JPH09285967A - Centrifugal separator and reproducing system for abrasive liquid or the like using the same - Google Patents
Centrifugal separator and reproducing system for abrasive liquid or the like using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回転ボウルの内壁
に付着した固形分を自動洗浄することのできる遠心分離
機、及び、この遠心分離機を用いることにより、研磨や
研削工程で排出された廃液中より研磨剤（研削剤も含
む）を回収して再生する再生システムに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a centrifugal separator capable of automatically washing solids adhering to the inner wall of a rotating bowl, and the use of this centrifugal separator to discharge the solids in a polishing or grinding process. The present invention relates to a regeneration system for recovering and regenerating abrasives (including abrasives) from waste liquid.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、精密機械（エンジン等）や半
導体等の製造ラインにおける研磨工程（以下の説明にお
いて、「研磨」の語には「研削」の意も含めるものとす
る）では、微粒子からなる研磨剤（カーボランダム）を
含有した研磨液（クーラント）をワークに吹き付けて研
磨する作業が広く行なわれている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a polishing process in a manufacturing line of a precision machine (an engine or the like) or a semiconductor or the like (in the following description, the term "polishing" includes the meaning of "grinding"). 2. Description of the Related Art An operation of spraying a polishing liquid (coolant) containing a polishing agent (carborundum) made of a material on a workpiece to perform polishing is widely performed.
【０００３】この種の研磨工程では、多量の研磨液が使
用済み廃液として排出されるが、一般にこの廃液は、PH
が11程度の強アルカリ性であり、しかも研磨によって発
生した超微粒研磨粉を大量に含むことから、そのまま排
出すれば環境汚染を招く危険性が高い。従って、環境に
悪影響を与えることなく、如何にこの廃液を処理するか
は産業界全体で極めて重要な課題である。[0003] In this type of polishing step, a large amount of polishing liquid is discharged as used waste liquid.
Is highly alkaline at about 11 and contains a large amount of ultrafine abrasive powder generated by polishing, so that if it is discharged as it is, there is a high risk of causing environmental pollution. Therefore, how to treat this waste liquid without adversely affecting the environment is a very important issue for the entire industry.
【０００４】この課題に対しては、研磨廃液を遠心分離
機に供給して固−液分離を行ない、分離した固形分を廃
棄すると共に、浄化液を研磨液として再使用する試みも
なされている。[0004] In order to solve this problem, an attempt has been made to supply a polishing waste liquid to a centrifugal separator to perform solid-liquid separation, discard the separated solid, and reuse a cleaning liquid as a polishing liquid. .
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、遠心分
離機では、研磨粉のみならず、研磨液中に含まれる研磨
剤もその大半が分離されるため、再生した研磨液は研磨
剤が不足した状態にある。そのため、再使用時には、研
磨液中に新たな研磨剤を補充する必要があるが、研磨剤
は一般に高価であり、特に半導体製造産業等で使用する
ような粒度の揃った高品質の研磨剤はその入手が極めて
困難であるのが実情である。したがって、研磨コストが
高騰し、製造コストの増大を招く要因となる。また、分
離した固形分を廃棄することから環境に悪影響を与える
おそれもある。However, in the centrifugal separator, not only the polishing powder but also most of the polishing agent contained in the polishing liquid is separated, and the regenerated polishing liquid is in a state where the polishing agent is insufficient. It is in. Therefore, at the time of re-use, it is necessary to replenish a new polishing agent in the polishing liquid. However, polishing agents are generally expensive, and high-quality polishing agents having a uniform particle size, such as those used in the semiconductor manufacturing industry and the like, are not available. The fact is that it is extremely difficult to obtain them. Therefore, the polishing cost rises, which causes an increase in manufacturing cost. Further, since the separated solid content is discarded, there is a possibility that the environment is adversely affected.
【０００６】ところで、遠心分離に伴って研磨液中の研
磨粉や研磨剤等の固形分は、遠心分離機の回転ボウルの
内壁面に付着し、徐々にその堆積量を増大させる。その
ため、所定時間経過後には、遠心分離機を停止させて回
転ボウル内壁面の固着物を除去する必要がある。従来で
は、装置の停止後、回転ボウルをフレーム内から抜き取
って水平に載置し、作業者がボウル下端部の挿入口に適
当な掻き出し具を挿入して手作業で固形物をボウル外に
掻き出しているが、これでは作業者に過大な負担が強い
られ、作業効率が著しく低下する。また、人力で掻き出
すことから、無人化が要求される無菌室内等の環境下で
は、遠心分離機の設置が難しくなる。この場合、より入
念な洗浄を行なうようにすれば、無菌室内への設置も可
能となるが、これでは洗浄時間が長期化することから、
一定の生産性を確保するためには、多数の遠心分離機を
併設して一台ずつ順番に洗浄する必要があり、設備投資
が莫大なものとなる。By the way, with the centrifugal separation, solids such as polishing powder and abrasive in the polishing liquid adhere to the inner wall surface of the rotating bowl of the centrifugal separator, and the amount of the solids gradually increases. Therefore, after a lapse of a predetermined time, it is necessary to stop the centrifugal separator and remove the adhered matter on the inner surface of the rotating bowl. Conventionally, after the device is stopped, the rotating bowl is removed from the frame and placed horizontally, and an operator inserts an appropriate scraping tool into the insertion hole at the bottom of the bowl and manually scrapes solids out of the bowl. However, this imposes an excessive burden on the worker and significantly lowers the work efficiency. In addition, since the scraping is performed manually, it is difficult to install the centrifuge in an environment such as a sterile room where unmanned operation is required. In this case, if more careful cleaning is performed, it can be installed in a sterile room, but since this increases the cleaning time,
In order to ensure a certain level of productivity, it is necessary to equip a large number of centrifugal separators and wash them one by one in order, resulting in enormous capital investment.
【０００７】そこで、本発明は、回転ボウルの内壁面に
付着した固形物の除去を自動的に能率よく行なえる遠心
分離機を提供することを第１の目的とする。第２に、こ
の遠心分離機を用い、研磨廃液中から、研磨により生じ
た研磨粉のみを除去することにより、研磨液のみならず
研磨剤の再生をも可能とした研磨廃液の再生装置の提供
を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is a first object of the present invention to provide a centrifuge capable of automatically and efficiently removing solid matter adhering to the inner wall surface of a rotating bowl. Secondly, the present invention provides a polishing waste liquid regenerating apparatus that can regenerate not only a polishing liquid but also an abrasive by removing only polishing powder generated by polishing from the polishing liquid using the centrifugal separator. With the goal.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明にかかる遠心分離機は、処理液中の固形分と液分
とを分離するための遠心分離機であって、高速で回転駆
動され、回転中心軸を垂直にして配置された回転ボウル
と、回転ボウル内にその底部から挿入され、回転ボウル
の内壁面に向けて洗浄液を噴出して当該内壁面に付着し
た処理液中の固形分を洗い流すノズルユニットと、ノズ
ルユニットを回転ボウル内で昇降駆動する昇降駆動源
と、洗い流した固形分を含む洗浄排水を回転ボウルの底
部から装置外に排出する排出口とを具備するものであ
る。In order to achieve the above object,
The centrifugal separator according to the present invention is a centrifugal separator for separating a solid content and a liquid component in a processing solution, and is driven to rotate at a high speed and has a rotating bowl arranged with a rotation center axis vertical. A nozzle unit which is inserted into the rotating bowl from the bottom thereof, and which jets a cleaning liquid toward the inner wall surface of the rotating bowl to wash out solids in the processing liquid adhered to the inner wall surface, and raises and lowers the nozzle unit in the rotating bowl. The apparatus has a lifting drive source to be driven and a discharge port for discharging washing wastewater containing the washed solids from the bottom of the rotating bowl to the outside of the apparatus.
【０００９】回転ボウルはチタン製とするのがよい。[0009] The rotating bowl is preferably made of titanium.
【００１０】また、昇降駆動源によって昇降駆動される
昇降管の上端に、その外周面に接線方向に向けて設けた
ノズルを有するノズル部材を回転自在に配置し、ノズル
から噴出した洗浄液の反力でノズルユニットを自転させ
るとよい。A nozzle member having a nozzle tangentially provided on an outer peripheral surface thereof is rotatably disposed at an upper end of a lift pipe driven up and down by a lift drive source, and a reaction force of the cleaning liquid ejected from the nozzle is provided. It is preferable to rotate the nozzle unit by itself.
【００１１】本発明にかかる研磨液等の再生システム
は、研磨等の工程から排出された研磨廃液を導入して、
液分と、研磨粉及び研磨剤を含む固形分とに遠心分離す
る請求項１乃至３何れか記載の遠心分離機と、遠心分離
機の排出口から排出された洗浄排水を乾燥する乾燥機
と、強酸液を貯留し、乾燥機で乾燥された洗浄排水中の
固形分を導入して、これに含まれる研磨粉を溶解する溶
解槽と、溶解槽から排出された溶解液を中和する中和槽
とを具備し、中和槽からの中和液を前記遠心分離機に再
度供給して液分と研磨剤を含む固形分とに遠心分離し、
その後の洗浄工程で排出口から排出された洗浄排水を前
記乾燥機で乾燥して研磨剤を分離するようになしたもの
である。A polishing liquid regenerating system according to the present invention introduces a polishing waste liquid discharged from a step such as polishing,
A centrifuge according to any one of claims 1 to 3, which centrifuges into a liquid content and a solid content containing an abrasive powder and an abrasive, and a dryer for drying the washing wastewater discharged from the outlet of the centrifuge. While storing the strong acid solution and introducing the solid content in the cleaning wastewater that has been dried by the dryer, the dissolution tank that dissolves the polishing powder contained in it and the solution discharged from the dissolution tank are neutralized. And a neutralization solution from the neutralization tank is supplied again to the centrifuge to centrifuge into a liquid content and a solid content containing an abrasive,
The cleaning wastewater discharged from the discharge port in the subsequent cleaning step is dried by the dryer to separate the abrasive.
【００１２】また、本発明にかかる有機廃液の焼却炉
は、炉体内に、上下に離隔させて２枚の通気性を有する
仕切り部材を配置することにより、炉体内を、下段の仕
切り部材よりも下方の燃焼空間と、両仕切り部材に挟ま
れた蒸発空間と、上段の仕切り部材よりも上方の脱臭空
間とに区画形成し、燃焼空間及び脱臭空間にバーナーを
配置すると共に、蒸発空間に有機廃液を噴霧するノズル
を配置したことを特徴とするものである。In the incinerator for organic waste liquid according to the present invention, by arranging two partition members having air permeability in the furnace body so as to be vertically separated from each other, the inside of the furnace body can be made more than the lower partition member. The combustion space below, the evaporation space sandwiched between the two partition members, and the deodorization space above the upper partition member are divided into compartments, and burners are placed in the combustion space and deodorization space. It is characterized by arranging a nozzle for spraying.
【００１３】仕切り部材は、複数段に積層した金網で構
成するとよい。The partition member may be composed of a wire mesh laminated in a plurality of stages.
【００１４】[0014]
［第１の実施形態］以下、本発明の第１の実施形態を図
１乃至図６に基づいて説明する。[First Embodiment] Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１５】まず、本発明にかかる遠心分離機の構造を
図１乃至図４に基づいて説明する。この遠心分離機
（１）は、図１に示すように、下方を小径とする円錐筒
状のフレーム（２）内に、回転軸（Ｏ）を垂直にして円
筒状の回転ボウル（３）を吊り下げ状態で支持して構成
される。First, the structure of a centrifuge according to the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the centrifugal separator (1) includes a cylindrical rotating bowl (3) having a rotating shaft (O) perpendicular to a conical cylindrical frame (2) having a small diameter at the bottom. It is configured to be supported in a suspended state.
【００１６】回転ボウル（３）を、フレーム（２）上部
に設けた駆動装置（４）でベルト駆動させると、給液管
（26）から回転ボウル（３）の下部に供給された処理液
が急速に加速され、遠心力を受けて回転ボウル（３）の
内壁を上昇する間に液分と固形分とに分離される。分離
された液分は、後から供給された処理液のために順次回
転ボウル（３）の上部に移動し、回転ボウル（３）の上
部に接続した排液口（５）から外部に排出される。一
方、固形分は、回転ボウル（３）内に残存し、遠心力に
よりボウル内壁上に凝集して堆積する。なお、図面で
は、排液口（５）を一つのみ有する遠心分離機を図示し
ているが、液分をさらに軽液及び重液に分離できるよう
２つの排液口を設けた遠心分離機であっても構わない。When the rotating bowl (3) is belt-driven by a driving device (4) provided above the frame (2), the processing liquid supplied from the liquid supply pipe (26) to the lower part of the rotating bowl (3) is removed. It is rapidly accelerated and is separated into a liquid component and a solid component while ascending the inner wall of the rotating bowl (3) under centrifugal force. The separated liquid component sequentially moves to the upper part of the rotating bowl (3) for the processing liquid supplied later, and is discharged to the outside from the liquid discharge port (5) connected to the upper part of the rotating bowl (3). It On the other hand, the solid content remains in the rotating bowl (3), and agglomerates and deposits on the inner wall of the bowl due to centrifugal force. In the drawings, a centrifuge having only one drain port (5) is shown, but a centrifuge provided with two drain ports so that a liquid component can be further separated into a light liquid and a heavy liquid. It does not matter.
【００１７】回転ボウル（３）は、１８５００ｒｐｍ程
度に高速回転させ、処理液に２００００Ｇ以上の遠心効
果を付与できるように構成する。The rotating bowl (3) is rotated at a high speed of about 18500 rpm so that a centrifugal effect of 20,000 G or more can be imparted to the processing solution.
【００１８】一般に、２００００Ｇ以上の重力場では、
回転ボウルの重さを２０kgとすると、回転ボウル（３）
の外壁には、２０×２００００＝４×105 kgもの遠心力
が作用することとなる。この場合、従来品で通常用いら
れているステンレス鋼製の回転ボウルでは、金属格子
（金属配列）に歪みが生じ、ボウルの変形や応力腐食を
招くため、かかる重力場を実現することはほとんど不可
能である。従って、従来では、１５０００Ｇ程度の遠心
力が限界とされていた。Generally, in a gravitational field of 20000 G or more,
Assuming that the weight of the rotating bowl is 20 kg, the rotating bowl (3)
The centrifugal force of 20 × 20000 = 4 × 10 5 kg acts on the outer wall. In this case, the stainless steel rotating bowl generally used in the conventional product causes distortion in the metal grid (metal arrangement) and causes deformation and stress corrosion of the bowl, so that such a gravitational field is hardly realized. It is possible. Therefore, conventionally, the centrifugal force of about 15000 G has been limited.
【００１９】これに対し、本願では、回転ボウル（３）
をチタン金属製とした。チタン製とすれば、上述のボウ
ルと同寸ボウルの自重が、２０［kg］×４．５１（チタ
ンの比重）／７．７（ステンレス鋼TYPE４３０の比重）
＝１１．７［kg］となるため、２００００Ｇの重力加速
度下では、ボウル外壁に作用する遠心力が４×105 −
（１１．７×２００００）＝１６５，２８６［kg］だけ
減少する結果となる。しかも、引張り強さは、ステンレ
ス鋼が４５［kg/mm2］であり、チタンがこれよりも大き
な４７［kg/mm2］であるから、肉厚減少によるさらなる
ボウルの軽量化が可能である。従って、上述のような超
高速回転下でもボウル（３）の応力腐食や応力破れを防
止することができ、従来品では不可能であった２０００
０Ｇもの重力場が実現可能となる。また、チタンはステ
ンレス鋼に比べて優れた耐蝕性を発揮するので、酸やア
ルカリを含む処理液であっても遠心分離が可能となる利
点もある。On the other hand, in the present application, the rotating bowl (3)
Was made of titanium metal. If it is made of titanium, the weight of the bowl of the same size as the above-mentioned bowl will be 20 [kg] x 4.51 (specific gravity of titanium) /7.7 (specific gravity of stainless steel TYPE430)
= 11.7 [kg], and the centrifugal force acting on the outer wall of the bowl is 4 × 10 5 −
(11.7 × 20000) = 165,286 [kg]. In addition, the tensile strength of stainless steel is 45 [kg / mm 2 ] and titanium is 47 [kg / mm 2 ], which is larger than this. Therefore, the weight of the bowl can be further reduced by reducing the wall thickness. . Accordingly, stress corrosion and stress breakage of the bowl (3) can be prevented even under the ultra-high-speed rotation as described above.
A gravitational field of 0 G can be realized. In addition, since titanium exhibits superior corrosion resistance as compared with stainless steel, there is an advantage that centrifugation can be performed even with a processing solution containing an acid or an alkali.
【００２０】このような２００００Ｇ以上の重力場を実
現して初めて、本願が目的の一つとする研磨廃液中に含
まれる研磨剤（粒径＝０．５μｍ程度）の遠心分離が可
能となる。Only when such a gravitational field of 20,000 G or more is realized, the centrifugal separation of the abrasive (particle size = about 0.5 μm) contained in the polishing waste liquid, which is one of the objects of the present invention, becomes possible.
【００２１】ところで、遠心分離作業を一定時間継続す
ると、回転ボウル（３）の内壁に堆積した固形粒子分の
堆積層が増加し、処理液が通液不能になるので、以下に
説明する洗浄装置（７）によって固形分を除去する必要
がある。By the way, if the centrifugal separation operation is continued for a certain period of time, the deposited layer of solid particles deposited on the inner wall of the rotating bowl (3) increases, and the processing liquid cannot be passed. It is necessary to remove solids by (7).
【００２２】この洗浄装置（７）は、図２に示すよう
に、回転ボウル（３）の底部に挿入した昇降管（10）を
サーボモータ等からなる昇降駆動源（11）で昇降させる
と共に、昇降管（10）の先端部に設けたノズルユニット
（12）から洗浄水を噴出して回転ボウル（３）の内壁面
を洗浄するものである。As shown in FIG. 2, the cleaning device (7) raises and lowers the lifting pipe (10) inserted into the bottom of the rotating bowl (3) by a lifting drive source (11) comprising a servomotor or the like. The washing water is jetted from a nozzle unit (12) provided at the tip of the elevating pipe (10) to wash the inner wall surface of the rotating bowl (3).
【００２３】回転ボウル（３）の底部には、支持基盤
（14）に下端部を固定した固定筒（15）が挿入される。
この固定筒（15）と回転ボウル（３）との間には、図示
しない軸受装置が介装されており、この軸受装置によ
り、固定された固定筒（15）に対して回転ボウル（３）
が高速回転可能に支持される。A fixed cylinder (15) having a lower end fixed to a support base (14) is inserted into the bottom of the rotating bowl (3).
A bearing device (not shown) is interposed between the fixed cylinder (15) and the rotary bowl (3), and the rotary bowl (3) is fixed to the fixed cylinder (15) by the bearing device.
Is supported so that it can rotate at high speed.
【００２４】固定筒（15）の内径部には、外筒（16）が
挿入され、さらにその内径部には内筒（17）が挿入され
ている。内筒（17）の外周面には、支持基盤（14）より
も上方の部分の全長にわたってねじ部（17ａ）が形成さ
れ、このねじ部（17ａ）の下端には昇降ナット（19）が
螺合されている。内筒（17）の下端部（17ｂ）は、支持
基盤（14）を貫通して下方に延び、複数のギヤ（20）〜
（22）を介して昇降駆動源（11）に連結されている。ま
た、内筒（17）の下端部（17ｂ）は、カバー（23）と蓋
板（24）とで区画された給液空間（25）に開口し、この
給液空間（25）に開口させた給液管（26）と連通してい
る。内筒（17）と支持基盤（14）との間には、内筒（1
7）の回転運動を支持するベアリング（27）（27）が配
置されている。An outer cylinder (16) is inserted into the inner diameter of the fixed cylinder (15), and an inner cylinder (17) is inserted into the inner diameter. A screw portion (17a) is formed on the outer peripheral surface of the inner cylinder (17) over the entire length of a portion above the support base (14), and a lifting nut (19) is screwed at the lower end of the screw portion (17a). Have been combined. A lower end portion (17b) of the inner cylinder (17) extends downward through the support base (14), and includes a plurality of gears (20) to
It is connected to the lifting drive source (11) via (22). The lower end (17b) of the inner cylinder (17) opens into a liquid supply space (25) defined by the cover (23) and the lid plate (24), and opens into this liquid supply space (25). It communicates with the liquid supply pipe (26). The inner cylinder (1) is placed between the inner cylinder (17) and the support base (14).
Bearings (27) and (27) for supporting the rotational movement of 7) are arranged.
【００２５】外筒（16）の下端部は、ナット（19）の上
端に嵌合固定される。一方、外筒（16）の上端部は、固
定筒（15）の上端に固定した閉塞板（30）を摺動自在に
貫通して回転ボウル（３）内に突出し、その上端開口部
は蓋体（31）によって密閉されている。The lower end of the outer cylinder (16) is fitted and fixed to the upper end of a nut (19). On the other hand, the upper end of the outer cylinder (16) slidably penetrates a closing plate (30) fixed to the upper end of the fixed cylinder (15) and projects into the rotating bowl (3). Enclosed by body (31).
【００２６】ナット（19）には、回り止めとして、上端
部を閉塞板（30）にねじ止めすると共に、下端部を支持
基盤（14）に嵌入固定した固定ロッド（32）が摺動自在
に貫通されている。A fixing rod (32) having an upper end screwed to the closing plate (30) and a lower end fitted and fixed to the support base (14) is slidably attached to the nut (19) as a detent. Penetrated.
【００２７】内筒（17）の内径部には前記昇降管（10）
が摺動自在に挿入される。この昇降管（10）の下端部
は、内筒（17）の内部空間下方に開口しており、上端部
は蓋体（31）を貫通して上方に延びている。昇降管（1
0）と蓋体（31）とは、互いに一体昇降可能に連結され
ており、このため、外筒（16）が昇降すると、昇降管
（10）もこれと一体となって昇降する。昇降管（10）と
内筒（17）上端との間には、昇降管（10）の昇降運動を
許容しつつ両者間の隙間を液密に封止するシール部材
（33）が装着されている。The elevating pipe (10) is provided at the inner diameter of the inner cylinder (17).
Are slidably inserted. The lower end of the elevating tube (10) is open below the internal space of the inner cylinder (17), and the upper end extends upward through the lid (31). Hoisting tube (1
The cover (31) and the cover (31) are integrally connected to each other so as to be able to move up and down. Therefore, when the outer cylinder (16) moves up and down, the lifting pipe (10) moves up and down together with the outer cylinder (16). A seal member (33) is provided between the elevating pipe (10) and the upper end of the inner cylinder (17) to seal the gap between the elevating pipe (10) in a liquid-tight manner while allowing the elevating pipe (10) to move up and down. I have.
【００２８】昇降管（10）の上端部に設けられたノズル
ユニット（12）は、図３及び図４に示すように、２つの
ノズル（35）（35）を穿設したノズル部材（36）と、ノ
ズル部材（36）とねじ締結したスリーブ（37）と、スリ
ーブ（37）の外径側に配置され、昇降管（10）の上端部
にねじ止めされたノズル基材（38）とで構成される。ノ
ズル基材（38）とスリーブ（37）との間にはベアリング
（39）を介在させてスリーブ（37）及びノズル部材（3
6）を回転自在に支持する。ノズル基材（38）とノズル
部材（36）との間には、内部からの洗浄液等の流出を防
止するためのシール部材（40）を介在させる。ノズル部
材（36）の２つのノズル（35）（35）は、回転中心Ｏを
中心とする点対称の位置に接線方向に向けて設けられて
いる。As shown in FIGS. 3 and 4, the nozzle unit (12) provided at the upper end of the elevating pipe (10) has a nozzle member (36) having two nozzles (35) and (35) formed therein. And a sleeve (37) screwed to the nozzle member (36) and a nozzle base material (38) arranged on the outer diameter side of the sleeve (37) and screwed to the upper end of the elevating tube (10). Be composed. A bearing (39) is interposed between the nozzle base (38) and the sleeve (37), and the sleeve (37) and the nozzle member (3) are interposed.
6) rotatably supported. A seal member (40) is interposed between the nozzle base material (38) and the nozzle member (36) for preventing the cleaning liquid or the like from flowing out from the inside. The two nozzles (35) and (35) of the nozzle member (36) are provided tangentially at point-symmetric positions about the rotation center O.
【００２９】以上の構成において、給液管（26：図１及
び図２参照）に高圧洗浄水（60kg／m2程度）を供給する
と、この洗浄水は内筒（17）の下端開口部を経て昇降管
（10）に流入し、昇降管（10）内を上昇する。さらに、
この洗浄水は、ノズルユニット（12）のノズル基材（3
8）及びスリーブ（37）を経てノズル部材（36）に流入
し、２つのノズル（35）（35）から噴出される。この
時、２つのノズル（35）（35）が上述の位置関係にある
ことから、ノズル部材（36）は洗浄水の噴出によって反
力を受け、一定方向（図４参照）に自転する。従って、
回転ボウル（３）の内壁面の全周に満遍無く洗浄水を吹
き付けることが可能となり、ボウル（３）内壁面に固着
した固形分を確実に洗い流すことが可能となる。この
時、ノズル部材（36）の回転運動によってノズル部材
（36）とスリーブ（37）のねじ締結が外れないように、
両者は逆ねじによって締結する。ノズル（35）の個数は
２つに限らず、接線方向に向けて設けられている限り、
１つでもよく、また３つ以上のノズルを設けてもよい。
なお、図示のように、２つのノズル（35）（35）を点対
称位置に配置すれば、洗浄水の噴出に伴う両者の反力同
士が打ち消されるので、ノズルユニット（12）の首振り
運動を防止して、滑らかな回転運動を実現することが可
能となる。In the above configuration, when high-pressure washing water (about 60 kg / m 2 ) is supplied to the liquid supply pipe (26: see FIGS. 1 and 2), the washing water flows through the lower end opening of the inner cylinder (17). After that, it flows into the lifting pipe (10) and rises inside the lifting pipe (10). further,
This washing water is supplied to the nozzle base (3) of the nozzle unit (12).
It flows into the nozzle member (36) through the sleeve (8) and the sleeve (37), and is ejected from the two nozzles (35) and (35). At this time, since the two nozzles (35) and (35) are in the above-described positional relationship, the nozzle member (36) receives a reaction force due to the ejection of the washing water and rotates in a certain direction (see FIG. 4). Therefore,
The washing water can be sprayed evenly on the entire circumference of the inner wall surface of the rotating bowl (3), and the solid matter fixed on the inner wall surface of the bowl (3) can be reliably washed away. At this time, the screwing between the nozzle member (36) and the sleeve (37) does not come off due to the rotational movement of the nozzle member (36).
Both are fastened by reverse screws. The number of nozzles (35) is not limited to two, as long as they are provided in the tangential direction.
One nozzle may be provided, or three or more nozzles may be provided.
As shown in the figure, if the two nozzles (35) and (35) are arranged at point symmetric positions, the reaction forces of the jetting of the washing water cancel each other, so that the nozzle unit (12) swings. And smooth rotation can be realized.
【００３０】図２において、昇降駆動源（11）を正逆方
向に駆動すると、ギヤ列（22）〜（20）を介して内筒
（17）が正逆回転する。これに伴い、内筒（17）に螺合
した昇降ナット（19）も回転しようとするが、ナット
（19）の回転運動は固定ロッド（32）によって規制され
ているため、ナット（19）は回転することができず、そ
のために内筒（17）の回転運動は、ナット（19）の昇降
運動に変換される。ナット（19）が昇降すると、ナット
（19）に固定した外筒（16）及び外筒（16）に固定した
昇降管（10）が昇降するため、ノズルユニット（12）を
昇降させて回転ボウル（３）の高さ方向の全域で洗浄作
業を行なうことが可能となる。なお、この洗浄作業中
は、回転ボウル（３）は停止させておくか、若しくはご
く低速（100rpm程度）で回転させる。回転ボウル（３）
を回転させる場合は、洗浄圧力を高めるべく、ノズルユ
ニット（12）の回転方向と逆方向に回転させるのが望ま
しい。この他、ノズルユニット（12）を停止させた状態
で回転ボウル（３）を回転させて洗浄しても構わない。In FIG. 2, when the elevation drive source (11) is driven in the forward and reverse directions, the inner cylinder (17) rotates in the forward and reverse directions via the gear trains (22) to (20). Along with this, the lifting nut (19) screwed into the inner cylinder (17) also tries to rotate, but the rotation of the nut (19) is restricted by the fixed rod (32). It cannot rotate, so that the rotational movement of the inner cylinder (17) is converted into a lifting movement of the nut (19). When the nut (19) moves up and down, the outer cylinder (16) fixed to the nut (19) and the elevating tube (10) fixed to the outer cylinder (16) move up and down. The cleaning operation can be performed over the entire area in the height direction (3). During the washing operation, the rotating bowl (3) is stopped or rotated at a very low speed (about 100 rpm). Rotating bowl (3)
When rotating the nozzle unit, it is desirable to rotate the nozzle unit in the opposite direction to the rotating direction of the nozzle unit (12) in order to increase the cleaning pressure. Alternatively, the washing may be performed by rotating the rotary bowl (3) with the nozzle unit (12) stopped.
【００３１】洗浄水によって洗い流された固形分は、回
転ボウル（３）の底部に設けた流出口（42）から流出
し、フレーム（２）の底部に設けた排出口（43）から機
外に排出される。The solids washed out by the washing water flow out of an outlet (42) provided at the bottom of the rotating bowl (3), and flow out of the machine from an outlet (43) provided at the bottom of the frame (2). Is discharged.
【００３２】このように、本発明にかかる遠心分離機で
あれば、回転ボウル（３）の洗浄時に回転ボウル（３）
を取り外す必要はなく、遠心分離工程の終了後、装置に
取り付けたままの状態で洗浄して堆積固形分を機外に排
出することができ、しかも人手を煩わせることなく、自
動的に洗浄可能である。従って、従来装置に比べ、堆積
固形分の除去作業を能率よく短時間で行なうことがで
き、ライン全体での生産性を高めることができる。ま
た、遠隔操作や無人洗浄が可能となるので、汚染雑菌混
入防止のため無人化が要求される医薬品等の製造分野
や、菌体分離を必要とする生化学分野等での使用も可能
となる。この時、洗浄も短時間で完了するので、従来装
置のように多数の遠心分離機を設置しなくても、少なく
とも２台あれば連続操業が可能となり、設備投資額を安
価に抑えることができる。さらには、取り付けミスによ
る回転ボウル（３）の脱落事故も回避することが可能と
なる。Thus, with the centrifuge according to the present invention, the rotating bowl (3) is washed when the rotating bowl (3) is washed.
No need to remove, after the centrifugation step is completed, washing can be carried out with the device attached to the device and the accumulated solids can be discharged outside the machine, and it can be washed automatically without any labor It is. Therefore, compared with the conventional apparatus, the operation of removing the deposited solid can be efficiently performed in a short time, and the productivity of the entire line can be increased. In addition, since remote control and unmanned washing become possible, it can be used in the field of manufacturing pharmaceuticals and the like that require unmanned operation to prevent contamination with contaminating bacteria, and in the field of biochemistry that requires bacterial cell separation. . At this time, since the washing is completed in a short time, continuous operation is possible if at least two centrifuges are not installed as in the conventional apparatus, and the capital investment amount can be reduced. . In addition, it is possible to avoid a falling accident of the rotating bowl (3) due to an installation error.
【００３３】次に、精密機械や半導体等の製造工程で生
じた研磨廃液を再生するための装置の構造を図５に基づ
いて説明する。この再生装置は、上述した遠心分離機
（１）を用いて研磨廃液中の固形分を分離し、浄化液を
研磨液として再使用すると共に、分離した固形分中から
さらに研磨剤のみを分離してこれを再使用可能にするも
のである。Next, the structure of an apparatus for regenerating the polishing waste liquid generated in the manufacturing process of precision machines and semiconductors will be described with reference to FIG. This regenerating apparatus separates the solid content in the polishing waste liquid using the centrifuge (1) described above, reuses the purification liquid as the polishing liquid, and further separates only the abrasive from the separated solid content. This makes it reusable.
【００３４】既設の研磨機（50）及び研削機（51）に
は、クーラント受槽（52）から研磨・研削液であるクー
ラントが供給される。クーラントは、水、油、界面活性
剤及び研磨剤（カーボランダム）を混合、攪拌して生成
される。カーボランダムは、以下の物性値を有する。The existing polishing machine (50) and grinding machine (51) are supplied with coolant as a polishing / grinding liquid from a coolant receiving tank (52). The coolant is generated by mixing and stirring water, oil, surfactant and abrasive (carborundum). Carborundum has the following physical property values.
【００３５】化学分子式 ：ＳｉＣ 分子量 ：４０．１８［ kg/kg・mol］ 比重 ：３．１７［g/リットル］ 融点 ：２７００℃ 沸点 ：２０００℃（昇華） 研磨機（50）及び研削機（51）より排出された廃液は、
それぞれ研磨排液受槽（53）及び研削排液受槽（54）に
集められ、上述の遠心分離機（１）の給液管（26）に送
液される。この遠心分離機（１）により、廃液中の固形
粒子分が回転ボウル（３）の内壁面に捕集堆積し、浄化
液のみがクーラント受槽（52）に排出される。浄化液
は、研磨機（50）及び研削機（51）に送液されてクーラ
ントとして再使用される。Chemical molecular formula: SiC Molecular weight: 40.18 [kg / kg · mol] Specific gravity: 3.17 [g / liter] Melting point: 2700 ° C. Boiling point: 2000 ° C. (sublimation) Polishing machine (50) and grinding machine (51) The waste liquid discharged from)
They are collected in the polishing waste liquid receiving tank (53) and the grinding waste liquid receiving tank (54), respectively, and are sent to the liquid supply pipe (26) of the centrifugal separator (1). By this centrifugal separator (1), solid particles in the waste liquid are collected and deposited on the inner wall surface of the rotating bowl (3), and only the purified liquid is discharged to the coolant receiving tank (52). The cleaning liquid is sent to the polishing machine (50) and the grinding machine (51) and is reused as a coolant.
【００３６】回転ボウル（３）の内壁に堆積した固形粒
子分の堆積層が増加して通液不能になると（時間管理に
より、又はボウル内に配置したセンサで検知する）、自
動洗浄装置のポンプ（56）が作動し、回転ボウル（３）
内に高圧洗浄水（60kg/cm2程度）を噴射して洗浄工程が
開始される。これによりボウル（３）内壁面に付着した
固形粒子の堆積層がスラッジとなって排出口（43：図２
参照）から排出され、図示しない排出管を介して洗浄排
水受槽（57）に貯留される。この洗浄工程中には、研磨
・研削作業を中断し、同時にクーラント受槽（52）に必
要量の新たなクーラントを補充する（図中の）。洗浄
排水受槽（57）の液面レベルが設定値に達すると、洗浄
液の供給路（55）が閉鎖され、洗浄液の供給が自動停止
する。When the amount of solid particles deposited on the inner wall of the rotating bowl (3) increases and the liquid cannot pass therethrough (detected by time management or by a sensor arranged in the bowl), the pump of the automatic cleaning device is used. (56) is activated and the rotating bowl (3)
The washing process is started by injecting high-pressure washing water (about 60 kg / cm 2 ) into the inside. As a result, the sedimentary layer of solid particles attached to the inner wall surface of the bowl (3) becomes sludge and becomes a discharge port (43: FIG. 2).
) And stored in a washing and drainage receiving tank (57) via a discharge pipe (not shown). During this cleaning step, the polishing / grinding operation is interrupted, and at the same time, a required amount of new coolant is replenished to the coolant receiving tank (52) (in the figure). When the liquid level of the washing drainage tank (57) reaches the set value, the washing liquid supply path (55) is closed, and the supply of the washing liquid is automatically stopped.
【００３７】洗浄排水受槽（57）中の洗浄排水は、ポン
プ（58）により、回転ドラム式の乾燥機（59）に圧送さ
れる。乾燥機は、回転ドラム（60）を低速（４〜７ｒｐ
ｍ）で回転駆動すると共に、この回転ドラム（60）を加
熱蒸気等で１７０℃程度に加熱することにより、回転ド
ラム（60）の外周面に塗膜状に塗り付けたスラッジを乾
燥するもので、乾燥したスラッジは、掻き取り刃（61）
に順次掻き取られて乾燥微粒子として回収される。回転
ドラム（60）の周速は、電動機（62）の制御により任意
の速度に調整可能とする。回転ドラム（60）の周速を変
化させれば、塗膜厚さや乾燥時間が変化するので、乾燥
微粒子中の水分含有率を調整して粉塵の発生等を防止す
ることができる。乾燥により生じた排煙は、清浄装置
（図示省略）等で清浄化した上で大気中に放出される
（図中の） 乾燥機（59）から排出された乾燥微粒子は、スクリュー
コンベヤ等からなる定量供給装置（65）により、溶解槽
（66）に移送される。この溶解槽（66）には、塩酸供給
源及び硝酸供給源が連結されており、両供給源から供
給された酸は所定割合（硝酸：塩酸＝１：３）で混合さ
れて王水となる。この溶解槽（66）に投入された乾燥微
粒子のうち、研磨や研削により生じた金属やシリコン基
材の研磨粉は、この王水中に溶解し、一方、研磨剤（カ
ーボランダム）は、酸によっては溶解せず、不溶解物と
して残渣となる。本実施例では、溶解槽（66）に貯留す
る溶解液をシリコン基材も溶解できるよう王水としてい
るが、溶解液の種類は、研磨・研削の対象となる素材に
応じて適宜決定される。例えば、研磨・研削対象物が金
属製品に限定されるのであれば、王水ではなく他の強酸
液を使用することも可能である。The washing wastewater in the washing wastewater receiving tank (57) is pumped by a pump (58) to a rotary drum type dryer (59). The dryer rotates the rotating drum (60) at a low speed (4-7 rpm).
m), the rotary drum (60) is heated to about 170 ° C. with heating steam or the like to dry the sludge applied to the outer peripheral surface of the rotary drum (60) in the form of a coating film. Scraping blades for dry sludge (61)
And is collected as dried fine particles. The peripheral speed of the rotating drum (60) can be adjusted to an arbitrary speed by controlling the electric motor (62). If the peripheral speed of the rotating drum (60) is changed, the thickness of the coating film and the drying time change, so that the moisture content in the dried fine particles can be adjusted to prevent the generation of dust and the like. The flue gas generated by drying is purified by a cleaning device (not shown) and then released into the atmosphere (in the figure). Dry fine particles discharged from the dryer (59) consist of a screw conveyor and the like. It is transferred to the dissolving tank (66) by the fixed amount supply device (65). A hydrochloric acid supply source and a nitric acid supply source are connected to this dissolving tank (66), and the acids supplied from both supply sources are mixed at a predetermined ratio (nitric acid: hydrochloric acid = 1: 3) to become aqua regia. . Of the dry fine particles put into this dissolution tank (66), the polishing powder of metal or silicon base material generated by polishing or grinding is dissolved in this aqua regia, while the polishing agent (carborundum) is dissolved by acid. Does not dissolve and remains as an insoluble matter. In the present embodiment, the solution stored in the dissolving tank (66) is aqua regia so that the silicon base material can also be dissolved, but the type of the solution is appropriately determined according to the material to be polished and ground. . For example, if the object to be polished / ground is limited to a metal product, another strong acid solution can be used instead of aqua regia.
【００３８】溶解槽（66）をオーバーフローした溶解液
は、ＮａＯＨ等の強アルカリ水を満たした中和槽（67）
に供給されて中和される。このように中和するのは、後
の配管やポンプ類の腐食を防止するためである。強アル
カリ水は、供給源から随時補充される。The solution that overflowed the dissolving tank (66) was neutralized with a strong alkaline water such as NaOH (67).
And neutralized. The purpose of the neutralization is to prevent corrosion of the piping and pumps later. Strong alkaline water is replenished as needed from the source.
【００３９】中和液は、送液ポンプ（68）によって回収
研磨剤受槽（69）に圧送され、さらにポンプ（71）によ
り遠心分離機（１）に圧送される。この遠心分離機
（１）で再度遠心分離を行なうと、中和液中の残渣とな
った研磨剤が回転ボウル（３）の内壁面に固着し、浄化
液は排液口（５）から排出される。浄化液は、洗浄液受
槽（70）に貯留し、洗浄水として再使用する。The neutralized liquid is pumped to the collected abrasive receiving tank (69) by the liquid sending pump (68), and further sent to the centrifugal separator (1) by the pump (71). When the centrifugal separation is again performed by the centrifugal separator (1), the abrasive which has become a residue in the neutralizing liquid adheres to the inner wall surface of the rotating bowl (3), and the cleaning liquid is discharged from the drain port (5). Is done. The cleaning liquid is stored in the cleaning liquid receiving tank (70) and reused as cleaning water.
【００４０】回転ボウル（３）の内壁面に所定量の研磨
剤が堆積したところで、前記洗浄工程を行い、研磨剤を
洗い落として洗浄排水受槽（57）に貯留した後、これを
乾燥機（59）で乾燥すれば、粒子状の研磨剤のみが回収
される。回収された研磨剤は、クーラントの供給装置
に供給して再利用する他、袋詰めして他の工程（レンズ
や貴金属の研磨工程）等に再利用することも可能であ
る。When a predetermined amount of the abrasive is deposited on the inner wall surface of the rotating bowl (3), the above-mentioned washing step is performed, and the abrasive is washed off and stored in the washing drainage receiving tank (57), and is then dried (59) ), Only the particulate abrasive is recovered. The collected abrasive can be supplied to a coolant supply device and reused, or can be packed in a bag and reused in another process (a lens or precious metal polishing process).
【００４１】以上の廃液処理が完了した後、研磨・研削
作業を再開し、以下同様の手順を繰り返す。After the above-mentioned waste liquid treatment is completed, the polishing / grinding operation is restarted, and the same procedure is repeated.
【００４２】このように上記再生装置によれば、研磨・
研削液中の研磨剤のみを回収して再利用を図ることが可
能となる。一般に研磨剤は、粒径や硬度等の面で厳しい
品質管理が要求され、そのために非常に高価なものであ
るから（20万円〜25万円／kg）、これを再利用した場合
のコスト削減効果は極めて大きい。また、研磨廃液は、
一切外部に排出されないので、環境破壊を招くこともな
い。As described above, according to the reproducing apparatus, the polishing
Only the abrasive in the grinding fluid can be collected and reused. Generally, abrasives require strict quality control in terms of particle size and hardness, and are therefore very expensive (200,000 yen to 250,000 yen / kg). The reduction effect is extremely large. Also, polishing waste liquid is
Since it is not discharged to the outside at all, it does not cause environmental destruction.
【００４３】［実施形態２］上記遠心分離機（１）は、
金属粉やシリコン粉等の無機物ばかりでなく、有機物の
遠心分離、例えば煎茶等の抽出液から煎茶の微量固形分
を除去する工程等にも適用可能である。図６に、このよ
うな工程のシステム図を示す。[Embodiment 2] The centrifugal separator (1) comprises:
It can be applied not only to inorganic substances such as metal powder and silicon powder, but also to centrifugal separation of organic substances, for example, a process of removing a trace solid content of sencha from an extract such as sencha. FIG. 6 shows a system diagram of such a process.
【００４４】図６において、抽出エキス受槽（80）に貯
留された抽出エキスは、供給ポンプ（81）を介して抽出
エキス供給ヘッドタンク（82）に供給される。ヘッドタ
ンク（82）からの抽出液は、遠心分離機（１）にて遠心
分離され、抽出液中の微量固形分が回転ボウル（３）の
内壁面に捕集され、クリアエキスのみが排液口（５）か
ら排出されて製品化される。In FIG. 6, the extracted extract stored in the extracted extract receiving tank (80) is supplied to an extracted extract supply head tank (82) via a supply pump (81). The extract from the head tank (82) is centrifuged by the centrifuge (1), a small amount of solids in the extract is collected on the inner wall of the rotating bowl (3), and only the clear extract is drained. It is discharged from the mouth (5) and commercialized.
【００４５】回転ボウル（３）の内壁に堆積した固形粒
子分の堆積層が増加して通液不能になると、上記洗浄装
置（７）が作動し、回転ボウル（３）内に、洗浄水供給
タンク（83）から圧送された高圧洗浄水を噴射してボウ
ル内壁面に付着した微量固形分を洗い流す。この洗浄排
水は、排出口（43：図２参照）から機外に排出され、排
出管（84）を介して洗浄排水受槽（85）に貯留される。
洗浄排水受槽（85）の洗浄排水はポンプ（86）によって
焼却炉（87）に移送され、この焼却炉（87）内で有機固
形分を含む洗浄排水が乾燥焼却される。なお、（88）
は、各配管の弁やポンプ、及び、焼却炉（87）のバーナ
ー（後述する）等を制御するための制御盤である。When the amount of solid particles deposited on the inner wall of the rotating bowl (3) increases and the liquid cannot pass therethrough, the washing device (7) is operated to supply washing water into the rotating bowl (3). The high-pressure washing water pumped from the tank (83) is sprayed to wash off trace solids attached to the inner wall surface of the bowl. The washing wastewater is discharged from the discharge port (43: see FIG. 2) to the outside of the machine, and stored in the washing wastewater receiving tank (85) through the discharge pipe (84).
The washing wastewater from the washing wastewater receiving tank (85) is transferred to an incinerator (87) by a pump (86), and the washing wastewater containing organic solids is dried and incinerated in the incinerator (87). (88)
Is a control panel for controlling valves and pumps of each pipe, a burner (described later) of the incinerator (87), and the like.
【００４６】ところで、焼却炉（87）での乾燥焼却中に
は、焼却温度の管理が重要となる。すなわち、燃焼温度
が高すぎると、過酸化物が生じたり、化学重合による編
成により NOx等の有害分解ガスが発生するおそれがあ
る。従来より、白金触媒による低温脱臭が試みられてい
るが、維持費や設備費が大であり、広く普及するには至
ってないのが現状である。By the way, during the dry incineration in the incinerator (87), it is important to control the incineration temperature. That is, if the combustion temperature is too high, there is a risk that peroxide will be generated or that NOx and other harmful decomposition gases will be generated due to the formation by chemical polymerization. Conventionally, low temperature deodorization using a platinum catalyst has been attempted, but at present the maintenance cost and equipment cost are large and it has not been widely spread.
【００４７】そこで、本発明では、有機物を含む廃液
を、有害ガスを生成することなく確実に焼却処分するこ
とのできる焼却炉を提供すべく、以下の構成とした。す
なわち、図７乃至図９に示すように、この焼却炉（87）
は、有底筒状をなす炉体（90）と、炉体（90）内に上下
二段に離隔して設けた仕切り部材（91ａ）（91ｂ）と、
両仕切り部材（91ａ）（91ｂ）の間の空間（97：蒸発空
間）に下向きに配置された複数個のノズル（92）と、下
段の仕切り部材（91ａ）よりも下方の空間（96：燃焼空
間）、及び、上段の仕切り部材（91ｂ）よりも上方の空
間（99：脱臭空間）にそれぞれ配置されたバーナー（93
ａ）（93ｂ）と、炉体（90）の上部に取り付けた煙突
（94）とで構成される。両仕切り部材（91ａ）（91ｂ）
は、図８に示すように、複数枚（70〜80枚程度）の金網
（107 ）をメッシュを適当に交差させつつ積層して構成
され、格子状の支持材（95）の上に隙間なく並べられて
いる。両バーナー（93ａ）（93ｂ）は、炉体（90）内で
燃焼ガスの旋回流を形成できるよう、炉体（90）の接線
方向に向けて配置されている（図９参照）。炉体（90）
は、熱効率を高めるべく、中間部に空気層を有する二重
構造とされている。Therefore, the present invention has the following constitution in order to provide an incinerator capable of surely incinerating waste liquid containing an organic substance without producing harmful gas. That is, as shown in FIGS. 7 to 9, this incinerator (87)
Is a bottomed cylindrical furnace body (90), and partition members (91a) (91b) provided in the furnace body (90) so as to be vertically separated from each other.
A plurality of nozzles (92) arranged downward in a space (97: evaporation space) between both partition members (91a) and (91b) and a space (96: combustion) below the lower partition member (91a). Space) and a burner (93) arranged in the space (99: deodorizing space) above the upper partition member (91b), respectively.
a) (93b) and a chimney (94) attached to the upper part of the furnace body (90). Both partition members (91a) (91b)
As shown in FIG. 8, a plurality of (about 70 to 80) wire meshes (107) are laminated by appropriately intersecting the meshes, and are arranged on the grid-like support material (95) without any gaps. It is lined up. Both burners (93a) (93b) are arranged in the tangential direction of the furnace body (90) so as to form a swirling flow of combustion gas in the furnace body (90) (see FIG. 9). Furnace body (90)
Has a double structure having an air layer in the middle part in order to improve thermal efficiency.
【００４８】下段の仕切り部材（91ａ）よりも下方の燃
焼空間（96）は、下段のバーナー（93ａ）により５００
℃前後に加熱される。また、両仕切り部材（91ａ）（91
ｂ）間の蒸発空間（97）は、上下の仕切り部材（91ａ）
（91ｂ）からの伝熱及びこれらを通過した燃焼ガスによ
り２００℃程度に加熱される。The combustion space (96) below the partition member (91a) in the lower stage is set at 500 by the burner (93a) in the lower stage.
Heated to around ° C. Further, both partition members (91a) (91
The evaporating space (97) between b) and the upper and lower partition members (91a)
It is heated to about 200 ° C. by the heat transfer from (91b) and the combustion gas passing therethrough.
【００４９】洗浄排水受槽（85）中の洗浄排水（有機廃
水）は各ノズル（92）に供給され、ノズル（92）から蒸
発空間（96）に噴霧される。噴霧された洗浄排水の多く
は、噴霧された直後に蒸発空間（97）内で蒸発するが、
蒸発しきれなかった洗浄排水は、下段の仕切り部材（91
ａ）の上に落下する。落下した洗浄排水は、下段の仕切
り部材（91ａ）の有効接触面積が２７０〜３７０m2／m3
にも達するため、当該仕切り部材（91ａ）から下方に滴
下することなくこれに保持されて完全に蒸発する。一
方、洗浄排水中の有機固形分も同様に、蒸発空間（97）
内及び下段の仕切り部材（91ａ）の表層近傍で燃焼す
る。このように洗浄排水の多くは、比較的低温（２００
℃前後）の雰囲気下で高温に曝されることなく蒸発、燃
焼するため、過酸化物の発生や化学重合による変性を招
くこともない。一般に、NOx 等の有害ガスは６００℃を
越えるような高温燃焼時に生成され、上記低温条件下で
はほとんど生じない。The cleaning waste water (organic waste water) in the cleaning waste water receiving tank (85) is supplied to each nozzle (92) and sprayed from the nozzle (92) to the evaporation space (96). Most of the sprayed cleaning wastewater evaporates in the evaporation space (97) immediately after being sprayed,
The cleaning wastewater that could not be completely evaporated is separated by the partition member (91
a) Drop on top. The effective contact area of the lower partition member (91a) for the cleaning wastewater that fell is 270 to 370 m 2 / m 3
Therefore, the partition member (91a) is held by the partition member (91a) without being dropped downward and completely evaporated. On the other hand, the organic solids in the cleaning wastewater are also similarly evaporated space (97).
Combustion occurs near the surface layer of the inner and lower partition members (91a). As described above, most of the cleaning wastewater has a relatively low temperature (200
Since it evaporates and burns without being exposed to a high temperature in an atmosphere of around (° C.), generation of peroxide and modification due to chemical polymerization are not caused. Generally, harmful gases such as NOx are generated during high-temperature combustion exceeding 600 ° C., and hardly occur under the above-mentioned low-temperature conditions.
【００５０】低温ガスとの接触によって、蒸発した洗浄
排水は、上段の積層金網（91ｂ）で加熱され、当該金網
（91ｂ）よりも上方の脱臭空間（99）で上段のバーナー
（93ｂ）によって適当な温度（例えば５００℃程度）ま
で昇温される。これにより、下方で発生した煙や臭気物
質が燃焼するので、煙突（94）から排出される排ガス
は、無煙無臭となる。上段の仕切り部材（91ｂ）は、燃
焼ガスの整流効果をも発揮するので、脱臭空間（99）内
での不均一昇温を防止して排ガスの無煙無臭化に大きく
貢献する。また、当該仕切り部材（91ｂ）は、蒸発空間
（97）内で浮遊する有機物の燃えかすが脱臭空間（99）
へ侵入するのを防止するフィルタとしての役割も果た
す。The cleaning wastewater evaporated by contact with the low temperature gas is heated by the upper layered wire net (91b), and is appropriately removed by the upper burner (93b) in the deodorizing space (99) above the wire net (91b). The temperature is raised to another temperature (for example, about 500 ° C.). As a result, smoke and odorous substances generated below are burned, and the exhaust gas discharged from the chimney (94) is smokeless and odorless. Since the upper partition member (91b) also exerts a rectifying effect on the combustion gas, it prevents uneven heating in the deodorizing space (99) and greatly contributes to smokeless and odorless exhaust gas. In addition, the partition member (91b) is used to remove the organic matter flammable in the evaporation space (97) but the deodorant space (99).
Also acts as a filter to prevent intrusion into the system.
【００５１】フード（100 ）内には、天蓋（101 ）が設
置されており、この天蓋（101 ）により高温ガスの素通
りや短絡（ショートパス）を防止して無煙無臭の排ガス
を放出することが可能となる。燃焼後の灰分は、下段の
積層金網（91ａ）を通って炉体（90）の床板（102 ）上
に堆積し、炉体（90）に設けたマンホール（103 ）から
定期的に排出される。このマンホール（103 ）は炉内の
点検窓としての役割も果たす。A canopy (101) is installed in the hood (100), and the canopy (101) prevents hot gas from passing through or short-circuiting (short path) to emit smokeless and odorless exhaust gas. It will be possible. The ash after combustion passes through the lower laminated wire mesh (91a) and accumulates on the floor plate (102) of the furnace body (90), and is periodically discharged from manholes (103) provided in the furnace body (90). . This manhole (103) also serves as an inspection window in the furnace.
【００５２】（104a）（104b）は、両バーナー（93ａ）
（93ｂ）の出力を制御するための制御器であり、それぞ
れセンサ（105a）（105b）によって炉内温度を検知し、
逐次バーナー（93ａ）（93ｂ）を制御して各空間（96）
（97）（99）を所定温度に保持する。また、（106 ）
は、排ガス放出を制御するダンパーであり、炉内圧を調
整して外気の侵入や燃焼ガスの炉内における偏流を防止
する。仕切り部材（91ａ）（91ｂ）としては、空間を断
熱的に仕切ることができ、しかもある程度の通気性を有
する限り積層金網以外の他の部材（多孔板等）を使用し
てもよい。(104a) and (104b) are both burners (93a)
(93b) is a controller for controlling the output, the temperature in the furnace is detected by the sensor (105a) (105b), respectively,
By controlling the sequential burners (93a) and (93b), each space (96)
(97) Hold (99) at a predetermined temperature. Also, (106)
Is a damper for controlling the emission of exhaust gas, and adjusts the furnace pressure to prevent intrusion of outside air and drift of combustion gas in the furnace. As the partition members (91a) and (91b), other members (such as a perforated plate) other than the laminated wire mesh may be used as long as they can partition the space insulatively and have a certain degree of air permeability.
【００５３】このように上記焼却炉では、排水中の有機
微量固形分を確実に乾燥燃焼することができ、これらが
外気に排出されることもないので、微量固形分による環
境破壊を招くことはない。また、低温条件下で液体を蒸
発させた後、蒸発ガスを昇温して消臭等する構造である
から、過酸化物や活性基酸化物の生成のない無公害の排
気ガスとすることができ、環境保全に対する貢献度も大
である。As described above, in the incinerator, the organic trace solids in the waste water can be certainly dried and burned, and they are not discharged to the outside air. Therefore, the trace solids will not cause environmental damage. Absent. In addition, since it has a structure that evaporates the liquid under low temperature conditions and then raises the temperature of the evaporated gas to deodorize it, it can be made into a pollution-free exhaust gas that does not generate peroxides or active group oxides. It is possible and contributes greatly to environmental conservation.
【００５４】[0054]
【発明の効果】このように、本発明によれば、回転ボウ
ルの洗浄時に回転ボウルを取り外す必要はなく、遠心分
離工程の終了後、装置に取り付けたままの状態で洗浄し
て堆積固形分を機外に排出することができ、しかも人手
を煩わせることなく、自動的に洗浄可能である。従っ
て、従来装置に比べ、堆積固形分の除去作業を能率よく
短時間で行なうことができ、ライン全体での生産性を高
めることができる。また、遠隔操作や無人洗浄が可能と
なるので、汚染雑菌混入防止のため無人化が要求される
医薬品等の製造分野や、菌体分離を必要とする生化学分
野等での使用も可能となる。また、回転ボウルの取り付
けミスによる事故発生も回避することが可能となる。As described above, according to the present invention, it is not necessary to remove the rotary bowl when cleaning the rotary bowl, and after the centrifugal separation step is completed, the rotary bowl is washed while being attached to the apparatus to remove accumulated solids. It can be discharged outside the machine, and can be automatically cleaned without any trouble. Therefore, compared with the conventional apparatus, the operation of removing the deposited solid can be efficiently performed in a short time, and the productivity of the entire line can be increased. In addition, since remote control and unmanned washing become possible, it can be used in the field of manufacturing pharmaceuticals and the like that require unmanned operation to prevent contamination with contaminating bacteria, and in the field of biochemistry that requires bacterial cell separation. . Further, it is possible to avoid occurrence of an accident due to a wrong installation of the rotating bowl.
【００５５】回転ボウルをチタン製とすれば、２０００
０Ｇにも及ぶ遠心場が実現可能となり、研磨剤等を始め
とする１μm以下の粒子であっても遠心分離可能とな
る。If the rotating bowl is made of titanium, it is 2,000
A centrifugal field as large as 0 G can be realized, and centrifugal separation is possible even for particles of 1 μm or less, such as abrasives.
【００５６】ノズルユニットのノズルを接線方向に向け
て配置し、ノズルから噴出した洗浄液の反力でノズルユ
ニットを自転させるようにすれば、特別な回転機構を付
加することなくノズルユニットを回転させることがで
き、構造が複雑化することもない。By arranging the nozzles of the nozzle unit in the tangential direction and rotating the nozzle unit by the reaction force of the cleaning liquid ejected from the nozzle, the nozzle unit can be rotated without adding a special rotation mechanism. And the structure is not complicated.
【００５７】また、上記研磨液等の再生システムによれ
ば、研磨・研削液中の研磨剤のみを回収して再利用を図
ることが可能となる。一般に研磨剤は、粒径や硬度等の
面で厳しい品質管理が要求され、そのために非常に高価
なものであるから、これを再利用した場合のコスト削減
効果は極めて大きい。また、研磨廃液中を外部に排出す
ることなく、その全ての成分をシステム内で再利用する
ことが可能であるから、環境破壊等を一切招くこともな
い。According to the above-mentioned polishing liquid regenerating system, it is possible to collect and reuse only the polishing agent in the polishing / grinding liquid. Generally, abrasives require strict quality control in terms of particle size, hardness and the like, and are therefore very expensive. Therefore, the cost reduction effect when this is reused is extremely large. In addition, since all the components can be reused in the system without discharging the polishing waste liquid to the outside, no environmental destruction or the like is caused.
【００５８】上記焼却炉によれば、有機廃水を確実に燃
焼処理することができ、また、低温条件下で液体を蒸発
させた後、蒸発ガスを昇温して消臭等する構造であるか
ら、高温条件下で一気に蒸発燃焼させる場合のように、
過酸化物や活性基酸化物等が生成されることもなく、ク
リーンな排気ガスを得ることができる。According to the incinerator, the organic wastewater can be surely burned, and after evaporating the liquid under the low temperature condition, the temperature of the evaporative gas is raised to deodorize. , Like when evaporating and burning all at once under high temperature conditions,
Clean exhaust gas can be obtained without generating peroxides or active group oxides.
【図１】本発明にかかる遠心分離機の側面図である。FIG. 1 is a side view of a centrifuge according to the present invention.
【図２】上記遠心分離機の垂直断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view of the centrifuge.
【図３】ノズルユニットの垂直断面図である。FIG. 3 is a vertical sectional view of a nozzle unit.
【図４】ノズル部材の水平断面図。FIG. 4 is a horizontal sectional view of a nozzle member.
【図５】上記遠心分離機を用いた研磨液等の再生システ
ムを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a system for regenerating polishing liquid or the like using the centrifuge.
【図６】上記遠心分離機を用いたシステム構成例を示す
図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a system configuration using the centrifuge.
【図７】上記システムで用いる焼却炉の垂直断面図であ
る。FIG. 7 is a vertical sectional view of an incinerator used in the above system.
【図８】積層金網の斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of a laminated wire mesh.
【図９】焼却炉の平面図である。FIG. 9 is a plan view of the incinerator.
Ｏ 回転中心軸 １ 遠心分離機 ３ 回転ボウル 10 昇降管 11 昇降駆動源 12 ノズルユニット 35 ノズル 36 ノズル部材 43 排出口 59 乾燥機 66 溶解槽 67 中和槽 90 炉体 91ａ 仕切り部材 91ｂ 仕切り部材 92 ノズル 93ａ バーナー 93ｂ バーナー 96 燃焼空間 97 蒸発空間 99 脱臭空間 O Rotation center axis 1 Centrifuge 3 Rotating bowl 10 Lifting pipe 11 Lifting drive source 12 Nozzle unit 35 Nozzle 36 Nozzle member 43 Discharge port 59 Dryer 66 Melting tank 67 Neutralizing tank 90 Furnace body 91a Partition member 91b Partition member 92 Nozzle 93a Burner 93b Burner 96 Combustion space 97 Evaporation space 99 Deodorization space
Claims (6)
めの遠心分離機であって、高速で回転駆動され、回転中
心軸を垂直にして配置された回転ボウルと、回転ボウル
内にその底部から挿入され、回転ボウルの内壁面に向け
て洗浄液を噴出して当該内壁面に付着した処理液中の固
形分を洗い流すノズルユニットと、ノズルユニットを回
転ボウル内で昇降駆動する昇降駆動源と、洗い流した固
形分を含む洗浄排水を回転ボウルの底部から装置外に排
出する排出口とを具備することを特徴とする遠心分離
機。1. A centrifugal separator for separating a solid content and a liquid content in a processing liquid, wherein the rotary bowl is driven to rotate at a high speed and is arranged with a rotation center axis perpendicular to the rotation bowl. A nozzle unit that is inserted from the bottom of the rotary bowl and blows out the cleaning liquid toward the inner wall surface of the rotating bowl to wash out solids in the processing liquid attached to the inner wall surface, and a lifting drive that drives the nozzle unit up and down in the rotating bowl A centrifugal separator comprising: a source; and a discharge port for discharging washing wastewater containing washed solids from the bottom of the rotating bowl to the outside of the apparatus.
とする請求項１記載の遠心分離機。2. The centrifuge according to claim 1, wherein the rotating bowl is made of titanium.
管の上端に、その外周面に接線方向に向けて設けたノズ
ルを有するノズル部材を回転自在に配置し、ノズルから
噴出した洗浄液の反力でノズルユニットを自転させるこ
とを特徴とする請求項１記載の遠心分離機。3. A nozzle member having a nozzle provided in a tangential direction on an outer peripheral surface thereof is rotatably disposed at an upper end of a lifting pipe driven up and down by a lifting drive source, and a reaction force of the cleaning liquid ejected from the nozzle is provided. 2. The centrifugal separator according to claim 1, wherein the nozzle unit is rotated by the rotation.
導入して、液分と、研磨粉及び研磨剤を含む固形分とに
遠心分離する請求項１乃至３何れか記載の遠心分離機
と、遠心分離機の排出口から排出された洗浄排水を乾燥
する乾燥機と、強酸液を貯留し、乾燥機で乾燥された洗
浄排水中の固形分を導入して、これに含まれる研磨粉を
溶解する溶解槽と、溶解槽から排出された溶解液を中和
する中和槽とを具備し、中和槽からの中和液を前記遠心
分離機に再度供給して液分と研磨剤を含む固形分とに遠
心分離し、その後の洗浄工程で排出口から排出された洗
浄排水を前記乾燥機で乾燥して研磨剤を分離するように
なしたことを特徴とする研磨液等の再生システム。4. The centrifuge according to claim 1, wherein a polishing waste liquid discharged from a step such as polishing is introduced and centrifugally separated into a liquid content and a solid content containing polishing powder and an abrasive. And a dryer that dries the washing wastewater discharged from the outlet of the centrifuge, and a strong acid solution is stored, and the solid content in the washing wastewater dried by the dryer is introduced, and the polishing powder contained in this And a neutralizing tank for neutralizing the dissolved solution discharged from the dissolving tank. The neutralizing solution from the neutralizing tank is supplied again to the centrifuge to separate the liquid content and the polishing agent. Recycled polishing liquid, etc., characterized in that it is separated into a solid content containing, and the cleaning wastewater discharged from the discharge port in the subsequent cleaning step is dried by the dryer to separate the polishing agent. system.
性を有する仕切り部材を配置することにより、炉体内
を、下段の仕切り部材よりも下方の燃焼空間と、両仕切
り部材に挟まれた蒸発空間と、上段の仕切り部材よりも
上方の脱臭空間とに区画形成し、燃焼空間及び脱臭空間
にバーナーを配置すると共に、蒸発空間に有機廃液を噴
霧するノズルを配置したことを特徴とする有機廃液の焼
却炉。5. The furnace body is sandwiched between a combustion space lower than the lower partition member and both partition members by disposing two breathable partition members vertically separated from each other. It is characterized in that it is divided into an evaporating space and a deodorizing space above the upper partition member, burners are arranged in the combustion space and deodorizing space, and a nozzle for spraying an organic waste liquid is arranged in the evaporating space. Incinerator for organic liquid waste.
からなることを特徴とする請求項５記載の有機廃液の焼
却炉。6. The incinerator for an organic waste liquid according to claim 5, wherein the partition member is composed of a wire mesh laminated in a plurality of stages.
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|---|---|---|---|
| JP9700996A JP2816133B2 (en) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | Centrifuge and regeneration system for polishing liquid and the like using the same |
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|---|---|---|---|
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| JPH09285967A true JPH09285967A (en) | 1997-11-04 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002096611A1 (en) * | 2001-05-29 | 2002-12-05 | Memc Electronic Materials, S.P.A. | Method for treating an exhausted glycol-based slurry |
| US6656359B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-12-02 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for reuse of abrasive fluid used in the manufacture of semiconductors |
| JP2009172715A (en) * | 2008-01-24 | 2009-08-06 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | Metallic member cutting method and metallic member cutting device |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP9700996A patent/JP2816133B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US6656359B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-12-02 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for reuse of abrasive fluid used in the manufacture of semiconductors |
| US7052599B2 (en) | 1998-12-25 | 2006-05-30 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for reuse of abrasive fluid used in the manufacture of semiconductors |
| WO2002096611A1 (en) * | 2001-05-29 | 2002-12-05 | Memc Electronic Materials, S.P.A. | Method for treating an exhausted glycol-based slurry |
| EP1561557A1 (en) * | 2001-05-29 | 2005-08-10 | MEMC Electronic Materials S.P.A. | Method for treating an exhausted glycol-based slurry |
| US7223344B2 (en) | 2001-05-29 | 2007-05-29 | Memc Electronic Materials, Spa | Method for treating an exhausted glycol-based slurry |
| JP2009172715A (en) * | 2008-01-24 | 2009-08-06 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | Metallic member cutting method and metallic member cutting device |
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|---|---|
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