JP2002204943A - 貯留容器から粉粒体を排出する方法 - Google Patents
貯留容器から粉粒体を排出する方法Info
- Publication number
- JP2002204943A JP2002204943A JP2001000432A JP2001000432A JP2002204943A JP 2002204943 A JP2002204943 A JP 2002204943A JP 2001000432 A JP2001000432 A JP 2001000432A JP 2001000432 A JP2001000432 A JP 2001000432A JP 2002204943 A JP2002204943 A JP 2002204943A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage container
- powder
- weight
- diameter
- minimum diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 下部が円錐状等の貯留容器から粉粒体を自重
で排出する方法の提供。 【解決手段】 貯留容器の排出部の口径をＹ*ｍｍ、粉
粒体が自重で排出し始めるときの排出部の最小口径をＹ
ｍｍ、粉粒体の流動性指数をＸ（無次元）としたとき、
下式（１）及び（２） Ｙ*≧Ｙ （１） Ｙ＝１．５×１０8・Ｘ―3.4 （２） を満足することを特徴とする方法。
で排出する方法の提供。 【解決手段】 貯留容器の排出部の口径をＹ*ｍｍ、粉
粒体が自重で排出し始めるときの排出部の最小口径をＹ
ｍｍ、粉粒体の流動性指数をＸ（無次元）としたとき、
下式（１）及び（２） Ｙ*≧Ｙ （１） Ｙ＝１．５×１０8・Ｘ―3.4 （２） を満足することを特徴とする方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、貯留容器から粉粒
体を排出する方法に関し、詳しくは、少なくとも下部が
円錐又は角錐状である貯留容器から粉粒体を自重で排出
する方法に関するものである。
体を排出する方法に関し、詳しくは、少なくとも下部が
円錐又は角錐状である貯留容器から粉粒体を自重で排出
する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ホッパー等の全体が円錐又は角錐状の貯
留容器やタンク等の少なくとも下部が円錐又は角錐状で
ある貯留容器から粉粒体を自重で排出させようとして
も、排出部の径が小さい場合は、粒径分布、粒子形状や
粒子同士の摩擦等の諸因子により、自重で自然排出でき
ないことがあったり、貯留容器中心部の粉粒体は自然排
出するが、かなりの量の粉粒体が容器の内壁に付着した
まま残存することがある。一方、排出部の径を大きくし
ていくと、やがて容器の内壁に粉粒体が付着することな
く、粉粒体の全量が自重で排出されるようになる（所
謂、マスフロー）。前記貯留容器において、マスフロー
になるときの排出部の最小口径は、通常、粉粒体の内部
摩擦係数や壁面摩擦係数等を測定し、得られた値を用い
て複雑な理論計算をすることにより、求めることができ
る。［Powder Technology Handbook2 ed. edited by Ke
ishi Gotoh, Hiroaki Masuda and Ko Higashitani, (19
97)pp. 371-381, Marcel Dekker, New York.を参照］
留容器やタンク等の少なくとも下部が円錐又は角錐状で
ある貯留容器から粉粒体を自重で排出させようとして
も、排出部の径が小さい場合は、粒径分布、粒子形状や
粒子同士の摩擦等の諸因子により、自重で自然排出でき
ないことがあったり、貯留容器中心部の粉粒体は自然排
出するが、かなりの量の粉粒体が容器の内壁に付着した
まま残存することがある。一方、排出部の径を大きくし
ていくと、やがて容器の内壁に粉粒体が付着することな
く、粉粒体の全量が自重で排出されるようになる（所
謂、マスフロー）。前記貯留容器において、マスフロー
になるときの排出部の最小口径は、通常、粉粒体の内部
摩擦係数や壁面摩擦係数等を測定し、得られた値を用い
て複雑な理論計算をすることにより、求めることができ
る。［Powder Technology Handbook2 ed. edited by Ke
ishi Gotoh, Hiroaki Masuda and Ko Higashitani, (19
97)pp. 371-381, Marcel Dekker, New York.を参照］
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
内部摩擦係数や壁面摩擦係数等の測定には高価な測定機
器が必要であり、測定そのものが難しいばかりでなく、
長時間(約３日)を要するという問題点があった。
内部摩擦係数や壁面摩擦係数等の測定には高価な測定機
器が必要であり、測定そのものが難しいばかりでなく、
長時間(約３日)を要するという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を解決すべく鋭意検討した結果、粉粒体がマスフローし
始めるときの貯留容器排出部の最小口径（Ｙ）が、比較
的簡便に測定可能な粉粒体の流動性指数（Ｘ）の関数で
あることを見出して、本発明を完成した。
を解決すべく鋭意検討した結果、粉粒体がマスフローし
始めるときの貯留容器排出部の最小口径（Ｙ）が、比較
的簡便に測定可能な粉粒体の流動性指数（Ｘ）の関数で
あることを見出して、本発明を完成した。
【０００５】即ち、本発明は、少なくとも下部が円錐又
は角錐状である貯留容器から粉粒体を自重で排出する方
法であって、貯留容器の排出部の口径をＹ*ｍｍ、粉粒
体が自重で排出し始めるときの排出部の最小口径をＹｍ
ｍ、粉粒体の流動性指数をＸ（無次元）としたとき、下
式（１）及び（２） Ｙ*≧Ｙ （１） Ｙ＝１．５×１０8・Ｘ―3.4 （２） を満足することを特徴とする貯留容器からの粉粒体の排
出方法を提供するものである。以下、本発明を詳細に説
明する。
は角錐状である貯留容器から粉粒体を自重で排出する方
法であって、貯留容器の排出部の口径をＹ*ｍｍ、粉粒
体が自重で排出し始めるときの排出部の最小口径をＹｍ
ｍ、粉粒体の流動性指数をＸ（無次元）としたとき、下
式（１）及び（２） Ｙ*≧Ｙ （１） Ｙ＝１．５×１０8・Ｘ―3.4 （２） を満足することを特徴とする貯留容器からの粉粒体の排
出方法を提供するものである。以下、本発明を詳細に説
明する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の方法は、貯留容器の排出
部の口径Ｙ*と粉粒体がマスフローし始めるときの貯留
容器排出部の最小口径（Ｙ）との関係が上式（１）を満
足し、且つ、最小口径（Ｙ）と粉粒体の流動性指数
（Ｘ）との関係が上式（２）を満足することを特徴とす
るものであるが、上記流動性指数は、例えば「改訂五版
化学工学便覧」（昭和６３年３月１８日 丸善株式会
社発行 ２５５頁）の表４・１３に記載の粉体の流動性
指数により求めることができる。より詳しくは、流動性
指数は、該指数の測定機器であるパウダテスタ（ホソカ
ワミクロン株式会社製）を用い、均一度又は凝集度（粘
着度と呼ぶこともある）、スパチュラ角、安息角、ゆる
め見掛け比重及び固め見掛け比重の５種類の物性値を測
定し、上記化学工学便覧記載の方法により算出すること
ができる。算出された流動性指数の値が１００に近いほ
ど、粉粒体の流動性が良く、排出部の径が小さくても粉
粒体は自重で流出し易くなる。一方、流動性指数の値が
０に近いほど、粉粒体の流動性が悪く、排出部の径が小
さいと、粉粒体は排出されにくくなる。このようにして
算出した流動性指数（Ｘ）と上式（１）により、粉粒体
がマスフローし始める貯留容器排出部の最小口径（Ｙ）
が求められる。
部の口径Ｙ*と粉粒体がマスフローし始めるときの貯留
容器排出部の最小口径（Ｙ）との関係が上式（１）を満
足し、且つ、最小口径（Ｙ）と粉粒体の流動性指数
（Ｘ）との関係が上式（２）を満足することを特徴とす
るものであるが、上記流動性指数は、例えば「改訂五版
化学工学便覧」（昭和６３年３月１８日 丸善株式会
社発行 ２５５頁）の表４・１３に記載の粉体の流動性
指数により求めることができる。より詳しくは、流動性
指数は、該指数の測定機器であるパウダテスタ（ホソカ
ワミクロン株式会社製）を用い、均一度又は凝集度（粘
着度と呼ぶこともある）、スパチュラ角、安息角、ゆる
め見掛け比重及び固め見掛け比重の５種類の物性値を測
定し、上記化学工学便覧記載の方法により算出すること
ができる。算出された流動性指数の値が１００に近いほ
ど、粉粒体の流動性が良く、排出部の径が小さくても粉
粒体は自重で流出し易くなる。一方、流動性指数の値が
０に近いほど、粉粒体の流動性が悪く、排出部の径が小
さいと、粉粒体は排出されにくくなる。このようにして
算出した流動性指数（Ｘ）と上式（１）により、粉粒体
がマスフローし始める貯留容器排出部の最小口径（Ｙ）
が求められる。
【０００７】上記安息角は、例えば、パウダテスタに付
属された標準篩を振動手段により振動させて、標準仕様
の漏斗を介して粉粒体試料を落下させる方法により測定
される（図２を参照）。又、ゆるめ見掛け比重は、例え
ば、パウダテスタに付属された標準篩を振動手段により
振動させながら、バイブロシュートを介して落下させた
試料をシリンダーに充填して測定される。更に、均一度
又は凝集度、スパチュラ角及び固め見掛け比重の３種類
の物性値は、例えば「粉体特性測定装置 パウダテスタ
ＰＴ―Ｎ型 取扱説明書」等に記載の方法により、求め
ることができる。
属された標準篩を振動手段により振動させて、標準仕様
の漏斗を介して粉粒体試料を落下させる方法により測定
される（図２を参照）。又、ゆるめ見掛け比重は、例え
ば、パウダテスタに付属された標準篩を振動手段により
振動させながら、バイブロシュートを介して落下させた
試料をシリンダーに充填して測定される。更に、均一度
又は凝集度、スパチュラ角及び固め見掛け比重の３種類
の物性値は、例えば「粉体特性測定装置 パウダテスタ
ＰＴ―Ｎ型 取扱説明書」等に記載の方法により、求め
ることができる。
【０００８】流動性指数（Ｘ）と上式（１）により、貯
留容器における粉粒体がマスフローし始める際の容器排
出部の最小口径（Ｙ）が求められるが、該排出部が直管
状ではなく、先細の形態になっている場合は、前記口径
Ｙ*及び最小口径Ｙは最も径が小さい先端部における口
径である。
留容器における粉粒体がマスフローし始める際の容器排
出部の最小口径（Ｙ）が求められるが、該排出部が直管
状ではなく、先細の形態になっている場合は、前記口径
Ｙ*及び最小口径Ｙは最も径が小さい先端部における口
径である。
【０００９】本発明の方法において貯留容器から排出さ
れる粉粒体としては、セラミック、金属粉、無機化学反
応の原料等の無機物粉粒体や、医薬品中間体、農薬、染
料、顔料、樹脂、添加剤等の有機物粉粒体が例示され
る。本発明の方法は、水分含有量が１０重量％以下の粉
粒体に好ましく適用され、水分含有量が５重量％以下の
粉粒体に特に好ましく適用される。
れる粉粒体としては、セラミック、金属粉、無機化学反
応の原料等の無機物粉粒体や、医薬品中間体、農薬、染
料、顔料、樹脂、添加剤等の有機物粉粒体が例示され
る。本発明の方法は、水分含有量が１０重量％以下の粉
粒体に好ましく適用され、水分含有量が５重量％以下の
粉粒体に特に好ましく適用される。
【００１０】
【実施例】以下、実施例等により、本発明を更に詳細に
説明する。
説明する。
【００１１】参考例１ 水分含有量が５重量％以下の粉粒体８２種のゆるめ見掛
け比重を図３記載の機器を用いて測定した。先ず、支持
台（７）に取付けられた振動モータ（１１）のスイッチ
を入れ、振動台（４'）を振動させる。このとき、篩お
さえ（１）、篩網（２）、スペースリング（３）及びバ
イブロシュート（５）が、振動台と共に振動する。次
に、適当な目開き寸法の篩上にスパチュラ等を用いて粉
粒体試料を継続的に少しずつ供給する。これにより、試
料が固定シュート（９）を通してシリンダー（１０）の
中に堆積する。シリンダーから試料が溢れ出した時点で
篩への試料の供給を止め、振動モータのスイッチを止め
る。次いで、シリンダーの上部に形成された山をすりき
り、シリンダーの重量を測定することにより、ゆるめ見
掛け比重が測定される。
け比重を図３記載の機器を用いて測定した。先ず、支持
台（７）に取付けられた振動モータ（１１）のスイッチ
を入れ、振動台（４'）を振動させる。このとき、篩お
さえ（１）、篩網（２）、スペースリング（３）及びバ
イブロシュート（５）が、振動台と共に振動する。次
に、適当な目開き寸法の篩上にスパチュラ等を用いて粉
粒体試料を継続的に少しずつ供給する。これにより、試
料が固定シュート（９）を通してシリンダー（１０）の
中に堆積する。シリンダーから試料が溢れ出した時点で
篩への試料の供給を止め、振動モータのスイッチを止め
る。次いで、シリンダーの上部に形成された山をすりき
り、シリンダーの重量を測定することにより、ゆるめ見
掛け比重が測定される。
【００１２】参考例２ パウダテスタＰＴ―Ｎ型を用い、参考例１で用いた試料
と同じ粉粒体の均一度又は凝集度、スパチュラ角、安息
角及び固め見掛け比重を測定した。なお、均一度と凝集
度のいずれを選択するかは、粉粒体試料が粒状で均一度
の測定が可能な場合はこの値を採用し、粘着性の微粉状
試料で凝集度の測定が可能な場合は凝集度の値を採用す
ることができる。
と同じ粉粒体の均一度又は凝集度、スパチュラ角、安息
角及び固め見掛け比重を測定した。なお、均一度と凝集
度のいずれを選択するかは、粉粒体試料が粒状で均一度
の測定が可能な場合はこの値を採用し、粘着性の微粉状
試料で凝集度の測定が可能な場合は凝集度の値を採用す
ることができる。
【００１３】実施例１ 上記粉粒体８２種の試料について、参考例１及び２で得
た均一度又は凝集度、ゆるめ見掛け比重、スパチュラ
角、安息角及び固め見掛け比重の測定値を、前記「改訂
五版 化学工学便覧」２５５頁の表４・１３の記載に基
づき、各々、指数化した。次いで、指数化された値の総
和を求めて、流動性指数を算出した。次に、マスフロー
が開始されるときの円錐状ホッパー下部直管部の最小口
径（縦軸）と、上記の流動性指数（横軸）の間に、図１
のような関係を得た。図１は、直線部が上式（２）に相
当するものであり、直線上と該直線よりも右上側の範囲
がマスフローの状態になることを意味している。
た均一度又は凝集度、ゆるめ見掛け比重、スパチュラ
角、安息角及び固め見掛け比重の測定値を、前記「改訂
五版 化学工学便覧」２５５頁の表４・１３の記載に基
づき、各々、指数化した。次いで、指数化された値の総
和を求めて、流動性指数を算出した。次に、マスフロー
が開始されるときの円錐状ホッパー下部直管部の最小口
径（縦軸）と、上記の流動性指数（横軸）の間に、図１
のような関係を得た。図１は、直線部が上式（２）に相
当するものであり、直線上と該直線よりも右上側の範囲
がマスフローの状態になることを意味している。
【００１４】なお、図１の縦軸はマスフローし始める上
記直管部の最小口径（Ｙ）を表したものであるが、この
Ｙ値は、実施例１で用いたものと同じ粉粒体試料につい
て、パウダーベッドテスター(三協パイオテク株式会社
製)を用い、粉粒体の内部摩擦係数や壁面摩擦係数を測
定し、これらの摩擦係数の測定値と、前述したPowder T
echnology Handbook 2 ed. edited by Keishi Gotoh, H
iroaki Masuda and Ko Higashitani, (1997) pp. 371-3
81記載の理論計算により算出した。
記直管部の最小口径（Ｙ）を表したものであるが、この
Ｙ値は、実施例１で用いたものと同じ粉粒体試料につい
て、パウダーベッドテスター(三協パイオテク株式会社
製)を用い、粉粒体の内部摩擦係数や壁面摩擦係数を測
定し、これらの摩擦係数の測定値と、前述したPowder T
echnology Handbook 2 ed. edited by Keishi Gotoh, H
iroaki Masuda and Ko Higashitani, (1997) pp. 371-3
81記載の理論計算により算出した。
【００１５】具体的には、最小口径Ｙは、上記Handbook
のpp. 377、式（11．12）類似の下式（３） σf／（ρb・ｇ・Ｙ）＝１／［Ｈ（α）］ （３） ｛式中、σfは粉粒体流動時の摩擦係数、ρbは粉粒体の
見掛け比重、ｇは重力加速度、αはホッパー壁面と垂線
とがなす角度［上記Handbookのpp. 376、Ｆｉｇ．11．3
を参照］、Ｈ（α）は円錐状ホッパーにおけるαの関数
［上記Handbookのpp. 377、Ｆｉｇ．11．4を参照］を表
す。｝により求められる。
のpp. 377、式（11．12）類似の下式（３） σf／（ρb・ｇ・Ｙ）＝１／［Ｈ（α）］ （３） ｛式中、σfは粉粒体流動時の摩擦係数、ρbは粉粒体の
見掛け比重、ｇは重力加速度、αはホッパー壁面と垂線
とがなす角度［上記Handbookのpp. 376、Ｆｉｇ．11．3
を参照］、Ｈ（α）は円錐状ホッパーにおけるαの関数
［上記Handbookのpp. 377、Ｆｉｇ．11．4を参照］を表
す。｝により求められる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、粉粒体がマスフローに
より排出し始める貯留容器排出部の最小口径を容易に且
つ短時間（約２時間）で求めることができる。
より排出し始める貯留容器排出部の最小口径を容易に且
つ短時間（約２時間）で求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】流動性指数と容器排出部の最小口径の関係を示
す図
す図
【図２】安息角の測定装置
【図３】見掛け比重の測定装置
１・・篩おさえ、２・・篩、３・・スペースリング、４
・・振動手段、４'・・振動台、５・・試料注入用漏
斗、６・・安息角測定用テーブル、７・・支持台、８・
・バイブロシュート、９・・固定シュート、１０・・シ
リンダー、１１・・振動モータ
・・振動手段、４'・・振動台、５・・試料注入用漏
斗、６・・安息角測定用テーブル、７・・支持台、８・
・バイブロシュート、９・・固定シュート、１０・・シ
リンダー、１１・・振動モータ
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも下部が円錐又は角錐状である貯
留容器から粉粒体を自重で排出する方法であって、貯留
容器の排出部の口径をＹ*ｍｍ、粉粒体が自重で排出し
始めるときの排出部の最小口径をＹｍｍ、粉粒体の流動
性指数をＸ（無次元）としたとき、下式（１）及び
（２） Ｙ*≧Ｙ （１） Ｙ＝１．５×１０8・Ｘ―3.4 （２） を満足することを特徴とする貯留容器からの粉粒体の排
出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000432A JP2002204943A (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 貯留容器から粉粒体を排出する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000432A JP2002204943A (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 貯留容器から粉粒体を排出する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002204943A true JP2002204943A (ja) | 2002-07-23 |
Family
ID=18869219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001000432A Pending JP2002204943A (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 貯留容器から粉粒体を排出する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002204943A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015231600A (ja) * | 2014-06-10 | 2015-12-24 | デクセリアルズ株式会社 | 水浄化剤、及び水浄化方法 |
-
2001
- 2001-01-05 JP JP2001000432A patent/JP2002204943A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015231600A (ja) * | 2014-06-10 | 2015-12-24 | デクセリアルズ株式会社 | 水浄化剤、及び水浄化方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Aulton | Powder flow | |
| JP5453106B2 (ja) | 粒子の組成物 | |
| JP2002204943A (ja) | 貯留容器から粉粒体を排出する方法 | |
| CA3022676C (en) | Powder dustiness evaluation method and powder dustiness evaluation device | |
| JP2008115013A (ja) | 粉粒体供給装置及び粉粒体計量装置 | |
| JP2002191958A (ja) | 貯留容器からの粉粒体の排出方法 | |
| US20090077826A1 (en) | Systems And Methods For Reducing Electrostatic Charge In A Fluidized Bed | |
| JP3445735B2 (ja) | 傘状構造体を有する粉末分離を防止する貯槽 | |
| Barik et al. | Investigation of mass discharge rate, velocity, and segregation behaviour of microcrystalline cellulose powder from a Copley flow tester | |
| CN204431501U (zh) | 全自动双驱式干粉砂浆生产设备 | |
| JPS58161928A (ja) | 粒状硫酸鉄の製造方法 | |
| CN206965695U (zh) | 一种干燥粉末自动洒落装置 | |
| JP2003341851A (ja) | 粉体供給装置及び粉体供給方法 | |
| JPH10305927A (ja) | 粉末分離を防止する粉体充填方法および粉末分離を防止する粉体集約装置 | |
| JP3643403B2 (ja) | 微粉体の供給方法及び装置 | |
| JPH03174238A (ja) | 微粉体の攪拌方法 | |
| CN216955587U (zh) | 一种银粉松装密度仪 | |
| RU45646U1 (ru) | Установка для смешивания сыпучих материалов | |
| CN214553083U (zh) | 一种胶结料混料搅拌装置 | |
| JP7462607B2 (ja) | 粉体貯留器、溶融混練機、及び、粉体貯留方法、及び、熱可塑性樹脂組成物の製造方法 | |
| CN216964479U (zh) | 用于粒粉液新型计量混合制备装置 | |
| US20170284965A1 (en) | Method to measure the ability of a flowing powder to electrostatically charge and measurement device | |
| JP3124511U (ja) | セメント組成物貯蔵用容器 | |
| JP3318580B2 (ja) | 粉粒材の相対吸着液率測定方法およびその装置 | |
| JPH07133029A (ja) | 粉体供給装置 |