(57)【要約】      （修正有）【課題】超硬合金を構成する原料粉末に添加される溶剤を効率良く回収する溶剤の回収装置を提供する。【解決手段】溶剤が添加された超硬合金の原料粉末を混合し乾燥する混合機１と、原料粉末を混合し乾燥するときに発生する溶剤を混合機から吸引する真空ポンプ２と、真空ポンプにより吸引される溶剤を凝縮するコンデンサー３と、コンデンサーにより凝縮された溶剤を貯留する溶剤回収容器４とを備える。溶剤を吸引する真空ポンプの後段にコンデンサーを設け、真空ポンプにより吸引した溶剤をコンデンサーにより凝縮し、溶剤回収容器に回収する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
溶剤が添加された超硬合金の原料粉末を混合し乾燥する混合機と、
上記原料粉末を混合し乾燥するときに発生する溶剤を上記混合機から吸引する真空ポンプと、
上記真空ポンプにより吸引される溶剤を凝縮するコンデンサーと、
上記コンデンサーにより凝縮された溶剤を貯留する溶剤回収容器とを備え、
上記溶剤を吸引する上記真空ポンプの後段に上記コンデンサーを設け、上記真空ポンプにより吸引した上記溶剤を上記コンデンサーにより凝縮し、上記溶剤回収容器に回収するようにしたことを特徴とする溶剤の回収装置。
【請求項２】
窒素ガス供給手段を備え、上記混合機内と、上記混合機から上記真空ポンプを介して上記コンデンサーに至る上記溶剤の流路とが窒素雰囲気とされることを特徴とする請求項１記載の溶剤の回収装置。
【請求項３】
さらに、上記溶剤回収容器が窒素雰囲気とされることを特徴とする請求項１記載の溶剤の回収装置。
【請求項４】
上記混合機と上記真空ポンプとの間に、上記真空ポンプにより吸引される溶剤を濾過するフィルターが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の溶剤の回収装置。
【請求項５】
上記フィルターと上記真空ポンプ間に、上記フィルターから排気される排気溶剤を上記真空ポンプに直接流通させる流路と流量調整弁が設けられた流路に切り換える排気切替弁を設け、上記フィルターから流出される溶剤の流量に応じて流路を切り換えることを特徴とする請求項４記載の溶剤の回収装置。
【請求項６】
上記混合機と上記フィルターとの間の溶剤の流路には上記流路を遮断する流路遮断弁が設けられ、上記真空ポンプによる溶剤の吸引を遮断するようにしたことを特徴とする請求項４記載の溶剤の回収装置。
【請求項７】
上記混合機と上記真空ポンプと上記コンデンサーは冷却水により冷却され、上記フィルターは温水により加温されることを特徴とする請求項１記載の溶剤の回収装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、炭化タングステン（ＷＣ）を主体とする分散相をＣｏ等の遷移金属からなる金属相で結合した超硬合金を製造する過程で原料粉末に添加される溶剤を回収する回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、炭化タングステン（ＷＣ）を主体とする分散相をＣｏからなる金属相で結合した超硬合金は、以下のような工程を経て製造される。
【０００３】
まず、超硬合金の材料となるＷＣ粉末とＣｏ粉末を含む原料粉末は、例えばミルにより攪拌粉砕される。このとき、原料粉末にはアセトンやアルコール系の分散媒からなる溶剤が添加され、スラリー状とされた状態で攪拌粉砕される。ミルにより攪拌粉砕された原料粉末は、ほぼ均一な粒径を有する微細な粒子とされる。
【０００４】
溶剤が添加されて攪拌粉砕された原料粉末は、混合機に投入され混合されながら乾燥される。混合機により乾燥された原料粉末は、型装置により一定の形状を有する圧粉体とされる。この圧粉体は、１３００℃〜１４００℃程度の温度で焼成されることにより、耐摩耗工具や金型等の超硬工具の素材として用いられる超硬合金とされる。
【０００５】
ところで、ミルにより粉砕される原料粉末には、上述したように分散媒としての機能する溶剤が添加される。これは、原料粉末を圧縮成形して圧粉体を形成したとき、ＷＣ粒子や結合相を構成するＣｏ粒子が凝集して大きな粒子が生ずることを防止するためである。原料粉末を圧縮して成形される圧粉体内でＷＣ粒子やＣｏ粒子が凝集して大きな粒子が形成されると、この圧粉体を焼成して製造される超硬合金の品質にバラツキを生じさせてしまう。その結果、高品質の超硬工具を製造することができなくなってしまう。そこで、上述したように、原料粉末を構成するＷＣ粒子やＣｏ粒子の凝集を防止するため、溶剤が添加される。
【０００６】
この種の超硬合金の製造法に関し、特開２００６−４５６０１号公報（特許文献１）、特開２０１２−２４８５０号公報（特許文献２）、特開２０１２−５２２３７号公報（特許文献３）に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−４５６０１号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４８５０号公報
【特許文献３】特開２０１２−５２２３７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、溶剤が添加された原料粉末が混合機により乾燥されるときに、溶剤が蒸発する。この種の溶剤は、回収することにより再利用が可能である。また、溶剤は、外部環境に放出されると、外部環境を汚染させてしまう。そこで、原料粉末を乾燥する際に発生する溶剤を回収することが望まれている。
【０００９】
そこで、本考案の目的は、超硬合金を構成する原料粉末を製造する際に用いられる溶剤、例えば、アセトンやアルコール系の分散媒からなる溶剤を効率良く回収することができる溶剤の回収装置を提供することにある。
【００１０】
また、本考案は、溶剤が添加された原料粉の乾燥工程を停止させることなく溶剤の回収を可能とする回収装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述のような目的を達成するために提案される本考案は、溶剤が添加された超硬合金の原料粉末を混合し乾燥する混合機と、上記原料粉末を混合し乾燥するときに発生する溶剤を上記混合機から吸引する真空ポンプと、上記真空ポンプにより吸引される溶剤を凝縮するコンデンサーと、上記コンデンサーにより凝縮された溶剤を貯留する溶剤回収容器とを備える溶剤の回収装置であり、上記溶剤を吸引する上記真空ポンプの後段に上記コンデンサーを設け、上記真空ポンプにより吸引した上記溶剤を上記コンデンサーにより凝縮し、上記溶剤回収容器に回収するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
本考案は、さらに、窒素ガス供給手段を備え、上記混合機内と、上記混合機から上記真空ポンプを介して上記コンデンサーに至る上記溶剤の流路とを窒素雰囲気とされる。このとき、上記溶剤回収容器を窒素雰囲気とすることが望ましい。
【００１３】
また、本考案においては、上記混合機と上記真空ポンプとの間に、上記真空ポンプにより吸引される溶剤を濾過するフィルターを設けることが望ましい。
【００１４】
さらに、本考案に係る溶剤の回収装置は、上記フィルターと上記真空ポンプ間に、上記フィルターから流出される溶剤を上記真空ポンプに直接流通させる流路と流量調整弁が設けられた流路に切り換える排気切替弁を設け、上記フィルターから流出される溶剤の流量に応じて流路を切り換えるようにしている。
【００１５】
さらにまた、本考案に係る溶剤の回収装置は、上記混合機と上記フィルターとの間の溶剤の流路には上記流路を遮断する流路遮断弁が設けられ、上記真空ポンプによる溶剤の吸引を遮断するようにしている。
【００１６】
本考案に係る溶剤の回収装置においては、上記混合機と上記真空ポンプと上記コンデンサーは冷却水により冷却され、上記フィルターは温水により加温される。
【考案の効果】
【００１７】
本考案に係る溶剤の回収装置は、混合機で発生する溶剤を凝集し回収するコンデンサーを、溶剤を混合機から吸引する吸引ポンプの後段に設けたことにより、混合機による原料粉末の混合乾燥操作を停止することなく溶剤の回収を行うことができるので、混合機の連続動作を行うことができる。
【００１８】
混合機と混合機から回収される溶剤の流路が窒素雰囲気とされるので、混合粉末や溶剤の酸化を防止して溶剤の回収を行うことができる。
【００１９】
また、混合機からフィルターを介して流通する溶剤の流通量に応じて、溶剤の流通路を真空ポンプに直接流通させる流路と流量調整弁が設けられた流路に切り換えるるようにしているので、真空ポンプによる溶剤の吸引量を一定にし、安定した溶剤の回収を行うことができる。
【００２０】
さらに、混合機とフィルターとの間の溶剤の流路に流路遮断弁を設けたことにより、安全な溶剤の回収作業を行うことができる。
【００２１】
さらにまた、混合機と真空ポンプとコンデンサーとを冷却水により冷却し、フィルターを温水により加温するようにしているので、溶剤輸送の安定した流通を実現しながら、効率の良い凝集を行って回収を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本考案に係る溶剤の回収装置を示す模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００２３】
以下、本考案に係る溶剤の回収装置の実施に形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
本考案に係る溶剤の回収装置は、図１に示すように、アセトンやアルコール系の分散媒からなる溶剤が添加された原料粉末を混合しながら乾燥する混合機１と、混合機１により混合粉末を混合し乾燥するときに発生する溶剤を混合機１から吸引する真空ポンプ２と、真空ポンプ２により吸引される溶剤を凝縮するコンデンサー３と、コンデンサー３により凝縮された溶剤を貯留する溶剤回収容器４とを備える。
【００２５】
混合機１、真空ポンプ２、コンデンサー３、溶剤回収容器４は、混合機１から発生する溶剤の流路を構成する配管により連結されている。そして、混合機１には、溶剤を添加した超硬合金の原料粉末が導入される。
【００２６】
ところで、混合機１に導入される原料粉末は、ＷＣ粉末とＣｏ粉末を主体とする超硬合金の原料粉末であって、ミルにより攪拌粉砕されほぼ均一な粒径を有する微細な粒子とされている。この原料粉末は、アセトンやアルコール系の分散媒からなる溶剤が添加されてスラリー状とされている。溶剤が添加されてスラリー状とされた原料粉末は、混合機１内で混合攪拌されることにより、溶剤が蒸発し、互いに分散された微小粒子とされる。
【００２７】
なお、混合機１に導入される超硬合金の原料粉末には、溶剤とともにワックスが添加されることがある。ワックスが添加された原料粉末は、混合機１により混合されて乾燥されることにより、表面にワックスの層が被着した微小粒子とされる。
【００２８】
また、混合機１には、溶剤が添加された原料粉末を混合して乾燥させたときに発生する溶剤の蒸気を外部に導出するための溶剤導出口６が設けられている。溶剤導出口６には、配管を介して真空ポンプ２が連結されている。混合機１内で発生した溶剤の蒸気は、溶剤導出口６を介して真空ポンプ２により吸引される。真空ポンプ２により吸引された溶剤の蒸気は、真空ポンプ２の後段に配したコンデンサー３に導出される。
【００２９】
コンデンサー３に導入された溶剤の蒸気は、このコンデンサー３により凝縮されて液状とされる。液状とされた溶剤は、コンデンサー３に連結された容器回収容器４に回収される。
【００３０】
なお、溶剤導出口６と配管との間には、主排気弁７が設けられる。主排気弁７は、混合機１を開閉し、溶剤の混合機１からの流出を制御する。
【００３１】
そして、本実施の形態の回収装置は、窒素ガス供給機構８を備え、混合機１内と、混合機１から真空ポンプ２を介してコンデンサー３に至る溶剤の流路となる配管、さらには溶剤回収容器４内には窒素ガスが導入され窒素雰囲気とされる。混合機１、溶剤の流路となる配管、さらに、溶剤回収容器４を含む溶剤が流通する部分を窒素雰囲気とすることにより、溶剤、さらには混合機１内の原料粉末の酸化を防止し、回収される溶剤の劣化を防止できる。
【００３２】
溶剤の回収装置には、混合機１と真空ポンプ２との間に、混合機１から発生し真空ポンプ２により吸引される溶剤を濾過するフィルター９が設けられている。フィルター９を設けることにより、不純物を除去した溶剤を回収することができる。
【００３３】
フィルター９と真空ポンプ２間には、フィルター９から流出する溶剤を真空ポンプ２に直接流通させる流路と流量調整弁１０が設けられた流路に切り換える排気切替弁１１が設けられている。フィルター９から流出される溶剤の流量に応じて流路が切り換えられることにより、真空ポンプ２による溶剤の吸引量を一定にし、安定した溶剤の回収を行うことを可能とする。
【００３４】
なお、本実施の形態の回収装置では、混合機１とフィルター９との間の溶剤の流路に、この流路を遮断する流路遮断弁１２が設けられている。流路遮断弁１２は、流路に流通する溶剤の流量が異常となったときなどに流路遮断して真空ポンプ２による溶剤の吸引を遮断し、装置の安全を図るようにしている。
【００３５】
なお、流量遮断弁１２と真空ポンプ２は、操作盤１３の操作により手動で動作される。
【００３６】
さらに、回収装置を構成する混合機１と真空ポンプ２とコンデンサー３には、図示しない冷却水供給装置から冷却水が供給されて冷却される。また、フィルター９には、図示しない温水供給装置から温水が供給されて加温される。
【００３７】
なお、本考案に係る溶剤の回収装置が設置される建屋１４の外部には、コンデンサー３に接続された換気ファン１５が設置され、コンデンサー３から漏出する溶剤を外部に排出し、回収装置が設置された建屋内への溶剤の漏出を防止するようにしている。
【００３８】
上述したように構成された溶媒の回収装置において、ＷＣ粉末とＣｏ粉末を主体とする超硬合金の原料粉末であって、アセトンやアルコール系の分散媒からなる溶剤が添加されてペースト状とされている原料粉末は、混合機１に導入されて混合されながら乾燥される。混合機１内で溶剤が添加された原料粉末が混合され乾燥されると、溶剤が蒸発する。混合機内で発生する溶剤の蒸気は、混合機１に連結された真空ポンプ２に吸引され、溶剤導出口６から混合機１の外部に流出される。真空ポンプ２により吸引され、混合機１の外部に排出された溶剤の蒸気は、真空ポンプ２の後段に配したコンデンサー３に供給され、コンデンサー３により凝集された後溶剤回収容器４に貯留されて回収される。
【００３９】
本考案に係る溶剤の回収装置は、混合機１から流出する溶剤を吸引する真空ポンプ２の後段に、溶剤を凝集するコンデンサー３と、コンデンサー３により凝集した溶剤の回収容器４を設けるようにしているので、混合機１の作動中であっても溶剤の回収を行うことができるので、混合機１による超硬合金の原料粉末の混合乾燥を高能率で行うことができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  混合機、２  真空ポンプ、３  コンデンサー、４  溶剤回収容器、９  フィルター、１０  流量調整弁、１１  排気切替弁、１２  流量遮断弁
【図１】
0003181773.tif 000003