JP2000221132A - スラリー微粉度・濃度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 手作業を伴うことなく、ふるいで分級可能な
大きさの粒度分布または微粉度を迅速かつ正確に測定す
ることができる全自動のスラリーの微粉度・濃度測定装
置を提供する。 【解決手段】 スラリーを採取するスラリー採取手段１
と、採取されたスラリー中の粒子をふるいで分級する分
級手段２と、分級された粒子の乾燥重量の測定する分級
粒子重量測定手段４と、前記採取されたスラリーの濃度
を測定するとともに、前記乾燥分級粒子の重量と測定さ
れたスラリー濃度とに基づいて粒度分布または微粉度を
演算し、前記各手段の動作を制御する演算制御手段７と
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、スラリーの微粉
度・濃度測定装置に関し、詳しくは、短時間で効率良く
各種スラリーの粒度分布または微粉度、および濃度を測
定することのできるスラリーの微粉度・濃度測定装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来においては、粉粒体が液体に懸濁し
たスラリー中の粉粒体の微粉度・濃度測定は、以下のよ
うにして行われる。まず、測定しようとするスラリーの
一部を採取し、これをビーカー等の容器に収容する。収
容後、前記容器内のスラリーの重量を測定する。その後
に目の粗いふるいに前記容器内のスラリーの粉粒体全量
を入れて、該ふるいにより粉粒体をふるい分級する。こ
の分級作業の後に、前記ふるいを天秤に載せて重量を測
定する。この重量は、乾燥され、かつ、分級された粉粒
体と風袋であるふるいとの合計重量である。前記重量測
定値からふるいの重量値を差し引くことにより、メッシ
ュ上に残った粉粒体の重量が求められる。

【０００３】そして、ふるいの目を通過した粉粒体は、
前記のふるいの目よりも細かい目のふるいに載せて更に
ふるって分級する。この分級作業の後に、このふるいを
天秤に載せて、重量を測定する。前記重量測定値からふ
るいの重量値を差し引くことにより、メッシュ上に残っ
た粉粒体の重量が求められる。以降において、順次目の
細かいふるいを用いて、前記ふるいによる分級作業を所
定回繰り返す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来の微粉度・
濃度測定においては、以下のような問題点があった。 測定作業はすべて手作業で行うため、繁雑で時間のか
かるものであった。 粉粒体を手作業で回収するため、回収漏れが発生し、
測定精度が良くないものであった。 乾燥作業だけで長時間を必要とし、かつ乾燥作業後に
粉粒体の微粉度・濃度分析測定を行うので、粉粒体の微
粉度・濃度測定作業に膨大な時間を必要とし、作業効率
が低下する。

【０００５】なお、粉粒体の粒度分布測定に関して、パ
イプライン輸送中のスラリーをオンラインで粒度分布測
定するものが提案されている（特開昭４９−１９６９０
号公報参照）。この測定方法は、自動により行い手作業
の繁雑さは解消できるものである。しかるに、この測定
方法は、パイプラインからのバイパスパイプを複数パイ
プに分岐してその各々に湿式渦流遠心分離型分級機を設
けるものであるが、この遠心分離型では分級結果にふる
い式程の精度は求めることができず、かつ、細かく分級
しようとするとそれだけ多数の分級機を必要とし、装置
構成が複雑で大掛かりになり、測定装置が高価なものな
り、また、メンテナンスの面でも繁雑であるという問題
点を有する。

【０００６】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたものであって、ふるい分級により比較的簡単
な装置構成とし、測定に手作業を極力少なくして、スラ
リーの濃度とスラリー中に含まれる粉粒体の粒度分布ま
たは微粉度を正確に測定することができるスラリーの微
粉度・濃度測定装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、以下の構成を有する。請求項１の発明は、
スラリーを採取するスラリー採取手段と、前記スラリー
採取手段により採取されたスラリー中の粒子をふるいで
分級する分級手段と、前記分級された粒子の乾燥重量を
測定する分級粒子重量測定手段と、前記スラリー採取手
段により採取されたスラリーの濃度を測定するスラリー
濃度測定手段と、前記分級粒子重量測定手段で得られた
乾燥分級粒子の重量とスラリー濃度測定手段で得られた
スラリー濃度とに基づいてスラリー中の粉粒体の粒度分
布または微粉度を演算すると共に、前記各手段の動作を
制御する演算制御手段とを有することを特徴とするスラ
リーの微粉度・濃度測定装置である。請求項２の発明
は、前記スラリー濃度測定手段が、前記スラリー採取手
段で採取された所定量のスラリーを乾燥するスラリー乾
燥手段と、重量測定手段と、この重量測定手段により測
定された乾燥前のスラリーの重量およびこの重量測定手
段により測定されたところの、スラリーの乾燥後に得ら
れる固形分の重量に基づいてスラリー濃度を演算するス
ラリー濃度演算手段とを有することを特徴とする請求項
１に記載のスラリーの微粉度・濃度測定装置である。請
求項３の発明は、前記分級粒子重量測定手段が、前記分
級手段で分級された粉粒体を乾燥する粉粒体乾燥手段
と、粉粒体乾燥手段で乾燥された粉粒体の重量を測定す
る粉粒体重量測定手段とを有してなることを特徴とする
請求項１または２に記載のスラリーの微粉度・濃度測定
装置である。請求項４の発明は、スラリー乾燥手段が赤
外線乾燥装置であることを特徴とする請求項２に記載の
スラリーの微粉度・濃度測定装置である。請求項５の発
明は、粉粒体乾燥手段が赤外線乾燥装置であることを特
徴とする請求項３に記載のスラリーの微粉度・濃度測定
装置である。請求項６の発明は、前記請求項３に記載の
粉粒体重量測定手段が前記請求項２に記載の重量測定定
手段と同じ重量測定手段であることを特徴とするスラリ
ーの微粉度・濃度測定装置である。請求項７の発明は、
前記スラリー採取手段にて採取されたスラリーを前記乾
燥手段および前記重量測定手段に移送し、前記スラリー
採取手段にて採取されたスラリーを分級手段に移送し、
分級手段で分級された粉粒体を分級粒子重量測定手段に
移送する移送手段が更に設けられてなることを特徴とす
る前記請求項１ないし７のうちのいずれか１に記載のス
ラリーの微粉度・濃度測定装置である。

【０００８】上記のように、この発明の微粉度・濃度測
定装置は、スラリー採取手段と、ふるいを用いた分級手
段と、分級粒子重量測定定手段と、スラリー濃度測定手
段と、演算制御手段を有し、好ましくは更に移送手段と
を有するものである。本発明の各構成手段について、以
下に具体例を適宜挙げて詳細に説明する。

【０００９】〔スラリー採取手段〕前記スラリー採取手
段は、所定量のスラリーを採取する手段であり、特に、
貯留され、または流通しているスラリーとしては、例え
ば、配管中を流通しているスラリー、スラリー形成装置
例えばスラリーミキサーにより形成されるスラリー等を
挙げることができる。また、貯留されているスラリーと
しては、例えばスラリー貯留槽に一時的または長期的に
蓄えられているスラリーを挙げることができる。

【００１０】ここで、前記スラリーは、粉粒体を媒体中
に分散してなる懸濁物である。そして、前記粉粒体とし
ては、石炭燃料の分野、食品分野、化粧品分野、肥料分
野、製紙分野等における粉体、粒体等（これらを粉粒体
と略称する。）が挙げられる。この発明の微粉度・濃度
測定装置においては、ふるいを用いた分級手段が採用さ
れるので、分級手段におけるふるいの目の粗さに応じて
分級可能な粒径を有する粉粒体が好ましい。そして、既
存のふるいを有する分級手段を考慮すると、この発明の
粒度測定装置に適用される前記粉粒体はその粒径が数十
μｍ〜十数ｍｍの範囲内にあるのが好ましく、特に４０
μｍ〜１０ｍｍの範囲にあるのが好ましい。ただ、既存
のふるいに限らず新たに考案されるふるいの目の粗さに
応じて分級可能な粒径を有する粉粒体についても、この
発明の微粉度・濃度測定装置により、好適に微粉度・濃
度の測定を行うことができる。

【００１１】また、前記溶媒としては、水、および有機
溶媒等の液体を挙げることができる。各種の溶媒中でも
好ましいのは水である。また、有機溶媒は操作中に火災
発生の恐れがあるが、水には火災発生の恐れがない。こ
の発明の微粉度・濃度測定に適用される好適なスラリー
としては、水中に粉炭を懸濁してなる粉炭スラリー、燃
料用石炭スラリー等が挙げられる。もっとも、火災発生
を防止することのできる施設を適切に設けるのであれ
ば、有機溶媒中に粉粒体を分散してなるスラリー中の粉
粒体の粒度分布または微粉度を、この発明の微粉度・濃
度測定装置により、測定することができる。

【００１２】本発明に係るスラリー採取手段としては、
貯留されている、あるいは流通しているスラリーから所
定量のスラリーを採取することができる限り、種々の形
態の装置を採用することができる。例えば、好適なスラ
リー採取手段として、（1）スラリーが流通する流路に
設けられた取込み口を開閉可能とする開閉部材と、その
取込み口から前記流路内に出没可能に設けられ、前記取
込み口からスラリーを取込み、スラリーを放出するスラ
リー取込み部材とを有する第１の態様、（2）貯留され
た、あるいは流通するスラリーの所定量を採取するスラ
リー採取部材と、そのスラリー採取部材を駆動してその
スラリー採取部材により採取されたスラリーを放出する
スラリー採取部材駆動手段とを有する第２の態様等を挙
げることができる。

【００１３】前記第１の態様の更なる具体例として、更
に、スラリーが流通する流路を形成する配管またはチャ
ンバーの周側面に設けられた開口部と、その開口部に連
通するように前記配管の軸線に対して直交する方向に延
在し、しかも下方にスラリー導出口を備えたスラリー取
込み部と、そのスラリー取込み部内に配置され、先端部
に前記開口部を閉塞する第１蓋体を備えると共に、前記
第１蓋体が配管中に存在するときには前記開口部を閉塞
する第２蓋体を中央部に備え、前記スラリー取込み部か
ら配管中に出没可能に形成されたロツドと、前記ロツド
を前後進可能にするように前記ロツドに結合されたピス
トンとこれを内装するシリンダーとからなるシリンダー
装置とを有する態様が挙げられる。

【００１４】〔分級手段〕前記分級手段は、前記スラリ
ー採取手段により採取された所定量のスラリー中の固形
分を分級する手段である。この分級手段は、例えば、互
いにメッシュの相違する複数種の単位ふるいを有してな
る。前記複数種の単位ふるいは互いに分離独立していて
も良いが、上部にある単位ふるいから下部にある単位ふ
るいへとそのメッシュの目が順次に小さくなるように、
メッシュの異なる複数種の単位ふるいを縦に積み重ね、
各単位ふるいが互いに分離可能に形成されてなるふるい
集合体を採用するのが好ましい。

【００１５】この分級手段が前記ふるい集合体を有する
場合、分級手段は、前記ふるい集合体に振動を付与する
加振手段と、前記ふるい集合体における最上段にある単
位ふるいに洗浄水を供給する洗浄水供給手段とを備える
のが好ましい。換言すると、好ましい分級手段は、前記
ふるい集合体と、加振手段と、洗浄水供給手段とを有す
る。この加振手段は、前記ふるい集合体を上下方向に加
振させる加振機構を有するのが好ましく、またこのふる
い集合体を上下方向より水平方向に加振させる加振機構
を有していても良い。このような加振手段として、例え
ば電磁振動器および超音波振動器を挙げることができ
る。これらのいずれかあるいは両方を組合わせて使用す
ることができる。

【００１６】〔分級粒子重量測定手段〕前記分級粒子重
量測定手段は、前記分級手段により分級された粉粒体の
乾燥重量を測定することができる限り、種々の装置を採
用することができる．前記分級手段ではスラリー中の粉
粒体を分級したのであるから、分級された粉粒体は通常
の場合、湿潤している。従って、この分級粒子重量測定
手段は、分級され、かつ湿潤している粉粒体を乾燥する
粉粒体乾燥手段と、粉粒体乾燥手段で乾燥された粉粒体
の重量を測定する粉粒体重量測定手段とを有することが
好ましい。もっとも、この分級粒子重量測定手投が、前
記粉粒体乾燥手段を備えていないものの場合には、分級
粒子重量測定手段で乾燥粉粒体の重量を測定する以前
に、分級手段で分級された粉粒体を他の乾燥手段により
乾燥するという前処理をするのが好ましい。

【００１７】前記粉粒体乾燥手段としては、湿潤した前
記粉粒体を乾燥させることができるのであれば、種々の
乾燥装置を使用することができ、例えば、通電すること
により発熱する電熱線を備えた加熱ヒータ装置、温風な
いし熱風を噴射することによる加熱乾燥装置、赤外線を
照射することにより加熱乾燥する赤外線乾燥装置を挙げ
ることができる。

【００１８】前記粉粒体重量測定手段は、乾燥した粉粒
体の重量を測定することのできる重量計測装置であれば
良いのであるが、前記粉粒体乾燥手投により乾燥される
粉粒体の重量を継続的に測定し、その測定値を電気信号
として演算制御手段に出力することのできる重量測定手
段を好適例として挙げることができる。

【００１９】〔スラリー濃度測定手段〕前記スラリー濃
度測定手段は、スラリー採取手段で採取されたスラリー
における粉粒体の濃度を測定する手段である。スラリー
の濃度は、スラリーの所定重量に対するスラリー中の粉
粒体の乾燥重量の割合であるから、このスラリー濃度測
定手段は、少なくとも所定容積のスラリーの重量を測定
すること、そのスラリーを乾燥することにより得られる
ところの、スラリー中に含まれる乾燥粉粒体の重量を測
定すること、乾燥粉粒体の重量とスラリー重量とからス
ラリー濃度を演算することが必要である。従って、前記
スラリー濃度測定手段は、スラリーの重量および乾燥粉
位体の重量を測定することのできる重量測定手段と、こ
の重量測定手段により測定されたスラリー重量および乾
燥粉粒体の重量とからスラリー濃度を演算するスラリー
濃度演算手段とを有するのが好ましく、また特に、前記
スラリー採取手段で採取された所定量のスラリーを乾燥
するスラリー乾燥手段と、重量測定手段と、この重量測
定手段により測定された乾燥前の重量およびこの重量測
定手段により測定されたところの、スラリーの乾燥後に
得られる固形分の重量に基づいてスラリー濃度を演算す
るスラリー濃度演算手段とを有するのが好ましい。

【００２０】このスラリー濃度測定手段においては、前
記粉粒体乾燥手段と同じ乾燥装置を採用することができ
る。また、このスラリー乾燥手段は、前記粉粒体乾燥手
段、特に赤外線乾燥装置で代替することも好ましい。つ
まり、赤外線乾燥装置により前記粉粒体乾燥手段および
スラリー乾燥手段を兼用することも好ましい。

【００２１】このスラリー濃度測定手段における重量測
定手段は、前記スラリー乾燥手段により乾燥されるスラ
リーの重量を継続的に測定し、その測定値を電気信号と
して演算制御手段に出力することのできる重量測定手段
を好適例として挙げることができる。この重量測定手段
を採用した場合、出力される測定値が一定値になったと
きその一定値が乾燥粉粒体の重量を示す。また、このス
ラリー濃度測定手段における重量測定手段は、前記分級
粒子重量測定手段における前記粉粒体重量測定手段をも
って形成することもできる。換言すると、被測定対象物
の重量を継続的に測定し、その測定値を電気信号として
演算制御手段に出力することのできる重量測定手段をも
って、スラリー濃度測定手段における重量測定手段と
し、かつ前記分級粒子重量測定手段における重量測定手
段とすることができ、かつ好ましい。

【００２２】〔演算制御手段〕前記演算制御手段は、前
記分級粒子重量測定手段で得られた乾燥分級粒子の重量
とスラリー濃度測定手段で得られたスラリー濃度とに基
づいてスラリー中の粉粒体の粒度を演算すると共に、前
記各手段の動作を制御する。例えば特定のふるいにより
分級された粉粒体ＸＹμｍの粒度（％）は以下の式
（１）により示される。 ＸＹμｍの粒度＝（（ＸＹμｍのふるい残分の乾燥重量）／ （全単位ふるいの残分乾燥重量））×１００ …（１） ここで、ＸＹμｍの粒度とは、Ｘ〜Ｙ（μｍ）（ただ
し、Ｙ＞Ｘ）の粒径を有する粉粒体が残留するように選
択されたふるいに残留する粉粒体の全粉粒体の重量に対
する割合である。そして、ＸＹμｍのふるい残分の乾燥
重量とは、Ｘ〜Ｙ（μｍ）（ただし、Ｙ＞Ｘ）の粒径を
有する粉粒体が残留するように選択されたふるいに残留
する粉粒体の乾燥重量であり、全単位ふるいの残分乾燥
重量とは、全ての単位ふるい上に残留する乾燥粉粒体の
合計重量である。

【００２３】上記ＸＹμｍの粒度を求めるために、この
発明では、前記分級粒子重量測定手段で得られた乾燥分
級粒子の重量とスラリー濃度測定手段で得られたスラリ
ー濃度とに基づいてスラリー中の粉粒体の粒度を以下の
式（２）のようにして演算する。 ＸＹμｍの粒度＝（（ＸＹμｍのふるい残分の乾燥重量）／ （スラリー濃度）×（採取スラリー量））×１００…（２）

【００２４】また、特定のふるいにより分級された粉粒
体の微粉度（％）は以下の式（３）により示される。 微粉度＝［1−｛（４５μｍのふるい残分の乾燥重量）／ （全単位ふるいの残分乾燥重量）｝］×１００ …（３） ここで、微粉度とは、４５μｍ未満の粒径を有する粉粒
体の全粉粒体の重量に対する割合であり、４５μｍのふ
るい残分の乾燥重量とは、４５μｍの粒径を有する粉粒
体が残留するように選択されたふるいに残留する粉粒体
の乾燥重量であり、全単位ふるいの残分乾燥重量とは、
全ての単位ふるい上に残留する乾燥粉粒体の合計重量で
ある。

【００２５】上記微粉度を求めるために、この発明で
は、前記分級粒子重量測定手段で得られた乾燥分級粒子
の重量とスラリー濃度測定手段で得られたスラリー濃度
とに基づいてスラリー中の粉粒体の粒度を以下の式
（４）のようにして演算することができる。 微粉度＝〔1−｛（４５μｍのふるい残分の乾燥重量）／ （スラリー濃度）×（採取スラリー量）｝］×１００ …（４）

【００２６】〔演算制御手段〕前記演算制御手段は、ス
ラリー採取手段、分級手段、分級粒子重量測定手段、お
よびスラリー濃度測定手段の動作を自動制御するもので
あるが、この微粉度・濃度測定装置が、更に、前記重量
測定手段に移送し、前記スラリー採取手段にて採取され
たスラリーを分級手段に移送し、分級手段で分級された
粉粒体を分級粒子重量測定手段に移送する移送手段を有
するときには、前記演算制御手段は、この移送手段の動
作の制御をも行って、スラリー濃度の測定、分級された
乾燥粉粒体の重量測定等を自動的に行うことができるよ
うに前記手段を自動制御する。

【００２７】例えば、この演算制御手段は、前記スラリ
ー採取手段に駆動制御信号を出力して、所定量のスラリ
ーを採取する動作を前記スラリー採取手段に実行させ、
前記移送手段に駆動制御信号を出力して採取されたスラ
リーを前記スラリー濃度測定手段に移送させ、前記分級
手段に駆動制御信号を出力して、分級手段によりスラリ
ー中の粉粒体を分級するようにこの分級手段を動作さ
せ、前記移送手段に駆動制御信号を出力して、分級され
た粉粒体を分級粒子重量測定手段に移送させる。そし
て、前記演算制御手段は、前記分級粒子重量測定手段に
駆動制御信号を出力して、乾燥され、かつ分級された粉
粒体の重量を測定して得られる電気信号をこの演算制御
手段に出力するように、この分級粒子重量測定手段を動
作させる。

【００２８】前記スラリー採取手段が前記第１の態様を
有する場合には、この演算制御手段は、制御手段とし
て、スラリー採取手段に駆動制御信号を出力することに
より、開閉部材駆動手段を駆動させて、これにより、開
閉部材が取込み口を所定時間開放し、開放された取込み
口からスラリー取込み部材中に所定量のスラリーが取込
まれ、所定時間の経過後に前記開閉部材が取込み口を閉
鎖するように、スラリー採取手段を動作させる。

【００２９】前記スラリー採取手段が前記第１の態様の
更に具体的な態様を有する場合には、この演算制御手段
は、スラリー採取手段に駆動制御信号を出力することに
より、シリンダ装置を駆動させてこれによりロツドを後
進させて（換言すると、ピストンをシリンダー内に引き
込んで）、それまで第２蓋体で閉塞されていた開口部を
開放し、更にロツドを後進させて第１蓋体で前記開口部
を閉塞するように、スラリー採取手段を動作させる。ロ
ツドの移動により、第２蓋体で開口部が開放されてから
第１蓋体で開口部が閉鎖されるまでの期間に、前記開口
部を通してスラリー取込み部に所定量のスラリーが取込
まれる。

【００３０】前記スラリー採取手段が前記第２の態様を
有するときには、前記演算制御手段は、スラリー採取手
段に駆動制御信号を出力することにより、スラリー採取
部材を駆動し、所定量のスラリーをスラリー採取部材で
採取し、深取されたスラリーを所定の位置でスラリー採
取部材から放出するように、このスラリー採取手段を駆
動する。なお、スラリー採取手段と前記分級手段との間
に移送手段が設けられているときには、この演算制御手
段は、移送手段に駆動制御信号を出力し、スラリー採取
手段により採取された所定量のスラリーを前記分級手段
に搬送するように、移送手段を駆動させる。

【００３１】この発明の微粉度・濃度測定装置にこの移
送手段が設けられているときには、この演算制御手段
は、この移送手段に駆動制御信号を出力して、スラリー
採取手段により採取された所定量のスラリーを受けるこ
とができる位置にふるいないしふるい集合体を移送し、
ふるいないしふるい集合体にスラリーを供給した後に、
そのふるいないしふるい集合体を分級手段に移送するよ
うに、この移送手段を動作させる。前記分級手段がふる
い集合体と、加振手段と、洗浄水供給手段とを有する場
合には、前記演算制御手段はこの分級手段に駆動制御信
号を出力して、ふるい集合体における最上段の単位ふる
いに洗浄水供給手段により洗浄水を供給し、ふるい集合
体に加振手段により上下方向（垂直方向）の、あるいは
垂直方向および水平方向の振動を加えるように、この演
算制御手段は前記洗浄水供給手段および加振手段を所定
時間動作させる。

【００３２】前記演算制御手段は、この移送手段に駆動
制御信号を出力して、この移送手段によりふるい例えば
単位ふるいを把持してこのふるいを分級粒子重量測定手
段に移送し、分級粒子重量測定手段における所定の位置
にこのふるいを安置するように、演算制御手段はこの移
送手段を動作させる。

【００３３】前記分級粒子重量測定手段が前記粉粒体乾
燥手段と前記粉粒体重量測定手段とを有する場合には、
この演算制御手段は、前記粉粒体乾燥手段に駆動制御信
号を出力して、単位ふるい上の湿潤した粉粒体を加熱乾
燥し、粉粒体重量測定手段に駆動制御信号を出力して、
乾燥した粉粒体を有する単位ふるいの全重量を測定し、
その測定結果を粉粒体重量測定手段から演算制御手段に
電気信号として出力するように、この演算制御手段は前
記粉粒体乾燥手段および前記粉粒体重量測定手段を動作
させる。

【００３４】前記演算制御手段は、前記粉粒体重量測定
手段から出力されるところの、分級された乾燥粉粒体を
有するふるい全体の重量を示す測定データを入力し、予
め入力されているところの、風袋としてのふるいの重量
を示す風袋データと前記測定データとから、ふるい中の
粉粒体の重量を算出するようにして、メッシュの異なる
各ふるい例えば各単位ふるい毎にその分級された粉粒体
の重量を算出し、算出されたデータに基づいて、ふるい
分けしたスラリーのもとの重量にスラリー濃度を乗じた
もので割ることにより、ふるいで分級された粉粒体の粒
度分布が算出される。また、粒径４５μｍ未満の粉粒体
の重量をふるい分けしたスラリーのもとの重量にスラリ
ー濃度を乗じたもので割ることにより、微粉度が算出さ
れる。

【００３５】なお、この演算制御手段で算出された各種
データ例えばふるい毎の粉粒体の重量、および、メッシ
ュの異なる複数のふるいで分級される粉粒体の粒度分布
データ等は、出力手段例えばＣＲＴ、ＸＹプロッター、
プリンター等に出力表示される。このような出力手段は
公知であるからその詳細な説明を省略する。

【００３６】この発明における演算制御手段としては、
上述した制御を実行可能にする制御プログラムおよび上
述した演算を実行可能にする演算プログラムを組込んで
なるコンピュータを採用することができる。

【００３７】かくして、上記形態を有する微粉度・濃度
測定装置においては、分級手段におけるふるい例えば単
位ふるいの集合体であるふるい集合体で分級され得た粉
粒体についての粒度分布または微粉度を自動測定するこ
とができる。スラリー中の粉粒体における、分級手段に
より分級され得ない程の細かな粒度を有する粉粒体、換
言すると、採取したスラリー中の固形分の内で前記分級
手段で分級された粉粒体以外の更に細かな粒度を有する
粉粒体の粒度分布または微粉度を測定するときには、こ
の分級手段に、更に、微細粉粒体粒度分布測定手段を組
込むのが好ましい。この微細粉粒体粒度分布測定手段と
しては、この発明におけるふるいないしふるい集合体を
通過する程微細な粉粒体の粒度分布を測定することので
きるものであれば良く、例えば光学的手段を採用し、微
細な粉粒体を懸濁する試料液に光を照射し、照射した光
の散乱光の強度を測定することによりその微細粉粒体の
粒度分布を測定する粒度分布計を挙げることができる。
この粒度分布計として、例えば市敗の「マイクロトラッ
ク」（：商品名、日機装株式会社）を採用することがで
きる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的な実施形
態について図面を参照しながら説明する。なお、この発
明は以下の実施形態に限定されるものではない．図１〜
図８は実施形態に係るスラリーの微粉度・濃度測定装置
の説明図であり、部分的な構成は図１〜図７に示され、
全体的なシステム構成は図８に示されている。

【００３９】そして、実施形態に係るスラリーの微粉度
・濃度測定装置は、図８に示されるように、スラリー採
取手段１（詳細は図１、図２、図４参照）と、分級手段
２（詳細は図５参照）と、移送手段３（詳細は図２、図
３、図４、図６、図７参照）と、重量測定手段４および
乾燥手段５（詳細は図３、図６参照）と、清掃手段６
（詳細は図７参照）と、演算手段７とを有する。

【００４０】図１に示されるように、スラリー採取手段
１は、スラリー流路やスラリー貯留箇所からスラリーを
採取するものである。実施形態ではスラリー流路はスラ
リーミキサ８から押出されるスラリーが流通する縦型の
配管９からなる。スラリー採取手段１は、この配管９周
側面であってその配管９の軸線に直交する方向に取付け
られた、スラリー取込み口である円筒状体１０と、円筒
状体１０内を進退動するロッド１１と、ロッド１１駆動
用のシリンダー装置１２とを有する。

【００４１】前記スラリーミキサ８は、スラリーを形成
する装置であり、例えば粉粒体と溶媒とを筒状のスラリ
ーミキサ本体８ｂ内に投入し、スラリーミキサ本体８ｂ
内のスクリュー８ａによりこれら粉粒体および溶媒を混
合し、形成された混合物であるスラリーを前進させ、ス
ラリーミキサ本体８ｂの先端部に形成された吐出開口部
８ｃから前記配管９内にスラリーを吐出する構造になっ
ている。

【００４２】この円筒状体１０と前記配管９とは、前記
配管９の周側面に設けられた円形の開口部１０ａを介し
て連通している。この開口部１０ａの直径は、前記円筒
状体１０の内径と実質的に同じに設計される。この円筒
状体１０の長手方向の中央部には、下方に向かって開口
する落下排出口１３と、円筒状体１０の内部に向かって
洗浄水を噴射する洗浄水噴射口（図示せず。）とが設け
られる。この洗浄水噴射口は、途中に第１バルブ（図示
せず。）を有する配管（図示せず。）に接続されてい
る。この第１バルブの開閉動作は、演算制御手段７から
出力される駆動制御信号により、制御される。

【００４３】この円筒状体１０の落下排出口１３の下方
には、前記洗浄水噴射口から円筒状体１０の内部に噴射
されて落下排出口１３から排出される排水を受けて、こ
れを排出するドレン装置１４が設けられる。このドレン
装置１４は、前記落下排出口１３の下方に配置され、例
えば漏斗状に開口する漏斗体１４ａと、その下端部に結
合された廃液管１４ｂとを有する。

【００４４】この円筒状体１０の内部には、円筒状体１
０の中心軸線上を前後進可能にロッド１１が挿通配置さ
れる。このロッド１１は、その先端部に、配管９の周側
面に設けられた前記開口部１０ａを閉塞可能な大きさの
第１蓋体１５を有し、このロッド１１の中央部に、前記
開口部１０ａを閉塞可能な大きさの第２蓋体１６を有す
る。この第２蓋体１６がロッド１１に設けられるその位
置は、このロッド１１を前進させて前記第１蓋体１５を
配管９中の前記開口部１０ａに対する内壁近くまで位置
させたときに第２蓋体１６が前記開口部１０ａを閉塞す
ることができるように、調整される。要するにこの第１
蓋体１５および第２蓋体１６は、配管９における開口部
１０ａを閉塞する蓋としての機能をも有する。従って、
第１蓋体１５および第２蓋体１６の外周縁には、これら
が前記開口部１０ａを閉塞したときに、第１蓋体１５ま
たは第２蓋体１６の外周縁と前記開口部１０ａの内周縁
とに隙間が生じないように、適宜のシール部材（図示せ
ず）が嵌着されている。前述したように開口部１０ａの
内径と前記円筒状体１０の内径とが実質的に同じになる
ように設計されているので、前記ロッド１１が後退して
この円筒状体１０内に前記第１蓋体１５および第２蓋体
１６が収容される場合に、前記シール部材により、第１
蓋体１５の外周縁と円筒状体１０の内周面とが液密にシ
ールされ、あるいは第２蓋体１６の外周縁と円筒状体１
０の内周面とが液密にシールされる。

【００４５】また、このロッド１１は、その後端部で、
前記シリンダー装置１２に内装されるピストン１７（あ
るいはプランジャーともいう。）に結合される。このシ
リンダー１２装置は、シリンダー１８とこのシリンダー
１８内に装填されたピストン１７とを備え、前記シリン
ダー１８内に圧搾気体を圧入することにより前記ピスト
ン１７を前進させることができ、シリンダー１８内の気
体を排気して前進後のピストン１７を後退させることが
できるようになっている。このシリンダー１８には圧搾
気体を圧入する気体圧入管１９が装着され、その気体圧
入管１９の途中には、この気体圧入管１９を開閉するバ
ルブＶが設けられる。このバルブＶの開閉動作は、前記
演算制御手段７から出力される駆動制御信号により、制
御される。なお、前記シリンダー１８内の圧入気体を排
気するために、図示されないバルブ付の排気管がシリン
ダー１８に取り付けられる。この排気管におけるバルブ
の開閉動作も前記演算制御手段７により制御される。

【００４６】なお、このスラリー採取手段１において
は、前記第１蓋体１５および第２蓋体１６それぞれによ
り前記開口部１０ａの開閉部材が形成され、その開口部
１０ａはスラリーの取込み口でもあり、前記落下排出口
１３を有する円筒状体１０が、この取込み口からスラリ
ーを取込むスラリー取込み部材であり、前記シリンダー
装置１２とロッド１１とが、前記開閉部材を駆動して取
込み口を所定時間開放し、流路中を流通するスラリーを
スラリー取込み部材に導入するようにする開閉部材駆動
手段である。

【００４７】図５に示されるように、分級手段２は、ふ
るい集合体２０と、このふるい集合体２０を据付ける据
付け手段２１例えば据付け台と、この据付け手段２１に
垂直方向および水平方向に振動を加える加振手段２２
と、洗浄水供給手段２３とを有する。前記ふるい集合体
２０は、この具体例では、５基の単位ふるい２０ａを積
み重ねてなり、最上段の単位ふるい２０ａは５．６ｍｍ
以下の粉粒体を通過させるメッシュを有してなり、上よ
り２段目の単位ふるい２０ａは２．８ｍｍ以下の粉粒体
を通過させるメッシュを有してなり、上から３段目の単
位ふるい２０ａは１．４ｍｍ以下の粉粒体を通過させる
メッシュを有してなり、上より４段目の単位ふるい２０
ａは７１０μｍ以下の粉粒体を通過させるメッシュを有
してなり、最下段の単位ふるい２０ａは４５μｍ以下の
粉粒体を通過させるメッシュを有してなる。各単位ふる
い２０ａは円筒状の枠体とその下端開口部にメッシュを
拡張してなるところの、通常のふるいである。このふる
い集合体２０は、上から下へとふるいの目が細かくなる
ように単位ふるい２０ａを積み重ねてなる。なお、この
具体例における前記単位ふるい２０ａのメッシュは、こ
の微粉度・濃度測定装置で分級しようとする粉粒体が燃
料用石炭粉粒体であり、スラリーがこのような燃料用石
炭粉粒体を含有するから、上述のように設定されている
のである。したがって、スラリー中の固形分がどのよう
なものであるかにより単位ふるいのメッシュが適宜に選
択される。

【００４８】前記据付け手段２１は、ふるい集合体２０
を前記加振手段２２で振動を加えた場合にふるい集合体
２０が各単位ふるい２０ａに分解したりしないようにふ
るい集合体２０を一体に固定する手段であるが、この具
体例においては、円筒状の枠部材とその枠部材の底を形
成する底部材とを有する下部基台２１ａと、この下部基
台２１ａに載置されたふるい集合体２０の最上段の単位
ふるい２０ａを押圧して固定することができるように円
形の天板およびその天板の外周縁に下方に向かって突出
形成された円筒形枠体を有する上部押さえ部材２１ｂ
と、この上部押さえ部材２１ｂを上昇させてふるい集合
体２０における最上段の単位ふるい２０ａから離反する
ことができるように、あるいは下部基台２１ａ上に配置
されたふるい集合体２０における最上段の単位ふるい２
０ａに向かって下降させて最上段の単位ふるい２０ａを
押圧して固定することができるように、上部押さえ部材
２１ｂを上昇および下降させる昇降手段２４とを有す
る。

【００４９】この昇降手段２４は、例えば上部押さえ部
材２１ｂに連結されたピストンと、このピストンを圧搾
空気の圧入および排気により駆動するシリンダーとを有
するアクチュエータで形成される。この昇降手段２４の
動作は前記演算制御手段７から出力される駆動制御信号
により制御される。

【００５０】前記加振手段２２は、この具体例において
は、下部基台２１ａ上に据付けられたふるい集合体２０
に機械的振動を付加する電磁振動装置２２ａと超音波振
動装置２２ｂとで形成される。この加振手段２２の動作
は、前記演算制御手段７から出力される駆動制御信号に
より制御される。

【００５１】洗浄水供給手段２３は、スラリーを有する
ふるい集合体２０にその最上段の単位ふるい２０ａから
洗浄水を供給し、最下段の単位ふるい２０ａから洗浄水
を排出するように形成される。この図５において、２３
ａで示されるのは洗浄水貯留槽であり、２３ｂで示され
るのは前記洗浄水貯留槽２３ａに貯留された水を前記単
位ふるい２０ａに供給する配管であり、２３ｃで示され
るのは前記洗浄水を吸引吐出するポンプである。洗浄水
貯溜漕２３ａにはその貯留水の水面レベルを検出するレ
ベルセンサ（ＬＳ）が設けられている。この洗浄水供給
手段２３の動作は前記演算制御手段７から出力される駆
動制御信号に制御される。

【００５２】前記洗浄水供給手段２３によりふるい集合
体２０に供給され、このふるい集合体２０を通過したと
ころの、微細な粉粒体を含有する廃液は、廃液受け２５
ｃと配管２５ｄを通じて廃液貯留槽２５に排出される。
この廃液貯留槽２５に貯留された廃液は、ポンプ２５ａ
により吸引吐出されて微細粉粒体粒度分布測定手段２５
ｂに供給される。

【００５３】この微細粉粒体粒度分布測定手段２５ｂと
しては、微細粉粒体の粒度分布を測定することのでき
る、種々の原理に基づく粒度分析計を採用することもで
きるのであるが、この具体例においては、マイクロトラ
ック粒度分析計が深用される。このマイクロトラック粒
度分析計は、前記廃液貯留槽２５から排出される廃液を
試料液として導入される試料セルと、この試料セルに光
例えばレーザ光、遠赤外線等を照射する光源と、試料セ
ル中の試料に照射された光の散乱光を光電変換する受光
素子と、受光素子から出力される電気信号に基づいて散
乱光の強度を演算する演算手段とを有する。なお、この
演算手段は、前記演算制御種手段７における演算機能に
より代替しても良い。また、このマイクロトラック粒度
分析計で測定された試料は、前記廃液貯留槽２５に戻さ
れる。

【００５４】図３および図６に示されるように、前記重
量測定手段４は、移送された単位ふるい２０ａまたは所
定量のスラリーの収容可能な受器２６を載置するに十分
な広さを有する載置台４ａを備え、その載置台４ａ上の
単位ふるい２０ａまたは前記受器２６の重量を継続的な
いし経時的に測定し、測定結果を電気信号として前記演
算制御手段７に出力する秤量装置を有する。また、図３
および図６に示されるように、乾燥手段５は、前記重量
測定手段４における載置台に向けて赤外線を照射して載
置台４ａ上の重量測定討象物を乾燥させる赤外線乾燥装
置である。この秤量装置および赤外線乾燥装置は、前記
演算制御手段７から出力される駆動制御信号が入力され
ることにより、これらの動作が制御される。

【００５５】ここで、前記乾燥手段５により受器２６中
のスラリーを乾燥し、乾燥していくスラリーを有する受
器２６の重量を前記重量測定手段４で測定し、測定値を
電気信号として演算制御手段７に出力し、演算制御手段
７における演算部でスラリーの重量を演算する場合に
は、前記乾燥手段５、前記重量測定手段４および前記演
算部は、スラリー濃度測定手段を構成する。そして、前
記乾燥手段５はスラリー乾燥手段でもあり、前記演算部
はスラリー濃度演算手段でもある。また、前記乾燥手段
５により単位ふるい２０ａ中の湿潤粉粒体を乾燥し、乾
燥していく粉粒体を有する単位ふるい２０ａの重量を前
記重量測定手段４で測定する場合には、前記乾燥手段５
および前記重量測定手段４により分級粒子重量測定手段
を構成し、この乾燥手段５は粉粒体乾燥手段であり、前
記重量測定手段４は粉粒体重量測定手段でもある。

【００５６】前記移送手段３は、図２、図３、図４、図
６、図７および図８に示されるように、前記分級手段２
から前記スラリー採取手段１へ、またスラリー採取手段
１から前記分級手段２へとふるい集合体２０を移動し、
そして前記分級手段２から重量測定手段４へと単位ふる
い２０ａを移送し、重量測定手段４から清掃手段５へと
単位ふるい２０ａを移送するように動作し、基台上に水
平面内で３６０度回転可能に立設形成された第１腕体３
ａと、この第１腕体３ａの先端部に垂直面内で回動可能
に結合された第２腕体３ｂと、この第２腕体３ｂの先端
部に、単位ふるい２０ａまたは受器２６を把持する把持
部材３ｃとを備えてなる。この把持部材３ｃは、把持し
た単位ふるい２０ａまたは受器２６を表返したり、裏返
したりすることができるように、第２腕体３ｂに対して
回転可能に結合される。この移送手段３は、前記演算制
御手段７から出力される駆動制御信号によりその動作が
制御される。

【００５７】前記清掃手段５は、図７に示されるよう
に、前記移送手段３における把持部材３ｃで把持された
単位ふるい２０ａまたは受器２６の表面を摺擦するブラ
シを備えるブラシ装置２７と、単位ふるい２０ａまたは
受器２６に洗浄液または圧縮空気を噴射する洗浄液噴射
装置（図示せず。）とを有する。なお、図７において２
８で示すのは、単位ふるい２０ａを前記ブラシ装置２７
と洗浄液供給装置とで洗浄したときに生じる汚水を受け
る受け部材である。

【００５８】演算制御手段７は演算部および制御部を有
し、これらはコンピュータにより形成される。この演算
制御手段７は、以下の作用説明におけるように各装置、
あるいは各部の動作を制御し、演算を実行する。

【００５９】次に、上記微粉度・濃度測定装置の作用に
ついて説明する。初期状態として、分級手段２におい
て、図５に示すように、ふるい集合体２０が据付け手段
２１の下部基台２１ａ上に載置されているとする。ま
た、図１に示すように、スラリー採取手段１が取り付け
られている配管９中にスラリーが流通し、また、スラリ
ー採取手段１においては、第２蓋体１６が配管９におけ
る開口部１０ａを閉塞しているとする。

【００６０】まず、次のようにしてスラリー濃度を求め
る。図８に示すように、演算制御手段７から移送手段３
に駆動制御信号が出力されることにより、移送手段３に
おける第１腕体３ａおよび第２腕体３ｂが回動して第１
腕体３ａおよび第２腕体３ｂが、所定の場所に配置され
ている受器２６に向かう。移送手段３は、把持部材３ｃ
で受器２６を把持し、これを持上げる。第１腕体３ａが
回勤して把持部材３ｃで把持された受器２６を持上げた
まま、第１腕体３ａおよび第２腕体３ｂが回動してスラ
リー採取手段１に向かう。図２に示されるように、移送
手段３は、把持部材３ｃで持上げられている受器２６を
把持したまま、スラリー採取手段１における落下排出口
１３の下方に前記受器２６を配置する。

【００６１】スラリー採取手段１においては、演算制御
手段７から出力される駆動制御信号によリシリンダー装
置１２が駆動される。すなわち、シリンダー１８内に充
填されていた圧搾空気が排出されることにより、ロッド
１１が後退し、ロッド１１の後退により第２蓋体１６に
より閉塞されていた開口部１０ａが開放される。開放さ
れた開口部１０ａから円筒状体１０内にスラリーが流入
する。ロッド１１が更に後退して第１蓋体１５で開口部
１０ａが閉塞されるまで、開口部１０ａから円筒状体１
０内にスラリーが取込まれる。従って、この具体例にお
いては、取込まれるスラリーの量は、第１蓋体１５およ
び第２蓋体１６が開口部１０ａを開放状態にしている時
間により決まる。よって取込まれるスラリーの量は、ロ
ッド１１の進行速度にも依存することになる。

【００６２】図２に示されるように、円筒状体１０内に
取込まれたスラリーは、落下排出口１３から受器２６内
に蓄積される。受器２６内に所定量のスラリーが収容さ
れると、演算制御手段７から移送手段３に駆動制御信号
が出力される。図３に示されるように、駆動制御信号に
より、移送手段３は、重量測定手段４における載置台４
ａ上に受器２６を載置する。載置した後、演算制御手段
７から出力される駆動制御信号を入力した移送手段３
は、把持部材３ｃから受器２６を手放す。そして、移送
手段３は元の位置に戻る。

【００６３】演算制御手段７から駆動制御信号が乾燥手
段５である赤外線乾燥装置および重量測定手段４におけ
る秤量装置に出力される。スラリー入りの受器２６が載
置台上に載置された時点で、秤量手段がスラリー入りの
受器２６の重量を測定し、演算制御手段７における演算
部に出力する。一方、風袋としての受器２６の重量が他
の重量測定装置で測定されるか、あるいは前記重量測定
手段４における秤量装置により測定されていて、その受
器２６の重量値が演算制御手段７におけるメモリ中に格
納されている。演算制御手段７は前記スラリー入り受器
２６の重量から風袋としての受器２６の重量を減算し
て、スラリー重量を算出する。スラリー重量算出値は、
一旦メモリに格納される。

【００６４】その後、赤外線乾燥装置が載置台上の受器
２６内のスラリーに赤外線を照射し、スラリーを乾燥さ
せる。赤外線の照射によリスラリー内の液体分が蒸発
し、赤外線の照射時間の経過と共に、受器２６内のスラ
リーが乾燥して固形分が生じる。前記秤量装置は、スラ
リーを収納する受器２６の重量を時々刻々に測定してそ
の測定値を電気信号として、演算制御手段７に出力す
る。演算制御手段７では、入力する電気信号を所定時間
毎にサンプリングし、サンプリングした電気信号により
示される重量値を一旦メモリに格納し、前回の重量値と
今回の重量値との減算を演算部で行い、その減算結果が
実質的に零になったときにその重量値を受器２６と乾燥
固形分との合計重量であると決定する。この合計重量は
一旦、メモリに格納される。次いで、演算制御手段７は
前記合計重量から受器２６の重量を減算して、スラリー
中の固形分重量を算出する。固形分重量は、一旦メモリ
に格納される。

【００６５】演算制御手段７は、スラリ一重量と固形分
重量とからスラリー濃度を算出し、そのスラリー濃度を
一旦メモリに格納する。また、この演算制御手段７は、
秤量装置から出力される測定値がほぼ一定置になってか
ら後に移送手段３に駆動制御信号を出力して移送手段３
を駆動させる。すなわち、移送手段３は、把持部材３ｃ
で載置台上の受器２６を把持してこれを持上げ、清掃手
段６に移送する。

【００６６】清掃手段６では、演算制御手段７から出力
される駆動制御信号により、図７に示すように、ブラシ
装置２７および洗浄液供給装置（図示せず。）を駆動さ
せ、移送手段３における把持部材３ｃで把持された受器
２６に洗浄液供給装置から洗浄液を噴射しつつこの受器
２６をブラシ装置２７のブラシで摺擦する。ブラシで摺
擦する際、例えばこの移送手段３における把持部材３ｃ
水平に把持された受器２６の上面をブラシで摺擦清掃
し、次いで把持部材３ｃはその把持する受器２６を裏返
し、裏返して把持する受器２６の上表面を前記ブラシで
摺擦清掃する。このような操作により受け器２６の外側
も内側も清掃されることになる。

【００６７】次に、単位ふるい２０ａそれぞれに残留す
る乾燥粉位体の重量を測定して分級された粉粒体の粒度
分布または微粉度を測定する。すなわち、先ず、前記の
ようにしてスラリー濃度を算出する操作を行っている間
に、または前記操作を行なった後に、演算制御手段７は
移送手段３に駆動制御信号を出力する。駆動制御信号を
入力した移送手段３は、その第１腕体３ａおよび第２腕
体３ｂを回動させて第１腕体３ａおよび第２腕体３ｂを
ふるい集合体２０に向かわせる。移送手段３は、図５に
示す、据付け手段２１における下部基台に設置されてい
る把持部材３ｃでふるい集合体２０における最下段の単
位ふるい２０ａを把持し、これを持上げる。最下段の単
位ふるい２０ａを把持部材３ｃが把持してふるい集合体
２０を持上げたまま、第１腕体３ａおよび第２腕体３ｂ
が回動してスラリー採取手段１に向かう。移送手段３
は、図４に示すように、把持部材３ｃで持上げられてい
るふるい集合体２０を、スラリー採取手段１における落
下排出口１３の下方に配置し、そのままの状態を維持す
る。

【００６８】スラリー採取手段１においては、演算制御
手段７から出力される駆動制御信号によりシリンダー装
置１２が駆動される。すなわち、シリンダー１８内に充
填されていた圧搾空気が排出されることにより、ロッド
１１が後退し、ロッド１１の後退により、第２蓋体１６
で閉塞されていた開口部１０ａが開放される。これによ
り、開放された開口部１０ａから円筒状体１０内にスラ
リーが流入する。そして、ロッド１１が更に後退して第
１蓋体１５で開口部が閉塞されるまで、開口部１０ａか
ら円筒状体１０内にスラリーが取込まれる。

【００６９】円筒状体１０内に取込まれたスラリーは、
落下排出口１３からふるい集合体２０における最上段の
単位ふるい２０ａ内に蓄積される。スラリー中の余剰の
液体は、ふるい集合体２０を通過してドレン装置１４に
収納され、排出される。このようにして所定量のスラリ
ーがふるい集合体２０に迅速にかつ自動的に取込まれ
る。演算制御手段７から出力された駆動制御信号を入力
した移送手段３は、把持部材３ｃで最下段の単位ふるい
２０ａを把持したまま、第１腕体３ａおよび第２腕体３
ｂを回動してふるい集合体２０を分級手段２に移送す
る。

【００７０】図５に示すように、移送手段３により、ふ
るい集合体２０が、据付け手段２１の下部基台２１ａ上
に載置される。演算制御手段７から出力される駆動制御
信号により昇降手段２４が上部押さえ部材２１ｂでふる
い集合体２０における最上段の単位ふるい２０ａを押さ
え付ける。この上部押さえ部材２１ｂによる押さえ付け
によって、ふるい集合体２０は下部基台２１ａと上部押
さえ部材２１ｂとにより上下に挟み付けられた状態とな
つて固定的に安置される。このとき既に、演算制御手段
７から出力される駆動制御信号によリポンプ２３ｃが駆
動される。これによって、洗浄水供給手段２３によりふ
るい集合体２０の最上段の単位ふるい２０ａに洗浄水が
供給される。ふるい集合体２０に供給された洗浄水は、
最下段の単位ふるい２０ａから流出して廃液貯留槽２５
に流出し、貯留される。この廃液貯留槽２５に貯留され
る廃液中には、前記ふるい集合体２０の目を通過した微
細な粉粒体が含有される。

【００７１】演算制御手段７から出力される駆動制御信
号により加振手段２２、特に電磁振動装置２２ａおよび
超音波振動装置２２ｂが駆動され、ふるい集合体２０全
体が上下方向および水平方向に振動される。この振動に
よリスラリー中の粉粒体が各単位ふるい２０により効率
的にふるわれる。

【００７２】振動を受け、また洗浄水の供給されたふる
い集合体２０においては、最上段の単位ふるい２０ａ内
に存在するスラリー中の固形分が各単位ふるい２０ａに
おけるメッシュに応じて分級され、各単位ふるい２０ａ
上にそれぞれ通過不可能な大きさの湿潤した粉留体が残
留する。所定時間をかけてふるい集合体２０の加振およ
び洗浄水の供給を継続する。そして、所定時間の経過
後、演算制御手段７から出力される駆動制御信号によ
り、加振手段２２および洗浄水供給手段２３の駆動を停
止する。停止後に、演算制御手段７から出力される駆動
動制御信号を入力する昇降手段２４が駆動することによ
り、上部押さえ部材２１ｂがふるい集合体２０における
最上段の単位ふるい２０ａから離脱する。これによっ
て、最上段の単位ふるい２０ａがふるい集合体２０から
分離して取出し可能な状態になる。

【００７３】この分級手段２においては、上記のよう
に、ふるい集合体２０に加振と洗浄水の供給とを行うの
で、スラリーに含まれている粉粒体の分級を自動的にか
つ迅速に行うことができる。

【００７４】廃液貯留槽２５に貯留された廃液はポンプ
２５ａにより吸引吐出されて微細粉粒体粒度分布測定手
段２５ｂに送られる。この微細粉粒体粒度分布測定手段
２５ｂにより、廃液中の微細粉粒体の粒度分布が測定さ
れる。微細粉粒体粒度分布測定手段２５ｂを通過した廃
液は、再び廃液貯留槽２５に戻される。

【００７５】演算制御手段７から出力される駆動制御信
号を入力した移送手段３は動作を開始して、把持部材３
ｃでふるい集合体２０における最上段の単位ふるい２０
ａを把持し、移送手段３は、演算制御手段７から出力さ
れる駆動制御信号に従って、把持部材３ｃで持上げた最
上段の単位ふるい２０ａを、図６に示すように、重量測
定手段４における載置台４ａに移送する。載置台４ａに
単位ふるい２０ａを置いた後、移送手段３はその単位ふ
るい２０ａから把持部材３ｃを離す。

【００７６】演算制御手段７から駆動制御信号が乾燥手
段である赤外線乾燥および重量測定手段４における秤量
装置に出力される。赤外線乾燥装置が載置台上の単位ふ
るい２０ａの湿潤粉粒体に赤外線を照射し、その粉粒体
を乾燥させる。赤外線の照射により、湿潤粉粒体中の液
体分が蒸発し、赤外録の照射時間の経過と共に、単位ふ
るい２０ａ内の粉粒体が乾燥する。前記秤量装置は、湿
潤粉粒体を収容する単位ふるい２０ａの重量を時々刻々
に測定してその測定値を電気信号として、演算制御手段
７に出力する。演算制御手段７では、入力する電気信号
を所定時間毎にサンプリングし、サンプリングした電気
信号により示される重量値を一旦メモリに格納し、前回
の重量値と今回の重量値との減算を演算部で行い、その
減算結果が実質的に零になったときにその重量値を単位
ふるい２０ａと乾燥粉粒体との合計重量であると決定す
る。この合計重量は一旦、メモリに格納される。一方、
風袋としての単位ふるい２０ａの重量が重量測定装置で
測定されるか、あるいは前記重量測定手段４における秤
量装置により測定されていて、その単位ふるい２０ａの
重量が演算制御手段７におけるメモリ中に格納されてい
る。次いで、演算制御手段７は前記合計重量から風袋と
しての単位ふるい２０ａの重量を減算して、乾燥粉粒体
の重量を算出する。乾燥粉粒体の重量は、一旦メモリに
格納される。

【００７７】また、この演算制御手段７は、秤量装置か
ら出力される測定値がほぼ一定値になってから後に移送
手段３に駆動制御信号を出力して移送手段３を駆動させ
る。すなわち、移送手段３は、把持部材３ｃで載置台４
ａ上での単位ふるい２０ａを把持してこれを持上げ、清
掃手段６に移送する。

【００７８】清掃手段６では、演算制御手段７から出力
される駆動制御信号により、ブラシ装置２７および洗浄
液供給装置（図示せず。）を駆動させ、移送手段３にお
ける把持部材３ｃで把持された単位ふるい２０ａに洗浄
液供給装置から洗浄液を噴射しつつこの単位ふるい２０
ａをブラシ装置２７におけるブラシで摺擦する。ブラシ
で摺擦する際、例えばこの移送手段３における把持部材
３ｃで水平に把持された単位ふるい２０ａの上面をブラ
シで摺擦清掃し、次いで把持部材３ｃはその把持する単
位ふるい２０ａを裏返し、裏返して把持する単位ふるい
２０ａの上表面を前記ブラシで摺擦清掃する。このよう
な操作により単位ふるい２０ａの外側も内側も清掃され
ることになる。

【００７９】所定時間をかけてこの清掃手段６で単位ふ
るい２０ａを清掃した後、演算制御手段７は駆動制御信
号を出力して清掃手段６における動作を停止させ、移送
手段３を駆動する。すなわち、移送手段３は、第１腕体
３ａおよび第２腕体３ｂを動作させてそれまで把持部材
３ｃで把持していた単位ふるい２０ａを、所定の部署に
移送する。この所定の部署は、例えば清掃後の単位ふる
い２０ａを一時的に保管する保管台であって良い。

【００８０】このようにしてふるい集合体２０における
最上段の単位ふるい２０ａについてその移送繰作、重量
測定操作および清掃繰作が終わると、ふるい集合体２０
における上から２段目の単位ふるい２０ａが、最上段の
単位ふるい２０ａにおけるのと同様にして、移送され、
乾燥され、重量が測定され、清掃される。同様にして、
ふるい集合体２０における上から３段目、４段目および
最下段の各単位ふるい２０ａについても移送され、乾燥
され、重量が判定され、清掃される。

【００８１】そして前記保管台に清掃後の最上段の単位
ふるい２０ａ、２段目の単位ふるい２０ａ、３段目の単
位ふるい２０ａ、４段目の単位ふるい２０ａおよび最下
段の単位ふるい２０ａが、前記移送手段３により、ふる
い集合体２０となるように積み重ねられ、そのふるい集
合体２０が分級手段２における下部基台にセットされ
る。

【００８２】演算制御手段７では、各単位ふるい２０ａ
で分級された各単位ふるい２０ａ毎の乾燥粉粒体の重量
測定値が演算され、得られた測定値を基に、前述したよ
うに、分級された各粒度の割合が算出され、粒度分布ま
たは微粉度が演算される。演算結果が、表示手段に表示
される。この微粉度・濃度装置においては、全ての操作
が自動で行われる。従って、手作業で粒度分布または微
粉度の測定を行うときに生じる不正確さがなく、正確に
粒度分布または微粉度が測定される。

【００８３】以上の説明から理解されるように、この微
粉度・濃度測定装置によると、スラリーの採取繰作、分
級操作、乾燥操作、秤量操作、清掃操作等の一連の動作
が全て自動化され、しかも正確かつ迅速に粒度分布また
は微粉度が測定される。

【００８４】なお、前記実施形態の装置では、ふるい集
合体で分級された粉粒体の粒度分布または微粉度が演算
制御手段で演算され、求められたが、微細粉粒体分布手
段で測定された微細粉粒体の粒度分布と前記演算制御手
段で演算された粒度分布と合せてスラリー中の固形分全
体についての粒度分布または微粉度を演算するようにし
ても良い。

【００８５】

【発明の効果】この発明によると、ふるいで分級可能な
大きさの粒度分布または微粉度を自動的に、迅速に、か
つ正確に測定することのできる微粉度・濃度測定装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係る微粉度・濃度測定装
置に設けられたスラリー採取手段の説明図である。

【図２】前記微粉度・濃度測定装置に設けられたスラリ
ー採取手段と移送手段との説明図である。

【図３】前記微粉度・濃度測定装置に設けられた乾燥手
段および重量測定手段とスラリー採取手段との説明図で
ある。

【図４】前記徽粉度・濃度測定装置に設けられたスラリ
ー採取手段で採取されるスラリーをふるい集合体に受け
る状態の説明図である。

【図５】前記微粉度・濃度測定装置に設けられた分級手
段の説明図である。

【図６】前記微粉度・濃度測定装置に設けられた乾燥手
段および重量測定手段とスラリー採取手段との説明図で
ある。

【図７】前記微粉度・濃度測定装置における清掃手段の
説明図である。

【図８】前記微粉度・濃度測定装置の全体構成説明図で
ある。

【符号の説明】

１ スラリー採取手段 ２ 分級手段 ３ 移送手段 ３ａ 第１腕体 ３ｂ 第２腕体 ３ｃ 把持部材 ４ 重量測定手段 ５ 乾燥手段 ７ 演算制御手段 ８ スラリーミキサ ８ａ スクリュー ９ 配管 １０ 円筒状体 １１ ロッド １２ シリンダー装置 １３ 落下排出口 １４ ドレン装置 １５ 第１蓋体 １６ 第２蓋体 １７ ピストン １８ シリンダー １９ 気体圧入管 ２０ ふるい集合体 ２０ａ 単位ふるい ２１ 据付け手段 ２２ 加振手段 ２２ａ 電磁振動装置 ２２ｂ 超音波振動装置 ２３ 洗浄水供給手段 ２３ａ 洗浄水貯留槽 ２３ｂ 配管 ２３ｃ ポンプ ２４ 昇降手段 ２５ 廃液貯留槽 ２５ａ ポンプ ２５ｂ 微細粉粒体粒度分布測定手段 ２６ 受器 ２７ ブラシ装置 ２８ 受け部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 茂樹 東京都中央区銀座六丁目15番１号 電源開 発株式会社内 (72)発明者 吉田 実 東京都中央区銀座六丁目15番１号 電源開 発株式会社内 (72)発明者 吉田 博志 東京都中央区銀座六丁目15番１号 電源開 発株式会社内 (72)発明者 田中 秀樹 東京都中央区銀座六丁目15番１号 電源開 発株式会社内 (72)発明者 西井 俊明 東京都中央区銀座六丁目15番１号 電源開 発株式会社内 (72)発明者 三輪 敬一 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社機械・プラント開 発センター内 (72)発明者 下田 博巳 兵庫県相生市相生5292番地 石川島播磨重 工業株式会社相生工場内 (72)発明者 二子石 泰人 東京都渋谷区恵比寿三丁目43番２号 日機 装株式会社内 (72)発明者 千野 貴史 東京都渋谷区恵比寿三丁目43番２号 日機 装株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スラリーを採取するスラリー採取手段
   と、 前記スラリー採取手段により採取されたスラリー中の粒
   子をふるいで分級する分級手段と、 前記分級された粒子の乾燥重量を測定する分級粒子重量
   測定手段と、 前記スラリー採取手段により採取されたスラリーの濃度
   を測定するスラリー濃度測定手段と、 前記分級粒子重量測定手段で得られた乾燥分級粒子の重
   量とスラリー濃度測定手段で得られたスラリー濃度とに
   基づいてスラリー中の粉粒体の粒度分布または微粉度を
   演算すると共に、前記各手段の動作を制御する演算制御
   手段とを有することを特徴とするスラリーの微粉度・濃
   度測定装置。
2. 【請求項２】 前記スラリー濃度測定手段が、前記スラ
   リー採取手段で採取された所定量のスラリーを乾燥する
   スラリー乾燥手段と、重量測定手段と、この重量測定手
   段により測定された乾燥前のスラリーの重量およびこの
   重量測定手段により測定されたところの、スラリーの乾
   燥後に得られる固形分の重量に基づいてスラリー濃度を
   演算するスラリー濃度演算手段とを有することを特徴と
   する請求項１に記載のスラリーの微粉度・濃度測定装
   置。
3. 【請求項３】 前記分級粒子重量測定手段が、前記分級
   手段で分級された粉粒体を乾燥する粉粒体乾燥手段と、
   粉粒体乾燥手段で乾燥された粉粒体の重量を測定する粉
   粒体重量測定手段とを有してなることを特徴とする請求
   項１または２に記載のスラリーの微粉度・濃度測定装
   置。
4. 【請求項４】 スラリー乾燥手段が赤外線乾燥装置であ
   ることを特徴とする請求項２に記載のスラリーの微粉度
   ・濃度測定装置。
5. 【請求項５】 粉粒体乾燥手段が赤外線乾燥装置である
   ことを特徴とする請求項３に記載のスラリーの微粉度・
   濃度測定装置。
6. 【請求項６】 前記請求項３に記載の粉粒体重量測定手
   段が前記請求項２に記載の重量測定手段と同じ重量測定
   手段であることを特徴とするスラリーの微粉度・濃度測
   定装置。
7. 【請求項７】 前記スラリー採取手段にて採取されたス
   ラリーを前記乾燥手段および前記重量測定手段に移送
   し、前記スラリー採取手段にて採取されたスラリーを分
   級手段に移送し、分級手段で分級された粉粒体を分級粒
   子重量測定手段に移送する移送手段が更に設けられてな
   ることを特徴とする前記請求項１ないし７のうちのいず
   れか１に記載のスラリーの微粉度・濃度測定装置。