JPH0568915A - 脱水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人手を要せずに石膏ケーキの含水率を常に安
定して５〜１５％程度に保つようにする。 【構成】 スラリー供給管２のスラリー流入管３ａ，３
ｂ，３ｃの接続部よりもスラリー流通方向上流側の部分
に設けられた粒度検出計２９によって、スラリー供給管
２内を流通する石膏スラリー２７中の固形分の粒度を計
測し、粒度検出計２９が出力した粒度検出信号３１に基
づいて、演算制御装置３２より各脱水機４ａ，４ｂ，４
ｃの内胴５及びスクリュー本体１４の回転駆動装置９
ａ，９ｂ，９ｃ、２３ａ，２３ｂ，２３ｃ並びに各スラ
リー流入管３ａ，３ｂ，３ｃに設けた流量調整弁２８
ａ，２８ｂ，２８ｃへ信号３３ａ，３３ｂ，３３ｃ、３
４ａ，３４ｂ，３４ｃ、３０ａ，３０ｂ，３０ｃを出力
し、内胴５とスクリュー本体１４の回転速度、差速及び
流量調整弁２８ａ，２８ｂ，２８ｃの開度を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は脱水装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図２及び図３は石灰石膏法を利用した脱
硫装置に付帯する脱水装置と、該脱水装置を構成する脱
水機の一例を示し、１は石灰石膏法を利用した脱硫装
置、２は脱硫装置１により生成された石膏スラリー２７
を装置の外部へ流出させるスラリー供給管、３ａ，３
ｂ，３ｃはスラリー供給管２に接続された複数のスラリ
ー流入管、４ａ，４ｂ，４ｃはスラリー流入管３ａ，３
ｂ，３ｃに接続された脱水機、２４ａ，２４ｂ，２４ｃ
はスラリー流入管３ａ，３ｂ，３ｃに設けた開閉弁であ
る。

【０００３】脱水機４ａ，４ｂ，４ｃは同一構造を有し
ており、以下、脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの構造を脱水機
４ａを例にとって説明する。

【０００４】５は一端が開口し且つ略水平に延びる中空
の内胴であり、該内胴５は軸受６等により基板２５に対
して回転自在に支承されている。

【０００５】内胴５を回転させるための内胴駆動モータ
９は前記基板２５に固定されており、内胴駆動モータ９
の回転力はプーリ８、ベルト７を介して内胴５へ伝達さ
れるようになっている。

【０００６】内胴５は一端側のほうが他端側よりも内径
が小さくなるような形状になっており、内胴５の一端側
には遠心分離された石膏ケーキ１０の排出口１１が、ま
た、他端には水１２の排水口１３が形成されている。

【０００７】１４は一端が開口し且つ略水平に延びる中
空のスクリュー本体であり、該スクリュー本体１４の外
周には螺旋翼２６が取り付けられている。

【０００８】上記スクリュー本体１４は内胴５の内部に
軸受１５を介して回転自在に支承されており、また、ス
クリュー本体１４内には一端側よりスラリー流入管３ａ
が挿入されている。

【０００９】スクリュー本体１４のスラリー流入管３ａ
の開口端１６近傍部分には、スラリー２７をスクリュー
本体１４内から内胴５側へ吐出させるための吐出口１７
が周方向に複数設けられている。

【００１０】スクリュー本体１４を回動させるためのス
クリュー駆動モータ２３は前記基板に固定されており、
スクリュー駆動モータ２３の回転力はプーリ２２、ベル
ト２１、プーリ２０、減速機１９、前記内胴５を貫通し
て減速機１９とスクリュー本体１４を連結する回転軸１
８を介してスクリュー本体１４へ伝達されるようになっ
ている。

【００１１】以下、図２及び図３に示す脱水装置の作動
を説明する。

【００１２】石膏石灰法を利用した脱硫装置１から排出
される石膏スラリー２７は、スラリー供給管２、スラリ
ー流入管３ａ，３ｂ，３ｃを経て脱水機４ａ，４ｂ，４
ｃへ送給される。

【００１３】このとき、脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの内胴
駆動モータ９を駆動し、プーリ８、ベルト７を介して内
胴５を回転させ、同時にスクリュー駆動モータ２３を駆
動し、プーリ２２、ベルト２１、プーリ２０、減速機１
９、回転軸１８を介してスクリュー本体１４を回転させ
る。

【００１４】スラリー流入管３ａ，３ｂ，３ｃの開口端
１９からスクリュー本体１４内部へ流入したスラリー２
７は、吐出口１７から内胴５の内側面とスクリュー本体
１４の外側面との間の空間へ吐出され、該空間で、内胴
５とスクリュー本体１４との回転による遠心力並びに内
胴５とスクリュー本体１４との差速によって石膏ケーキ
１０と水１２とに分離され、それぞれ排出口１１及び排
水口１３から外部へ排出される。

【００１５】ここで、遠心分離される石膏ケーキ１０の
含水率を５〜１５％程度とすることが脱水装置の操業上
の経済性や石膏ケーキ１０の取扱いの面から必要であ
り、石膏スラリー２７の脱水量は、脱水機４ａ，４ｂ，
４ｃの内胴５の回転速度及び内胴５とスクリュー本体１
４の差速によって調整される。

【００１６】また、石膏ケーキ１０の含水量は、石膏ス
ラリー２７中の固形物の粒度が大きくなると、脱水しや
すいので石膏ケーキ１０の含水量が少なくなり、一方、
前記固形物の粒度が小さくなると、脱水しにくいので、
石膏ケーキ１０の含水量が多くなる。

【００１７】このため、従来、石膏ケーキ１０の含水率
を５〜１０％程度に保つために、作業者が経験に基づい
て脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの稼働台数を判断して開閉弁
２４ａ、２４ｂ、２４ｃを操作するとともに、必要とす
る脱水機４ａ、４ｂ、４ｃを稼働させ、更に、手作業に
よって各脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの内胴５の回転速度及
び内胴５とスクリュー本体１４の差速を調整していた。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、手作業
によって内胴５の回転速度や、内胴５とスクリュー本体
１４の差速を調整して、石膏ケーキ１０の含水率を５〜
１０％程度に保つためには熟練した作業員を必要とする
という問題や、石膏ケーキ１０の含水率を常時５〜１０
％程度に保つことが困難であるという問題があった。

【００１９】本発明は上述した実情に鑑み、人手を要せ
ずに石膏ケーキの含水率を常に安定して５〜１５％程度
に保つことが可能な脱水装置を提供することを目的とし
ている。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の脱水装置は、ス
ラリー供給管に接続された複数のスラリー流入管と、各
スラリー流入管ごとに接続され且つスラリー流入管から
送給されるスラリーを内胴及びスクリュー本体の回転及
び差速を利用して水とケーキに遠心分離する脱水機とを
有する脱水装置において、前記スラリー供給管のスラリ
ー流入管接続部よりもスラリー流通方向上流側の部分に
設けられ、且つスラリー供給管内を流通するスラリー中
の固形分の粒度を計測する粒度検出計と、前記各スラリ
ー流入管に設けた流量調整弁と、前記粒度検出計より出
力された粒度検出信号に基づいて各内胴及び各スクリュ
ー本体の回転駆動装置の回転速度並びに各流量調整弁の
開度を制御する信号を出力する演算制御装置とを備えて
なるものである。

【００２１】

【作用】本発明の脱水装置では、スラリー供給管のスラ
リー流入管接続部よりもスラリー流通方向上流側の部分
に設けられた粒度検出計によって、スラリー供給管内を
流通するスラリー中の固形分の粒度を計測し、粒度検出
計が出力した粒度検出信号に基づいて、演算制御装置よ
り各脱水機の内胴及びスクリュー本体の回転駆動装置並
びに各スラリー流入管に設けた流量調整弁へ信号を出力
し、内胴とスクリュー本体の回転速度、差速及び流量調
整弁の開度を調整する。

【００２２】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。

【００２３】図１は本発明の脱水装置の一実施例を示す
もので、図２及び図３と同一の符号を付した部分は同一
物を表わしており、脱水機４ａ、４ｂ、４ｃの構造につ
いての詳細な説明は省略する。

【００２４】また、図１においては、内胴駆動モータ
９、スクリュー駆動モータ２３に符号ａ，ｂ，ｃを付加
して脱水機４ａ，４ｂ，４ｃごとに区別している。

【００２５】２８ａ，２８ｂ，２８ｃはスラリー流入管
３ａ，３ｂ，３ｃに設けられた流量調整弁であり、該流
量調整弁２８ａ，２８ｂ，２８ｃは、開度調整信号３０
ａ，３０ｂ，３０ｃが入力された際に弁の開度が調整さ
れるようになっている。

【００２６】２９はスラリー供給管２のスラリー流入管
３ａ，３ｂ，３ｃとの接続部よりもスラリー流通方向上
流側の部分に設けられた粒度検出計であり、該粒度検出
計２９はスラリー供給管２内を流通するスラリー中の固
形分の粒度を計測して粒度検出信号３１を出力するよう
になっている。

【００２７】３２は前記粒度検出計２９が出力した粒度
検出信号３１に基づいて、脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの内
胴駆動モータ９ａ，９ｂ，９ｃへ該内胴駆動モータ９
ａ，９ｂ，９ｃの回転速度を制御するための制御信号３
３ａ，３３ｂ，３３ｃを、また、スクリュー駆動モータ
２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ該スクリュー駆動モータ２３
ａ，２３ｂ，２３ｃの回転速度を制御するための制御信
号３４ａ，３４ｂ，３４ｃを出力し、更に、前記流量調
整弁２８ａ，２８ｂ，２８ｃへ該流量調整弁２８ａ，２
８ｂ，２８ｃの開度を制御するための開度調整信号３０
ａ，３０ｂ，３０ｃを出力する演算制御装置である。

【００２８】以下、本実施例の脱水装置の作動を説明す
る。

【００２９】石膏石灰法を利用した脱硫装置１からスラ
リー供給管２へ石膏スラリー２７が流入すると、粒度検
出計２９はスラリー供給管２内を流通する石膏スラリー
２７中の固形物の粒度を計測して粒度検出信号３１を演
算制御装置３２へ出力する。演算制御装置３２は粒度検
出信号３１が入力されると、該粒度検出信号３１に基づ
いて脱硫装置１より排出される石膏スラリー２７の含水
量を求め、その含水量に対応するように、脱水機４ａ，
４ｂ，４ｃの内胴駆動モータ９ａ，９ｂ，９ｃへ制御信
号３３ａ，３３ｂ，３３ｃを、また、スクリュー駆動モ
ータ２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ制御信号３４ａ，３４
ｂ，３４ｃを出力し、更に、前記流量調整弁２８ａ，２
８ｂ，２８ｃへ開度調整信号３０ａ，３０ｂ，３０ｃを
出力する。

【００３０】すなわち、上記演算装置３２は、粒度検出
信号３１により、石膏スラリー２７中の固形物の粒度が
大きく、得られる石膏ケーキ１０の含水量が少ないとき
には、各脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの内胴５の回転速度が
低く且つ内胴５とスクリュー本体１４の差速が小さくな
るように内胴駆動モータ９ａ，９ｂ，９ｃ、スクリュー
駆動モータ２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ制御信号３３ａ，
３３ｂ，３３ｃ、制御信号３４ａ，３４ｂ，３４ｃを出
力し、また、脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの脱水処理量に応
じて脱水機４ａ，４ｂ，４ｃへ適切な量の石膏スラリー
２７が供給されるように流量調整弁２８ａ，２８ｂ，２
８ｃへ開度調整信号３０ａ，３０ｂ，３０ｃを出力し、
これにより、脱水機４ａ，４ｂ，４ｃから排出される石
膏ケーキ１０の含水率を自動的に５〜１５％程度、好ま
しくは７〜１２％に保つことが可能になる。

【００３１】また、演算装置３２は、粒度検出信号３１
により、石膏スラリー２７中の固形物の粒度が大きく脱
水しやすいため石膏ケーキ１０の含水量が少なく、脱水
機４ａ，４ｂだけで脱水処理が可能な場合には、脱水機
４ｃの内胴５とスクリュー本体１４が停止するように内
胴駆動モータ９ｃ、スクリュー駆動モータ２３ｃへ制御
信号３３ｃ、制御信号３４ｃを出力し、また、流量調整
弁２８ｃが閉止するように開度調整信号３０ｃを出力す
る。

【００３２】更に、演算装置３２は、粒度検出信号３１
により、脱水機４ａだけで脱水処理が可能な場合には、
脱水機４ｂ，４ｃが停止するように制御信号３３ｂ，３
３ｃ、制御信号３４ｂ，３４ｃを出力し、また、流量調
整弁２８ｂ，２８ｃが閉止するように開度調整信号３０
ｂ，３０ｃを出力する。

【００３３】一方、演算装置３２は、粒度検出信号３１
により、石膏スラリー２７中の固形物の粒度が小さく脱
水しにくいため、石膏ケーキ１０の含水量が多いときに
は、各脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの内胴５の回転速度が高
く且つ内胴５とスクリュー本体１４の差速が大きくなる
ように内胴駆動モータ９ａ，９ｂ，９ｃ、スクリュー駆
動モータ２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ制御信号３３ａ，３
３ｂ，３３ｃ、制御信号３４ａ，３４ｂ，３４ｃを出力
し、また、脱水機４ａ，４ｂ，４ｃの脱水処理量に応じ
て脱水機４ａ，４ｂ，４ｃへ適切な量の石膏スラリー２
７が供給されるように流量調整弁２８ａ，２８ｂ，２８
ｃへ開度調整信号３０ａ，３０ｂ，３０ｃを出力し、こ
れにより、脱水機４ａ，４ｂ，４ｃから排出される石膏
ケーキ１０の含水率を自動的に５〜１５％程度、好まし
くは７〜１２％の範囲に保つことが可能になる。

【００３４】なお、本発明の脱水装置は、上述の実施例
にのみ限定されるものではなく、流量調整弁の開度調整
に替えて流量調整弁の開閉のみを制御するように構成す
ること、スラリー供給管に対するスラリー流入管の接続
のしかたを適宜変更すること、その他、本発明の要旨を
逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿
論である。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の脱水装置に
よれば、人手を要せずに石膏ケーキの含水率を常に安定
して５〜１５％程度、好ましくは７〜１２％の範囲に保
つことができるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の脱水装置の一実施例を示す概念図であ
る。

【図２】従来の脱水装置の一例を示す概念図である。

【図３】脱水機の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

２ スラリー供給管 ３ａ，３ｂ，３ｃ スラリー流入管 ４ａ，４ｂ，４ｃ 脱水機 ５ 内胴 ９ａ，９ｂ，９ｃ 内胴駆動モータ（回転駆動装置） １０ 石膏ケーキ １２ 水 １４ スクリュー本体 ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ スクリュー駆動モータ（回転
駆動装置） ２７ 石膏スラリー ２８ａ，２８ｂ，２８ｃ 流量調整弁 ２９ 粒度検出計 ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 開度調整信号 ３１ 粒度検出信号 ３２ 演算制御装置 ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３４ａ，３４ｂ，３４ｃ 制
御信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スラリー供給管に接続された複数のスラ
   リー流入管と、各スラリー流入管ごとに接続され且つス
   ラリー流入管から送給されるスラリーを内胴及びスクリ
   ュー本体の回転及び差速を利用して水とケーキに遠心分
   離する脱水機とを有する脱水装置において、前記スラリ
   ー供給管のスラリー流入管接続部よりもスラリー流通方
   向上流側の部分に設けられ、且つスラリー供給管内を流
   通するスラリー中の固形分の粒度を計測する粒度検出計
   と、前記各スラリー流入管に設けた流量調整弁と、前記
   粒度検出計より出力された粒度検出信号に基づいて各内
   胴及び各スクリュー本体の回転駆動装置の回転速度並び
   に各流量調整弁の開度を制御する信号を出力する演算制
   御装置とを備えてなることを特徴とする脱水装置。