ドラムに真空作用を
加えて、液の多部分を布を通し、流体導管を
通して吸引し、固形分と液の少部分は、布に
よつて捕捉されて布上に堆積しフイルタケーク
即ちワツクスケーク(以下、単に「ケーク」とも
称する)を形成する。次いで、多くの場合、液体
溶剤から成る洗浄液をケークに吹付け、該洗浄液
を布及び導管を通して吸引し、それによつて更
に追加の液をケークから除去する。ドラムの回
転の他の位相において高速ガスを流体導管を通し
て外部へ噴出させ、液及び、又は溶剤をパージ
(放逐)するとともに、フイルタケークを布か
ら引離す。しかしながら、このパージサイクル中
導管の壁に付着していた液体が高速ガスによつて
布に吹付けられ、それによつて布を浸蝕させ
ることがある。浸蝕された布を交換するには、
過液の作動を完全に休止しなければならない
が、回転過器は、大抵の場合、10m以上の長さ
を有しているので、布の交換には相当の費用が
かかる。
布に対する液体の浸蝕を抑制する1つの方法
として、パージサイクルの時間を延長し、ドラム
の進行方向(回転方向)でみて先行の先行流体導
管に続く後続の後行流体導管をパージガスでパー
ジしている間に先行流体導管を真空に引く方法が
提案されている。この方法では、後行流体導管か
らパージガスにより放逐された液体は、布にぶ
つけられることなく、先行流体導管内へ引込まれ
る。そして、過用ドラムの回転の所定点におい
て真空引きが中断され、パージガス及び残留液体
が過器から外部へ放出される。この後行流体導
管を通してのパージ操作と、先行流体導管を通し
ての真空引き操作との組合せ操作の時間を長くす
れば、後行流体導管内に残留する液体の量を少な
くすることができる。しかし、そのためには、
過用ドラムサイクルの他の時間を短縮しなければ
ならない。従つて、いずれにしても、過器の
過能力を低下させることになる。
液体による浸蝕作用を減少させるもう1つの方
法は、布の厚みをもつと厚くするか、あるい
は、耐浸蝕性の布を使用することである。しか
し、厚い布を使用することは、それだけ布の
コストが高くなることになり、それだけ過能力
くが減少することにもなる。更に、布が厚くな
れば、なるほど、布からワツクス微粒子を除去
するのが困難になる。又、耐蝕性の強い布は、
望ましいフイルタケーク排出特性を有していない
場合があるので、そのような布の使用は必ずし
も望ましくない。
液体導管から布上へ吹付けられる液体の量を
減少させるための他の方法として、一連のキヤツ
プ付管を流体導管に付設して排出液を捕集するた
めの液体貯留室を設けることが提案されている。
例えば、米国特許第2321230号、3262575号及び
4032442号は、各流体導管に個別の液体室を付設
することを開示している。しかし、このような構
成は、幾つかの欠点を有している。各流体導管に
残留する残留液体の量は、相当な量になる場合が
あるので、これらの液体室は、排出されたすべて
の液体を捕集するように大きな容量を有するので
なければならない。しかしながら、液体室を支持
するためのかなり複雑な支持機構を設けておかな
い限り、残留液体を捕集すると、液体室が撓んで
しまうことになる。更に、このような液体室構成
では通気が十分でない場合があり、その結果、
過用ドラムの回転中液体室からの液体の排出が不
完全になる。又、このような液体室は、既存の回
転ドラム型過器にあとから容易に取付けること
ができない。
発明が解決しようとする課題 本発明は、従来技術の上述した欠点を克服する
ことを企図したものであり、過処理量を減少さ
せることなく、又、布を交換するためのコスト
を増大させることなく、液体による布の浸蝕を
抑制又は回避するようにした回転過器を提供す
ることを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は、この目的を達成するために、別可
能な液体−固体スラリーを収容する過容器と、
少くとも部分的に前記過容器内に位置するよう
に配設され布を担持するようになされており、
円周方向に間隔をおいて配置された複数の開口を
有する回転自在の過用ドラムと、該ドラムを前
記過容器内で回転させるための駆動手段と、前
記開口と整列するように前記ドラム内に配設され
た複数の流体導管と、該流体導管及び前記開口を
通しての流体の流れを制御するために該各流体導
管に接続した弁とから成る回転過器において、
前記流体導管は、複数の先行流体導管と複数の後
行流体導管とから成り、該後行流体導管のうちの
少くとも複数の後行流体導管に連通させた液体収
集器を設け、該流体収集器は、複数の円周方向に
配設された室を有する環状容器から成り、液体収
集器の各室は、1つの後行流体導管の端部に連通
しており、該液体収集器は、該各室に連通した逃
し手段を有しており、該各逃し手段は、それが連
通している当該室と直径方向に対向した室とに連
通しており、それによつて、1つの室へ吸込まれ
たパージガスが該室から逃し手段を通つて直径方
向に対向した室へ流入し該対向した室内の液体を
排出させるようになされており、前記ドラムの回
転の一区間においては流体が該後行流体導管から
該液体収集器内へ導かれ、該ドラムの回転の他の
一区間においては該液体が液体収集器から該後行
流体導管を通して除去されるようにしたことを特
徴とする回転過器を提供する。
本発明の逃し手段付液体収集器は、既存の回転
ドラム型過器にも容易に組込むことができる。
実施例 第1図を参照すると、代表的な回転ドラム型
過器の分解図が示されている。この回転ドラム型
過器(以下、単に「過器」とも称する)は、
過容器(以下、単に「容器」とも称する)10
と、過用ドラム(以下、単に「ドラム」とも称
する)20を備えている。容器10は、ほぼ半円
形であり、ベース14の上に柱12によつて支持
されている。分離すべきスラリーの供給源(図示
せず)は、導入管16を介して容器10へ供給さ
れる。導入管16に配設した調整弁18を用いて
容器10内のスラリーの液面の高さ(レベル)を
制御するためのレベル制御器(図示せず)が設け
られている。半円形状の過フード90内には、
後述するようにドラム20内に生じたワツクスケ
ークを洗い流すための複数の有孔スプレーヘツダ
ー又は滴下管92がドラム20の回転軸線に平行
に配設されている。過用ドラム20は、容器1
0の直径より僅かに小さい直径を有する円筒形で
あり、1対とトラニオン22によりその長手軸線
の周りに容器10内で回転することができる。ド
ラム20の円筒面には、ドラムの回転軸線に平行
に一連の軸線方向のチヤンネル部材40が円周方
向に等間隔に、外側に開放するようにして配設さ
れている。各隣接するチヤンネル部材40は、ド
ラムの端部に設けられた末端部材42によつて相
互に連結されており、それによつて、ドラム20
の円周の周りに一連のセグメント(分節体)44
を形成している。各セグメント44は、その全長
に亙つて軸線方向に等間隔に配列された、ドラム
20の外壁を半径方向に貫通した第1組の開口3
2,32,32……と第2組の開口34,34,
34……を有している。これらの2組の開口32
と34とは、円周方向に間隔をおいて配置されて
おり、一方の組の軸線方向に配列された一連の開
口32は、ドラムの外壁の内側に軸線方向に延設
された1つの流体導管30に整合し連通してい
る。他方の組の軸線方向に配列された各開口34
は、ドラムの外壁の内側に軸線方向に延設された
1つの流体導管31に整合し連通している。各セ
グメント44において、ドラムの回転方向でみて
先行する開口32を「先行開口」と称し、先行開
口32に後続する開口34を「後行開口」と称す
ることとする。同様にして、先行開口32と連通
している流体導管30は、「先行流体導管」と称
し、後行開口34と連通している流体導管31
は、「後行流体導管」と称する。1対のトラニオ
ン22のうちの一方のトラニオンは、各々、先行
流体導管30及び後行流体導管31に連通する複
数の穴(第1図参照)を有している。これらの穴
は、又、トラニオン弁24に連通しており、後述
するようにドラム20の1回転中に異なる操作を
行うようになされている。他方のトラニオン(図
示せず)は、ドラム20を容器10内で回転させ
るための慣用の駆動手段(図示せず)に連結され
ている。各後行導管31は、ドラム20の全長に
亙つて延長しており、末端において液体収集器8
0の後述する室82に接続し、液体収集器80の
室82からトラニオン22の穴が貫通してトラニ
オン弁24に通じている。(第2図参照)。一方、
各先行導管30は、ドラム20の全長に亙つて延
長し、液体収集器80の後述する室82に連通す
ることなく、液体収集器80をに迂回してトラニ
オン22の穴を貫通し、トラニオン弁24に通じ
ている。
布60からフイルタケークを除去するための
手段として、例えば、ドクターナイフ100のよ
うな手段が容器10内の画室内に配設されてい
る。ドクターナイフ100は、ケークを布60
から掻取つてスクリユーコンベヤ102へ差向
け、コンベヤ102によつて容器10から排出口
104を通して排出させる。各セグメント44に
は、布60をドラム20から離隔させて保持す
るための過格子50が配設されている。布6
0は、チヤンネル部材40及び格子50を覆つて
張設され、各隣接するチヤンネル部材40と40
の間に圧入されたコーキングバー70と、円周方
向のワイヤ(図示せず)によつて所定位置に保持
される。
液及び、又は溶剤をパージ(放逐)するとと
もに、フイルタケーク即ちワツクスケークを布
60から引離すためのパージガス即ち吹き飛ばし
ガスは、トラニオン弁24及びトラニオン22に
連通するパイプによつて後行流体導管(以下、単
に「後行導管」又は「導管」とも称する)31へ
ドラム20の両端間の中間部位において供給され
る。後行導管31から軸線方向に間隔をおいて一
連の短管(図示せず)が半径方向外方に延設され
ており、各半径方向の短管は、後行開口34の対
応する1つに接続されている。パージガスにより
フイルタケークを布60から引離す操作を行う
ときは、先行流体導管(以下、単に「先行導管」
又は「導管」とも称する)30をトラニオン弁2
4によつて閉鎖して真空作用を停止し(従つて、
パージガスが先行導管30へ吸引されないように
し)、パージガスをトラニオン弁24から上述し
たパイプを通して後行導管31の中間部位へ供給
し、後行導管31から上述した複数の半径方向の
短管を通し各後行開口34を通して半径方向外方
へ噴出させ、フイルタケークを布60から引離
す。パージガスを通す際、後行導管31内には液
体が存在していないのが理想であるが、実際には
最初後行導管31内に液体が残留している。従つ
て、後行導管31内に残留している液体は、パー
ジガスによつて押されて後行導管31に沿つて移
動し、液体の一部は、後行導管から短管を通り各
後行開口34を通つて排出される。しかしなが
ら、各半径方向の短管は、軸線方向の後行導管3
1から直角に延長しているので、残留液体の大部
分は、その導管31の軸線方向に沿つての直線運
動量により各短管へ流入せずに素通りし導管31
に沿つて直線方向(軸線方向)に導管31の両端
へ流れ、両端の短管から噴出して過格子50を
覆う布60に吹付けられることになる。その結
果として、後行導管31の両端部において液体が
布60を通して高速度で吹き飛ばされ、布に
浸蝕穴を形成することになる。この点に鑑みて、
本発明によれば、後行導管31の端部を液体収集
器80の個別室82に接続することによつて残留
液体を液体収集器80へ導き、それによつて布
60に吹付けられるのを防止する。従つて、第2
図に概略的に示された液体収集器80は、後行導
管31のうちの幾つか、好ましくは大部分の後行
導管31と、更に好ましくはすべての後行導管3
1に連通させ、それによつて、後行導管31内の
残留液体が布に及ぼす浸蝕作用を抑制し、か
つ、残留液体がフイルタケーク内へ吹き戻される
のを防止する。パージガスは、後行導管31にド
ラムの両端間の中間部位において供給されるの
で、液体収集器80は、後行導管31の端部に連
通するようにドラム20内に配設することが好ま
しい。液体収集器80は、ドラムが短いものであ
る場合はドラムの一端だけに設けてもよいが、通
常は、環状又はドーナツ状の液体収集器をドラム
の両端に設けることが好ましい。液体収集器80
をドラムの一端だけに設けた場合は、ドラムの一
端に近接した各導管31の一端を液体収集器80
に接続し、液体収集器の設けられていないドラム
の他端側の導管31の他端は閉鎖しておくことが
できる。又、所望ならば、複数個の環状又はドー
ナツ状の液体収集器を設けることもできる。図示
の好ましい実施例では、ドーナツ状の液体収集器
80がドラム20内にドラムの両端壁26に隣接
して1つづつ設けられている。液体収集器80
は、ドラム20内に装着された別体の要素として
もよく、あるいは、ドラム20の端壁26に隣接
した内部区域に仕切ることによつて形成してもよ
い。本発明を既存の過器に適用する場合、ドラ
ムの軸線方向でみて最外側の列の開口32,34
と、それに近接するドラム端壁26との間に液体
収集器80を設けるための十分な余地がない場合
がある。そのような場合は、液体収集器80を設
置するのに必要な余地を提供するようにドラムの
各端に近接した円周方向の何列かの開口32,3
4を閉塞し、後行導管31を改変して、後述する
ように液体収集器80に接続すればよい。
液体収集器80の全体形状は、過器の全体構
造、その液体収集器の所要液体貯留容量、及びド
ラム20内で液体収集器を設置するのに利用しう
るスペースなどによつて決められるが、構造を簡
単にするために全体的に環形状とすることが好ま
しく、更に好ましいのはドーナツ形状とすること
である。
第2図を参照すると、仕切板86によつて互い
に分離された複数と個別室82を有するドーナツ
状ハウジング又は容器81から成る液体収集器8
0が示されている。各室82は、その一方の側に
おいて開口88を介して後行導管31の、ドラム
の長手に沿つて延長した軸線方向部分の一端と連
通している。他方の側において後行導管31の、
トラニオン22の穴に通じる部分の一端に連通し
ている。各室82には、ドラム20の1回転中交
互にガス及び液体を収容することができるように
逃し管84のような逃し手段を設ける。逃し管8
4は、ドラム20の回転位相に従つて1つの室8
2から他の室82へ液体を重力により自動的に逃
す。各室82は、上述したようにドラムの各1回
転中吹き飛ばしガスにより対応する各後行導管3
1の端部を通して排出されるすべての残留液体を
収容するように寸法づけされている。ハウジング
81は、半径方向の支持部材96によつてドラム
20に固定することが望ましい。
室82の流体を逃すための方法自体は、その逃
し操作が過操作のすべての段階において十分で
ありさえすれば、臨界的な重要性をもつものでは
ない。十分な逃し操作は、室82が容器10のス
ラリー内に浸漬されているとき、ガスが室82か
ら液体を押しのけるようにする上で特に重要であ
る。各個別室82の流体を逃すための1つの有効
な方法は、各室82をそれとほぼ直径方向に対向
する室82に逃し管84によつて連結する方法で
ある。例えば、第2図に示されるように、室82
Aと82Fとを、それぞれ逃し管84を結合部8
5において結合することによつて接続することが
できる。
潤滑油からフイルタケークとしてワツクスを分
離するための典型的な過器の場合、長さ9.1m、
直径3.5mの過用ドラム20を有している。こ
のドラムは、約92.9m2の有効過面積を有し、直
径6.35cmの30本の後行導管31を備えている。こ
の実施例では、液体収集器80は、ステンレス鋼
で形成した2つの円環体(ドーナツ状部材)から
構成することができる。各円環体を30の個別室
82を仕切り、各室82を後行導管31に接続
し、かつ、直径方向に対向した室82に、例えば
1.27cm径のステンレス鋼管のような小径の薄肉管
から製造した逃し管84を介して連結する。すべ
ての逃し管84をハウジング81の中心近くに挿
通することができるように逃し管84は多少可撓
性であることが好ましい。
第3図の扇形区間A、B、C、D、E、Fは、
本発明による回転過器によつて併行して行われ
る各操作を示す。布60は、扇形区間A内を通
る間トラニオン弁24から流体導管30,31を
通して真空引きにより真空作用下におかれ、液
は布60を透過し、円周方向に配列された開口
32,34及び流体導管30,31を通つて液
貯留器(図示せず)内へ吸引される。固形のワツ
クス結晶は、布60上に保持されて堆積し、ワ
ツクス質フイルタケークを形成する。この区間即
ち段階Aの終り近くにおいて、パージガス(吹き
飛ばしガス)が、質82Fから逃し管84を通し
て室82Aへ送られて室82Aを一時的に加圧
し、それによつて室82A内の残留液体を後行導
管31の、室82Aからトラニオン22の穴に通
じる部分を通して液貯留器へ排出させる。
布60は、区間Bにまで回転すると、スラリ
ーの液面から離脱して上昇する。区間Bにおいて
も流体導管30,31を通しての真空引き操作が
引続き行われ、残留液を開口32,34及び流
体導管30,31を通して吸引し、それによつて
フイルタケークを更に乾燥させる。室82A内の
残留液体は、該室内の圧力と後行導管31内の真
空との組合せにより該室からトラニオン弁24を
通して排出される。
布60が区間Cへ回転されたときも、弁24
は、導管30,31の真空引き操作を続けてお
り、それと併行してフイルタケーク(この例では
ワツクスのケーク)から液を洗い流すために洗
浄液がスプレーヘツダー92を通して吹付けられ
る。ワツクスのケーク上に残留している液の少
なくとも一部分と洗浄液は、ケーク及び布60
を透過し、開口32,34及び導管30,31を
通つて過器から排出される。洗浄液は、通常、
液に対しては混和性を有するが、ワツクスのケ
ークの固形物に対しては混和性をもたない液体か
ら成つている。ワツクスからの潤滑油を分離する
場合には、この洗浄液は、一般に、ケトンの混合
物又はケトン/トルエンの混合物である。
布が区間Dへ回転されると、ケークは、洗浄
液の吹付けを停止され、真空作用を引続き受けて
洗浄液を開口32,34、導管30,31を通し
て吸引されることによつて更に乾燥される。
布が区間Eへ回転されると、トラニオン弁2
4の作動により、通常約30.5m/秒の速度を有す
るパージガス即ち吹き飛ばしガスが後行開口34
に連通している後行流体導管31の中間部位へ供
給され、一方その後行開口34の直ぐ前の先行開
口32は対応する先行流体導管30を通して引続
き真空作用下におかれている。このパージガスに
より後行開口34に連通している後行流体導管3
1内に残留している液体の一部は、先行開口32
に連通している先行流体導管30(真空作用下に
ある)内へ吸引される。
布が区間Fへ回転すると、トラニオン24の
作動により流体導管30を閉鎖し、流体導管30
を通しての真空引き作用を停止するので、先行開
口32は真空引きされなくなる。従つて、吹き飛
ばしガスと称されるパージガスは、後行流体導管
31内の残留液体の少なくとも一部を液体収集器
80の室82F(第2図参照)内へ圧送する。パ
ージガスは、又、液体収集器80の室82Fから
逃し管84を通つて室82Fと直径方向に対向し
た室82Aを先に述べたように加圧する。更に、
パージガスは、布60に接触して布を僅かに
膨らませ、その後のドクターナイフ100による
ケークの除去を容易にする。この過器に本発明
の液体収集器80な設置されていないとすれば、
後行導管31に残留している液体が高速パージガ
スによつて布60にぶつけられ、布を、特
に、流体の集まり易いドラムの両端のところの
布を浸蝕することになる。
各区間A〜Fの相対的な流さは、第3図には典
型的な過器の場合を例にとつて示されている
が、各区間A〜Fの時間の長さは、各区間の寸法
あるいはドラム20の回転速度を変えることによ
つて調節することができる。
本発明は、布の浸蝕を抑制することの他に、
区間E及び、又はFの所要時間を短縮することを
可能にし、それによつてドラム1回転当りの有効
過時間を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の回転過器の分解透視図、
第2図は、本発明の液体収集器の概略透視図、第
3図はドラムの1回転中に行われる各操作段階を
示すための過器の概略断面図である。 10:過容器、20:ドラム、22:トラニ
オン、24:弁、30:先行流体導管、31:後
行流体導管、32:先行開口、34:後行開口、
40:チヤンネル部材、60:布、80:液体
収集器、81:環状容器、ハウジング、82:
室、84:逃し手段(逃し管)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 別可能な液体−固体スラリーを収容する
    過容器10と、少くとも部分的に前記過容器内
    に位置するように配設され布60を担持するよ
    うになされており、円周方向に間隔をおいて配置
    された複数の開口32,34を有する回転自在の
    過用ドラム20と、該ドラムを前記過容器内
    で回転させるための駆動手段と、前記開口と整列
    するように前記ドラム内に配設された複数の流体
    導管30,31と、該流体導管及び前記開口を通
    しての流体の流れを制御するために該各流体導管
    に接続した弁24とから成る回転過器におい
    て、 前記流体導管は、複数の先行流体導管30と複
    数の後行流体導管31とから成り、該後行流体導
    管31のうちの少くとも複数の後行流体導管に連
    通させた液体収集器80を設け、該液体収集器
    は、複数の円周方向に配設された室82を有する
    環状容器81から成り、液体収集器の各室82
    は、1つの後行流体導管31の端部に連通してお
    り、該液体収集器は、該各室に連通した逃し手段
    84を有しており、該各逃し手段は、それが連通
    している当該室82と直径方向に対向した室82
    とに連通しており、それによつて、1つの室82
    へ吸込まれたパージガスが該室から逃し手段84
    を通つて直径方向に対向した室82へ流入し該対
    向した室82内の液体を排出させるようになされ
    ており、前記ドラムの回転の一区間においては液
    体が該後行流体導管31から該液体収集器内へ導
    かれ、該ドラムの回転の他の一区間においては該
    液体が液体収集器から該後行流体導管31を通し
    て除去されるようにしたことを特徴とする回転
    過器。 2 前記液体収集器は、前記ドラムの両端に隣接
    してそれぞれ1つづつ設けられており、該各液体
    収集器を前記後行流体導管のうちの過半数の後行
    流体導管に連通させている特許請求の範囲第1項
    に記載の回転過器。 3 前記環状容器81は、複数の円周方向に配設
    された室を有するドーナツ形である特許請求の範
    囲第1項又は2項記載の回転過器。 4 前記布は、前記開口32,34を覆つて張
    設されており、該布上に形成されたフイルタケ
    ークを除去するための手段が設けられており、前
    記ドラムの1回転中の1区間においてスラリーが
    布上へ吸引され、その液の少くとも一部分は
    前記開口を通つて前記流体導管30,31内へ流
    入し、該スラリー中の固形物は布上にフイルタ
    ケークを形成し、ドラムの1回転中の他の区間に
    おいて該フイルタケークが布から除去されるよ
    うにした特許請求の範囲第1〜3項のいずれかに
    記載の回転過器。
JP57091490A 1982-05-31 1982-05-31 回転ドラム型濾過器 Granted JPS58210812A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5520798U (ja) * 1978-07-28 1980-02-09

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5520798U (ja) * 1978-07-28 1980-02-09

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