JP2009156509A - 回転翼式攪拌装置および回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法 - Google Patents

Abstract

【課題】攪拌槽内に大容量の加熱気体を導入する場合でも、原料を高能率で攪拌することができ、しかも原料の乾燥能率の低下を防止することを可能ならしめる回転翼式攪拌装置を提供する。
【解決手段】回転翼式攪拌装置１の攪拌槽２に一端側が接続され、原料乾燥後空気を機外に排出する排気ダクト５の途中に、前記原料乾燥後空気に随伴する原料の粉体を捕集するバグフィルター６ａを有する粉体捕集装置６を設けると共に、前記粉体捕集装置６のバグフィルター６ａと前記攪拌槽２との間に、ロータリーバルブ７ａと、スクリューコンベヤ７ｂと、粉体戻しシュート７ｃとからなり、前記バグフィルター６ａで捕集された原料の粉体を前記攪拌槽２に戻す粉体戻し手段７を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転翼を攪拌槽で回転させると共に、攪拌槽内に加熱された気体を導入して、攪拌槽内に投入された粉体を含む原料を乾燥させる回転翼式攪拌装置および回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法に関する。

粉体、例えば薬品、食品、化粧品、複写機用トナー等の高分子樹脂粉体、および磁性粉、金属粉、セラミック粉体（シリカやアルミナ等）の無機粉体は、混合、造粒、乾燥等の処理工程を経て製品となるが、このような工程において用いられる装置の中に回転翼式攪拌装置と呼ばれるものがある。このような回転翼式攪拌装置としては、例えば後述する構成になるものが公知である。以下、従来例に係る回転翼式攪拌装置を、その一部縦断側面図の図７（ａ）と、回転翼を構成する翼片の縦断図面の図７（ｂ）とを順次参照しながら説明する。

この従来例に係る回転翼式攪拌装置は、内部の底部側に、垂直軸心回りに回転される回転翼５３が設けられてなる槽本体部分５２ａと開閉自在な槽開閉部分５２ｂとからなる攪拌槽５２を備えている。この攪拌槽５２の槽本体部分５２ａと、槽開閉部分５２ｂとの肉厚内には液体流路が設けられている。そして、この液体流路に液体を流通させることにより、この攪拌槽５２内を所定温度に維持し得るように構成されている。

前記回転翼５３は、攪拌槽５２を貫通して突出し、第１モータ６０により駆動される減速機６１を介して回転される垂直な回転軸６２の先端に固着されている。前記回転軸６２の径方向の中心には通気路６３が形成されており、ドライヤー６４で乾燥され、連通管６５を介して、ファン駆動モータ６６により回転される給送ファン６７に吸入され、この給送ファン６７で加圧されたガスが熱交換器６８での熱交換により加熱されて、前記通気路６３を介して回転翼５３内に形成された通気路５３ａ内に導入される。そして、この通気路５３ａ内に導入された雰囲気温度よりも高温のガスＧは、前記回転翼５３に設けられたガス噴出孔５３ｂから攪拌槽５２内に導入されるように構成されている。

前記槽本体部分５２ａの内周壁付近には、第２モータ７０によって回転されるチョッパ軸５４ａと、このチョッパ軸５４ａの攪拌槽５２内への突出端に植設されてなる複数のチョッパ羽根５４ｂとからなるチョッパ５４が設けられている。このチョッパ５４は、回転翼５３の回転により攪拌槽５２の半径方向に移動されながら跳ね上げられ、前記攪拌槽５２の底壁面上を旋回しながら、半径方向への反転運動を繰返している間に、噴霧ノズル５５から供給されたバインダー液によって凝縮して塊状になった原料粉体Ｍを解砕するものである。前記回転翼５３の回転により攪拌槽５２の半径方向に移動されながら跳ね上げられ、攪拌槽５２の底壁面上を旋回しながら、半径方向への反転運動を繰返す原料粉体Ｍは、回転翼５３に設けられたガス噴出孔５３ｂから噴出する、雰囲気温度よりも高温のガスＧにより乾燥される。

原料粉体Ｍを乾燥させた後の水分を含有する原料乾燥後ガスは、前記攪拌槽５２の槽開閉部分５２ｂの頂部に突設されてなる濾材収容部５２ｃに収容され、原料乾燥後ガスに随伴する原料粉体の機外への散逸を防止する濾材（ジャケット付バックフィルター）５６を通過すると共に、調圧弁５７を介して機外に放出されるように構成されている。そして、乾燥により製造された製品粉体は、攪拌槽５２の槽本体部分５２ａの底部付近の側壁に設けられた取出部５８から回収具５８ａを介して製品容器５９に回収される。なお、符号５１は攪拌槽５２を支え、第１モータ６０を収容する機台であり、また符合６９は、パウダー散布ノズルで、混合・乾燥により湿式粒子となった原料粉体Ｍにパウダーを塗布するものである（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−９２５１号公報

上記従来例に係る回転翼式攪拌装置によれば、回転翼の回転により原料粉体を攪拌・混合しながら、回転翼に設けられたガス噴出孔から雰囲気温度よりも高温のガスＧを噴出させることにより原料粉体を乾燥させることができるので、それなりに優れていると考えられる。しかしながら、この従来例に係る回転翼式攪拌装置は、製品粉体の生産性の観点からすると必ずしも十分ではないため、製品粉体の生産性に優れた回転翼式攪拌装置の具現化に対する強い要望があった。

即ち、上記のような構成の回転翼式攪拌装置によって湿潤な原料の粉体を流動させながら乾燥させる場合、原料の粉体の乾燥能力を高めるためには、攪拌槽内により大熱量を導入する必要がある。大熱量を導入する場合、攪拌槽内に導入する加熱気体の温度を高くするのが一般的である。ところが、原料粉体が、例えば複写機用トナー等の高分子樹脂粉体のように弱熱性である場合であって、かつ生産能率を下げることなく乾燥させるためには、攪拌槽内に導入する気体を大量にして、所定の熱量を確保しなければならないので、下記のような解決すべき課題が生じる。

（１）攪拌槽内への大量の気体の導入により、乾燥が進むにつれて大量の原料の粉体が攪拌槽内の上方に吹き上げられるため、原料の粉体を高能率で攪拌することができないという問題がある。
（２）原料の粉体を乾燥させた後の水分を含有する原料乾燥後気体がフィルター（濾材）を通過する際に、流速が高速になり、短時間のうちにフィルターが目詰まりする。従って、圧力損失が増大し、気体の導入量が低下するため、原料の粉体の乾燥能率が低下するという問題がある。また、フィルターの清掃頻度や取換頻度の増大により、回転翼式攪拌装置のランニングコストが増大するのに加えて、稼動率も低下するという問題もある。

従って、本発明の目的は、攪拌槽内に大容量のガスを導入する場合でも、原料を高能率で攪拌することができ、しかも原料の乾燥能率の低下を防止することを可能ならしめるようにした回転翼式攪拌装置および回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法を提供することである。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、従って、上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る回転翼式攪拌装置が採用した手段の要旨は、原料が投入される原料投入口と、この原料投入口から投入された原料を攪拌する回転式の攪拌翼と、この攪拌翼による攪拌中の原料を乾燥させるために、加熱された気体を導入する気体導入ノズルと、乾燥製品を排出する製品排出口と、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体を排出する気体排出口とを有する攪拌槽を備え、前記気体排出口に接続され、前記原料乾燥後気体を機外に排出する排気ダクトを備えてなる回転翼式攪拌装置であって、前記排気ダクトの途中に、前記原料乾燥後気体に随伴する原料の粉体を捕集するフィルターを有する粉体捕集装置を設けると共に、前記粉体捕集装置と前記攪拌槽との間に、前記粉体捕集装置で捕集された原料の粉体を前記攪拌槽に戻す粉体戻し手段を設けたことを特徴とするものである。

本発明の請求項２に係る回転翼式攪拌装置が採用した手段の要旨は、請求項１に記載の回転翼式攪拌装置において、前記排気ダクトの前記粉体捕集装置の上流側に、加熱気体を導入する加熱気体導入ダクトを連通させたことを特徴とするものである。

本発明の請求項３に係る回転翼式攪拌装置が採用した手段の要旨は、請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の回転翼式攪拌装置において、前記粉体捕集装置の外側に、捕集された原料の粉体が該粉体捕集装置の内壁へ付着するのを防止する加熱手段を設けたことを特徴とするものである。

本発明の請求項４に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法が採用した手段の要旨は、原料を原料投入口から攪拌槽内に投入し、投入された原料を回転式の攪拌翼で攪拌しながら、気体導入ノズルから加熱された気体を導入し続けると共に、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体を気体排出口および排気ダクトを介して機外に排出しながら、投入された原料を乾燥させる回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法であって、前記原料乾燥後気体を前記排気ダクトの途中に設けたフィルターを有する粉体捕集装置に導入し、この粉体捕集装置より原料乾燥後気体に随伴する原料の粉体を捕集すると共に、捕集した原料の粉体を粉体戻し手段を介して前記攪拌槽内に戻しながら、投入された原料を乾燥させることを特徴とするものである。

本発明の請求項５に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法が採用した手段の要旨は、請求項４に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法において、前記排気ダクトの前記粉体捕集装置の上流側に、加熱気体導入ダクトを介して加熱気体を導入し、前記排気ダクトを流れる原料乾燥後気体を露点温度以上に昇温させることを特徴とするものである。

本発明の請求項６に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法が採用した手段の要旨は、請求項４または５のうちの何れか一つの項に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法において、前記粉体捕集装置の外壁を加熱手段により加熱して、この粉体捕集装置の内壁の結露を防止することにより、捕集された原料の粉体が粉体捕集装置の内壁へ付着するのを防止することを特徴とするものである。

本発明の請求項７に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法が採用した手段の要旨は、請求項４，５または６のうちの何れか一つの項に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法において、前記粉体捕集装置がフィルターを有する粉体捕集装置で、フィルターの払い落としに逆洗気体を使用する場合に、逆洗気体加熱手段により加熱して、粉体捕集装置内の気体を露点温度以上に保持することを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項４に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、原料乾燥後気体は攪拌槽からフィルターを有する粉体捕集装置に導入され、この粉体捕集装置で捕集された原料の粉体は、粉体戻し手段を介して攪拌槽に戻されるということが、原料の攪拌中を通じて繰り返される。従って、本発明の請求項１に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項４に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。

（１）攪拌槽内で上方に吹き上げられた原料の粉体が粉体捕集装置と攪拌槽との間を循環することによって乾燥されるために、原料を高能率で乾燥させることができる。
（２）粉体捕集装置内では、攪拌槽からの原料吹き上げがない状態になり、捕集された原料の粉体をフィルターから高効率で払い落とすことができる。従って、フィルターの目詰まりが少なくなり、攪拌槽内への気体の導入量の低下を抑制することができるから、原料の乾燥能率の低下の程度を少なくすることができる。また、粉体捕集装置のフィルターの清掃頻度や交換頻度が少なくなるから、回転翼式攪拌装置のランニングコストの増大や稼動率の低下を抑制することができる。

本発明の請求項２に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項５に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、排気ダクトの粉体捕集装置の上流側に、加熱気体導入ダクトを介して加熱気体を導入することにより、前記排気ダクトを流れる原料乾燥後気体を露点温度以上に昇温させる。従って、本発明の請求項２に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項５に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、粉体捕集装置のフィルターに結露が生じることがなく、濡れるようなことがないから、捕集された原料の粉体をフィルターから容易に払い落とすことができる。

本発明の請求項３に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項６に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、粉体捕集装置の外壁が加熱手段により加熱され、粉体捕集装置の内壁の結露が防止される。従って、本発明の請求項３に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項６に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、フィルターから払い落とされた原料の粉体が粉体捕集装置の内壁に付着するようなことがないから、捕集された原料の粉体を攪拌槽内に容易に戻すことができる。

本発明の請求項７に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、フィルターの払い落としに際して、逆洗気体加熱手段により加熱された逆洗気体が粉体捕集装置内に吹き込まれ、粉体捕集装置内の気体が露点温度以上に保持される。従って、本発明の請求項７に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、フィルターが結露により濡れるようなことがないため、フィルターに付着した原料の粉体を容易に払い落とすことができる。

以下、本発明の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法を実施するための実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置を、添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置の全体を示す模式的構成説明図、図２は他の形状を示す攪拌槽の模式的構成説明図、図３は他の形状を示す原料供給装置の模式的構成説明図、図４は他の形状を示す気体供給装置の模式的構成説明図である。また、図５（ａ）は第１の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図、図５（ｂ）は第２の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図、図５（ｃ）は第３の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図である。

図１に示す符号１は本発明の実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置である。この回転翼式攪拌装置１は、槽本体２_１と、この槽本体２_１の上部開口を閉蓋する天蓋２_２とからなり、肉厚内に液体を流通させることにより内部を所定温度に保持する、ジャケットを構成する流体流路（図示省略）を有するバッチ式の攪拌槽２を備えている。この攪拌槽２の頂部には、原料が投入される原料投入口２ａが設けられると共に、この攪拌槽２の内部の底部側には、翼用モータ２ｆにより垂直軸心回りに回転され、前記原料投入口２ａから投入された原料を攪拌する回転式の攪拌翼２ｂが収容されている。また、この攪拌槽２の底部側の外周には、前記攪拌翼２ｂによる攪拌中の原料を乾燥させるために、この攪拌槽２内に加熱された気体を導入するための２組の気体導入ノズル２ｃが設けられている。

また、前記攪拌槽２の底部側の外周には、乾燥製品を排出する製品排出口２ｄが設けられると共に、頂部の中心位置に原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体である原料乾燥後空気を排出する気体排出口２ｅが設けられている。さらに、前記攪拌槽２には、従来例に係る回転翼式攪拌装置の攪拌槽の場合と同様に、チョッパ（図示省略）、バインダー液を噴霧する噴霧ノズル（図示省略）、およびパウダー散布ノズル（図示省略）が設けられている。この回転翼式攪拌装置としては、例えば特開２００７−５４２７９号公報に開示されてなるものを使用することができる。

ところで、この実施の形態１に係る攪拌槽２の天蓋２_２の上下方向の寸法は小寸であるが、例えば図２に示すように、天蓋２_２の上下方向の寸法を槽本体２_１の上下方向の寸法よりも大寸にすることができる。天蓋２_２の上下方向の寸法を大寸にすると、攪拌槽２の内容積が大きくなって、原料の加熱気体に随伴する原料の粉体の量が低減されるため、下流側に設けられたフィルターの負荷を低減させるという効果が得られる。

前記原料投入口２ａには、後述する構成になる原料供給装置３から原料（湿潤粉体）が投入されるように構成されている。前記原料供給装置３は、図示しない原料供給源から供給される原料を受け入れ、１チャージ当りの原料の重量を計量するホッパー３ａを備えている。また、前記ホッパー３ａの下部には、この内ホッパー３ａ内に投入された原料を搬送するスクリューコンベヤ３ｂが付設されると共に、このスクリューコンベヤ３ｂから前記原料投入口２ａに連通し、このスクリューコンベヤ３ｂから排出された原料を供給する原料供給シュート３ｃが設けられている。また、数種類の異なる原料を計量投入する場合には、原料供給装置を複数台接続すれば良い。

本実施の形態１の場合には、原料として湿潤粉体を供給するが、スラリーを供給する構成にすることもできる。攪拌槽２の原料投入口２ａにスラリーを供給する原料供給装置３としては、例えば、図３に示すように、モータにより回転される攪拌翼を備えたスラリー容器３ａと、このスラリー容器３ａの下部に付設されるスラリーポンプ３ｂと、このスラリーポンプ３ｂの吐出口から前記攪拌槽２の原料投入口２ａに連通するスラリー供給ライン３ｃとからなる構成になっていれば良い。

前記気体導入ノズル２ｃには、後述する加熱気体供給装置４から加熱気体である加熱空気が供給されるように構成されている。前記加熱気体供給装置４は、外気を吸引して圧送する送給ブロワー４ａと、この送給ブロワー４ａから吐出された空気中の塵等を除去するフィルター４ｆと加熱ヒータ４ｈとを有する加熱装置４ｂと、この加熱装置４ｂから前記気体導入ノズル２ｃに連通し、この加熱装置４ｂから流出する加熱空気を前記気体導入ノズル２ｃに供給する加熱気体供給ライン４ｃとから構成されている。この場合、フィルター４ｆを通過した空気を冷却して除湿した後に加熱する構成にすると、攪拌槽２内に、より乾燥度の高い加熱空気を導入することができるので、原料の乾燥能率の向上にとって好ましい。なお、前記気体導入ノズル２ｃの向きは、図示省略しているが、攪拌槽２内における加熱空気が垂直軸心回りに旋回する方向に噴出し得るように設定されている。

ところで、本実施の形態１の場合の加熱気体供給装置４は、１つのケーシング内にフィルター４ｆと加熱ヒータ４ｈとが収容されてなる構成になっているが、例えば図４に示すように、フィルター４ｆと加熱ヒータ４ｈとが個別のケーシング内に収容されてなる構成であっても良い。また、本実施の形態１の場合、気体導入ノズル２ｃに加熱気体として、加熱空気を導入するようにしているが、加熱空気の他に、通常の空気、乾燥空気、窒素ガス等、種々の気体を導入することができる。

前記気体排出口２ｅには排気ダクト５の一端側が接続されており、前記気体排出口２ｅから排出された原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後空気は、排気ダクト５の途中に介装されてなる粉体捕集装置６に導入されるように構成されている。この粉体捕集装置６には、原料乾燥後空気に随伴する原料の粉体を捕集するバグフィルター６ａが装着されている。

さらに、前記粉体捕集装置６の下部には、シール性を有する前記バグフィルター６ａで捕集された原料の粉体を前記攪拌槽２に戻す粉体戻し手段７が設けられている。この粉体戻し手段７は、前記粉体捕集装置６の排出口に取付けられたロータリーバルブ７ａと、原料の粉体を搬送するスクリューコンベヤ７ｂと、このスクリューコンベヤ７ｂの排出口から前記攪拌槽２の頂部の前記気体排出口２ｅの近傍位置に連通する粉体戻しシュート７ｃとから構成されている。

本実施の形態１における粉体捕集装置６においては、上記のとおり、１基のバグフィルター６ａから構成されているが、例えば図５（ａ）に示すように、バグフィルター６ａの上流側に、より粗い粉体を捕集するためのサイクロン６ａ′を配設すると共に、ロータリーバルブ７ａ′を介してスクリューコンベヤに排出する構成にしても良い。この場合、スクリューコンベヤ７ｂは、バグフィルター６ａとサイクロン６ａ′で共通のものとして良い。また、例えば図５（ｂ）に示すように、バグフィルター６ａの底部に、駆動モータ６ｃにより回転され、捕集された原料の粉体を攪拌する攪拌翼６ｂが設けられてなる構成にしても良い。

また、図５ｃに示すように、捕集された原料の粉体をバグフィルター６ａから払い落とすための逆洗装置２０を設けることができる。この逆洗装置２０は、図示しない圧縮気体供給源から供給される圧縮気体を加熱する逆洗気体加熱装置（逆洗気体加熱手段）２１と、この逆洗気体加熱装置２１から逆洗気体が供給される気体ヘッダ２２と、この気体ヘッダ２２内の逆洗気体をバグフィルター６ａのフィルターに噴射する気体噴射ノズル２５に供給する逆洗気体を供給、遮断するダイヤフラム弁２３と、このダイヤフラム弁２３を開閉操作する電磁弁２４とから構成されている。この逆洗装置２０によれば、逆洗気体加熱装置２１で加熱した逆洗気体を気体噴射ノズル２５から粉体捕集装置６内に吹き込むことにより、この粉体捕集装置６内の気体を露点温度以上に保持することができる。従って、フィルターが結露により濡れるようなことがないため、フィルターに付着した原料の粉体を容易に払い落とすことができるという効果が得られる。

そして、前記粉体捕集装置６のバグフィルター６ａの下部外周の外側に、このバグフィルター６ａの内壁に、捕集された原料の粉体が付着するのを防止する加熱手段である温水ヒータ８が設けられている。本実施の形態１では、加熱手段として温水ヒータを用いたが、抵抗線式の電気ヒータ等の他の加熱手段であっても良い。

さらに、前記排気ダクト５の前記粉体捕集装置６のバグフィルター６ａの下流側にセーフティーフィルター９が、このセーフティーフィルター９の下流側に吸引ブロワー１０が介装されると共に、前記吸引ブロワー１０の排気口に、機外への原料乾燥後空気の放出音を消音するサイレンサー１１が取付けられている。なお、前記セーフティーフィルター９は、バグフィルターで構成され、前記粉体捕集装置６のバグフィルター６ａが損傷して原料の粉体が漏出した場合に、このバグフィルター６ａから漏出した原料の粉体を捕捉することにより、原料の粉体の機外への放出を防止する働きをするものであるから、短期的な観点からすれば、必ず介装しなければならないものではない。また、この実施の形態１の場合には、上記のとおり、外気を吸引する送給ブロワー４ａが設けられているので、この吸引ブロワー１０を省いても構わないものである。

以下、本発明の実施の形態１に係る上記構成になる回転翼式攪拌装置１の作用を説明する。即ち、本実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置１によれば、従来例に係る回転翼式攪拌装置の場合と同様に、前記攪拌槽２内に投入された原料の粉体は、この攪拌槽２の底部側に設けられた攪拌翼２ｂの回転により半径方向に移動されながら跳ね上げられ、前記攪拌槽２の底壁面上を旋回しながら、半径方向への反転運動を繰返す間に、気体導入ノズルから噴出する、雰囲気温度よりも高温の加熱空気により乾燥される。

回転翼式攪拌装置１による上記のような原料の粉体の乾燥工程において、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後空気は、攪拌槽からフィルターを有する粉体捕集装置に導入され、この粉体捕集装置で捕集された原料の粉体は、粉体戻し手段を介して攪拌槽に戻されるということが、原料の乾燥中を通じて繰り返される。また、粉体捕集装置のバグフィルター６ａの外壁が温水ヒータ８により加熱され、バグフィルター６ａの内壁の結露が防止される。従って、本発明の実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置１によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。

（１）攪拌槽２内で上方に吹き上げられた原料の粉体が粉体捕集装置６のバグフィルター６ａと攪拌槽２との間を循環することにより乾燥されるため、原料を高能率で乾燥させることができる。
（２）粉体捕集装置６のバグフィルター６ａ内では、攪拌槽２から直接の原料吹き上げがない状態になり、捕集された原料の粉体をフィルターから高効率で払い落とすことができる。従って、フィルターの目詰まりが少なくなり、攪拌槽２内への気体の導入量の低下を抑制することができるから、原料の乾燥能率の低下の程度を少なくすることができる。
また、バグフィルター６ａの掃除頻度が少なくなるから、回転翼式攪拌装置１のランニングコストの増大や稼動率の低下を抑制することができる。
（３）粉体捕集装置６の外壁が温水ヒータ８により加熱され、内壁に結露することがないため、粉体捕集装置６のバグフィルター６ａのフィルターから払い落とされた原料の粉体が粉体捕集装置６の内壁に付着するようなことがない。従って、捕集された原料の粉体を攪拌槽２内に容易に戻すことができるから、乾燥能率の向上に大いに寄与することができる。

次に、本発明の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法を実施するための実施の形態２に係る回転翼式攪拌装置を、その主要部を示す模式的構成説明図の図６を参照しながら説明する。なお、本実施の形態２に係る回転翼式攪拌装置は、排気ダクト５に加熱空気を導入するように構成したもので、これ以外の構成は上記実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置１の構成と全く同構成であるから、その相違する点についての説明に留める。

即ち、本実施の形態２に係る回転翼式攪拌装置１′は、排気ダクト５の粉体捕集装置６のバグフィルター６ａの上流側に、第２加熱装置１２で加熱された加熱空気を導入する加熱気体導入ダクト１３を連通させる。そして、前記排気ダクト５に加熱空気を導入することにより、この排気ダクト５を流れる原料乾燥後空気を露点温度以上に昇温させるように構成したものである。

本発明の実施の形態２に係る回転翼式攪拌装置１′によれば、上記実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置１の効果に加えて、粉体捕集装置６のバグフィルター６ａのフィルターに結露が生じることがなく、濡れるようなことがないから、捕集された原料の粉体をフィルターから容易に払い落とすことができる。従って、捕集された原料の粉体を攪拌槽２内に容易に戻すことができるから、乾燥能率の向上に大いに寄与することができるという効果も得ることができる。また、本発明の実施の形態２においては、本発明の実施の形態１において設けた温水ヒータ８を省略することができる。

なお、本発明の実施の形態２に係る回転翼式攪拌装置１′においては、気体導入ノズル２ｃに導入する加熱空気を得るための加熱装置４ｂとは別の第２加熱装置１２を設けた。
しかしながら、このような構成に限るものではなく、例えば、前記加熱気体供給ライン４ｃ（図１参照）の途中で、この加熱気体供給ライン４ｃを流れる加熱空気の一部を分流させる気体分流ラインを分岐させ、この気体分流ラインの先端を前記排気ダクト５に連通させる構成にしても良い。この場合、前記気体分流ラインに流量制御弁を設置し、この流量制御弁によって、バグフィルター６ａの内壁に結露が生じないように加熱状態の制御を行うことができる。

以下、上記実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置を用いて、大豆絞り滓、医薬品、およびトナーを乾燥処理した例を、乾燥実施条件と併せて下記表１に示す。

上記表１によれば、大豆絞り滓、医薬品、およびトナーの何れも極めて短時間で所望の水分になるまで、乾燥し得ることが分かる。

なお、上記実施の形態１，２に係る回転翼式攪拌装置の構成は具体例に過ぎず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である。従って、本発明は、上記実施の形態１，２に係る回転翼式攪拌装置の構成に限定されるものではない。
また、本発明の構成による装置にて、先ず通常実施されている、いわゆる混合・造粒操作を行った後に、本発明による乾燥方法にて乾燥を行う、あるいはその逆に、本発明による乾燥方法にて先ず乾燥を行った後に、構成機器である同一の攪拌槽にて、そのまま混合・造粒・コーティング操作を行うことにより、外部からの異物混入の機会を低減させることが可能である。

本発明の実施の形態１に係る回転翼式攪拌装置の全体を示す模式的構成説明図である。 本発明の実施の形態１に係り、他の形状を示す攪拌槽の模式的構成説明図である。 本発明の実施の形態１に係り、他の形状を示す原料供給装置の模式的構成説明図である。 本発明の実施の形態１に係り、他の形状を示す気体供給装置の模式的構成説明図である。 本発明の実施の形態１に係り、図５（ａ）は第１の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図、図５（ｂ）は第２の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図、図５（ｃ）は第３の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図である。 本発明の形態２に係る回転翼式攪拌装置の主要部を示す模式的構成説明図である。 図７（ａ）は従来例に係る回転翼式攪拌装置の一部縦断側面図、図７（ｂ）は回転翼を構成する翼片の縦断図面である。

符号の説明

１，１′…回転翼式攪拌装置
２…攪拌槽，２_１…槽本体，２_２…天蓋，２ａ…原料投入口，２ｂ…攪拌翼，２ｃ…気体導入ノズル，２ｄ…製品排出口，２ｅ…気体排出口，２ｆ…翼用モータ
３…原料供給装置，３ａ…ホッパーまたはスラリー容器，３ｂ…スクリューコンベヤまたはスラリーポンプ，３ｃ…原料供給シュートまたはスラリー供給ライン
４…加熱気体供給装置，４ａ…送給ブロワー，４ｂ…加熱装置，４ｃ…加熱気体供給ライン，４ｆ…フィルター，４ｈ…加熱ヒータ
５…排気ダクト
６…粉体捕集装置，６ａ…バグフィルター，６ａ′…サイクロン，６ｂ…攪拌翼，６ｃ…駆動モータ
７…粉体戻し手段，７ａ，７ａ′…ロータリーバルブ，７ｂ…スクリューコンベヤ，７ｃ…粉体戻しシュート
８…温水ヒータ
９…セーフティーフィルター
１０…吸引ブロワー
１１…サイレンサー
１２…第２加熱装置
１３…加熱気体導入ダクト
２０…逆洗装置
２１…逆洗気体加熱装置
２２…気体ヘッダ
２３…ダイヤフラム弁
２４…電磁弁
２５…気体噴射ノズル

Claims (7)

1. 原料が投入される原料投入口と、この原料投入口から投入された原料を攪拌する回転式の攪拌翼と、この攪拌翼による攪拌中の原料を乾燥させるために、加熱された気体を導入する気体導入ノズルと、乾燥製品を排出する製品排出口と、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体を排出する気体排出口とを有する攪拌槽を備え、前記気体排出口に接続され、前記原料乾燥後気体を機外に排出する排気ダクトを備えてなる回転翼式攪拌装置であって、前記排気ダクトの途中に、前記原料乾燥後気体に随伴する原料の粉体を捕集するフィルターを有する粉体捕集装置を設けると共に、前記粉体捕集装置と前記攪拌槽との間に、前記粉体捕集装置で捕集された原料の粉体を前記攪拌槽に戻す粉体戻し手段を設けたことを特徴とする回転翼式攪拌装置。
2. 前記排気ダクトの前記粉体捕集装置の上流側に、加熱気体を導入する加熱気体導入ダクトを連通させたことを特徴とする請求項１に記載の回転翼式攪拌装置。
3. 前記粉体捕集装置の外側に、捕集された原料の粉体が該粉体捕集装置の内壁へ付着するのを防止する加熱手段を設けたことを特徴とする請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の回転翼式攪拌装置。
4. 原料を原料投入口から攪拌槽内に投入し、投入された原料を回転式の攪拌翼で攪拌しながら、気体導入ノズルから加熱された気体を導入し続けると共に、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体を気体排出口および排気ダクトを介して機外に排出しながら、投入された原料を乾燥させる回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法であって、前記原料乾燥後気体を前記排気ダクトの途中に設けたフィルターを有する粉体捕集装置に導入し、この粉体捕集装置より原料乾燥後気体に随伴する原料の粉体を捕集すると共に、捕集した原料の粉体を粉体戻し手段を介して前記攪拌槽内に戻しながら、投入された原料を乾燥させることを特徴とする回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法。
5. 前記排気ダクトの前記粉体捕集装置の上流側に、加熱気体導入ダクトを介して加熱気体を導入し、前記排気ダクトを流れる原料乾燥後気体を露点温度以上に昇温させることを特徴とする請求項４に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法。
6. 前記粉体捕集装置の外壁を加熱手段により加熱して、この粉体捕集装置の内壁の結露を防止することにより、捕集された原料の粉体が粉体捕集装置の内壁へ付着するのを防止することを特徴とする請求項４または５のうちの何れか一つの項に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法。
7. 前記粉体捕集装置がフィルターを有する粉体捕集装置で、フィルターの払い落としに逆洗気体を使用する場合に、逆洗気体加熱手段により加熱して、粉体捕集装置内の気体を露点温度以上に保持することを特徴とする請求項４，５または６のうちの何れか一つの項に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法。

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