JPH07505084A - 分離装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 分離装置及び方法 分　野 以下の発明は、繊維懸濁物からのガス、特に処理ガス、特にオゾン脱リグニン後 又はパルプ懸濁後の残ガスの分離及び精製のための装置及び方法に関し、そこで はガスを伴った懸濁物が、サイクロン又は類似の装置内に導入され、その装置内 では懸濁物からガスの実質的分離が起こり、その後はぼガスを除去された懸濁物 は下方に取出され、残繊維及び／又はその他の不純物を含むガスは上方に取出さ れる。

従来技術及び課題 以下では、本発明は特殊な分野、すなわちバルブ工業の分野を参照して述べられ るであろう。パルプ工業では、発明が解決しようとしている問題点がよく知られ ているが、しかしながら後の請求の範囲によって定義される発明の範囲では、何 らかの限定した効果を有するようには見られてはいない。パルプ工業では、繊維 懸濁物はしばしば、例えばパルプを漂白する目的でガス処理される。その後、パ ルプが次の処理にかけられる前に、添加された処理ガスの残部をパルプから分離 することが望ましい。最近、パルプの漂白と関連して、オゾンを使用することが 非常に一般化してきた。オゾンは、空気又は酸素を用いて製造される。オゾン漂 白後、空気又は酸素の大部分は残ガスとして残留する。この残ガスはまた、少量 のオゾンも含んでいる。パルプ処理後に残留する残オゾンは、環境の理由のため 大気中に直接排出することはできないが、まず中性化されねばならず、これはい わゆる“オゾン破壊者”によってもつともしばしば達成される。

しかしながらそれが適当に作用するためには、“オゾン破壊者”は、処理される べきガス中で非常に高い純度を必要とする。このことは、パルプ懸濁物から分離 されるガスが、残繊維、及び二酸化イ物を、ガスが“オゾン破壊者”中に導入さ れる前に除去精製しなければならないことを意味する。

したがって本発明の一目的は、上述のガス流から残繊維等を分離するための方法 及び装置を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、比較的少ない保守しか必要とせず、好ましくは連続 運転できる清浄化装置を有する、繊維懸濁物からのガス分離方法及び装置を提供 することである。

図面の説明 以下では、本発明は、同封の図面を用いてさらに詳細に説明されるであろう。

第１図は、全体として本発明による基本的構成を示し、第２図は、側面からの断 面で見られた、本発明による水封要素を示し、 第３図は、Ａ−Ａ断面で見られた同一水封要素を示し、第４図は、本発明による 装置の断面の一部分を示し、第５図は、本発明による水封要素の好ましい一実施 態様を示す。

したがって第１図は、本発明による装置の側面図を示し、そこでは、パルプ懸濁 物は管路１によってサイクロン２に供給される。入口管路１は、供給されたパル プが、サイクロンの環状ケースの内周に沿った水平面に接線方向でサイクロン２ 内に流入するように配置される。好ましい事例では、パルプ懸濁物は約１５〜２ ０ｍ／秒という比較的高速で供給される。遠心力のために、パルプ懸濁物及びガ スは分離されるであろう。次いで懸濁物は、下方に配置され、好ましい事例では 貯蔵塔の形状をした収集装置３の方へ下方に移動する。

他方においてガスは、サイクロン２内部に配置された管４内に押込まれ、上方に 配置され液体浴を収容した受入れ装置６．７へこの管を通って上昇する。

液体収容受入れ装置６．７は、基部で接せられ全般にわたって取囲む環状フラン ジ９によって互いに結合される二つの円錐台を原則として有する。前記フランジ ９の間には板８が配置される。この板８には、図示されたように好ましい事例で は、板上に均等に分配された多くの液封具１０が固定される。水封具の目的は、 ガスを“オゾン破壊者”に案内する管路１１を経て、ガスが上方に取出される前 に、残繊維等の分離のためにガスが通過しなければならない液体基の存在を確実 にすることである。

前記液体浴内である水準を保証するために、好ましい事例では、液体基に連続し て液体を供給する入口管路１２がある。余分の液体は、主として沈降を避けるた めに水封要素を経て流出することができる。図面はさらに、好ましい事例では、 故障の場合に液体が出口管路１１内に上昇するのを避ける保護溢流管路もあるこ とを示している。

第２図には、本発明による液封具が、側面からの一部断面図で詳細に示されてい る。液封具１０は、板８に取付けられ、この好ましい事例では板８にしっかり溶 接されている基部１０Ａからなる。基部１０Ａは、その頂部に直径方向に向けら れた平らな棒１０Ｂが取付けられた円筒形管からなる（第３図参照）。棒１０Ｂ の頂部には、上方に向けられ、ナツトＩＯＦによって水封に必要な全般的に取囲 む外側容器／ケースＩＯＣ，ＩＯＤをいろいろに固定できるねじ付き棒１０Ｅが 固定される。容器は、その直径が第１円筒形管部１０Ａの直径より大きい第２円 筒形管部１０Ｃからなる。円筒形底部板１０Ｄは、上述の第２円筒形管部１０Ｃ の頂部にしっかり溶接され、ねじ結合によって一緒に固定された底板は、下方の み開いている気密容器をつくる。

したがって、第１円筒形部１０Ａを通って上昇しようとするガスは、その上端で 反転し、次いで、外側管１０Ｃの下端で反転しその後再び上昇するために、内側 管１０Ａと外側管１０Ｇの間に形成される間隙を通って下方に向かう。

第４図には、好ましい事例によれば、液体基に液体を連続供給する入口管路１２ の存在が示されている。ここで液体は、溢流が各水封具１０を通って起こるよう に過剰に供給され１、すなわち液体は、内側管１０Ａの縁部を超えて下方にある 部分４．２を通って連続して流下するであろう。この理由は、したがって、一方 では破過（ｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈ）の危険を妨げること、すなわちガスの一 部が、液体基を通過することなしに直接出口１１に到達できるような大きな気泡 を形成することが可能であり、他方では蓄積される繊維の沈降を妨げるのに十分 な強い気泡形成をもっことができる。したがって繊維の沈降を妨げるために、気 泡は底板８の比較的近くに形成されねばならない。同時に、浴内に比較的高い液 面を保持することによって到達される破過の危険は避けられなばならない。

行われてきた実験と関連して、内側管１０Ａ及び外側管１ｏｃに垂直スリットＬ ＯＧ及びＩＯＨを設けるのが有利であると見出だされた（第５図参照）。これら のスリットを設けることにより、ガスに対してかけられることが要求される反対 圧力を調整し、最適化することはより簡単である。この反対圧力は、サイクロン が良好に機能するには高い入口測度を必要とすることから、そのときサイクロン ２の効率を減する危険がなくなるように、実際にはあまりに高くしてはならない 。外側スリットＩＯＨの上縁を内側スリットＩＯＣの下縁の上方に配置するのが 有利であるとも見出だされており、その結果、原則として水封要素１０を通るガ スの連通の本道をはずれない経路が、水封具については通例であるのとは反対に 、水平面において少な（とも部分的に得られる。

最後に示された態様に応じてつくられ、調整された水封具は、ガス流から繊維を 吸収し沈降を妨げる良好な能力をもたらす、最適な一気泡形成をつくりだすのに 特に適していることが見出だされ、それに加えである量の繊維が、溢流する液体 流によって同時に除去される。この液体流が、サイクロン２内に供給される懸濁 物の量に比べて非常に少量であることは注目されるべきで、好ましい事例ではこ の量は、パルプ懸濁物の量の０．　１％以下を示す。

本発明は上に示されてきたものによって限定されないが、後の請求の範囲の限定 内で変えることができる。したがって、この種の分離装置もまた、パルプ懸濁物 のオゾン処理に関連した繊維以外の細分離形態に使用することができる。サイク ロン及び液体基をもった受入れ装置は、場合によっては互いに直接重ねる以外の 、例えば互いに並べたやり方で配置することもでき、パルプ貯蔵基３とサイクロ ン２に関しても可能である。他の明らかな変更は側面開口の選択であり、すなわ ちスリットの代わりに孔をもちろん使用でき、或いは多数のより狭いスリットが 、そのとき封鎖の危険があるので、スリットサイズが約５ｍｍ以下には分けられ ないけれども使用することができる。反対方向に向けられた円錐台以外の形状が 、液体基とともに使用できることは明らかである。しかしながら、液体基のため の空間が、ガス５の入口管４より大きい断面を有するようにつくられるのは有利 である。

水封具について示されたねじによる調整機構の代わりに、いくつかの形状の急速 調整具、例えばすべての、又は多数の外側容器１０Ｃ，ＩＯＤを支えるベアリン グフレームを考えることができ、そのベアリングフレームは、例えば好ましい事 例ではサイクロン２の内部圧力についてあらかじめセットされた設定点と比較し て自動的に調整されるピストンシリンダーによって動かすことができる。同じや り方で、いくつかの形状の自動調整が、その供給ももちろん直ぐに行うことがで きる液体基への連続供給の流入に考えることができる。

Ｆｉｇ、１ 補正書の翻訳文の提出書（特許法第１８４条の８）平成６年７月２５日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．繊維懸濁物からのガス、特に処理ガス、特にオゾン脱リグニン後又はパルプ 懸濁後の残ガスの分離及び精製のための方法であって、ガスを伴った懸濁物が、 サイクロン（２）又は類似物内に導入され、その装置内では懸濁物の実質的分離 が起こり、その後ほぼガスを除去された懸濁物は下方に取出され、残繊維及び／ 又はその他の不純物を含むガス（５）は上方に取出される方法において、ガス流 （５）が、それが連れ去られる前に、残繊維及び／又は他の不純物をガス流から 分離するために液体浴を通って導かれることを特徴とする方法。 ２．前記液体浴が、少なくとも一つの、好ましくはいくつかの水封具（１０）を 有することを特徴とする請求の範囲第１項記載の方法。 ３．前記繊維懸濁物のサイクロン（２）への入口速度が、１０ｍ／秒より大きく 、好ましくは１５〜２０ｍ／秒であることを特徴とする請求の範囲第１項記載の 方法。 ４．前記液体浴が連続的に補充されることを特徴とする請求の範囲第１項記載の 方法。 ５．液体浴からの液体の連続排出が、排出される液体が、液体浴に供給されてい るガスに対して反対方向に移動するようなやり方で起こることを特徴とする請求 の範囲第１項記載の方法。 ６．請求の範囲第１項記載の方法を実施する装置において、装置が、サイクロン ケース（２）内側にほぼ接線方向に開口する入口管路（１）、懸濁物の収集装置 （３）、及びサイクロンケース（２）内側に少なくとも部分的にほぼ垂直に配置 されるガス（５）の出口管（４）を有し、該出口管の上流端がサイクロン（２） 内に開口し、下流端が、ガスを強制通過させる液体浴を収容した受入れ装置（６ 、７）内に開口することを特徴とする装置。 ７．前記受入れ装置（６、７）が前記サイクロン（２）上に配置され、かつ少な くとも一つの、好ましくは多数の水封具（１０）を有することを特徴とする請求 の範囲第６項記載の装置。 ８．前記サイクロン（２）が、好ましい事例では貯蔵塔を構成する前記受入れ装 置（３）上に配置されることを特徴とする請求の範囲第６項又は第７項記載の装 置。 ９．前記受入れ装置（６、７）が、上方に向けられた管（１０Ａ）がそれぞれに 取付けられている少なくとも一つ、好ましくは多数の孔をもった板（８）を収容 し、前記管（１０Ａ）の上端及び下端が開かれ、上端は、外側に位置し底部で開 かれている容器（１０Ｃ、１０Ｄ）の内側に開口し、かつ下縁は、前記板（８） とともに間隙を形成することを特徴とする請求の範囲第６項又は第７項記載の装 置。 １０．前記管（１０Ａ）及び／又は容器（１０Ｃ、１０Ｄ）が、一つ又はそれ以 上の垂直に向けられたスリット（１０Ｇ、１０Ｈ）を設けられることを特徴とす る請求の範囲第９項記載の装置。