JPS64108B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は化学原料等の粒体のガス輸送ラインに
おいて、粒体に混入しているフロス（薄いテープ
状フイルムや粉体）を分離するための方法と装置
に関する。

（従来の技術） 一般にポリエチレン等合成樹脂の粒子を空気輸
送する場合、摩擦熱により管壁面に粒子が融着
し、これがテープ状に剥離してフイルムが形成さ
れる。又、管壁面に人工的な凹凸が形成されてい
る場合等においては、摩耗粉が形成される。これ
らフイルムや摩耗粉は商品価値を下げるだけでは
なく、絡みあつて「毛玉」状となり、ホツパーか
らの粒子の排出が困難になる場合がある。又摩耗
粉については使用方法により粉体公害等の問題を
生じさせることがある。そのために輸送段階にお
いてテープ状フイルムや粉体（以下単に「フロ
ス」と呼ぶ）を分離する必要があり、そのための
装置として次のような装置が既に提案されてい
る。

すなわち、実公昭55−6432号では、下向きに空
気輸送される粉粒体に対して横方向から分離用の
空気を噴出させ、フロスを側方へ除去するように
した装置が提案されている。ところが、ここで開
示されている考案は、自由落下中の粉体と混在し
ているフロスを浮遊速度の差を利用して分離しよ
うとするもので、エアーカーテンの流速を、フロ
スの浮遊速度以上でかつ粒体の浮遊速度を大輻に
下回つた値に設定するものである。よつて浮遊速
度の差の小さい物質を分離（分級）する場合には
分離効率は低く、又、テープ状フイルムについて
は分離部では浮遊状態にあるため、毛玉になりや
すく、質量がふえて流体の排出口へ混入すること
により分離効率が低下する欠点がある。

又特開昭58−133878号では、下向きに空気輸送
される粉粒体に対して下方から分離用の空気を噴
出させ、フロスを上方へ除去するようにした装置
が提案されている。ところがこの発明において
は、上記自由落下による分離方式の効率をより向
上させるために、粒体をガス流により輸送し、２
次ガスとの相対速度差を利用しているが、分級と
分離が同一場所で行なわれているため、せつかく
分離したものが上から連続的に落下してくる粉体
に巻き込まれて、再混合される機会を有している
ため、分離効率が低下する欠点がある。

以上の理由により、これらの装置ではいずれも
フロスを充分に除去することが難しい。

なお上記以外の先行技術文献としては特公昭54
−16626号、特開昭51−80063号、特公昭58−
11264号、実公昭54−25096号があるが、これらに
記載された装置でも上記従来例と同様に、フロス
を充分に除去することが難しい。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、ガス輸送システム等に使用されるフ
ロス分離方法及び装置において、フロスの分離効
率が低いという従来の問題点を解決しようとする
ものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、フロスの混入した粒体を輸送する輸
送通路を設け、該輸送通路に屈曲部を設け、該屈
曲部よりも下流側において上記輸送通路の出口部
を下向きに延ばすとともに、上記出口部の水平方
向断面の形状を下流側に行くにつれて水平方向に
細長くなるように設定し、輸送通路の下向きに開
放した出口を分離部を形成する空間に開口させ、
上記分離部の水平断面形状を上記輸送通路出口部
の断面形状と同方向に細長く延びる形状にし、上
記分離部を囲むケースの内、上下方向かつ上記分
離部の水平断面の長手方向に延びる１対の側壁の
一方に、高速空気流を形成するための複数の２次
空気出口を形成し、２次空気出口開口に２次空気
供給部を接続し、上記１対の側壁の他方にフロス
出口を形成し、該フロス出口をフロス回収通路に
接続し、上記分離部の下端を下向きに延びる粒体
落下通路を介して粒体回収部に接続し、上記粒体
落下通路を囲む側壁下部に隣接させて低速空気流
を形成するための３次空気出口を設け、３次空気
出口を３次空気供給部に接続し、３次空気出口か
ら供給された３次空気流が上記粒体落下通路を上
昇して上記フロス出口に流入するようにしたこと
を特徴としている。

（作用） 一般にフロスは粒体に比べて浮遊速度が低いの
で、粉体に混入して輸送通路から分離部へ流入し
てきたフロスは、側方から２次ガスを噴出させる
ことにより、フロス出口へ排出することができ
る。

そして輸送通路の出口部及び分離部は細長い横
断面を有しいるので、分離部においてガス流は整
流・均一化された膜状の流れとなる。このような
膜状の流れに対して２次ガスが交差する形で衝突
する。従つて分離部の内部全体においてフロスと
２次ガスとの衝突状態は均一化され、全てのフロ
スがほぼ確実にフロス出口へ除去される。

但し、粒体についてはフロス出口から同時に排
出されないようにする必要があり、そのためには
粒体に下向きの慣性力を与えておく必要がある。
従つて、輸送通路のガス流路はある程度速く（10
〜30ｍ／ｓ）せざるを得ず、又一部のフロスはフ
ロス出口の乱流等に影響され、粒体と共にフロス
出口よりも下方へ流れようとし、フロスの分離効
率が低下する恐れがある。ところがこれに対して
は、分離部の下方から上向きに噴出する３次ガス
を設けることにより対処でき、具体的には分離部
を落下しようとするフロスを３次ガスによる上昇
気流により確実にフロス出口へ排出できる。

なお２次ガスの噴出速度は100〜250ｍ／ｓに設
定され、３次ガスを使用する場合、その上昇速度
は粒体の浮遊速度以下（10ｍ／ｓ以下）に設定さ
れる。

（実施例） 垂直断面略図である第１図において、粉粒体
（フロスや粉体が混入した粒体：図示せず）は通
路１０内を輸送空気Ｑ１（圧送用空気）により部
分１まで水平に送られてくる。通路１０は部分１
から上方に屈曲しており、部分２，３を通つて上
方の部分４まで延びている。通路１０は部分４か
ら屈曲部分５を通つて概ね水平に部分６まで延
び、部分６から屈曲部分７及び途中部分８を通つ
て出口部分９まで下向きに延びている。

部分１，２は概ね円形の断面を有している。部
分３〜９の各部は厚みＴが小さく、幅（第１図の
紙面と直角な方向の長さ）が大きい。これらの寸
法及び断面積ならびに装置各部の寸法H1〜H9
（mm）を以下に示す。

部分 厚みＴ（mm） 幅（mm） １ （直径）83 ２ （直径）83 ３ 45 120 ４ 27 200 ５ 27 200 ６ 14 300 ７ 18 300 ８ 10 300 ９ 10（又は20） 300 H1＝150、H2＝1000、H3＝400、H4＝900、
H5＝500、H6＝650、H7＝290、H8＝300、H9＝
550 上記表から明らかなように、通路各部の横断面
形状は概ね下流側へゆくにつれて細長くなつてい
る。

部分９の下向き出口部下端には分離部１１のケ
ース１２（又はハウジング）が連結している。分
離部１１は上下に延びる通路で、部分９と概ね同
様の細長い横断面を有し、上端が部分９に接続し
ている。ケース１２の各部の内、垂直かつ分離部
１１の幅方向８（第１図の紙面と直角な方向）に
延びる一方の側壁１３の概ね上部全面にはスリツ
ト１５が上下複数段にわたつて形成してある。側
壁１３を挟んで分離部１１と反対の側には周壁１
６と端壁１７とにより室１８が形成してある。端
壁１７には室１８と２次空気Ｑ２の供給通路（図
示せず）をつなぐ入口１９が設けてある。側壁１
３と反対側の側壁２０の上半部にはフロス出口２
１が設けてある。出口２１は図示されていないフ
ロス回収通路に接続している。

フロス出口２１よりも下側の部分において側壁
２０は分離板２２を形成している。分離板２２は
概ね垂直下向きに延びている。分離板２２の下部
は側壁１３と反対側から壁部２５により囲まれて
おり、分離板２２と壁部２５の間には下方に開口
した室２６が形成されている。壁部２５には室２
６と３次空気Ｑ３の供給通路（図示せず）をつな
ぐ入口２７が設けてある。分離板２２と対向する
側壁１３の下半部は周壁１６よりも下側の部分２
８が傾斜しており、部分２８と分離板２２の間に
は下方へゆくにつれて厚み（第１図の左右方向長
さ）の増す楔状通路２９が形成されている。ケー
ス１２の下端は受けホツパー３０の上端に接続し
ている。

上記装置を利用してフロス及び粉体は次の様に
分離される。

粉粒体は輸送空気Ｑ１により通路１０の各部分
１〜９を通つて分離部１１へ下向きに送出され
る。その場合に、粉粒体を含む１次空気流は部分
３〜９の断面形状に対応して整流化され、部分９
からは膜状又はカーテン状の均一かつ整流化され
た流れとなつて分離部１１へ流入する。

又輸送通路の下向き出口部３２（例えば部分７
から部分９まで）の直前部（例えば部分５及び
７）では輸送通路が屈曲しているので、粒体は屈
曲部５，７、の壁面に高速で衝突して分散し、濃
度が均一になる。又同時に、その衝突エネルギー
により、静電気等で付着していた微小なフロスや
粉体を粒体から容易に引離すことができる。従つ
て下向き出口部３２から噴出する膜状ガス流の内
部では粒体やフロス等が充分均一に分散した状態
になる。

上述の如く分離部１１においてガス流は整流・
均一化された膜状の流れとなり、かつ粒体やフロ
ス等が充分均一に分散した状態になる。又分離部
１１においては、入口１９から室１８へ供給され
た２次空気Ｑ２がスリツト１５により層流化され
て分離部１１へ水平に供給されている。従つて分
離部１１では上記膜状の粉粒体の流れに対してそ
の表面全体に２次空気Ｑ２が交差する形で均一に
衝突し、浮遊速度の低いフロスや粉体だけが２次
空気Ｑ２によりフロス出口２１へ排出される。

但し一部のフロスや粉体はフロス出口２１の下
部３１に衝突するなどして矢印Ａの如く受けホツ
パー３０内へ落下する恐れがある。又出口２１内
のフロスや粉体の一部は分離部１１内の下向き空
気流に引かれてフロス出口２１から分離部１１の
下方へ流出しようとする恐れがある。ところが入
口２７から供給された３次空気Ｑ３は室２６の下
端から流出した後、矢印Ｂの如く分離板２２に沿
つて上昇する。従つて落下しようとするフロスや
粉体はこの空気流によりフロス出口２１へ戻され
る。

上述の如くフロスや粉体はフロス出口２１へ排
出されて回収装置等に回収され、受けホツパー３
０には粒体だけが回収される。

（効果） 以上説明したように本発明によると、フロスや
粉体を粒体から分離するために、分離部１１にお
いて粉粒体を含む空気流に対して２次空気Ｑ２を
概ね直角に衝突させるとともに、分離部よりも下
流側から３次空気流を供給するようにしている。
従つて、フロスや粉体を効率良く分離することが
でき、粒体の品質を高めることができる。

より具体的に本発明の作用効果を説明すると以
下の通りである。

まず、輸送通路１０に屈曲部４，７を設け、屈
曲部よりも下流側において輸送通路出口部３２を
下向きに延ばすとともに、出口部３２の水平方向
断面（横断面）の形状を下流側に行くにつれて水
平方向に細長くなるように設定し、輸送通路１０
の下向きに開放した出口を分離部１１を形成する
空間に開口させている。

従つて、輸送通路１０の屈曲部において粒体を
壁面に衝突させ、それにより粒体の分散状態を均
一化するとともに、フロスや粉体を粒体から効果
的に引き離すことができる。又、その様に均一な
分散状態となつた粉粒体を通路断面積に対応させ
て膜状又はカーテン状の均一かつ整流化された流
れとして分離部１１へ供給できる。

又、分離部１１の水平断面形状は輸送通路出口
部３２の断面形状と同方向に細長く延びる形状で
あり、一方、分離部１１の一方の側壁１３（上記
膜状流の表面に対向する側壁）には、高速空気流
を形成するための複数の２次空気出口（スリツト
１５）が形成してある。又、他方の側壁２０には
フロス回収通路に接続するフロス出口２１が形成
してある。

この構成により、分離部１１においても、粉粒
体の流れを上述の如く膜状に維持できるととも
に、その膜状流の表面に対してスリツト１５から
の２次空気Ｑ２を層流として衝突させることがで
きる、従つて、２次空気によりフロスや粉体を効
果的に分離できる。

更に、分離部１１の下端を下向きに延びる粒体
落下通路２９を介して粒体回収部（ホツパー３
０）に接続するとともに、落下通路２９を囲む側
壁下部に隣接させて低速空気流を形成するための
３次空気出口が設けてあり、３次空気出口を３次
空気供給部に接続し、３次空気出口から供給され
た３次空気流が粒体落下通路２９を上昇してフロ
ス出口２１に流入するようになつている。

従つて、粒体とともに分離部１１からホツパー
３０側へ流れるフロスや粉体を３次空気流Ｑ３に
より効果的に回収してフロス出口２１へ排出でき
る。

（試験結果） 第１図の実施例と同様の試験機により試験を行
つた結果、95〜98％のフロス分離効率を得、99％
の粉体分離効率を得ることができた。なお試験粒
体は直径３mm・長さ４mmのポリエチレンペレツト
であり、試料フロスは、幅５〜７mm・長さ約50mm
のものを使用した。

（別の実施例） 第２図の実施例では、２次空気Ｑ２及び３次空
気Ｑ３の供給通路がいずれも室１８に接続してお
り、室１８の下端に３次空気Ｑ３の出口３５が形
成されている。又ケース１２の下端はホツパー３
６を介してロータリバルブ３７の入口に接続し、
ロータリバルブ３７の出口がパイプ３８を介して
図示されていないサイロに接続している。３４は
斜め下方へ延びるフロス排出通路で、通路３４の
上端部上面にはサイトグラス３９により閉鎖され
る調整孔が設けてある。部分９よりも上側の管理
部分にもサイトグラス４０が設けてある。第３図
は第２図の−矢視略図であり、この第３図に
は各通路の偏平な形状が明確に示されている。

第４図は更に別の実施例の垂直断面略図であ
り、この実施例では、通路出口部分３２や分離部
１１が細長い円弧状の横断面を有するように、管
壁が湾曲形状に成形されている。この構造による
と装置の全幅を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の垂直断面略図、第２図は別の
実施例の垂直断面略図、第３図は第２図の−
矢視略図、第４図は更に別の実施例の垂直断面略
図である。 １０……輸送通路、１１……分離部、１３……
分離部側壁、１５……スリツト、２０……分離部
側壁、２１……フロス出口、２９……通路、３０
……ホツパー、３２……輸送通路出口部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ フロスの混入した粒体を輸送する輸送通路を
   設け、該輸送通路に屈曲部を設け、該屈曲部より
   も下流側において上記輸送通路の出口部を下向き
   に延ばすとともに、上記出口部の水平方向断面の
   形状を下流側に行くにつれて水平方向に細長くな
   るように設定し、輸送通路の下向きに開放した出
   口を分離部を形成する空間に開口させ、上記分離
   部の水平断面形状を上記輸送通路出口部の断面形
   状と同方向に細長く延びる形状にし、上記分離部
   を囲むケースの内、上下方向かつ上記分離部の水
   平断面の長手方向に延びる１対の側壁の一方に、
   高速空気流を形成するための複数の２次空気出口
   を形成し、２次空気出口開口に２次空気供給部を
   接続し、上記１対の側壁の他方にフロス出口を形
   成し、該フロス出口をフロス回収通路に接続し、
   上記分離部の下端を下向きに延びる粒体落下通路
   を介して粒体回収部に接続し、上記粒体落下通路
   を囲む側壁下部に隣接させて低速空気流を形成す
   るための３次空気出口を設け、３次空気出口を３
   次空気供給部に接続し、３次空気出口から供給さ
   れた３次空気流が上記粒体落下通路を上昇して上
   記フロス出口に流入するようにしたことを特徴と
   するフロス分離装置。