JPS61204028A - 粒子を含む液体用の混合装置、沈殿装置又は類似の装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、鉛直な円筒部分と、この円筒部分の下端に接
続された鉛直なホソ・ｑ状の底部部分又は円錐部分と、
液体供給導管と、排出導管と。

ほぼ円筒部分から底部部分又は円錐部分への移行部の高
さ又はこの移行部のいくらか下側で液体を抽出するため
の少なくとも１本の導管と。

この液体を接線方向で繰返し導入するための少なくとも
１本の導管とを有する１粒子を含む液体用の混合装置、
沈殿装置又は類似の装置に関する。

従来の技術 混合装置、沈殿装置又は類似の塔等からの粒子を含む液
体又は懸濁液の排出に際しては、特に混合装置、沈殿装
置又は類似の装置における平均的な粒子濃度に比して高
い粒子濃度を取出すばあい閉塞、濃度不均一性、材料摩
耗のような困難性がしばしば生ずる。

混合装置、沈殿装置又は類似の装置の排出部において装
置自体内よりも高い粒子濃度が生ずるばあいには、混合
装置、沈殿装置又は類似の装置において容器底部におけ
る堆積および閉塞を生せしめないような条件下で沈殿過
程が行なわればならないか、又は、容器内容物を完全に
流動化すると同時に容器管片に固定又は別個に後置され
た周知の濃縮化装置の１つが使用されねばならない。こ
のような濃縮化装置において行なわれる分離過程は周知
のように重力沈殿によって生ぜしめられるか、又は、遠
心器又は液体サイクロンにおいて遠心力によって又は適
当なフィルタ装置を用いて実施される。

清澄液体用のオーバーフローと容器底部に配置された中
空円錐状の簡単な排出体とを有する、攪拌部材なしの沈
殿装置は、オーバーフロー流においてその都度の粒子限
界濃度を上回らないようにもしくはオーバーフロー流に
おいて過度の濃度変動が生じないようにするために、そ
の都度の系に合わせて綿密に設計されねばならない。

攪拌式の混合装置又は沈殿装置のばあい濃縮化は制限さ
れてのみ行なうことができるに過ぎない。何故ならば底
部部分の横断面は流れ方向で著しく縮少されているから
である。このばあい抽出装置の効率が不十分になるとい
う危険又は高い値まで沈殿装置内の粒子濃度が相応に高
められることに伴なう閉塞の危険が生ずる。

従ってこのような問題のために例えば排出円錐体内の搬
送ウオームを用いて又は排出円錐体・の底部における搬
送ウオームを用いて機械的に粒子搬送を行なう抽出装置
が使用される。

特にこのばあい使用される固体・液体系のための後置さ
れた濃縮化装置として、ポンプを前置して通常の遠心器
、液体サイクロン又はフィルタが使用される。

このばあい混合装置、沈殿装置又は類似の塔等内に処理
しようとする系が挿入されかつ粒子を含む液体はポンプ
を介して遠心器、液体サイクロン又はフィルタに供給さ
れる。この装置においては粒子で濃縮された相内で分離
が行なわれかつろ過水が生せしめられ、このろ過水は部
分的に戻りとして戻される。

発明が解決しようとする問題点 従って本発明の課題は、ウオーム又は類似のもののよう
な機械的に動かされる構成部材を使用することなしに底
部部分および抽出装置における閉塞の危険が減少される
ように冒頭に述べた形式の混合装置、沈殿装置又は類似
の装置を改良することにある。

問題点を解決するだめの手段 本発明の構成では、吸込み開口を有する軸方向の浸漬管
が装置の円筒部分から導出された側方抽出導管に連通し
ており、該側方抽出導管を介してポンプにより抽出され
た液体がほぼ浸漬管の高さで又は吸込み開口の下側で円
筒部分に対して接線方向で斜めに向けられて少なくとも
１本の導入導管を介して装置内に繰返し導入されるよう
になっている。

実施例 第１図で図示された混合装置、沈殿装置又は類似の装置
は、円筒部分１と、底部部分２と、浸漬管３と、側方抽
出導管牛と、ポンプと、斜め下向きの接線方向の導入導
管６と、排出導管８と、液体供給導管とを有している。

第２図では装置を第１図Ａ−Ｂ線に沿った断面図で図示
している。

第３図で図示された混合装置、沈殿装置又は類似の装置
は攪拌部材と、円筒部分１と、円筒状の中間部材２ａを
介して底部部分と結合されている円錐部分２と、液体供
給導管と、浸漬管３と、ポンプを介して導入導管６に連
通する側方抽出導管と、排出導管８とを有している。

第４図では凹面側を下向きにした偏平な中空円錐体とし
ての偏向部材９が設けられていて、該偏向部材はその外
周面で容器壁との間に環状ギャップを形成しており、更
に第４図では選択的に粒子を含まない流出流を戻すため
のかつ放出するだめの附加的な導管が設けられている。

第５図では攪拌しない容器における沈殿する懸濁液用の
混合装置、沈殿装置が示されており、このばあいこの装
置は液体ポンプの吐出側部分と排出導管８との間に弁を
備えた附加的な導管を有している。混合装置、沈殿装置
の頭部には清澄液体用のオーバーフローが設けられてい
る。

第６図では粒子を含む液体用の材料交換塔が示されてい
る。この材料交換塔は鉛直な円筒部分１と、中空円筒状
の中間部材２ａを介して底部にフランジ結合された鉛直
な円錐部分２と、液体供給導管と、浸漬管３と、側方抽
出導管４と、ポンプを介してポンプの吐出側の排出部に
接続される少なくとも１本の導入導管６と、排出導管８
と、偏向部材９と、ポンプの吐出側の排出部から出発し
て材料交換塔に案内された別の戻し導管と、洗浄液体用
の導管と、粒子を含まない流出流を流出させるための、
ポンプの吐出側の排出部からのびる導管と、この導管か
ら分岐して排出導管δ内に戻される導管とを有している
。材料交換分留塔の頭部にはオーバーフローが設けられ
ている。

第３図乃至第６図の実施例では第１図による底部部分又
は円錐部分２の範囲は中間部材２ａと円錐部分とから構
成されている。

第７図では底部部分又は円錐部分２の横断面図を示して
おり、このばあい斜め下向きの半径方向で対称的に配置
された３本の導入導管６と浸漬管３とが示されている。

第８図では底部部分を第７図Ａ−Ａ線に沿った断面図で
図示しており、このばあい底部部分２の軸線に対する垂
直線と導入導管６の軸線との間で偽度αを成している。

図示の実施例以外の混合装置、沈殿装置又は類似の装置
の使用形式および接続形式は難な〈実施可能である。特
に有利な使用形式は前述の混合装置、沈殿装置の縦続接
続のばあいにもたらされる。

発明の作用効果 粒子を含む液体用の前記搬出装置は、装置の鉛直な円筒
部分に接続される鉛直゛なホッパ状の底部部分又は円錐
部分を有していて、該底部部分又は円錐部分は接ｍ部、
フランジ結合部又は類似のものを介して円筒部分の下端
に結合されており、更に搬出装置は装置から導出される
水平に配置された側方抽出導管に移行する吸込み開口を
備えた軸方向の浸漬管を有している。ポンプおよび装置
への少なくとも１本の導入導管を介して、底部部分又は
円錐部分内に接線方向で傾め下向きに循環液体噴流が繰
返し導入される。しかしまた搬出装置は円筒部分に比し
て直径を減少された円筒状の中間部材又は底部部分から
のびる管片と、これら部分の下方に接続される円錐部分
２と、排出導管とを有することもできる。

前記装置によって極めて広い範囲で所望の粒子濃度およ
び排出効率の制御が可能にされ、更に容器底部における
粒子堆積の危険が申し分なく減少される。

底部に設けられたチー・ξ状の区分を有し、かつ固体分
の沈積を阻止するためにチー・ξ状の区分の底部におい
て容器縦軸線を中心とした渦流を生ぜしめる目的でポン
プを介して少なくとも１つの循環液体噴流を接線方向で
導入する円筒状の混合容器は公知である（特許出願公開
Ｊ５７０７１−６２８号明細書〕。この公知の装置は容
器内容物を均一に混合するのに用いられかつ処理された
粒子を含む液体を側方に抽出する。

この公知の装置は本発明による装置個有のホッパ状の底
部部分（円錐部分〕内に突入する浸漬管および接線方向
で斜め下向きの容器に戻される少なくとも１本の導入導
管を有していない。

テーパ状に下方に先細にのびる底部部分内で非沈殿状態
を維持するために必要なエネルギは接線方向で斜めＦ向
きに導入される循環液体噴流を生せしめるポンプにより
与えられる作業によってもたらされる。この循環液体噴
流は中央で底部部分（円錐部分）内に突入する浸漬管か
らポンプを介して取り出される。

接線方向で斜め下向きに導入される液体噴流は部分的に
別の戻し導管から供給されてももしくは別の液体として
供給されてもよい。

少なくとも１本の導入導管を介して導入される液体噴流
はそれぞれ接線方向の成分と軸方向の成分とを有してい
る。これによって上方に開いたホッパ状の底部部分（円
錐部分〕内で装置の鉛直軸線を中心と渦流が生せしめら
れ、この渦流は軸線に近い範囲で流れ窪み部を生ぜしめ
る。生ぜしめられる遠心力によって中空円錐状又はホッ
パ状に形成された底部部分内で粒子の分離が行なわれる
。この配置形式によって、浸漬管を介して申し分なく粒
子を除かれた液体が吸込まれ、これによって運転時にポ
ンプが吸込まれた液体内に存在する粒子によってほとん
ど機械的に摩耗されることがないという利点が得らｎる
。

特許請求の範囲第２項によれば有利には、液体を浸漬管
を介して下向きに、次いで側方抽出導管を介して底部部
分（円錐部分）から抽出することができる。このばあい
浸漬管の吸込み開口は浸漬管の上端に設けられている。

特許請求の範囲第３項の実施態様によって。

粒子を含む液体を処理する混合装置、沈殿装置、反応筒
又は類似の塔等の又は化学的な変換過程中相ずる運転開
始又は再運転開始に際して、附加的な導管を用いた簡単
な洗浄過程によって底部部分において生ずる閉塞を確実
に除くことができる。

特許請求の範囲第４項の実施態様によれば、装置内で浸
漬管の範囲に又は浸漬゛びの上側に。

例えば凹面側を下向きにした偏平な中空円錐体としての
、又は、平らな円形状の水平又は斜めに固定された底部
としての偏向部材が、液体流過を可能にするために偏向
部材と装置の壁との間に環状ギャップ又は流過部を残す
ように配置されている。

別の有利な実施態様によれば、偏向部材が中央の開口又
は別の切欠きを有している。

少なくとも１本の導入導管を介して導入される循環液体
噴流の軸方向成分によって下向きの流れが生ぜしめられ
、この流れは底部部分（円錐部分）の下側範囲で再び上
方に偏向されて、浸漬管の回りを流れる。更にこの流れ
は鉛直軸線を中心とした同時に行なわれる回転、および
この回転によって生ぜしめられる遠心力に基づ流を偏向
部材を用いて再び下方に偏向できると′有利である。こ
れによって底部部分における粒子濃度が減少されひいて
は容器底部において懸濁液速度が著しく高められ、この
結果容器底部における粒子沈積の危険が回避される。

偏向部材と容器壁との間には底部部分又は円錐部分内に
粒子を含む液体を流過させるだめの流過部が残される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって。 第１図は本発明による混合装置、沈殿装置を概略的に示
した図、第２図は第１図Ａ−Ｂ線に沿った断面図、第３
図は攪拌部材を備えた混合装置、沈殿装置を示した図、
第４図は偏向部材を備えた混合装置、沈殿装置を示した
図、第５図は別の混合装置、沈殿装置を示した図、第６
図は別の材料交換塔を示した図、第７図は底部部分の横
断面図、第８図は第７図Ａ−Ａ線に沿った断面図である
。 １・・円筒部分、２・・・底部部分又は１円錐部分、２
ａ・・・中間部材、３・・・浸漬管、４・・・側方抽出
導管、６，７・・・導管、８・・・排出導管、９・・・
偏向部材 図面の６弓、内Ｇ（二変更なし） 津、１　図 車５閃 １　円猫 車７図 章８図 手続補正書（方式） ％式％ ２゜発明の名称 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 レンクテル・ハフラング ４代理人 住　所　〒１００東京都千代田区丸の内３丁目３番１号
６、補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鉛直な円筒部分（１）と、この円筒部分の下端に接
   続された鉛直なホッパ状の底部部分又は円錐部分（２）
   と、液体供給導管と、排出導管と、ほぼ円筒部分から底
   部部分又は円錐部分への移行部の高さ又はこの移行部の
   いくらか下側で液体を抽出するための少なくとも１本の
   導管と、この液体を接線方向で繰返えし導入するための
   少なくとも１本の導管とを有する、粒子を含む液体用の
   混合装置、沈殿装置又は類似の装置において、吸込み開
   口を有する軸方向の浸漬管（３）が装置の円筒部分（１
   ）から導出された側方抽出導管（４）に連通しており、
   該側方抽出導管を介してポンプにより抽出された液体が
   ほぼ浸漬管の高さで又は吸込み開口の下側で円筒部分（
   ２）の軸線に対して接線方向で斜めに向けられて少なく
   とも１本の導入導管（６）を介して装置内に繰返し導入
   されるようになつていることを特徴とする、粒子を含む
   液体用の混合装置、沈殿装置又は類似の装置。 ２、吸込み開口が浸漬管（３）の上端に設けられていて
   かつ側方抽出導管（４）が浸漬管（３）の下端からのび
   ている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３、側方抽出導管（４）がポンプと附加的な導管（７）
   とを介して排出導管（８）に接続されている特許請求の
   範囲第１項記載の装置。 ４、浸漬管（３）の範囲に又は浸漬管の上側に、凹面側
   を下向きにした偏平な中空円錐体としての、又は、平ら
   な水平に又は斜めに固定された底部又は類似のものとし
   ての偏向部材（９）が、液体流過のために偏向部材（９
   ）と装置の壁との間に環状ギャップ又は流過部を残すよ
   うに、配置されている特許請求の範囲第１項記載の装置
   。 ５、円筒部分（２）の軸線に対する垂直線と液体を繰返
   し導入する方向との角度がほぼ５度乃至６０度である特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ６、偏向部材（９）が中央の開口又は別の切欠きを有し
   ている特許請求の範囲第５項記載の装置。