JPH0639212A - 濾過装置及び方法 - Google Patents

濾過装置及び方法

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JPH0639212A
JPH0639212A JP19879892A JP19879892A JPH0639212A JP H0639212 A JPH0639212 A JP H0639212A JP 19879892 A JP19879892 A JP 19879892A JP 19879892 A JP19879892 A JP 19879892A JP H0639212 A JPH0639212 A JP H0639212A
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JP
Japan
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filter
filter plate
elastic body
frame
cake
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Application number
JP19879892A
Other languages
English (en)
Inventor
Shunji Uryu
俊次 瓜生
Shigeyuki Uchiyama
茂幸 内山
Kenichi Imokawa
憲一 妹川
Masao Shimoda
雅夫 下田
Mitsuya Murata
光也 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 濾過特性を左右する大きな要因の1つである
脱水ケーキ厚み(=濾過質の厚み)を、同一機械で可能
とし、種々変わる濾過対象液の性状に合せて変更しえる
ようにした。 【構成】 濾室を構成する隣接した濾板体間に、断面形
状の変化が容易な弾性体を挿入すると共に、濾板体を軸
方向に駆動するための移動装置を設ける。 【効果】 濾過特性を最も左右する濾過室の厚みの適正
な設定が同一機械で可能であるため、原液の性状に即応
した最も効果的な濾過操業ができる。また濾過生成ケー
キを濾過厚み方向に圧縮し、固液分離を促進する所謂圧
搾効果を、従来の複雑な圧搾膜構造なしで、同一の機械
で行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種産業分野における
固形分を含んだ液(以下、原液と記す)の固液分離を行
う所謂フィルタープレスの濾過装置及び濾過方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】固形分を含んだ原液から固形分と液分に
分離する機種として図6に図示するフィルタープレスが
広く用いられている。図7に圧搾機構を有さない従来型
フィルタープレスの代表的な構造例を示す。
【0003】フィルタープレス13は凹面を有した複数
の濾板20を開閉可能な構造とし、この濾板20を包む
ように濾布21を張設したもので、複数の隣合わせた濾
板20の張り出し部が接触するように閉じた状態で濾布
21間に形成される濾室22に原液8をポンプ18で圧
入し、濾布21を介して濾液を濾板20の外部に排出す
ると共に、濾布21に固形分を捕集して濾室22内にケ
ーキを生成し、濾室22内にケーキが充満した時点で原
液8の供給を停止して、濾板20を順次開放してケーキ
の排出を行うものである。
【0004】図8に圧搾機構を有する従来型のフィルタ
ープレスの濾室部構造の一例を示す。このような圧搾式
フィルタープレスは前記の圧搾機構のないフィルタープ
レスに比較し、濾板部が濾過濾板24と圧搾濾板25と
で構成されていることが構造上の差である。圧搾濾板2
5には、濾板内部より供給される圧搾流体27により圧
搾濾板25側面に設けた圧搾膜26を濾室厚み方向に濾
布28を押し出す機能を有している。かかる機能によ
り、圧搾式フィルタープレスは、原液8を圧送すること
により濾室29内にケーキを生成した後、さらにケーキ
を圧搾することが可能であり、低含水率のケーキとなし
得る特長をもっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来型の濾板
構造では、濾室22,29の厚みは固定であり、濾過特
性を決定する大きな要因の1つであるケーキ厚みを原液
の種類に応じて同一機械で変えることは不可能であっ
た。しかし、設備効率を高めるためには、脱水率、脱水
時間等の脱水特性を原液の種類に応じて同一機械で制御
できるような脱水機が望まれていた。そのためには脱水
特性を最も左右する濾室厚みを可変型にする必要があっ
た。また、特に圧搾式フィルタープレスの場合は上記同
課題に加え、さらに圧搾膜の取付法、圧搾流体経路及び
圧搾流体源等構造が複雑、高価になってしまうという課
題があった。
【0006】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するためになされたもので、原液の性状に合せて生成
ケーキ厚みを変更し得るようにし、常に良好な濾過特性
が得られる濾過装置及び方法を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の要旨は次の通りである。 (1)複数の濾板枠に濾布を張設して濾室を構成し、該
濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液を分離しケー
キを生成し、その後濾板枠を開枠してケーキを排出する
フィルタープレスの濾過装置において、断面の形状変化
が容易な弾性体と一方の側面外周に該弾性体を内包する
凹部を有し、他方の側面外周が隣接する濾板体の凹部に
遊合可能な凸部を有した複数の濾板体を連接可能に構成
すると共に、端部の濾板体に前記弾性体を介して遊合可
能に移動フレームを設け、該移動フレームを介して複数
の濾板体を移動するための移動装置を設けたことを特徴
とするフィルタープレスの濾過装置。
【0008】(2)複数の濾板枠に濾布を張設して濾室
を構成し、該濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液
を分離しケーキを生成し、その後濾板枠を開枠してケー
キを排出するフィルタープレスの濾過装置において、両
側面外周に断面の形状変化が容易な弾性体を内包する凹
部を有し、内側面部に第1濾板体と両側外周が隣接凹部
に遊合可能な凸部を有する第2濾板体とを交互に順次嵌
合させて構成すると共に、端部の濾板体に前記弾性体を
介して遊合可能に移動フレームを設け、該移動フレーム
を介して複数の濾板体を移動するための移動装置を設け
たことを特徴とするフィルタープレスの濾過装置。
【0009】(3)複数の濾板枠に濾布を張設して濾室
を構成し、該濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液
を分離しケーキを生成し、その後濾板枠を開枠してケー
キを排出するフィルタープレスの濾過装置において、断
面の形状変化が容易な弾性体と該弾性体を内包する筒体
と外周が該筒体の内面に遊合可能で外周側面が前記弾性
体と接する濾板体を順次嵌合可能に構成すると共に、端
部の濾板体に前記弾性体を介して遊合可能に移動フレー
ムを設け、該移動フレームを介して複数の濾板体を移動
するための移動装置を設けたことを特徴とするフィルタ
ープレスの濾過装置。
【0010】(4)断面の形状変化が容易な弾性体とし
て、断面を中空形状としたことを特徴とする上記
(1),(2),(3)のいずれか1項記載のフィルタ
ープレスの濾過装置。 (5)断面が中空形状をなし、該中空部と、液圧ポンプ
とを開閉弁を介して連絡することを特徴とする上記
(4)記載のフィルタープレスの濾過装置。
【0011】(6)複数の濾板枠に濾布を張設して濾室
を構成し、該濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液
を分離しケーキを生成しその後濾板枠を開枠してケーキ
を排出するフィルタープレスの原液の濾過方法におい
て、原液の種類や流量等の諸条件に最適な、濾室厚みに
設定して原液を濾室に送って、ケーキを生成後、さらに
濾板枠を加圧して、ケーキを圧搾することを特徴とする
フィルタープレスの原液の濾過方法。
【0012】
【作用および実施例】本発明の作用を図1及び図4で説
明する。固定フレーム1と移動フレーム5の間に、断面
の形状変化が容易な弾性体2及び一方の側面外周の凹部
31に弾性体2を内包し、内側面に濾布4を張設した濾
板体3を順次配した所謂単式型フィルタープレスにおい
て、各面の間に形成される空間部である濾室7の濾室厚
みtは、移動フレーム5の移動量Sに対応して弾性体2
が形状変化することにより変えることができる。従来同
一機械では変えることのできなかった濾室厚みtを自由
に変更することが可能となった。
【0013】本発明の第1の実施例を図1に示す。断面
の形状変化が容易な弾性体2(図例は中実断面の例を示
す)と、一方の側面外周に該弾性体2を内包する凹部3
1を有し、他方の側面外周が隣接凹部31に遊合可能な
凸部32を有する内側面部に濾布4を張設した濾板体3
とを順次嵌合させることによって、形成される濾室厚み
tの寸法を適宜変更することを可能とした濾室構造を示
す。
【0014】また、本発明では上記構造に加え、該構造
の濾室を複数連接した濾室群10と該濾室群の端部に接
し、濾過反力を支持する固定フレーム1と前述端部とは
反対側の端部に接し、濾過反力を支持し移動可能な移動
フレーム5及び該移動フレームを濾室の厚み方向に移動
させる移動装置6とから構成される。
【0015】本発明の第2の実施例を図2に示す(図1
と共通部分は省略)。両側面外周に断面の形状変化が容
易な弾性体2(図例は中実断面の例を示す)を内包する
凹部33を有し、内側面部に濾布を張設した第1濾板体
11と両側面外周が隣接凹部33に遊合可能な凸部34
を有し内側面部に濾布4を張設した第2濾板体12を交
互に順次嵌合させることによって形成される濾室厚みt
の寸法を変更することを可能とした濾室構造を示す。
【0016】また、該構造の濾室を複数連接した濾室群
10と該濾室群の端部に接し、濾過反力を支持する固定
フレーム1と前述端部とは反対側の端部に接し、濾過反
力を支持し移動可能な移動フレーム5及び該移動フレー
ムを濾室の厚み方向に移動させる移動装置6とから構成
される。
【0017】本発明の第3の実施例を図3に示す。断面
の形状変化が容易な弾性体2(図例は中実断面の例を示
す)と、該弾性体2を内包する筒体9と、外周が該筒体
9の内面に遊合可能で、外周側面が該弾性体2と接し、
内側面部に濾布4を張設した濾板体30を順次嵌合させ
ることによって形成される濾室厚みtの寸法を変更する
ことを可能とした濾室構造とする。
【0018】また、該構造の濾室を複数連接した濾室群
10と該濾室群の端部に接し、濾過反力を支持する固定
フレーム1と前述端部とは反対側の端部に接し、濾過反
力を支持し移動可能な移動フレーム5及び該移動フレー
ムを濾室の厚み方向に移動させる移動装置6とから構成
される。
【0019】図5に本発明の構成要素の1つである断面
の形状変化が容易な弾性体構造の他の実施例を示す。弾
性体35の断面を中空形状となし、中空部と開閉弁36
を経由して液圧ポンプ37とを連結することにより、該
中空部に非圧縮性流体(具体例としては水溶液)の圧
入、流出及び封入保持を可能とした輪状の弾性体35構
造とする。上述構造とすることにより弾性体の形状を自
由に調整できるとともに、内部に発生する圧力に十分対
向可能な弾性体の構造となし得る。
【0020】また、前述の濾室構造及び濾室厚み可変機
構を用い濾過工程開始前に移動フレームの移動量を制御
することにより、濾室厚みを設定する濾室厚み設定方法
を可能とした。さらに濾過工程中または濾過工程完了後
に移動フレームの移動量を制御することにより生成ケー
キに圧搾効果を付与する圧搾方法を可能とした。
【0021】図4は図1の構造の濾過装置を用いて実際
の濾過操作を行った場合を示し、(a)が移動フレーム
5の移動調整前の状態、(b)が移動調整後の状態をそ
れぞれ示している。(a)の状態から移動量ΔS=S1
−S2 を移動させて(b)の状態に移行させると、濾室
厚みはt1 からt2 へと変化し、弾性体2の断面は濾布
側が押し付けられた形状に変化する。これによって生成
ケーキの厚みも原液の性状に対応して変更されることに
なる。
【0022】
【発明の効果】本発明の効果としては、次の2つのこと
が期待できる。 原液を濾室へ圧送し濾布を介して固形分と濾液分に分
離を行う濾過工程を開始する以前に移動フレームの移動
量を制御することにより、濾過特性を最も左右する、濾
室厚みの適正な設定が同一機械で可能であり、原液の性
状に即応した最も効果的な濾過操業ができる。 また、上述濾過工程の中間段階または完了後に移動フ
レームの移動量を制御することにより、濾過生成ケーキ
を濾過厚み方向に圧縮し、固液分離を促進する、所謂圧
搾効果を従来の複雑な圧搾膜構造なしで同一機械で行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構造例図。
【図2】本発明の他の構造例図。
【図3】本発明の他の構造例図。
【図4】本発明例(図1のもの)の作用例を示す図。
【図5】弾性体の他の態様を示す図。
【図6】フィルタープレス方式による固液分離の全体
図。
【図7】圧搾機能を有さない従来型のフィルタープレス
の構造例図。
【図8】圧搾機能を有する従来型のフィルタープレスの
構造例図。
【符号の説明】
1 固定フレーム 2 弾性体 3 濾板体 4 濾布 5 移動フレーム 6 移動装置 7 濾室 8 原液 9 筒体 10,15,23 濾室群 11 第1濾板体 12 第2濾板体 13 フィルタープレス 14 固定フレーム 16 移動フレーム 17 移動装置 18 ポンプ 19 原液槽 20,24 濾板 21,28 濾布 22,29 濾室 25 圧搾濾板 26 圧搾膜 27 圧搾流体 30 濾板体 31 凹部 32 凸部 33 隣接凹部 34 遊合可能な凸部 35 弾性体 36 開閉弁 37 液圧ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下田 雅夫 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社機械・プラント事業部内 (72)発明者 村田 光也 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社機械・プラント事業部内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の濾板枠に濾布を張設して濾室を構
    成し、該濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液を分
    離しケーキを生成し、その後濾板枠を開枠してケーキを
    排出するフィルタープレスの濾過装置において、断面の
    形状変化が容易な弾性体と一方の側面外周に該弾性体を
    内包する凹部を有し、他方の側面外周が隣接する濾板体
    の凹部に遊合可能な凸部を有した複数の濾板体を連接可
    能に構成すると共に、端部の濾板体に前記弾性体を介し
    て遊合可能に移動フレームを設け、該移動フレームを介
    して複数の濾板体を移動するための移動装置を設けたこ
    とを特徴とするフィルタープレスの濾過装置。
  2. 【請求項2】 複数の濾板枠に濾布を張設して濾室を構
    成し、該濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液を分
    離しケーキを生成し、その後濾板枠を開枠してケーキを
    排出するフィルタープレスの濾過装置において、両側面
    外周に断面の形状変化が容易な弾性体を内包する凹部を
    有し、内側面部に第1濾板体と両側外周が隣接凹部に遊
    合可能な凸部を有する第2濾板体とを交互に順次嵌合さ
    せて構成すると共に、端部の濾板体に前記弾性体を介し
    て遊合可能に移動フレームを設け、該移動フレームを介
    して複数の濾板体を移動するための移動装置を設けたこ
    とを特徴とするフィルタープレスの濾過装置。
  3. 【請求項3】 複数の濾板枠に濾布を張設して濾室を構
    成し、該濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液を分
    離しケーキを生成し、その後濾板枠を開枠してケーキを
    排出するフィルタープレスの濾過装置において、断面の
    形状変化が容易な弾性体と該弾性体を内包する筒体と外
    周が該筒体の内面に遊合可能で外周側面が前記弾性体と
    接する濾板体を順次嵌合可能に構成すると共に、端部の
    濾板体に前記弾性体を介して遊合可能に移動フレームを
    設け、該移動フレームを介して複数の濾板体を移動する
    ための移動装置を設けたことを特徴とするフィルタープ
    レスの濾過装置。
  4. 【請求項4】 断面の形状変化が容易な弾性体として、
    断面を中空形状としたことを特徴とする請求項1,2,
    3のいずれか1項記載のフィルタープレスの濾過装置。
  5. 【請求項5】 断面が中空形状をなし、該中空部と、液
    圧ポンプとを開閉弁を介して連絡することを特徴とする
    請求項4記載のフィルタープレスの濾過装置。
  6. 【請求項6】 複数の濾板枠に濾布を張設して濾室を構
    成し、該濾室に圧力を加えた原液を押し込んで固液を分
    離しケーキを生成しその後濾板枠を開枠してケーキを排
    出するフィルタープレスの原液の濾過方法において、原
    液の種類や流量等の諸条件に最適な、濾室厚みに設定し
    て原液を濾室に送って、ケーキを生成後、さらに濾板枠
    を加圧して、ケーキを圧搾することを特徴とするフィル
    タープレスの原液の濾過方法。
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