專利名稱:固體混合物的分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用氣流將流動(dòng)性不同的多種固體的混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體的分離裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),開發(fā)出一種利用包含在油棕櫚樹這樣的樹木的樹干內(nèi)的樹液,由包含在樹液內(nèi)的糖制造乙醇、乳酸等的技術(shù)。例如在下述專利文獻(xiàn)1、2中,記載有由來(lái)自油棕櫚樹的除樹皮之外的組合物制造乙醇、乳酸的方法。在上述專利文獻(xiàn)1、2中,通過(guò)使用粉碎機(jī)將采伐且去除樹皮后的油棕櫚樹的樹干粉碎得較細(xì),或通過(guò)使用破碎機(jī)(shredder)將該樹干切割得較細(xì),而得到粉碎物、細(xì)碎片,·通過(guò)壓榨所得到的粉碎物、細(xì)碎片來(lái)提取樹液,并使所得到的榨汁發(fā)酵,由此,制造乙醇、乳酸。專利文獻(xiàn)I :日本特開2008-178355號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 W0 2011/045997號(hào)公報(bào)可是,在上述技術(shù)中,主要利用了從樹干得到的樹液,但已知榨汁后產(chǎn)生的殘?jiān)材軌蛴糜诟鞣N用途。將棕櫚樹的樹干弄碎而進(jìn)行榨汁后得到的殘?jiān)鼮榫S管束和薄壁組織(parenchyma)混合在一起的固體混合物。薄壁組織大多以附著于維管束的狀態(tài)存在,因此,為了利用殘?jiān)谕麑⑸鲜鲞@樣性質(zhì)不同的維管束和薄壁組織分離開。像由維管束和薄壁組織這樣能夠分離的固體混合或附著在一起的固體混合物、SP具有與維管束及薄壁組織相同或類似的性質(zhì)的固體混合物有很多種,因此,在各領(lǐng)域中期望用于高效地分離這種固體混合物的裝置。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠高效地分離固體混合物的固體混合物的分
離裝置。本發(fā)明人進(jìn)行了專心研究,其結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了維管束和薄壁組織在流動(dòng)性上存在差異,并完成了本發(fā)明。即,用于達(dá)成上述目的的本發(fā)明的第一技術(shù)方案是利用氣流將流動(dòng)性不同的多種固體的混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體的分離裝置,該分離裝置包括輸送部,其在分離室內(nèi)一邊攪拌固體混合物一邊使固體混合物沿一方向移動(dòng);以及氣流形成部,其在分離室內(nèi)沿與輸送部的輸送方向相反的方向形成氣流,該分離裝置一邊利用氣流使高流動(dòng)性固體沿上述相反的方向移動(dòng),一邊利用輸送部使低流動(dòng)性固體沿輸送方向移動(dòng)。本發(fā)明的第二技術(shù)方案是利用氣流將流動(dòng)性不同的多種固體的混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體的分離裝置,該分離裝置包括封閉截面結(jié)構(gòu)的分離室;投入口,其用于向分離室投入固體混合物;輸送部,其一邊攪拌分離室內(nèi)的固體混合物一邊使該固體混合物從投入口沿一方向移動(dòng);氣流形成部,其在分離室內(nèi)沿與輸送部的輸送方向相反的方向形成氣流;第一排出口,其用于在沿輸送方向遠(yuǎn)離投入口的位置上排出由輸送部輸送而沿輸送方向移動(dòng)的低流動(dòng)性固體;第二排出口,其用于在沿上述相反的方向遠(yuǎn)離投入口的位置上排出氣流和受氣流作用而沿該相反的方向移動(dòng)的高流動(dòng)性固體;以及固氣分離部,其對(duì)從第二排出口排出的混合氣體進(jìn)行固氣分離。優(yōu)選輸送部包括槳葉,該槳葉一邊卷帶起固體混合物一邊攪拌該固體混合物,并且使該固體混合物沿輸送方向移動(dòng)。優(yōu)選氣流形成部包括氣體抽吸部,其用于從第二排出口抽吸分離室內(nèi)的氣體;以及氣體導(dǎo)入部,其用于從第一排出口側(cè)向分離室導(dǎo)入外部氣體,氣體抽吸部的抽吸量及氣體導(dǎo)入部的導(dǎo)入量中的至少一者是能夠調(diào)整的。投入口宜連接有以平推流(plug flow,亦稱活塞流)的方式向分離室供給固體混合物的供給部。
本發(fā)明的固體混合物的分離裝置可以還包括從分離室內(nèi)的上下方向的中間位置朝下噴射加壓氣體的氣體噴射部。固體混合物可由將植物碎片化而進(jìn)行榨汁后所產(chǎn)生的殘?jiān)鼧?gòu)成。在該情況下,低流動(dòng)性固體為維管束,高流動(dòng)性固體為薄壁組織。采用本發(fā)明的固體混合物的分離裝置,利用輸送部攪拌固體混合物,因此,能夠使固體混合物在分離室內(nèi)的空間內(nèi)分散。即使在構(gòu)成固體混合物的各固體彼此附著或凝聚在一起的情況下,也能夠通過(guò)在各固體之間施加剪切力、沖擊力,使各固體彼此剝離。由此,能夠利用各固體的流動(dòng)性的差使固體混合物呈易于分離的狀態(tài)。在通過(guò)攪拌而易于分離固體混合物的狀態(tài)下,利用氣流形成部在分離室內(nèi)形成氣流,因此,能夠利用氣流使流動(dòng)性較高的高流動(dòng)性固體移動(dòng)。另一方面,利用輸送部使流動(dòng)性較低的低流動(dòng)性固體移動(dòng),因此,能夠使低流動(dòng)性固體不受氣流影響地沿輸送部的輸送方向移動(dòng)。因此,能夠利用流動(dòng)性的差將固體混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體。此時(shí),利用輸送部能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)易于分離固體混合物的功能和使低流動(dòng)性固體移動(dòng)的功能,因此,能夠謀求簡(jiǎn)化裝置結(jié)構(gòu)。而且,利用氣流使高流動(dòng)性固體沿與由輸送部輸送的低流動(dòng)性固體的移動(dòng)方向相反的方向移動(dòng),因此,能夠可靠地將低流動(dòng)性固體和高流動(dòng)性固體分離開。因而,采用本發(fā)明,能夠提供一種能夠高效地分離固體混合物的固體混合物的分
離裝置。
圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的固體混合物的分離裝置的框圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的固體混合物的分離裝置的主視圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的固體混合物的分離裝置的俯視圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的固體混合物的分離裝置的側(cè)視圖。圖5是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式的固體混合物的分離裝置中應(yīng)用的供給部及輸送部的結(jié)構(gòu)的概略圖。圖6是圖5的A-A剖視圖。
圖7表示實(shí)施例的結(jié)果,圖7的(a)是表示輸送部的輸送速度與薄壁組織的回收率及純度之間的關(guān)系的曲線圖,圖7的(b)是表示氣流形成部的流速與薄壁組織的回收率及純度之間的關(guān)系的曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下,利用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式中的固體混合物的分離裝置10是利用氣流將流動(dòng)性不同的多種固體的混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體的裝置。在該說(shuō)明書中流動(dòng)性是指,例如根據(jù)各固體自氣流受到的風(fēng)壓與各固體的阻止移動(dòng)的阻力之間的相對(duì)關(guān)系,在氣流中固體移動(dòng)的性質(zhì)。例如可以將靜置的固體受氣流作用而發(fā)生移動(dòng)的情況視為高流動(dòng)性固體,將不發(fā)生移動(dòng)的情況視為低流動(dòng)性固體。對(duì)固體混合物并沒有特別限定,但在本實(shí)施方式中,使用將植物碎片化而進(jìn)行榨汁后所產(chǎn)生的殘?jiān)?,具體而言,使用通過(guò)壓榨細(xì)碎片而將樹液榨出來(lái)后的殘?jiān)?,該?xì)碎片是 通過(guò)切割或切削油棕櫚樹的樹干而得到的。在該殘?jiān)泻芯S管束和薄壁組織,能夠通過(guò)分離回收薄壁組織,并使用該薄壁組織來(lái)生產(chǎn)乙醇。維管束和薄壁組織的流動(dòng)性不同,維管束為低流動(dòng)性固體,薄壁組織為高流動(dòng)性固體。殘?jiān)话愠时”诮M織附著于維管束的狀態(tài),在本實(shí)施方式中,殘?jiān)軌蛑苯幼鳛楣腆w混合物向分離裝置供給。流動(dòng)性根據(jù)含水率的不同也會(huì)發(fā)生變化,但如果是壓榨后的含水率,則薄壁組織足可以受氣流作用而流動(dòng)。接著,對(duì)本實(shí)施方式的分離裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖I至圖4所示,分離裝置10包括主體部12,其具有分離室11 ;供給部13,其向分離室11供給固體混合物;輸送部14,其配置在分離室11內(nèi),一邊攪拌固體混合物一邊使該固體混合物沿一方向移動(dòng);氣流形成部15,其在分離室11內(nèi)沿與輸送部14的輸送方向相反的方向形成氣流;氣體噴射部16,其向分離室11內(nèi)噴射加壓氣體;以及固氣分離部17,其對(duì)從分離室11排出的混合氣體進(jìn)行固氣分離。如圖5所示,供給部13包括料斗21和供給器22,該供給器22以平推流的方式向主體部12的分離室11供給自料斗21供給的固體混合物。供給器22由螺旋輸送機(jī)構(gòu)成,在沿一軸向延長(zhǎng)的輸送管23內(nèi)配置有進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的螺旋軸24,繞螺旋軸24大致全長(zhǎng)地配置有以與輸送管23的直徑相等的直徑形成為螺旋狀的螺旋體25。在該供給器22中,利用螺旋體25將自料斗21向一端側(cè)供給的固體混合物依次以平推流的方式從另一端側(cè)向主體部12供給。如圖5及圖6所示,主體部12包括具有封閉截面結(jié)構(gòu)且沿一軸向延長(zhǎng)的分離室
11。在分離室11的底部設(shè)有輸送部14,在輸送部14的上方大致全長(zhǎng)上設(shè)有供氣流形成的氣流形成空間26。在分離室11的上部的長(zhǎng)度方向中間,設(shè)有與供給部13相連通的投入口27,在底部的一端部設(shè)有第一排出口 28,在上部的另一端部設(shè)有第二排出口 29。投入口 27遠(yuǎn)離各排出口 28、29地配置在第一排出口 28與第二排出口 29的中間位置。輸送部14由槳式輸送機(jī)構(gòu)成,其包括進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸送軸31和多個(gè)槳葉32,該多個(gè)槳葉32以90度的間隔角度安裝在輸送軸31的周圍。各槳葉32相對(duì)于圓周方向向同一方向傾斜地固定在輸送軸31上。分離室11的底部具有槳葉32能夠接近或能夠與之滑動(dòng)接觸地轉(zhuǎn)動(dòng)的、截面呈圓弧狀的形狀。在該輸送部14中,通過(guò)各槳葉32旋轉(zhuǎn),一邊卷帶起存在于分離室11的底部的固體混合物一邊對(duì)其進(jìn)行攪拌,并且,由槳葉32的傾斜使固體混合物或低流動(dòng)性固體朝向第一排出口 28側(cè)沿一方向移動(dòng),從而從第一排出口 28排出低流動(dòng)性固體。在此,通過(guò)攪拌從投入口 27投入的固體混合物,將其攪拌開而使其易于分離,而且,高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體彼此附著或凝聚在一起的固體混合物受到攪拌產(chǎn)生的剪切力、沖擊力,而彼此剝離而解離開來(lái)。并且,通過(guò)用槳葉卷帶起固體混合物,將固體混合物揚(yáng)到上方而使其落下,由此,使固體混合物中的高流動(dòng)性固體易于受到氣流作用而移動(dòng)。另外,在該輸送部14中,輸送軸31的轉(zhuǎn)動(dòng)速度是可以調(diào)整的,槳葉32的角度是可 以調(diào)整的。通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)速度、槳葉32的角度來(lái)調(diào)整固體混合物或低流動(dòng)性固體的輸送速度、攪拌強(qiáng)度、卷帶量,從而能夠進(jìn)行與固體混合物相對(duì)應(yīng)的分離。該輸送部14從比投入口 27靠第二排出口 29側(cè)的位置連續(xù)設(shè)置至第一排出口 28的位置為宜,特別是從第一排出口 28的位置起至第二排出口 29為止全長(zhǎng)地進(jìn)行設(shè)置更為適宜。有時(shí)通過(guò)攪拌固體混合物,低流動(dòng)性固體會(huì)上浮,受氣流作用而向比投入口 27靠第二排出口 29側(cè)的方向移動(dòng)。特別是在構(gòu)成固體混合物的高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體之間的流動(dòng)性的差較小的情況下,低流動(dòng)性固體易于受氣流作用而向第二排出口 29側(cè)移動(dòng)。因此,如果在比投入口 27靠第二排出口 29側(cè)的位置上設(shè)置輸送部14,在攪拌時(shí),能夠使受氣流作用而向第二排出口 29側(cè)移動(dòng)的低流動(dòng)性固體向第一排出口 28側(cè)移動(dòng),從而能夠可靠地從第一排出口 28排出低流動(dòng)性固體。氣流形成空間26沿輸送軸31從第一排出口 28的位置連續(xù)設(shè)置至第二排出口 29的位置。在氣流形成空間26內(nèi),由氣流形成部15在分離室11內(nèi)沿與輸送部14的輸送方向相反的方向形成氣流。在此,從比投入口 27靠第一排出口 28側(cè)的位置起形成氣流為宜,特別是從第一排出口 28起至投入口 27為止全長(zhǎng)地形成氣流更為適宜。由于固體混合物由輸送部14進(jìn)行攪拌而漸漸分離,因此包含在固體混合物內(nèi)的高流動(dòng)性固體隨著低流動(dòng)性固體一起從投入口 27向第一排出口 28側(cè)移動(dòng)。因此,通過(guò)從第一排出口 28側(cè)形成氣流,能夠使隨著低流動(dòng)性固體一起移動(dòng)的高流動(dòng)性固體分離得更多。氣流形成部15包括氣體抽吸部35,其用于從第二排出口 29抽吸分離室11內(nèi)的氣體;以及氣體導(dǎo)入部36,其用于從第一排出口 28側(cè)導(dǎo)入外部氣體。氣體抽吸部35具有葉板式離心通風(fēng)機(jī)(plate fan)38,抽吸分離室11內(nèi)的空氣和高流動(dòng)性固體,該葉板式離心通風(fēng)機(jī)經(jīng)由抽吸管37連接在主體部12的第二排出口 29上。氣體導(dǎo)入部36包括分支導(dǎo)入管41,其連結(jié)設(shè)置在主體部12的第一排出口 28側(cè)的端部;外部氣體導(dǎo)入口 42,其設(shè)置在分支導(dǎo)入管41的一分支上;以及渦輪風(fēng)扇43,其設(shè)置在分支導(dǎo)入管41的另一分支上,能夠?qū)爰訅嚎諝狻M獠繗怏w導(dǎo)入口 42和渦輪風(fēng)扇43可以擇一使用。在該氣流形成部15中,一邊從渦輪風(fēng)扇43加壓輸送外部氣體或從外部氣體導(dǎo)入口 42導(dǎo)入外部氣體,一邊利用氣體抽吸部35抽吸分離室11內(nèi)的氣體,從而在分離室11的氣流形成空間26內(nèi)形成沿與由輸送部14輸送的固體混合物或低流動(dòng)性固體的輸送方向相反的方向流動(dòng)的氣流。優(yōu)選氣體抽吸部35的抽吸量及氣體導(dǎo)入部36的導(dǎo)入量中的至少一者是可以調(diào)整的,在本實(shí)施方式中這兩者都是可以調(diào)整的。具體而言,在葉板式離心通風(fēng)機(jī)38的入口側(cè)設(shè)置用于測(cè)量所抽吸的混合氣體中的固體濃度的量塵計(jì)(dust meter) 39,而且,在分支導(dǎo)入管41上設(shè)置用于測(cè)量氣體流量的熱式流量計(jì)44,基于它們的測(cè)量結(jié)果,能夠利用手動(dòng)或自動(dòng)控制來(lái)調(diào)整外部氣體導(dǎo)入口 42的開口量、渦輪風(fēng)扇43的送風(fēng)量、氣體抽吸部35的氣體抽吸量等。通過(guò)適當(dāng)調(diào)整氣流的風(fēng)速、風(fēng)量、風(fēng)壓等,形成與高流動(dòng)性固體相對(duì)應(yīng)的氣流,從而能夠提高分離效率。氣體噴射部16包括環(huán)形鼓風(fēng)機(jī)46 ;分支加壓輸送管47,其連接在環(huán)形鼓風(fēng)機(jī)46 上;歧管(manifold) 48,其設(shè)置于分支加壓輸送管47分支出的各端部;以及許多噴射噴嘴49,其朝下配置于主體部12的分離室11的上下方向的中間,連接在歧管48上。在該氣體噴射部16中,一邊使輸送部14及氣流形成部15運(yùn)轉(zhuǎn),一邊從分離室11內(nèi)的上下方向的中間位置朝下噴射加壓氣體,從而在分離室11內(nèi)形成上升流、渦流等氣流。在該氣體噴射部16中,朝與槳葉32的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向噴射加壓氣體。由此,使高流動(dòng)性固體自固體混合物上浮,從而能夠易于使高流動(dòng)性固體受到由氣流形成部15形成的氣流作用而移動(dòng)。固氣分離部17包括旋風(fēng)分離器51,其連接在葉板式離心通風(fēng)機(jī)38的排氣側(cè);以及袋濾器,其經(jīng)由延長(zhǎng)管52連接在旋風(fēng)分離器51的排氣側(cè)。也可以在袋濾器53上設(shè)置氣體抽吸器54。而且,如果利用旋風(fēng)分離器51能夠得到充分的分離效率,則也可以不設(shè)置袋濾器53。氣流形成部15中的氣體抽吸部35的排氣被直接送到該固氣分離部17中。即,由氣體抽吸部35從分離室11內(nèi)抽吸出來(lái)的高流動(dòng)性固體的混合氣體全部被送到該固氣分離部17中。在旋風(fēng)分離器51中對(duì)該排氣進(jìn)行固氣分離,在旋風(fēng)分離器51中回收高流動(dòng)性固體。并且,利用袋濾器53去除自旋風(fēng)分離器51的排氣混入的極少量的高流動(dòng)性固體,后將該排氣排放到大氣中。接著,對(duì)該分離裝置10的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖I所示,首先從供給部13的料斗21向供給器22供給榨汁后的殘?jiān)?、即固體混合物,由供給器22擠出而向主體部12的分離室11供給固體混合物。在分離室11中,投入的固體混合物落下,利用輸送部14的槳葉32攪拌該固體混合物,并且卷帶起該固體混合物,從而一邊將呈附著狀態(tài)或凝聚狀態(tài)的低流動(dòng)性固體和高流動(dòng)性固體剝離開一邊使固體混合物分散,而使固體混合物呈易于分離的狀態(tài)。通過(guò)利用氣流形成部15在分離室11的氣流形成空間26形成氣流,使高流動(dòng)性固體受氣流作用而從易于分離的固體混合物中向第二排出口 29側(cè)移動(dòng)。此時(shí),通過(guò)從氣體噴射部16噴射加壓氣體,使固體混合物中的高流動(dòng)性固體上浮,從而使更多的高流動(dòng)性固體受到氣流作用而移動(dòng)。對(duì)于即使受到氣流作用也難以移動(dòng)的低流動(dòng)性固體及未分離的固體混合物而言,利用輸送部14的槳葉32使其向第一排出口 28側(cè)移動(dòng)。通過(guò)在形成了氣流的狀態(tài)下持續(xù)由輸送部14進(jìn)行的攪拌及移動(dòng),能夠使固體混合物中更多的高流動(dòng)性固體受到氣流作用而向第二排出口 29側(cè)移動(dòng)。利用輸送部14使低流動(dòng)性固體直接向第一排出口 28側(cè)移動(dòng)。在分離室11中,低流動(dòng)性固體由輸送部14輸送而向一側(cè)移動(dòng),到達(dá)第一排出口 28而從排出管30排出,高流動(dòng)性固體受氣流作用而向與輸送方向相反的方向移動(dòng),與氣流一起作為混合氣體從第二排出口 29排出,向固氣分離部17輸送。這樣一來(lái),高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體呈充分分離開來(lái)的狀態(tài)。在分離時(shí),例如也可以基于設(shè)置于氣體抽吸部35的量塵計(jì)、設(shè)置于氣體導(dǎo)入部36的熱式流量計(jì)等的測(cè)量結(jié)果,自動(dòng)對(duì)輸送部14、氣流形成部15進(jìn)行調(diào)整。利用固氣分離部17的旋風(fēng)分離器51對(duì)從第二排出口 29排出的混合氣體進(jìn)行固氣分離,從旋風(fēng)分離器51的下部管50回收高流動(dòng)性固體。即使在旋風(fēng)分離器51的排氣中含有少量的高流動(dòng)性固體,也能夠利用之后的袋濾器53大致完全地將其分離。對(duì)于固氣分離部17,通過(guò)適當(dāng)?shù)貙?duì)輸送部14及氣流形成部15進(jìn)行調(diào)整,能夠防止 在固氣分離部17回收的高流動(dòng)性固體中混入低流動(dòng)性固體。其結(jié)果,從下部管50回收固體混合物的高流動(dòng)性固體,從排出管30回收低流動(dòng)性固體。在本實(shí)施方式中,將回收來(lái)的高流動(dòng)性固體直接利用于生產(chǎn)乙醇。采用上述這樣的固體混合物的分離裝置10,利用輸送部14攪拌固體混合物,因此,即使在構(gòu)成固體混合物的各固體彼此附著或凝聚在一起的情況下,也能夠通過(guò)在各固體之間施加剪切力、沖擊力而使各固體彼此剝離,而且,能夠使固體混合物在分離室11內(nèi)分散。由此,能夠利用各固體的流動(dòng)性的差使固體混合物呈易于分離的狀態(tài)。在通過(guò)攪拌而易于分離固體混合物的狀態(tài)下,利用氣流形成部在分離室11內(nèi)形成氣流,因此,能夠利用氣流使流動(dòng)性較高的高流動(dòng)性固體移動(dòng)。另一方面,利用輸送部14使流動(dòng)性較低的低流動(dòng)性固體移動(dòng),因此,能夠使低流動(dòng)性固體不受氣流影響地沿輸送部14的輸送方向移動(dòng)。因此,能夠利用流動(dòng)性的差可靠地將固體混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體。特別是使低流動(dòng)性固體的由輸送部14輸送的移動(dòng)方向與高流動(dòng)性固體的受氣流作用的移動(dòng)方向相反,因此,能夠準(zhǔn)確地將高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體分離開。而且,利用輸送部14能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)易于分離固體混合物的功能和使低流動(dòng)性固體移動(dòng)的功能,而且,通過(guò)使低流動(dòng)性固體的移動(dòng)方向與高流動(dòng)性固體的移動(dòng)方向相反而能夠高效地進(jìn)行分離,因此,能夠縮短輸送部14使其小型化,因此,能夠謀求簡(jiǎn)化裝置結(jié)構(gòu)。而且,在該分離裝置10中,在向輸送部14的輸送方向這一方向側(cè)遠(yuǎn)離投入口 27的位置上,設(shè)有用于排出低流動(dòng)性固體的第一排出口 28,在向與輸送部14的輸送方向相反的方向遠(yuǎn)離投入口 27的位置上,設(shè)有用于排出高流動(dòng)性固體的第二排出口 29。因此,從投入口 27投入到分離室11的固體混合物中的高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體分別從投入口 27向相反方向移動(dòng)而被分別排出。因此,能夠使從第一排出口 28排出的低流動(dòng)性固體和從第二排出口 29排出的高流動(dòng)性固體中的任一固體都呈充分分離開的狀態(tài),從而能夠更高效地將兩者分離開。在該分離裝置10中,輸送部14具有一邊卷帶起固體混合物一邊使其沿一方向移動(dòng)的槳葉32。如果輸送部14具有槳葉32,則利用槳葉32推動(dòng)固體混合物、低流動(dòng)性固體,因此,能夠可靠地使配置在分離室11的底部側(cè)的所有固體在分離室11內(nèi)移動(dòng),此外,還能夠通過(guò)可靠地將配置在底部側(cè)的所有固體揚(yáng)起而使其落下,使固體混合物分散為易于分離的狀態(tài)。因此,能夠提高分離效率。在該分離裝置10中,氣流形成部15包括氣體抽吸部35,其用于從第二排出口 29抽吸氣體;以及氣體導(dǎo)入部36,其用于從第一排出口 28側(cè)導(dǎo)入外部氣體,因此,能夠在分離室11內(nèi)的較大的范圍內(nèi)形成氣流,從而能夠提高固體混合物的分離效率。而且,由于氣體抽吸部35的抽吸量及氣體導(dǎo)入部36的導(dǎo)入量中的至少一者是可以調(diào)整的,因此通過(guò)調(diào)整分離室11內(nèi)的氣流,能夠?qū)崿F(xiàn)與固體混合物的狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)姆蛛x處理。在該分離裝置10中,在以平推流的方式向分離室11供給固體混合物的供給器22上連接有投入口 27。因此,通過(guò)在供給器22內(nèi)大量地配置投入前的固體混合物,又在輸送管23內(nèi)配置用于擠出固體混合物的螺旋體25,能夠減少或阻止氣體從分離室11向供給器22流動(dòng)。因此,能夠通過(guò)防止氣體在投入口 27出入而在分離室11內(nèi)形成適當(dāng)?shù)臍饬鳌T谠摲蛛x裝置10中,具有從分離室11內(nèi)的上下方向的中間位置朝下噴射加壓氣 體的氣體噴射部16,因此,能夠利用來(lái)自氣體噴射部16的加壓氣體使以游離狀態(tài)存在于輸送部14的固體混合物中的高流動(dòng)性固體上浮。因此,能夠促進(jìn)高流動(dòng)性固體的分離。在該分離裝置10中,固體混合物由將植物碎片化而進(jìn)行榨汁后所產(chǎn)生的殘?jiān)鼧?gòu)成,因此,減少了固體混合物中的水分,即使是將植物碎片化后的固體混合物,也能夠通過(guò)使用氣流進(jìn)行分離。如果是維管束和薄壁組織,則其形狀、大小等影響流動(dòng)性的物理量的差較大,因此,通過(guò)使用本實(shí)施方式的分離裝置10,能夠高效率地進(jìn)行分離。上述實(shí)施方式在本發(fā)明的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兓?。例如在上述?nèi)容中,以由維管束和薄壁組織構(gòu)成的混合物作為固體混合物進(jìn)行了分離為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是只要是在分離室11內(nèi)形成的氣流中流動(dòng)性不同的固體混合在一起的混合物即可,對(duì)分離對(duì)象并沒有限定。構(gòu)成固體混合物的成分也無(wú)需為兩種,也可以是許多成分混合一起。在上述實(shí)施方式中,以使用槳式輸送機(jī)作為設(shè)置在分離室11內(nèi)的輸送部14為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是只要是例如螺旋輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)等能夠攪拌固體混合物,使其分散為易于分離的狀態(tài)的部件即可,能夠使用其他的輸送部件。實(shí)施例以下,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。使用利用破碎機(jī)使油棕櫚樹微細(xì)化并對(duì)其進(jìn)行榨汁而得到的殘?jiān)蒙鲜鰧?shí)施方式所示的分離裝置10,將其分離為維管束和薄壁組織。另外,輸送部14使用了全長(zhǎng)為2000mm、槳葉32的旋轉(zhuǎn)半徑為370mm、槳葉的傾斜角相對(duì)于圓周方向?yàn)?5度、投入口 27與第一排出口 28之間的距離為600mm的槳式輸送機(jī)。葉板式離心通風(fēng)機(jī)38使用了泰拉爾株式會(huì)社生產(chǎn)的(CPFI-No. 2-1/2)。在使葉板式離心通風(fēng)機(jī)38的轉(zhuǎn)速為1430rp m (約為8m/sec)且大致恒定的流速下,使槳葉的轉(zhuǎn)速在23rpm 93rpm間變化,測(cè)量了從旋風(fēng)分離器51的下部管50得到的薄壁組織的純度及回收率。在圖7的(a)中表示其結(jié)果。在此,純度為從旋風(fēng)分離器51分出來(lái)的薄壁組織部分中所包含的薄壁組織的比例。回收率為薄壁組織部分中所包含的薄壁組織相對(duì)于全部薄壁組織的比例,其利用下式來(lái)求得。式I回收率(<%)=(分出來(lái)的薄壁組織部分中的薄壁組織的量)/ (分出來(lái)的薄壁組織部分中的薄壁組織的量+維管束部分中所包含的薄壁組織的量)接著,使槳葉32的轉(zhuǎn)速為70rpm,使外部氣體導(dǎo)入口 42為恒定的開口量地使葉板式離心通風(fēng)機(jī)38的轉(zhuǎn)速在500rpm 1700rpm間變化,測(cè)量了從旋風(fēng)分離器51的下部管50得到的薄壁組織的純度及回收率。在圖7的(b)中表示其結(jié)果。由圖7的(a)、(b)可明確,在使輸送方向與氣流的方向相反的實(shí)施方式的分離裝置10中,能夠以較高的回收率回收高純度的薄壁組織。附圖標(biāo)記說(shuō)明·10、分離裝置;11、分離室;12、主體部;13、供給部;14、輸送部;15、氣流形成部;16、氣體噴射部;17、固氣分離部;21、料斗;22、供給器;23、輸送管;24、螺旋軸;25、螺旋體;26、氣流形成空間;27、投入口 ;28、第一排出口 ;29、第二排出口 ;30、排出管;31、輸送軸;32、槳葉;35、氣體抽吸部;36、氣體導(dǎo)入部;37、抽吸管;38、葉板式離心通風(fēng)機(jī);39、量塵計(jì);41、分支導(dǎo)入管;42、外部氣體導(dǎo)入口 ;43、渦輪風(fēng)扇;44、熱式流量計(jì);46、環(huán)形鼓風(fēng)機(jī);47、分支加壓輸送管;48、歧管;49、噴射噴嘴;50、下部管;51、旋風(fēng)分離器;52、延長(zhǎng)管;53、袋濾器;54、氣體抽吸器。
權(quán)利要求
1.一種固體混合物的分離裝置,其利用氣流將流動(dòng)性不同的多種固體的混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體,其中, 該固體混合物的分離裝置包括 輸送部,其在分離室內(nèi)一邊攪拌上述固體混合物一邊使該固體混合物沿一方向移動(dòng);以及 氣流形成部,其在上述分離室內(nèi)沿與上述輸送部的輸送方向相反的方向形成氣流,該固體混合物的分離裝置一邊利用上述氣流使上述高流動(dòng)性固體沿上述相反的方向移動(dòng),一邊利用上述輸送部使上述低流動(dòng)性固體沿上述輸送方向移動(dòng)。
2.—種固體混合物的分離裝置,其利用氣流將流動(dòng)性不同的多種固體的混合物分離為高流動(dòng)性固體和低流動(dòng)性固體,其中, 該固體混合物的分離裝置包括 封閉截面結(jié)構(gòu)的分離室; 投入口,其用于向上述分離室投入上述固體混合物; 輸送部,其一邊攪拌上述分離室內(nèi)的上述固體混合物一邊使上述固體混合物從上述投入口沿一方向移動(dòng); 氣流形成部,其在上述分離室內(nèi)沿與上述輸送部的輸送方向相反的方向形成氣流; 第一排出口,其用于在沿上述輸送方向遠(yuǎn)離上述投入口的位置上排出由上述輸送部輸送而沿該輸送方向移動(dòng)的上述低流動(dòng)性固體; 第二排出口,其用于在沿上述相反的方向遠(yuǎn)離上述投入口的位置上排出上述氣流和受該氣流作用而沿該相反的方向移動(dòng)的上述高流動(dòng)性固體;以及 固氣分離部,其對(duì)從上述第二排出口排出的混合氣體進(jìn)行固氣分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的固體混合物的分離裝置,其中, 上述輸送部包括槳葉,該槳葉一邊卷帶起上述固體混合物一邊攪拌該固體混合物,并且使該固體混合物沿輸送方向移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的固體混合物的分離裝置,其中, 上述氣流形成部包括氣體抽吸部,其用于從上述第二排出口抽吸上述分離室內(nèi)的氣體;以及氣體導(dǎo)入部,其用于從上述第一排出口側(cè)向上述分離室導(dǎo)入外部氣體,上述氣體抽吸部的抽吸量及上述氣體導(dǎo)入部的導(dǎo)入量中的至少一者是能夠調(diào)整的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固體混合物的分離裝置,其中, 在上述投入口上連接有供給部,該供給部以平推流的方式向上述分離室供給上述固體混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固體混合物的分離裝置,其中, 該固體混合物的分離裝置包括氣體噴射部,該氣體噴射部從上述分離室內(nèi)的上下方向的中間位置朝下噴射加壓氣體。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6任一項(xiàng)所述的固體混合物的分離裝置,其中, 上述固體混合物由將植物碎片化而進(jìn)行榨汁后所產(chǎn)生的殘?jiān)鼧?gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固體混合物的分離裝置,其中, 上述低流動(dòng)性固體為維管束,上述高流動(dòng)性固體為薄壁組織。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠利用流動(dòng)性的差來(lái)高效地分離固體混合物的固體混合物的分離裝置。其包括封閉截面結(jié)構(gòu)的分離室(11);投入口(27),其用于向分離室投入固體混合物;輸送部(14),其一邊攪拌分離室內(nèi)的固體混合物一邊使固體混合物從投入口沿一方向移動(dòng);氣流形成部(15),其在分離室內(nèi)沿與輸送部的輸送方向相反的方向形成氣流;第一排出口(28),其用于在沿輸送方向遠(yuǎn)離投入部(13)的位置上排出由輸送部輸送而沿輸送方向移動(dòng)的低流動(dòng)性固體;第二排出口(29),其用于在沿相反方向遠(yuǎn)離投入部的位置上排出氣流和受氣流作用而沿相反方向移動(dòng)的高流動(dòng)性固體;以及固氣分離部(17),其對(duì)從第二排出口排出的混合氣體進(jìn)行固氣分離。
文檔編號(hào)B07B7/00GK102909177SQ20121027619
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者村田善則, 小杉昭彥, 荒井隆益, 森隆, 山下健次, 荒木辰平, M·N·M·約瑟夫, W·A·易卜拉欣, P·艾拉姆, R·阿里路, S·哈希姆, M·薩里夫 申請(qǐng)人:獨(dú)立行政法人國(guó)際農(nóng)林水產(chǎn)業(yè)研究中心, 株式會(huì)社松尾, 馬來(lái)西亞森林研究局