JPH0441925Y2

JPH0441925Y2 -

Info

Publication number: JPH0441925Y2
Application number: JP1985072040U
Authority: JP
Priority date: 1985-05-15
Filing date: 1985-05-15
Publication date: 1992-10-02
Also published as: JPS61187212U

Description

【考案の詳細な説明】（考案の技術分野）この考案は、濃度が比較的高くかつ夾雑物中に
粒径の細かい粒子を多く含む流体を効果的に液体
分と固形分に分離するための固液分離装置に用い
られる濾過体に関する。

（考案の技術的背景とその問題点）切削機、研磨機等から排出される切削油の廃
液、研磨廃液等は含有される夾雑物の濃度が比較
的高く、かつ粒径の細かい粒子が多く含まれてい
ることが多い。そのため、従来の一般的な濾過装
置は適用し得ず、たとえばオリヴアー濾過機と称
されるような回転濾過が使用されている。これは
濾面を回転し、濾料の供給、濾液の除去並びに濾
塊の生成、洗浄、脱水、放出を連続的に行なうも
のであり、濾面の形状は円筒形のものが一般的
で、通常は真空濾過である。回転濾過機は操作条
件を調整すれば、その後は濾過洗浄、脱水、放出
の諸行程を全て連続的に進行させることが出来、
近年の化学工業におけるラツピング原液、青化法
による金鉱石、パルプの濾過、湿式法のセメント
泥漿、澱粉、アスベスト、紙料パルプの脱水等に
幅広く使用されている。第３図は、上述のような
固液分離装置の一例を示す斜視図であり、以下に
その概略を説明する。

この図において、１は円筒形濾過体で、円筒形
濾過体１は軸方向の端面を円板状の側板３Ａ，３
Ｂで密封されており、その中心穴内を中空回転軸
４が挿通している。また、円筒型濾過体１は他端
で回転支軸２を介して本体に結合されており、中
空回転軸４の途中部にプーリ１１が設けられてお
り、減速機構４４の駆動輪４２との間にベルト４
３が巻回されており、減速機構４４にはモータ４
５が連結されている。円筒形濾過体１は原液槽７
内にほぼ下半分が埋設するように設けられてお
り、濾過体１の表面上に長形パイプの排液孔６０
より夾雑物を含む固液混合流体（以下原液と略
す）９１が排出されて散布され、吸引されなかつ
た原液９１が原液槽７内に受収されるようになつ
ている。そして、濾過体１の反対側には濾過体１
の表面に形成されたケーキ９２の層を掻き落すた
めの掻き取り手段としてのスクレイパ８が、スプ
リング８２を介してその先端が濾過体１の表面に
圧接するようにして設けられており、スクレイパ
８の下方には掻き取つた固形分９２を受収する容
器８１が設置されている。また、中空回転軸４の
端部にはパイプ５を介して吸引ポンプ５１が接続
されると共に、濾過体１の円筒室内から吸引した
液成分を図示しない容器に貯留するようになつて
いる。

そして、この種回転濾過機用の濾過体１は、木
製又は金属製の円筒殻によるドラム及び濾布で成
り、その構造としては上記ドラム表面を濾布又は
細かい金網で包み、必要に応じてその上に針金を
らせん状に巻いたものであり、そこから吸引管が
円筒ドラムの軸上に向つて出ているものである。
しかしながら、その濾材としては濾布や焼結体を
使用しており、高精度の濾過が不可能であり、構
造が複雑で高価なものとなると共に、濾布交換等
のメインテナンスが容易でないといつた欠点があ
る。また、濾過体が一体成型ものでなく、格子や
金網等を必要とするため、濾面の平滑さを得るこ
とが困難であり、濾塊の掻き取りが均一に行なえ
ず、構造が複雑である欠点を有する。さらに、濾
布保持用ドラム、格子を有しているために濾過面
積を大きくとることができず、装置自体をコンパ
クトにしにくいといつた欠点がある。

（考案の目的）この考案は上述のような事情からなされたもの
であり、この考案の目的は、粒径の細かい夾雑物
を多く含む原液の固液分離作業に用いられる固液
分離装置の濾過体において、コンパクトで液体及
び固型分の分離能力に優れ、寸法安定性が良好
で、表面の再生という点でも問題がなく、長期間
安定した処理能力を有し、交換も容易で安価な濾
過体を提供することにある。

（考案の概要）この考案は、粒径の細かい夾雑物を多く含む固
液混合流体から液体分を除去して固形分との分離
を行なう固液分離装置に用いられる濾過体におい
て、ポリビニルアセタール系樹脂とフエノール系
樹脂の重量混合比が１／40〜１／２である網目状
連続気孔を有し、気孔率50〜90％の硬質多孔体よ
り成る薄肉円筒形の濾材と、上記濾材の内周面に
外周面が接するように挿着され、上記濾材の機械
的強度を補なう有孔円筒形の補強材と、上記補強
材が挿着された上記濾材の端面をシールするシー
ル部材とから成る濾過体である。

（作用）上述の目的を達成させる濾材として、この考案
では一体成型された連続気孔を有する硬質多孔質
体を用いているため中芯を必要とせず、そのまま
で着脱が可能となり、また濾過体を作成する場合
も巻層、貼付けという煩雑さを省くことが可能で
ある。更に軟質濾材を用いた濾過体の場合は、使
用時の吸引による変形、目つぶしといつた寸法安
定性に関係する問題もあり、また濾材表面に形成
される層状の滞積物の掻き取りも十分でなく、従
つて長期間の連続運転には耐えられないものであ
つたが、上記硬質濾材の濾過体を使用すればその
問題は完全に解消され得るものである。更に素材
自体の損傷も少なく、その使用期間も格段に延長
し得るものである。ここで言う連続気孔を有する
硬質の多孔質体とは、３次元の網状構造組織を有
し、各細孔が不規則に連続したものが好適であ
り、またその材質は、孔径のコントロールのし易
さ、軽量性等から見て硬質の樹脂多孔体が好適で
ある。この考案は上記条件を満足する濾材材質と
して、ポリビニルアセタール系樹脂とフエノール
系樹脂の重量混合比、即ち、（ポリビニルアセタ
ール系樹脂の重量）／（フエノール系樹脂の重
量）の値が１／40〜１／２の範囲にあり、この混
合樹脂系多孔質体の構造が平均孔径0.1〜500ミク
ロン、気孔率50〜90％のものを用いる。

この考案の濾材は、フエノール系樹脂とポリビ
ニルアセタール系樹脂との混合によつて濾材の親
水性を高め、吸水速度、濾過速度を上げること
と、素材の過度の硬さと脆さとを抑え加工性を向
上させしめたことを特徴とし、しかもその比率を
一定範囲に納めることによつてその効果が顕著に
現れる。更に気孔率を50〜90％という高い範囲に
限定したものである。

しかし、特に粒径の細かい（1μm以下）粒子を
1000ppm以上の濃度で含む原液を濾過する場合、
上記細かい粒子が濾材を通過あるいは濾材内部に
捕捉されることなく、上記濾材が安定した処理能
力を有するためには、濾材の気孔径は上記粒子径
より小さくなければならない。ところが、濾材の
気孔径を小さくするということはそれだけ気孔率
が小さくなり、液通過圧損が増加する。

そこで、この考案における濾過体のように、上
記気孔径を小さくしたまま濾材の肉厚を薄くすれ
ば、それだけ気孔率を増加し、上記圧損を少なく
することができる。しかしこの濾過体が用いられ
る上記固液分離装置は、濾過時に上記濾材を介す
る２系の圧力差が最大で1Atmに達するため、さ
らにまた上記濾材上に積層されるケーキを掻き取
るスクレイパが圧接され、両端は側板が圧着され
ているので、一定水準以上の機械的強度が必要と
なる。そこで、この考案のように、上記濾材に、
濾材の肉厚が薄くなり機械的強度が低下するのを
補う補強材を装着してやれば粒径の細かい夾雑物
を多く含む原液の濾過能力に優れ、なおかつ上記
差圧式固液分離装置に装着されて長期間安定した
処理能力を有する濾過体を提供することができ
る。

（考案の実施例）第１図のこの考案の濾過体の構成の一実施例を
示す斜視図と、第２図のこの考案の濾過体の長手
軸方向に沿つた断面図を参照して、以下に詳細に
説明する。

第１図において、例えばポリビニルホルマール
樹脂とフエノール樹脂との混合系の網目状連続気
孔の多孔質体の薄肉濾材１０は、その気孔径が上
記原液に含まれる夾雑物の粒子径（1μm）より小
さく、かつその気孔率が少なくとも50％以上90％
以下となるように肉厚を薄くした薄肉円筒形に成
形されており、上記薄肉濾材１０の内周に外周が
接するようにして、有孔円筒形に成形された例え
は金属製の、この濾材の機械的強度を補強する補
強材１１が装着されている。上記補強材１１は、
上記薄肉濾材１０が濾過した液体分を通過させる
のに十分な面積の穴をその周面に有し、なおかつ
上記穴によつてもその機械的強度は損なわれない
ように成形されている。そして上記補強材１１で
補強された薄肉濾材１０の両端面は、円環状に成
形されたたとえばゴムの平パツキングなどのシー
ル材１２Ａ，１２Ｂでシールされ、上記薄肉濾材
１０の外周面から供給された原液が軸方向に漏る
ことなく軸上に回収されるようになつている。こ
れらを組み立てた状態の長手軸方向の断面図を第
２図に示すが、上記薄肉濾材１０と補強材１１と
の挿着方法、及び上記補強材１１が挿着された薄
肉濾材１０の両端面へのシール材１２Ａ，１２Ｂ
の装着方法は、例えば接着剤を用いた接着あるい
は圧着螺着等があげられ、特に限定は受けない。

このようにして上記薄肉濾材１０と補強材１１
とシール材１２Ａ，１２Ｂとで一体に成型された
この考案による濾過体は、濾材に上記硬質多孔質
体を用いたことにより、薄肉濾材１０の肉厚が薄
いために要求される製造時の寸法安定性に優れ、
また湿潤時の変形も少なく、さらに気孔率を低く
することなく、かつ補強材１１により十分な機械
的強度も有しており、粒径の細かい夾雑物を多く
含む固液混合流体の固液分離作業を行なう固液分
離装置に用いられた場合、長期間安定した濾過処
理能力を有する。また、上記濾過体は一体に成形
されているため、構造が簡単で安価に製造できる
ばかりでなく、上記固液分離装置への着脱も、両
端の円板状の側板部での圧着のみで行えるという
作業性の向上も挙げられる。また、薄肉濾材、補
強材及びシール材の性質を原液の種類に合わせて
選択すれば耐化学薬品性も優れた濾過体になる。

（考案の変形例）上述した実施例において、薄肉濾材１０と補強
材１１とシール材１２Ａ，１２Ｂとの装着方法に
ついては、接着材を用いた接着あるいは圧着螺着
等があげられると述べたが、圧着螺着すれば、メ
インテナンスの時に、交換の必要な部材、たとえ
ば薄肉濾材１０なら薄肉濾材１０だけ交換すれば
よい。また上記補強材１１の材質として、有孔円
筒状に成形された金属を例示したが、金属に限ら
れることなく、上記機械的強度を満たせば合成樹
脂やセラミツクスなどの有孔円筒を用いることが
できる。さらにまた、上記シール材１２Ａ，１２
Ｂについては上記固液分離装置の側板部に圧着さ
れる時に装着されれば、濾材として成形時に有し
てなくてもよいことは言うまでもない。

（考案の効果）回転式濾過用濾過体としては、これまで濾布プ
ラス補強保持材タイプのものが多く用いられて来
たが、濾過精度、処理能力、コスト、メインテナ
ンスの面で満足の得られるものではなかつた。と
ころがこの考案のように、濾過体の表層に気孔径
の細かい高精度の上記薄肉硬質多孔質体を用い、
内層に補強材を使用し、端部をシール部材でシー
ルするといつた一体成形の濾過体を使用した場合
は、濾過体表面でのケーキの形成能力がすぐれ、
尚かつ液体分の通過性がすぐれたもの、つまり圧
力損失が少ないものとなり得る。即ち夾雑物の粒
径が細かい原液であつても分離能力が良く、処理
能力も大きいものとなり得、濾過システム自体の
小型化、低コスト化も図れる。また、この考案に
おける濾過体を使用した回転濾過機を用いること
により、多くの濾過原液から清浄な濾過液が低コ
ストで、尚且つ大量の処理量が得られることにな
る。現在研磨排液の固液分離、あるいは放電加工
機で使用される油の濾過等の単位操作が問題とな
つているが、この考案の濾過体を利用することに
より固液分離及び濾過に要するコストの大幅低減
を実現し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の濾過体の構成の一実施例を
示す斜視構成図、第２図はこの考案の濾過体の長
手軸方向の断面を示す図、第３図は固液分離装置
の外観を示す斜視図である。１……濾過体、１０……薄肉濾材、１１……補
強材、１２Ａ，１２Ｂ……シール材。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

夾雑物を多く含む固液混合流体から液体分を除
去して固形分との分離を行なう固液分離装置に用
いられる濾過体において、ポリビニルアセタール
系樹脂とフエノール系樹脂の重量混合比が１／40
〜１／２である網目状連続気孔を有し、気孔率50
〜90％の硬質多孔質体より成る薄肉円筒形の濾材
と、前記濾材の内周側に着脱自在であり、装着時
には前記濾材の内周面に外周面が接するようにな
つている有孔円筒形の補強材と、前記補強材が装
着された前記濾材の両端部に設けられたシール部
材とを具備していることを特徴とする固液分離装
置用濾過体。