JPH0671195A - 液体中の不純物の磁気凝集処理方法および装置 - Google Patents
液体中の不純物の磁気凝集処理方法および装置Info
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- JPH0671195A JPH0671195A JP30627192A JP30627192A JPH0671195A JP H0671195 A JPH0671195 A JP H0671195A JP 30627192 A JP30627192 A JP 30627192A JP 30627192 A JP30627192 A JP 30627192A JP H0671195 A JPH0671195 A JP H0671195A
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Abstract
ド物)等の不純物を、長時間にわたって、処理効率よく
除去するとともに、不純物の除去処理のイニシャルコス
ト、ランニングコストを低減する。 【構成】 磁性懸濁物や非磁性懸濁物(コロイド物)等
の不純物を含む液体より不純物を磁石に磁気吸着するに
ついて、復数個の4000ガウス以上、望ましくは10
000ガウス以上の磁力を持つ磁石を、間隔を開けた二
枚の回転板の相対する面に配置して磁気凝集処理を行う
磁場を形成した処理槽に、不純物を含む液体を所定時間
バッチ式に接触または所定流速で連続的に通液させて、
液体中の不純物を、磁性懸濁物を核として非磁性懸濁物
を抱き込んだ状態で磁気凝集させ、この磁気凝集物を磁
石に磁気吸着して除去する。
Description
懸濁物や非磁性懸濁物(コロイド物)等の不純物を磁気
凝集させて、磁石に磁気吸着する液体中の不純物の磁気
凝集処理方法または装置に関するもので、たとえば放電
加工機において放電加工する際に使用する油性または水
性加工液に含まれる、切粉、金属粉等の磁性懸濁物やカ
ーボン、泥等の非磁性懸濁物等の不純物を、これらの加
工液より除去したり、また、工作機械によって鋳造鋳物
を切削加工、研削加工等をする際に使用する油性または
水性加工液に含まれる同様の不純物を、これらの加工液
より除去したり、あるいは、その他の液体中に含まれる
磁性懸濁物や非磁性懸濁物等の不純物を液体より除去す
るものである。
ド物)等の微細な不純物の除去するについては、プレコ
ートフィルターまたは濾紙や濾布を用いたフィルター等
を用いて不純物を除去する方法があるが、これらの方法
においては、直ぐに微細な不純物が付着、蓄積して通液
抵抗が高くなり、不純物の除去処理が短時間で不可能に
なるために、不純物の除去処理を中断して、そのつどフ
ィルターのプレコート層を再形成したり、濾紙や濾布を
交換しなければならない欠点があった。
不純物を除去する方法もあるが、直ぐに微細な不純物に
よって目詰まりして通液抵抗が高くなり、不純物の除去
処理が短時間で不可能になる点には変わりなく、不純物
の除去処理を中断し、そのつどスクリーンやストレーナ
等の洗浄を行う必要があるなどの欠点があった。
の除去処理効率が悪くなるという欠陥があり、さらにス
クリーンやパンチングメタル等の洗浄は面倒で、時間と
手間がかかり、特に濾過装置の解体を伴う場合には、長
期間にわたって濾過処理を中止することになる外、不純
物除去装置として、イニシャルコストが高くなるととも
にランニングコストがかかるなど種々の問題があった。
して除去する方法もあるが、磁石としてフェライト製の
磁石を使用するものがほとんどで、磁力として1000
〜4000ガウスを有するに過ぎず、このような磁石に
よる液体中の不純物の除去は、液体中の磁性懸濁物を除
去することが主目的であり、非磁性懸濁物や非磁性コロ
イド物の一部が磁性懸濁物に抱き込まれる状態で除去さ
れることはあるが、非磁性懸濁物、コロイド物の大部分
は、除去されずに液体中に残留する欠点があり、非磁性
懸濁物、コロイド物は、別途の高価に精密濾過装置等で
除去処理する必要があった。
に非磁性懸濁物や非磁性コロイド物は難処理物で、汚く
て、腐敗して悪臭を発生するものが多く、場合による
と、なにも処理をせずに、液体とともに廃棄処分をする
以外に方法がない場合もあり、資源としての再活用でき
ないばかりか、不純物の廃棄量の増大、広大な廃棄場所
の確保等の廃棄処理費用がかかりすぎる欠点があり、さ
らに、これらの廃液の処理が不充分であると、廃棄物の
腐敗、悪臭の発生等の職場環境が悪化する問題もあっ
た。
性懸濁物、非磁性懸濁物(コロイド物)等の不純物のす
べてを、不純物の除去処理を中断してフィルターの交
換、洗浄等を行うことなく、長時間にわたって、効率よ
く、イニシャルコスト、ランニングコストを低減して、
除去するとともに、除去した不純物を外部に排出するこ
とを目的とするものである。
用をかけて廃棄していた磁性懸濁物、非磁性懸濁物等の
不純物を含む液体を、不純物除去処理をし、その処理液
(放電加工液、クーラント液等)を再使用し、資源とし
ての再活用することを目的とする。
より分離、脱液して収集することによって、不純物の廃
棄量を大幅に減量化し、廃棄場所を取らずに、廃棄処理
費用を節減するとともに、さらに廃棄物の腐敗、悪臭を
防いで職場環境を良好に保つことを目的とする。
を達成するために、磁性懸濁物や非磁性懸濁物(コロイ
ド物)等の不純物を含む液体より不純物を磁石に磁気吸
着するについて、4000ガウス以上の磁力を持つ磁石
に、不純物を含む液体を0.1〜180分間接触させ、
液体中の磁性懸濁物を核として非磁性懸濁物を磁気凝集
させ、これを磁石に磁気吸着してバッチ式に液体中の不
純物を除去する磁気凝集処理方法に関するものである。
0000ガウス以上の磁力を持つ磁石を使用し、この磁
石に、不純物を含む液体を0.05〜60分間接触させ
て、バッチ式で効率的に液体中の不純物を除去する磁気
凝集処理方法に関するものである。
非磁性懸濁物等の不純物を磁石に磁気吸着するについ
て、4000ガウス以上の磁力を持つ磁石に、不純物を
含む液体を、0.01〜0.1m/秒の流速で通液させ
て、液体中の磁性懸濁物を核として非磁性懸濁物を磁気
凝集させて、磁石に磁気吸着して液体中の不純物を連続
的に除去する磁気凝集処理方法に関するものである。
0ガウス以上の磁石を使用し、0.05〜0.5m/秒
の流速で通液させ、液体中の不純物を連続的に効率よく
除去する磁気凝集処理方法に関するものである。
通した磁気凝集処理槽内に付設した回転軸の両端に回転
板を固定し、この二枚の回転板の相対する側面の全面
に、4000ガウス以上の磁力を持つ磁石の複数個を間
隔を置いて取り付け、液体中の磁性懸濁物を核として非
磁性懸濁物を磁気凝集させて磁石に磁気吸着する磁場を
形成し、さらに、この二枚の回転板に取り付けた磁石の
表面に近接させて、磁石の表面に付着した磁気凝集物を
剥離するスクレパーを磁気凝集処理槽内に付設した液体
中の不純物の磁気凝集処理装置に関するものである。
石として、10000ガウス以上の磁力を持つ磁石を使
用する液体中の不純物の磁気凝集処理装置に関するもの
である。
間隔を置いて取り付けた複数個の磁石の磁極を適宜に配
列して配置し、二枚の回転板の相対する各磁石の磁極を
対極に配置することによって、相乗的に磁気凝集処理能
力を高めた磁場を形成した請求項5記載または請求項6
記載の液体中の不純物の磁気凝集処理装置に関するもの
である。
一枚の回転板の側面の全面に、間隔を置いて取り付けた
複数個の磁石の磁極を、N、N、S、S、N、N、S、
Sの順に配列して配置し、さらに、他の一枚の回転板の
側面の全面に、間隔を置いて取り付けた複数個の磁石の
磁極を、S、S、N、N、S、S、N、Nの順に配列し
て配置し、二枚の回転板の相対する各磁石の磁極を対極
に配置することによって、相乗的に一段と磁気凝集処理
能力を高めた磁場を形成した液体中の不純物の磁気凝集
処理装置に関するものである。
処理方法によって、液体中の磁性懸濁物や非磁性懸濁物
(コロイド物)等の不純物を磁石に磁気吸着処理を行う
と、磁気による不純物の凝集反応および凝集吸着に、磁
性懸濁物が介在するため、磁性懸濁物が核となって非磁
性懸濁物を強固に磁気凝集することになり、多量の非磁
性懸濁物が磁性懸濁物を核として確りと包込んだ状態の
磁気凝集物として、磁石に磁気吸着させて除去し、また
磁石に磁気吸着させた不純物を剥離して外部に排出す
る。
び非磁性懸濁物であるカーボン粉(96.7%)を不純
物として6667ppm含む水溶性の放電加工廃液30
0ccを、下記の希土類製の磁石(50×40×15c
m)を着脱可能に内蔵した3セットの分離槽(500c
c)に各々充填させて、各分離槽において、下記に述べ
るような条件で、バッチ式で不純物を磁気凝集処理を行
い、磁気凝集不純物を磁気吸着した磁石を、各分離槽の
液面より引き揚げ、各分離槽内の残留懸濁物濃度の測定
を行ったところ、次の通りであった。
に、本発明法の10000ガウスまたは4000ガウス
の磁力を持つ磁石による磁気凝集処理法は、比較法の1
000ガウスの磁力を持つ磁石による磁気凝集処理法に
比べて、磁気凝集処理液の不純物量が少なく、水溶性の
放電加工液として再利用できるほどの品質を持ってい
た。
を持つ磁石による磁気凝集処理法の場合は、水溶性の放
電加工廃液と磁石との接触時間が0.05分未満の場合
には、本発明の所期の効果を期待できず、また接触時間
が60分を超えても、接触時間を長くするだけのメリッ
トがなく、ほとんど60分磁気凝集処理結果と同様であ
った。
持つ磁石による磁気凝集処理法の場合は、水溶性の放電
加工廃液と磁石との接触時間が0.1分未満の場合に
は、本発明の所期の効果を期待できず、また接触時間が
180分を超えても、接触時間を長くするだけのメリッ
トがなく、ほとんど180分磁気凝集処理結果と同様で
あった。
(4.2%)および非磁性懸濁物であるカーボン粉(9
5.8%)を不純物として4287ppm含む油性の放
電加工廃液を、下記のフェライト製の磁石(50×40
×15cm)を着脱可能に内蔵した3セットの分離槽
(3000cc)に、下記に述べるような条件で連続的
に流入させて、各分離槽において、不純物の磁気凝集処
理を行い、磁気凝集不純物を磁気吸着した磁石を、各分
離槽の液面より引き揚げ、各分離槽内の残留懸濁物濃度
の測定を行ったところ、次の通りであった。
ように、本発明法の10000ガウスまたは4000ガ
ウスの磁力を持つ磁石による磁気凝集処理法は、比較法
の1000ガウスの磁力を持つ磁石による磁気凝集処理
法に比べて、磁気凝集処理液の不純物量が少なく、油性
の放電加工液として再利用できるほどの品質を持ってい
た。
を持つ磁石による磁気凝集処理法の場合は、油性の放電
加工廃液と磁石の流速が0.05米/秒未満の場合に
は、流速を遅くしても、遅くするだけのメリットがな
く、ほとんど0.05米/秒の磁気凝集処理結果と同様
であり、また流速が0.5米/秒を超えると、本発明の
所期の効果を期待できない。また、本発明法の4000
ガウスの磁力を持つ磁石による磁気凝集処理法の場合
は、油性の放電加工廃液と磁石の流速が0.01米/秒
未満の場合には、流速を遅くしても、遅くするだけのメ
リットがなく、ほとんど0.01米/秒の磁気凝集処理
結果と同様であり、また流速が0.1米/秒を超える
と、本発明の所期の効果を期待できない。
置を、工作機械等より排出する磁性懸濁物(鋼鉄粉)お
よび非磁性懸濁物(カーボン粉)を不純物として含む油
性の放電加工廃液を例として、図1に従って説明する。
磁気凝集処理槽1内に付設した回転軸2の両端に回転板
3aと3bを固定し、この二枚の回転板3aと3bの相
対する側面の全面に、4000ガウス以上の磁力、望ま
しくは10000ガウス以上の磁力を持つ円盤状の磁石
4の複数個を間隔を置いて取り付けるとともに、これら
の磁石4の表面に非磁性体の付着板5を設ける。
着板5とによってサンドイッチ状に挟まれて挿填した状
態に構成し、さらに複数個の磁石4は、図2に示すよう
に、回転板3aの側面の全面にメリーゴーラウンド状に
相互に間隔を置いて取り付け、これらの磁石4の直径
は、回転板3aの外周と内周(回転軸2の外周)の幅と
ほぼ同じくし、磁気凝集処理槽1内に流入する液体は、
必ず、磁石4に接触して通液するように構成する。な
お、磁石の構成は、回転板3bについても同様である。
対する側面の全面に、4000ガウス以上の磁力、望ま
しくは10000ガウス以上の磁力を持つ磁石4の複数
個を付着板5とともに取り付けることによって、液体中
の磁性懸濁物を核として非磁性懸濁物を磁気凝集させ、
この磁気凝集物である不純物を磁石4の付着板5に磁気
吸着する磁場6を磁気凝集処理槽1内に形成する。
0ガウス以上の磁力を持つもの、望ましくは10000
ガウス以上の磁力を持つフェライト磁石や希土類磁石等
の永久磁石を用いるとよく、なかでも、サマリウム・コ
バルト系の希土類磁石またはネオジム・鉄・ホウ系の希
土類磁石が好ましく、特に、異方性のネオジム・鉄・ホ
ウ系の希土類磁石には、12000ガウスの磁力を有す
るものがあり、これなどは最適のものである。なお、磁
石4としては、前述した永久磁石以外にも、電磁石を用
いることが適当な場合もある。
以外に、四角形等の多角形状のものも用いてもよく、大
きさとしては1〜100cm2 、厚さは0.5〜3cm
が適当であり、使用個数としては4〜300個を、相互
に0.1〜5cmの間隔をおいて配置するとよい。
側面に取り付ける複数個の磁石4のの磁極は、(1)S
とNとをランダムに配列したり、(2)N、S、N、
S、N、Sと交互に順列に配列したりして、磁気凝集処
理を行う磁場6を形成する。
を、図2に示すように、N、N、S、S、N、N、S、
Sの順に配列して配置すると、前述した(1)、(2)
の場合に比較して、2倍の強力な磁場6を形成すること
ができる。
うち、一枚の回転板3a側面に取り付けた復数個の磁石
4の磁極と、他の一枚の回転板3bの側面に取り付けた
複数個の磁石4の磁極を対極構造、すなわち、一方の回
転板3aの磁極をすべてNにし、他方の回転板3bの磁
極をすべてSにして配置すると、前述した(1)、
(2)の場合に比較して、3倍の一層強力な磁場6を形
成することができる。
転板3aと3bのうち、一枚の回転板の3a側面に取り
付けた復数個の磁石4の磁極を、N、N、S、S、N、
N、S、Sの順に配列して配置し、さらに、他の一枚の
回転板と3bの側面に取り付けた複数個の磁石4の磁極
を、S、S、N、N、S、S、N、Nの順に配列して配
置し、二枚の回転板3aと3bの相対する各磁石4の磁
極を対極構造にすることによって、前述した(1)、
(2)の場合に比較して、6倍の非常に強力で、最も望
ましい磁場6を形成することができる。
4に取り付けた付着板5の表面に近接させて、スクレパ
ー7を磁気凝集処理槽1内に付設し、磁石4を挿填して
回転板3aと3bとともに回転する付着板5の表面に付
着した磁気凝集物8を、このスクレパー7で剥離するよ
うに構成する。
等より排出する磁性懸濁物および非磁性懸濁物を含む放
電加工廃液の流入管9を接続し、また磁気凝集処理槽1
の流出側には、磁気凝集処理を行って不純物を除去した
クーラント液(処理液)の流出管10を接続し、さらに
スクレパー7の一端には、スクレパー7で剥離した磁気
凝集物8を不純物として排出する廃棄貯槽11と接続す
る。
ポロケット12は、チェーン13を介して、モーター1
4に接続させ、二枚の回転板3aと3bが回転すること
によって、これらに取り付けた複数の磁石4が回転する
ようにするが、これらの二枚の回転板3aと3bの回転
数は0.1〜50回/分とすることが望ましい。
操作、運転について説明すると、磁気凝集処理槽1の流
入管9より、工作機械等より排出された磁性懸濁物およ
び非磁性懸濁物等の不純物を含む放電加工廃液を同槽1
内に、前述した所定の流速で流入させるとともに、磁気
凝集処理装置の架台15に付設したモーター14を駆動
させてチェーン13を介して回転軸2のスポロケット1
2を回転させ、磁石4を複数個取り付けた回転板3aと
3bを時計方向に回転させる。
液は、時計方向に回転する二枚の回転板3aと3bの間
を、逆方向に流入して行き、放電加工廃液に含まれてい
る磁性懸濁物および非磁性懸濁物等の不純物を、二枚の
回転板3aと3bに複数個取り付けた磁石4の磁極を対
極構造に形成した非常に強力な磁場6において、磁性懸
濁物を核として非磁性懸濁物を抱き込んだ状態で磁気凝
集し、磁石4の付着板5の表面に磁気凝集物8として磁
気吸着して除去する。
磁性懸濁物を抱き込んだ状態の磁気凝集物8として除去
した後の処理液であるクーラント液は、磁気凝集処理槽
1の流出管10を経て、クーラント液として回収し、ま
た磁石4の付着板5の表面に磁気吸着された磁気凝集物
8は、二枚の回転板3aと3bとともに時計方向に回転
して行き、スクレパー7の位置まで回転すると、スクレ
パー7によって付着板5の表面より掻き取って剥離し、
この剥離した磁気凝集物8をスクレパー7に沿って搬送
して廃棄貯槽11に排出する。
磁気凝集処理装置の操作、運転について説明したが、バ
ッチ式の磁気凝集処理装置の操作、運転について説明す
ると、磁気凝集処理槽1の流入管9より、工作機械等よ
り排出された磁性懸濁物および非磁性懸濁物等の不純物
を含む放電加工廃液を同槽1内に所定量流入させ後に廃
液の流入を一時中断する。
液は、二枚の回転板3aと3bの間に流入して行き、放
電加工廃液に含まれている磁性懸濁物および非磁性懸濁
物等の不純物を、前述した二枚の回転板3aと3bに形
成した磁石4の対極構造の非常に強力な磁場6におい
て、前述した所定時間滞留させることによって、磁性懸
濁物を核として非磁性懸濁物を抱き込んだ状態で磁気凝
集させ、磁石4の付着板5の表面に磁気凝集物8として
磁気吸着させる。
ン13を介して回転軸2のスポロケット12を回転させ
ることによって、回転板3aと3bを時計方向に回転さ
せ、磁気凝集物8を表面に磁気吸着した磁石4の付着板
5を、スクレパー7の位置まで回転させて、スクレパー
7によって付着板5の表面より掻き取って剥離し、この
剥離した磁気凝集物8をスクレパー7に沿って搬送して
廃棄貯槽11に排出するとともに、磁気凝集物8を除去
した処理液であるクーラント液を磁気凝集処理槽1の流
出管10からクーラント液として回収する。
非磁性懸濁物(コロイド物)等の不純物のすべてを、不
純物の除去処理を中断してフィルターの交換、洗浄等を
行うことなく、長時間にわたって、効率よく、イニシャ
ルコスト、ランニングコストを低減して、液体より除去
することができる。
して廃棄することが多く、さらに廃棄するにも費用がか
かっていた、磁性懸濁物、非磁性懸濁物等の不純物を含
む液体を、これらの不純物を除去して処理液、たとえ
ば、放電加工液、クーラント液、エンジンオイル等とし
て再使用できるので、資源の再活用となる。
は液体より分離、脱液して収集できるので、廃棄物量を
極端に減量化することが可能であり、廃棄場所を取ら
ず、廃棄処理費用を節減できるし、さらに廃棄物は腐敗
して悪臭を放つこともなくて職場環境を良好に保てる利
点もある。
を対極構造に配置して磁気凝集処理を行う磁場を形成し
た連続通液式の磁気凝集処理装置の説明図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 液体中の磁性懸濁物、非磁性懸濁物等の
不純物を磁石に磁気吸着するについて、4000ガウス
以上の磁力を持つ磁石に、不純物を含む液体を0.1〜
180分間接触させて、液体中の磁性懸濁物を核として
非磁性懸濁物を磁気凝集させて、磁石に磁気吸着する液
体中の不純物の磁気凝集処理方法。 - 【請求項2】 10000ガウス以上の磁力を持つ磁石
に、不純物を含む液体を0.05〜60分間接触させる
請求項1記載の液体中の不純物の磁気凝集処理方法。 - 【請求項3】 液体中の磁性懸濁物、非磁性懸濁物等の
不純物を磁石に磁気吸着するについて、4000ガウス
以上の磁力を持つ磁石に、不純物を含む液体を0.01
〜0.1米/秒の流速で通液させて、液体中の磁性懸濁
物を核として非磁性懸濁物を磁気凝集させて、磁石に磁
気吸着する液体中の不純物の磁気凝集処理方法。 - 【請求項4】 磁石として、10000ガウス以上の磁
石を使用し、不純物を含む液体を0.05〜0.5米/
秒の流速で通液させる請求項3記載の液体中の不純物の
磁気凝集処理方法。 - 【請求項5】 原液流入管と処理液流出管を連通した磁
気凝集処理槽内に付設した回転軸の両端に回転板を固定
し、この二枚の回転板の相対する側面の全面に、400
0ガウス以上の磁力を持つ磁石の複数個を間隔を置いて
取り付け、液体中の磁性懸濁物を核として非磁性懸濁物
を磁気凝集させて磁石に磁気吸着する磁場を形成し、さ
らに、この二枚の回転板に取り付けた磁石の表面に近接
させて、磁石の表面に付着した磁気凝集物を剥離するス
クレパーを磁気凝集処理槽内に付設した液体中の不純物
の磁気凝集処理装置。 - 【請求項6】 磁石として10000ガウス以上の磁力
を持つ磁石を取り付けた請求項5記載の液体中の不純物
の磁気凝集処理装置。 - 【請求項7】 一枚の回転板の側面の全面に、間隔を置
いて取り付けた複数個の磁石の磁極を、適宜に配列して
配置し、さらに、他の一枚の回転板の側面の全面に、間
隔を置いて取り付けた複数個の磁石の磁極を、適宜に配
列して配置し、二枚の回転板の相対する各磁石の磁極を
対極に配置することによって、相乗的に磁気凝集処理能
力を高めた磁場を形成した請求項5記載または請求項6
記載の液体中の不純物の磁気凝集処理装置。 - 【請求項8】 二枚の回転板のうち、一枚の回転板の側
面の全面に、間隔を置いて取り付けた複数個の磁石の磁
極を、N、N、S、S、N、N、S、Sの順に配列して
配置し、さらに、他の一枚の回転板の側面の全面に、間
隔を置いて取り付けた複数個の磁石の磁極を、S、S、
N、N、S、S、N、Nの順に配列して配置し、二枚の
回転板の相対する各磁石の磁極を対極に配置した請求項
7記載の液体中の不純物の磁気凝集処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30627192A JP3241462B2 (ja) | 1992-07-10 | 1992-10-20 | 液体中の不純物の磁気凝集処理方法および装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20614492 | 1992-07-10 | ||
JP4-206144 | 1992-07-10 | ||
JP30627192A JP3241462B2 (ja) | 1992-07-10 | 1992-10-20 | 液体中の不純物の磁気凝集処理方法および装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0671195A true JPH0671195A (ja) | 1994-03-15 |
JP3241462B2 JP3241462B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=26515472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP30627192A Expired - Fee Related JP3241462B2 (ja) | 1992-07-10 | 1992-10-20 | 液体中の不純物の磁気凝集処理方法および装置 |
Country Status (1)
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