(57)【要約】【課題】  ケークの乾燥度を把握し，好適なサイクルタイムでケーク乾燥処理を実行することが可能なフィルタプレス装置等を提供する。【解決手段】  ケークの乾燥処理中にケークの温度を測定するケーク温度測定手段と，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定するケーク目標温度設定手段と，ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が，所定のケーク目標温度に到達した場合に，ケークの乾燥処理を終了する制御手段と，を有するフィルタプレス装置。【選択図】  図４
2005193169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，
前記フィルタプレス装置は，さらに，
前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定するケーク温度測定手段と，
予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定するケーク目標温度設定手段と，
前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が，前記所定のケーク目標温度に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する制御手段と，
を有することを特徴とするフィルタプレス装置。
【請求項２】
スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，
前記フィルタプレス装置は，さらに，
前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化するコンデンサと，
前記コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定するドレン量測定手段と，
前記ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出するドレン変化量算出手段と，
予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定する目標ドレン変化量設定手段と，
前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が，前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する制御手段と，
を有することを特徴とするフィルタプレス装置。
【請求項３】
スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，
前記フィルタプレス装置は，さらに，
前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定するケーク温度測定手段と，
予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定するケーク目標温度設定手段と，
前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化するコンデンサと，
前記コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定するドレン量測定手段と，
前記ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出するドレン変化量算出手段と，
予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定する目標ドレン変化量設定手段と，
前記ケークの乾燥度の指標として，前記所定のケーク目標温度及び前記所定の目標ドレン変化量の双方が設定された場合に，前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が前記所定のケーク目標温度に到達し，かつ前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に前記ケークの乾燥処理を終了する，制御手段と，
を有することを特徴とするフィルタプレス装置。
【請求項４】
前記ケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは前記ケーク乾燥度とドレン変化量との相関データは，前記フィルタプレス装置の予備運転において取得される，ことを特徴とする請求項１，２あるいは３項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置。
【請求項５】
前記制御手段には，各種ケーク乾燥処理条件応じた，複数のケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは複数のケーク乾燥度とドレン変化量との相関データが格納されており，
前記制御装置は，各種ケーク乾燥処理条件に応じて，好適なケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは好適なケーク乾燥度とドレン変化量との相関データを選択する，
ことを特徴とする請求項４に記載のフィルタプレス装置。
【請求項６】
前記ケーク温度値として，
前記フィルタプレス装置のN個のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相加平均して求られた値，即ち，
ＴｃM＝（Ｔｃ１＋Ｔｃ２＋Ｔｃ３＋・・・＋ＴｃＫ）／Ｋ
の式により算出された値（ＴｃM）が使用される，
ことを特徴とする請求項１，２，３，４あるいは５項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置。
【請求項７】
前記ケーク温度値として，
前記フィルタプレス装置のＮ個のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相乗平均して求られた値，即ち，
ＴｃM’＝（Ｔｃ１＊Ｔｃ２＊Ｔｃ３＊・・・＊ＴｃＫ）１／Ｋ
の式により算出された値（ＴｃM’）が使用される，
ことを特徴とする請求項１，２，３，４あるいは５項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置。
【請求項８】
前記ケーク温度の測定箇所は，前記ケーク縁端部から起算して，前記ケークの中心部から前記縁端部までの距離の５〜５０％以内の範囲にある，
ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６あるいは７項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置。
【請求項９】
スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，
ケーク温度測定手段は，前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定し，
ケーク目標温度設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定し，
制御手段は，前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が前記所定のケーク目標温度に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する，
ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法。
【請求項１０】
スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，
コンデンサは，前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化し，
ドレン量測定手段は，コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定し，
ドレン変化量算出手段は，前記ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出し，
目標ドレン変化量設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定し，
制御手段は，前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が，前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する
ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法。
【請求項１１】
スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，
ケーク温度測定手段は，前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定し，
ケーク目標温度設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定し，
コンデンサは，前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化し，
ドレン量測定手段は，前記コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定し，
ドレン変化量算出手段は，前記ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出し，
目標ドレン変化量設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定し，
制御手段は，前記ケークの乾燥度の指標として，前記所定のケーク目標温度及び前記所定の目標ドレン変化量の双方が設定された場合に，前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が前記所定のケーク目標温度に到達し，かつ前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する，
ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法。
【請求項１２】
前記ケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは前記ケーク乾燥度とドレン変化量との相関データは，前記フィルタプレス装置の予備運転において取得される，ことを特徴とする請求項９，１０あるいは１１項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置の運転方法。
【請求項１３】
前記制御手段には，各種ケーク乾燥処理条件応じた，複数のケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは複数のケーク乾燥度とドレン変化量との相関データが格納されており，
前記制御装置は，各種ケーク乾燥処理条件に応じて，好適なケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは好適なケーク乾燥度とドレン変化量との相関データを選択する，
ことを特徴とする請求項１２に記載のフィルタプレス装置の運転方法。
【請求項１４】
前記ケーク温度値として，
前記フィルタプレス装置のN個のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相加平均して求られた値，即ち，
ＴｃＭ＝（Ｔｃ１＋Ｔｃ２＋Ｔｃ３＋・・・＋ＴｃＫ）／Ｋ
の式により算出された値（ＴｃＭ）が使用される，
ことを特徴とする請求項９，１０，１１，１２あるいは１３項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置の運転方法。
【請求項１５】
前記ケーク温度値として，
前記フィルタプレス装置のN個のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相乗平均して求られた値，即ち，
ＴｃＭ’＝（Ｔｃ１＊Ｔｃ２＊Ｔｃ３＊・・・＊ＴｃＫ）１／Ｋ
の式により算出された値（ＴｃＭ’）が使用される，
ことを特徴とする請求項９，１０，１１，１２あるいは１３項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置の運転方法。
【請求項１６】
前記ケーク温度の測定箇所は，前記ケーク縁端部から起算して，前記ケークの中心部から前記縁端部までの距離の５〜５０％以内の範囲にある，
ことを特徴とする請求項９，１０，１１，１２，１３，１４あるいは１５項のうちいずれか１項に記載のフィルタプレス装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，フィルタプレス装置及びその運転方法に関し，さらに詳細には，ケークを乾燥する機能を有するフィルタプレス装置及びその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来においては，フィルタプレス装置の一日のサイクル数は，ろ過工程，洗浄工程及び乾燥処理（あるいはろ過工程，圧搾工程及び乾燥処理）などの一連の工程におけるサイクルタイムを定めて，一日の作業時間をサイクルタイムで割ることにより一日のサイクル数が決められていた。
【０００３】
かかる標準サイクルタイムは，通常，例えば供給されるスラリー液の濃度変動などの乾燥時間に影響を与える様々な要因にも対応するため，最も長いサイクルタイムに合わせて設定される。特に，ケークの乾燥度は，外部から認識できないので，余裕を持った乾燥時間が設定されている。また，ケークの乾燥度を調べる場合には，フィルタプレス装置を一旦開枠してケークをサンプリングしてケークの乾燥度を調査する必要があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，サイクル時間を長めに取っているため，設備の稼働率が下がり，装置の能力を十分に生かすことが出来ない，という問題があった。また，ケークの実際の乾燥度を調査する場合には，フィルタプレス装置を一度開枠してサンプリングによるケークの乾燥度を調査しなければならないため，余分な作業や時間的ロスが発生していた。
【０００５】
このため，フィルタプレス装置を開枠することなくケークの乾燥度を実操業中に把握し，好適な乾燥時間で乾燥処理を終了させることが望まれている。
【０００６】
したがって，本発明の目的は，フィルタプレス装置を開枠することなくケークの乾燥度を把握し，好適なサイクルタイムでケーク乾燥処理を実行することが可能な新規かつ改良されたフィルタプレス装置及びフィルタプレス装置方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点においては，スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，前記フィルタプレス装置は，さらに，前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定するケーク温度測定手段と，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定するケーク目標温度設定手段と，前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が，前記所定のケーク目標温度に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する制御手段と，を有することを特徴とするフィルタプレス装置が提供される。
【０００８】
上記記載の発明では，ケーク乾燥度が代替要因により認識されるので，例えばスラリー液の濃度変動などの乾燥時間に影響を与える様々な要因が変動した場合であっても，最適かつ最短時間好適な乾燥時間で乾燥処理を終了することができる。このことにより，過剰な乾燥時間によるサイクル数の低下，エネルギロスの低減（省エネルギー化），フィルタプレス装置のサンプリングのための開枠の省略，サンプリングによるケーク乾燥度の算出等の無駄な作業時間の低減が実現される。この結果，フィルタプレス装置の稼働率が上がるので，フィルタプレス装置の能力を最大限利用することができる。なお，かかるケーク目標乾燥度は，例えば，フィルタプレス内の真空度及びケーク乾燥処理のための（温水）熱源の温水温度から導くことができる。
【０００９】
上記課題を解決するため，本発明の第２の観点においては，スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，前記フィルタプレス装置は，さらに，前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化するコンデンサと，前記コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定するドレン量測定手段と，前記ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出するドレン変化量算出手段と，予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定する目標ドレン変化量設定手段と，前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が，前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する制御手段と，を有することを特徴とするフィルタプレス装置が提供される。
【００１０】
上記記載の発明では，コンデンサ内で捕捉されたドレン量の変化量をケーク乾燥度の判断基準とするので，特に低乾燥度領域において，より正確にケーク乾燥度を把握することができる。即ち，ケークの乾燥が進み，ケーク水分の蒸発量が少なくなると，吸引した水蒸気をドレン化するコンデンサ内で捕捉されたドレン量が減少し最終的にゼロに近づくことが確認される。このように，ケーク乾燥度と直接的に関連するドレン変化量を確認すれば，特に低乾燥度領域においてケーク乾燥度をより正確に判断することができる。
【００１１】
また，上記課題を解決するため，本発明の第３の観点においては，スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，前記フィルタプレス装置は，さらに，前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定するケーク温度測定手段と，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定するケーク目標温度設定手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化するコンデンサと，前記コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定するドレン量測定手段と，前記ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出するドレン変化量算出手段と，予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定する目標ドレン変化量設定手段と，前記ケークの乾燥度の指標として，前記所定のケーク目標温度及び前記所定の目標ドレン変化量の双方が設定された場合に，前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が前記所定のケーク目標温度に到達し，かつ前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に前記ケークの乾燥処理を終了する，制御手段と，を有することを特徴とするフィルタプレス装置が提供される。
【００１２】
上記記載の発明では，ケーク温度とドレン変化量とを合わせてケーク乾燥度の判断基準とするので，特にケーク水分の蒸発形態が変化する領域（詳細は後述するが，中乾燥度領域）において，より正確にケークの乾燥度を把握することができる。
【００１３】
また，前記ケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは前記ケーク乾燥度とドレン変化量との相関データは，前記フィルタプレス装置の予備運転において取得される，如く構成すれば，多くの要因によって変動を受けるケーク乾燥度に関するデータが，実際のスラリー液，加熱熱媒体温度，実機の真空度などを用いたパイロット機あるいは実装置によるテストによって信頼性の高いデータが得られるので，より正確にケーク乾燥度を判断することができる。この結果，様々な要因により変動を受けるケークの乾燥状態をより正確に把握できるので，所望のケーク乾燥度（例えば，５０％，９９％などの任意の乾燥度）に応じて，乾燥処理を終了するケーク温度を設定して，乾燥処理を終了することができる。
【００１４】
また，前記制御手段には，各種ケーク乾燥処理条件に応じた，複数のケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは複数のケーク乾燥度とドレン変化量との相関データが格納されており，前記制御装置は，各種ケーク乾燥処理条件に応じて，好適なケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは好適なケーク乾燥度とドレン変化量との相関データを選択する，如く構成すれば，最適な相関データが選択されるので，様々な要因により変動を受けるケークの乾燥度をより正確に判断することができる。
【００１５】
また，前記ケーク温度値として，前記フィルタプレス装置のN個中のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相加平均して求られた値，即ち，
ＴｃＭ＝（Ｔｃ１＋Ｔｃ２＋Ｔｃ３＋・・・＋ＴｃＫ）／Ｋ
の式により算出された値が使用される，如く構成することができる。
【００１６】
また，前記ケーク温度値として，前記フィルタプレス装置のN個中のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相乗平均して求られた値，即ち，
ＴｃＭ’＝（Ｔｃ１＊Ｔｃ２＊Ｔｃ３＊・・・＊ＴｃＫ）１／Ｋ
の式により算出された値（ＴｃＭ’）が使用される，如く構成することができる。
【００１７】
また，前記ケーク温度の測定箇所は，前記ケーク縁端部から起算して，前記ケークの中心部から前記縁端部までの距離の５〜５０％以内の範囲にある，如く構成すれば，ケーク温度を好適に測定することができる。即ち，５％以下であるとケーク縁端部付近の温度を測定することになるため，正確なケーク温度を正確に測定することができないので好ましくない。一方，５０％以上であると，フィルタプレート内を流れるスラリー（又はろ液）の圧力により，熱電対，測温抵抗体などの温度センサが押し流されて変形が生じ不適当な箇所に偏在したり，あるいは破損する恐れがあるので好ましくない。
【００１８】
上記課題を解決するため，本発明の第４の観点においては，スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，ケーク温度測定手段は，前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定し，ケーク目標温度設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定し，制御手段は，前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が前記所定のケーク目標温度に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する，ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法が提供される。
【００１９】
上記記載の発明では，ケーク乾燥度が代替要因により認識されるので，例えばスラリー液の濃度変動などの乾燥時間に影響を与える様々な要因が変動した場合であっても，最適かつ最短時間好適な乾燥時間で乾燥処理を終了することができる。このことにより，過剰な乾燥時間によるサイクル数の低下，エネルギロスの低減（省エネルギー化），フィルタプレス装置のサンプリングのための開枠の省略，サンプリングによるケーク乾燥度の算出等の無駄な作業時間の低減が実現される。この結果，フィルタプレス装置の稼働率が上がるので，フィルタプレス装置の能力を最大限利用することができる。なお，かかるケーク目標乾燥度は，例えば，フィルタプレス内の真空度及びケーク乾燥処理のための（温水）熱源の温水温度から導くことができる。
【００２０】
上記課題を解決するため，本発明の第５の観点においては，スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，コンデンサは，前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化し，ドレン量測定手段は，コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定し，ドレン変化量算出手段は，ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出し，目標ドレン変化量設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定し，制御手段は，前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が，前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する，ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法が提供される。
【００２１】
上記記載の発明では，コンデンサ内で捕捉されたドレン量の変化量をケーク乾燥度の判断基準とするので，特に低乾燥度領域において，より正確にケーク乾燥度を把握することができる。即ち，ケークの乾燥が進み，ケーク水分の蒸発量が少なくなると，吸引した水蒸気をドレン化するコンデンサ内で捕捉されたドレン量が減少し最終的にゼロに近づくことが確認される。このように，ケーク乾燥度と直接的に関連するドレン変化量を確認すれば，特に低乾燥度領域においてケーク乾燥度をより正確に判断することができる。
【００２２】
上記課題を解決するため，本発明の第６の観点においては，スラリーをろ過するためのフィルタプレス装置と，前記フィルタプレス装置に設けられたフィルタプレートと，スラリーをろ過した後のケークを乾燥処理するために必要な熱を提供する熱源と，前記ケークの乾燥処理中に前記ケーク中の水分の蒸発温度を下げるための真空手段と，前記ケークの乾燥処理中に前記熱源により加熱された前記ケークから発生する水蒸気を吸引する水蒸気吸引手段と，を備えたフィルタプレス装置において，ケーク温度測定手段は，前記ケークの乾燥処理中に前記ケークの温度を測定し，ケーク目標温度設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データに基づいて，ケークの目標乾燥度に対応する所定のケーク目標温度を設定し，コンデンサは，前記ケークの乾燥処理中に前記水蒸気吸引手段が吸引したケークからの水蒸気をドレン化し，ドレン量測定手段は，前記コンデンサ内で補捉されたドレン量を経時的に測定し，ドレン変化量算出手段は，前記ドレン量測定手段により経時的に測定されたドレン量に基づいて，所定時間におけるドレン量の変化量を算出し，目標ドレン変化量設定手段は，予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データに基づいて，前記ケークの目標乾燥度に対応する所定の目標ドレン変化量を設定し，制御手段は，前記ケークの乾燥度の指標として，前記所定のケーク目標温度及び前記所定の目標ドレン変化量の双方が設定された場合には，前記ケーク温度測定手段により測定されたケーク温度が前記所定のケーク目標温度に到達し，かつ前記ドレン変化量算出手段により算出されたドレン変化量が前記所定の目標ドレン変化量に到達した場合に，前記ケークの乾燥処理を終了する，ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法が提供される。
【００２３】
上記記載の発明では，ケーク温度とドレン変化量とを合わせてケーク乾燥度の判断基準とするので，特にケーク水分の蒸発形態が変化する領域（詳細は後述するが，中乾燥度領域）において，より正確にケークの乾燥度を把握することができる。
【００２４】
また，前記ケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは前記ケーク乾燥度とドレン変化量との相関データは，前記フィルタプレス装置の予備運転において取得される，如く構成すれば，多くの要因によって変動を受けるケーク乾燥度に関するデータが，実際のスラリー液，加熱熱媒体温度，実機の真空度などを用いたパイロット機あるいは実装置によるテストによって信頼性の高いデータが得られるので，より正確にケーク乾燥度を判断することができる。この結果，様々な要因により変動を受けるケークの乾燥状態をより正確に把握できるので，所望のケーク乾燥度（例えば，５０％，９９％などの任意の乾燥度）に応じて，乾燥処理を終了するケーク温度を設定して，乾燥処理を終了することができる。
【００２５】
また，前記制御手段には，各種ケーク乾燥処理条件に応じた，複数のケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは複数のケーク乾燥度とドレン変化量との相関データが格納されており，前記制御装置は，各種ケーク乾燥処理条件に応じて，好適なケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，あるいは好適なケーク乾燥度とドレン変化量との相関データを選択する，如く構成すれば，最適な相関データが選択されるので，様々な要因により変動を受けるケークの乾燥度をより正確に判断することができる。
【００２６】
また，前記ケーク温度値として，前記フィルタプレス装置のN個中のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相加平均して求られた値，即ち，
ＴｃＭ＝（Ｔｃ１＋Ｔｃ２＋Ｔｃ３＋・・・＋ＴｃＫ）／Ｋ
の式により算出された値（ＴｃＭ）が使用される，如く構成することができる。
【００２７】
また，前記ケーク温度値として，前記フィルタプレス装置のN個中のチャンバのうち任意のＫ個のチャンバ内のケーク温度（Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫ）を相乗平均して求られた値，即ち，
ＴｃＭ’＝（Ｔｃ１＊Ｔｃ２＊Ｔｃ３＊・・・＊ＴｃＫ）１／Ｋ
の式により算出された値（ＴｃＭ’）が使用される，如く構成することができる。
【００２８】
また，前記ケーク温度の測定箇所は，前記ケーク縁端部から起算して，前記ケークの中心部から前記縁端部までの距離の５〜５０％以内の範囲にある，如く構成すれば，ケーク温度を好適に測定することができる。即ち，５％以下であるとケーク縁端部付近の温度を測定することになるため，正確なケーク温度を正確に測定することができないので好ましくない。一方，５０％以上であると，フィルタプレート内を流れるスラリー（又はろ液）の圧力により，熱電対，測温抵抗体などの温度センサが押し流されて変形が生じ不適当な箇所に偏在したり，あるいは破損する恐れがあるので好ましくない。
【発明の効果】
【００２９】
本発明においては，ケーク乾燥度が代替要因により認識されるので，例えばスラリー液の濃度変動などの乾燥時間に影響を与える様々な要因が変動した場合であっても，最適な乾燥時間で乾燥処理を終了することができる。このことにより，過剰な乾燥時間によるサイクル数の低下，エネルギロスの低減（省エネルギー化），フィルタプレス装置のサンプリングのための開枠の省略，サンプリングによるケーク乾燥度の算出等の無駄な作業時間の低減が実現される。この結果，フィルタプレス装置の稼働率が上がるので，フィルタプレス装置の能力を最大限利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３１】
（第１の実施の形態）
まず，図１〜図６に基づいて，第１の実施の形態にかかるフィルタプレス装置１の構成について説明する。なお，図１は，本実施形態にかかるフィルタプレス装置の概略外形・配置を示す側面図である。図２は，本実施形態にかかるフィルタプレス装置の構成を説明するための説明図である。本実施形態にかかるフィルタプレス装置１には，従来と異なり，ケーク温度を直接測温するための熱電対７０がフィルタプレート３内に取り付けられており，さらに，ドレン量を検量するための検量計６１が取り付けられている。
【００３２】
まず，図１及び図２に示すように，本実施形態にかかるフィルタプレス装置１は，その上部にバーに懸架された複数のチャンバ型フィルタプレート３（以下，単にフィルタプレートと称する）を有するフィルタプレス装置１を具備する。フィルタプレート３は，ポンプ５及び圧力センサ６を備えた油圧ユニット４により一括して押圧される。
【００３３】
このフィルタプレス装置１は，供給ライン７及びバルブ８を介して供給システム９に接続されている。かかる供給システム９は，撹拌タンク１０と，その上流側に設けた沈殿物を綿状の塊にする反応装置１１と，撹拌タンク１０の下流側に接続される供給ポンプ１２と，このポンプの制御用としてこのポンプとバルブ８との間に設けた圧力センサ１３とを具備する。なお，供給ポンプ１２は，例えば膜型ピストンポンプ，ねじ羽根型ポンプ又は渦巻遠心ポンプなどとして設計することができる。また，フィルタプレス装置１は，制御可能なバルブ１６を有する濾過ライン１５を介して濾過液槽１７に接続されている。このフィルタプレス装置１は，キャビティを具備しており，チャンバフィルタプレスとして設計されているので，圧力ライン１８の第一分岐ライン１８ａ並びに返送ライン１９に接続される。なお，詳細は，後述するが，本実施形態にかかるフィルタプレス装置には，従来と異なり，ケーク温度を直接測温するための熱電対，測温抵抗体などの温度センサがフィルタプレート内に取り付けられている。
【００３４】
供給ライン７は，さらに，バルブ１４を有する返送ラインを介して撹拌タンク１０に接続されている。また，供給ライン７の中でスラリーの固体部分が定着することを回避するために，供給ライン７をフィルタプレス装置１の中央高さに位置するように構成するのが好ましいが，その下側，上側，或いはその中間で流れを変えられるように複数の点で接続開口させることもできる。即ち，固体部分が沈殿しやすいスラリーは上方から供給し，固体部分が浮遊しやすいスラリーは下方から供給することもできる。
【００３５】
圧力ライン１８は，同時に加熱ラインとしての複数の分岐ラインを備え，温度センサ２０によって監視されるとともに，逃し弁５２が取り付けられている。圧力ライン１８は，制御可能なバルブ２１ａを介して高温熱源である過熱蒸気ユニット２２（詳細には，この過熱蒸気ユニット２２のボイラ２３の出力口）へと導かれている。
【００３６】
この過熱蒸気ユニット２２は，圧力ライン１８内の温度に基づいてボイラ２３を加熱する電熱装置２５の出力を制御する温度制御装置２４と，同様の仕方で圧力制御装置２７の制御を受ける凝縮ポンプ２６と，制御可能なバルブ２９を介して凝縮ポンプ２６の入力口に接続される返送ライン１９上に接続される凝縮装置２８と，を具備する。さらに，過熱蒸気ユニット２２には，水供給接続３１が，圧力制御装置２７によって制御されるバルブ３０を介して循環ポンプ２６の上流側に接続される。
【００３７】
圧力ライン１８は，２つの分岐ライン１８ｂ，１８ｃを有しており，これらは，各々，制御可能なバルブ２１ｂ，２１ｃを介して供給ライン７及び濾過液ライン１５に接続されている。
【００３８】
真空プラント４０は，真空ポンプ４１と圧力制御装置４３とを具備し，真空ポンプ４１の下流側には，制御可能なバルブ４２が接続されている。圧力制御装置４３は，圧力ライン３３内の圧力に応じて真空ポンプ４１を制御する。したがって，圧力ライン３３は，同時に排気ラインとして機能する。
【００３９】
本実施形態において，乾燥中のケークにつながるろ過ライン１５，及び排気ライン３３ａから，ケーク乾燥中に発生する水蒸気を吸引するラインが設けられ，コンデンサ（図３中の符号６０）を経由して真空ポンプ（図３中の符号４１）へと連がる。また，コンデンサにより補捉されたドレン量を検量するための検量計（図３中の符号６１）が設置されている。なお，詳細は後述するが，かかる検量計で測定されたドレン変化量（あるいはドレン量）は，ケーク乾燥度を認識するための指標として使用することができる。
【００４０】
上記フィルタプレス装置１は，制御装置４４によって制御される。かかる制御装置４４は，手動または選択可能なプログラムにより，各バルブを開閉制御する。また，各ユニット又はプラントは，例えば所定の圧力，温度及びドレン量をセットすることによって制御される。
【００４１】
さらに，本実施形態にかかる制御装置４４は，従来と異なり，フィルタプレートに設置された熱電対により測温されたケーク乾燥処理における温度データが入力される共に，当該温度データが予め設定された所定のケーク目標温度に達したときに，ケークの乾燥処理を終了するように制御することができる。また，上記制御装置４４には，ドレン配管に設けられた検量計のからのドレン量データが経時的に入力されると共に，ドレン量データに基づいてドレン変化量を算出し，フィルタプレス装置から排出されるドレン量の変化量が予め設定された目標ドレン変化量以下になった場合に，ケークの乾燥処理を終了するように制御することができる。なお，かかるドレン変化量データは，上記ケーク温度データと合わせて効果的なデータとして使用される。
【００４２】
次に，図３〜図６に基づいて，本実施形態にかかるフィルタプレス装置の特徴部について説明する。図３は，本実施形態にかかるフィルタプレス装置の構成を示す正面図である。図４は，本実施形態にかかるケークの乾燥処理中における各種測定データを示すグラフ図である。  図５は，第１の実施の形態にかかるケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，及びケーク乾燥度とドレン変化量との相関データを示すグラフ図である。図６は，本実施形態にかかるフィルタプレートの特徴部の構成を示す正面図である。
【００４３】
まず，図３に示すように，本実施形態にかかるフィルタプレス装置１には，従来と異なり，ケーク乾燥処理においてフィルタプレート３内のケーク温度を測温するための熱電対７０が配置されている。かかる熱電対により測温された温度データは，温度計７１を介して制御装置４４に入力される共に，当該温度データが予め設定された所定のケーク目標温度に達したときに，ケークの乾燥処理を終了するように制御される。
【００４４】
即ち，ケーク乾燥処理においては，ケーク水分が，ケーク内に存在する毛細管を通ってケーク表面に達して蒸発するという現象が起こっている。このような現象が発生している際には，ケーク温度はほぼ一定に保たれるが，ケーク中の水分が少なくなると，毛細管の中で蒸発が起こるようになる。このような毛細管内での蒸発現象が発生する乾燥段階では，その真空度による水の蒸発温度に対応した温度は一定に保てなくなり，ケーク温度Ｔｃは上昇するようになる。本実施形態においては，このようなケーク温度Ｔｃの変曲点の温度値，あるいは上昇して，所定の温度に到達することにより，ケーク乾燥度を検知することができる。なお，かかる所定の温度は，例えば，フィルタプレス内の真空度及びケーク乾燥処理のための（温水）熱源の温水温度から導くこともできる。
【００４５】
さらに，本実施形態にかかるフィルタプレス装置１には，従来と異なり，ケーク乾燥処理においてケークの蒸発水分を補捉するためのコンデンサ６０と，当該コンデンサ６０で補捉されたドレン量を検量するための検量計６１が配置されている。かかるドレン量データは，制御装置４４に入力されてドレン変化量データが算出されると共に，当該ドレン変化量が予め設定されたドレン変化量に到達したときに，ケークの乾燥処理を終了するように制御される。なお，本実施形態においては，ドレン変化量に基づいてケーク乾燥度を検知する構成を挙げて説明するが，ドレン量自体によりケーク乾燥度を検知することもできる。
【００４６】
即ち，上記のケーク温度検知によるケーク乾燥度の検知法は，ケークの乾燥が進んでケーク温度が上昇を始めるのが，多くの場合，ケーク乾燥度（固形分重量％）が例えば８０〜９０％を超える場合（以下では，高乾燥度領域と称する）であるため，目標とするケーク乾燥度が例えば８０〜９０％以下の場合には余り有効ではない。この場合には，ドレン変化量（所定時間におけるドレン量の増加量）がより有効になる。即ち，例えば８０〜９０％以下の場合（以下では，低乾燥度領域と称する）においては，コンデンサ内で補捉されるドレン量の所定時間内の増加量は，乾燥が進むにつれて，その増加量が減少してくる。このような低乾燥度領域においては，ドレン変化量を検出することにより，ケークの乾燥が進んだことを検知することができる。さらに，上記高乾燥度領域と上記低乾燥度領域の境界領域（以下では，中乾燥度領域と称する）においては，ケーク温度とドレン変化量との双方をケーク乾燥度の指標として採用するのが好ましい。このことにより，より正確にケーク乾燥度を検知することができる。
【００４７】
なお，詳しくは後述するが，高乾燥度領域とは，ケーク乾燥処理中におけるケーク温度の上昇開始点（変曲点）で示されるケーク乾燥度よりも高い乾燥度の領域をいい，低乾燥度領域は，当該変曲点で示されるケーク乾燥度よりも低い乾燥度の領域をいう。また，中乾燥度領域とは，当該変曲点付近の領域であり，上記説明したケーク水分の蒸発形態が変化する領域である。当然ながら，高乾燥度領域，中乾燥度領域及び低乾燥度領域は，明確に設定されるものではなく，ケーク乾燥度をできるだけ正確に検知するための指標として，ケーク温度のみを使用するか，ドレン変化量のみを使用するか，あるいは，ケーク温度とドレン変化量の双方を使用するかを判断するために採用される便宜上の基準である。また，かかる基準は，様々な要因により変動するケーク乾燥処理条件に応じて異なるものであり，できるだけ正確なケーク乾燥度を検知するために設計的に用いることができる。
【００４８】
次に，ケークの乾燥処理中における各種測定データを，図４に示す。なお，図４（ａ）は，ケーク乾燥処理におけるフィルタプレス装置の真空度を経時的に示すグラフ図である。図４（ｂ）は，ケーク乾燥処理におけるフィルタプレス装置の蒸発蒸気温度を経時的に示すグラフ図である。図４（ｃ）は，ケーク乾燥処理におけるフィルタプレス装置のろ枠内ケーク温度を経時的に示すグラフ図である。図４（ｄ）は，ケーク乾燥処理におけるフィルタプレス装置の乾燥ケークＤＳ％（Ｄｒｙ  Ｓｏｌｉｄｉｔｙ：乾燥度）を経時的に示すグラフ図である。図４（ｅ）は，ケーク乾燥処理におけるフィルタプレス装置の蒸発蒸気回収量（ドレン量）を経時的に示すグラフ図である。
【００４９】
まず，図４（ａ）に示すように，ケーク乾燥処理が進むにつれてケーク水分が蒸発して真空度が徐々に下がるが，ケーク水分が少なくなると真空度が徐々に高くなる。また，図４（ｂ）に示すように，ケーク水分の蒸発蒸気温度は，上記フィルタプレス装置の真空度が下がるにつれて，蒸発蒸気温度も上昇し，真空度が上がるにつれて蒸発蒸気温度も下がってくる。
【００５０】
さらに，図４（ｃ）に示すように，ろ枠内ケーク温度は，ケーク乾燥処理開始後の所定期間は，一定の温度が保たれるが，ケークの乾燥度が進んで所定の段階になると，ケーク温度Ｔｃは急激に上昇する。上記ケーク温度Ｔｃが一定に保たれているのは，ケーク水分が，ケーク内に存在する毛細管を通ってケーク表面に達して蒸発するという現象が起こっている状態である。また，ケークの乾燥処理が進み，毛細管の中で蒸発が起こるようになると，その真空度による水の蒸発温度に対応した温度は一定に保てなくなり，ケーク温度Ｔｃは上昇する。
【００５１】
また，図４（ｄ）に示すように，ケークの乾燥度は，ケークの乾燥処理が進むにつれて，ほぼ直線的に上昇する。また，図４（ｅ）に示すように，蒸発蒸気回収量（ドレン量）は，上記ケーク温度の変曲点までは緩やかな凸曲線を描いて上昇し，その後はドレン量が急激に減少する。これは，ケーク温度の変曲点までは，ケーク水分が，ケーク内に存在する毛細管を通ってケーク表面に達して蒸発するという現象が起こっているため，ケーク乾燥が進むにつれ供給される水蒸気量が徐々に減少するからである。また，ケーク温度の変曲点を過ぎると，ケーク水分の蒸発が毛細管の中で起こるようになるので，蒸発するケーク水分が極端に減少するようになるからである。
【００５２】
上記図４（ｃ）に示すように，ろ枠内ケークの温度が急激に上昇する変曲点では，ケーク乾燥度が例えば約９０％であることが分かる。このように，本例においては，ケーク乾燥度が約９０％未満の範囲（低乾燥度領域）では，ケーク温度が一定のためケーク乾燥度を把握できないが，ケーク乾燥度が例えば約９０％以上の範囲（高乾燥度領域）においては，ケーク乾燥度はケーク温度と相関性を有するデータとなる。この結果，例えば，ケーク乾燥度が約９０％以上の範囲（高乾燥度領域）においては，ケーク温度を測定することにより，ケーク乾燥度を把握することができる。なお，かかるケーク温度は，最終的に，ケーク乾燥処理のための（温水）熱源の温水温度に漸近することが認められており，例えば，かかる温水温度とフィルタプレス内の真空度とからケーク目標温度を導くこともできる。
【００５３】
さらに，図４（ｅ）に示すように，蒸発蒸気回収量（ドレン量）は，上記ケーク温度の変曲点までは緩やかな凸曲線を描いて上昇し，その後はドレン量の増分が急激に減少する。このように，本例においては，特にケーク乾燥度の範囲において，ケーク乾燥度はドレン量と相関性を有するデータとなる。このように，ドレン量によりケーク乾燥度を把握することも可能であるが，ドレン量は例えばスラリー圧搾後（乾燥処理の前工程）のケーク水分量や，乾燥処理をおこなうケーク量などにより大きく変動するため，ドレン変化量をケーク乾燥度の指標として使用するのが好ましい。この結果，例えば，ケーク乾燥度が例えば約９０％以下の低乾燥度領域においても，測定されたドレン量からドレン変化量を算出して，ケーク乾燥度を把握することができる。
【００５４】
このように，コンデンサ内で捕捉されたドレン量からドレン変化量を算出して，ケーク乾燥度の判断基準とするので，特に低乾燥度領域において，より正確にケークの乾燥度を把握することができる。即ち，ケークの乾燥が進み，ケーク水分の蒸発量が少なくなると，吸引した水蒸気をドレン化するコンデンサ内で捕捉されたドレン量が減少しゼロに近づくことが確認される。このように，ドレン量から算出されるドレン変化量を確認すれば，ケーク乾燥度をより正確に判断することができる。
【００５５】
次に，図５に基づいて，本実施形態にかかるケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，及びケーク乾燥度とドレン変化量との相関データについて説明する。なお，図５（ａ）は，第１の実施の形態にかかるケーク乾燥度とケーク温度との相関データを示すグラフ図である。図５（ｂ）は，第１の実施の形態にかかるケーク乾燥度とドレン変化量との相関データを示すグラフ図である。
【００５６】
図５（ａ）に示すように，ケーク温度とケーク乾燥度の相関データは，ケーク温度の変曲点あるいは所定の乾燥度（例えば，約９０％）までは，ほぼ垂直に立ち上がる。変曲点を過ぎると，ケーク温度とケーク乾燥度が緩やかな凸曲線を描く曲線となる。このように，ケーク温度の変曲点を過ぎた高乾燥度領域においては，ケーク乾燥度とケーク温度との相関データが得られるので，ケーク温度を測定することによりケーク乾燥度を検知することができる。なお，かかるケーク乾燥度とケーク温度との相関データは，制御装置内に格納することにより，自動的に制御することができる。
【００５７】
また，図５（ｂ）には，ケーク乾燥処理の経時的データと対応させるために，ドレン変化量とケーク乾燥度との相関データを，ドレン変化量の逆数に対するケーク乾燥度の相関データとして示している。図５（ｂ）に示すように，ドレン変化量が減少するにつれて（即ち，ドレン変化量の逆数が増えるにつれて），凸曲線を描く曲線となるが，特に低乾燥度領域（図中において，より原点に近い領域）においては，比較的急峻な立ち上がりを見せているため，ドレン変化量とケーク乾燥度との相関がより高いものとなっている。一方，高乾燥度領域（図中において，より原点から遠い領域）においては，非常に緩やかな曲線となるため，ドレン変化量とケーク乾燥度との相関関係が比較的低いものとなる。このため，ドレン変化量とケーク乾燥度の相関データは，低乾燥度領域において使用されるのが好ましい。
【００５８】
なお，ケーク温度の測温箇所は，図６に示すように，ケーク縁端部から起算して，ケークの中心部から縁端部までの距離の５〜５０％以内の範囲にあることが好ましい。即ち，５％以下であるとケーク縁端部付近の温度を測定することになるため，ケーク温度を正確に測定することができないので好ましくない。一方，５０％以上であると，フィルタプレート内を流れるスラリー（又はろ液）の圧力により，熱電対，測温抵抗体などの温度センサが押し流されて変形が生じ不適当な箇所に偏在したり，あるいは破損する恐れがあるので好ましくない。また，熱電対の直径は，０．２ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあるのが好ましい。０．２ｍｍ以下であると強度が十分ではなく，５ｍｍ以上であると，フィルタプレート内に挿入するのが困難であるからである。
【００５９】
また，ケーク温度値として，フィルタプレス装置のチャンバ数Ｎ個中の任意のＫ個のチャンバ内ケーク温度Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫを相加平均して求められた温度，即ち，
ＴｃＭ＝（Ｔｃ１＋Ｔｃ２＋Ｔｃ３＋・・・＋ＴｃＫ）／Ｋ，の式，あるいは，
フィルタプレス装置のチャンバ数Ｎ個中の任意のＫ個のチャンバ内ケーク温度Ｔｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３・・・・ＴｃＫを相乗平均して求められた温度，即ち，
ＴｃＭ’＝（Ｔｃ１＊Ｔｃ２＊Ｔｃ３＊・・・＊ＴｃＫ）１／Ｋの式，
により算出することもできる。
【００６０】
本実施形態にかかる制御装置４４は，従来と異なり，フィルタプレートに設置された熱電対により測温されたケーク乾燥処理における温度データが入力される共に，当該温度データが予め設定された所定のケーク目標温度に達したときに，ケークの乾燥処理を終了するように制御することができる。例えば，制御装置内には，予め設定されたケーク乾燥度とケーク温度との相関データが格納されており，ケーク温度を測温することで乾燥処理におけるケーク乾燥度を把握することができる。なお，かかるケーク乾燥度とケーク温度との相関データは，ケーク種類，ケーク組成比，ケーク粘性度などの各種条件に応じて複数の相関データが格納されるのが好ましい。このことにより，ケーク乾燥度をより正確に把握することができる。
【００６１】
また，上記制御装置４４には，ドレン配管に設けられた検量器のからの経時的なドレン量データが入力されてドレン変化量を算出すると共に，フィルタプレス装置から排出されるドレン量の変化量が予め設定されたドレン変化量以下になった場合に，ケークの乾燥処理を終了するように制御することができる。かかるドレン変化量データは，上記ケーク温度データと合わせて効果的に使用するのが好ましい。例えば，ケーク温度データが所定のケーク目標温度に到達した場合であっても予め設定されたドレン変化量以上の場合には乾燥処理を継続するように設定することができる。また，制御装置内には，予め設定されたケーク乾燥度とドレン変化量との相関データが格納されており，ドレン量を測定してドレン変化量を算出することで乾燥処理におけるケーク乾燥度を把握することができる。なお，かかるケーク乾燥度とドレン変化量との相関データは，ケーク種類，ケーク組成比，ケーク粘性度などの各種条件に応じて複数の相関データが格納されるのが好ましい。上記のように，ケーク温度のみならずドレン変化量をケーク乾燥度の指標とすることにより，さらに正確にケーク乾燥度を把握することができる。
【００６２】
さらに，真空，加熱乾燥の予備運転を行い，ろ過後のＤＳ％が分かっている場合は，圧搾時のろ過液量を用いて圧搾後のＤＳ％を計算で求めることができる。一方，圧搾後のＤＳ％が既に計算済み，あるいは実測済みの場合は，その値を用いることができる。いずれの場合においても，真空，加熱運転をスタートする前のＤＳ％が判明する。
【００６３】
その値と，目的とするＤＳ％を超え，かつ９０％以上の乾燥度との間の補捉ドレン量と乾燥度との間の関係を較正しておき，制御装置内に記憶させておくことができる。実機の運転に際しては，時々刻々のドレン量測定値を制御装置に投入してドレン変化量を算出し，乾燥度を計算すると共に，記憶させた情報との比較も合わせて採用することにより現在進行中のケーク乾燥度をフィルタプレス装置を開枠することなく，かつ十分に実用化に足る精度で判定することができる。かかる方法によれば，ドレン量を検量しドレン変化量を算出するだけで，例えば８０％〜９０％以上の高い乾燥度のみならず，それよりも低い任意の乾燥度を設定値として運転をおこなうことが出来る。
【００６４】
なお，上記予備運転については，年間を通して１つの基準で運転するのも良く，春夏秋冬の代表的な予備運転を記憶させることもできる。あるいは，大気温，湿度に応じたきめ細かい予備運転のデータを用いることもできる。
【００６５】
本実施形態においては，ケーク乾燥度が代替要因により認識されるので，例えばスラリー液の濃度変動などの乾燥時間に影響を与える様々な要因が変動した場合であっても，最適かつ最短時間好適な乾燥時間で乾燥処理を終了することができる。このことにより，過剰な乾燥時間によるサイクル数の低下，エネルギロスの低減（省エネルギー化），フィルタプレス装置のサンプリングのための開枠の省略，サンプリングによるケーク乾燥度の算出等の無駄な作業時間の低減が実現される。この結果，フィルタプレス装置の稼働率が上がるので，フィルタプレス装置の能力を最大限利用することができる。さらに，コンデンサ内で捕捉されたドレン量の変化量（あるいはドレン量自体）もケーク乾燥度の判断基準とするので，より正確に，ケークの乾燥度を把握することができる。即ち，ケークの乾燥が進み，ケーク水分の蒸発量が少なくなると，吸引した水蒸気をドレン化するコンデンサ内で捕捉されたドレン量が減少しゼロに近づくことが確認される。このように，ドレン変化量を確認すれば，より正確に，ケーク乾燥度を判断することができる。
【００６６】
以上，本発明に係る好適な実施の形態について説明したが，本発明はかかる構成に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術思想の範囲内において，各種の修正例および変更例を想定し得るものであり，それらの修正例および変更例についても本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【００６７】
例えば，上記実施形態においては，熱電対を用いた例を挙げて説明したが，かかる例には限定されない。チャンバ内のケーク温度を測定可能であれば，あらゆる温度測定器を使用することができる。
【００６８】
また，上記実施形態においては，ケーク乾燥処理中に補捉されるドレン変化量をケーク乾燥度の指標とした例を挙げて説明したが，かかる例には限定されない。ドレン量自体をケーク乾燥度の指標とすることもできる。なお，この場合においても，ケーク乾燥処理条件に応じてケーク乾燥度とドレン量との相関データを取得しておくことが好ましい。
【００６９】
また，上記実施形態においては，ケーク乾燥度の指標として，ケーク温度及びドレン変化量を採用した構成を例に挙げて説明したが，かかる例には限定されない。ケーク乾燥度との相関性が強い他のデータを採用することもできる。
【００７０】
また，上記実施形態においては，ケーク乾燥処理が進むにつれて，ケーク温度が上昇する例を挙げて説明したが，かかる例には限定されない。例えば，ケーク乾燥処理が進むにつれてケーク温度が下降する場合であっても採用することができる。
【００７１】
また，上記実施形態においては，スラリーの供給孔を図中左上に示した例を挙げて説明したが，かかる例には限定されない。あらゆる位置にあっても実施することができる。
【００７２】
また，上記実施形態においては，制御装置が各種相関データに基づいて自動的に乾燥処理を終了する構成を例に挙げて説明したが，かかる例には限定されない。例えば，フィルタプレス装置に，乾燥処理中のケーク温度，あるいはドレン変化量（またはドレン量）を表示することにより，手動操作でケーク乾燥処理を終了させることができる。
【００７３】
また，上記実施形態においては，各種乾燥処理条件に応じて複数の相関データから好適な相関データを選択する構成を例に挙げて説明したが，かかる例には限定されない。例えば，１つの相関データであっても，各種乾燥処理条件に応じて相関データを補正することにより，ケーク乾燥条件が変動した場合であっても好適な乾燥処理を実行することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は，フィルタプレス装置，及びその運転方法に適用可能であり，特にケークの乾燥手段を有するフィルタプレス装置，及びその運転方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は，第１の実施の形態にかかるフィルタプレス装置の概略外形・配置を示す側面図である。
【図２】図２は，第１の実施の形態にかかるフィルタプレス装置の構成を説明するための説明図である。
【図３】図３は，第１の実施の形態にかかるフィルタプレス装置の構成を示す正面図である。
【図４】図４は，第１の実施の形態にかかるケークの乾燥処理中における各種測定データを示すグラフ図である。
【図５】図５は，第１の実施の形態にかかるケーク乾燥度とケーク温度との相関データ，及びケーク乾燥度とドレン変化量との相関データを示すグラフ図である。
【図６】図６は，本実施形態にかかるフィルタプレートの特徴部の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  フィルタプレス装置
３  フィルタプレート
３３ａ  排気ライン
４１  真空ポンプ
４４  制御装置
５０  フィルタケーク
６０  コンデンサ
６１  検量計
７０  熱電対
７１  温度計
【図１】
2005193169.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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