具体实施方式

对本发明的蛋壳和蛋壳膜的分离方法(以下也简称为“分离方法”)进行说明。

本发明的分离方法为分离蛋壳和蛋壳膜的分离方法，其特征在于，具有将附着有蛋壳膜的蛋壳向碱性溶液的旋转水流中投入的工序。在碱性溶液的作用下，蛋壳膜从蛋壳剥离，并且因比重的不同，蛋壳膜在碱性溶液中悬浮而蛋壳沉淀下来，因此，能够分离蛋壳和蛋壳膜。在溶液为水的情况下，蛋壳和蛋壳膜不会很好地剥离，也不能利用比重进行分离。

悬浮的蛋壳膜因碱性溶液的旋转水流而流动，结果聚集于水面。

在碱性溶液的旋转水流为伴有离心力的涡流水流的情况下，悬浮的蛋壳膜随着涡流水流聚集于水面。能够利用该作用高效地回收蛋壳膜。例如，使碱性溶液从容器溢流，设置溢流出的碱性溶液的通路，在溢流出的碱性溶液所经过的通路上设置过滤器、网等，从而能够过滤出蛋壳膜，并且回收蛋壳膜。

碱性溶液没有特别限制，优选pH10～14的碱性溶液，优选pH10～14的碱性的水溶液。另外，被分离回收的蛋壳膜应用于化妆品、食品，因此，碱性的水溶液优选能够应用于化妆品、食品的制造工序。

作为碱性的水溶液，举出例如氢氧化钠水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钠水溶液、氨水溶液、氢氧化钾水溶液、氢氧化钙水溶液、醋酸钠、碳酸铵水溶液、氯化铵水溶液等。

本发明的分离方法优选具有悬浮于碱性溶液中的蛋壳膜的回收工序。作为回收方法，除了如上述那样，利用过滤器、网从溢流出的碱性溶液中过滤出蛋壳膜的方法以外，还能够举出在碱性溶液的旋转水流中设置过滤器、网来过滤出蛋壳膜并回收的方法、将蛋壳膜连同碱性溶液一起吸引的方法等。

本发明的分离方法优选具有将沉淀的蛋壳回收的工序。作为回收方法，能够举出利用泵等将碱性溶液连同沉淀的蛋壳一起吸引的方法、使沉淀有蛋壳的容器的底部构成为开口自如并且将沉淀的蛋壳连同碱性溶液一起从容器排出的方法等。

此外，投入附着有蛋壳膜的蛋壳的工序、回收蛋壳膜的工序、回收蛋壳的工序能够同时进行。

另外，优选的是，本发明的蛋壳和蛋壳膜的分离方法使用了蛋壳膜分离装置，该蛋壳膜分离装置具有：容器，该容器为有底圆筒形且上方开口；碱性溶液供给部，该碱性溶液供给部设于距该容器侧面的底面较近的位置；以及蛋壳投入部，该蛋壳投入部设于该容器上方的开口部中心附近，

该蛋壳和蛋壳膜的分离方法的特征在于，从碱性溶液供给部投入碱性溶液，在该容器内产生碱性溶液的旋转水流，从蛋壳投入部投入附着有蛋壳膜的蛋壳，将在碱性溶液的旋转水流中悬浮的蛋壳膜回收。

有底圆筒形且上方开口的容器的剖面为圆形，当圆形的底部的半径与侧部的高度之比较小时，不易剥离蛋壳膜。

该蛋壳膜分离装置优选地构成为，碱性溶液供给部在能够在容器内形成碱性溶液的涡流的朝向上朝向容器开口，当利用泵等从碱性溶液供给部将碱性溶液向容器内供给时，碱性溶液沿着容器内壁流动，成为伴有离心力的旋涡而形成旋转水流。

进一步优选的是，当以相对于底面向斜上方向排出碱性用液的方式设置碱性溶液供给部时，旋转水流像螺旋阶梯那样，一边从容器内底面朝向上方形成旋涡一边流动，使悬浮的蛋壳膜向容器内的上方即水面移动。

也可以在容器底面设置凸部，来替代以相对于底面向斜上方向排出碱性溶液的方式设置碱性溶液供给部。由此，从碱性溶液供给部排出的碱性溶液与该凸部碰撞，生成向上的水流，能够使悬浮的蛋壳膜向容器内的上方移动。作为凸部，能够举出设于底部的圆锥形状的凸部。

另外，该蛋壳膜分离装置优选为如下的结构：容器上方开口，碱性溶液溢流。由此，悬浮的蛋壳膜也与溢流的碱性溶液一起溢流，因此，通过在溢流出的碱性溶液的通路上设置过滤器、网，能够高效地回收蛋壳膜。

优选的是，蛋壳膜分离装置具有设于容器上方的开口部中心附近的蛋壳投入部。蛋壳投入部例如是与容器中心设于同心上的圆筒。当从圆筒的上部投入蛋壳时，蛋壳经过圆筒被投入容器内部的底面附近。这样，在碱性溶液的作用下，蛋壳和蛋壳膜分离，蛋壳膜随着旋转水流悬浮并流动，与蛋壳分离。

以下，使用附图具体地进行说明用于实施本发明的蛋壳和蛋壳膜的分离方法的优选的分离装置(以下也称作“分离装置”)的实施方式。

图1所示的本发明的一实施方式的分离装置1具有：容器2；碱性溶液供给部3，其设于容器2的底部附近并在能够在该容器2内形成碱性溶液的涡流的朝向上朝向容器开口；扩散突起部4，其设于容器2的内侧的底面的中央；以及蛋壳投入部5，其为中空，在该容器2内的上方设为与碱性溶液的涡流的中心部同轴。

如图2的(b)所示，容器2具有底部2a，且是上部开口的筒形，优选具有圆筒形状。容器2的材料没有特别限定，但从防止腐蚀、易处理性等来看，优选金属材料，尤其优选不锈钢。容器的大小也没有特别限定，能够根据附着有蛋壳膜的状态的蛋壳的处理量设为适当的大小。向容器2内供给附着有蛋壳膜的状态的蛋壳，并且供给碱性溶液，在容器2内使蛋壳和蛋壳膜分离。

碱性溶液供给部3是向容器2内供给碱性溶液的设备。在图1所示的实施方式的分离装置1中，碱性溶液供给部3设于容器2的侧面的底部2a附近。在容器2的侧面的、连接有碱性溶液供给部3的部位形成有开口3a。经由该开口3a从碱性溶液供给部3向容器2内供给碱性溶液。碱性溶液供给部3经由配管与预先收纳有碱性溶液的其他的箱连接，并且内置有泵或者连接有外部泵，以能够以预定的流量、流速向容器2内供给碱性溶液。

碱性溶液供给部3具有能够利用向容器2内供给的碱性溶液的液流在容器2内形成涡流这样的构造。具体而言，作为一个例子，能够设为具有使从形成于容器2的侧面的开口朝向容器2内的碱性溶液的液流成为容器2的内侧的侧面的切线方向或接近切线方向的朝向的喷嘴、整流板的构造。以图2的箭头A示出从碱性溶液供给部3向容器2内供给的碱性溶液的液流的朝向的一个例子。从具有这样的构造的碱性溶液供给部3朝向容器2内的碱性溶液的液流成为驱动力，在容器2内形成碱性溶液的涡流，利用该涡流来搅拌投入到容器2内的附着有蛋壳膜的状态的蛋壳，因此，促进蛋壳和蛋壳膜的分离。碱性溶液供给部3优选为设于容器2的下方，以在容器2内形成足够的涡流。

并且，也能够以相对于底面向斜上方向排出碱性用液的方式设置碱性溶液供给部3。由此，旋转水流像螺旋阶梯那样，能够一边从容器内底面朝向上方形成旋涡一边流动，能够使悬浮的蛋壳膜向容器2内的上方即水面移动。

在图示的例子中，在容器2的内侧的底面，作为凸部形成有具有大致圆锥形的扩散突起部4。扩散突起部4优选配置于容器2的内侧的底面的中心部，以使锥状的扩散突起部4的顶点位于碱性溶液在容器2内形成的涡流的中心轴线上。

通过具有扩散突起部4，从碱性溶液供给部3排出的碱性溶液与该扩散突起部4碰撞，生成向上的水流，能够使悬浮的蛋壳膜向容器内的上方移动。另外，在使用分离装置1时，在容器2内沉降的分离前的附着有蛋壳膜的状态的蛋壳沿着扩散突起部4的侧面向底面的半径方向外周侧移动。底面的半径方向外周侧与中心部相比，碱性溶液的涡流的流速相对较快，因此，能够防止附着有蛋壳膜的状态的蛋壳保持原状地在底部滞留。因而，附着有蛋壳膜的状态的蛋壳在容器2内被搅拌，而不会沉淀，因此，能够促进蛋壳和蛋壳膜的分离。

扩散突起部4的大小能够根据容器的大小、碱性溶液供给部3的涡流形成能力等设为适当的大小。关于扩散突起部4和碱性溶液供给部3的位置关系，为了防止附着有蛋壳膜的状态的蛋壳的沉淀，容器2的侧面的与碱性溶液供给部3连接的开口优选地形成在小于等于从扩散突起部4的底面至顶点的高度的位置。

在扩散突起部4的上方设有至少下端开放的蛋壳投入部5。蛋壳投入部5为中空形状，作为一个例子，能够设为圆筒形，但不限于圆筒形，也能够设为多边筒形。蛋壳投入部5优选地配置于使蛋壳投入部5的中心轴对准容器2的半径方向中心部的位置，以使在容器2内形成的涡流的中心位于蛋壳投入部5的内侧。

从蛋壳投入部5的上部朝向该蛋壳投入部5的内表面投入附着有蛋壳膜的状态的蛋壳。由于具有蛋壳投入部5，朝向蛋壳投入部5的内表面投入附着有蛋壳膜的状态的蛋壳，由此投入的附着有蛋壳膜的状态的蛋壳经过圆筒的蛋壳投入部5，向容器2的内部的底面附近投入。这样，利用碱性溶液进行搅拌，在碱性溶液的作用下，蛋壳和蛋壳膜分离，蛋壳膜随着旋转水流悬浮并且流动，与蛋壳分离。在容器2内从附着有蛋壳膜的状态的蛋壳分离出的蛋壳膜由于比重相对轻，因此会通过涡流而向中心聚集，但由于具有蛋壳投入部5，能够防止蛋壳膜向中心集合，能够使蛋壳膜在蛋壳投入部5的外表面与容器2的内表面之间的碱性溶液中分散，容易使蛋壳膜因比重差朝向液面上浮。

用于将蛋壳投入部5保持在容器2内的预定位置的部件例如能够设为，在容器2的周围具有多个支承柱6和架设于这些支承柱6的梁或支承板7，能够使蛋壳投入部5从该梁或支承板7悬挂于容器2内。另外，也能够根据需要，在比容器2的上端靠上方的位置设置盖，在该盖安装蛋壳投入部5。并且，能够设为具有与蛋壳投入部5的外侧的侧面固定并且以放射状延伸的多个卡定件，这些卡定件卡定于容器的上端。

为了促进容器2内的碱性溶液的搅拌，能够在容器2内设置搅拌叶片8。在贯穿蛋壳投入部5内而设置的轴9的下端附近固定有搅拌叶片8，搅拌叶片8在容器2内配置于蛋壳投入部5的下端与扩散突起部4之间。轴9的上端与配置于容器2的上方的马达10连接，该马达10的驱动力通过轴9传递使搅拌叶片8旋转。马达10优选为能够使搅拌叶片8正反旋转。在图1所示的分离装置1中，利用碱性溶液供给部3在容器2内形成涡流来促进蛋壳和蛋壳膜的分离，在该情况下，由于还具有搅拌叶片8，并且利用该搅拌叶片8搅拌容器2内的碱性溶液，由此能够进一步促进蛋壳和蛋壳膜的分离。

在容器2的上端附近的外侧的侧面设有蛋壳膜的回收水路11。在图2中，以俯视图(图2的(a))和侧视图(图2的(b))示出容器2及其附属设备的主要部位。在图2的(a)中，蛋壳投入部5由于被拆卸而以假想线示出。如图2的(a)的俯视图所示，蛋壳膜的回收水路11以紧贴于容器2的外侧的侧面设置的圆环状的槽为基本构造。回收水路11能够设为金属材料，但也可以是其他材料，例如塑料材料。在该回收水路11的底面的至少一处设有排出口12。在排出口12连接有排出管13。排出管13能够设为金属材料，但可以是其他材料，例如塑料材料。

通过从碱性溶液供给部3向容器2内持续供给碱性溶液，碱性溶液从容器2的上端溢出并且被向回收水路11引导。利用碱性溶液的涡流等搅拌并从附着有蛋壳膜的状态的蛋壳分离出的蛋壳膜因比重差上浮至容器2内的碱性溶液的液面，与碱性溶液一同从容器2的上端溢出(溢流)并被向回收水路11引导，从排出口12经由排出管13由例如图1所示的回收装置18回收。回收装置18利用过滤器、网从回收的蛋壳膜与碱性溶液的混合液中分离蛋壳膜。也能够在容器2内设置过滤器、网。

在图3中示出回收水路11的排出口12和排出管13的连接部分的局部放大剖视图。排出管13的一端部从回收水路11的下方向排出口12的开口插入，该排出管13的顶端配置为，位于比回收水路11的槽的内侧的底面靠上方的位置。

在从容器2的上端向回收水路11溢出的液体中，不仅含有因比重差上浮的蛋壳膜，还含有在容器2内通过涡流搅拌而上浮的比较小的蛋壳。该液体中所含的蛋壳向回收水路11的槽的底面沉淀。因此，优选在排出口12的周围设置蛋壳的障壁。具体而言，在图3所示的例中，障壁配置为，排出管13的顶端位于比回收水路11的槽的内侧的底面靠上方的位置，从而能够大幅度减少在从排出管13回收的蛋壳膜之中混入蛋壳的比例。从回收水路11的槽的内侧的底面至排出管13的顶端的高度也取决于容器2的大小、回收水路11的槽的宽度、向容器2内供给的碱性溶液的量等，但能够设为例如1～10mm左右，优选为5mm左右。

此外，在图3中，示出了排出管13的顶端配置为位于比回收水路11的槽的内侧的底面靠上方的位置的例子，但排水口12及其附近的构造并不限于图3所示的例。例如，也可以设为如下的构造：在排水口12的处于回收水路11的槽的内侧的周围形成高度为3～10mm左右的阻挡部来阻挡蛋壳，蛋壳膜越过该阻挡部从排水口12向排出管13引导。

能够在回收水路11的槽的底面与排水口12分开地形成清扫口14，并且能够在该清扫口14设置能够装卸的盖。在清扫回收水路11时，从清扫口14拆下盖，能够将在回收水路11的底面沉淀的蛋壳从清扫口14排出。

本实施方式的分离装置1具备设有上述回收水路11的容器2，该分离装置1如图1所示，具有保持容器2的操作台15。操作台15具有与容器2的底面相对的支承下板15a和绕容器2安装的多个支柱15b，利用这些支承下板15a和支柱15b保持容器2。在形成有用于收纳容器2的孔的支承上板15c固定支柱15b。根据需要，操作台15能够使容器2倾动。在容器2的直径、高度为超过1m的大小的情况下，操作台15的支承上板15c能够作为用于供操作者操作的地板面。另外，在操作台15能够设置供操作者乘降支承上板15c的台阶。并且，在操作台15的腿部15d的下端设有能够静止的脚轮，能够使操作台15移动。

在使用分离装置1进行了蛋壳和蛋壳膜的分离操作之后，用于将沉淀于容器2内的底面及其附近的蛋壳回收的泵16安装于操作台15，或者与操作台15分开准备。在泵16连接有软管17的一端，软管17的另一端到达容器2的底面附近。泵16的种类没有限制，但若是齿轮泵，由于沉淀的蛋壳为混有碱性溶液的污泥状，因此，担忧因该污泥状的蛋壳导致泵16产生破损。因此，泵16优选为软管泵。

为了回收容器2内的蛋壳，也可以是，替代泵16和软管17，而是在容器2的底面2a形成开闭自如的回收孔，在进行蛋壳和蛋壳膜的分离操作之后，将沉淀在容器2内的底面及其附近的蛋壳从上述回收孔排出。但是，当在容器2的底面2a形成回收孔时，有可能在操作过程中蛋壳咬入该回收孔的闭塞部件例如盖、阀而无法充分地闭塞，另外，比回收孔靠下游侧的配管有可能被蛋壳的污泥堵塞。因而，与上述回收孔相比，容器2内的蛋壳的回收优选使用上述泵16和软管17。

当然，能够在具有上述泵16和软管17的基础上，进一步在容器2的底面2a形成清扫用孔2b。在形成清扫用孔2b的情况下，能够设置堵塞清扫用孔2b的开闭盖2c。清扫用孔2b能够形成为，位于设于容器2的底部2a的扩散突起部4的下方。

对使用本实施方式的分离装置1的分离操作进行说明。

在利用开闭盖2c关闭容器2的底面2a的清扫用孔2b的状态下，从容器2的上部的蛋壳投入部5将附着有蛋壳膜的状态的蛋壳向容器2内投入相当于一次操作的量。另外，从碱性溶液供给部3向容器2内供给碱性溶液。碱性溶液能够设为例如pH10～14的碱性的水溶液。附着有蛋壳膜的状态的蛋壳能够在放入容器2内之前进行粉碎等预处理。另外，附着有蛋壳膜的状态的蛋壳既可以一次放入一次操作的量，也可以将一次操作的量细分或一点一点地连续地放入。另外，向容器2内放入附着有蛋壳膜的状态的蛋壳的时间和供给碱性溶液的时间不论先后，也可以重叠，但优选将蛋壳投入到碱性溶液的旋转水流中。

利用从碱性溶液供给部3向容器2内供给的碱性溶液的液流在容器2内形成伴有离心力的涡流。通过该涡流在碱性溶液中搅拌附着有蛋壳膜的状态的蛋壳，使蛋壳和蛋壳膜分离。根据需要，驱动马达10，使轴9的下端附近的搅拌叶片8正反自如地旋转来进一步进行搅拌，促进蛋壳和蛋壳膜的分离。

将碱性溶液向容器2内连续地供给，使与碱性溶液分离后的蛋壳膜从容器2的上端溢出并向回收水路11引导，作为回收蛋壳膜的工序，从回收水路11的排出口12经由排出管13利用例如回收装置18回收蛋壳膜。

若经过预定期间从容器2溢出的碱性溶液中的蛋壳膜充分减少，则停止碱性溶液的供给，作为回收沉淀的蛋壳的工序，使泵16工作，经由软管17回收容器2内的蛋壳。在蛋壳膜的回收以及蛋壳膜的回收之后，对回收水路11和容器2清扫，准备下次的操作。

既可以用一个图1所示的分离装置1进行操作，也可以准备多个分离装置1一起开始操作，还可以错开时间依次开始操作。

以上，使用实施方式和附图，说明了本发明的分离装置，但本发明并不限于这些实施方式和附图，而是能够进行许多变形。

附图标记说明

1、分离装置；2、容器；3、碱性溶液供给部；4、扩散突起部；5、蛋壳投入部；6、支承柱；7、支承板；8、搅拌叶片；9、轴；10、马达；11、回收水路；12、排出口；13、排出管；14、清扫口；15、操作台；16、泵；17、软管；18、回收装置。