JPS62156911A - 珪藻土の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は露天掘りで得られる珪藻士原鉱を、飲料並びに
食品工業における濾過助剤として、化学製品用の原料と
して、建築および断熱用の材料として、インク、ペイン
ト、肥料などの充填材とし″　　て、また担体其他とし
て使用するための珪藻土製品に処理するための方法と装
置とに関する。

［従来の技術］ ソビエト連邦、チェコスロバキャ、フランス、ドイツ連
邦共和国および米国における公知の珪藻土処理の技術に
おいてはこれは解砕、乾燥、細粒化、焙焼（か焼／活性
化）、冷却、粉砕、分級および袋詰めの工程段階で行な
われる。この場合に上記の乾燥、焙焼および冷却は専ら
強力なエネルギーを消費する大容積のロータリーキルン
または回転筒冷却器を用いて行なわれ、これは特に焙焼
に際して滞留時間が長いために珪藻上製品の団塊化およ
び焼結を引き起し、そしてそれにより費用のかかる細粒
化および粉砕過程を必要とする。望ましくない挟雑物と
しての粘土および珪砂が製品中に大量に残留する。これ
ら乾燥、焙焼および冷却の設備ユニットが故障した場合
には全ての製造が停止してしまう。

各粒度分の分級は一部は風ひ装置によって行なわれるが
、多くの場合にはもっばらサイクロンによって行なわれ
、これが制御されていない焙焼過程と組合されて予め決
定することができないような粒度分級しか与えない。従
って最終製品は充填に先立って、また袋詰めに際して透
過性、湿潤密度および篩分残について分析し、そしてそ
の後ではじめてそれぞれのチャージから得られた珪藻土
の等級分けを決定することができる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の対象は、珪藻士原鉱から珪藻上製品を製造する
ための、装置を包含する方法であって、これは珪藻土の
純度、製品等級の同一性、各粒度の割合を予め決定でき
ること、そしてまたそれにより目的とする等級製品の製
造を保証するものであって、またその装置の所要動力の
低下および占有面積の縮小を保証し、且つ乾燥装置や焙
焼装置の故障の場合にも生産運転を継続することを許容
するものである。

本発明は同時的に３種類の珪藻土製品（微粒、中粒、粗
粒の珪藻土）、充填材およびその他の鉱物性物質を継続
して製造できるようにすることを課題とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明によれば、珪藻士原鉱を物質に損傷を与えず且つ
構造が維持されるように処理する方法を次のように、即
ち珪藻士原鉱を珪藻土の個々の粒構造に解砕するのを空
気噴流ミルにより、そして珪藻士原鉱の乾燥、鉱物性挟
雑物の除去、焙焼及び冷却を流動床技術に基づいて行な
うように実施する。

［作用］ 生じた団塊化物は空気噴流ミルによって分離され、そし
て珪藻上製品の分級は渦流風ひ装置によって行なわれる
。精製に際してはその含まれている石英分および粘土分
を風ひ過程によって除去する。

乾燥、細粒化、精製、焙焼および分級の主過程はそれぞ
れ独立した４つのラインにおいて行なわれる。

この方法のために本発明によって一つの装置が開発され
たが、これは空気噴流クラッシャ、流動床乾燥装置、風
ひ精製装置、流動床焙焼装置、流動床冷却装置および風
ひ分級装置の組合わせからなっている。

この装置は目的に合致した接続の切り換えの可能性を有
し、それによって成る特定の機械や装置の故障の場合に
も製造を更に継続することが可能である。１種類または
２種類の製品クラスの製造量は残りの製品クラスの負担
において変えることができる。

［実施例］　　　　′ 以下本発明を１実施例について更に詳細に説明する。

露天掘りにおいて採掘されて屋根がけしだバラ積み貯蔵
所の中で中間貯蔵された珪藻士原鉱をバンカー格子と交
差ベルト装置とを介して連続的に処理装置中に供給する
。この珪藻士原鉱の搬送ラインから３關以下の細粒分を
篩分により取り出して残りの３ないし最大２００　ｍｍ
までの粒度のものをクラッシャーに送り込み、ここでそ
れらは最　　。

大３　ｍｍまで粉砕される。

上記篩分装置とクラッシャーからの珪藻士原鉱は分配装
置によって、交互に供給することができるような２つの
原鉱バンカーへ送り込まれる。

これらのバンカーの後方から、それぞれ１個のベルト式
秤量配量装置を介して乾燥および精製のためのそれぞれ
一つの個別の処理ラインが出発する。この原鉱秤量手段
から精製装置までの両方の処理ラインは同一の設備を有
し、そして同じ負荷で運転される。

最大３　ｍｍまでに粉砕された珪藻士原鉱は油加熱され
た乾燥装置に供給され、この乾燥装置は流動床乾燥の原
理によって作動する。

乾燥室の流動用空気側は空気ディストリビュータベッド
の下方で３室に分けられており、これらの室の中に燃焼
室中で直接加熱することによって作られた熱風が７５０
℃の温度で流入する。第１室中には更にこの装置に後続
配置された流動床焙焼装置から２次エネルギーの利用の
もとに熱風が送り込まれる。

第１室の上方の乾燥部において付着水分の大部分が蒸発
し、第２室の上方においてはその残部が蒸発するが、第
３室の上方においてはその乾燥された珪藻土の温度の６
５０−７００℃までの上昇がもたらされる。

この熱的過程によって本発明に従う方法の第１段階（約
５０％の湿度分を有する珪藻士原鉱の湿度分含量５％ま
でへの乾燥、有機質成分の除去および可溶性酸化鉄のＦ
ｅ２Ｏ３への移行）の目的が達成される。

乾燥装置の第４室中で珪藻土の約１５０　　℃までへの
冷却が室温空気の吹込によって行なわれる。

この乾燥装置からの排出空気は微細粉塵、蒸発した水分
並びに燃焼した燃料油および有機性成分の酸化物として
の硫黄分と炭素分とを含む。

温度が露点以下に低下してそれにより引き起される装置
の腐食を避けるために、排ガスの温度は第３室から送り
込まれる含熱媒体によって１４０℃以上に保たれる。

この排ガスの微細粉塵はサイクロンおよび熱ガス分離装
置によって分離され、そして精製された排ガスは屋根を
通して排出される。

乾燥された粗粒の部分は乾燥装置から流動床の上方の冷
却室より溢流原理によって抜き出されてミルの中に送り
込まれ、この粗粒部分は６３μｍ以下の粒度に粉砕され
る。

粗粒分をミルへ送り戻す粗粒分離装置を経てこの粉砕さ
れた珪藻上は織物布分離装置により分離されて微粒分と
一緒に乾燥珪藻土バンカーへ送り込まれる。サイクロン
から出てくる粗粒部分も同様にミルへ送り戻される。

珪藻士原鉱が充分に乾燥されなかった場合、或は装置の
起動や事故発生の場合のために乾燥珪藻土を乾燥装置の
入り口側へ送り戻す送り戻し装置が設けられている。

乾燥珪藻土バンカーから乾燥珪藻土が秤量されて精製装
置へ送り込まれ、この中で重力分級の原理により主とし
て珪砂分の分離が（粘土の粗粒部分と共に）行なわれる
。

重力分級装置と並行に回転風ひ装置が設け・られており
、これは条件の変化に対する適合化が可能である。分離
された部分は鉱物性不純物の捕集バンカーに導かれる。

精製された乾燥珪藻土は織物布分離装置によって空気流
から分離される。

この精製の工程段階まではこの装置は等しい容量の並行
して運転される２つの処理ラインより成っている。必要
な微粒、中粒、および粗粒の珪藻土の量割合がほぼ１：
２：１の割合になるので、第１の処理ラインは処理量的
にひとしく、微粒および粗粒の珪藻土の製造のための精
製ラインに分けられているが、一方第２の処理ラインは
専ら中粒の珪藻土の製造に用いられる。

微粒珪藻土ライン／充填材ライン： 微粒珪藻土ラインのための処理物質の流れは第１処理ラ
インからの部分量として直接に風ひ分級装置の貯蔵バン
カーに達するかまたは焙焼装置に送り込まれる。焙焼装
置への供給は、乾燥装置において目的とする６５０　　
℃までの温度が達成されず、また微粒珪藻土の場合には
それ以上の熱的な処理を必要としないために必要な転化
が達成されなかった場合にのみ行なわれる。

乾燥装置において必要な熱処理が達成された場合には上
記の焙焼装置における他と処理は省略される。この焙焼
装置は油加熱される燃焼室よりなり、この中で７５０℃
の熱ガスが直接燃焼によって作り出されて円筒形の流動
床焙焼装置へ送り込まれる。

精製珪藻土は６５０−７００　　℃に加熱された後で流
動床冷却装置中で約２５０℃に冷却される。冷却空気は
焙焼装置の排ガス導管中に供給される。

焙焼装置の排気はサイクロンによって微粉塵の大部分と
分離され、そして乾燥装置Ｉの第１室への供給導管に供
給される。

後焙焼された珪藻土は精製珪藻土バンカーへ送り込まれ
てここから吸引搬送装置へ配量され、この装置の搬送空
気は同時に後続の第１風ひ分級段階のための風ひ用空気
でもある。

４５　　μｍ以上の粗粒部分は中粒珪藻土ラインの精製
珪藻土バンカー中に送り込まれるが、一方〇−４５μｍ
のフラクションは織物布分離装置によって空気流から分
離される。

０−４５μｍの精製珪藻土は計量されて第２風ひ段階（
搬送空気−風ひ用空気）の吸引搬送装置に送り込まれ、
ここからロー５　μｍの微粒部分が各風ひ分級装置中で
分離され、織物布分離装置によって排気と分離され、そ
して充填材用バンカーへ送り込まれる。

粗粒珪藻土出口に現われる５−４５μｍのフラクション
は微粒珪藻土バンカーへ送られ、そしてここから袋詰め
ステーションを介して規格製品として送り出すことがで
きる。

中粒珪藻土ライン： 中粒珪藻土ラインにおける作業の流れはその精製された
珪藻土を織物布分離装置中で分離するところまで微粒珪
藻土ラインにおけるそれと同一である。この織物布分離
装置から精製珪藻土は精製珪藻土バンカー中に送られ、
そしてここから配量されて焙焼装置に供給され、この焙
焼装置も同様に流動床装置として構成されていて１００
０−１０５０℃の製品温度に達することを許容する。

加熱はこの流動床の中で流動用空気を供給しながら燃料
油を直接燃焼させることによって行なわれる。この焙焼
過程に先立って必要の場合にはソーダの形のフラックス
剤の添加が可能である。この焙焼装置からの排出ガスは
サイクロンによって充分に粉塵を分離して乾燥装置の第
１室に供給される。このサイクロンの後方に配置されて
いる排風機によってこの焙焼装置の頂部において５０〇
−１０００Ｐａの負圧が得られる。

この焙焼装置の側方に抜き出される珪藻土のみならずサ
イクロンから分離される珪藻土も２分割された流動床冷
却装置へ送り込まれる。この冷却装置の第１部分中で珪
藻土は１０５０℃から４００℃に冷却され、そしてその
暖められた冷却空気は焙焼装置の排出ガス中に送り込ま
れる。

この冷却装置の第２部分において冷却空気が供給され、
また更に水冷された蛇管装置を介して冷却される。

この冷却装置の第２部分からその焙焼された珪藻土は第
１風ひ段階へ配量して供給され、そして粗粒部分は５０
μｍの分離限界で分離される。ミルへ供給された粗粒部
分は５０μｍ以下の微小な粒度に摩砕される。

その摩砕された珪藻土は摩砕用空気とともに第１風ひ段
階の吸引搬送装置へ送り込まれ、そしてそのようにして
０−５０μｍのフラクションが抜き出され、これは後続
配置された織物布分離装置中で分離される。

またこれと異なって、第１風ひ段階の粗粒分を粗粒ライ
ンの第１段階の吸引搬送装置へ供給する可能性も存在す
る。

０−５０　μｍのフラクションは焙焼珪藻土バンカー中
に吐出される。

この焙焼珪藻土バンカーから珪藻土は計量されて第２風
ひ段階の吸引搬送装置中に達し、この中で１０μｌ以下
の微細粒部分は織物布分離装置によって分離される。１
０　　μｍ以下の微細粒部分は充填材用バンカーへ送り
込まれる。

この風ひ装置の粗粒分出口に中粒珪藻土が現われ、これ
は中粒珪藻土バンカー中に集められて袋詰めステーショ
ンを経て規格製品として送り出される。装置を起動させ
るためや故障発生に際しては粗粒分を０−５０μｍの焙
焼珪藻土バンカーへ送り戻すことも可能である。

粗粒珪藻土ライン： 粗粒珪藻土ラインは第１処理ラインから珪藻土の１部が
供給される精製珪藻土バンカーより出発する。

この珪藻土バンカーから珪藻土はベルト式秤量配置装置
から抜き出され、そして５０μｍに粉砕されたソーダの
全添加量と一部の量が混合されて珪藻土の残りの全量と
共に連続混合装置へ送り込まれる。

得られたり−ダ／珪藻土混合物は円筒形流動床焙焼装置
に送り込まれてここで９００−９５０℃の温度に流動床
加熱される。

この加熱装置は流動床の中で流動用空気の供給のもとに
燃料油を直接燃焼することによって加熱する。

排出ガスはサイクロンによって充分に粉塵除去し、そし
て乾燥装置Ｉの第１室に吸引排風機によって送り込まれ
る。

この焙焼装置及びサイクロンから出てくる珪藻土は２分
割された流動床冷却装置へ送られる。

この冷却装置の後でその活性化された珪藻土は第１風ひ
段階の吸引搬送装置に供給され、そして６３μｍの分離
限界を有する粗粒分は分離される。

この粗粒分はミルへ供給されて６３μｍ以下の微小粒度
フラクションに粉砕される。

この粉砕された珪藻土は粉砕用の空気と一緒に第１風ひ
段階の吸引搬送装置へ再び送り込まれ、そしてそのよう
にして第１風ひ段階から０−６３μｍのフラクションが
抜き出され、これは後続の織物布分離装置中で分離され
る。

０−６３　μｍのフラクションは活性化珪藻土バンカー
中に吐出され、そして配量されて第２風ひ段階の吸引搬
送装置へ送り込まれる。

２０　　μｍ以下の微細な微粒部分は織物布分離装置中
で分離されて充填材用バンカーへ送り込まれる。

２０−６３μｍの粗粒排出物が粗粒製品であり、これは
粗粒珪藻上バンカー中に貯蔵されて袋詰めステーション
を経て規格製品として送り出される。この装置の起動ま
たは事故の場合のためには上記活性化珪藻土バンカーへ
送り戻すことが可能である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）予め決定することのできる量の珪藻土、中でも微
   粒、中粒および粗粒の珪藻土並びに種々の利用分野のた
   めの充填材を作り出すために珪藻土原鉱を物質に損傷を
   与えず且つ構造を維持しながら処理する方法において、
   珪藻士原鉱の解砕を空気噴流ミルにより、そして珪藻土
   原鉱の乾燥、鉱物性挟雑物の除去、焙焼及び冷却を流動
   床技術によって行なうことを特徴とする、珪藻土原鉱の
   処理方法。
2. （２）生じた団塊化物を空気噴流ミルによって分離し、
   そして珪藻土の分級を渦流風ひ装置によって行なう、特
   許請求の範囲第１項記載の方法。
3. （３）含まれる石英分および粘土分を精製に際して風ひ
   過程により除去する、特許請求の範囲第１項記載の方法
   。
4. （４）パーセント比率で予め決定することのできる量の
   微粒、中粒および粗粒の珪藻土並びに種々の充填材を製
   造するために、乾燥、解砕、精製、焙焼および分級の主
   過程をそれぞれ４つの独立した、但し互いに対応的に接
   続させることのできる製造ラインにおいて実施する、特
   許請求の範囲第１、第２または第３項記載の方法。
5. （５）予め決定することのできる量の珪藻土、中でも微
   粒、中粒および粗粒の珪藻土並びに種々の利用分野のた
   めの充填材を作り出すために珪藻土原鉱を物質に損傷を
   与えず且つ構造を維持しながら処理する方法を実施する
   ための装置において、空気噴流式粉砕機、流動床乾燥装
   置、風ひ精製装置、流動床焙焼装置、流動床冷却装置、
   および風ひ分級装置が組合されていることを特徴とする
   、上記装置。