JP2006231225A - 柱状物の選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 回転ドラムの回転を停止することなく柱状物を連続的に選別するとともに、規定長以下の柱状物を簡便に取り出すことができる柱状物の選別装置を提供する。
【解決手段】 内周面に凹部が設けられ投入された柱状物のうち規定長以下の長さの柱状物を前記凹部に嵌めて回転によってすくい上げる回転ドラム２と、回転ドラムを回転させるドラム回転手段３と、前記回転ドラム内に設置されており上部にはすくい上げられて落下する柱状物を受け取る開口が設けられ下部には受け取った柱状物を排出するための排出口が設けられている受部４と、前記排出口から前記回転ドラム外に延設され受部から排出される柱状物を回転ドラム外に搬出するためのトラフ５と、前記受部を柱状物が搬出される方向に振動させる受部振動手段６と、前記トラフを振動させるトラフ振動手段７とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、規定長以下の長さの柱状物を選別するのに好適な、柱状物の選別装置に関する。

柱状に成形された柱状の触媒は、例えば不飽和アルデヒド、不飽和カルボン酸を合成するための触媒、イソブチレン、メタクロレインを製造するための触媒などとして用いられている。また、柱状に成形された柱状の触媒担体は、通常その上に触媒成分を担持させて使用される。

かかる柱状触媒または柱状触媒担体（以下、これらを柱状触媒類と称する。）のような柱状物は、例えば粉末状の原料を溶剤と混練しながらダイから押し出しつつ、規定の長さで切断する方法や、切断後さらに焼成する方法で製造されている。

かかる柱状物は、長さが規定長以下であることが望ましい。下記特許文献１には、図４に示すように、内周面１２１に特定の大きさの凹部１０３が設けられた回転ドラム１０２内で、規定長以下の長さの柱状物のみをこの凹部１０３によってすくい上げて、回転ドラム１０２内に設置された受部１０４に落下させることによって、規定長以下の長さの柱状物１０１を選別する方法が記載されている。

上記選別方法によれば、規定長以下の柱状物１０１は受部１０４に落下するので、受部１０４に落下した柱状物を取り出すことが必要になる。取り出す方法としては、まず、回転ドラム１０２の回転を停止させて取り出す方法が考えられる。しかし、回転ドラムを停止させるため、柱状物の選別作業を停止しなければならず、柱状物を連続的に選別することができないという問題点がある。一方、回転ドラムの回転を停止せずに取り出す場合は、作業上の問題がある。
特開２００４−２９０８５１号公報

本発明の課題は、回転ドラムの回転を停止することなく、規定長以下の柱状物を簡便に、かつ連続的に取り出すことができる柱状物の選別装置を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、受部にトラフ（樋）を取り付けるとともに、受部およびトラフに振動を与えることによって、回転ドラムの回転を停止することなく、規定長以下の柱状物を簡便かつ連続的に取り出すことができることを見出して、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明の柱状物の選別装置は、内周面に凹部が設けられ回転自在にかつ略水平に横設されており、内部に投入された柱状物のうち、規定長以下の長さの柱状物を前記凹部に嵌めて回転によってすくい上げる回転ドラムと、この回転ドラムを回転させるドラム回転手段と、前記回転ドラム内に設置されており、上部にはすくい上げられて落下する柱状物を受け取る開口が設けられ、下部には受け取った柱状物を排出するための排出口が設けられている受部と、前記排出口から前記回転ドラム外に延設され、受部から排出される柱状物を回転ドラム外に搬出するためのトラフと、前記受部を、柱状物が搬出される方向に振動させる受部振動手段と、前記トラフを振動させるトラフ振動手段とを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、まず、柱状物の搬出方向に受部を振動させる受部振動手段によって、受部内の柱状物を搬出方向に移動させ、ついで、トラフ振動手段を用いてトラフを振動させて、柱状物がトラフに付着したり停滞したりするのを防止する。その結果、回転ドラムの回転を停止することなく、規定長以下の柱状物を簡便かつ連続的に取り出すことができる。

以下、図面を用いて、柱状触媒類の選別装置を例として、本発明の柱状物の選別装置を説明する。この柱状触媒類の選別装置１０は、図１に示すように、回転ドラム２と、ドラム回転手段３と、受部４と、トラフ５と、受部振動手段６と、トラフ振動手段７と、柱状触媒類を回転ドラム２内に投入する投入ホッパ２０とを備えている。

回転ドラム２は、内周面２１に、図４に示したような凹部１０３と同様の凹部を有している。この凹部は、凹部１０３と同様に、規定長以下の長さの柱状触媒類をすくいあげるためのものである。この凹部は、内周面２１の全面にわたって多数設けられていることが好ましい。なお、図１〜図３においては、内周面２１の凹部は、便宜上記載を省略している。

上記凹部の径は、柱状触媒類の規定長と等しいか、これよりも僅かに小さい程度、具体的には柱状触媒類の規定長の０．８倍以上１倍以下にすることが好ましい。凹部の径が上記規定長の０．８倍未満の場合は柱状触媒類をすくい上げにくくなり、凹部の径が上記規定長の１倍を超える場合は受部４に規定長を超える長さの柱状触媒類が混入するおそれがあるからである。

凹部の深さは、柱状触媒類の径の０．５倍以上１倍以下程度とすることが好ましい。凹部の深さを柱状触媒類の径よりも大きくした場合、上記規定長を超える長さの柱状触媒類が混入するおそれがある。一方、凹部の深さを柱状触媒類の径の０．５倍よりも小さくした場合は、上記規定長と等しいか、これよりも僅かに小さい長さの柱状触媒類を集めることができなくなるおそれがある。

ドラム回転手段３は、モータＭとシャフト１５と軸受２５とを有し、シャフト１５をモータＭで回転させて、シャフト１５が回転ドラム２を回転させる。モータＭおよびシャフト１５は、例えばＶベルトとプーリーとを用いて接続される。シャフト１５は、回転ドラム２の中心に挿入されており、受部４を挿通して、先端が軸受２５で保持されている。シャフト１５の回転速度は、３０ｒｐｍ以下、好ましくは２〜２５ｒｐｍであるのがよい。

受部４は、回転ドラム２内に設置されており、上部に開口２２を、下部に排出口２３をそれぞれ有している。また、受部４は、内部に挿通されているシャフト１５により、該シャフト１５の軸方向に沿って回転ドラム２内を移動可能に支持されている。開口２２は、受部４の上部に設けられており、すくい上げられて落下する柱状触媒類を受け取る。開口２２が受け取った柱状触媒類は、受部４内に一時的に保持された後、受部４の下部に設けられた排出口２３から排出される。

トラフ５は、一端が排出口２３で接続されており、受部４から排出される柱状触媒類を回転ドラム外に搬出するためのものである。トラフ５の延設方向は、回転ドラム２の軸方向と同方向であればよいが、これに制限されるものではない。また、トラフ５は、排出口２３から下向きに傾斜してまたは水平に延設する。トラフ５の形状は、特に限定されず、断面が略コ字型、略Ｕ字型、略Ｖ字型などの他、円筒形でもよい。

受部振動手段６は、トラフ５が柱状触媒類を搬出する方向に、受部４を振動する。図１に示すように、受部振動手段６は、円盤８と、突起９と、受部４に設けられた転動突起１２と、受部４と接続されているバネ手段（図示せず）とを有している。円盤８は、シャフト１５に取り付けられており、回転ドラム２とともに回転する。受部４と対向する円盤８の面には、周方向に、一定間隔で複数の突起９が配設されている。一方、円盤８と対向する受部４の外面には、転動突起１２が突設されている。この転動突起１２の幅は、隣接する突起９と突起９との間に入り込むことができるものとなっている。一方、転動突起１２の受部４からの突出長さは、約３〜６ｃｍとするのが、柱状触媒類を受部４から排出するのに充分な振動を与える上で好ましい。転動突起１２を設けた受部４の反対側（軸受２５側）には、円盤８の方向に受部４を付勢する板バネなどのバネ手段（図示せず）が設けられている。

突起９は、転動突起１２と衝突を繰り返すため、金属製であることが好ましい。また、転動突起１２としては、例えば球体のように転がり運動する部材、または表面の外輪が転がり運動するベアリングなどを用いることができ、特にベアリングを用いることが好ましい。このような部材を用いれば、転動突起１２は、突起９に接触しても、転動することによって突起９を乗り越えて、次の突起９，９間に入り込むことができる。

図２および図３は、受部振動手段６の動作を示している。図２（ａ）に示すように円盤８が回転して転動突起１２が突起９と接触し、突起９上に乗り上げると、図３（ａ）に矢印で示すように受部４は円盤８から遠ざかる方向に移動する。さらに、円盤８が回転して、図２（ｂ）に示すように転動突起１２が突起９と突起９との間に入り込むと、図３（ｂ）に示すようにバネ手段によって受部４が押し戻される。円盤８を回転させて以上の動作を繰り返すことによって、受部４は柱状触媒類の搬出方向に振動する。なお、受部４の単位時間あたりの振動数は、５０〜７００回／分程度であるのがよい。

トラフ振動手段７は、トラフ５を、柱状触媒類の搬出方向に対して少なくとも横方向または縦方向に振動させる。トラフ振動手段７としては、例えばバイブレータといった装置を挙げることができる。該バイブレータを用いれば、トラフ５を上記横方向または縦方向に振動させるだけでなく、それら方向を含むさまざまな方向に微小な振動を与えることができる。使用するトラフ振動手段７は、振動数が５０００〜３００００回／分、振動力が５００〜２０００Ｎのバイブレータを用いることが好ましい。また、トラフ振動手段７は、トラフ５を効果的に振動させるうえで、回転ドラム２外にあるトラフ５の先端付近に設置することが好ましい。このようにトラフ５を振動させることによって、トラフ５上にある柱状触媒類が滞留することを防いで、受部４から回転ドラム２外への柱状触媒類の搬出を促進することができる。

以上のように構成したため、本発明の選別装置１０では、受部４内に落下した柱状触媒類を、主として受部振動手段６によって受部４を振動させてトラフ５へ送りながら、トラフ５上に排出された柱状触媒類をトラフ振動手段７によって確実に搬出することができる。

なお、上記実施形態では、トラフ５の一端を排出口２３に接続したが、トラフ５が受部４の底部から排出口２３を経て回転ドラム２外へ延設されるようにしてもよい。

本発明の選別装置に適用できる柱状物としては、例えば、(1)不飽和アルデヒド、不飽和カルボン酸を合成するための触媒粉末、イソブチレン、メタクロレインを製造するための触媒粉末などを柱状に形成した柱状触媒、(2)粉末状の触媒担体を柱状に形成した柱状触媒担体、(3)粉末状の乾燥剤を柱状に形成した柱状乾燥剤、(4)粉末状の吸着剤を柱状に形成した柱状吸着剤、(5)粉末飼料を柱状に形成した柱状飼料、(6)粉末状の肥料を柱状に形成した柱状肥料、などが挙げられる。

本発明の選別装置の一例を示す正面図である。 本発明の選別装置の一例と、受部振動手段による受部の振動させる様子とを示す模式図である。 図２に示す選別装置を正面から示し、受部振動手段による受部の振動させる様子を示す模式図である。 従来の選別装置を示す模式図である。

符号の説明

２ 回転ドラム
３ ドラム回転手段
４ 受部
５ トラフ
６ 受部振動手段
７ トラフ振動手段
１０ 選別装置
１２ 転動突起
２２ 開口
２３ 排出口

Claims (1)

1. 内周面に凹部が設けられ回転自在にかつ略水平に横設されており、内部に投入された柱状物のうち、規定長以下の長さの柱状物を前記凹部に嵌めて回転によってすくい上げる回転ドラムと、
   この回転ドラムを回転させるドラム回転手段と、
   前記回転ドラム内に設置されており、上部にはすくい上げられて落下する柱状物を受け取る開口が設けられ、下部には受け取った柱状物を排出するための排出口が設けられている受部と、
   前記排出口から前記回転ドラム外に延設され、受部から排出される柱状物を回転ドラム外に搬出するためのトラフと、
   前記受部を、柱状物が搬出される方向に振動させる受部振動手段と、
   前記トラフを振動させるトラフ振動手段とを備えていることを特徴とする柱状物の選別装置。