CN106716034A - 对苯二酸的干燥方法和卧式旋转式干燥机 - Google Patents

Abstract

提供对苯二酸的干燥方法和卧式旋转式干燥机，其能够提高干燥机的干燥能力，容易实现对苯二酸的大量处理，并且能够实现小型化。一种使用卧式旋转式干燥机使对苯二酸干燥的方法，其中，以使由算式1、算式2确定的临界速度比α为％17～80％的方式使旋转筒旋转来干燥被处理物。Vc＝2.21D^1/2···算式1α＝V/Vc·100···算式2在此，Vc是旋转筒的临界速度(m/s)，D是旋转筒的内径(m)，α是旋转筒的临界速度比(％)，V是旋转筒的旋转速度(m/s)。

Description

对苯二酸的干燥方法和卧式旋转式干燥机

技术领域

本发明涉及可提高干燥速度的对苯二酸的干燥方法和卧式旋转式干燥机。

背景技术

作为对煤炭或矿石等被处理物进行干燥的干燥机，大多使用蒸汽管干燥机(以下称作“STD”。)、管式干燥机(coal in tube)(专利文献1)、旋转窑等。所述煤炭或矿石被用作炼铁或精炼的原料、发电燃料等，由于要求对它们稳定且大量地进行处理，因此，作为适合该要求的干燥机，采用了上述的各干燥机。

由于STD间接加热被处理物，因此热效率高，每单位容量的处理量也较多。另外，还能够实现大型化，因此符合大量处理的要求。

管式干燥机也间接加热被处理物，因此，与所述STD相同，热效率高，每单位容量的处理量也较多。可是，管式干燥机与STD相比存在难以实现大型化的缺点。例如，在欲利用管式干燥机来处理1台所述STD所能够处理的量时，可能需要多台所述管式干燥机。

旋转窑使热风与被处理物接触来直接进行干燥，因此，存在热效率比间接加热差的缺点。另外，还存在排气处理设备非常大这样的缺点。根据这样的理由，作为处理大量的被处理物的干燥机，STD具有优势。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本实用新型注册第2515070号公报

专利文献2：日本特公昭62-60632号公报

发明内容

发明要解决的课题

近年，被处理物的大量干燥处理的要求强烈，为了响应该要求，不断推进干燥机的大型化。列举STD的大型化为例，制造出了壳直径为4m且主体长为30m以上的装置。

可是，关于干燥机的大型化，除了会产生设置面积增加这样的问题外，在制造或运输上也会产生问题。具体来说，为了保持强度而需要增加各部件的板厚，对于壳直径为4m且主体长为30m的所述STD，主体重量也达到了400ton(吨)。因此，存在如下问题：至完工为止需要花费大量的时间。另外，还存在如下问题：在制造中需要特别的设备。

而且，与大型化相伴随，在运输制品时，需要能够承受其重量的特殊车辆，在运输道路较窄情况下，需要分割后运输并在现场接合在一起进行组装，因此还存在工程非常繁杂这样的问题。

这些问题也出现在被处理物为对苯二酸的干燥处理中。

本发明者鉴于在前述的装置的大型化方面存在极限这一情况，发现了如下的课题，其中，该课题指向了如何提高干燥对象物(被处理物)、即对苯二酸的干燥速度。

因此，本发明的课题在于提高干燥机干燥对苯二酸的干燥速度。

另外，通过能够增大干燥机的单位大小(壳直径)的干燥处理量的本发明，能够尽可能避免与装置的大型化相伴随的前述问题。

用于解决问题的手段

解决了上述课题的本发明如下。

＜权利要求1记载的发明＞

一种对苯二酸的干燥方法，其特征在于，在该对苯二酸的干燥方法中使用如下结构的卧式旋转式干燥机：该卧式旋转式干燥机具有绕轴心旋转自如的旋转筒，所述旋转筒在一端侧具有对苯二酸的供给口，并在另一端侧具有对苯二酸的排出口，在所述旋转筒内设置有供加热介质通过的加热管群，随着所述旋转筒旋转，对苯二酸被所述加热管群沿着旋转方向舀起，在将对苯二酸供给到所述旋转筒的一端侧并从另一端侧排出的过程中，利用所述加热管群间接地加热对苯二酸而使其干燥，其中，以使由下述算式1、算式2确定的临界速度比α为17％～80％的方式使所述旋转筒旋转来干燥对苯二酸，

Vc＝2.21D^1/2···算式1

α＝V/Vc·100···算式2

在此，Vc是旋转筒的临界速度(m/s)，D是旋转筒的内径(m)，α是旋转筒的临界速度比(％)，V是旋转筒的旋转速度(m/s)。

(作用效果)

以往，关于对苯二酸用加热装置的旋转筒的转速，在旋转筒的内径为3.8m的情况下，将转速设定为2.5～3.5rpm进行运转。该加热装置通过旋转筒的旋转产生在加热装置内部将对苯二酸朝向出口输送的推进力。此时，如果是这样的情况：虽然对苯二酸的输送量很多但是转速较低，则对苯二酸在加热装置内部过度滞留而可能堵塞流路。为了避免这样的故障，鉴于对苯二酸的流动性并根据经验法则来调整转速，在对苯二酸的输送量较多的情况下，提高转速，在对苯二酸的输送量较少的情况下，将转速设定得较低进行运转。

另一方面，根据本发明者的研究，如果改变STD的大小(旋转筒的内径)，则即使以相同的转速旋转，对苯二酸的干燥速度也会改变，并且存在难以预测该速度的问题。特别是，越是大型的STD就越难以预测干燥速度，因此，将传热面积设计得稍大以在干燥能力上留有余量。

根据该理由，在以往例子中，在从试验机按比例放大为实体机时，难以发挥出所希望的干燥能力，与此相对，通过使用本发明的对苯二酸的干燥方法来决定旋转筒的旋转速度，能够在从试验机按比例放大为实体机时容易地发挥出所希望的干燥能力。

另外，在本发明的对苯二酸的干燥方法中，通过使干燥机的旋转速度高速化，与以往相比，能够使干燥能力飞跃性地提高，从而能够实现对苯二酸的大量处理。

＜权利要求2记载的发明＞

根据权利要求1所述的对苯二酸的干燥方法，对所述卧式旋转式干燥机供给的对苯二酸的含液率为3wt％W.B.～19wt％W.B.。

(作用效果)

在对干燥机供给含液率为3～19wt％W.B.的对苯二酸时，通过以使旋转筒的临界速度比α为17～80％的方式选择旋转筒的旋转速度进行旋转，能够使对苯二酸的干燥速度比以往快。一般来说，如果对苯二酸的含液率超过19wt％W.B.，则成为黏黏糊糊的粘液状。因此，在对干燥机供给含液率超过19％的对苯二酸的情况下，对苯二酸附着于旋转筒的内壁，旋转筒和对苯二酸一起旋转。对苯二酸在旋转筒内的空间中从旋转筒的上方向下方落下的情况较少，因此，对苯二酸和加热管群的接触面积没有增加，无法提高干燥速度。另一方面，如果使对苯二酸的含液率小于3wt％W.B.，则需要在干燥工序之前的脱水工序中使用高性能的高价脱水机以高负荷进行脱水，从经济性和节能等观点出发，这不是优选的。

＜权利要求3记载的发明＞

根据权利要求1所述的对苯二酸的干燥方法，以使由下述算式3确定的对苯二酸的填充率η为20％～40％的方式将对苯二酸供给到所述旋转筒内，

η＝Ap/Af·100···算式3

在此，η是填充率(％)，Ap是对苯二酸相对于自由截面积所占的截面积(m²)，Af是从旋转筒的整个截面积减去所有的加热管的截面积所得到的自由截面积(m²)。

(作用效果)

如果填充率η是20～40％，则每单位截面积的处理量增多，并且干燥速度也变快。另外，由于填充率η的上限没有过大，因此显示出良好的干燥速度。更优选的填充率η是25～30％。并且，旋转筒的整个截面积Af是指在旋转筒的任意的横截面中的旋转筒内部的截面积，不包含旋转筒的壁厚部分的面积。即，是指根据旋转筒的内径计算出的截面积。

＜权利要求4记载的发明＞

根据权利要求1所述的对苯二酸的干燥方法，将多根所述加热管配置成放射状或配置在同心圆上，相邻的加热管之间的分离距离是60mm～150mm。

(作用效果)

相邻的加热管之间的分离距离与随着旋转筒的旋转而舀起对苯二酸的量、和被舀起的对苯二酸落下并返回传热管之间的量有关，并且，这些分离距离与旋转筒的旋转速度也有关，从而发现：所述分离距离适合是60～150mm。

＜权利要求5记载的发明＞

一种卧式旋转式干燥机，其特征在于，所述卧式旋转式干燥机构成为具有绕轴心旋转自如的旋转筒，所述旋转筒在一端侧具有对苯二酸的供给口，并在另一端侧具有对苯二酸的排出口，在所述旋转筒内设置有供加热介质通过的加热管群，随着所述旋转筒旋转，对苯二酸被所述加热管群沿着旋转方向舀起，在将对苯二酸供给到所述旋转筒的一端侧并从另一端侧排出的过程中，利用所述加热管群间接地加热对苯二酸而使其干燥，其中，所述卧式旋转式干燥机为这样的结构，即，能够以使由下述算式1、算式2确定的临界速度比α为17％～80％的方式使旋转筒旋转，

Vc＝2.21D^1/2···算式1

α＝V/Vc·100···算式2

在此，Vc是旋转筒的临界速度(m/s)，D是旋转筒的内径(m)，α是旋转筒的临界速度比(％)，V是旋转筒的旋转速度(m/s)。

(作用效果)

从装置的观点出发，能够起到与权利要求1相同的作用效果。

＜权利要求6记载的发明＞

根据权利要求5所述的卧式旋转式干燥机，在所述卧式旋转式干燥机中，所述旋转筒的旋转轴相对于水平面倾斜地设置，所述旋转筒的一端侧位于比另一端侧高的位置，所述旋转轴与水平面之间的倾斜角为0.057度～2.86度。

(作用效果)

在以旋转筒的临界速度比α为17～80％的方式使旋转筒旋转的情况下，旋转筒的旋转速度比以往快，因此，使对苯二酸从一端侧向另一端侧移动的推进力比以往更强。一般来说，卧式旋转式干燥机的旋转筒被设置成相对于水平面倾斜。这是为了使被处理物(对苯二酸等)容易从一端侧向另一端侧移动。在使被处理物从一端侧向另一端侧移动的推进力较弱的情况下，必须增大该倾斜角，但是在推进力如本发明那样强的情况下，可以减小该倾斜角。越是减小倾斜角，就越能够使对产生于旋转筒上的轴向载荷进行支承的部件(推力滚子)实现小型化，从而存在可实现廉价的产品这样的优点。一般的卧式旋转式干燥机的旋转筒的倾斜角是0.57～5.7度，但在本发明中，可以使卧式旋转式干燥机的旋转筒的倾斜角为0.057～2.86度。

发明的效果

如上所述，根据本发明，能够提高干燥机干燥对苯二酸的干燥速度。另外，干燥速度提高的结果是，能够增大干燥机的单位大小(壳直径)的干燥处理量。反过来说，能够减小单位处理量的装置大小。

附图说明

图1的(a)是本发明的卧式旋转式干燥机的侧视图，(b)是示出旋转筒的旋转轴与水平面之间的倾斜角的图。

图2是示出螺旋加料器及其周边的侧视图。

图3是旋转筒的另一端侧的放大图(侧视图)。

图4是本发明的卧式旋转式干燥机(变形例)的侧视图。

图5是供给方式为滑道式的情况下的侧视图。

图6是供给方式为振动槽式的情况下的侧视图。

图7是将旋转筒的横截面的形状设计成矩形的例子。

图8是在旋转筒的外侧设有套的情况下的侧视图。

图9是示出处理物的排出方式的变形例的侧视图。

图10是卧式旋转式干燥机的立体图。

图11是气体吹入管式的卧式旋转式干燥机的说明图，(a)是气体吹入管的剖视图，(b)是将气体吹入管配置于干燥机内的立体图。

图12是临界速度比的导出过程的说明图。

图13是一边任意改变临界速度比和旋转筒的直径一边使旋转筒运转，并将旋转筒内部的煤炭的分散状态拍摄成照片来对其进行追踪的图。

图14是示出在改变了所供给的对苯二酸的含液率的情况下的临界速度比与干燥速度之间的关系的曲线图。

图15是示出在改变了旋转筒的直径的情况下的临界速度比与干燥速度之间的关系的曲线图。

图16是示出在改变了填充率的情况下的临界速度比与干燥速度之间的关系的曲线图。

图17是本发明的卧式旋转式干燥机的加热管的间隙的说明图。

图18是示出在改变了加热管的间隙的长度的情况下的临界速度比与干燥速度之间的关系的曲线图。

图19是示出本发明的卧式旋转式干燥机的加热管的配置例的横剖视图。

图20是加热管的排列的决定方法的说明图。

图21是示出本发明的卧式旋转式干燥机的加热管的配置例的横剖视图。

图22是示出本发明的卧式旋转式干燥机的加热管的配置例的横剖视图。

图23是示出以图19为基础增加了加热管的根数后的状态的横剖视图。

图24是示出以图21为基础增加了加热管的根数后的状态的横剖视图。

图25是示出以图22为基础增加了加热管的根数后的状态的横剖视图。

图26是示出以往的卧式旋转式干燥机的加热管的配置例的横剖视图。

图27是说明被处理物的附着性的表。

具体实施方式

以下，利用附图对本发明的优选实施方式进行说明。并且，以下的说明和附图只不过是示出了本发明的实施方式的一例的说明和附图，不应该将本发明的内容限定于该实施方式进行解释。

(发明的骨架)

一般来说，使用干燥机干燥被处理物W的干燥速度可以如下述的算式4这样来表示。

Q＝Uoa×Aef×Tln···算式4

在此，Q是传热量(W)，Uoa是总传热系数(W/m²-K)，Aef是有效接触传热面积(m²)，Tln是温度差(℃)。

干燥速度与传热量Q同义，为了提高所述算式4的左边的传热量Q，只要采取提高右边的总传热系数Uoa、有效接触传热面积Aef、温度差Tln中的任意项或全部这样的对策即可。

本发明者着眼于总传热系数Uoa和有效接触传热面积Aef，为了提高总传热系数Uoa和有效接触传热面积Aef，考虑了如下对策：使传热面与被干燥物的相对的接触速度更快；以及，使对苯二酸良好地分散，从而进一步增大传热面与对苯二酸的有效接触传热面积。在实际上进行了各种实验和研究后，明确地确认了本发明的方法的有效性。

进而，对本发明的高速旋转化技术详细地进行了分析，结果发现：即使在干燥机的旋转筒10的直径不同的情况下，也能够应用本发明的思想。

(对苯二酸)

首先，作为被处理物W(干燥对象物)，可以列举出对苯二酸(1,4-苯二甲酸)。该对苯二酸可以通过对二甲苯的液相空气氧化法来制造。具体来说，将钴或锰作为催化剂，在助催化剂中使用溴化合物，在醋酸溶剂中通过降温和高压使空气氧化。此外，也可以通过以对二甲苯作为原料的硝酸氧化法、以苯二甲酸或安息香酸的钾盐作为原料的亨克尔法等来制造。

在上述内容中，将被处理物W称作对苯二酸，但正确的说法是含有对苯二酸的脱水沉积物。该脱水沉积物是在干燥工序之前所进行的脱水工序中通过固液分离机等进行脱水后的沉积物。

并且，本发明的卧式旋转式干燥机能够用于粗制对苯二酸或高纯度对苯二酸的制造。

粗制对苯二酸和高纯度对苯二酸的制造方法在日本特开2009-203163号中被公开。关于粗制对苯二酸的制造方法，首先，在由醋酸构成的溶剂中，使作为原料的p-二甲苯在氧化反应器中氧化而生产对苯二酸。使对苯二酸在晶析槽中结晶，得到一次浆状物。将该一次浆状物导入固液分离机，分离为分离母液和脱水沉积物。通过卧式旋转式干燥机(蒸汽管干燥机)使该脱水沉积物干燥，由此得到粗制对苯二酸结晶。

接下来，针对从粗制对苯二酸制造出高纯度对苯二酸的工序进行说明。首先，将利用上述粗制对苯二酸的制造方法得到的粗制对苯二酸在混合槽中与水混合而形成初始浆状物。接着，将该初始浆状物在泵中升压后通过预热器加热而使其完全溶解。将其溶液与水混合作为初始浆状物，将该初始浆状物在泵中升压后通过预热器加热而使其完全溶解。在加氢反应器中通过氢对该溶液进行还原处理，由此将粗制对苯二酸中的作为代表性杂质的4‐羧基苯甲醛还原为对甲苯甲酸。使该还原处理液在晶析槽中放压冷却，由此使对苯二酸结晶而形成浆状物。利用固液分离装置将该浆状物分离成分离母液和脱水沉积物，使该脱水沉积物在卧式旋转式干燥机中干燥，得到高温高纯度对苯二酸结晶。

关于向卧式旋转式干燥机供给的对苯二酸，优选的是，物质表面不发粘，附着性较低。在图27中示出了被日本粉体工业技术协会标准SAP15-13、2013的解说书17页的解说图5所引用的表。在本发明中，作为对苯二酸，优选使用处于图27的被虚线所包围的区域中的物质，详细来说，优选使用干燥状态(干燥)、摆动状态(悬垂状态)、链索状态1(索状状态1)、链索状态2(索状状态2)、毛细管状态(毛管状态)的物质。浆状物(泥浆)由于具有附着性极高的倾向，因此不适合。

对卧式旋转式干燥机供给的对苯二酸的含液率优选是3～19wt％W.B.。在此，“含液率”是指附着在对苯二酸的沉积物上的液体成分的重量(W1)相对于固体成分的重量(W2)和液体成分的重量(W1)之和的重量比(W1/(W1+W2))。该含液率可以通过干燥减量法或卡尔费休法(Karl Fischer Methord)来求得。

作为在将对苯二酸供给至卧式旋转式干燥机之前使对苯二酸的含液率降低为19wt％W.B.以下的方法，可以如同样在日本特开2009-203163号中所记载的那样，采用如下方法中的任意方法：(a)对对苯二酸进行急骤干燥的方法；(b)利用加热器对对苯二酸进行预备干燥的方法；以及(c)混合干燥的对苯二酸结晶的方法。

(a)对对苯二酸进行急骤干燥的方法是如下这样的方法：使对苯二酸沉积物朝向化合物回收带域移动，利用通过该移动而释放的内部能量使附着在沉积物上的液体蒸发，其中，所述化合物回收带域的压力比分离装置中的压力低，且所述化合物回收带域的温度比分离装置中的温度低。分离装置内的压力与化合物回收带域的压力之差优选是0.01MPa～2.2MPa。分离装置内的沉积物温度与被排出到化合物回收带域中的沉积物温度之差优选是5℃～250℃，更优选是10℃～200℃，特别优选是20℃～170℃。

(b)利用加热器对对苯二酸进行预备干燥的方法是如下的方法：利用设置在干燥装置的前段的加热器使对苯二酸沉积物所含有的液体蒸发，由此将该液体除去，使含液率降低。加热温度在液体的沸点以上，关于加热时间，只要检查含液率来选定即可。

(c)混合干燥的对苯二酸结晶的方法是使干燥后的含液率为0.12wt％W.B.以下、优选为0.10wt％W.B.以下的制品对苯二酸与进入干燥机之前的含水率高的对苯二酸沉积物混合的方法。

(中位粒径)

对于本发明的中位粒径(也称作“中值粒径”。)，例如使用激光衍射式粒度分布测量装置(例如，商品名为SALD-3100，岛津制作所社制)测量粒度分布，将累积体积相当于50％时的粒径确定为中位粒径(D₅₀)。

在本发明中，对卧式旋转式干燥机供给的对苯二酸的中位粒径为50μm～250μm，从卧式旋转式干燥机排出的干燥后的对苯二酸(处理物E)的中位粒径为40μm～250μm。

(间接加热卧式旋转式干燥机)

接下来，对本发明的卧式旋转式干燥机(以下，称作“STD(Steam Tube Dryer的简称)”。)进行说明。如图1所例示的那样，该卧式旋转式干燥机的结构具有圆筒状的旋转筒10，该旋转筒10的轴心RA被设置成相对于水平面HP稍微倾斜，旋转筒10的一端位于比另一端高的位置。在本发明中，优选使所述旋转轴RA与水平面HP之间的倾斜角θ为0.057～2.86度。在旋转筒10的下方，以支承旋转筒10的方式设置有马达单元30和2台支承单元20，旋转筒10借助马达单元30绕自身的轴心旋转自如。该旋转筒10向一个方向旋转。该方向可以任意地确定，例如，可以是，在从另一端侧(对苯二酸的排出口侧)观察一端侧(对苯二酸的供给口侧)时绕逆时针方向(矢印R方向)旋转。

在旋转筒10的内部，金属制的管即蒸汽管(加热管)11作为向被干燥物传热的传热管沿着旋转筒10的轴心延伸并安装有多根。该蒸汽管11例如以相对于旋转筒10的轴心成同心圆的方式在周向和径向上分别排列有多根。对于其配置形态，在后面详述。并且，通过使作为加热介质的蒸气等在加热管11的内部流通，由此该加热管11被加热。在该加热管11内流动的加热介质的量为0.001m³/s～13m³/s。旋转筒10内的温度为20℃～235℃，被加热的加热管11的外表面的温度为100℃～235℃。另外，旋转筒10内的压力为负300mmH2O～正100mmH2O。另外，对旋转筒10供给的对苯二酸的温度是50℃～235℃，优选是50℃～100℃，从旋转筒10排出的对苯二酸的温度是50℃～235℃。

如图1、图3所示，在旋转筒10的另一端侧的周壁上，贯通地形成有多个开口50。开口50沿着旋转筒10的周向形成有多个，在图1、图3的例子中，开口50以成2列的方式相互分离地形成。另外，多个开口50可以都是相同的形状，也可以是不同的形状。

在图1中，开口50被图示为能够目视到，但实际上，开口50被例如图4所示的分级罩55等覆盖。在分级罩55的下部形成有用于将处理物E排出的排出口55。

另外，在分级罩55的上部形成有载气A(空气、惰性气体等)的供气口56。这种情况下，载气A通过开口50在旋转筒10内的空间(详细来说，是旋转筒10的内壁与加热管11的外壁之间的空间)中从另一端侧朝向一端侧流通。

另一方面，在旋转筒10的一端侧设有开口41。该开口41被用作对苯二酸的供给口，也被用作载气A的排气口。并且，也可以分别设置对苯二酸的供给口和载气的排气口。

在旋转筒10内流通至一端侧的载气A通过该开口41排出到设备外。

用于对苯二酸的干燥的卧式旋转式干燥机优选采用使旋转筒10内的对苯二酸的行进方向和载气A的行进方向相反的“对流”。在并流方式中，在干燥机另一端侧的载气中大量地含有从对苯二酸蒸发出的水蒸气，干燥机另一端侧附近成为高湿度，因此对苯二酸的水分难以减少。另一方面，在对流方式中，由于载气被从干燥机另一端侧吹入，因此几乎不含有从对苯二酸蒸发出的水蒸气，干燥机另一端侧附近的湿度较低。因此，通过设置成对流方式，存在如下这样的优点：与并流方式相比，能够进一步降低从干燥机另一端侧排出的对苯二酸的水分。

在图10中示出了采用“对流”的卧式旋转式干燥机的立体图。其形状与图1的卧式旋转式干燥机稍微不同，在螺旋加料器42的上方设有对苯二酸的供给口31，在罩35的下端设有处理物E的排出口32。并且，从供给口31供给对苯二酸，使对苯二酸从旋转筒10的一端侧向另一端侧移动，在该移动过程中利用加热管11加热而使其干燥，将干燥了的处理物E从排出口32排出。另一方面，在罩35的上端设有载气A的供给口33，在螺旋加料器42的上方设有载气A的排出口34。并且，从供给口33供给载气A，使所述载气A从旋转筒10的另一端侧向一端侧流动，并在该过程中输送从对苯二酸蒸发出的蒸气，将伴随有蒸气的载气A从排出口34排出。

此外，也可以使用图11所示那样的气体吹入管式的卧式旋转式干燥机。气体吹入管36以在轴向上延伸的方式设置于旋转筒10的内部，并与旋转筒10或加热管11一起旋转。例如，将气体吹入管36设置在多个加热管11、11之间，或者设置在比位于最内侧的加热管11还靠内侧的位置。并且，在图11中，为了容易理解气体吹入管36，省略了加热管11的显示。在该气体吹入管36的壁面上开设有多个气体吹出口37。在图11的例子中，在气体吹入管36的上部，沿轴向设置有2列气体吹入口37。

在所述气体吹入管式干燥机运转时，从旋转筒10的另一端侧向气体吹入管36内供给载气A。供给的载气A从气体吹入口37向旋转筒10内喷出，并伴随着对苯二酸的蒸气从旋转筒10的一端侧流出。此外，也可以构成为，从旋转筒10的一端侧向气体吹入管36内供给载气A，并从旋转筒10的另一端侧排气。

另外，在旋转筒10的另一端侧，具备气体管72，并且设置有泄放管71和向蒸汽管11内供给蒸气的供给管70。

(干燥过程)

接下来，参照图1～图3，对通过卧式旋转式干燥机干燥对苯二酸的过程进行说明。

对苯二酸被从供给口41供给到螺旋加料器42内，利用未图示的驱动构件使设置在该螺旋加料器42内部的螺杆44转动，由此，对苯二酸被供给到旋转筒10的内部。从供给口41供给的对苯二酸与被蒸气加热的蒸汽管(加热管)11的外表面接触而被干燥，同时向旋转筒10的另一端侧移动，并从排出口50排出。并且，由于加热管群11的两端部与旋转筒10连结，因此，加热管群11也随着旋转筒10的旋转而一起旋转。并且，对苯二酸被旋转的加热管群11向上方舀起，并分散到旋转筒10内的广大范围内。如后面详述那样，随着旋转筒的临界速度比α上升，被舀起的对苯二酸的量增加，从而使得对苯二酸分散到旋转筒10内的更广的范围内。

该卧式旋转式干燥机是如下这样的干燥机：使被蒸气(加热介质)加热了的加热管11的外表面和对苯二酸接触，由此，对苯二酸被间接加热而干燥。因此，与通过使加热介质和对苯二酸直接接触而将对苯二酸直接加热从而使其干燥的干燥机相比，在干燥机的机构在根本上不同。

并且，从卧式旋转式干燥机排出的对苯二酸的温度是50℃～235℃。另外，通过卧式旋转式干燥机，能够使含液率(沉积物附着液相对于固体成分的重量比)下降到1wt％W.B.以下，优选能够下降到0.1wt％W.B.以下。

另外，由于加热管11与对苯二酸接触而进行热交换，因此，从所述供给管70供给到加热管11内的蒸气在流经加热管11内的过程中被冷却而成为液体D，并从泄放管71排出。

(供给方式变形例)

对本发明的卧式旋转式干燥机的变形例进行说明。在对卧式旋转式干燥机供给对苯二酸的方式中，除了所述螺杆式(图2)外，还可以例示出滑道式(图5)和振动槽式(图6)。在滑道式中，供给滑道46与进气箱45结合，从供给口41供给的对苯二酸在供给滑道46内落下，并向旋转筒10内移动。进气箱45经由密封衬垫47与旋转筒10连接，成为这样的结构：一边维持旋转筒10与进气箱45之间的密封，一边使旋转筒10旋转。在振动槽式中，进气箱45是槽(截面形状为凹状)，在该进气箱45的下端结合有振动马达48和弹簧49。从供给口41供给的对苯二酸落下到槽上。然后，利用振动马达48使进气箱45振动，由此使对苯二酸向旋转筒10内移动。在安装进气箱45时，优选使进气箱45具有朝向旋转筒10下降的倾斜度，以使对苯二酸容易移动。

(旋转筒变形例)

旋转筒10的截面形状除了后述的圆形外，也可以是矩形。作为矩形的例子，在图7中示出了六边形的旋转筒10。在使矩形的旋转筒10旋转时，对苯二酸借助旋转筒10的角部15而上升，因此对苯二酸的混合良好。另一方面，与圆形的情况相比，旋转筒10的截面积变小，因此，也存在可配置的加热管11的数量减少这样的缺点。并且，能够变更矩形的角部的数量(边的数量)，更详细来说，能够将角部的数量设定为3个以上的任意数量。

如图8所示，也可以设置包围旋转筒10的套12。在这种情况下，使加热介质S在旋转筒10的外壁与套12的内壁之间流动，还从旋转筒10的外侧进行加热。其结果是，与没有设置套12的情况相比，能够提高对苯二酸的干燥速度。作为该加热介质S的例子，可以列举出200～400℃的高温气体、200～400℃的热油等。此外，也可以代替所述套12，以包围旋转筒10的方式设置多个伴热管(未图示)。

(排出方式变形例)

作为从卧式旋转式干燥机排出处理物E的方式，也可以采用图9那样的形态。在这样的形态中，载气A被从外壳80的上部的载气供给口33送入间隔壁23的内侧。在该载气A是再利用气体的情况下，虽然在载气A中含有粉尘等，但由于在间隔壁23的内侧、即气体通路U2中配置有螺旋带式输送器螺杆Z，因此混入气体中的粉尘等被该螺旋带式输送器螺杆Z捕捉。被捕捉到的粉尘等借助螺旋带式输送器螺杆Z的传送作用被向开口部22传送，并排出到外壳80内。排出的粉尘等通过自由落下而从排出外壳下方的排出口32排出。另一方面，载气A的粉尘等以外的气体被送入旋转筒10内而没有受螺旋带式输送器螺杆Z阻碍。

另外，随着旋转筒10的旋转，螺杆叶片24也旋转。因此，对苯二酸干燥后而成的干燥物E借助螺杆叶片24的传送作用在送出通路U1内被朝向开口部21传送，并从开口部21排出。排出的干燥物E由于自重而从排出外壳下方的排出口32排出。

另一方面，贯穿外壳80向间间隔壁23内延伸的蒸气路径(内部蒸气供给管61和内部泄放物排出管62)与旋转筒10设计成一体。内部蒸气供给管61与加热管11在端板部17中的入口集管部连通，内部泄放物排出管62与加热管11在端板部17中的出口集管部连通。另外，蒸气供给管70和泄放物排出管71经由旋转接头63分别与内部蒸气供给管61和内部泄放物排出管62连结。

(旋转筒支承结构变形例)

此外，关于旋转筒10的支承结构，除了在旋转筒10的外周安装2个轮箍部件20、20的所述支承结构外，也可以是在设于一端侧的螺杆外壳42和设于另一端侧的气体管72的外周安装轴承(未图示)并对该轴承进行支承的结构，或者也可以是将所述轮箍部件25和轴承组合在一起的支承结构。

(旋转速度)

在本发明中，为了提高对苯二酸的干燥速度，以比以往的卧式旋转式干燥机高的速度使旋转筒10旋转。关于该旋转速度的决定方法，以下进行说明。

(工序1)

决定卧式旋转式干燥机的处理负荷PL。具体来说，根据对苯二酸的种类、含液率(wt％W.B.)、目标处理量(kg/h)等来计算负荷PL。

(工序2)

使用小型的卧式旋转式干燥机作为实验机，调查每单位负荷的对苯二酸的干燥速度Rd。

(工序3)

根据在所述工序2中调查出的对苯二酸的干燥速度Rd，决定旋转筒10的尺寸。

(工序4)

决定旋转筒10的转速。在以往的转速决定方法中，使用旋转筒10的旋转速度(在本发明中，也将“旋转速度”称作“周速”。)作为重要的基准，具体来说，利用下述算式5决定转速。并且，旋转速度V的值是在大约0.1～0.7[m/s]的范围内根据经验法则所决定的。

N＝(V×60)/(D×π)···算式5

在此，N是旋转筒10的转速(r.p.m.)，V是旋转筒10的旋转速度(m/s)，D是旋转筒10的内径(m)。

在本发明中，与所述算式5不同，以临界速度比为基准来决定转速，具体来说，利用下述算式6来决定转速。

N＝V/Vc×Nc···算式6

在此，N是旋转筒10的转速(r.p.m.)，V是旋转筒10的旋转速度(m/s)，Vc是旋转筒10的临界速度(m/s)，Nc是旋转筒10的临界转速(r.p.m.)。

(临界速度、临界速度比)

对所述算式6的“临界速度”和“临界转速”详细叙述。参照图12，“临界速度”是在卧式旋转式干燥机内使对苯二酸的重力和作用于对苯二酸的离心力平衡的旋转速度，理论上是指使对苯二酸与旋转筒10共旋的旋转筒10的旋转速度。并且，rω表示速度。另外，“临界速度比”是指实际的旋转速度与所述临界速度之比。

(临界速度)

对临界速度详细叙述。在临界速度时，对苯二酸的重力(mg)和离心力(mrω²)相同，因此下述的算式7成立。

mg＝mrω²···算式7

在此，m是对苯二酸的质量(kg)，g是重力加速度(m/s²)，r是旋转筒10的半径(m)，ω是角速度(rad/s)。

并且，能够根据上述算式7导出下述的算式8。

g＝r(Vc/r)²···算式8

在此，g是重力加速度(m/s²)，r是旋转筒10的半径(m)，Vc是旋转筒10的临界速度(m/s)。

因此，能够根据上述算式8导出下述算式1，从而求出旋转筒10的临界速度(m/s)。

Vc＝(rg)^1/2＝(D/2·g)^1/2＝2.21D^1/2

Vc＝2.21D^1/2···算式1

在此，Vc是旋转筒10的临界速度(m/s)，D是旋转筒10的内径(m)。

(临界速度比)

接下来，对旋转筒的临界速度比进行说明。由于旋转筒的临界速度比α是指实际的旋转速度V与临界速度(Vc)之比，因此可以由下述算式2表示。

α＝V/Vc·100···算式2

在此，α是旋转筒10的临界速度比(％)，V是旋转筒10的旋转速度(m/s)，Vc是旋转筒10的临界速度(m/s)。

(临界转速)

并且，将临界速度时的旋转筒10的转速称作“临界转速”，可以通过下述算式9求得。

Nc＝Vc·60/(πD)＝2.21D^1/2·60/(πD)＝42.2/D^1/2

Nc＝42.2/D^1/2···算式9

在此，Nc是旋转筒10的临界转速(r.p.m.)，Vc是旋转筒10的临界速度(m/s)，D是旋转筒10的内径(m)。

(实验1：对苯二酸的分散状态)

使用旋转筒10的内径为370mm的卧式旋转式干燥机，针对旋转筒的临界速度比α(％)与对苯二酸的干燥速度Rd之间的关系进行了实验。配置在旋转筒10内的加热管11的间隙K是60mm。

首先，将含水率为9wt％w.b.的对苯二酸以批量方式投入旋转筒10内。该对苯二酸的中位粒径是120mm，每次的投入量是13kg。

并且，在图13中示出了一边任意地改变临界速度比一边使旋转筒10旋转，并将旋转筒10内部的对苯二酸的分散状态拍摄成照片来对其进行追踪的图。即，在卧式旋转式干燥机的横截面上设置透明板以便能够目视观察对苯二酸的动作，通过该透明板将旋转筒10内部的对苯二酸的分散状态拍摄成照片来对其进行追踪。并且，图13中的旋转筒10的旋转方向是逆时针方向。

在使临界速度比为10％进行运转时，对苯二酸在旋转筒10的右半部的区域中晃荡(キルンアクション)。可是，对苯二酸在旋转筒10的右半部的区域中成为块状，移动量较少，对苯二酸几乎没有分散到旋转筒10的左半部的区域中。这表示：在旋转筒10内的左半部的区域中，加热管11和对苯二酸没有充分接触。

从该状态起，随着将临界速度比逐渐提高为20％、30％、40％、50％，对苯二酸的分散范围逐渐扩大，且对苯二酸分散至旋转筒10的左半部的区域。

当进一步将临界速度比逐渐提高为60％、80％、100％时，发生了对苯二酸贴在旋转筒10的内壁上而与旋转筒10一起旋转的现象(以下，称作“共转”。)。该共转是由于“在相邻的对苯二酸粒子的表面上存在的游离水分彼此的液桥力”和“通过旋转筒10的旋转所产生的离心力”的合力超过了(包含)“对苯二酸(的脱水沉积物)的重力”而发生的。如果发生该共转，则对苯二酸难以从旋转筒10内的上方向下方落下，在旋转筒10内，对苯二酸的混合状态变差，因此，从加热管11传递给对苯二酸的传热量降低，对苯二酸所含有的液体成分的蒸发速度变慢。

根据所述实验1，在使含水率为9wt％w.b.的对苯二酸干燥的情况下，如果临界速度比成为60％以上，则发生共转，因此可以预测：当临界速度比为60％以上时，对苯二酸所含有的液体成分的蒸发速度变慢。

并且，在图13中记载于旋转筒10内的实线箭头表示对苯二酸落下的方向，虚线箭头表示加热管11移动的方向。

(实验2：对苯二酸的含液率)

使用旋转筒10的内径为1830mm的卧式旋转式干燥机，针对旋转筒的临界速度比α(％)与对苯二酸的干燥速度Rd之间的相关性进行了实验。在该实验中，将含液率不同的4种试料(对苯二酸)以批量方式投入卧式旋转式干燥机中。关于各对苯二酸的含液率，对苯二酸1是5wt％W.B.，对苯二酸2是9wt％W.B.，对苯二酸3是13wt％W.B.，对苯二酸4是17wt％W.B.。

在图14中示出了所述实验结果。在该图14中，对于各试料，将旋转筒的临界速度比α为10％时的对苯二酸的干燥速度的值作为1，并以将该值作为基准的相对数值来表示干燥速度。在将旋转筒的临界速度比α从10％起逐渐提高时，不管对苯二酸的含液率的差异如何，干燥速度逐渐加快。并且，虽然在对苯二酸的含液率上存在差异，但如果提高临界速度比的值，则至某个一定的地点为止，干燥速度以相同的步调变快。然后，在某个临界速度比处迎来干燥速度的速度高峰(干燥速度变得最快的地点)。然后，如果从此处进一步提高临界速度比，则此后干燥速度逐渐变慢，并降低至原来的干燥速度的值为1的程度。

在前述的实验结果中，在哪个临界速度比处迎来干燥速度的速度高峰是根据对苯二酸的含液率不同而不同的。具体来说，对苯二酸的含液率越高，则在临界速度比越小的值处迎来干燥速度的速度高峰。另外，对苯二酸的含液率越低，则干燥速度的速度高峰的值越高。

根据该实验结果可知，优选使临界速度比为17～80％，更优选使临界速度比为19～70％，进一步优选使临界速度比为25～65％。如图14所示，随着临界速度比的值从10％开始上升，干燥速度呈山状变化，因此，为了得到所希望的干燥速度，可以从较低的临界速度比和较高的临界速度比这两个临界速度比中选择。例如，对于水分为13wt％W.B.的对苯二酸，在希望干燥速度为1.5的情况下，可以选择如下两种方法。第1是将临界速度比设定为20％的方法(选择较低的临界速度比的方法)，第2是将临界速度比设定为60％的方法(选择较高的临界速度比的方法)。在像这样存在两个选项的情况下，优选选择较低的临界速度比。这是因为，临界速度比越低，即旋转筒10的转速越低，机械磨损所导致的部件更换或使用电力等变得越少，经济性优异，能够降低环境负担。并且，在前述的例子中，如果是只要干燥速度快于1.5即可的情况，则可以将临界速度比设为40％从而使干燥速度为大约2。可是，如果干燥速度为1.5就足够，则从所述经济性和降低环境负担等观点出发，优选使临界速度比为20％。

另外，优选的是，所供给的对苯二酸的含液率变得越低，则越能够提高临界速度比的值。具体来说，在对苯二酸的含液率为5wt％W.B.的情况下，优选使临界速度比为19％～65％，在对苯二酸的含液率为9wt％W.B.的情况下，优选使临界速度比为19～55％，在对苯二酸的含液率为13wt％W.B.的情况下，优选使临界速度比为19～45％，在对苯二酸的含液率为17wt％W.B.的情况下，优选使临界速度比为19～40％。

并且，如前所述，如果提高临界速度比的值，则旋转筒10的转速增加。如果旋转筒10的转速增加，则在旋转筒10内产生的粉尘量变多，产生的粉尘与在旋转筒10内流动的载气一起排出到干燥机外。由于在粉尘内也含有大量的对苯二酸，因此，优选回收该对苯二酸进行再利用。具体来说，优选的是，将从干燥机排出的载气送入固气分离机，在固气分离机中回收载气中的对苯二酸，并使回收的对苯二酸返回到上游的反应槽等中。

另外，观察作为所述实验2的结果的图14可知，在使含水率为9wt％w.b.的对苯二酸干燥的情况下，如果临界速度比为60％以上，则干燥速度逐渐变慢，因此，“当临界速度比为60％以上时，对苯二酸所含有的液体成分的蒸发速度变慢”这样的实验1的预测是正确的。

(实验3：旋转筒10的内径)

接下来，使用旋转筒10的内径不同的2个卧式旋转式干燥机，调查了旋转筒的临界速度比α(％)与对苯二酸的干燥速度Rd之间的相关性。旋转筒10的内径分别是370mm和1830mm。在该实验中，将含水率为9wt％w.b.的对苯二酸以批量方式投入卧式旋转式干燥机中。在图15中示出了实验结果。并且，图15的干燥速度的值是相对数值。详细来说，将临界速度比为10％时的干燥速度的值作为1，并以将该值作为基准的相对数值来表示干燥速度。

在将临界速度比从10％起逐渐提高的情况下，干燥速度逐渐变快，在临界速度比处于40％～50％之间时，干燥速度最快。并且确认到：如果进一步提高临界速度比，则干燥速度逐渐变慢。该干燥速度的变化虽然在旋转筒10的内径为370mm和1830mm的情况下有所不同，但几乎不变。因此可知：干燥速度的变化几乎不受旋转筒10的内径的长度影响。

(实验4：对苯二酸的填充率)

接下来，调查了在改变旋转筒10内的对苯二酸的填充率的情况下的、旋转筒的临界速度比α(％)与对苯二酸的干燥速度Rd之间的相关性。具体来说，将对苯二酸以13kg/h的速度投入内径为370mm的卧式旋转式干燥机中进行了实验。配置在旋转筒10中的加热管11的间隙K是60mm。另外，该对苯二酸的中位粒径是120mm。

在图16中示出了改变填充率的情况下的临界速度比与干燥速度的曲线图。该图16的干燥速度的值是相对数值。详细来说，将填充率为25％且临界速度比为10％时的干燥速度的值作为1，并以将该值作为基准的相对数值来表示干燥速度。在使对苯二酸的填充率为15％进行运转时，由于对苯二酸与加热管11的接触面积较小，因此干燥速度最大仅上升至大约1.5。另一方面，在使对苯二酸的填充率为25％进行运转时，由于对苯二酸与加热管11的接触面积增加，因此干燥速度最大上升至大约2.3。而且，在使对苯二酸的填充率为35％进行运转时，在粉体层(为粉体的对苯二酸的层)的上层发生打滑，没有与传热面接触的对苯二酸增加。其结果是，与以25％的填充率进行运转时相比，干燥速度没有提高，干燥速度的最大值约为2。可是，与以15％的填充率进行运转时相比，干燥速度变快。并且，在任何填充率下，随着将临界速度比从10％的临界速度比逐渐提高，干燥速度都升高，并在临界速度比处于40％～50％之间时，干燥速度变得最快。然后，如果进一步提高临界速度比，则干燥速度下降。

根据以上的实验可知，优选采用可使被处理物W的干燥速度显著上升的20～40％的填充率。如果填充率η是20～40％，则每单位截面积的处理量增多，并且干燥速度也变快。另外，由于填充率η的上限没有过大，因此显示出良好的干燥速度。更优选的是，使填充率为25～30％。

并且，所述填充率可以通过以下的算式3求得。

η＝Ap/Af·100···算式3

在此，η是填充率(％)，Ap是对苯二酸相对于自由截面积所占的截面积(m²)，Af是从旋转筒10的整个截面积减去所有的加热管11的截面积所得到的自由截面积(m²)。并且，旋转筒10的整个截面积Af是指在旋转筒10的任意的横截面中的旋转筒10内部的截面积，不包含旋转筒10的壁厚部分的面积。即，是指根据旋转筒10的内径计算出的截面积。

(实验5：加热管11的间隙)

在图17中示出了加热管11的间隙K。在该例中，示出了间隙K在4个同心圆列中全都相同的例子。因此，越是靠外侧，加热管11的直径越大。相邻的加热管11之间(间隙)K的距离优选是60～150mm。当然，也可以是如下这样的等适当的变形：使加热管11的直径为同一直径，例如越是靠外侧则间隙K越大。另外，也可以采用后述的第1配置形态或第2配置形态。

接下来，调查了在改变了加热管11的间隙的情况下的、旋转筒的临界速度比α(％)与对苯二酸的干燥速度Rd之间的相关性。在图18中示出了作为实验结果的、旋转筒的临界速度比与对苯二酸的干燥速度的曲线图。该图18的干燥速度的值是相对数值。详细来说，将加热管11的间隙K为100mm且临界速度比为10％时的干燥速度的值作为1，并以将该值作为基准的相对数值来表示干燥速度。

旋转筒10的内径是1830mm。另外，使制作图18的曲线图时的加热管11的配置与图17相同。即，从旋转筒10的中心朝向外侧以放射线状配置加热管11，并使加热管11的直径从内侧朝向外侧逐渐变大。由此，使处于第1列～第n列的加热管11的间隙K全都相同。例如，在加热管11的间隙K为50mm的情况下，处于第1列～第n列的加热管11的间隙K全都是50mm。并且，关于该加热管11的配置，也可以与下述的图20相同。

在使加热管11的间隙K为50mm进行运转时，在间隙K中流动的对苯二酸的量较少，对苯二酸几乎没有混合，干燥速度变慢。然后，随着使加热管11的间隙K延长为80mm、100mm，干燥速度逐渐加快。对此，推测其中的一个原因是：在间隙K中流动的对苯二酸的量逐渐增多，对苯二酸良好地进行了混合。并且，在任何填充率下，随着将临界速度比从10％的临界速度比逐渐提高，干燥速度都升高，并在临界速度比处于40％～50％之间时，干燥速度最快。然后，如果进一步提高临界速度比，则干燥速度下降。

根据以上的实验可知：优选使相邻的加热管11之间(间隙)的距离为60～150mm，更优选使所述距离为80～150mm，进一步优选使所述距离为80～100mm。

(外径与内径的相关性)

在前述的各说明或各算式中，使用了旋转筒10的内径D，而没有使用外径。但是，也可以对前述各算式进行修正后使用外径。关于这一点，在下面详述。

在前述的各算式中，D是内径，用于使用外径来代替内径的修正算式记述如下。如果设旋转筒10的外径为Do，设旋转筒10的板厚(壁厚)为t，并设内径为D，则它们之间的关系如下述算式10。

D＝Do-(2×t)···算式10

因此，只要将算式10的右边代入前述各算式的D中即可。例如，临界速度比的算式可以记述如下。

Vc＝2.21D^1/2···算式1

Vc＝2.21×(Do-2×t)^1/2

并且，作为参考，示出STD等的旋转筒10的壁厚t的一般的数值。存在这样的倾向，即，旋转筒10的直径越大，为了保持其强度而越使壁厚t增加，实际上，大概以如下的数值设计。在旋转筒10的内径D为0.3～6m的情况下，壁厚t为3～100mm。

并且，本发明的卧式旋转式干燥机的内径D优选是1m～5m。一般来说，即使旋转筒的临界速度比α相同，但如果旋转筒10的内径D越小，则旋转筒10的转速就变得越高。因此，在内径D小于1m的情况下，旋转筒10的转速显著增加而消耗大量的电力，因此存在经济性较差这样的问题。另外，在内径D大于5m的情况下，存在干燥机变得大型化且制造成本升高这样的问题。

＜关于加热管11＞

在本发明中，虽然可以针对加热管11适当地选择尺寸和配置，但是，本发明者在针对高速旋转化进行研究的过程中发现：为了主要提高接触效率从而提高干燥速度，下述的手段是有效的。

(加热管11的配置)

以为，如图26所示，将加热管11呈放射状配置在旋转筒10内。在旋转筒10内，对苯二酸(粉粒体)进入到转移至旋转筒10下部的多个加热管11之间的间隙中，并随着旋转筒10的旋转被多个加热管11沿着旋转方向舀起。被舀起至休止角的对苯二酸主要从越过休止角的时刻开始崩落，并转移至落下运动。更详细来说，被处理物越过休止角极限后从位于更上方的多个加热管11之间以雪崩的方式落下，并与位于旋转筒10下部的加热管11碰撞。

落下的对苯二酸再次进入旋转筒10下部的多个加热管11、11之间的间隙。判明了：由于对苯二酸落下的角度和进入加热管11、11之间的间隙中的角度不同，因此对苯二酸无法快速地通过加热管11、11之间的间隙而滞留在加热管11、11的外侧(旋转筒10的中心侧)，对苯二酸与加热管11的接触效率较差。如果接触效率较差，则会产生对苯二酸的干燥速度降低这样的问题。

另外，由于对苯二酸落下的方向和进入多个加热管11、11之间的方向不同，因此，落下的对苯二酸与最内列(旋转筒10的最中心侧的列)的加热管11、11碰撞，从而存在动能一下子为零(被重置)这样的问题。

本发明为了解决上述问题而改良了加热管11的配置。即，在如下的卧式旋转式干燥机中，希望加热管11、11…的配置是后面的配置形态，其中，所述卧式旋转式干燥机具备绕轴心旋转自如的旋转筒10，该旋转筒10在一端侧具有对苯二酸的供给口，在另一端侧具有对苯二酸的排出口，在所述旋转筒10内设有供加热介质通过的多个加热管11、11…，在将对苯二酸供给到所述旋转筒10的一端侧并从另一端侧排出的过程中，利用所述加热管11、11…加热对苯二酸而使其干燥。

所述加热管11、11…群以所述旋转筒10的中心为中心实质上配置成同心圆状，从其中心侧圆上的第1基准加热管S1芯连接至第2基准加热管S2芯的连线是从下面记述的(1)与(2)的配置形态中的一个、和将所述(1)和(2)的配置形态组合在一起而成的配置形态中选择的。

＜参照图21：斜直线状形态＞

(1)第1配置形态，其中，各加热管11、11…芯位于直接连接第1基准加热管S1芯和第2基准加热管S2芯的直线L1上，而且，相对于通过第1基准加热管S1芯的半径射性J1来说，所述第2基准加热管S2芯位于旋转筒10的旋转方向后方。

＜参照图19：曲线状形态＞

(2)第2配置形态，其中，各加热管11、11…芯位于连接第1基准加热管S1芯和第2基准加热管S2芯的曲线L2上，并且，越是朝向第2基准加热管S2芯就越位于旋转筒10的旋转方向后方，而且，相对于通过第1基准加热管S1芯的半径射性J1来说，第2基准加热管S2芯位于旋转筒10的旋转方向后方。

即，如图19和图21所示，加热管11、11…以旋转筒10的中心F为中心被配置成同心圆状，并且配置在包括中心侧圆上的第1基准加热管S1的同心圆r1、第2基准加热管S2的同心圆r2、以及位于旋转筒10的最外侧的最外加热管11的同心圆r3在内的各同心圆上。

第1基准加热管S1芯(参照图19和图21)是从加热管11群的位于旋转筒10的最中心侧的列(“列1”：参照图20。)中任意选择的加热管11的芯(加热管的中心)。

另外，第2基准加热管S2芯是指在多个加热管的“列”中(参照图20)从位于旋转筒10的最中心侧的加热管11(第1基准加热管S1)起沿着同一“行”向外侧计算所希望的列数的加热管S2的芯(加热管的中心)。

第2基准加热管S2芯的位置可以根据对苯二酸的流动动作(该流动动作被来自对苯二酸的物性(形状、大小、粘性、材料种类等)的因素、和来自干燥机的运转条件的因素等左右)适当地选择。

此时，希望将配置比ε＝h2(第2基准加热管S2的同心圆r2-第1基准(最内)加热管S1的同心圆r1)/h1(旋转筒10内表面-第1基准(最内)加热管S1的同心圆r1)设置成超过1/2。

另外，在本发明中，希望至少针对从第1基准加热管S1至第2基准加热管S2的区间进行前述的第1配置形态或第2配置形态的加热管配置。

而且，在本发明中，还包括第2基准加热管S2芯的位置处于最外加热管11的同心圆r3上的情况。

这样，可以适当地选择采用第1配置形态或第2配置形态的区域，在图21所示的例子中，示出了加热管11的列数总共为7列且第2基准加热管S2的芯处于第4列的例子。

图21的例子是第1配置形态的例子，图19和图20的例子是第2配置形态。

在图21的例子中，7列全都是第1配置形态。即，位于直接连接第1基准加热管S1芯和第2基准加热管S2芯的直线L1上，而且，相对于通过第1基准加热管S1芯的半径射性J1来说，第2基准加热管S2芯位于旋转筒10的旋转方向后方。

在图19和图20的例子中，9列全都是第2配置形态。即，各加热管11、11…的芯位于连接第1基准加热管S1芯和第2基准加热管S2芯的曲线L2上，并且，越是朝向第2基准加热管S2芯就越位于旋转筒的旋转方向后方，而且，相对于通过第1基准加热管S1芯的半径射性J1来说，第2基准加热管S2芯位于旋转筒10的旋转方向后方。

并且，在图19和图20中，将以旋转筒10的中心点F为起点并通过第1基准加热管S1芯的线作为半径射性J1，将以旋转筒10的中心点F为起点并通过第2基准加热管S2芯的线作为半径射性J2而分别示出。所述h1和h2各自的距离可以根据半径射性J2上的距离求得。

(加热管的其他曲线状或直线状配置)

此外，在本发明的其他优选的形态下，也可以配置成：在旋转筒10的旋转轴的同心圆上，从中心侧起，随着位于外侧，增大相邻的加热管11之间的间隙。图19～图21是如下配置的例子：随着从中心侧朝向外侧，使相邻的加热管11之间的间隙逐渐增大。

另外，作为连接第1基准加热管S1芯和第2基准加热管S2芯的曲线L2，可以设置成旋轮线(在粒子最快落下的情况下所描绘的线)、回旋曲线(在平滑地降下的情况下所描绘的线)或对数曲线、圆弧线或者与这些线近似的线等。

在图25中示出了如下例子：将加热管11、11…的内侧配置成遵从第2配置形态的曲线状，将外侧部分配置成沿着半径方向(放射方向)的形态。

在图22中示出了如下例子：将加热管11、11…的内侧配置成遵从第2配置形态的曲线状，将外侧部分配置成沿着半径方向(放射方向)的形态。

在图24中示出了如下例子：将加热管11、11…配置成遵从第1配置形态的斜直线状，并且关于外侧部分，从中间的同心圆上至最外侧的同心圆夹设有斜直线状的加热管的行。

另一方面，可以根据这些例子推测出：虽然在附图中示出了具体例子，但也可以将第1配置形态和第2配置形态组合在一起来配置。

即使在不对所有的列采用第1配置形态或第2配置形态、而是采用这些配置形态至中途的情况下，也如前所述，希望将配置比ε＝h2(第2基准加热管S2的同心圆r2-第1基准(最内)加热管S1的同心圆r1)/h1(旋转筒10内表面-第1基准(最内)加热管S1的同心圆r1)设置成超过1/2。

(作用效果)

通过如前述那样将加热管11配置成曲线状或斜直线状，对苯二酸落下的方向和对苯二酸进入多个加热管11之间的方向近似，落下的对苯二酸在没有大幅改变其运动方向的情况下进入多个加热管11、11之间的间隙。进入加热管11、11之间的间隙中的对苯二酸从旋转筒10的内侧向外侧流动，并到达旋转筒10的筒壁。通过选定加热管11的配置，由此，使得对苯二酸快速通过加热管11之间的间隙中，而没有滞留在加热管11的外侧(旋转筒10的中心侧)，对苯二酸与加热管11的接触变得良好，因此能够提高干燥效率。另外，对苯二酸与加热管11的接触面积增大，两者的接触时间也增加，因此，根据这一点也能够提高干燥效率。

另外，由于对苯二酸平滑地进入加热管11、11之间的间隙，因此加热管11从对苯二酸受到的冲击变小。因此，与如以往那样配置加热管11的情况相比，能够减小加热管11的直径，从而能够增加加热管11的根数。其结果是，加热管11的传热面积在整体上增大，能够提高干燥效率。

此外，在以往的装置中，由于落下的对苯二酸和加热管11发生碰撞，因此会发生对苯二酸(粉粒体)的破碎，但是，根据前述的优选的形态，能够防止或抑制破碎。其结果是，最终制品(干燥制品)的粒度分布稳定，并且还能够减少细粉从而降低排气处理设备的负荷。

并且，可以适当地选择各加热管11、11…的直径和壁厚。

(加热管11的根数)

可以使处于同心圆上的加热管11的根数全都相同，但是，在将加热管11设置成直线状的情况下，如图24所示，最好使从旋转筒10的最外周至中间附近的加热管11的根数比从旋转筒10的中间附近至最内周的加热管11的根数多。这样，通过增加从中间附近至最外周的加热管11的根数，能够使相邻的加热管11、11之间的距离在从最内周至最外周的范围内大致相同。并且，通过增加加热管11的根数，加热管11的传热面积增加，能够提高移动到旋转筒10的外周侧的对苯二酸的干燥效率。

(加热管11的直径)

可以使加热管11的直径全都相同，但是，如图20所示，也可以随着从旋转筒10的内周侧朝向外周侧而逐渐增大直径。这样，通过改变加热管11的直径，能够使相邻的加热管11之间的距离在从内周至外周的范围内大致相同。通过像这样增大加热管11的直径，加热管11的传热面积增加，能够提高移动到旋转筒10的外周侧的对苯二酸的干燥效率。

(加热管11的排列的决定方法)

对于加热管11的排列的决定方法，参照图20进行说明。并且，以“行列”来表示加热管11的排列，设旋转筒10的径向(从旋转筒10的中心侧朝向外侧的方向)上的排列为“列”，设圆周方向上的排列为“行”。

通过改变相邻的行间的距离(例如，行1与行2之间的距离)和相邻的列间的距离(例如，列1与列2之间的距离)，能够改变对苯二酸的分散性或流动性。

例如，以图20的施加有剖面线的加热管11(以下，称作“基准加热管11”。)为基准来考虑，作为行间距离，除了可以考虑(1)的加热管11与基准加热管11之间的距离、和(5)的加热管11与基准加热管11之间的距离外，还可以考虑(2)的加热管11与基准加热管11之间的距离、(8)的加热管11与基准加热管11之间的距离、(4)的加热管11与基准加热管11之间的距离、以及(6)的加热管11与基准加热管11之间的距离，使这些距离处于所述规定值以上。另外，作为列间距离，可以考虑(3)的加热管11与基准加热管11之间的距离、和(7)的加热管11与基准加热管11之间的距离，使这些距离处于所述规定值以上。并且，优选将相邻的加热管11之间的距离设定为80～150mm。

如以上所述，行间距离和列间距离成为决定加热管11的排列时的限制条件。根据该限制条件，以尽可能使传热面积变大且使流动性变得良好的方式，改变加热管11的直径、行数和列数，尝试各种变化，采用传热面积最大且流动性最好的排列，设计制品。并且，在实际研究了加热管11的排列后发现：在逐渐增大了行的曲率的情况下，通过逐渐减小加热管11的直径并逐渐增多列数，能够使传热面积最大。相反，在逐渐减小了行的曲率的情况下，通过逐渐增大加热管11的直径并逐渐减少列数，能够使传热面积最大。

并且，在图19～图25中，示出了配置有多列加热管11的例子，但也可以如图13中例示的那样仅配置1列加热管11。

标号说明

10：旋转筒；

11：蒸汽管(加热管)；

41：供给口；

50：排出口；

55：分级罩；

56：固定排气口；

57：固定排出口；

60：上舀板；

65：搅拌构件；

A：载气；

E：处理物；

W：被处理物(对苯二酸)。

Claims (6)

1.一种对苯二酸的干燥方法，其特征在于，

在该对苯二酸的干燥方法中使用如下结构的卧式旋转式干燥机：该卧式旋转式干燥机具有绕轴心旋转自如的旋转筒，所述旋转筒在一端侧具有对苯二酸的供给口，并在另一端侧具有对苯二酸的排出口，在所述旋转筒内设置有供加热介质通过的加热管群，随着所述旋转筒旋转，对苯二酸被所述加热管群沿着旋转方向舀起，

在将对苯二酸供给到所述旋转筒的一端侧并从另一端侧排出的过程中，利用所述加热管群间接地加热对苯二酸而使其干燥，其中，

以使由下述算式1、算式2确定的临界速度比α为17％～80％的方式使所述旋转筒旋转来干燥对苯二酸，

Vc＝2.21D^1/2···算式1

α＝V/Vc·100···算式2

在此，Vc是旋转筒的临界速度(m/s)，D是旋转筒的内径(m)，α是旋转筒的临界速度比(％)，V是旋转筒的旋转速度(m/s)。

2.根据权利要求1所述的对苯二酸的干燥方法，其中，

对所述卧式旋转式干燥机供给的对苯二酸的含液率为3wt％W.B.～19wt％W.B.。

3.根据权利要求1所述的对苯二酸的干燥方法，其中，

以使由下述算式3确定的对苯二酸的填充率η为20％～40％的方式将对苯二酸供给到所述旋转筒内，

η＝Ap/Af·100···算式3

在此，η是填充率(％)，Ap是对苯二酸相对于自由截面积所占的截面积(m²)，Af是从旋转筒的整个截面积减去所有的加热管的截面积所得到的自由截面积(m²)。

4.根据权利要求1所述的对苯二酸的干燥方法，其中，

将多根所述加热管配置成放射状或配置在同心圆上，相邻的加热管之间的分离距离是60mm～150mm。

5.一种卧式旋转式干燥机，其特征在于，

所述卧式旋转式干燥机构成为具有绕轴心旋转自如的旋转筒，所述旋转筒在一端侧具有对苯二酸的供给口，并在另一端侧具有对苯二酸的排出口，在所述旋转筒内设置有供加热介质通过的加热管群，随着所述旋转筒旋转，对苯二酸被所述加热管群沿着旋转方向舀起，

在将对苯二酸供给到所述旋转筒的一端侧并从另一端侧排出的过程中，利用所述加热管群间接地加热对苯二酸而使其干燥，其中，

所述卧式旋转式干燥机为这样的结构，即，能够以使由下述算式1、算式2确定的临界速度比α为17％～80％的方式使旋转筒旋转，

Vc＝2.21D^1/2···算式1

α＝V/Vc·100···算式2

在此，Vc是旋转筒的临界速度(m/s)，D是旋转筒的内径(m)，α是旋转筒的临界速度比(％)，V是旋转筒的旋转速度(m/s)。

6.根据权利要求5所述的卧式旋转式干燥机，其中，

在所述卧式旋转式干燥机中，所述旋转筒的旋转轴相对于水平面倾斜地设置，所述旋转筒的一端侧位于比另一端侧高的位置，

所述旋转轴与水平面之间的倾斜角为0.057度～2.86度。