JPH05301079A - 砕砂ダスト除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 砕砂中のダスト（微粉）を容易に，かつ，任
意の粒度まで除去できるイニシャルコストが安価で，ラ
ンニングコストも低く，運転操作の容易な砕砂ダスト除
去装置を提供する。 【構成】 単胴筒状のケーシング２１０に原料の投入管
２７０を設け，ケーシング２１０内に傾動自在な傾斜板
２２０，２３０を配設し，ケーシング２１０の下端部に
粗粒の排出管２５０と垂直の空気取入管２４０を設け，
ケーシング２１０の上部にケーシング内上昇気流の排気
管２６０を設けて，これにダスト捕集用のサイクロン３
００および吸引ファン５００を接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，砕砂プラントに使用さ
れる破砕機で生産された砕砂中の微粉（ダスト）を取除
くために使用される砕砂ダスト除去装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年，天然砂（川砂，山砂，陸砂利，海
砂）の枯渇によって，砕石業における砕砂の生産量は年
々増加の傾向を示しており，今後ともその需要は旺盛で
ある。そして砕石の生産方法では従来から採掘岩石の小
割りを行なう破砕機を使用する砕砂プラントがあり，破
砕機による破砕作業では必然的に所望のサイズよりも小
さい微粉の生成を余儀なくさせられる。図３は従来の砕
砂プラントのフローシートを示し，原料ビン１０の原料
は振動フィーダ２０で切出されてコーンクラッシャ３０
で破砕され，振動篩４０で篩分けされ所望の粒度以上の
オーバサイズは再びコーンクラッシャ３０へリサイクル
される。アンダサイズの砕砂はエアセパレータ５０へ送
られ，分級により砕砂とそれ以下の微粉（ダスト）に選
別される。図中のＱｆ，Ｑｃ，Ｑｒ，Ｑｐ，Ｑｄ，Ｑｓ
は各々時間当りの生成量を示す。

【０００３】一方，図４は図３のフローシートの各工程
における粒度分布曲線図を示し，原料粒度は破砕され
てとなり，篩分け後のアンダサイズはとなる。この
砕砂中には約５〜１０％のダストを含んでおり，分級の
結果最終製品としてのものが得られる（はダストの
粒度分布）が，ＪＩＳ砕砂規格である２つの点線の範囲
内に入っているので規格を満足する砕砂となる。またＪ
ＩＳ規格では骨材中に含有する７４μｍ以下のダストが
全量の７％以下とする規定があり，ダストの混入は品質
に悪い影響を与えるので極力排除しなければならない。

【０００４】砕砂プラントにおける砕砂に含有中のダス
トは大凡４００μｍ以下のもので，これを砕砂より除去
するためのエアセパレータ５０は，スターテバント型エ
アセパレータ１００が使用される。図５はスターテバン
ト型エアセパレータ１００の縦断面図を示し，外側ケー
シングｉと内側ケーシングｆとからなる缶体の中心軸上
に可変速電動機Ｍによって回転駆動される鉛直の回転軸
ｎに分散板ｃ，主ブレードｅおよび補助ブレードｄが固
設され回転する。原料供給口ａよりシュートｂを経由し
て分散板ｃに投入された原料は，分散板ｃによって遠心
力を付与されて内側ケーシングｆに向かって円周均等に
放射状に水平に放出され，主ブレードｅの回転によって
生じた循環旋回気流は，内側ケーシングｆにて上昇旋回
気流となり，分散された原料粉粒体のうち微粉を上方に
運び補助ブレードｄを通過する。この際粉粒体は補助ブ
レードｄによって遠心力と慣性力を与えられ，粗粒と微
粉とに分離され，微粉のみ主ブレードｅに吸い込まれ，
慣性力の大きい粗粒は内側ケーシングｆ内面に衝突し壁
面に沿って沈降し粗粒排出口Ｉより排出される。一方，
主ブレードｅに吸い込まれた微粉は，内側ケーシングｆ
と外側ケーシングｉとの環状空間ｍに運び込まれて，環
状降下旋回気流により遠心力を与えられ，外側ケーシン
グｉ内壁面に沿って螺旋状に下方に運ばれ，重力によっ
て下方の微粉出口Ｋより排出される。図中の環状空間ｍ
を通過した環状旋回気流は内側ケーシングｆの中間部に
設けられたガイドベーンＪより内側へ吸い込まれて前記
の旋回上昇気流となって循環しながら分離作用を繰返し
行なう。粉粒体の比重や微粒子の形状ならびに分級点
（Ｃｕｔ Ｐｏｉｎｔ）によって回転軸ｎの回転数が設
定され，また設計上補助ブレードｄの枚数も分級点の設
定に関与するが，分級点の微妙な調整は主ブレードｅと
補助ブレードｄの間に設けた水平方向伸縮自在なバルブ
プレートｇの調整によってコントロールする。Ｐおよび
Ｑは熱交換用の空気入口および出口である。

【０００５】このように，主ブレードｅは風量調節に使
用し，主ブレードｅの羽根枚数を増すと風量は増加す
る。また，回転軸ｎの回転数を増加することによっても
風量は増加するが，分級点も同時に変更される。補助ブ
レードｄは粉末度（分級点）の調整に使用し，羽根枚数
を増すと細かくなる。バルブプレートｇは，ハンドルｈ
を操作することにより同様に粉末度の調整に使用し，微
調整に効果があり開度を小さくする（内側へ多く突出す
る）と分級点は細かくなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】砕石業における砕砂の
ダスト除去は比較的歴史が浅く，砕砂中に含有する微粉
（ダスト）を乾式で効率良く取除くための決定的な装置
が現在のところ存在しない。したがって，前記したよう
なスターテバント型エアセパレータ等の既存の高級な分
級機を止むを得ず使用しているのが実情であるが，砕砂
中のダストを取除くという目的に比較してイニシアルコ
ストが高く，動力原単位も大きく，かつ，分級操作が比
較的難しい等の難点があり，分級精度がそれほど高くな
くて，動力原単位が低く，かつ，イニシアルコストの廉
価なダスト処理用に適した砕砂ダスト除去装置の出現が
望まれていた。また，砕砂に含有するダストを水で洗浄
する湿式の方法では，洗浄と乾燥と排水処理という工程
があらたに加わった砕砂プラントとなり，イニシアルコ
ストおよびランニングコストが上昇し生産コストが上昇
するという欠点があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上に述べた課題を解決す
るために，本発明の砕砂ダスト除去装置においては，単
胴筒状のケーシングの上部に砕砂の粉粒体を供給する投
入管を設け，該投入管の下方に傾動自在な傾斜板を少な
くともひとつ以上配設するとともに，該ケーシングの下
端部に粗粒の排出管と垂直の空気取入管を設け，かつ，
該ケーシング内の上昇気流の排気管を該ケーシングの上
部に設けて含塵ガスのダスト捕集用のサイクロンおよび
吸引ファンを該排気管に接続した構成とした。

【０００８】

【作用】本発明は以上のように構成されているので，投
入管から供給された砕砂の粉粒体は傾斜板の上に落下
し，ここで粗粒と微粉とが分離し微粉は下から上昇して
くる気流に乗って排気管から排出され，後続のサイクロ
ンで捕集される。一方，粗粒は上昇気流に抗して重力に
より傾斜板面を滑動または転動しケーシング下端部の粗
粒排出管より排出される。粗粒とダストは以上のように
して分離されるが，その分級点のコントロールは吸引フ
ァンの風量調整ダンパを操作することにより吸引通風量
を変更することによって行なう。すなわち，風量が増加
するほど除去されるダスト粒径は大きくなる。

【０００９】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例について
詳細に説明する。図１〜図２は本発明の実施例に係り，
図１は砕砂ダスト除去装置の全体縦断面図，図２は砕砂
ダスト除去装置の平面断面図である。図において，砕砂
ダスト除去装置２００は単胴筒状のケーシング２１０と
これに接続されるサイクロン３００とから形成される。
ケーシング２１０は矩形管２１０ａとこれに連結される
角錐管２１０ｂとからなり，天板２１０ｃには中央に原
料の投入管２７０，端部に気流の排気管２６０が設けら
れ，投入管２７０の下方に複数の傾斜板２２０，２３０
が傾動自在に取付けられている。傾斜板２２０，２３０
は各々回転軸２２２，２３２を有し，図２に示すように
一端には各々レバー２２６，２３６を介して油圧シリン
ダ２２８，２３８で傾動できるよう構成される。ケーシ
ング２１０の下端部には粗粒排出管２５０を設けるとと
もに，下方より上方へ垂直に配設された空気取入管２４
０が配設され，陣笠２４２で反転後上方へ気流が流れ込
むようになっている。また，排気管２６０にはダスト捕
集用のサイクロン３００が接続されるとともに，排気管
３１０ａの下流には風量制御ダンパ５１０および吸引フ
ァン５００が接続され，その後前記の空気取入管２４０
に循環経路４００が連結される。

【００１０】以上のように構成された本発明の砕砂ダス
ト除去装置の作動について説明する。予め吸引ファン５
００を駆動しケーシング２１０内に上昇気流を形成した
状態で原料を投入管２７０より供給すると，原料の砕砂
粉粒体は傾斜板２２０，２３０を順次移動落下する。す
なわち，粉粒体は傾斜した傾斜板２２０や傾斜板２３０
に落下したときや傾斜板２２０，２３０の上面を転動ま
たは滑動するときに各粒子はバラバラに分散する。この
とき粉粒体中の微粉（ダスト）は上昇気流に乗り含塵ガ
スとなってケーシング２１０の上部にある排気管２６０
から排出され，後続のサイクロン３００へ入り捕集され
て微粉排出口３１０ｂより排出される。これに対して，
粉粒体中の粗粒は上昇気流の抗力よりも粗粒自体の自重
が大きく傾斜板２２０，２３０を順次移動落下し粗粒排
出管２５０より排出される。傾斜板２２０，２３０は前
述したように油圧シリンダ２２８，２３８を介して傾斜
角を変更できるようになっており，原料の粗粒分布や含
有ダスト量に応じて適宜最もダストの除去に好都合な角
度に設定する。一般にはダスト含有率が少ない原料には
急傾斜，ダスト含有率が多い原料には緩傾斜とするのが
適当である。粗粒とダストの分級点の調整は吸引ファン
５００の風量制御ダンパ５１０をコントロールする。分
級点を上げたいときには風量制御ダンパ５１０のダンパ
開度を大としてケーシング内の通過風量を増加する。

【００１１】以上述べたように，本発明の砕砂ダスト除
去装置は，使用される動力手段は単一の吸引ファンのみ
であり，従来例で説明したスターテバント型エアセパレ
ータのように，ケーシングを二重管とすることもなく構
造がシンプルで，組立，点検，分解，補修が容易であ
り，砕砂に含有中するダストを容易に除くことができ
る。また，除去するダストの分級点の変更も容易であり
運転操作上の熟練も必要でないから取扱いが容易であ
る。また，ケーシング内ではエアの流れが一方流れであ
り，内部循環がないから装置内の圧力損失が小さくこの
分動力費を低減できる。

【００１２】

【発明の効果】本発明の砕砂ダスト除去装置は，構造が
簡単でイニシアルコストが安価であるとともに，動力費
も低く，生産された砕砂に含有するダストを所要の粒度
まで容易に除去することができる。したがって，高品質
の砕砂を安価に製造することができる。また，装置の組
立，点検，分解，補修も容易であるからメインテナンス
性が優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る砕砂ダスト除去装置の全
体縦断面図である。

【図２】本発明の実施例に係る砕砂ダスト除去装置の平
面断面図である。

【図３】従来の砕砂プラントのフローシートである。

【図４】砕砂プラントの各工程における粒度分布曲線図
である。

【図５】従来のスターテバント型のエアセパレータの全
体縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 原料ビン ２０ 振動フィーダ ３０ コーンクラッシャ ４０ 振動篩 ５０ セパレータ １００ スターテバント型エアセパレータ ２００ 砕砂ダスト除去装置 ２１０ ケーシング ２１０ａ 矩形管 ２１０ｂ 角錐管 ２２０ 傾斜板 ２２２ 回転軸 ２２４ 軸受 ２２６ レバー ２２８ 油圧シリンダ ２３０ 傾斜板 ２３２ 回転軸 ２３４ 軸受 ２３６ レバー ２３８ 油圧シリンダ ２４０ 空気取入管 ２４２ 陣笠 ２５０ 粗粒排出管 ２６０ 排気管 ２７０ 投入管 ３００ サイクロン ３１０ａ 排気管 ３１０ｂ 微粉排出口 ４００ 循環経路 ５００ 吸引ファン ５１０ 風量制御ダンパ ａ 原料供給口 ｂ シュート ｃ 分散板 ｄ 補助ブレード ｅ 主ブレード ｆ 内側ケーシング ｇ バルブプレート ｈ ハンドル ｉ 外側ケーシング ｍ 環状空間 ｎ 回転軸 Ｉ 粗粒排出口 Ｊ ガイドベーン Ｋ 微粉出口 Ｍ 可変速電動機 Ｐ 冷空気入口 Ｑ 温空気出口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単胴筒状のケーシングの上部に砕砂の粉
   粒体を供給する投入管を設け，該投入管の下方に傾動自
   在な傾斜板を少なくともひとつ以上配設するとともに，
   該ケーシングの下端部に粗粒の排出管と垂直の空気取入
   管を設け，かつ，該ケーシング内の上昇気流の排気管を
   該ケーシングの上部に設けて含塵ガスのダスト捕集用の
   サイクロンおよび吸引ファンを該排気管に接続した砕砂
   ダスト除去装置。