JPH0790133B2

JPH0790133B2 - 円筒型瀘材

Info

Publication number: JPH0790133B2
Application number: JP62017857A
Authority: JP
Inventors: 正志坂本; 節雄小池; 省二松永
Original assignee: Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
Current assignee: Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
Priority date: 1987-01-28
Filing date: 1987-01-28
Publication date: 1995-10-04
Anticipated expiration: 2010-10-04
Also published as: JPS63185423A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は不純物微粒子を含有したスラリーから不純物微
粒子を除去するための濾過機用の濾材に関し、より詳細
には、有機、無機顔料製造工程例えば硫酸法二酸化チタ
ン顔料製造工程におけるチタン黒液（イルメナイトなど
の含チタン鉱石を硫酸で蒸解して得られるスラリーであ
り、未蒸解残渣を含有している）の精密濾過、メタチタ
ン酸或いは二酸化チタンの濾過、洗浄などに有用な濾過
機用の濾材に関する。

（従来技術）硫酸法二酸化チタン顔料の製造工程において、チタン黒
液の精密濾過機として普通に使用されているものは、濾
材としてカーボンチューブの濾面にに珪藻土等の濾過助
剤層を付けたいわゆるチューブフィルターである。カー
ボンチューブとは、カーボンを粘結剤と成形した多孔質
の円柱管であり、耐圧性、耐薬品性に優れていることか
らこの分野では長年にわたって使用されている。

（発明が解決しようとする問題点）前記カーボンチューブフィルターを使用してチタン黒液
を加圧濾過すると前記長所が認められる半面、長時間の
連続操作においては、濾過を繰り返すうちに酸洗いをし
ても除去できないような、酸に難溶性の不純物微粒子が
カーボンチューブの細孔を閉塞する、いわゆる目詰まり
現象が発生する欠陥がある。目詰りの発生したチューブ
は廃棄して新たにカーボンチューブと交換することを余
儀なくされているのが現状であり、コスト高の原因にな
っている。また、カーボンチューブ自体の重量が重いこ
ともあって、その交換、取扱いも必ずしも容易でない。

（問題を解決するための手段）本発明者等は上述のカーボンチューブの欠陥を解決すべ
く各種の材質の濾剤についての研究の中で、市販されて
いる塩化ビニル樹脂パイプの如き汎用の樹脂パイプのも
のであっても、そのパイプ表面の開孔率を適切に調整
し、かつ該パイプとそのまわりを覆う濾布との間に特定
の大きさの網目の合成樹脂製ネットを２層以上積層する
ことにより、長時間の連続操作でも通常の濾過圧で損傷
しないような強度の高い濾材になり得るとの知見を得て
先に特許出願した。（特願昭60−173714号）その後更に
研究した結果樹脂パイプのまわりに特定の大きさの網目
の合成樹脂製ネットを３層以上積層する構造の濾材は、
濾過助剤と併用することにより濾布の使用が不要とな
り、かつより長時間の連続操作でも目詰りの発生がなく
安定してるとの知見を得たものである。

すなわち、本発明は、表面開孔率が0.1〜１％の円柱管
のまわりに少なくとも三層の合成樹脂製ネットを積層し
た構造から成ることを特徴とする円筒型濾材である。

以下に、本発明を図面に従って説明する。

第３図は、本発明濾材が配設される一般的な濾過機の例
を示し、１は濾合容器、２は濾材の示す。濾過容器は、
ステンレス、カーボンスチール或はゴムやFRPで内装し
た鋼鉄などが、これまで普通に使用されている。濾材は
容器内に垂直に仕切板３に取付けられる。

第２図は、本発明の濾材の芯となる円柱管４を示し、こ
の管は、全表面積当りの開孔率が0.1〜１％になるよう
に細孔５があけられている。開孔率は、一般に大きくす
れば濾過抵抗が小さくなり、この点で有利となるが、逆
に濾材強度が低下する。円柱管に単に濾布を取付けるか
又はその間にネットを一層だけ取付けた場合に、開孔率
を小さくすれば、第４図に示す通り濾過抵抗が急激に増
し、円柱管材質の選択に制限が加わる。

本発明は、円柱管のまわりに合成樹脂製ネットを三層以
上積層することにより、最外層の濾布が不要となり、開
孔率を１％以下にしても濾過抵抗の急激な上昇を招くこ
とがない。従って、本発明においては、濾芯となる円柱
管に汎用的で安価な材質のものを使用することができる
ので、実用面において大きな利点がある。

円柱管には、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、アク
リル樹脂、フッ素樹脂などの硬質合成樹脂、各種の金属
などの中から適宜選択されたものが使用されるが、特に
塩化ビニル樹脂製のものを使用する場合は、塩ビパイプ
として大量かつ安価に市販されているものの使用が可能
であり、経済的である。円柱管の表面にあける細孔の配
置は、部分的に管強度を損ねないように、細孔の間隔を
すべて等しくし、細孔の径を可及的に大きくし、細孔の
数を可及的に少なくすることが重要であるが、本発明で
は、これらを可能としたことに大きな特徴がある。

第１図は、本発明の濾材の構造を示す。円柱管４の最外
層は通気度200cc/秒以下の合成樹脂製ネット８であり、
管４と合成樹脂ネット８の間には少なくとも二層の合成
樹脂製ネット６及び７が積層されている。

最外層の合成樹脂ネットとしては、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ナイロン、テフロン、アクリルなどの合成
樹脂繊維が使用される。通常は、通気度20〜100cc/秒の
合成樹脂製のものを使用するが、特にアクリル樹脂繊維
のものが望ましい。

本発明においては、特に前記円柱管４と合成樹脂製ネッ
ト８の間に特定の目開きの合成樹脂製ネットの少なくと
も二層を積層する。この場合、同種のかつ同一の網目の
ネットを積層してよいが、濾過の効率を高めるためには
異種のものを使用するのが望ましく、特に、最外層ネッ
トに近い側には網目の多いものすなわち目開きの小さい
ものを使うことが重要である。第１図はネット６及び７
を二層に積層した例を示すが、例えば６としては、10〜
20メッシュのものを７としては、20〜70メッシュのもの
を使用するのがよい。ネットの材質としては上記最外層
ネットと同様に市販のポリプロピレン、ポリエチレ、ナ
イロ、ポリエステルなどの合成樹脂繊維の他に金網も使
用することができる。

なお、本発明の濾材を配設した濾過機を用いる場合最外
層の合成樹脂製ネットの表面に珪藻土、パーライト、セ
ルロースなど通常用いられる濾過助剤を被覆することが
重要である。

第５図は、三層の合成樹脂製ネットを円柱管のまわりに
積層して成る本発明の円筒型濾材（Ａ）と、この濾材の
最外層のネットを濾布に代えた比較のための円筒型濾材
（Ｂ）とを用いてチタン黒液を精密濾過したときの濾速
推移（濾速と使用期間中の濾速差）を示す。なお、両濾
材はその最外層の表面に、濾過助剤を被覆して使用し
た。この第５図から、円筒型濾材（Ｂ）は約５ケ月で目
詰まりが発生し、操作の中止を余儀なくされたが、円筒
型濾材（Ａ）は約10ケ月経過後も目詰りの発生が認めら
れず、順調に操作が継続していることが分かる。

（発明の効果）本発明の濾過機用の円筒型濾材は、汎用の合成樹脂製パ
イプをそのまま使用できるので経済的なものであり、ま
た取扱い易く、作業性の点においても非常に優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の濾材の構造の一例を示す。第２図
は、濾材の芯となる円柱管の例を示す。第３図は、本発
明の濾材が配設される一般的な濾過機の例を示す。第４
図は、開孔率と濾過抵抗との関係を示す。第５図は、本
発明の濾材及び比較のための濾材を使用したときの濾速
推移を示す。１……濾過容器、２……濾材、３……仕切板、４……円
柱管、５……細孔、6,7,8……ネット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チタン黒液の精密濾過用圧濾過機中に取り
付けるための円筒型濾材であって、表面開孔率が0.1〜
１％の塩化ビニル樹脂製円柱管のまわりに少なくとも三
層の合成樹脂製ネットを積層した構造から成り、該円柱
管のすぐ上の第一のネットの目開きが10〜20メッシュ、
第二層のネットの目開きが20〜70メッシュ及び最外層の
ネットの目開きが通気度として200cc/秒以下であること
を特徴とする円筒型濾材。