JPH05317864A

JPH05317864A - 研削廃液浄化方法及び装置

Info

Publication number: JPH05317864A
Application number: JP26823891A
Authority: JP
Inventors: Shozo Kimura; 村昌三木; Hiroshi Kuroda; 田浩黒
Original assignee: NAISU RIIDE KK
Current assignee: NAISU RIIDE KK
Priority date: 1991-09-19
Filing date: 1991-09-19
Publication date: 1993-12-03
Anticipated expiration: 2012-11-17
Also published as: JP2678699B2

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単且つ安価な手段により、研削液本来の性
状を変えることなく、研削廃液中に含まれる加工粉を、
磁性体か非磁性体かを問わず確実且つ効率的に除去する
ことができる浄化方法及び装置を提供すること。【構成】ノズル５を通じて砥石３の研削部分に供給さ
れた研削液Ａは、加工粉の混入した研削廃液Ｂとなり、
廃液タンク１０に流れ込む。この研削廃液は第１凝集タ
ンク１２に移送され、アニオン系凝集剤を添加されて撹
拌されたあと、第２凝集タンク１３に移送され、カチオ
ン系凝集剤を添加されて撹拌される。これにより、研削
廃液中の加工粉は凝集する。第２凝集タンクからの研削
廃液Ｂは、フィルタ１５により濾過されて凝集した加工
粉が捕集され、浄化した研削液Ａとなる。【効果】研削廃液にアニオン系凝集剤及びカチオン系
凝集剤を添加して濾過するだけで、前記目的を達成する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、研削機械から排出され
る加工粉を含んだ研削廃液を浄化するための浄化方法及
び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に研削液は、ダイヤモンドホイール
等の砥石を使用して被加工物の研削加工を行う場合に、
被加工物の冷却や研削加工粉の排除等のために加工部に
供給されるものであって、その性状により効果に差異が
生じる。

【０００３】使用後の研削液は廃液として回収され、混
入した加工粉を除去することにより浄化されたあと、循
環的に再使用されているが、廃液中の加工粉を完全に且
つ効率的に除去することは非常に困難であり、特に、従
来用いられている一般的な浄化方法、例えば、加工粉を
マグネットで吸着するマグネット方式や、研削廃液をフ
ィルターで濾過することにより加工粉を捕集するフィル
ター方式では、いずれも効率的に捕集し得る粒径に限界
があるなど、微細な加工粉まで確実に除去することは困
難であった。しかも前者の方式では、加工粉が磁性体で
あることが前提であり、非磁性体の加工粉の除去には適
用することができないという欠点もあった。

【０００４】このため、最近では、フィルターに特殊濾
材を使用したり、研削液として加工粉の凝集機能を持つ
研削油剤を使用するなどの工夫がなされているが、装置
が高価であったり、添加物によって研削液本来の性状が
変化し易いなど、実用上種々の問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、簡単
且つ安価な手段により、研削液本来の性状を変えること
なく、研削廃液中に含まれる加工粉を、磁性体か非磁性
体かを問わず確実且つ効率的に除去することができる浄
化方法及び装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の方法は、加工粉が混入した研削廃液にアニ
オン系凝集剤とカチオン系凝集剤をそれぞれ添加して撹
拌することにより、前記加工粉を凝集させ、凝集した加
工粉をフィルタで除去することを特徴とするものであ
る。

【０００７】また、本発明の装置は、研削機械の研削液
供給ノズルと研削廃液排出口とを結ぶ循環供給路中に、
前記排出口から加工粉が混入した状態で排出される研削
廃液にアニオン系の凝集剤を添加して撹拌する第１凝集
タンクと、カチオン系の凝集剤を添加して撹拌する第２
凝集タンクと、凝集した加工粉を捕集するフィルタとを
配設したことを特徴とするものである。

【０００８】

【実施例】図１は、研削機械１に付設された研削廃液浄
化装置２の第１実施例を示している。前記研削機械１
は、ダイヤモンドホイール等の砥石３を使用して被研削
物４の研削加工を行うもので、その加工中、ノズル５を
通じて研削液Ａが砥石３の研削部分に供給され、供給さ
れた研削液Ａは加工粉を含んだ廃液Ｂとなり、排出口６
から排出されるようになっており、該排出口６と前記ノ
ズル５との間に、排出された研削廃液Ｂを浄化して循環
的に再使用する循環供給路７が接続され、該供給路７中
に前記浄化装置２が配設されている。

【０００９】即ち、前記供給路７には、排出口６から流
出した研削廃液Ｂが流れ込む廃液タンク１０と、該廃液
タンク１０内の研削廃液Ｂを移送するポンプ１１と、研
削廃液Ｂ中の加工粉を凝集させる第１凝集タンク１２及
び第２凝集タンク１３と、第２凝集タンク１３内の研削
廃液Ｂをフィルタ１５に圧送するポンプ１４と、凝集し
た加工粉を捕集する前記フィルタ１５と、該フィルタ１
５で濾過されることにより清浄化した研削液Ａを流入さ
せる浄化液タンク１６と、浄化液タンク１６内の研削液
Ａをノズル５に供給するポンプ１７とが配設されてい
る。

【００１０】前記第１凝集タンク１２には、アニオン系
の凝集剤を添加するための添加手段２０と、研削廃液Ｂ
を撹拌するための撹拌手段２１とが付設され、同様に第
２凝集タンク１３には、カチオン系の凝集剤を添加する
ための添加手段２２と、研削廃液Ｂを撹拌するための撹
拌手段２３とが付設されている。

【００１１】前記構成を有する浄化装置２において、研
削機械１から排出される加工粉を含んだ研削廃液Ｂは、
廃液タンク１０に一旦流入したあと、ポンプにより第１
凝集タンク１２に送られ、該第１凝集タンク１２内にお
いて、添加手段２０からアニオン系凝集剤が添加される
と共に、撹拌手段２１により撹拌され、更に第２凝集タ
ンク１３に送られて、同様にカチオン系凝集剤が添加さ
れて撹拌される。これにより、研削廃液Ｂ中の加工粉は
凝集し、フロックが形成される。

【００１２】続いて前記研削廃液Ｂは、ポンプ１４によ
りフィルタ１５に送られ、該フィルタ１５を通過する間
に凝集した加工粉が捕集されて清浄化し、浄化液タンク
１６に流入する。該浄化液タンク１６内の研削液Ａは、
ポンプ１７によりノズル５に送られ、砥石３による研削
部分に供給される。

【００１３】かくして研削機械１から排出される研削廃
液Ｂは、前記第１凝集タンク１２及び第２凝集タンク１
３とフィルタ１５とを備えた浄化装置２によって浄化さ
れ、研削機械１に循環的に供給されることになる。

【００１４】ここで、前記の如く加工粉の凝集にアニオ
ン系とカチオン系の２種類の凝集剤を使用することによ
り、加工粉の凝集速度を速めてフロックを短時間で形成
させることができると共に、その凝集力を高めて分散し
にくい強固なフロックを形成させることができ、この結
果、凝集タンク１２，１３への廃液の滞留時間を短くし
て研削廃液Ｂの浄化効率を向上させることにより、小型
の浄化装置を使用して研削液を短時間で循環再使用する
ことが可能になるばかりでなく、微細な加工粉であって
も、フロック状態のまま比較的粗めのフィルタにより確
実且つ完全に捕集することができる。しかも、加工粉が
磁性体であるか非磁性体であるかを問わない。

【００１５】また、前記２つの凝集剤が互いに結合し易
い性質を有しているため、それらの添加量をコントロー
ルすることにより研削液中への凝集剤の残存量をコント
ロールすることが可能になり、研削液の性状を常に一定
に保つことができる。

【００１６】これに対し、１つの凝集剤のみを使用する
方法では、加工粉によるフロック形成に時間がかかり、
その凝集力も弱くてフロックが分散し易いため、微細な
加工粉がフィルタで捕集されないことが多い。しかも、
研削液中へ凝集剤が残存して研削液の性状を変化させ、
研削液としての機能低下を生ずると共に、被研削物４を
汚染するおそれがある。

【００１７】前記第１凝集タンク１２及び第２凝集タン
ク１３において研削廃液Ｂを撹拌する方法として、一旦
必要量の研削廃液をタンクに溜めた状態で撹拌するバッ
チ式と、研削廃液を連続的に供給しながら撹拌する連続
式とがあるが、バッチ式の場合は、タンクの容量や給
水、撹拌、排水等のタイミングを考慮しなければならな
いため、連続式と比較して約３倍の時間を必要とする。
従って、装置の小型化を考えると連続式の方が有利であ
る。また、連続式を採用する場合には、凝集した加工粉
のフロックが高速撹拌により破砕されて分散するおそれ
があるため、研削廃液を第２凝集タンク１３からフィル
タ１５に輸送する場合に、図２に示すようなポンプによ
る圧送方式か、図１に示すような自由落下方式を用いる
のが望ましい。

【００１８】図２に示す第２実施例は、研削廃液Ｂにカ
チオン系凝集剤を添加して撹拌するための第２凝集タン
ク１３を、底部にフィルタ３０ａを備えたフィルタタン
ク３０の内部に配設し、該第２凝集タンク１３をオーバ
ーフローした研削廃液Ｂをフィルタタンク３０内に流下
させ、フィルタ３０ａで濾過するようにしたものであ
る。なお、この第２実施例におけるその他の構成につい
ては、前記第１実施例と実質的に同一であるから、同一
部分に同一符合を付してその説明は省略する。

【００１９】なお、前記各実施例では、研削廃液Ｂに凝
集剤をアニオン系凝集剤及びカチオン系凝集剤の順に添
加するようにしているが、それらの添加順序は逆であっ
ても良い。

【００２０】

【実験例】図２に示す装置を使用して研削廃液の浄化実
験を行った。この実験には、被研削材４としてCaTiO₃を
使用すると共に、砥石３としてＳＤ２７０Ｍを使用し、
ケミカルソリュ−ション研削油剤を水道水で１００倍に
希釈した研削液Ａをノズル５から連続的に供給しなが
ら、切込量１７ｍｍで研削を行った。

【００２１】廃液タンク１０に溜った研削廃液Ｂは、ポ
ンプ１１により６．９Ｌ／ｍｉｎの流量で第１凝集タ
ンク１２（１０Ｌ容量）に圧送し、ここでアニオン系凝
集剤の１％水溶液を１．２ｃｃ／Ｌの割合で添加しなが
ら撹拌した。このときの溶解時間は４５〜６０ｓｅｃで
ある。

【００２２】次に、第１凝集タンク１２から第２凝集タ
ンク１３（２Ｌ容量）に流入した研削廃液Ｂに、カチオ
ン系凝集剤の１．４％水溶液を１．１ｃｃ／Ｌの割合で
添加しながら撹拌したあと、該第２凝集タンク１３をオ
ーバーフローした研削廃液Ｂをフィルタタンク３０内に
流下させ、粗さ１０μのペーパーフィルタ３０ａで濾過
した。この場合の第２凝集タンク１３内での加工粉の凝
集反応は、研削廃液Ｂが該第２凝集タンク１３をオーバ
ーフローする時点で既に完了しており、凝集した加工粉
が残らずフィルタ３０ａで捕集されることになる。

【００２３】かくして浄化された研削液Ａは、加工粉が
完全に除去されて透明度が確保されているだけでなく、
ＰＨ値も初期値を維持し続け、循環的に再使用しても研
削液本来の性状を維持し続けることが確認できた。

【００２４】

【発明の効果】このように本発明によれば、研削廃液に
アニオン系凝集剤及びカチオン系凝集剤を添加して濾過
するという簡単且つ安価な手段により、研削廃液中に含
まれる加工粉を、研削液本来の性状を変えることなく、
且つ加工粉の大きさや磁性体か非磁性体か等を問わず、
確実且つ効率的に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る浄化装置の第１実施例の構成図で
ある。

【図２】本発明に係る浄化装置の第２実施例の構成図で
ある。

【符号の説明】

１研削機械５ノズル６排出口７供給口１２第１凝集タンク１３第２凝集タン
ク１５，３０ａフィルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加工粉が混入した研削廃液中にアニオン
系の凝集剤とカチオン系の凝集剤をそれぞれ添加して撹
拌することにより、前記加工粉を凝集させ、凝集した加
工粉をフィルタで除去することを特徴とする研削廃液浄
化方法。
【請求項２】研削機械の研削液供給ノズルと研削廃液
排出口とを結ぶ循環供給路中に、前記排出口から加工粉
が混入した状態で排出される研削廃液にアニオン系の凝
集剤を添加して撹拌する第１凝集タンクと、カチオン系
の凝集剤を添加して撹拌する第２凝集タンクと、凝集し
た加工粉を捕集するフィルタとを配設したことを特徴と
する研削廃液浄化装置。