JPH0310364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空式ポリデイスクフイルタ及びドラ
ム式真空脱水装置等に応用できる回転式真空濾過
機に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a rotary vacuum filter that can be applied to a vacuum polydisk filter, a drum vacuum dehydrator, and the like.

従来抄紙機においては、紙層を形成する過程で
パルプスラリが濾過脱水される。このときの濾液
を白水と云うが、この白水中には抄紙機ワイヤを
通過した微細な無機質充填材と、微細パルプ繊維
等の固形物が含まれている。そしてこの白水をプ
ロセス水として再利用するには、固形物を濾過分
離する必要があるが、一般的には第１図に示す真
空濾過方式のデイスクフイルタが用いられる。し
かし白水をそのまま濾過すると、固形物の殆んど
が通過するか、目詰りをおこすので、スイトナと
称するパルプスラリを濾過助剤として混合する
（この混合物を以下混合スラリと称する）。 In conventional paper machines, pulp slurry is filtered and dehydrated during the process of forming paper layers. The filtrate at this time is called white water, and this white water contains fine inorganic fillers passed through the paper machine wire and solids such as fine pulp fibers. In order to reuse this white water as process water, it is necessary to separate the solids by filtration, and a vacuum filtration disk filter shown in FIG. 1 is generally used. However, if white water is filtered as it is, most of the solids will pass through or the filter will become clogged, so a pulp slurry called Suitna is mixed as a filter aid (this mixture is hereinafter referred to as mixed slurry).

第１図〜第４図にデイスクフイルタの構成と原
理を示す。第１図の装置は、混合スラリ１を溜め
るバツト２、濾過面を構成するデイスク３、セク
タ取付穴４を介してデイスク３を保持し、かつ濾
液流路５ａをもつセンタシヤフト５、これと真空
系とを接続し、濾液を外部に排出するバルブヘツ
ダ６、バルブヘツダ６とセンタシヤフト５との間
の気密を保つための摺動面７で構成されている。 The structure and principle of a disk filter are shown in FIGS. 1 to 4. The apparatus shown in FIG. 1 consists of a vat 2 for storing a mixed slurry 1, a disk 3 forming a filtration surface, a center shaft 5 that holds the disk 3 through a sector attachment hole 4 and has a filtrate flow path 5a, and a vacuum It is comprised of a valve header 6 that connects the system and discharges the filtrate to the outside, and a sliding surface 7 that maintains airtightness between the valve header 6 and the center shaft 5.

バルブヘツダ６には、半濁濾液１０を回収する
半濁濾液ポート８と、清澄濾液１１を回収する清
澄濾液ポート９が設けられている。なお、第１図
では、分りやすくするために半濁濾液ポート８の
位置を上方にずらせてあるが、実際には第３図の
如く液面下にある。また半濁濾液ポート８と清澄
濾液ポート９の間に中間ポートを設けるが、図面
では省略してある。 The valve header 6 is provided with a semi-turbid filtrate port 8 for collecting a semi-turbid filtrate 10 and a clear filtrate port 9 for collecting a clear filtrate 11. In FIG. 1, the position of the semi-turbid filtrate port 8 is shifted upward for clarity, but it is actually below the liquid level as shown in FIG. 3. Further, an intermediate port is provided between the semi-turbid filtrate port 8 and the clear filtrate port 9, but it is omitted in the drawing.

第２図はデイスク３とセンタシヤフト５の構造
を更に詳しく説明したものである。デイスク３は
複数個のセクタ１２によつて構成され、夫々のセ
クタ１２は、デイスク３の各段毎にセンタシヤフ
ト５に設けられた同セクタ１２を同数の取付穴４
に取付けられている。またセンタシヤフト５の内
部は空間をもち、セクタ１２の個数に見合う仕切
り１３によつて軸方向に貫通して仕切られ、濾液
流路５ａとなつている。 FIG. 2 illustrates the structure of the disk 3 and center shaft 5 in more detail. The disk 3 is composed of a plurality of sectors 12, and each sector 12 is connected to the same number of mounting holes 4 provided in the center shaft 5 for each stage of the disk 3.
installed on. The interior of the center shaft 5 has a space, which is partitioned by partitions 13 corresponding to the number of sectors 12 passing through in the axial direction, forming a filtrate flow path 5a.

第３図は第１図のＡ〜Ａ断面図であり、デイス
ク３は反時計方向に回転する。またバツト２の左
端には軸方向全長にわたりインレツトボツクス１
４が設けられ、底から混合スラリ１が連続的に供
給され、堰１５を介してバツト２内に流入する。 FIG. 3 is a sectional view taken along line A--A in FIG. 1, and the disk 3 rotates counterclockwise. In addition, there is an inlet box 1 at the left end of the butt 2 over the entire length in the axial direction.
4 is provided, and the mixed slurry 1 is continuously supplied from the bottom and flows into the vat 2 via the weir 15.

次にデイスク３が回転し、セクタ１２が半濁濾
液ポート８にさしかかると、セクタ１２の濾過面
１６を介して吸引が開始され、同濾過面１６の表
面に混合スラリ１に懸濁する固形物のマツトが形
成されると同時に、半濁濾液１０が回収される。 Next, when the disk 3 rotates and the sector 12 approaches the semi-turbid filtrate port 8, suction is started through the filtration surface 16 of the sector 12, and the solids suspended in the mixed slurry 1 are collected on the surface of the filtration surface 16. At the same time as the mat is formed, a semi-turbid filtrate 10 is collected.

またセクタ１２が進行するに従つてマツトが成
長するので、濾液が清澄化し、清澄濾液ポート９
から清澄濾液１１が回収される。セクタ１２が液
面１７を離脱すると、マツトは機外に回収され
る。第４図は、セクタ１２の断面を示したもの
で、セクタ１２はセクタコア１８、濾布１９より
なり、２０は生成されたマツトを示す。 Also, as the pine grows as the sector 12 progresses, the filtrate is clarified, and the clarified filtrate port 9
A clear filtrate 11 is recovered from. When the sector 12 leaves the liquid level 17, the mat is recovered outside the machine. FIG. 4 shows a cross section of the sector 12, which is made up of a sector core 18 and a filter cloth 19, and 20 indicates a produced mat.

このようにして、白水の清澄化と再利用を図つ
ているが、最近ツインワイヤ方式の抄紙機が増加
して来た、この機種の白水は濃度が高く、従来の
ようにデイスクフイルタ１段階処理では、濾液の
清澄性が悪く、再利用できない。従つて止むなく
デイスクフイルタ直列で２段処理しているのが実
状である。このため、イニシヤルコスト、ランニ
ングコスト、設置面積が２倍となるなどの欠点が
あつた。 In this way, we are trying to clarify and reuse white water, but recently, the number of twin-wire paper machines has increased, and the white water of this machine has a high concentration, so it cannot be processed in one stage using a disk filter like in the past. In this case, the filtrate has poor clarity and cannot be reused. Therefore, the actual situation is that two stages of disk filters are connected in series. Therefore, there were drawbacks such as the initial cost, running cost, and installation area being doubled.

第５図に従来の２段処理の状況を概念的に示
す。第５図において、向つて左が第１段目、右が
第２段目である。第１段目に供給される混合スラ
リ１は、白水２１とスイトナ２２との混合物であ
る。このスイトナ２２は濾過助剤として使われ
る。 FIG. 5 conceptually shows the state of conventional two-stage processing. In FIG. 5, the left side is the first stage, and the right side is the second stage. The mixed slurry 1 supplied to the first stage is a mixture of white water 21 and sutona 22. This Suitona 22 is used as a filter aid.

２３は第１段目半濁濾液、２４は第１段目清澄
濾液である。なお、第１段目の清澄濾液２４の濃
度は数十ppm以下が望ましいが、その10倍以上に達
するので、夫々の濾液２３，２４を再混合し、こ
れに更にスイトナ２２ａを混合し、第２段目の処
理を行なう。２５，２６は夫々第２段目の半濁濾
液、清澄濾液であるが、このように２段処理する
ことより、同様の清澄濾液を回収している。しか
しこの従来装置はデイスクフイルタが２列であ
り、コスト高となる欠点があつた。 23 is the first stage semi-turbid filtrate, and 24 is the first stage clear filtrate. Note that the concentration of the clarified filtrate 24 in the first stage is preferably several tens of ppm or less, but since it reaches more than 10 times that concentration, the respective filtrates 23 and 24 are remixed, and Suitoner 22a is further mixed therein. Perform the second stage of processing. 25 and 26 are the semi-turbid filtrate and clear filtrate of the second stage, respectively, and similar clear filtrate is recovered by performing the two-stage treatment in this way. However, this conventional device has two rows of disk filters, which has the disadvantage of high cost.

本発明は前記従来の欠点を解消するために提案
されたもので、微細パルプ繊維を含む白水を濾過
分離するデイスク回転式真空濾過機において、バ
ツトに複数のインレツトボツクスを流れの上流側
に隣接して設け、濾過助剤となる物質を先ず１つ
のインレツトボツクスに給液して濾過面上の第１
層に濾過剤によるマツトを形成させ、次いで他の
インレツトボツクスに被濾過物を給液することに
よつて、その上の第２層に被濾過物マツトを形成
させることにより、少なくとも２層の被濾過マツ
トを形成させて濾過するようにすることにより、
デイスクフイルタ１段で、目詰りのない処理が可
能であり、かつコストダウンを図ることができる
回転式真空濾過機を提供せんとするものである。 The present invention was proposed in order to solve the above-mentioned conventional drawbacks, and includes a disc rotary vacuum filtration machine for filtering and separating white water containing fine pulp fibers. First, a substance to be used as a filter aid is supplied to one inlet box, and the first inlet box on the filtration surface is
At least two layers are formed by forming a mat of filtration material in the layer, and then supplying the material to be filtered to another inlet box to form a mat of material to be filtered in a second layer thereon. By forming filtration mats to perform filtration,
It is an object of the present invention to provide a rotary vacuum filtration machine that can perform clogging-free processing with one stage of disk filters and can reduce costs.

以下本発明の実施例を図面について説明する
と、第６図は第３図のバツト２に更に第２インレ
ツトボツクス２７を設けたものである。第２イン
レツトボツクス２７はインレツトボツクス１４と
同様に、軸方向全長にわたつて設けられている。
またインレツトボツクス１４には、スイトナ２
２、また同スイトナ２２に白水を若干混合した混
合スイトナ２２ｂが供給される。一方第２インレ
ツトボツクス２７には、白水２１が供給される２
段給液方式をとる。なお、１０ａ，１１ａは夫々
半濁濾液及び清澄濾液である。また３はデイス
ク、６はバルブヘツダ、１２はセクタ、１６は濾
過面であり、これらは第１図〜第５図の従来と同
じである。 An embodiment of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 6 shows the butt 2 of FIG. 3 further provided with a second inlet box 27. The second inlet box 27, like the inlet box 14, is provided over the entire axial length.
In addition, the inlet box 14 has Suitona 2.
2. Also, a mixed sutoner 22b, which is the same sutona 22 mixed with a small amount of white water, is supplied. On the other hand, white water 21 is supplied to the second inlet box 27.
Adopts stage liquid supply method. Note that 10a and 11a are a semi-turbid filtrate and a clear filtrate, respectively. Further, 3 is a disk, 6 is a valve header, 12 is a sector, and 16 is a filtering surface, which are the same as the conventional ones shown in FIGS. 1 to 5.

さてインレツトボツクス１４からスイトナ２２
または混合スイトナ２２ｂを、第２インレツトボ
ツクス２７から白水２１を夫々供給するので、液
面２８に近い水位にスイトナ２２、または混合ス
イトナ２２ｂの液層が、その下部に白水２１の液
層が構成される。回転するデイスク３が液中を進
行すると、セクタ１２の濾過面１６にまずスイト
ナ２２または混合スイトナ２２ｂのマツト２９が
形成され、そのあと白水２１のマツト３０が形成
される。 Now, from Inlet Box 14 to Suitona 22
Alternatively, since the mixed Suitoner 22b and the white water 21 are respectively supplied from the second inlet box 27, a liquid layer of the Suitoner 22 or the mixed Suitoner 22b is formed at a water level close to the liquid level 28, and a liquid layer of white water 21 is formed below it. be done. When the rotating disk 3 moves through the liquid, a mat 29 of the sutoner 22 or mixed sutoner 22b is first formed on the filtering surface 16 of the sector 12, and then a mat 30 of the white water 21 is formed.

第７図はマツトの形成状態を示すセクタ１２の
断面図で、スイトナ２２または混合スイトナ２２
ｂのマツト２９と、その上に白水２１のマツト３
０との２層が形成された状態を示す。 FIG. 7 is a cross-sectional view of the sector 12 showing the state of mat formation.
mat 29 of b and above that mat 3 of white water 21
This shows a state in which two layers with 0 and 0 are formed.

従来は白水とスイトナの混合スラリをデイスク
フイルタに供給する、いわゆるボデイフイードを
していたが、本発明では、これをスイトナと白水
と夫々別々に２段給液し、第１層にスイトナのマ
ツトを形成させ、これにプレコートの機能をもた
せるようにしたので、白水中の微細固形物が第１
層に確実に捕集され、濃度の高い白水の清澄濾過
においても、デイスクフイルタ１段で処理するこ
とが可能であり、かつ目詰りの問題も解消され
る。 Conventionally, a mixed slurry of white water and Suitona was supplied to a disk filter using a so-called body feed, but in the present invention, Suitona and white water are supplied separately in two stages, and Suitona matte is added to the first layer. The fine solids in the white water are the first to form.
Even in clarification filtration of highly concentrated white water, which is reliably collected in a layer, it is possible to process with one stage of disc filters, and the problem of clogging is also solved.

また本発明は、複数のインレツトボツクスを流
れの上流側に隣接して設けてあるので、原液濃度
は回転方向に向つて高くなり、原液ケーキ量が充
分あるため、ケーキ厚はすぐに成長する。従つて
濾過液濃度を低くすることができ（ケーキマツト
がプレコート層の役割をする）、かつプレコート
層の厚みをそれ程大きくする必要はない。 Furthermore, in the present invention, since a plurality of inlet boxes are provided adjacent to each other on the upstream side of the flow, the concentration of the stock solution increases in the direction of rotation, and since there is a sufficient amount of stock solution cake, the thickness of the cake grows quickly. . Therefore, the filtrate concentration can be lowered (the cake mat serves as the precoat layer), and the precoat layer does not need to be so thick.

一方基礎実験結果では、混合スラリによる１段
処理で、半濁濾液濃度2000ppm、清澄濾液濃度300
ppmであつたものが、本発明によると、両者合せて
20ppm以下となつた。また濾過速度は従来と同じで
あるので、第２インレツトボツクスを付加するこ
とによるコストアツプはあるが、全体としてほぼ
１／２にコストダウンが可能である。 On the other hand, basic experiment results show that in one-stage treatment using a mixed slurry, the semi-turbid filtrate concentration is 2000 ppm, and the clear filtrate concentration is 300 ppm.
According to the present invention, what used to be ppm is
It was below 20ppm. Furthermore, since the filtration speed is the same as that of the conventional method, although there is an increase in cost due to the addition of the second inlet box, the overall cost can be reduced to approximately 1/2.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来のデイスクフイルタの１例を示す
１部断面側面図、第２図は同要部の斜視図、第３
図は第１図のＡ〜Ａ断面図、第４図イ，ロは夫々
第１図におけるセクタコア上のマツトの生成状態
を示す断面図、第５図は従来の２段処理のデイス
クフイルタを概念的に示す正面断面図、第６図は
本発明の実施例を示す回転式真空濾過機の正面断
面図、第７図イ，ロは夫々第６図におけるセクタ
コア上のマツト生成状態を示す断面図である。 図の主要部分の説明、２……バツト、３……デ
イスク、１０ａ……半濁濾液、１１ａ……清澄濾
液、１２……セクタ、１４……インレツトボツク
ス、１６……濾過面、１８……セクタコア、２１
……白水（被濾過物）、２２……スイトナ、２２
ｂ……混合スイトナ、２７……第２インレツトボ
ツクス、２９……第１層のマツト、３０……第２
層のマツト。 Fig. 1 is a partially sectional side view showing an example of a conventional disk filter, Fig. 2 is a perspective view of the main part, and Fig.
The figure is a cross-sectional view from A to A in Figure 1, Figures 4A and 4B are cross-sectional views showing the generation state of mats on the sector core in Figure 1, and Figure 5 is a concept of a conventional two-stage processing disk filter. FIG. 6 is a front sectional view of a rotary vacuum filter according to an embodiment of the present invention, and FIGS. It is. Explanation of the main parts of the figure, 2...Battle, 3...Disk, 10a...Semi-turbid filtrate, 11a...Clear filtrate, 12...Sector, 14...Inlet box, 16...Filtering surface, 18... ...Sector core, 21
... White water (filtered material), 22 ... Suitona, 22
b...Mixed Suitoner, 27...Second inlet box, 29...First layer mat, 30...Second
Layered pine.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 微細パルプ繊維を含む白水を濾過分離するデ
イスク回転式真空濾過機において、バツトに複数
のインレツトボツクスを流れの上流側に隣接して
設け、濾過助剤となる物質を先ず１つのインレツ
トボツクスに給液して濾過面上の第１層に濾過剤
によるマツトを形成させ、次いで他のインレツト
ボツクスに被濾過物を給液することによつて、そ
の上の第２層に被濾過物マツトを形成させること
により、少なくとも２層の被濾過マツトを形成さ
せて濾過することを特徴とする回転式真空濾過
機。1. In a disc rotary vacuum filtration machine that filters and separates white water containing fine pulp fibers, a plurality of inlet boxes are installed in the vat adjacent to the upstream side of the flow, and a substance to be used as a filter aid is first poured into one inlet box. By supplying fluid to the inlet box to form a mat of the filter agent on the first layer on the filtration surface, and then supplying the material to be filtered to another inlet box, the material to be filtered is formed in the second layer above it. A rotary vacuum filtration machine characterized by forming mats to form at least two layers of mats to be filtered.