JP2001353719A - 含水原料の脱水乾燥方法およびその装置 - Google Patents
含水原料の脱水乾燥方法およびその装置Info
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 含水原料を短時間に脱水・乾燥する、含水原
料の滞留を防止する、かつ装置の小型化を可能にする脱
水乾燥方法およびその装置を提供する。 【解決手段】 含水原料を上流側の２軸押出機１で脱水
し、脱水された含水原料を、下流側の２軸押出機１１の
スクリュ１３に接近して組み込まれた多孔プレート８で
紐状として、該押出機１１に飢餓状態で供給し、該押出
機１１の供給口より上流に位置するベント１６ａにおい
て減圧から加圧状態で水蒸気を除去し、供給口より下流
に位置するベント１６において大気から減圧状態で水蒸
気を除去する。
料の滞留を防止する、かつ装置の小型化を可能にする脱
水乾燥方法およびその装置を提供する。 【解決手段】 含水原料を上流側の２軸押出機１で脱水
し、脱水された含水原料を、下流側の２軸押出機１１の
スクリュ１３に接近して組み込まれた多孔プレート８で
紐状として、該押出機１１に飢餓状態で供給し、該押出
機１１の供給口より上流に位置するベント１６ａにおい
て減圧から加圧状態で水蒸気を除去し、供給口より下流
に位置するベント１６において大気から減圧状態で水蒸
気を除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水分を含んだ弾性
ポリマーやゴム（以下、含水原料という。）を脱水・乾
燥する方法およびその装置に関するものである。
ポリマーやゴム（以下、含水原料という。）を脱水・乾
燥する方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の脱水乾燥装置として、た
とえば、図２に示すようなものがあった。
とえば、図２に示すようなものがあった。
【０００３】同図において、符号２１で示されるものは
脱水押出機であり、スラリータンク２４から供給される
含水ゴムを圧縮して水分を分離し、押し出す装置であ
る。この押出機２１のバレル２２の内部には、スクリュ
２３が回転可能に設けられている。このスクリュ２３の
スクリュ軸の上流には、下流に向けて大径から小径に変
化するテーパフライト部２３ａが形成されている。な
お、この押出機２１のバレル２２およびスクリュ２３
は、下流側が高くなるように傾斜した構造とされ、バレ
ル２２の上流側の下部には、ドレンタンク２５が設けら
れている。
脱水押出機であり、スラリータンク２４から供給される
含水ゴムを圧縮して水分を分離し、押し出す装置であ
る。この押出機２１のバレル２２の内部には、スクリュ
２３が回転可能に設けられている。このスクリュ２３の
スクリュ軸の上流には、下流に向けて大径から小径に変
化するテーパフライト部２３ａが形成されている。な
お、この押出機２１のバレル２２およびスクリュ２３
は、下流側が高くなるように傾斜した構造とされ、バレ
ル２２の上流側の下部には、ドレンタンク２５が設けら
れている。
【０００４】上記脱水押出機２１において、スラリータ
ンク２４から供給された含水ゴムは、スクリュ２３によ
り機械的なせん断を受けると共に、バレル２２に設けら
れた加熱手段より熱を受けて加熱されながら、押出機先
端まで輸送される。その際、含水ゴムは、スクリュ２３
によりせん断を受けて水が絞り出される。分離した水は
ドレンタンク２５に流入し、除去される脱水押出機２１
で大半の水分を除去された含水ゴムは、管路２６を経て
２軸押出機３１に供給されて加熱される。加熱された含
水ゴムは、２軸押出機３１の先端に直結されたタービュ
レータ３２により細かく切られて管路３３内に入り、エ
アーで輸送されてコンベア３４を経て乾燥機３５に入
り、乾燥される。
ンク２４から供給された含水ゴムは、スクリュ２３によ
り機械的なせん断を受けると共に、バレル２２に設けら
れた加熱手段より熱を受けて加熱されながら、押出機先
端まで輸送される。その際、含水ゴムは、スクリュ２３
によりせん断を受けて水が絞り出される。分離した水は
ドレンタンク２５に流入し、除去される脱水押出機２１
で大半の水分を除去された含水ゴムは、管路２６を経て
２軸押出機３１に供給されて加熱される。加熱された含
水ゴムは、２軸押出機３１の先端に直結されたタービュ
レータ３２により細かく切られて管路３３内に入り、エ
アーで輸送されてコンベア３４を経て乾燥機３５に入
り、乾燥される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の含水ゴムの脱水
乾燥装置は、以上のように構成されているので、次のよ
うな問題があった。すなわち、特殊な脱水押出機で脱水
された含水ゴムは、２軸押出機で加熱されてタービュレ
ータで切断されるが、その際、２軸押出機からコンベア
を経て乾燥機に至る管路に、加熱された含水ゴムが付着
し、滞留したゴムが劣化したり変色したりして製品に悪
影響を与える。また、乾燥機は、含水ゴムの自熱および
熱風により水分を蒸気（気体）として分離乾燥させ、か
つ乾燥したゴムを冷却するものであるため、長い滞留時
間が必要となり、装置が大型化する。
乾燥装置は、以上のように構成されているので、次のよ
うな問題があった。すなわち、特殊な脱水押出機で脱水
された含水ゴムは、２軸押出機で加熱されてタービュレ
ータで切断されるが、その際、２軸押出機からコンベア
を経て乾燥機に至る管路に、加熱された含水ゴムが付着
し、滞留したゴムが劣化したり変色したりして製品に悪
影響を与える。また、乾燥機は、含水ゴムの自熱および
熱風により水分を蒸気（気体）として分離乾燥させ、か
つ乾燥したゴムを冷却するものであるため、長い滞留時
間が必要となり、装置が大型化する。
【０００６】本発明は、以上のような問題点を解決する
ためになされたものであって、含水原料を短時間に脱水
・乾燥する、含水原料の滞留を防止する、かつ装置の小
型化を可能にする脱水乾燥方法およびその装置を提供す
ることを目的とする。
ためになされたものであって、含水原料を短時間に脱水
・乾燥する、含水原料の滞留を防止する、かつ装置の小
型化を可能にする脱水乾燥方法およびその装置を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による脱水乾燥装
置において、上流側の脱水スリット付２軸押出機は、含
水原料中の水分の一部または大半を、押出機内のスクリ
ュに組み込まれている混練部による絞り機構により絞り
出し、押出機のバレルに組み込まれている脱水スリット
により水分を分離する。なお、前記絞り機構は、そのほ
かに含水原料を加熱する機能がある。また、押出機の先
端では、スクリュの回転により加圧と更なる加熱がなさ
れる。
置において、上流側の脱水スリット付２軸押出機は、含
水原料中の水分の一部または大半を、押出機内のスクリ
ュに組み込まれている混練部による絞り機構により絞り
出し、押出機のバレルに組み込まれている脱水スリット
により水分を分離する。なお、前記絞り機構は、そのほ
かに含水原料を加熱する機能がある。また、押出機の先
端では、スクリュの回転により加圧と更なる加熱がなさ
れる。
【０００８】上流側と下流側の２軸押出機との間の管路
には、下流側の２軸押出機の２軸スクリュに接近して多
孔プレートが組み込まれている。上流側の押出機で加熱
加圧された含水原料は、多孔プレートを介して下流側の
多段ベント２軸押出機内に供給される。多孔プレートで
紐状とされた含水原料は、自熱により水分を水蒸気（気
体）として分離し、分離した水蒸気は供給口より上流お
よび下流にあるベントより押出機外に除去される。下流
に位置するベントでは減圧乾燥が可能で、短時間で含水
原料の乾燥が行える。下流側の押出機前方には、直接ま
たは間接にペレタイザーが設置され、脱水・乾燥された
原料をペレット化（微細化）し、冷却水で冷却する。冷
却水は分離機で簡単に分離できるためペレット形状の製
品が短時間で得られる。
には、下流側の２軸押出機の２軸スクリュに接近して多
孔プレートが組み込まれている。上流側の押出機で加熱
加圧された含水原料は、多孔プレートを介して下流側の
多段ベント２軸押出機内に供給される。多孔プレートで
紐状とされた含水原料は、自熱により水分を水蒸気（気
体）として分離し、分離した水蒸気は供給口より上流お
よび下流にあるベントより押出機外に除去される。下流
に位置するベントでは減圧乾燥が可能で、短時間で含水
原料の乾燥が行える。下流側の押出機前方には、直接ま
たは間接にペレタイザーが設置され、脱水・乾燥された
原料をペレット化（微細化）し、冷却水で冷却する。冷
却水は分離機で簡単に分離できるためペレット形状の製
品が短時間で得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例に基
づき図面を参照して説明する。
づき図面を参照して説明する。
【００１０】図１は、本発明の脱水乾燥装置の全体概略
構成図である。
構成図である。
【００１１】同図において、符号１で示されるものは上
流側の２軸押出機であり、含水原料中の水を液体として
除去するものである。
流側の２軸押出機であり、含水原料中の水を液体として
除去するものである。
【００１２】この押出機１の加熱冷却可能なバレル２の
内部には、２本のスクリュ３が、かみ合った状態で挿入
されている。このスクリュ３はモータ４により減速機５
を経て回転駆動される。
内部には、２本のスクリュ３が、かみ合った状態で挿入
されている。このスクリュ３はモータ４により減速機５
を経て回転駆動される。
【００１３】バレル２の軸方向には、水の除去を目的と
した脱水スリット６が少なくとも１つ以上組み込まれて
いる。また、スクリュ３の途中には、含水原料を絞り加
熱する機能を持った混練部７が組み込まれている。
した脱水スリット６が少なくとも１つ以上組み込まれて
いる。また、スクリュ３の途中には、含水原料を絞り加
熱する機能を持った混練部７が組み込まれている。
【００１４】上流側の２軸押出機１のバレル２の上流か
ら供給された含水原料は、スクリュ３により押出機１の
下流へと輸送される。その際、含水原料は混練部７で絞
られ、含水原料中の一部または大半の水は分離される。
分離した水は、脱水スリット６より外部に除去される。
水が分離された含水原料は、スクリュ３により押出機１
の先端側に輸送され、そこで、スクリュ３の回転により
加圧と更なる加熱がなされる。
ら供給された含水原料は、スクリュ３により押出機１の
下流へと輸送される。その際、含水原料は混練部７で絞
られ、含水原料中の一部または大半の水は分離される。
分離した水は、脱水スリット６より外部に除去される。
水が分離された含水原料は、スクリュ３により押出機１
の先端側に輸送され、そこで、スクリュ３の回転により
加圧と更なる加熱がなされる。
【００１５】符号１１で示されるものは下流側の２軸押
出機であり、含水原料中の水を水蒸気（気体）として除
去するものである。
出機であり、含水原料中の水を水蒸気（気体）として除
去するものである。
【００１６】この押出機１１の加熱冷却可能なバレル１
２の内部には、２本のスクリュ１３が、かみ合った状態
で挿入されている。このスクリュ１３は、モータ１４に
より減速機１５を経て回転駆動される。
２の内部には、２本のスクリュ１３が、かみ合った状態
で挿入されている。このスクリュ１３は、モータ１４に
より減速機１５を経て回転駆動される。
【００１７】バレル１２の軸方向には、水蒸気の除去を
目的としたベント１６が少なくとも２つ以上組み込まれ
ている。その１つのベント１６ａは、上流側の２軸押出
機１から含水原料が供給される供給口より上流に位置し
ている。この供給口より上流に位置するベント１６ａ
は、減圧から加圧状態で水蒸気の除去が可能である。下
流のベント１６は大気圧から減圧状態で水蒸気の除去が
可能である。また、スクリュ３の途中には、各ベント１
６での乾燥能力を確保するため、各ベント１６間のシー
ルおよび機械的なせん断を与え加熱する機能を持った混
練部１７が各ベント１６間に組み込まれている。
目的としたベント１６が少なくとも２つ以上組み込まれ
ている。その１つのベント１６ａは、上流側の２軸押出
機１から含水原料が供給される供給口より上流に位置し
ている。この供給口より上流に位置するベント１６ａ
は、減圧から加圧状態で水蒸気の除去が可能である。下
流のベント１６は大気圧から減圧状態で水蒸気の除去が
可能である。また、スクリュ３の途中には、各ベント１
６での乾燥能力を確保するため、各ベント１６間のシー
ルおよび機械的なせん断を与え加熱する機能を持った混
練部１７が各ベント１６間に組み込まれている。
【００１８】上流側の２軸押出機１と下流側の２軸押出
機１１は、密閉された管路９でつながっており、この管
路９には多孔プレート８が組み込まれている。この多孔
プレート８は、下流側の２軸押出機１１のスクリュ１３
に接近するように配置されており、スクリュ１３のかき
取りにより含水原料が滞留しない構造とされている。ま
た、多孔プレート８の下流（下流側の押出機側）は、飢
餓状態とされており、水蒸気の分離が容易になってい
る。なお、多孔プレート８の孔は、多孔プレート８の上
流（上流側の押出機側）に圧力が立つように設計されて
いる。
機１１は、密閉された管路９でつながっており、この管
路９には多孔プレート８が組み込まれている。この多孔
プレート８は、下流側の２軸押出機１１のスクリュ１３
に接近するように配置されており、スクリュ１３のかき
取りにより含水原料が滞留しない構造とされている。ま
た、多孔プレート８の下流（下流側の押出機側）は、飢
餓状態とされており、水蒸気の分離が容易になってい
る。なお、多孔プレート８の孔は、多孔プレート８の上
流（上流側の押出機側）に圧力が立つように設計されて
いる。
【００１９】多孔プレート８で紐状とされた含水原料
は、上流側の２軸押出機により加熱、加圧されているた
め、原料自体が持っている自熱と圧力の開放により水分
が水蒸気として分離する。この分離した水蒸気は、上流
および下流に位置するベント１６，１６ａから除去され
る。上流側の２軸押出機１での脱水工程および多孔プレ
ート８が組み込まれた供給部での水の分離工程で、ほと
んど水分が除去された含水原料は、スクリュ１３により
押出機１１の下流に輸送される。
は、上流側の２軸押出機により加熱、加圧されているた
め、原料自体が持っている自熱と圧力の開放により水分
が水蒸気として分離する。この分離した水蒸気は、上流
および下流に位置するベント１６，１６ａから除去され
る。上流側の２軸押出機１での脱水工程および多孔プレ
ート８が組み込まれた供給部での水の分離工程で、ほと
んど水分が除去された含水原料は、スクリュ１３により
押出機１１の下流に輸送される。
【００２０】含水原料は、スクリュ１３の混練部１７で
更に加熱され、ベント１６で減圧乾燥される。乾燥され
た原料は、押出機１１の先端から吐出され、押出機１１
の先端に設置されたペレタイザー１９によりペレット化
される。
更に加熱され、ベント１６で減圧乾燥される。乾燥され
た原料は、押出機１１の先端から吐出され、押出機１１
の先端に設置されたペレタイザー１９によりペレット化
される。
【００２１】ペレット化された原料は、冷却水循環装置
１０によって循環する冷却水により冷却されながら、分
離機２０に搬送され、ここで冷却水が分離され、冷却さ
れたペレットは製品ペレットとして排出される。
１０によって循環する冷却水により冷却されながら、分
離機２０に搬送され、ここで冷却水が分離され、冷却さ
れたペレットは製品ペレットとして排出される。
【００２２】本実施例では、ペレタイザー１９は押出機
１１の先端に直接的に設置されているが、下流側の押出
機１１から脱水・乾燥された原料をストランド状に吐出
して、吐出されたストランドを水槽で冷却し、これを間
接的に配置されているペレタイザーに供給してペレット
化してもよい。
１１の先端に直接的に設置されているが、下流側の押出
機１１から脱水・乾燥された原料をストランド状に吐出
して、吐出されたストランドを水槽で冷却し、これを間
接的に配置されているペレタイザーに供給してペレット
化してもよい。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、含水原料の脱水・乾燥を、上
流側と下流側の２軸押出機で行うことにより、含水原料
を滞留させることなく短時間で脱水、乾燥、冷却し、連
続的に良製品を生産することができる。
流側と下流側の２軸押出機で行うことにより、含水原料
を滞留させることなく短時間で脱水、乾燥、冷却し、連
続的に良製品を生産することができる。
【図１】本発明の脱水乾燥装置の全体概略構成図であ
る。
る。
【図２】従来の脱水乾燥装置の全体概略構成図である。
１ ２軸押出機（脱水スリット付２軸押出機） ２ バレル ３ スクリュ ４ モータ ５ 減速機 ６ 脱水スリット ７ 混練部 ８ 多孔プレート ９ 管路 １０ 冷却水循環装置 １１ ２軸押出機（多段ベント２軸押出機） １２ バレル １３ スクリュ １４ モータ １５ 減速機 １６ ベント １６ａ ベント １７ 混練部 １９ ペレタイザー ２０ 分離機
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２６Ｂ 5/04 Ｆ２６Ｂ 5/04 // Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｆターム(参考） 3L113 AB10 BA36 CB15 DA14 4F201 AA45 AK01 AK02 BA01 BA02 BA04 BC13 BC17 BC19 BK02 BK13 BK36 BK40 BL08 BL09 BL15 BL31 BM06 BN11 BN18 BN21 BN31 BN39 BQ10 BQ18 BQ19 BQ21
Claims (6)
- 【請求項１】 含水原料を上流側の２軸押出機（１）で
脱水し、脱水された含水原料を、下流側の２軸押出機
（１１）のスクリュ（１３）に接近して組み込まれた多
孔プレート（８）で紐状として、該押出機（１１）に飢
餓状態で供給し、該押出機（１１）の供給口より上流に
位置するベント（１６ａ）において減圧から加圧状態で
水蒸気を除去し、供給口より下流に位置するベント（１
６）において大気から減圧状態で水蒸気を除去すること
を特徴とする含水原料の脱水乾燥方法。 - 【請求項２】 前記下流側の２軸押出機（１１）からの
脱水・乾燥された原料をペレタイザー（１９）でペレッ
ト化し、冷却水で搬送して、分離機（２０）で冷却水を
分離することを特徴とする請求項１記載の含水原料の脱
水乾燥方法。 - 【請求項３】 前記下流側の２軸押出機（１１）から脱
水・乾燥された原料をストランド状で吐出して冷却水で
冷却し、ペレタイザー（１９）でペレット化することを
特徴とする請求項１記載の含水原料の脱水乾燥方法。 - 【請求項４】 含水原料の脱水を行う上流側の２軸押出
機（１）と、脱水された原料の減圧乾燥を行う下流側の
２軸押出機（１１）とが、多孔プレート（８）が組み込
まれた管路（９）を介して組み合され、 前記上流側の２押出機（１）は、脱水スリット付２軸押
出機であり、前記下流側の２軸押出機（１１）は、多段
ベント２軸押出機であり、前前記多孔プレート（８）
は、下流側の２軸押出機（１１）の２軸スクリュ（１
３）のかき取りにより含水原料が滞留しないように該２
軸スクリュ（１３）に接近して組み込まれており、下流
側の押出機（１１）のバレル（１２）には、ベント（１
６，１６ａ）が少なくとも２つ以上組み込まれ、その１
つのベント（１６ａ）は、上流側の２軸押出機（１）か
ら含水原料が供給される供給口より上流に位置している
ことを特徴する含水原料の脱水乾燥装置。 - 【請求項５】 前記下流側の２軸押出機（１１）の先端
に、脱水・乾燥された原料をペレット化するペレタイザ
ー（１９）を配置し、該ペレタイザー（１９）からのペ
レットを冷却水で搬送する冷却水循環装置（１０）と、
冷却水を分離する分離機（２０）とを配置したことを特
徴とする請求項４記載の含水原料の脱水乾燥装置。 - 【請求項６】 前記下流側の２軸押出機（１１）の先端
に、該押出機（１１）からストランド状に吐出される原
料を冷却する水槽と、該ストランドをペレット化するペ
レタイザーとを配置したことを特徴とする請求項４記載
の含水原料の脱水乾燥装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000178582A JP2001353719A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 含水原料の脱水乾燥方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000178582A JP2001353719A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 含水原料の脱水乾燥方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001353719A true JP2001353719A (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=18679990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000178582A Pending JP2001353719A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 含水原料の脱水乾燥方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001353719A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7322738B2 (en) | 2004-03-30 | 2008-01-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Conical twin-screw extruder and dehydrator |
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