JP4563472B2 - 薄板ガラス原料の製造方法 - Google Patents
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更に、粒径を小さくし過ぎてしまうと、ガラス製造時における炉内への原料投入の際に炉内に舞い上がり火の粉となって飛び散ってしまい易く、而も設定範囲に粉砕した粉砕粒の間に微粉が入り込んでしまって他原料が混ざり難くなってしまうが、本発明では設定範囲以下の微粒製品を除去する様に分別すれば、投入量分の原料をそのまま利用することが出来、粉砕粒の間の隙間が大きくなって他原料が混ざり易くすることが出来る。
而も、篩分け工程の次に選鉱工程を行った後に乾燥工程に移行させれば、篩分け工程で除去出来なかった重鉱物等を除去することが出来、乾燥工程後に篩分け装置によるチェック篩分け工程を行えば、篩分け工程後に誤って混入した異物を除去することか出来、更に分別工程の次に磁選工程を加えれば、乾燥工程以降に混入した鉄片などを除去することが出来るため、より高品質な原料製品を製造することが出来る。
尚且つ、篩分け工程前、選鉱工程前、乾燥工程前の各段階での泥漿をサイクロンに通して、粉砕砂から遊離された比較的軽量な微粒子などを含むオーバーフローを除去したアンダーフローのみを処理すれば、不純物が確実に除去された状態で処理出来るため、更に高品質な原料製品を製造することが出来る。
又、サイクロンによるオーバーフローの含有物として除去されてしまった微細粒のうち比較的重いものは、サンドコーンにより沈殿し、この沈殿物を抜き出して湿式粉砕工程後、篩分け工程後、選鉱工程後の泥漿に混ぜれば、沈殿物も乾燥処理されるため、粒度調整用に使用されたり、微粉製品又は設定範囲未満の規格外製品として別途利用可能な状態にすることが出来、原砂を更に無駄なく利用することが出来る。
尚且つ、再粉砕前の泥漿をサイクロンに通して、粉砕砂から遊離された比較的軽量な微粒子などを含むオーバーフローを除去したアンダーフローのみを処理すれば、不純物が確実に除去された状態で処理出来るため、更に高品質な原料製品を製造することが出来る等その実用的効果甚だ大である。
更に、上記篩分け装置への残留粉砕砂の再湿式粉砕手段を備えて、該再湿式粉砕手段による再粉砕砂及び篩分け装置による通過粉砕砂を乾燥処理する様にしても良い。
以下、具体的に説明する。
図1は本発明に係る薄板ガラス原料の製造方法の工程を示す図であり、図2は薄板ガラス原料の製造システムの脱水工程までを示す概略図であり、図3は薄板ガラス原料の製造工程における脱水工程までを示すチャート図であり、図4は薄板ガラス原料の製造システムの脱水工程以降を示す概略図であり、図5は薄板ガラス原料の製造工程における脱水工程以降を示すチャート図であり、図6は原砂等の処理段階を説明するチャート図であり、かかる薄板ガラス原料製造システムは、始端側より、原砂投入装置1、湿式粉砕機2、篩分け装置3、再湿式粉砕手段、選鉱機4、脱水装置5、脱水粉砕砂投入装置6、乾燥装置7、チェック篩分け装置8、及び分別装置9を順次配設している。
具体的には、第1篩分け部14に2個の篩分け機14、14を備え、第2篩分け部14a にも2個の篩分け機14、14を備え、第1篩分け部14の篩分け機14、14を通過した粉砕砂W3を第2篩分け部14a の篩分け機14、14に投入し、該第2篩分け部14a の篩分け機14、14を通過した通過粉砕砂W3を含む泥漿が第2中継タンク15に一時貯留される様に成っている。
上記パターン1の場合、各篩分け部13、13a …の篩分け機14への残留粉砕砂W4を原砂投入装置1まで搬送する搬送装置17(図2の点線で示す)を備えている。
上記パターン2の場合、再湿式粉砕機16への残留粉砕砂投入装置18を備え、該残留粉砕砂投入装置18は、残留粉砕砂W4が投入される残留粉砕砂ホッパ19と、該残留粉砕砂ホッパ19の下方に配設したベルトフィーダー19a とを備え、再湿式粉砕機16の下流側に、再粉砕砂W5及び水からなる泥漿を一時貯留する第3中継タンク20を配設している。
尚、乾燥装置7はロータリードライヤタイプでなくても良く、例えばバッチ式であっても良いが、連続操業の観点からすればロータリードライヤタイプの方が好ましい。
上記乾燥装置7の排気口44に乾燥装置用集塵機45を接続し、該乾燥装置用集塵機45の下部に、排気中より除去された微粉を細粒粉W11を微粉製品X1として次工程へ搬出したり、乾燥粉砕砂W8に定量混入させるスクリューコンベヤ46を配設している。
この場合、第1中継タンク12内には粉砕砂W2及び沈殿粒W12と水からなる泥漿が、第2中継タンク15内には通過粉砕砂W3及び沈殿粒W12と水からなる泥漿が、第3中継タンク20内には再粉砕砂W5及び沈殿粒W12と水からなる泥漿が、第4中継タンク21内には選鉱済粉砕砂W6及び沈殿粒W12と水からなる泥漿が夫々一時貯留される。
原砂置場(図示せず)から搬送されてきた原砂W1を原砂ホッパ10に投入すると共に、該原砂ホッパ10の下方のベルトフィーダー10a 上に原砂W1を投下し、該ベルトフィーダー10a により原砂W1を所定量毎に原砂コンベヤ11上に安定供給し、該原砂コンベヤ11により湿式粉砕機2内に原砂W1を投入する。
湿式粉砕機2内に所定量の原砂W1を投入すると共に、約1〜1.5倍の水を湿式粉砕機2内に投入した後、湿式粉砕機2を始動させて、原砂W1を所定時間湿式粉砕した後、粉砕された原砂W1(粉砕砂W2)を含む泥漿を第1中継タンク12内に一時貯留する。
第1中継タンク12から送り出された泥漿(主に粉砕砂W2+水)を第1サイクロン37に投入し、サイクロンアンダーである泥漿を、篩分け装置3における第1篩分け部14の篩分け機14に投入し、通過した泥漿を更に第2篩分け部14a の篩分け機14に投入し、第1篩分け部14及び第2篩分け部14a の両方を通過した0.19mm未満の粉砕砂W2(通過粉砕砂W3)を含む泥漿を第2中継タンク15内に一時貯留する。
(パターン1)
篩分け機14への残留粉砕砂W4を搬送装置17により搬送し原砂ホッパ8に投入し原砂W1と共に湿式粉砕機2により粉砕する。
(パターン2)
篩分け機14への残留粉砕砂W4を搬出して残留粉砕砂ホッパ19に投入すると共に、該残留粉砕砂ホッパ19の下方のベルトフィーダー19a 上に残留粉砕砂W4を投下し、該ベルトフィーダー19a により残留粉砕砂W4を所定量毎に再湿式粉砕機16内に投入すると共に、水を再湿式粉砕機16内に投入した後、再湿式粉砕機16を始動させて、残留粉砕砂W4を所定時間湿式粉砕した後、粉砕された残留粉砕砂W4(再粉砕砂W5)を含む泥漿を第3中継タンク20内に一時貯留する。
この場合、2段階で粉砕することを念頭に、最初の湿式粉砕機2での設定粒径の上限値(0.19mm)以上に設定しておき、〔篩分け工程〕により設定上限値(0.19mm)未満の粉砕砂W2を通しておいて、次の再湿式粉砕機16での設定粒径を設定上限値(0.19mm)として残留粉砕砂W4を再粉砕する様にしても良い。
上記パターン1においては第2中継タンク15内の泥漿(主に通過粉砕砂W3+水)を第2サイクロン38に、上記パターン2においては第2、3中継タンク15、20内の泥漿(主に通過粉砕砂W3+再粉砕砂W5+水)を第2、3サイクロン38、39に夫々投入し、サイクロンアンダーである泥漿を選鉱機4に投入して、上記パターン1においては通過粉砕砂W3から、上記パターン2においては通過粉砕砂W3及び再粉砕砂W5から夫々重鉱物等を除去し、この選鉱機4を通過した選鉱済粉砕砂W6及び水からなる泥漿を第4中継タンク26に一時貯留する。
直前工程までで処理された粉砕砂を含む泥漿、即ち第4中継タンク26内の泥漿(主に選鉱済粉砕砂W6+水)を第4サイクロン40に投入し、サイクロンアンダーである泥漿を脱水装置5に投入し、該脱水装置5を始動させて選鉱済粉砕砂W6から水分を除去して脱水粉砕砂W7として搬出し、脱水除去水を第4中継タンク26に返送する。
脱水装置5から搬出された脱水粉砕砂W7を脱水粉砕砂ホッパ22に投入すると共に、該脱水粉砕砂ホッパ22の下方のベルトフィーダー22a 上に脱水粉砕砂W7を投下し、該ベルトフィーダー22a により脱水粉砕砂W7を所定量毎に脱水粉砕砂コンベヤ23上に供給し、該脱水粉砕砂コンベヤ23により乾燥装置5内に脱水粉砕砂W7を投入すると共に、該乾燥装置5内に脱水粉砕砂W7を、下流側へ搬送させながら所定時間収容し完全乾燥させた後、乾燥装置5から乾燥粉砕砂W8を搬出する。
乾燥装置5から搬出され中継コンベヤ24で搬送されてきた乾燥粉砕砂W8をチェック篩分け装置8に投入して、設定上限値(0.5mm)以上の粒径のものがあれば最終除去し、通過乾燥粉砕砂W9をバケットコンベヤ25に搬出すると共に、該バケットコンベヤ25により、分別装置9における中間タンク26に投入して一時貯留し、残留物中に乾燥粉砕砂W10があれば、上記パターン1においては原砂ホッパ8に、上記パターン2においては残留粉砕砂ホッパ19に夫々投入すると共に、処理過程で混入した部品及びその一部である金属屑は廃棄する。
中間タンク26に一時貯留して冷まされた通過乾燥粉砕砂W9を2箇所の投入部27、22の夫々の3個のスクリューコンベヤ29、29、29で、3台の分別機30、30、30に、通過乾燥粉砕砂W9を投入して、各分別機30、30、30に残留した規格外製品である粗粒製品WAを粗粒製品バケットコンベヤ33に、通過した規格内製品である細粒製品WB(0.106mm未満)を細粒製品バケットコンベヤ34に夫々搬出すると共に、該粗粒製品バケットコンベヤ33及び細粒製品バケットコンベヤ34により粗粒製品タンク31内及び細粒製品タンク32内に投入するが、投入直前に磁選機35、36により鉄粉、鉄片を除去した後に投入される。
よって、通過乾燥粉砕砂W9は規格外製品(粗粒製品WA)と規格内製品(細粒製品WB)とに分別されるため、ガラス原料として使用する規格内製品(細粒製品WB)の高品質化が可能になる。
粗粒製品タンク31及び細粒製品タンク32に貯留された粗粒製品WA及び細粒製品WBをの重量を計測した上で梱包する。
但し、規格外製品(粗粒製品WA)にあっては、粗粒製品タンク31から〔湿式粉砕工程〕及び〔再湿式粉砕工程〕へ移送して、規格内製品化する様にしても良い。
つまり、各第1〜4サイクロン37、38、39、40により、サイクロンオーバー水に含まれていた微細粒のうち比較的大きいものを沈殿させ、かかる沈殿粒W12(微細粒)についても、〔篩分け工程〕、〔選鉱工程〕及び〔脱水工程〕で処理されることになるため、原砂W1を無駄なく処理するとが可能になる。
上記バケットコンベヤ25、33、34、粗・細粒製品タンク31、32や、磁選機35、36の排出口及び場内換気口(図示せず)からの排気が環境用集塵機47を通過する際に、排気中の微粉を除去して浄気を外部排出し、除去された微粉製品X2は別処理施設へ移送される。
つまり、舞い上がってしまった乾燥粉砕砂W8中の微粉をも回収して微粉製品X1、X2として使用するため、原砂W1を更に無駄なく略全てを処理して利用するとが可能になる。
W1 原砂
W2 粉砕砂
W3 通過粉砕砂
W4 残留粉砕砂
W5 再粉砕砂
W7 脱水粉砕砂
W8 乾燥粉砕砂
X1 微粉製品
Claims (4)
- 原砂に水を加えてガラス原料の設定上限値より大きい粉砕設定値で粉砕する工程と、該粉砕砂から、上限値がガラス原料の設定上限値以上で粉砕設定値未満とした粉砕粒を通過させる篩分け工程と、通過粉砕砂から水分を除去する脱水工程と、脱水粉砕砂を乾燥させる工程と、乾燥粉砕砂を設定範囲内の粒径の規格内製品と規格外製品とに分別する工程とを有したことを特徴とする薄板ガラス原料の製造方法。
- 乾燥工程時に発生する排気から微粉製品を除去して乾燥粉砕砂に必要に応じて定量混入させる粒度調整工程を有したことを特徴とする請求項1記載の薄板ガラス原料の製造方法。
- 篩分け工程における残留粉砕砂及び/又は分別工程における設定範囲以上の規格外製品を原砂と共に湿式粉砕する様にしたことを特徴とする請求項1又は2記載の薄板ガラス原料の製造方法。
- 篩分け工程における残留粉砕砂及び/又は分別工程における設定範囲以上の規格外製品を再度湿式粉砕する工程を有し、この再粉砕砂を湿式粉砕工程による粉砕砂と共に脱水する様にしたことを特徴とする請求項1又は2記載の薄板ガラス原料の製造方法。
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