特許 5796504 スラリー供給装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5796504

(24)【登録日】2015年8月28日

(45)【発行日】2015年10月21日

(54)【発明の名称】スラリー供給装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 11/00 20060101AFI20151001BHJP

【ＦＩ】

   C02F11/00 AZAB

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-20499(P2012-20499)

(22)【出願日】2012年2月2日

(65)【公開番号】特開2013-158665(P2013-158665A)

(43)【公開日】2013年8月19日

【審査請求日】2014年6月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183303

【氏名又は名称】住友金属鉱山株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089222

【弁理士】

【氏名又は名称】山内 康伸

(74)【代理人】

【識別番号】100134979

【弁理士】

【氏名又は名称】中井 博

(74)【代理人】

【識別番号】100175400

【弁理士】

【氏名又は名称】山内 伸

(72)【発明者】

【氏名】菅 隆将

(72)【発明者】

【氏名】大関 裕一

(72)【発明者】

【氏名】藤田 信彦

【審査官】 富永 正史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２４９２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１４０２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−０４９１８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２２９８４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３２６１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４１５２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １１／００ − １１／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スラリー供給元とスラリー供給先とを接続する第１配管と、
前記第１配管に介装され、前記スラリー供給元から前記スラリー供給先へスラリーを送るポンプと、
前記第１配管の前記ポンプの吐出側に介装された第１ダイヤフラム弁と、
前記第１配管の前記ポンプの吐出側であり前記第１ダイヤフラム弁の上流側に一端が接続された第２配管と、
前記第２配管に介装された第２ダイヤフラム弁と、を備えるスラリー供給装置の制御方法であって、
前記ポンプを、前記第１ダイヤフラム弁および／または前記第２ダイヤフラム弁の開閉切替動作中の流量が、該第１ダイヤフラム弁または該第２ダイヤフラム弁が開状態である場合の流量に比べて少なくなるように制御する
ことを特徴とするスラリー供給装置の制御方法。

【請求項2】

前記第２配管の他端が前記ポンプの吸引側に接続されているスラリー供給装置の制御方法であって、
前記ポンプを、前記第１ダイヤフラム弁が閉状態であり前記第２ダイヤフラム弁が開状態である場合の流量が、該第１ダイヤフラム弁が開状態であり該第２ダイヤフラム弁が閉状態である場合の流量に比べて少なくなるように制御する
ことを特徴とする請求項１記載のスラリー供給装置の制御方法。

【請求項3】

前記第１ダイヤフラム弁が開状態であり前記第２ダイヤフラム弁が閉状態である場合において、前記ポンプの流量を低減し、
ついで、前記第２ダイヤフラム弁を開状態に切り替え、
ついで、前記第１ダイヤフラム弁を閉状態に切り替える
ことを特徴とする請求項２記載のスラリー供給装置の制御方法。

【請求項4】

前記第１ダイヤフラム弁が閉状態であり前記第２ダイヤフラム弁が開状態であり前記ポンプの流量が低減されている場合において、前記第１ダイヤフラム弁を開状態に切り替え、
ついで、前記第２ダイヤフラム弁を閉状態に切り替え、
ついで、前記ポンプの流量を増加させる
ことを特徴とする請求項２記載のスラリー供給装置の制御方法。

【請求項5】

前記スラリー供給元は浸出槽であり、
前記スラリー供給先は濾過機であり、
前記スラリーは前記浸出槽においてニッケル硫化物を塩素浸出して生成されたスラリーである
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載のスラリー供給装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スラリー供給装置の制御方法に関する。さらに詳しくは、例えば、ニッケル硫化物の塩素浸出工程において浸出槽で生成されたスラリーを濾過機に供給するためのスラリー供給装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ニッケル硫化物の塩素浸出工程では、浸出槽において塩素ガスによりニッケル硫化物中のニッケルなどの有価金属を浸出した後、生成されたスラリーを濾過機に供給して浸出液と浸出残渣とに固液分離する。そして後工程において、浸出液から有価金属を回収し、浸出残渣から主に硫黄を回収している（例えば、特許文献１）。

【0003】

塩素浸出工程においてフィルタープレスなどの間欠処理を行う濾過機を用いる場合には、濾過機へのスラリーの供給は間欠的に行う必要がある。このような場合、浸出槽で生成されたスラリーを濾過機に供給するスラリー供給装置には、浸出槽と濾過機とを接続する配管と、その配管に介装されたポンプと、そのポンプの下流側に設けられた開閉弁とが備えられる。そして、ポンプを常に一定流量のスラリーを吐出するように制御し、開閉弁の開閉切替を制御することによりスラリーの間欠的な供給を実現している。なお、開閉弁が閉状態である場合には、ポンプと開閉弁との間に接続された循環配管にスラリーを逃がすなどして、ポンプの吐出側が高圧になることが防止される。

【0004】

スラリー供給装置の開閉弁としては、スラリーに対する耐摩耗性、耐腐食性が必要であるため、ダイヤフラム弁が用いられることが多い。
しかるに、一般的なダイヤフラム弁は開閉切替動作中に弁内部（弁座やダイヤフラムなど）に負荷がかかり摩耗する。これは、開閉切替動作中は、弁内部の口径が小さくなりスラリーの流速が増加するためであると考えられる。そのため、ダイヤフラム弁は、開閉切替を頻繁に行うと寿命が短くなるという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１０−１４０２５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は上記事情に鑑み、ダイヤフラム弁の摩耗を軽減できるスラリー供給装置の制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１発明のスラリー供給装置の制御方法は、スラリー供給元とスラリー供給先とを接続する第１配管と、前記第１配管に介装され、前記スラリー供給元から前記スラリー供給先へスラリーを送るポンプと、前記第１配管の前記ポンプの吐出側に介装された第１ダイヤフラム弁と、前記第１配管の前記ポンプの吐出側であり前記第１ダイヤフラム弁の上流側に一端が接続された第２配管と、前記第２配管に介装された第２ダイヤフラム弁と、を備えるスラリー供給装置の制御方法であって、前記ポンプを、前記第１ダイヤフラム弁および／または前記第２ダイヤフラム弁の開閉切替動作中の流量が、該第１ダイヤフラム弁または該第２ダイヤフラム弁が開状態である場合の流量に比べて少なくなるように制御することを特徴とする。
第２発明のスラリー供給装置の制御方法は、第１発明において、前記第２配管の他端が前記ポンプの吸引側に接続されているスラリー供給装置の制御方法であって、前記ポンプを、前記第１ダイヤフラム弁が閉状態であり前記第２ダイヤフラム弁が開状態である場合の流量が、該第１ダイヤフラム弁が開状態であり該第２ダイヤフラム弁が閉状態である場合の流量に比べて少なくなるように制御することを特徴とする。
第３発明のスラリー供給装置の制御方法は、第２発明において、前記第１ダイヤフラム弁が開状態であり前記第２ダイヤフラム弁が閉状態である場合において、前記ポンプの流量を低減し、ついで、前記第２ダイヤフラム弁を開状態に切り替え、ついで、前記第１ダイヤフラム弁を閉状態に切り替えることを特徴とする。
第４発明のスラリー供給装置の制御方法は、第２発明において、前記第１ダイヤフラム弁が閉状態であり前記第２ダイヤフラム弁が開状態であり前記ポンプの流量が低減されている場合において、前記第１ダイヤフラム弁を開状態に切り替え、ついで、前記第２ダイヤフラム弁を閉状態に切り替え、ついで、前記ポンプの流量を増加させることを特徴とする。
第５発明のスラリー供給装置の制御方法は、第１、第２、第３または第４発明において、前記スラリー供給元は浸出槽であり、前記スラリー供給先は濾過機であり、前記スラリーは前記浸出槽においてニッケル硫化物を塩素浸出して生成されたスラリーであることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

第１発明によれば、第１ダイヤフラム弁および／または第２ダイヤフラム弁の開閉切替動作中のスラリーの流量が少ないので、第１ダイヤフラム弁および／または第２ダイヤフラム弁の摩耗を軽減できる。そのため、ダイヤフラム弁の寿命が長くなり、メンテナンス性が向上する。
第２発明によれば、第２配管によってスラリーを自己循環している間のポンプの消費エネルギーを低減できるので、省エネルギーとなる。
第３発明によれば、ポンプの流量を低減させた状態で第１ダイヤフラム弁および第２ダイヤフラム弁を開閉切替させるので、第１ダイヤフラム弁および第２ダイヤフラム弁の摩耗を軽減できる。また、第２ダイヤフラム弁を開状態に切り替えた後に、第１ダイヤフラム弁を閉状態に切り替えるので、ポンプの吐出側が閉塞してポンプ、第１配管および第２配管に負荷がかかることを防止できる。
第４発明によれば、ポンプの流量を低減させた状態で第１ダイヤフラム弁および第２ダイヤフラム弁を開閉切替させるので、第１ダイヤフラム弁および第２ダイヤフラム弁の摩耗を軽減できる。また、第１ダイヤフラム弁を開状態に切り替えた後に、第２ダイヤフラム弁を閉状態に切り替えるので、ポンプの吐出側が閉塞してポンプ、第１配管および第２配管に負荷がかかることを防止できる。
第５発明によれば、ダイヤフラム弁の開閉切替動作中の流量が少ないので、ダイヤフラム弁の摩耗を軽減できる。そのため、ダイヤフラム弁の寿命が長くなり、メンテナンス性が向上する。その結果、ニッケル硫化物の塩素浸出工程の操業トラブルを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係るスラリー供給装置の説明図である。

【図2】同スラリー供給装置の制御方法のタイムチャートである。

【図3】同スラリー供給装置のスラリーの流れ方の説明図であって、（ａ）は供給モード、（ｂ）はダイヤフラム弁の切り替え中、（ｃ）は自己循環モードにおける説明図である。

【図4】本発明の第２実施形態に係るスラリー供給装置の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
（第１実施形態）
図１に示すように、第１実施形態に係るスラリー供給装置１は、ニッケル硫化物の塩素浸出設備の一部であって、浸出槽Ｄにおいて生成されたスラリーを濾過機Ｆに供給するための装置である。浸出槽Ｄでは塩素ガスによりニッケル硫化物中のニッケルなどの有価金属を浸出してスラリーが生成される。そのスラリーはスラリー供給装置１により濾過機Ｆに供給され、濾過機Ｆにおいて浸出液と浸出残渣とに固液分離される。浸出槽Ｄからは生成されたスラリーが連続的に排出される。一方、濾過機Ｆはフィルタープレスなどの間欠処理を行う濾過機である。そのため、スラリー供給装置１は、浸出槽Ｄから連続的に流入するスラリーを、濾過機Ｆへ間欠的に供給する。

【0011】

スラリー供給装置１は、中継槽１０と、主配管２０と、ポンプ３０と、循環配管４０とを備えている。主配管２０は中継槽１０と濾過機Ｆとを接続し、ポンプ３０が介装されている。また、主配管２０のポンプ３０の吐出側には供給弁２１が介装されている。循環配管４０は、一端が主配管２０のポンプ３０の吐出側であり供給弁２１の上流側に接続され、他端が中継槽１０に接続されている。また、循環配管４０には循環弁４１が介装されている。浸出槽Ｄから流入するスラリーは中継槽１０に一時貯留され、中継槽１０のスラリーは、ポンプ３０により濾過機Ｆへ送られるか、再び中継槽１０へ循環される。

【0012】

また、ポンプ３０には、ポンプ３０に電力を供給するインバータ３１が接続されている。さらに、濾過機Ｆ、供給弁２１、循環弁４１およびインバータ３１は、それぞれ制御装置５０に電気的に接続されており、その制御装置５０により制御可能となっている。

【0013】

なお、浸出槽Ｄおよび濾過機Ｆは、それぞれ特許請求の範囲に記載のスラリー供給元およびスラリー供給先に相当する。
また、主配管２０は、特許請求の範囲に記載の配管および第１配管に相当する。特許請求の範囲に記載の配管および第１配管は、スラリー供給元およびスラリー供給先に直接接続されるものに限られず、間接的に接続されるものも含まれる。例えば、本実施形態の主配管２０のように、浸出槽Ｄ（スラリー供給元）と中継槽１０を介して間接的に接続されてもよい。
また、供給弁２１は、特許請求の範囲に記載のダイヤフラム弁および第１ダイヤフラム弁に相当する。
また、循環配管４０および循環弁４１は、特許請求の範囲に記載の第２配管および第２ダイヤフラム弁に相当する。特許請求の範囲に記載の「前記第２配管の他端が前記ポンプの吸引側に接続されている」とは、第２配管がポンプの吸引側に直接接続される形態に限られず、間接的に接続される形態も含まれる。例えば、本実施形態の循環配管４０のように、循環配管４０とポンプ３０の吸引側とが中継槽１０を介して間接的に接続されてもよい。

【0014】

供給弁２１および循環弁４１は公知のダイヤフラム弁である。一般的なダイヤフラム弁は、主に弁座と、硬質ゴムなどの可撓性を有する素材で形成されたダイヤフラムと、駆動手段とからなる。また、弁座とダイヤフラムとで流路が構成されており、駆動手段でダイヤフラムを弁座の内面から離したり押し付けたりして、流路の開閉を行うことができる。本実施形態に用いられるダイヤフラム弁は、駆動手段が電磁式であり、制御装置５０から入力される制御信号により弁の開閉を制御できるものである。

【0015】

ポンプ３０としては、スラリーを送ることができる種々のポンプを採用することができる。ポンプ３０として、ベーンポンプ、ねじポンプ、ギヤポンプなど回転式のポンプを採用した場合、ポンプ３０が吸引、吐出する流量はポンプ３０を駆動するモータの回転数に比例する。また、ＡＣモータの回転数は供給される電力の周波数に比例する。そのため、回転式のポンプ３０を駆動するモータとしてＡＣモータを採用した場合、インバータ３１によりポンプ３０に供給する電力の周波数を制御することで、ポンプ３０の流量を制御することができる。本発明において、ポンプの流量の制御方法は特に限定されないが、以下、インバータ３１の出力電力（ポンプ３０に供給する電力）の周波数制御によりポンプの流量を制御する場合を前提に説明する。

【0016】

制御装置５０は、コンピュータなどであり、濾過機Ｆの運転状況が入力され、その運転状況を基に、供給弁２１、循環弁４１、インバータ３１へ制御信号を出力するように構成されている。制御装置５０により後述のスラリー供給装置１の制御が行われる。

【0017】

つぎに、スラリー供給装置１の制御方法について説明する。
前述のごとく、スラリー供給装置１は、浸出槽Ｄから連続的に流入するスラリーを、濾過機Ｆへ間欠的に供給する。具体的には、浸出槽Ｄから連続的に流入するスラリーを中継槽１０に一時的に貯留する。そして、濾過機Ｆへのスラリー供給が可能な場合には、供給弁２１を開状態、循環弁４１を閉状態とし、主配管２０を通して中継槽１０から濾過機Ｆへスラリーを供給する（以下、供給モードという。）。また、濾過機Ｆへのスラリー供給が不可能な場合には、供給弁２１を閉状態、循環弁４１を開状態とし、主配管２０、循環配管４０、中継槽１０によりスラリーを循環させる（以下、自己循環モードという。）。このように、供給弁２１および循環弁４１の開閉により、供給モードと自己循環モードとを切り替えて、濾過機Ｆへのスラリー供給を間欠的に行う。

【0018】

本発明は、上記のような供給弁２１および循環弁４１の開閉制御と同期して、ポンプ３０の流量を制御するところに特徴がある。以下、図２および図３を基にその詳細を説明する。なお、図３において矢印はスラリーの流れる方向を示し、実線矢印はスラリーの流量が多い状態、破線矢印はスラリーの流量が少ない状態を示す。

【0019】

図２に示すように、供給モードにおいては、制御装置５０により、供給弁２１は開状態に、循環弁４１は閉状態に、インバータ３１は出力電力が高周波数（例えば60Hz）になるように制御される。そして、図３（ａ）に示すように、中継槽１０に貯留されたスラリーが主配管２０を通って濾過機Ｆに供給される。

【0020】

ここで、インバータ３１の出力電力の周波数は、ニッケル硫化物の塩素浸出設備の操業において、ポンプ３０の流量が中継槽１０から濾過機Ｆへのスラリー供給に最適な流量となるように制御される。生産性向上の観点から考えると、ポンプ３０は、ポンプ３０自身や主配管２０などスラリー供給装置１や濾過機Ｆに過度の負荷がかからない範囲において、流量が多くなるように運転することが好ましい。そのため、生産性向上の観点からは、インバータ３１の出力電力の周波数は、スラリー供給装置１や濾過機Ｆが過負荷とならない範囲において高い周波数に制御されるのが好ましい。

【0021】

つぎに、濾過機Ｆへのスラリー供給が不可能になった場合には、濾過機Ｆは制御装置５０に終了信号を出力する。図２に示すように、終了信号が入力された制御装置５０は、供給モードから自己循環モードへの切り替えを行う。具体的には、まず、インバータ３１の出力電力の周波数を低くする（例えば40Hz）ことで、ポンプ３０の流量を低減させる（図３（ｂ）参照）。その後、循環弁４１を閉状態から開状態に切り替え、つぎに、供給弁２１を開状態から閉状態に切り替える（図３（ｃ）参照）。

【0022】

一般に、ポンプ３０の流量の低減には数秒から十数秒を要するため、インバータ３１の出力電力の周波数も数秒から十数秒かけて変更される。そのため、ポンプ３０の流量が低減した後に、供給弁２１および循環弁４１を切り替えるためには、供給弁２１および循環弁４１の切り替えを終了信号の入力から遅延させて行う必要がある。
さらに、ポンプ３０の吐出側が閉塞して高圧になることによりポンプ３０や供給弁２１および循環弁４１に負荷がかかることを防止するためには、循環弁４１を開状態に切り替えた後に、供給弁２１を閉状態に切り替える必要がある。

【0023】

このようなタイミングの制御は、例えば、以下のように行われる。
すなわち、予め制御装置５０において、終了信号の入力から供給弁２１の切り替えおよび循環弁４１の切り替えまでの遅延時間をそれぞれ定めておく。そして、終了信号の入力をきっかけとしてインバータ３１の出力電力の周波数の変更を開始させるとともに、タイマーで終了信号の入力からの経過時間を計測する。所定の遅延時間経過後に、循環弁４１に切替信号を出力し、供給弁２１に切替信号を出力する。

【0024】

また、以下のようにタイミングの制御を行なってもよい。
すなわち、制御装置５０が終了信号の入力をきっかけとしてインバータ３１の出力電力の周波数の変更を開始させる。周波数の変更が完了したときにインバータ３１から制御装置５０へ完了信号を出力し、制御装置５０はその完了信号をきっかけとして循環弁４１へ切替信号を出力する。そして、循環弁４１の切り替えが完了したときに循環弁４１から制御装置５０へ完了信号を出力し、制御装置５０はその完了信号をきっかけとして供給弁２１へ切替信号を出力する。

【0025】

前述のごとく、ダイヤフラム弁は開閉切替動作中に弁内部（弁座やダイヤフラムなど）に負荷がかかり摩耗する。これは、開閉切替動作中は、弁内部の口径が小さくなりスラリーの流速が増加するためであると考えられる。
これに対して、本実施形態では、供給モードから自己循環モードへの切り替えにおいて、ポンプ３０の流量を低減させた状態、すなわち供給弁２１および循環弁４１を通過するスラリーの流量を低減させた状態で、供給弁２１および循環弁４１を開閉切替させるので、供給弁２１および循環弁４１の弁内部のスラリーの流速を抑えることができ、摩耗を軽減できる。

【0026】

図２に示すように、自己循環モードにおいては、制御装置５０により、供給弁２１は閉状態に、循環弁４１は開状態に、インバータ３１は出力電力が低周波数（例えば40Hz）になるように制御される。そして、図３（ｃ）に示すように、スラリーが主配管２０、循環配管４０、中継槽１０を循環している。

【0027】

主配管２０および循環配管４０内のスラリーの流量が少ないと、スラリー内の固体粒子が沈降して主配管２０および循環配管４０を閉塞する恐れがある。そこで、自己循環モードにおけるインバータ３１の出力電力の周波数は、ポンプ３０の流量が、スラリーが沈降することにより主配管２０および循環配管４０内が閉塞することを防止できる範囲において低い周波数に制御されることが好ましい。また、本実施形態では中継槽１０に貯留されたスラリーの水圧がポンプ３０の吸引側にかかることから、ポンプ３０の流量が少ないとポンプ３０の吸引側と吐出側の圧力バランスが崩れ、ポンプ３０に負荷がかかる恐れがある。そのため、インバータ３１の出力電力の周波数は、ポンプ３０の流量が、ポンプ３０の吸引側と吐出側の圧力バランスが崩れることによりポンプ３０に負荷がかかることを防止できる範囲において低い周波数に制御されることが好ましい。

【0028】

以上のように、ポンプ３０を、自己循環モードにおける流量が供給モードにおける流量に比べて少なくなるように制御することで、自己循環モードにおけるポンプ３０の消費電力を低減でき、省エネルギーとなる。

【0029】

つぎに、濾過機Ｆへのスラリー供給が可能になった場合には、濾過機Ｆは制御装置５０に開始信号を出力する。図２に示すように、開始信号が入力された制御装置５０は、自己循環モードから供給モードへの切り替えを行う。具体的には、まず、供給弁２１を閉状態から開状態に切り替え、つぎに、循環弁４１を開状態から閉状態に切り替える（図３（ｂ）参照）。その後、インバータ３１の出力電力の周波数を高くする（例えば60Hz）ことで、ポンプ３０の流量を増加させる（図３（ａ）参照）。

【0030】

一般に、ダイヤフラム弁は開閉切替動作に数秒を要するため、供給弁２１および循環弁４１を切り替えた後に、ポンプ３０の流量を増加させるためには、インバータ３１の出力電圧の周波数の変更を開始信号の入力から遅延させて行う必要がある。
さらに、ポンプ３０の吐出側が閉塞して高圧になることによりポンプ３０や供給弁２１および循環弁４１に負荷がかかることを防止するためには、供給弁２１を開状態に切り替えた後に、循環弁４１を閉状態に切り替える必要がある。

【0031】

このようなタイミングの制御は、例えば、以下のように行われる。
すなわち、予め制御装置５０において、開始信号の入力から循環弁４１の切り替えまでの遅延時間、およびインバータ３１の出力電圧の周波数の変更開始までの遅延時間をそれぞれ定めておく。そして、開始信号の入力をきっかけとして供給弁２１に切替信号を出力するとともに、タイマーで開始信号の入力からの経過時間を計測する。所定の遅延時間経過後に、循環弁４１に切替信号を出力し、インバータ３１の出力電力の周波数の変更を開始させる。

【0032】

また、以下のようにタイミングの制御を行なってもよい。
すなわち、制御装置５０が開始信号の入力をきっかけとして供給弁２１へ切替信号を出力する。供給弁２１の切り替えが完了したときに供給弁２１から制御装置５０へ完了信号を出力し、制御装置５０はその完了信号をきっかけとして循環弁４１へ切替信号を出力する。そして、循環弁４１の切り替えが完了したときに循環弁４１から制御装置５０へ完了信号を出力し、制御装置５０はその完了信号をきっかけとしてインバータ３１の出力電力の周波数の変更を開始させる。

【0033】

以上のように、自己循環モードから供給モードへの切り替えにおいても、ポンプ３０の流量を低減させた状態、すなわち供給弁２１および循環弁４１を通過するスラリーの流量を低減させた状態で、供給弁２１および循環弁４１を開閉切替させるので、供給弁２１および循環弁４１の弁内部のスラリーの流速を抑えることができ、摩耗を軽減できる。
そのため、供給弁２１および循環弁４１の寿命が長くなり、頻繁に交換する必要がないのでメンテナンス性が向上する。その結果、ニッケル硫化物の塩素浸出工程の操業トラブルを防止できる。

【0034】

（第２実施形態）
上記実施形態では、自己循環モードにおけるポンプ３０の流量が少なくなるように制御しているが、自己循環モードにおけるポンプ３０の流量を多くしたとしても、供給弁２１および循環弁４１の開閉切替動作中のポンプ３０の流量が少なくなるように制御すれば、供給弁２１および循環弁４１の摩耗を軽減できる。

【0035】

例えば、図４に示すように、スラリー供給装置２に濾過機Ｆ１、Ｆ２を２台接続した第２実施形態においては、ポンプ３０は、ダイヤフラム弁２１、４１の開閉切替動作中のみ流量が少なくなるように制御される。
具体的には、スラリー供給装置２は、浸出槽Ｄから流入するスラリーを一時貯留する中継槽１０と、その中継槽１０と第１濾過機Ｆ１とを接続する第１配管２０と、第１配管２０に介装され中継槽１０から第１濾過機Ｆ１および第２濾過機Ｆ２へスラリーを送るポンプ３０と、第１配管２０のポンプ３０の吐出側に介装された第１供給弁２１と、第１配管２０のポンプ３０の吐出側であり第１供給弁２１の上流側に一端が接続され、他端が第２濾過機Ｆ２に接続された第２配管４０と、第２配管４０に介装された第２供給弁４１とを備える。

【0036】

そして、スラリー供給装置２は、スラリーの供給先として第１濾過機Ｆ１と第２濾過機Ｆ２を交互に切り替える。具体的には、第１濾過機Ｆ１へのスラリー供給が可能な場合には、第１供給弁２１を開状態、第２供給弁４１を閉状態とし、第１配管２０を通して中継槽１０から第１濾過機Ｆ１へスラリーを供給する（以下、第１供給モードという。）。第１供給モードの間、第２濾過機Ｆ２では濾布の洗浄などが行われる。また、第２濾過機Ｆ２へのスラリー供給が可能な場合には、第１供給弁２１を閉状態、第２供給弁４１を開状態とし、第１配管２０および第２配管４０を通して中継槽１０から第２濾過機Ｆ２へスラリーを供給する（以下、第２供給モードという。）。第２供給モードの間、第１濾過機Ｆ１では濾布の洗浄などが行われる。

【0037】

そして、第１供給モードと第２供給モードの切り替え時には、まず、インバータ３１の出力電力の周波数を低くすることで、ポンプ３０の流量を低減させる。その後、第１供給弁２１および第２供給弁４１を切り替える。そして再び、インバータ３１の出力電力の周波数を高くすることで、ポンプ３０の流量を増加させる。

【0038】

以上のような制御であっても、ポンプ３０の流量を低減させた状態、すなわち第１供給弁２１および第２供給弁４１を通過するスラリーの流量を低減させた状態で、第１供給弁２１および第２供給弁４１を開閉切替させるので、第１供給弁２１および第２供給弁４１の弁内部のスラリーの流速を抑えることができ、摩耗を軽減できる。

【0039】

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態のようにポンプが介装される配管の下流を二股とした実施形態に限られず、三股以上に分岐した実施形態にも適用できし、スラリー供給元とスラリー供給先とを１本の配管で接続する実施形態にも適用できる。
このような実施形態でも、ポンプを、各配管に介装されたダイヤフラム弁の開閉切替動作中の流量が少なくなるように制御することで、ダイヤフラム弁の摩耗を軽減できる。

【0040】

また、本発明は、ニッケル硫化物を塩素浸出して生成されたスラリーに限られず、種々のスラリーを供給するスラリー供給装置に適用できる。

【実施例】

【0041】

塩素浸出設備の操業において、上記第１実施形態に係るスラリー供給装置１（図１参照）により、ニッケル硫化物を塩素浸出して生成されたスラリーを浸出槽Ｄから濾過機Ｆへ供給した。供給弁２１および循環弁４１には、口径100Aのダイヤフラム弁を用いた。

【0042】

（実施例）
スラリー供給装置１の制御として、上記第１実施形態にかかる制御を適用して操業を行った（図２参照）。なお、供給モードにおけるインバータ３１の出力電力の周波数を60Hzとし、自己循環モードにおける出力電力の周波数を40Hzとした。インバータ３１の出力電力の周波数が60Hzのときのポンプ３０の流量は約800L/minであった。また、供給弁２１および循環弁４１の開閉切替は、１日当たり約４５回行った。
その結果、６ヶ月間の操業においても、循環弁４１の摩耗による損傷は確認されなかった。

【0043】

（比較例）
スラリー供給装置１の制御として、インバータ３１の出力電力の周波数を常に60Hzとし、ポンプ３０を常に一定流量のスラリーを吐出するように制御した。すなわち、供給弁２１および循環弁４１の開閉切替動作中もポンプ３０の流量を少なくする制御を行わなかった。なお、供給弁２１および循環弁４１の開閉切替は、１日当たり約３０回行った。
５ヶ月間の操業の結果、循環弁４１の摩耗による損傷が確認された。

【符号の説明】

【0044】

１、２ スラリー供給装置
１０ 中継槽
２０ 主配管
２１ 供給弁
３０ ポンプ
３１ インバータ
４０ 循環配管
４１ 循環弁
５０ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】