JPH0771644B2 - 導電性液体と非導電性の固体又は液体との分離方法及び装置 - Google Patents
導電性液体と非導電性の固体又は液体との分離方法及び装置Info
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- JPH0771644B2 JPH0771644B2 JP3032460A JP3246091A JPH0771644B2 JP H0771644 B2 JPH0771644 B2 JP H0771644B2 JP 3032460 A JP3032460 A JP 3032460A JP 3246091 A JP3246091 A JP 3246091A JP H0771644 B2 JPH0771644 B2 JP H0771644B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導電性の液体に非導電
性の液体や非導電性の固体（以下、非導電性媒質とい
う）が混ざっている場合、この混入液体に電磁場及び電
流を作用させて、フレミングの左手の法則により導電性
液体にのみ略水平方向の電磁力（ローレンツ力）を及ぼ
し圧力勾配を形成させて、導電性液体と非導電性媒質と
を分離する方法及び装置に関するものである。
性の液体や非導電性の固体（以下、非導電性媒質とい
う）が混ざっている場合、この混入液体に電磁場及び電
流を作用させて、フレミングの左手の法則により導電性
液体にのみ略水平方向の電磁力（ローレンツ力）を及ぼ
し圧力勾配を形成させて、導電性液体と非導電性媒質と
を分離する方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、導電性の液体（例えば、海水）中
の非導電性媒質（例えば、油）を除去する場合、吸着剤
又は吸着体により、油分を吸着・分離するのが一般的で
ある。また、非導電性媒質が赤潮の場合、現在のとこ
ろ、海水から赤潮を分離する実用的な技術は確立されて
いない。
の非導電性媒質（例えば、油）を除去する場合、吸着剤
又は吸着体により、油分を吸着・分離するのが一般的で
ある。また、非導電性媒質が赤潮の場合、現在のとこ
ろ、海水から赤潮を分離する実用的な技術は確立されて
いない。
【０００３】特開昭５１−１１６０５２号公報には、気
泡発生装置を用いて、油を海面に上昇させ、海面浮遊油
を流体（海水）噴射装置により移動させて回収する装置
が記載され、特開昭５９−１９６７９５号公報には、ポ
ーラスカーボンからなる筒状電極内部に、汚水（例え
ば、油滴を含む海水）を供給して、電極間に直流電圧を
印加し、電解作用でガスを発生させて、油滴が気泡を吸
着し、凝集しながら浮上するように構成した汚水処理方
法及び装置が記載されている。
泡発生装置を用いて、油を海面に上昇させ、海面浮遊油
を流体（海水）噴射装置により移動させて回収する装置
が記載され、特開昭５９−１９６７９５号公報には、ポ
ーラスカーボンからなる筒状電極内部に、汚水（例え
ば、油滴を含む海水）を供給して、電極間に直流電圧を
印加し、電解作用でガスを発生させて、油滴が気泡を吸
着し、凝集しながら浮上するように構成した汚水処理方
法及び装置が記載されている。
【０００４】また、特開昭５２−１３８９３号公報に
は、海水中に金属電極を浸漬し、海水の電気分解により
発生するガスにより、赤潮プランクトンの海面上への浮
上を容易にし、オイルフェンスによって能率よく回収す
る赤潮除去方法が記載され、特開昭５９−４４８８号公
報には、赤潮プランクトン含有原水に強磁性体微粒子を
添加し、十分攪拌した後、磁場で強磁性体微粒子を磁化
させて、凝集物とし、ついで遠心分離をすることによ
り、赤潮プランクトンを効果的に分離する赤潮の処理方
法が記載されている。
は、海水中に金属電極を浸漬し、海水の電気分解により
発生するガスにより、赤潮プランクトンの海面上への浮
上を容易にし、オイルフェンスによって能率よく回収す
る赤潮除去方法が記載され、特開昭５９−４４８８号公
報には、赤潮プランクトン含有原水に強磁性体微粒子を
添加し、十分攪拌した後、磁場で強磁性体微粒子を磁化
させて、凝集物とし、ついで遠心分離をすることによ
り、赤潮プランクトンを効果的に分離する赤潮の処理方
法が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの公報
記載の方法では、大容量の海水等の導電性液体に適用す
ることが難しく、その上、強磁性体微粒子を添加する方
法は、この強磁性体微粒子と赤潮とを分離する工程が必
要であり、その分だけ工程数が増える。また、吸着剤又
は吸着体を用いる方法は、これらと油とを分離する工程
が余分に必要である。
記載の方法では、大容量の海水等の導電性液体に適用す
ることが難しく、その上、強磁性体微粒子を添加する方
法は、この強磁性体微粒子と赤潮とを分離する工程が必
要であり、その分だけ工程数が増える。また、吸着剤又
は吸着体を用いる方法は、これらと油とを分離する工程
が余分に必要である。
【０００６】本発明は、上記の諸点に鑑みなされたもの
で、導電性液体と非導電性の固体又は液体からなる非導
電性媒質とを、吸着剤、吸着体、強磁性体微粒子、気泡
発生装置等を用いることなく、簡単な工程で効率良く、
大容量であっても分離することができる方法及び装置を
提供することを目的とするものである。
で、導電性液体と非導電性の固体又は液体からなる非導
電性媒質とを、吸着剤、吸着体、強磁性体微粒子、気泡
発生装置等を用いることなく、簡単な工程で効率良く、
大容量であっても分離することができる方法及び装置を
提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の導電性液体と非導電性の固体又は液体
（非導電性媒質）との分離方法は、図１を参照して説明
すれば、非導電性の固体又は液体からなる非導電性媒質
１０の混入した導電性液体１２に、略水平の一方向の電
磁力Ｆが作用するように電磁場をかけ、電流を流して、
導電性液体１２中に圧力勾配を形成させるとともに、導
電性液体１２の外圧により非導電性媒質１０を低圧力方
向（電磁力Ｆの反対方向）へ移動させることを特徴とし
ている。１４は装置本体壁である。
めに、本発明の導電性液体と非導電性の固体又は液体
（非導電性媒質）との分離方法は、図１を参照して説明
すれば、非導電性の固体又は液体からなる非導電性媒質
１０の混入した導電性液体１２に、略水平の一方向の電
磁力Ｆが作用するように電磁場をかけ、電流を流して、
導電性液体１２中に圧力勾配を形成させるとともに、導
電性液体１２の外圧により非導電性媒質１０を低圧力方
向（電磁力Ｆの反対方向）へ移動させることを特徴とし
ている。１４は装置本体壁である。
【０００８】また、本発明の導電性液体と非導電性の固
体又は液体との分離装置は、図２〜図４を参照して説明
すれば、略水平方向の一端に、非導電性媒質１０の混入
した導電性液体１２を導入する混入液流入口１６を有
し、略水平方向の他端に導電性液体流出口１８を有する
装置本体２０と、この装置本体２０に取り付けられた、
導電性液体１２に略水平の一方向の電磁力を作用させる
ための電磁場発生装置及び電流発生手段と、電磁力が作
用する方向とは逆方向の装置本体２０の略水平方向の端
部に設けられた非導電性媒質排出口２２と、を包含する
ことを特徴としている。
体又は液体との分離装置は、図２〜図４を参照して説明
すれば、略水平方向の一端に、非導電性媒質１０の混入
した導電性液体１２を導入する混入液流入口１６を有
し、略水平方向の他端に導電性液体流出口１８を有する
装置本体２０と、この装置本体２０に取り付けられた、
導電性液体１２に略水平の一方向の電磁力を作用させる
ための電磁場発生装置及び電流発生手段と、電磁力が作
用する方向とは逆方向の装置本体２０の略水平方向の端
部に設けられた非導電性媒質排出口２２と、を包含する
ことを特徴としている。
【０００９】導電性液体としては、海水、塩酸溶液等を
適用することができ、非導電性の固体又は液体（非導電
性媒質）としては、油、赤潮、プラスチック・木材片等
のごみ等を挙げることができる。 また、電磁場発生装
置としては、図２のような三相交流等を用いた移動電磁
場発生装置、図３のような超電導コイル２６や永久磁石
を備えた定電磁場発生装置を回転させるようにした装
置、図４のような超電導コイル３４及び金網電極３６、
３８を備えた装置等を用いることができる。
適用することができ、非導電性の固体又は液体（非導電
性媒質）としては、油、赤潮、プラスチック・木材片等
のごみ等を挙げることができる。 また、電磁場発生装
置としては、図２のような三相交流等を用いた移動電磁
場発生装置、図３のような超電導コイル２６や永久磁石
を備えた定電磁場発生装置を回転させるようにした装
置、図４のような超電導コイル３４及び金網電極３６、
３８を備えた装置等を用いることができる。
【００１０】
【作用】図１に示すように、非導電性媒質１０の混ざっ
た導電性液体１２に対して、例えば、左向きの電磁力Ｆ
が作用するように電磁場及び電流をかけると、導電性液
体１２中では圧力勾配が生じて左側に行く程、圧力が高
くなる。しかし、非導電性媒質１０内部には、このよう
な電磁力は作用しないので、導電性液体１２による外圧
により、非導電性媒質１０は右側へ移動する。このよう
な作用により、導電性液体と非導電性媒質とが分離す
る。すなわち、図１において、導電性液体に上方向の電
磁場及び手前方向（紙面を貫通して手前へくる方向）の
電流をかけると、フレミングの左手の法則により、左方
向の電磁力が作用し、導電匪液体が自由表面であれば、
ヘッド差が生じ（図１では左側に行くにつれて液面が高
くなる）、このため静圧の差により、非導電性媒質が電
磁力の方向と反対方向へ（ヘッドの低い右方向へ）移動
することになる。 液体表面が拘束されている場合（自由
表面でない場合）は、液面の高さは変化せず液体内部に
圧力差（液密度差）が生じ、上記と同様の現象が起こ
る。
た導電性液体１２に対して、例えば、左向きの電磁力Ｆ
が作用するように電磁場及び電流をかけると、導電性液
体１２中では圧力勾配が生じて左側に行く程、圧力が高
くなる。しかし、非導電性媒質１０内部には、このよう
な電磁力は作用しないので、導電性液体１２による外圧
により、非導電性媒質１０は右側へ移動する。このよう
な作用により、導電性液体と非導電性媒質とが分離す
る。すなわち、図１において、導電性液体に上方向の電
磁場及び手前方向（紙面を貫通して手前へくる方向）の
電流をかけると、フレミングの左手の法則により、左方
向の電磁力が作用し、導電匪液体が自由表面であれば、
ヘッド差が生じ（図１では左側に行くにつれて液面が高
くなる）、このため静圧の差により、非導電性媒質が電
磁力の方向と反対方向へ（ヘッドの低い右方向へ）移動
することになる。 液体表面が拘束されている場合（自由
表面でない場合）は、液面の高さは変化せず液体内部に
圧力差（液密度差）が生じ、上記と同様の現象が起こ
る。
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細に説
明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器の
形状、その相対配置などは、とくに特定的な記載がない
限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のも
のではなく、単なる説明例にすぎない。 実施例１ 本実施例は、図２に示すように、電磁場発生装置とし
て、時間とともに磁極の移動が矢印Ａの方向に移動する
ような移動電磁場発生装置２４を用いる場合である。２
０は装置本体で、水平方向の一端に、非導電性媒質１０
の混入した導電性液体１２を導入する混入液流入口１６
を有し、水平方向の他端に、非導電性媒質を分離した導
電性液体を流出させる導電性液体流出口１８を有してい
る。この装置本体２０の上下に、導電性液体１２に矢印
Ｆ方向に電磁力Ｆを作用させる移動電磁場発生装置２４
及び電流発生手段（図示略）を取り付けている。そし
て、電磁力が作用する方向とは逆方向、すなわち、矢印
Ｆ方向の反対方向の装置本体２０の水平方向端部に、非
導電性媒質排出口２２を設けている。移動電磁場発生装
置２４には、図示していないが、交流電源が接続されて
いる。非導電性媒質１０の混入した導電性液体１２を混
入液流入口１６から導入するために、混入液流入口１６
の上流側に押込ポンプを設けたり、又は、導電性液体流
出口１８の下流側に吸引ポンプを設けたりする。しか
し、導電性液体１２が常時移動しているような場合、例
えば、導電性液体が海水である場合には、ポンプを設け
ずに、黒潮等の海流を利用して装置本体２０内に導入す
ることができる。また、非導電性媒質排出口２２の下流
側には吸引ポンプが接続される。非導電性媒質が油の場
合は、回収された油は、そのまま、又は水分を分離して
燃料等に供される。
明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器の
形状、その相対配置などは、とくに特定的な記載がない
限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のも
のではなく、単なる説明例にすぎない。 実施例１ 本実施例は、図２に示すように、電磁場発生装置とし
て、時間とともに磁極の移動が矢印Ａの方向に移動する
ような移動電磁場発生装置２４を用いる場合である。２
０は装置本体で、水平方向の一端に、非導電性媒質１０
の混入した導電性液体１２を導入する混入液流入口１６
を有し、水平方向の他端に、非導電性媒質を分離した導
電性液体を流出させる導電性液体流出口１８を有してい
る。この装置本体２０の上下に、導電性液体１２に矢印
Ｆ方向に電磁力Ｆを作用させる移動電磁場発生装置２４
及び電流発生手段（図示略）を取り付けている。そし
て、電磁力が作用する方向とは逆方向、すなわち、矢印
Ｆ方向の反対方向の装置本体２０の水平方向端部に、非
導電性媒質排出口２２を設けている。移動電磁場発生装
置２４には、図示していないが、交流電源が接続されて
いる。非導電性媒質１０の混入した導電性液体１２を混
入液流入口１６から導入するために、混入液流入口１６
の上流側に押込ポンプを設けたり、又は、導電性液体流
出口１８の下流側に吸引ポンプを設けたりする。しか
し、導電性液体１２が常時移動しているような場合、例
えば、導電性液体が海水である場合には、ポンプを設け
ずに、黒潮等の海流を利用して装置本体２０内に導入す
ることができる。また、非導電性媒質排出口２２の下流
側には吸引ポンプが接続される。非導電性媒質が油の場
合は、回収された油は、そのまま、又は水分を分離して
燃料等に供される。
【００１２】実施例２ 本実施例は、図３に示すように、電磁場発生装置とし
て、超電導コイル２６を断熱を施した円筒２８内に収納
した定電磁場発生装置３０を回転させるようにした場合
である。円筒２８は、電力、黒潮等の海流により回転す
るように構成される。３２は回転軸である。他の構成、
作用は図２の場合と同様である。
て、超電導コイル２６を断熱を施した円筒２８内に収納
した定電磁場発生装置３０を回転させるようにした場合
である。円筒２８は、電力、黒潮等の海流により回転す
るように構成される。３２は回転軸である。他の構成、
作用は図２の場合と同様である。
【００１３】実施例３ 本実施例は、図４に示すように、電磁場発生装置とし
て、超電導コイル３４及び金網電極３６、３８を備えた
定電磁場発生装置４０を用いる場合である。そして、定
磁場を上から下向きにかけ、流出方向から流入方向に電
流を流すように構成する。この場合、金網電極３８が＋
極に、金網電極３６が−極になる。なお、金網電極３
６、３８には、直流電源が接続されている。また、定磁
場を下から上向きにかけ、流入方向から流出方向に電流
を流すように構成しても良い。また、磁場も電流も交流
にして、その方向は絶えず上記直流の場合と同じ関係に
なるようにしても良い。他の構成、作用は図２の場合と
同様である。
て、超電導コイル３４及び金網電極３６、３８を備えた
定電磁場発生装置４０を用いる場合である。そして、定
磁場を上から下向きにかけ、流出方向から流入方向に電
流を流すように構成する。この場合、金網電極３８が＋
極に、金網電極３６が−極になる。なお、金網電極３
６、３８には、直流電源が接続されている。また、定磁
場を下から上向きにかけ、流入方向から流出方向に電流
を流すように構成しても良い。また、磁場も電流も交流
にして、その方向は絶えず上記直流の場合と同じ関係に
なるようにしても良い。他の構成、作用は図２の場合と
同様である。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 導電性液体と非導電性の固体又は液体（非導電
性媒質）とを、吸着剤、吸着体、強磁性体微粒子、気泡
発生装置等を用いることなく、直接分離することがで
き、吸着剤等と非導電性媒質とを分離する後処理工程が
不要である。 （２） 赤潮のように、従来技術では実用的に分離困難
なものでも、容易に分離することができる。 （３） 導電性液体が海水の場合は、黒潮等の海流を利
用して処理することができるので、大容量の海水を連続
して処理することができる。 （４） 図２、図４に示す装置の場合は駆動部が全くな
く、メンテナンスフリーであり、また、図３に示す装置
の場合は駆動部があるが、低速回転であるので、故障が
きわめて少なくなる。
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 導電性液体と非導電性の固体又は液体（非導電
性媒質）とを、吸着剤、吸着体、強磁性体微粒子、気泡
発生装置等を用いることなく、直接分離することがで
き、吸着剤等と非導電性媒質とを分離する後処理工程が
不要である。 （２） 赤潮のように、従来技術では実用的に分離困難
なものでも、容易に分離することができる。 （３） 導電性液体が海水の場合は、黒潮等の海流を利
用して処理することができるので、大容量の海水を連続
して処理することができる。 （４） 図２、図４に示す装置の場合は駆動部が全くな
く、メンテナンスフリーであり、また、図３に示す装置
の場合は駆動部があるが、低速回転であるので、故障が
きわめて少なくなる。
【図１】本発明の導電性液体と非導電性媒質との分離方
法を示す模式図である。
法を示す模式図である。
【図２】本発明の分離装置の一実施例を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】本発明の分離装置の他の実施例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図４】本発明の分離装置のさらに他の実施例を示す斜
視図である。
視図である。
１０ 非導電性媒質 １２ 導電性液体 １４ 装置本体壁 １６ 混入液流入口 １８ 導電性液体流出口 ２０ 装置本体 ２２ 非導電性媒質排出口 ２４ 移動電磁場発生装置 ２６ 超電導コイル ２８ 円筒 ３０ 定電磁場発生装置 ３２ 回転軸 ３４ 超電導コイル ３６ 金網電極 ３８ 金網電極 ４０ 定電磁場発生装置
Claims (2)
- 【請求項１】 非導電性の固体又は液体からなる非導電
性媒質（１０）の混入した導電性液体（１２）に、略水
平の一方向の電磁力が作用するように電磁場をかけ、電
流を流して、導電性液体（１２）中に圧力勾配を形成さ
せるとともに、導電性液体（１２）の外圧により非導電
性媒質（１０）を低圧力方向へ移動させることを特徴と
する導電性液体と非導電性の固体又は液体との分離方
法。 - 【請求項２】 略水平方向の一端に、非導電性媒質（１
０）の混入した導電性液体（１２）を導入する混入液流
入口（１６）を有し、略水平方向の他端に導電性液体流
出口（１８）を有する装置本体（２０）と、 この装置本体（２０）に取り付けられた、導電性液体
（１２）に略水平の一方向の電磁力を作用させるための
電磁場発生装置及び電流発生手段と、 電磁力が作用する方向とは逆方向の装置本体（２０）の
略水平方向の端部に設けられた非導電性媒質排出口（２
２）と、 を包含することを特徴とする導電性液体と非導電性の固
体又は液体との分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3032460A JPH0771644B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 導電性液体と非導電性の固体又は液体との分離方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3032460A JPH0771644B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 導電性液体と非導電性の固体又は液体との分離方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04247249A JPH04247249A (ja) | 1992-09-03 |
| JPH0771644B2 true JPH0771644B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=12359585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3032460A Expired - Fee Related JPH0771644B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 導電性液体と非導電性の固体又は液体との分離方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0771644B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0677648B2 (ja) * | 1988-12-23 | 1994-10-05 | 株式会社日立製作所 | 導電性気液二相流の気液分離方法及びその装置 |
-
1991
- 1991-01-31 JP JP3032460A patent/JPH0771644B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04247249A (ja) | 1992-09-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |