<Desc/Clms Page number 1>
"Machine de granulation et d'enrobage" Priorité de deux demandes de brevet au Japon déposées les 24 septembre 1982, sous le n 57-167087 et 22 novembre 1982, sous le n 57-204836.
Inventeurs : Shimesu Motoyama, Kaoru Kurita, Shizuka
Sakashita, Narimichi Takei et Shigeru Ohno.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
"Machine de granulation et d'enrobage" La présente invention est relative à une machine de granulation et d'enrobage, plus particulièrement à une machine de granulation et d'enrobage qui est capable de granuler, d'enrober, de mélanger et de sécher des matières brutes granulaires et pulvérulentes avec une productivité élevée.
La granulation est l'une des manières les plus utiles de traiter les produits de l'industrie pharmaceutique et certains autres également. Mais elle est depuis longtemps le procédé le plus difficile. Pour réaliser une granulation, un grand nombre d'essais furent réalisés et des méthodes usuelles développées. Toutefois, chaque procédé unitaire requiert un équipement unitaire différent. Evidemment, des qualifiés furent également requis dans chaque procédé unitaire. C'est ainsi que la granulation usuelle est d'une très faible productivité, technologiquement très difficile à réaliser et ne convient pas à la PFM (Procédure de Fabrication de Marchandises).
Il y a quelques dizaines d'années, on a mis au point un procédé de granulation à lit fluidisé comme tout nouveau procédé. Il exclut en fait le mouillage/pétrissage, la coupe et l'agitation, mais comprend le mélange et le séchage. Un nouvel équipement simple, un granula-
<Desc/Clms Page number 3>
teur à lit fluidisé, est requis, mais rien de plus. Il convient à la PFM.
Pendant que les poudres de matière brute sont fluidisées par un courant d'air dans ce nouvel équipement, elles sont pulvérisées par une solution de liant. Ensuite, les particules recevant des gouttelettes de la solution s'agglomèrent les unes aux autres et leur dimension s'agrandit. En même temps, les particules agglomérées sont séchées par le courant d'air pour la fluidisation. Puisque l'air requis pour la fluidisation est de loin plus important que l'air pour le séchage, les particules agrandies sont presque séchées instantanément.
La granulation à lit fluidisé semble une méthode parfaite. Toutefois, elle présente des inconvénients importants techniquement et également pour ce qui est de la qualité du produit. La fluidisation est réalisée uniquement sur le difficile équilibre entre la force d'élévation de l'air et la pesanteur des particules.
Par conséquent, l'équilibre a facilement tendance à être perdu en particulier lorsque la dimension, la forme et le poids des particules sont modifiés au cours de la fluidisation. Ceci est la difficulté principale de la granulation à lit fluidisé. De plus, la concentration de particules doit être abaissée de manière à éviter toute interaction entre elles et à maintenir un bon état de fluidisation. Mais ceci abaisse fortement le rendement de la granulation à fluidisation. Du point de vue de la qualité, les particules agrandies obtenues par ce procédé sont généralement très volumineuses, grossières et cassantes, à cause de l'absence de pétris-
<Desc/Clms Page number 4>
sage et d'agitation.
Dans la technique antérieure, on utilisait un grand nombre de types de machines pour la granulation, l'enrobage, le mélange et le séchage de matières granulaires et pulvérulentes utilisables dans les domaines de la médecine, des matières alimentaires, des métaux pulvérulents, des catalyseurs, de la ferrite, des produits céramiques, des détergents, des cosmétiques, des colorants, des pigments, des toners, etc.
Comme exemple de ces machines antérieures, on a prévu une machine qui comportait un tamis au fond d'une enveloppe de granulation et des palettes rotatives montées au-dessus du tamis. Toutefois, la machine antérieure n'était pas appropriée à la granulation et à l'enrobage, parce que les matières granulées sont désagrégées par les palettes rotatives et le tamis, rendant impossible l'obtention de produits sphériques et parce que le film appliqué est endommagé.
Une autre machine de la technique antérieure est décrite par les demandes de brevet japonais publiées n 54-62978 et 56-133024, cette machine comportant une plaque ou un disque rotatif au-dessus d'un tamis prévu au fond d'une enveloppe de granulation. Cette machine de la technique antérieure peut être utilisée pour la granulation et l'enrobage, mais elle présente l'inconvénient que les matières granulées sont prises entre le disque rotatif et le tamis et qu'elles sont ainsi désagrégées par frottement contre le tamis lors de la rotation du disque rotatif. Suivant cette technique antérieure, un autre inconvénient doit être mentionné, les matières pulvérulentes s'échappant par le tamis.
En plus de
<Desc/Clms Page number 5>
ces inconvénients, cette machine de la technique antérieure ne peut pas contrôler la densité apparente des matières granulées, avec le résultat qu'elle n'est capable de granuler que des produits épais avec une dimension des particules irrégulière. De plus, la machine de la technique antérieure présente un autre inconvénient par le fait que sa productivité est faible.
Dans les demandes de brevet japonais publiées n 46-22544 et 47-47794, on décrit une machine d'enrobage dans laquelle la paroi inférieure de l'enveloppe est formée d'un disque rotatif, et dans laquelle l'enrobage est réalisé par une agitation centrifuge obtenue par la rotation du disque rotatif et l'air introduit par la fente formée entre la périphérie extérieure du disque rotatif et la paroi intérieure de l'enveloppe.
Toutefois, cette machine antérieure est construite principalement pour l'enrobage, et lorsqu'on l'utilise pour la granulation, la productivité sera faible à cause de la très faible capacité de séchage et de l'obstruction des granules. Par conséquent, cette machine de la technique antérieure est inappropriée à la granulation en masse. De plus, cette machine de la technique antérieure ne donne que des produits sphériques lourds, mais ne donne pas de produits légers.
Un but de la présente invention est de prévoir une machine de granulation et d'enrobage, qui puisse régler la densité apparente, la dureté et la dimension des particules, etc, des produits granulés, et qui permette d'obtenir, avec une productivité élevée, des produits granulés de qualité élevée sans séparation et qui ne soient pas aisément désagrégés.
<Desc/Clms Page number 6>
Un autre but de la présente invention consiste à prévoir une machine de granulation et d'enrobage, qui puisse régler la largeur de fente au moyen d'une structure simple et bon marché et d'une opération aisée.
Afin de réaliser les buts susmentionnés, la machine de granulation et d'enrobage de la présente invention comprend des moyens de commande de débit gazeux qui commandent indépendamment la circulation gazeuse passant par la portion de ventilation agencée dans un élément de rotation pour la granulation et l'enrobage, et la circulation de gaz passant par la fente formée entre la périphérie extérieure de l'élément de rotation et la paroi intérieure de l'enveloppe de granulation, cette machine pouvant réaliser la granulation, l'enrobage, le mélange, le séchage, etc, toujours aux conditions optimales en réglant indépendamment ces deux circulations de gaz.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, la largeur de la fente peut être ajustée par le mouvement vertical ascendant et descendant de l'élément de rotation ou de moyens de formation de fente annulaires. Le mouvement vertical des moyens de formation de fente peut être réalisé aisément uniquement par l'actionnement des moyens de commande de fente.
De plus, la machine de granulation et d'enrobage de la présente invention peut être pourvue d'un agitateur au-dessus de l'élément de rotation de manière à agiter les matières à granuler ou à enrober par la rotation de l'agitateur dans un sens et avec une vitesse indépendants de ceux de l'élément de rotation. De plus, on peut prévoir un désintégrateur au-dessus de
<Desc/Clms Page number 7>
l'élément de rotation pour briser les matières granulées ou enrobées de grande dimension.
D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront en fonction de la description détaillée suivante prise conjointement aux formes de réalisation préférées représentées aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en coupe générale de la machine de granulation et d'enrobage suivant une forme de réalisation de la présente invention.
La figure 2 est une vue en coupe partielle, agrandie de la partie importante de celle-ci.
La figure 3 est une vue en perspective montrant une forme de réalisation de la plaque ou du disque rotatif suivant la présente invention.
La figure 4 est une vue en perspective montrant une forme de réalisation de l'agitateur suivant la présente invention.
La figure 5 est une vue en coupe partielle, agrandie montrant la partie importante d'une autre forme de réalisation de la présente invention.
Les figures 6 à 9 sont des vues en perspective montrant respectivement d'autres formes de réalisation d'agitateur.
La figure 10 est une vue en coupe générale de la machine de granulation et d'enrobage suivant une autre forme de réalisation de la présente invention.
La figure 11 est une vue en coupe partielle, agrandie de la partie importante de celle-ci.
La figure 12 est une vue descriptive montrant une forme de réalisation d'encoche du mécanisme d'ajustement
<Desc/Clms Page number 8>
de fente.
La figure 13 est une vue en perspective montrant une forme de réalisation de désintégrateur.
Les figures 14 et 15 sont respectivement une vue en coupe verticale partielle et une vue en coupe horizontale partielle, montrant une opération de granulation et d'enrobage suivant la forme de réalisation représentée sur les figures 10 à 13.
La figure 16 est une vue descriptive d'une autre forme de réalisation d'encoche du mécanisme d'ajustement de fente.
La figure 17 est une vue descriptive d'une autre forme de réalisation d'encoche du mécanisme d'ajustement de fente.
Si on se réfère à présent aux dessins, la figure 1 représente une vue en coupe partielle générale d'une forme de réalisation de la machine de granulation et d'enrobage suivant la présente invention.
La machine de granulation et d'enrobage de cette forme de réalisation comporte une chambre ou enveloppe de granulation 1 pour fluidiser ou granuler ou enrober les matières brutes pulvérulentes ou granulaires chargées dans l'enveloppe 1. Cette enveloppe 1 est agencée dans la direction verticale et présente une forme essentiellement cylindrique. La paroi latérale de l'enveloppe 1 est pourvue à la hauteur intermédiaire de celle-ci d'un couloir 2 incliné vers l'extérieur pour amener les matière à granuler ou à enrober. La paroi latérale de. la portion de fond de l'enveloppe 1 comporte un couloir de décharge 3 pour décharger les produits granulés ou enrobés et une soupape de décharge 4 pour ouvrir et fermer l'ouverture de décharge.
<Desc/Clms Page number 9>
A l'intérieur de la portion de fond de l'enveloppe 1 essentiellement au même niveau que le couloir de décharge 3, se trouve un dispositif de rotation ou disque rotatif 5 pour agiter et déplacer vers l'extérieur les matières brutes pulvérulentes ou granulaires par une rotation essentiellement horizontale dans l'enveloppe 1.
Un agitateur 6 pour mélanger et accélérer le mouvement des matières pulvérulentes ou granulaires à granuler ou à enrober est agencé au-dessus du disque rotatif 5 pour être entraîné en rotation dans un plan essentiellement horizontal.
Le disque rotatif 5 est entraîné en rotation par actionnement d'un arbre rotatif creux 7 agencé verticalement au centre de la chambre de granulation 1 dans le sens désiré via une courroie 9 à partir d'un moteur de, commande 8 de type à vitesse variable.
L'agitateur 6 est entraîné en rotation dans un sens et à une vitesse indépendants de ceux du disque rotatif 5, par rotation d'un arbre rotatif 11, inséré coaxialement dans l'arbre rotatif creux 7 et supporté par des coussinets 10, via une courroie 13 à partir d'un autre moteur de commande 12 de type à vitesse variable.
Le disque rotatif 5 et l'agitateur 6 sont respectivement et indépendamment déplacés dans la direction verticale par chacun des différents mécanismes élévateurs 14 ou 15. Ces mécanismes élévateurs 14,15 peuvent être, par exemple, du type à vis sans fin et à crémaillère.
Le mécanisme élévateur 14 peut ajuster l'espace ou la largeur d'un écartement ou d'une fente 16 annulaire entre la périphérie extérieure du disque rotatif 5 et la paroi intérieure de l'enveloppe 1, par exemple entre zéro
<Desc/Clms Page number 10>
et une dizaine de millimètres, en déplaçant le disque rotatif 5 vers le haut ou vers le bas de manière à ce qu'il soit possible de régler le débit de gaz, par exemple de l'air chauffé ou refroidi, insufflé à l'intérieur de l'enveloppe 1 par la fente 16 à partir de la face inférieure du disque rotatif 5, en maintenant toujours l'état optimal quelles que soient les étapes des opérations de granulation ou d'enrobage, etc.
Afin d'ajuster le débit du gaz passant par la fente, comme représenté plus clairement sur la figure 2, un segment annulaire 17 de forme triangulaire en coupe est prévu sur la paroi intérieure de la chemise 1 au voisinage de la périphérie extérieure du disque rotatif 5. La largeur de la fente 16 formée entre la surface de formation de fente étendue vers le haut 17a du segment de formation de fente annulaire 17 et la périphérie extérieure du disque rotatif 5 est ajustée par un déplacement vers le haut ou vers le bas du disque rotatif 5 au moyen du mécanisme élévateur 14. La largeur ou l'écartement de la fente 16 peut également être ajusté en modifiant la position verticale du segment annulaire 17 lui-même.
Comme représenté sur la figure 3, le disque rotatif 5 de cette forme de réalisation comporte une portion de ventilation 18 formée d'un segment de plaque perforée agencé circonférentiellement légèrement à l'extérieur de la portion intermédiaire suivant sa dimension radiale. Cette portion de ventilation 18 peut être constituée d'une plaque frittée comportant un petit trou qui peut empêcher l'écoulement de matière pulvérulente ou granulaire, ou un tamis, etc. La portion
<Desc/Clms Page number 11>
de ventilation 18 est de préférence positionnée à l'extérieur de la partie intermédiaire suivant la dimension radiale du disque rotatif 5 afin de favoriser suffisamment l'action d'agitation centrifuge des matières pulvérulentes ou granulaires sur le disque rotatif 5.
La portion de ventilation 18 peut être agencée autrement que dans une direction circonférentielle ; il est, par exemple, possible de réaliser la portion de ventilation 18 sous la forme d'encoches radiales en des positions quelconques du disque rotatif.
La fonction de la portion de ventilation 18 est d'obtenir un schéma d'écoulement des matières pulvérulentes ou granulaires dans l'enveloppe 1 différent du schéma d'écoulement obtenu par l'alimentation en gaz passant par la fente 16 afin de fabriquer de manière efficace des produits granulés ou enrobés de qualité supérieure présentant, par exemple, une faible séparation et une densité apparente de gamme étendue, en insurflant du gaz, par exemple de l'air chauffé ou refroidi, dans l'enveloppe 1 par la portion de ventilation 18 à partir de la face inférieure du disque rotatif 5. Cette circulation de gaz par la portion de ventilation 18 est indépendante de la circulation de gaz passant par la fente 16.
Pour obtenir ces deux circulations de gaz différentes, on prévoit des parois de séparation annulaires 19,20 sur une paroi de fond 230 Chacune de ces parois de séparation 19,20 comporte respectivement une bague d'étanchéité 21 ou 22 du type à labyrinthe à l'extrémité supérieure, ces bagues d'étanchéité 21,22 étant introduites dans des rainures formées sur la surface inférieure du disque rotatif 5. Au moyen de ces parois de
<Desc/Clms Page number 12>
séparation annulaires 19 et 20, chacun des deux passages 24 et 25 est formé respectivement pour l'insufflation de gaz dans l'enveloppe 1 par la fente 16 et pour l'insufflation de gaz dans l'enveloppe 1 par la portion de ventilation 18, ces passages de gaz 24,25 étant séparés l'un de l'autre pour former des conduites d'amenée de gaz différentes.
Le gaz passant par la fente 16 et le gaz passant par la portion de ventilation 18 sont tout d'abord amenés conjointement à partir d'un ventilateur d'alimentation 26 représenté sur la figure 1, ensuite nettoyés par passage au travers d'un filtre 28 dans un conduit d'amenée 27, et, après avoir été chauffésou refroidis à la température désirée par un échangeur de chaleur 29, amenés vers la portion de fond du conduit d'amenée 27.
La conduite d'amenée de gaz partant de la portion de fond du conduit d'amenée 27 vers la portion de fond de l'enveloppe 1 est séparée pour former un passage de gaz passant par la fente 31 et un passage de gaz 32 conduisant à la portion de ventilation 18 au moyen d'une paroi de séparation 30 reliée à la paroi de séparation annulaire 20 des passages de gaz 24 et 25. Le passage de gaz 31 et le passage de gaz 32 sont chacun respectivement en communication avec le passage de gaz 24 et le passage de gaz 25 pour former deux conduites d'amenée de gaz indépendantes, l'une conduisant à la fente 16 et l'autre conduisant à la portion de ventilation 18.
Au voisinage de l'entrée de chaque passage de gaz 31,32, on prévoit une soupape de commande ou clapet d'étranglement 33 pour régler le débit du gaz amené vers la fente 16, et une soupape de commande 34 pour régler le
<Desc/Clms Page number 13>
débit du gaz amené vers la portion de ventilation 18.
En ajustant indépendamment ces soupapes de commande de débit 33 et 34, il est possible d'obtenir différents schémas d'écoulement formés par ces deux circulations de gaz insufflées dans la chemise 1 par la fente 16 ou la portion de ventilation 18.
L'agitateur 6 de cette forme de réalisation, comme indiqué sur la figure 4, comporte trois palettes d'agitation 36 sur le côté d'un bossage 35, ces palettes 36 ayant chacune la forme d'un clou arrondi et s'étendant en formant un angle de 1200 les unes par rapport aux autres de manière à accroître les effets de mélange et de granulation. Comme indiqué en traits interrompus sur la figure 2, l'agitateur 6 est conçu pour projeter hors de la face inférieure du bossage 35, le gaz de purge amené par le passage de gaz 37 formé dans l'arbre rotatif 11 afin d'empêcher les matières pulvérulentes ou granulaires d'entrer dans l'intervalle formé entre l'arbre rotatif 11 et le disque rotatif 5.
Sur la paroi latérale de l'enveloppe 1 à proximité de la portion de fond de celle-ci juste au-dessus de l'agitateur 6 et au-dessus de l'agitateur 6 environ au centrede l'enveloppe 1, on prévoit respectivement deux ajutages de pulvérisation 45 et 46 du type à deux fluides pour pulvériser une solution d'enduction ou de liaison provenant d'un réservoir à liquide 42 par chacune des pompes 43 et 44.
D'un autre côté, sur la paroi latérale de l'enveloppe 1 juste au-dessus de l'ajutage de pulvérisation 45, est agencé un ajutage 47 pour amener les matières pulvérulentes ou granulaires dans le lit fluidisé ou gra-
<Desc/Clms Page number 14>
nulé dans l'enveloppe 1.
De plus, à la partie supérieure à l'intérieur de l'enveloppe de granulation 1, se trouvent un filtre à manches 53 et des tuyères 54 pour chasser par intermittence les matières et la poussière, etc, recueillies par le filtre à manches 53 par application d'un jet propulsé de gaz à haute pression. Un conduit d'évacuation 48 pour décharger l'air d'échappement provenant de la chambre de granulation à lit fluidisé hors du système via le filtre à manches 53 est relié au côté de la portion supérieure de l'enveloppe 1. Des couvercles 49 pour décharger les explosions sont montés sur la paroi supérieure de l'enveloppe 1.
Suivant une variante, on peut omettre le filtre à manches 53 et la tuyère 54 et utiliser à leur place un cyclone.
Le fonctionnement de cette forme de réalisation est décrit de la manière suivante.
Tout d'abord, les matières pulvérulentes ou granulaires à granuler ou à enrober sont amenées dans l'enveloppe de granulation 1 via le couloir 2 jusqu'à un volume prédéterminé.
On ouvre la soupape de commande de circulation de gaz 34 pour ajuster le débit de gaz dans le conduit 32, tout en permettant indépendamment l'insufflation du gaz provenant du ventilateur d'alimentation 26 dans l'enveloppe 1 par la portionde ventilation 18 du disque rotatif 5.
La position verticale du disque rotatif 5 est réglée à un niveau préalablement déterminé en ajustant ou en réglant le mécanisme élévateur 24 afin d'ouvrir la fen-
<Desc/Clms Page number 15>
te 16 formée entre la périphérie extérieure du disque rotatif 5 agencée dans la portion de fond de la chambre 1 et la surface inclinée 17a du segment annulaire 17 monté sur la paroi intérieure de l'enveloppe 1. En second lieu, la position verticale de l'agitateur 6 est ajustée à un niveau préalablement déterminé en réglant le mécanisme élévateur 15. Sous ces conditions, le disque rotatif 5 est entraîné en rotation en actionnant le moteur 8 et l'agitateur est entraîné en rotation en actionnant le moteur 12.
Après cela, l'agitateur 6 est entraîné en rotation par le moteur de commande 12 via la courroie 13 et l'arbre rotatif 11 dans le même sens ou dans le sens inverse de celui du disque rotatif 5 afin d'agiter les matières soumises à la granulation ou à l'enrobage. Immédiatement après avoir amené les matières pulvérulentes ou granulaires, une solution de liaison ou d'enduction provenant du réservoir à liquide 42 par les pompes 43 ou 44 est pulvérisée sur les matières à granuler ou à enrober par les ajutages de pulvérisation 45 et/ou 46. Si on le désire, les matières de granulation ou d'enrobage solides ou pulvérulentes peuvent être amenées sur les matières à granuler ou à enrober à partir de l'ajutage 47.
Le gaz d'échappement provenant de l'enveloppe 1 est déchargé hors du système via le filtre à manches 53 par le conduit d'évacuation 48. Pour faciliter l'évacuation du gaz, on peut prévoir un autre ventilateur en aval.
Dans la machine de granulation et d'enrobage de cette forme ce réalisation, grace à la combinaison du gaz passant par la fente 16 et du gaz passant par la portion de ventilation 18, en plus du mouvement de rotation com-
<Desc/Clms Page number 16>
biné du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6, les matières granulées ou enrobées sont soumises aux oscillations et à l'agitation centrifuges et sont fluidisées suivant un schéma d'écoulement circulatoire dans lequel les matières sont soufflées vers le haut par la circulation de gaz et tombent par gravité.
Par conséquent, dans cette forme de réalisation, les particules se déplacent très bien et ne forment aucun espace mort et peuvent éviter toute formation de canaux et de bulles, en permettant ainsi l'obtention de produits granulés ou enrobés qui ont une densité apparente, une dureté et une dimension de particules optimales, etc, correspondant à l'utilisation et à l'application, etc, des produits. En d'autres termes, suivant cette forme de réalisation, il est possible de granuler ou d'enrober une variété de produits, allant des produits mous et légers aux produits durs et lourds avec un faible coût et une productivité élevée, et de réaliser de façon satisfaisante l'enrobage non seulement de granules sphériques mais également des boulettes pour coussins et des poudres cristallines, etc.
Les produits granulés ou enrobés sont déchargés rapidement et aisément du couloir de décharge 3 grâce au mouvement de rotation combiné du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6.
En particulier, dans cette forme de réalisation, suite au fait que le sens de rotation et la vitesse du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6, et que le débit des deux circulations de gaz peuvent être réglés de façon variable, il est possible, en plus d'obtenir une productivité élevée, de modifier sélectivement dans une gamme étendue suivant les nécessités les propriétés des produits,
<Desc/Clms Page number 17>
telles que la densité apparente, la dimension et la forme des particules, etc.
A titre de premier exemple, dans le cas où la vi- tesse de rotation du disque rotatif 5 est faible et où l'on fait tourner le disque rotatif 5 et l'agitateur 6 dans le même sens, et où le débit du gaz passant par la portion de ventilation 18 du disque rotatif 5 est grand et le débit du gaz passant par la fente 16 est petit, alors les matières à granuler ou à enrober sont flui- disées suivant le schéma d'écoulement où les matières sont soufflées vers le haut du centre de l'enveloppe 1 et tombent radialement vers l'extérieur par gravité pour obtenir des produits granulés mollement ayant une faible densité apparente.
A titre de second exemple, dans le cas où on fait tourner l'agitateur 6 dans le même sens que le disque ro- tatif 5, mais où la vitesse de rotation du premier est plus rapide que le second, et où le débit du gaz passant par la portion de ventilation 18 est faible et le débit du gaz passant par la fente est grand, alors les matiè- res à granuler ou à enrober sont fluidisées d'après le schéma d'écoulement suivant lequel les matières sont soufflées vers le haut le long de la paroi intérieure de l'enveloppe 1 et retombent vers le centre de l'enveloppe
1 pour donner des produits sphériques et durs ayant une densité apparente élevée et pour obtenir une vitesse de granulation et une productivité élevées par la force centrifuge importante de l'agitateur 6.
A titre de troisième exemple, dans le cas où la vitesse de rotation du disque rotatif 5 et de l'agita- teur 6, le débit du gaz passant par la portion de ventila-
<Desc/Clms Page number 18>
tion 18 et le débit du gaz passant par la fente sont choisis entre ceux des premier et second exemples susmentionnés, il est possible d'obtenir des produits ayant une densité apparente et une dureté entre celles des premier et second exemples ci-dessus.
A titre de quatrième exemple, dans le cas où on fait tourner le disque rotatif 5 et l'agitateur 6 dans des sens inverses l'un par rapport à l'autre, et où le débit du gaz passant par la fente est grand et le débit du gaz passant par la portion de ventilation 18 est petit, les matières à granuler ou à enrober sont fluidisées d'après le schéma de fluidisation centrifige suivant lequel les matières sont projetées contre la paroi intérieure de l'enveloppe 1 pour obtenir des produits granulés durs et sphériques ayant une densité apparente élevée.
De plus, suivant cette forme de réalisation, bien qu'il soit possible de granuler et d'enrober sous d'autres conditions que celles choisies dans les exemples précédents, cette forme de réalisation peut être appliquée à une série d'opérations de granulation et d'enrobage englobant la granulation par agrégation, la granulation par agitation centrifuge et le mélange, etc.
De plus, dans cette forme de réalisation, il est possible d'humidifier et de mélanger les matières granulaires ou pulvérulentes avant leurs opérations de granulation ou d'enrobage. Cette opération d'humidification et de mélange est réalisée en pulvérisant un liquide de liaison ou d'enduction à partir de l'ajutage de pulvérisation 46 au-dessus du lit de granulation et d'enrobage avant les opérations de granulation ou d'enrobage en une
<Desc/Clms Page number 19>
quantité correspondant à plusieurs % en volume des matières à granuler ou à enrober. A ce moment, le disque rotatif 5 est descendu pour fermer la fente 16 et ne tourne pas, tandis que l'agitateur 6 tourne à vitesse élevée.
Par cette opération d'humidification et de mélange, la surface des matières pulvérulentes ou granulaires s'humidifie, la vitesse de granulation ou d'enrobage au cours des opérations de granulation ou d'enrobage étant ainsi par la suite accélérée. De même, comme il est possible de réduire la quantité de poudre fine dispersée et perdue provenant du lit granulé ou enrobé, les ingrédients des produits granulés sont plus uniformes. Par conséquent, il peut ne pas être nécessaire de prévoir un filtre à manches dans l'enveloppe, et on peut réaliser des machines de granulation et d'enrobage avec un faible coût et une productivité élevée en prévoyant un simple cyclone (non représenté) à l'extérieur de l'enveloppe 1 à la place d'un filtre à manches pour recycler les matières pulvérulentes ou granulaires recueillies dans le cyclone.
De plus, dans le cas des matières pulvérulentes ou granulaires qui ont un poids spécifique élevé, par exemple les produits céramiques, les métaux pulvérulents ou la ferrite, etc, il est impossible suivant la technique antérieure de faire démarrer la machine, une fois que l'état fluidisé est rompu, pour certaines raisons. Au contraire, dans cette forme de réalisation, il est aisément possible dans un tel cas de faire redémarrer la fluidisation, uniquement en faisant tourner l'agitateur 6 en mê- me temps que le disque rotatif 5.
La figure 5 est une vue en coupe partielle représentant une autre forme de réalisation de machine de gra-
<Desc/Clms Page number 20>
nulation et d'enrobage suivant la présente invention.
Dans cette forme de réalisation, la paroi latérale de l'enveloppe 1 au voisinage de la périphérie du disque rotatif 5b est constituée par une surface inclinée la qui fait saillie vers le haut. Par conséquent, la largeur de la fente 16 peut être ajustée de façon variable suivant les nécessités, en déplaçant le disque rotatif 5b verticalement au moyen du mécanisme élévateur 14.
L'agitateur 6a de cette forme de réalisation a un diamètre plus petit que celui du disque rotatif 5b.
Dans la forme de réalisation représentée par la figure 5, il est possible de granuler ou d'enrober des produits avec une qualité supérieure et une productivité élevée grace. au mouvement de rotation combiné du disque rotatif 5b et de l'agitateur 6a et grace à l'alimentation en gaz passant par la fente 16 et l'alimentation en gaz passant par la portion de ventilation 18.
La paroi latérale de l'enveloppe 1 qui forme la fente 16 entre la périphérie extérieure du disque rotatif 5b et la paroi latérale elle-même peut être prolongée vers le haut dans une direction inverse à la surface inclinée la. Ceci est identique au cas du segment annulaire 17 dans la forme de réalisation décrite ci-dessus.
Les figures 6 et 9 sont des vues en perspective représentant plusieurs formes de réalisation d'agitateur utilisé dans le cadre de la présente invention.
Dans la forme de réalisation représentée par la figure 6, l'agitateur 6a comporte deux palettes d'agitation 36a partant du côté du bossage 35 dans des directions séparées de 180 l'une de l'autre. Ces palettes d'agitation 36a comportent plusieurs orifices de dégage-
<Desc/Clms Page number 21>
ment 55 et des plaques d'agitation 56 prévues dans la direction latérale par rapport à la longueur des palettes 36a entre les orifices de dégagement 55.
La forme de réalisation représentée par la figure 6 convient dans le cas où il est désirable d'accroître le débit du gaz passant par la portion de ventilation 18, convient pour une opération de granulation où la densité des matières pulvérulentes et granulaires est élevée et la quantité de solution de liaison est importante, etc, et permet d'obtenir d'excellents effets de déshydratation et de séchage sur les produits granulés ou enrobés.
La forme de réalisation représentée par la figure 7 montre une palette d'agitation 6b et, sur la surface supérieure de celle-ci, sont prévues trois saillies ou chicanes 57 linéaires agencées radialement à des angles de 1200 l'une par rapport à l'autre. Cette palette d'agitation 6b peut avoir un diamètre plus petit que celui du disque rotatif 5 représenté d'une manière esquissée sur la figure 7, ou peut avoir un diamètre essentiellement égal à celui du disque rotatif 5. Cette forme de réalisation convient lorsque l'on ajoute une matière pulvérulente et une solution de liaison à des granules d'ensemencement titre de substances formant noyau pour produire des granules sphériques, et peut réaliser d'une manière efficace une granulation du type à agitation.
Dans la forme de réalisation représentée par la figure 8, une palette d'agitation 6c comprend une portion de disque 58 ayant un diamètre légèrement plus petit, et des racleurs 59 de configuration essentiellement en forme de L. Les racleurs 59 sont disposés l'un par rapport à
<Desc/Clms Page number 22>
l'autre à des angles de 120 pour racler au moyen de leurs parties verticales les matières pulvérulentes ou granulaires collées sur la surface intérieure de la paroi latérale de l'enveloppe 1. Par conséquent, cette forme de réalisation convient à la granulation par agitation des matières qui tendent à coller à la paroi.
Suivant une autre forme de réalisation, tout comme pour l'agitateur 6d représenté par la figure 9, seuls les racleurs 59 peuvent être fixés sur le côté d'un bossage 35b, non conjointement à un disque.
La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus, un grand nombre d'autres modifications pouvant être aisément réalisées. Par exemple, on peut utiliser un élément de rotation polygonal à la place du disque rotatif, l'agitateur peut avoir d'autres structures, et l'agitateur peut être fixé à l'extrémité inférieure d'un arbre rotatif s'étendant vers le bas à partir de la portion supérieure de l'enveloppe de granulation coaxialement à l'arbre rotatif du disque rotatif.
On donne ci-après un exemple réalisé en utilisant la machine de granulation et d'enrobage de la présente invention comparativement à des exemples comparatifs.
Exemple :
Un total de 15 kg de matière comprenant 12 kg d'acétaminophène, 2,3 kg de cellulose microcristalline ["Avisel 101" (marque déposée) fabriqués par Asahi Chemical Industry Co., Ltd., Japon, sous licence de F. M. C.
Corporation, USA] et 0,7 kg d'amidon de mais a été amené dans la machine de granulation et d'enrobage suivant la
<Desc/Clms Page number 23>
présente invention, le diamètre de l'enveloppe étant de 400 mm, et la hauteur de l'enveloppe de 2000 mm. On faisait tourner le disque rotatif à la vitesse de rotation de 200 tours par minute, on faisait tourner l'agitateur à la vitesse de 300 tours par minute, on amenait
EMI23.1
l'air ou le gaz passant par la fente chauffé à 800C au débit de 3 on amenait l'air passant par la portion de ventilation également chauffé à 80 C au débit de 5, 5 et on pulvérisait 4, 5 litres de solu- tion aqueuse à 8% d'hydroxypropyl cellulose ("HPC-SL" fabriqua par Nipon Soda Co., Ltd., conforme au J. P. X) comme liant de granulation.
Dans cet exemple, on obtenait des produits granulés de la meilleure qualité qui présentaient une bonne distribution de dimension des particules et une faible séparation l'opération de granulation et de séchage étant terminée en une période n'atteignant que 35 minutes.
Exemple 1 comparatif :
A titre de comparaison, on a effectué une autre expérience en utilisant une machine connue dans laquelle un tamis était prévu sur le disque rotatif sur toute la superficie à l'exception de l'aire de pénétration de l'arbre rotatif. Dans cet exemple comparatif, on faisait tourner le disque rotatif à la vitesse de rotation de 200 tours par minute, et on faisait passer de l'air
EMI23.2
chauffé à 800C par le tamis sur sa superficie totale au débit de 8, 5 Toutefois, dans cet exemple, on ne pouvait pas obtenir de bons produits granulés lorsque le volume total des matières brutes était de 15 kg à cause de la production de particules de dimensions trop grandes. Ensuite, sous les mêmes conditions, on a ré-
<Desc/Clms Page number 24>
duit le volume total des mêmes matières à 12 kg.
Dans cet exemple, lorsque l'on pulvérisait 3,6 litres de solution à 8% d'hydroxypropyl cellulose, de la même qualité que celle utilisée dans l'Exemple 1 décrit ci-dessus, on pouvait obtenir d'excellents produits granulés, mais le temps mis pour la granulation et le séchage était de 42 minutes, c'est-à-dire plus long de 7 minutes que dans l'Exemple 1.
Exemple 2 comparatif :
En outre, à titre de comparaison, on a utilisé pour la granulation une autre machine connue, dans laquelle le fond était formé d'un disque rotatif ne comportant pas de portion de ventilation et de fente annulaire pour l'air de fente entre la périphérie extérieure du disque rotatif et la paroi intérieure de l'enveloppe.
On faisait : tourner le disque rotatif à la vitesse de rotation de 200 tours par minute. On chauffait l'air de
EMI24.1
fente à et on changeait son débit dans la gamme de 3 à 8, 5 Toutefois, lorsque le volume total des matières était de 15 kg, on ne pouvait pas granuler de produits satisfaisants à un débit quelconque de l'air de fente de 3 à 8,5 Nm3/minute à cause de la production de particules trop grandes. Ensuite, on a réduit le volume total des matières à 10 kg, on a fait tourner le disque rotatif à la vitesse de rotation de 200 tours par minute, et on a amené l'air de fente chauffé à la température de 800C au débit de 4,5 Nm3/minute.
Dans cet exemple comparatif, lorsque l'on pulvérisait 3 litres de solution aqueuse à 8% d'hydroxypropyl cellulose de la même qualité que dans l'Exemple 1, on pouvait obtenir d'excellents produits granulés qui avaient une bonne dis-
<Desc/Clms Page number 25>
tribution de dimension des particules, une faible séparation, mais la granulation et le séchage étaient réalisés en 50 minutes.
Les résultats obtenus dans ces expériences sont montrés comparativement dans les Tableaux 1 et II.
<Desc/Clms Page number 26>
Tableau I
EMI26.1
<tb>
<tb> Capacité <SEP> de <SEP> produc-x <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> acétaminophène <SEP> des
<tb> Charge <SEP> Temps <SEP> tion <SEP> par <SEP> unité <SEP> de <SEP> particules <SEP> classées <SEP> par <SEP> dimension, <SEP> %
<tb> (Kg/B) <SEP> (min) <SEP> temps <SEP> mailles <SEP> mailles <SEP> mailles <SEP> mailles
<tb> (Kg/min) <SEP> de-0, <SEP> 495 <SEP> de <SEP> 0, <SEP> ode <SEP> 0, <SEP> 208# <SEP> de <SEP> 0,104
<tb> mm. <SEP> 0,208 <SEP> mm. <SEP> 0,104 <SEP> mm. <SEP> mm.
<SEP> Présente <SEP> 15 <SEP> 35 <SEP> 0, <SEP> 43 <SEP> 101 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 99
<tb> invention
<tb> Exemple <SEP> 1
<tb> comparatif <SEP> 12 <SEP> 42 <SEP> 0,29 <SEP> 124 <SEP> 109 <SEP> 104 <SEP> 75
<tb> Exemple <SEP> 2
<tb> comparatif <SEP> 10 <SEP> 50 <SEP> 0,20 <SEP> 121 <SEP> 110 <SEP> 88 <SEP> 83
<tb>
EMI26.2
valeur f Teneur en acétaminophène (%) =-----------"--x valeur théorique
<Desc/Clms Page number 27>
Tableau II
EMI27.1
<tb>
<tb> Densité <SEP> Distribution <SEP> de <SEP> dimension <SEP> des <SEP> particules <SEP> (%)
<tb> apparente
<tb> (g/cc) <SEP> mailles <SEP> mailles <SEP> mailles <SEP> mailles <SEP> mailles <SEP> mailles
<tb> de <SEP> #0,495 <SEP> de <SEP> 0,495# <SEP> de <SEP> 0,295# <SEP> de <SEP> 0,208 <SEP> # <SEP> de <SEP> 0,147# <SEP> de <SEP> 0,104
<tb> mm. <SEP> 0,295 <SEP> mm. <SEP> 0,208 <SEP> mm. <SEP> 0,147 <SEP> mm.
<SEP> 0,104 <SEP> mm. <SEP> mm. <SEP> #
<tb> Présente <SEP> 0,40 <SEP> 1,5 <SEP> 8,0 <SEP> 64,9 <SEP> 18,7 <SEP> 6,4 <SEP> 0,5
<tb> invention
<tb> Exemple <SEP> 0,37 <SEP> 3,6 <SEP> 7,5 <SEP> 10,6 <SEP> 36,6 <SEP> 23,3 <SEP> 18,4
<tb> comparatif <SEP> 1
<tb> Exemple
<tb> comparatif <SEP> 2 <SEP> 0,38 <SEP> 4,3 <SEP> 9,2 <SEP> 39,9 <SEP> 31,4 <SEP> 10,5 <SEP> 4,7
<tb>
<Desc/Clms Page number 28>
La figure 10 est une vue en coupe générale représentant une autre forme de réalisation de machine de granulation et d'enrobage suivant la présente invention.
Etant donné que la structure de base de cette forme de réalisation est similaire à celle de la forme de réalisation ci-dessus représentée par les figures 1 et 2, les parties ou portions correspondantes sont représentées avec les mêmes références numériques que sur les figures 1 et 2.
Les positions verticales du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6 sont fixées de manière à ne pas déplacer le disque 5 et l'agitateur 6 vers le haut et vers le bas.
De plus, sur la paroi intérieure de l'enveloppe 1 à une position légèrement en dessous de la périphérie extérieure du disque rotatif 5, on prévoit un segment de formation de fente annulaire 17 comme moyen de formation de fente annulaire de manière à former l'écartement ou la fente annulaire 16 pour amener le gaz entre le segment et la périphérie extérieure du disque rotatif 5. Ce segment de formation de fente 17, comme on peut le voir sur la figure 11, comporte une surface de formation de fente 17a sous la forme d'une surface inclinée ou se prolongeant vers le haut. Cette surface de formation de fente 17a est inclinée dans la même direction que celle d'une surface de formation de fente 5a à la périphérie extérieure du disque rotatif 5, cette surface 5a étant inclinée vers le bas vers le centre de l'enveloppe 1.
Par conséquent, les surfaces de formation de fente 5a et 17a sont toutes deux essentiellement parallèles l'une à l'autre pour former la fente 16
<Desc/Clms Page number 29>
EMI29.1
entre les surfaces 5a et 17a vers le haut et vers l'extérieur.
Le segment de formation de fente 17 de cette forme de réalisation peut ajuster la largeur de la fente 16, par exemple dans la gamme de 0 à une dizaine de millimètres, en modifiant la position verticale du segment par rapport au disque rotatif 5. C'est-à-dire que dans cette forme de réalisation, le segment de formation de fente 17 est lui-même déplaçable vers le haut et vers le bas au moyen d'un mécanisme d'ajustement de fente 60.
Ce mécanisme d'ajustement de fente 60 comprend une encoche 61 (figure 12) du type à long passage ou trou façonnée suivant une direction inclinée dans la paroi de l'enveloppe 1 en une position où est agencé le segment de formation de fente 17, un arbre coulissant 62 introduit radialement dans l'encoche 61 et dont l'extrémité intérieure est vissée dans le segment de formation de fente 17, et qui peut coulisser suivant la direction longitudinale de l'encoche 61 suivant la course où l'amplitude S, comme indiqué sur la figure 12, de la position représentée de manière esquissée via la position en trait plein vers une position en trait ponctué, et un moyen de fixation ou une poignée de fixation 63, qui peut être vissé sur l'extrémité extérieure de l'arbre coulissant 62 et qui peut entrer en contact, lorsque vissé,
avec la surface extérieure de l'enveloppe 1 à son extrémité intérieure de manière à fixer l'arbre coulissant 62 en une position désirée suivant la longueur de l'encoche 61.
L'encoche 61 dans cette forme de réalisation est inclinée avec le côté droit vers le haut, comme re-
<Desc/Clms Page number 30>
présenté sur la figure 12. Par conséquent, lorsque l'arbre coulissant 62 est dans la position représentée en 62a sur la figure 12, le segment de formation de fente 17 est agencé dans la position la plus basse, la largeur ou distance de la fente 16 se trouvant alors dans sa position d'ouverture la plus large.
Au contraire, la largeur est dans sa position d'ouverture la plus petite (nulle dans cette forme de réalisation) lorsque l'arbre coulissant 62 est déplacé vers la position en trait pointillé telle que représentée en 62b sur la figure 12, le segment de formation de fente 17 étant amené vers sa position la plus élevée, ce qui amène la circulation du gaz passant par la fente à la valeur minomale (la circulation du gaz passant par la fente est nulle ou stoppée dans cette forme de réalisation).
Comme décrit ci-dessus, le débit du gaz passant par la fente, par exemple de l'air chauffé ou refroidi insufflé dans l'enveloppe 1 par la fente, peut toujours être réglé en ajustant la largeur de la fente 16, au taux optimal en correspondance avec l'étape de granulation ou d'enrobage, etc.
De plus, les références numériques 64,65 sur la figure 11 représentent respectivement les segments de formation de fente pour empêcher l'insufflation d'air extérieur dans l'enveloppe 1 par la fente 16 et l'espace entre la surface de paroi intérieure de l'enveloppe 1 et la périphérie extérieure du segment de formation de fente 17.
De plus, dans cette forme de réalisation, en une
EMI30.1
position au-dessus de l'aiposition au-dessus extérieurede l'agitateur 6, on prévoit un moyen de rupture ou désintégrateur 38
<Desc/Clms Page number 31>
agencé horizontalement dans l'enveloppe 1 à l'extérieur de celle-ci.
Comme représenté sur la figure 13, le désintégrateur 38 comporte un arbre de désintégration 40 pouvant être entraîné en rotation par un moteur électrique ou à air 39, et une série de palettes de désintégration 41 faisant saillie radialement à l'extérieur de la surface extérieure de l'arbre 40. Ces palettes de désintégration 41 sont entraînées en rotation dans le lit de matières à granuler ou à enrober, qui sont agitées en spirale le long de la paroi intérieure de l'enveloppe 1 par la rotation du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6, la vitesse de rotation des palettes 41 ou de l'arbre 40 étant élevée, par exemple plus rapide que celle du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6.
Par conséquent, le lit de matières pulvérulentes ou granulaires à granuler ou à enrober est soumis à des actions de régulation de dimension de grains, à un mélange et à une dispersion, ainsi qu'à une granulation par écrasement, en plus des actions de granulation par agitation et d'enrobage par le disque rotatif 5 et des actions d'agitation, de mélange et de pétrissage par l'agitateur 6. Il est donc possible d'obtenir des produits granulés ou enrobés de façon régulière avec une productivité élevée par ces actions multiples.
En d'autres termes, grace aux palettes de désintégration 41, il est possible de réaliser une granulation ou un enrobage tout en subdivisant les particules trop grandes formées dans le lit de matières pulvérulentes ou granulaires à granuler ou enrober à une dimension de particules désirée par la force de cisaillement des palettes de désin-
<Desc/Clms Page number 32>
tégration 41.
De plus, on peut prévoir un collecteur de poussières, tel qu'un filtre à manches ou un cyclone, etc, à la superficie supérieure de l'enveloppe 1. Toutefois, dans cette forme de réalisation, lorsque l'on utilise le désintégrateur 38, on peut effectuer la granulation ou l'enrobage après avoir chargé les matières pulvérulentes ou granulaires à granuler ou à enrober dans l'enveloppe 1 et après avoir introduit une quantité suffisante de matière de liaison ou d'enduction pour empêcher les fines poudres de s'échapper. Par conséquent, cette forme de réalisation présente l'avantage supplémentaire qu'un collecteurde poussières ne doit pas nécessairement être prévu.
L'utilisation de cette forme de réalisation se fait de la manière suivante.
Tout d'abord, les matières pulvérulentes ou granulaires à granuler ou à enrober sont amenées dans l'enveloppe 1 via le couloir 2 à un volume préalablement déterminé.
Ensuite, on ouvre la soupape de commande de circulation de gaz 34 pour ajuster indépendamment le débit de gaz dans le conduit 32 et pour permettre l'insufflation du gaz provenant du ventilateur d'alimentation 26 dans l'enveloppe 1 par la portion de ventilation 18 du disque rotatif 5.
Ensuite, on règle la largeur de la fente 16 à une valeur désirée. En fait, pour régler la largeur de la fente 16 formée entre la surface de formation de fente 5a de la périphérie extérieure du disque rotatif 5 prévu dans la partie de fond de l'enveloppe de granulation 1
<Desc/Clms Page number 33>
et la surface de formation de fente 17a du segment de formation de fente 17 monté sur la paroi intérieure de l'enveloppe 1, à une distance préalablement déterminée, on desserre la poignée de fixation 63 du mécanisme d'ajustement de fente 60 de manière à permettre à l'arbre coulissant 62 de coulisser vers une position désirée dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse des aiguilles d'une montre suivant la longueur de l'encoche 61.
Le segment de formation de fente 17 coulisse le long de la paroi intérieure de l'enveloppe 1 en même temps que l'arbre coulissant 62 pour ajuster ou modifier la largeur de la fente 16. Par conséquent, en faisant tourner par vissage la poignée de fixation 63 sur l'arbre coulissant 62 lorsque la largeur de la fente 16 est réglée à la valeur désirée, la surface d'extrémité intérieure de la poignée de fixation 63 vient s'appuyer sur la surface extérieure de l'enveloppe 1 en fixant le segment de formation de fente 17 au niveau désiré.
De cette manière, après avoir réglé la largeur de la fente 16 à la distance désirée, on fait tourner le disque rotatif 5 dans le sens désiré à la vitesse désirée par la rotation de l'arbre rotatif 17 via la courroie 9 au moyen du moteur 8. Lorsque l'opération de granulation est amorcée, on ouvre la clapet ou la soupape de commande 34 de circulation de gaz ainsi que le clapet ou la soupape de commande 33 de circulation de gaz passant par la fente pour obtenir un débit de gaz prédéterminé afin de chasser le gaz provenant du ventilateur d'alimentation 26 dans l'enveloppe 1 par la fente 16 et la portion de ventilation 18 et d'empêcher la chute des matières bru-
<Desc/Clms Page number 34>
tes dans l'enveloppe 1.
Ensuite, l'agitateur 6 est entraîné en rotation par le moteur 12 via la courroie 13 et l'arbre rotatif 11 dans le même sens ou dans le sens inverse au disque rotatif 5 à la vitesse désirée. Ensuite, pendant que les matières pulvérulentes ou granulaires sont amenées dans l'enveloppe 1 par le couloir d'alimentation 2 à un volume prédéterminé pour granuler les matières, la solution de liaison ou d'enduction est pompée du réservoir 42 par les pompes 43,44 et est pulvérisée dans et sur le lit de matières par l'un des ajutages de pulvérisation 45 ou 46 ou par les deux.
Suivant les nécessités, les matières pulvérulentes ou granulaires peuvent être amenées dans le lit de matières à partir de l'ajutage 47 jusqu'au volume requis. Le gaz d'échappement soufflé vers le haut à travers le lit de matières est déchargé hors du système par le conduit d'évacuation 48.
Dans l'opération précitée, suivant cette forme de réalisation de machine de granulation et d'enrobage, grace au mouvement de rotation combiné du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6, et grace à la combinaison des deux circulations de gaz formées de la circulation de gaz passant par la fente 16 et de la circulation de gaz passant par la portion de ventilation 18 du disque rotatif 5, les matières pulvérulentes ou granulaires sont entraînées en rotation et soulevées. A la suite de cela, les matières brutes sont agitées, mélangées, renversées par la force centrifuge et fluidisées suivant le schéma d'écoulement circulatoire dans lequel les matières sont chassées vers le haut par les circulations de
<Desc/Clms Page number 35>
gaz et tombent par gravité.
De ce fait, comme indiqué sur les figures 14 et 15, les matières pulvérulentes ou granulaires forment un lit d'agitation ou lit 50 de matières qui effectuent un mouvement d'agitation en spirale à proximité de la paroi inférieure de l'enveloppe 1. En faisant tourner les palettes de désintégration 41 du désintégrateur 38 dans le lit 50, par exemple dans le même sens que le sens de rotation des matières du lit 50 (sens de rotation du disque rotatif) à une vitesse de rotation plus élevée que celle du disque rotatif 5, en d'autres termes la vitesse d'agitation du lit 50, les grandes particules de matières du lit 50 sont subdivisées par la force de cisaillement de rotation des palettes de désintégration 41 pour favoriser la granulation, et comme indiqué par la flèche en traits interrompus 51 sur les figures 14 et 15,
les matières sont dispersées vers le centre de l'enveloppe 1 afin d'obtenir de meilleures ac tions de subdivision et de mélange.
Par conséquent, suivant cette forme de réalisation, par les actions de subdivision, de mélange, de dispersion et de réglage de dimension de particules, etc, obtenues grace aux palettes de désintégration 41 du désintégrateur 38, en plus des mouvements de rotation combinés du disque rotatif et de l'agitateur 6, et de la combinaison des deux circulation de gaz formées du gaz passant par l'encoche 16 et du gaz passant par la portion de ventilation 18, il est possible d'obtenir des particules granulées ou enrobées de façon régulière ayant une dimension de particules étroitement dispersée avec une productivité très élevée.
Suivant la présente invention, étant donné que
<Desc/Clms Page number 36>
la position verticale du segment de formation de fente 17 est facilement ajustée pour régler la largeur de la fer te 16 à la distance désirée, comme décrit ci-dessus, le débit du gaz insufflé dans l'enveloppe 1 par la fente 16 peut être toujours réglé à la valeur optimale quelles que soient les étapes ou sous-étapes de granulation et/ou d'enrobage, de manière à réaliser ainsi des opérations de granulation ou d'enrobage appropriées grâce au débit optimal de gaz passant par la fente.
De plus, dans cette forme de réalisation, de par la structure suivant laquelle, à la place du disque rotatif 5, le segment de formation de fente non rotatif 17 est déplacé verticalement pour ajuster la largeur de la fente 16, comparativemènt à la machine antérieure dans laquelle l'élément rotatif est déplacé verticalement pour la même application, le mécanisme d'ajustement de fente 60 est beaucoup plus simple de structure, beaucoup moins coûteux à la fabrication et est beaucoup plus simple et facile à utiliser que celui dans lequel l'élément de rotation doit être déplacé verticalement.
De plus, suivant cette forme de réalisation, grâ- ce au désintégrateur 38, il est possible de réaliser une granulation ou un enrobage au moyen d'un mélange et d'un pétrissage obtenus par la rotation du disque rotatif 5, de l'agitateur 6 et des palettes de désintégration 41 à condition que la solution de liaison ou d'enduction soit amenée dans et sur les matières pulvérulentes ou granulaires chargées dans l'enveloppe 1. Par conséquent, la vitesse de granulation ou d'enrobage est plus rapide, et toute dispersion de fine poudre dans l'enveloppe 1 est empêchée, ce qui permet d'obtenir des produits homogènes
<Desc/Clms Page number 37>
sans séparation d'ingrédients.
Par conséquent, grâce à l'empêchement de toute dispersion de fine poudre, il peut ne pas s'avérer nécessaire de prévoir un filtre à manches dans l'enveloppe 1. Evidemment, dans ce cas, on peut prévoir un simple cyclone (non représenté) à l'extérieur de l'enveloppe 1.
Par conséquent, on peut obtenir une machine de granulation ou d'enrobage à faible coût, d'une efficacité élevée et d'une manipulation aisée grace à l'absence de filtre à manches, dont le nettoyage complet est difficile.
De plus, dans le cas des matières pulvérulentes ou granulaires qui ont un poids spécifique élevé, par exemple les produits céramiques, les métaux pulvérulents ou la ferrite, etc, il est presque impossible suivant la technique antérieure de réamorcer une fluidisation, une fois que l'état fluidisé est rompu pour une raison quelconque. Au contraire, dans un tel cas dans cette forme de réalisation il est possible de réamorcer la fluidisation, grâce à la rotation de l'agitateur 6, des palettes de désintégration 41 et du disque rotatif 5 et de l'air passant par la fente 16 et la portion de ventilation 18 du disque 5.
De plus, suivant cette forme de réalisation, grâce au désintégrateur 38, on peut obtenir des particules de très petite dimension, et en modifiant la vitesse de rotation des palettes de désintégration 41, on peut régler aisément la dimension particulaire des produits. En fait, lorsque la vitesse de rotation des palettes 41 brisant les gros morceaux est faible, il est possible d'obtenir des produits ayant un diamètre relativement
<Desc/Clms Page number 38>
grand, et lorsque la vitesse de rotation est élevée, il est possible d'obtenir des produits fins.
Les produits granulés ou enrobés sont déchargés rapidement du couloir 3 par l'effet combiné des rotations du disque rotatif 5 et de l'agitateur 6.
De plus, comme indiqué sur la figure 16, l'encoche 61 du mécanisme d'ajustement de fente 60 suivant une autre forme de réalisation peut être inclinée vers le haut et vers la droite dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, lorsque représentée en une vue en plan par rapport à la direction circonférentielle de l'enveloppe 1 similaire à celle de la forme de réalisation décrite ci-dessus.
Ensuite, lorsque l'arbre coulissant 62 est dans la position représentée de manière esquissée sur la figure par la référence numérique 62a, le segment de formation de fente 17 est déplacé vers la position la plus basse, et l'écartement entre les surfaces de formation de fente 5a et 17a devient minimum (dans cette forme de réalisation, lorsque ces surfaces sont en contact l'une avec l'autre, la largeur de la fente 16 est nulle) pour réduire au minimum (état stoppé dans cette forme de réalisation) la circulation du gaz passant par la fente dans l'enveloppe 1. Lorsque l'arbre coulissant 62 est dans la position représentée en pointillé illustrée par la référence numérique 62b, le segment de formation de fente 17 est déplacé vers la position la plus élevée pour rendre la largeur de la fente 16 maximale.
Evidemment, la direction d'inclinaison de l'encoche 61 peut être modifiée vers la direction inverse par rapport à celle représentée sur les figures 12 et 16.
<Desc/Clms Page number 39>
EMI39.1
Dans le cas de cette forme de réalisation, on peut ajuster simplement et toujours facilement la largeur de la fente 16 à la distance optimale au moyen du mécanisme de réglage de fente 60.
Dans la forme de réalisation représentée par la figure 17, l'encoche du mécanisme d'ajustement de fente 60, telle que représentée par la référence numérique 61a, est formée d'une encoche verticale qui s'étend en ligne droite dans la direction verticale de l'enveloppe de granulation 1.
Par conséquent, suivant cette forme de réalisation, la dimension de la fente 16 pour réduire le débit du gaz dans l'enveloppe 1 est d'autant plus petite que la position de l'arbre coulissant 62 le long de l'encoche ; est plus basse. Au contraire, la dimension de la fente 16 pour accroître le débit du gaz est d'autant plus grande que la position de l'arbre coulissant 62 est plus élevée. L'arbre coulissant 62 peut être déplaicé verticalement avec facilité dans la plage de l'ami iplitude S au départ d'une position 62. L'arbre 62, représenté d'une manière esquissée sur la figure 17 via une position en trait plein vers une position 62b sentée en traits interrompus, peut être fixé dans la direction désirée par la poignée de fixation 63 du méca- : d'ajustement de fente.
On notera que la présente invention n'est pas liimitée aux formes de réalisation susmentionnées, et que les spécialistes technique pourraient concevoir un ! nombre d'autres modifications. Par exemple, le segment de formation de fente et le mécanisme d'ajuste-
<Desc/Clms Page number 40>
ment de fente, etc, peuvent être d'une construction différente de celles décrites dans la forme de réalisation ci-dessus, et peuvent être totalement ou partiellement automatisés. De plus, à la place du disque rotatif, on peut utiliser une plaque rotative ayant une configuration en forme de disque, telle qu'une plaque polygonale.
En outre, on peut envisager plusieurs mécanismes d'ajustement de fente. Et le segment de formation de fente peut être constitué par un segment analogue à une plaque.
La présente invention peut être appliquée au mélange, séchage, etc, à titre d'opération unitaire ou d'opération combinée avec d'autres.