JP3479278B2 - 塩化カルシウム造粒物の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に融雪剤として
用いて好適な塩化カルシウム造粒物の製造方法および製
造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような塩化カルシウム造粒物の製造
方法および製造装置として、本発明の発明者らは、流動
層において種粒子を流動させつつ塩化カルシウム水溶液
を噴霧して造粒物を生成するに際し、この流動層内の水
蒸気分圧を調整することにより、所定の水分子数の塩化
カルシウム水和物よりなる造粒物を製造することを提案
している。また、上記流動層から排出された塩化カルシ
ウムを含む排気をスクラバーに導入して洗浄水により洗
浄し、この排気を洗浄した後の塩化カルシウムが溶け込
んだ洗浄水を循環させて再び排気の洗浄に用いるととも
に、その一部を、タンクを介して流動層に供給して上記
塩化カルシウム水溶液として噴霧することも提案してい
る。

【０００３】その一方で、本発明の発明者らは、先に特
願２０００−２０１５３８号において、このように流動
層で種粒子を流動させつつ塩化カルシウム水溶液を噴霧
して造粒物を製造するに際し、この種粒子として、噴霧
される水溶液と同じ塩化カルシウムの粒子の他に、塩化
ナトリウムや塩化マグネシウムなどの粒子を用いること
も提案している。しかるに、この場合には、これら塩化
ナトリウムや塩化マグネシウムよりなる種粒子の周囲に
塩化カルシウムが被覆された造粒物が製造されることと
なるが、このうち特に塩化ナトリウムを種粒子としたも
のは、取り分けこれを融雪剤として用いたときに、表面
の塩化カルシウムによって氷雪面が速やかに溶かされる
ため風などで吹き飛ばされにくく、その一方で中心の種
粒子を構成する塩化ナトリウムは融雪効果が長持ちする
ので、融雪させようとする氷雪面に留まって長時間に渡
り融雪効果を維持することが可能な融雪剤を得ることが
できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
種粒子として塩化ナトリウムを流動層において流動させ
るといった構成を採用した場合、この流動層から排出さ
れる排気には、噴霧された塩化カルシウム水溶液が乾燥
して生成された微粒子とともに、上記種粒子から削られ
たりした塩化ナトリウムの微粒子も含有されることとな
る。しかるに、こうして排出された排気中の塩化ナトリ
ウム微粒子は、上記スクラバーにおいて洗浄された際
に、塩化カルシウムが溶け込んだ洗浄水には溶け込まず
に該洗浄水に粒子のまま浮遊し、これによって洗浄水は
粘性の高いスラリー状となってしまうが、上述した先の
提案におけるスクラバーは絞りを有するベンチュリ式の
ものであったため、これに上記構成をそのまま適用して
このように粘性の高いスラリー状の洗浄水が供給される
と、特に上記絞りの部分にこのスラリー状の洗浄水が付
着して詰まりが生じやすく、効率的な排気の洗浄が阻害
されてしまうおそれがあった。

【０００５】本発明は、このような背景の下になされた
ものであって、上述のように種粒子として塩化ナトリウ
ムを用いた場合でも、スクラバーに詰まりを生じて排気
の洗浄が阻害されたりすることのない塩化ナトリウム造
粒物の製造方法および製造装置を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、こ
のような目的を達成するために、本発明の製造方法は、
流動層において塩化ナトリウムを含んだ種粒子を流動さ
せつつ塩化カルシウムを含んだ溶液を噴射して造粒物を
生成する塩化カルシウム造粒物の製造方法であって、上
記流動層から排出される塩化ナトリウムと塩化カルシウ
ムとを含んだ排気を、スプレー塔を備えたスクラバーに
導入して該スプレー塔内に噴霧される洗浄液により洗浄
し、この排気を洗浄した洗浄液の少なくとも一部を上記
溶液として上記流動層に供給して噴射することを特徴と
し、また本発明の製造装置は、流動層において塩化ナト
リウムを含んだ種粒子を流動させつつ塩化カルシウムを
含んだ溶液を噴射して造粒物を生成する塩化カルシウム
造粒物の製造装置であって、上記流動層に、スプレー塔
を備えたスクラバーを接続して、該流動層から排出され
る塩化ナトリウムと塩化カルシウムとを含んだ排気を、
上記スクラバーに導入して上記スプレー塔内に噴射され
る洗浄液により洗浄するとともに、この排気を洗浄した
洗浄液の少なくとも一部を上記溶液として上記流動層に
供給して噴射することを特徴とする。

【０００７】しかるに、このようにスプレー塔を備え
て、導入された排気を該スプレー塔内に噴霧される洗浄
液により洗浄する、いわゆるスプレー式のスクラバー
は、内部が空洞とされたスプレー塔内に洗浄液を噴霧す
るスプレーノズルが設けられているだけであって、ベン
チュリ式のスクラバーのように内部に絞りを有する構造
ではない。従って、このようなスプレー式のスクラバー
によって塩化ナトリウムと塩化カルシウムとを含んだ排
気を洗浄することにより、本発明の製造方法および製造
装置によれば、該スクラバーにおける洗浄液の詰まりや
固結を防止して、排気洗浄の効率性を維持することが可
能となる。

【０００８】ところで、こうして流動層において塩化ナ
トリウムを含んだ種粒子を流動させることにより、スク
ラバーにおける洗浄液に塩化ナトリウムと塩化カルシウ
ムとが含有された場合において、この洗浄液の少なくと
も一部を流動層に噴射する溶液として該流動層に供給す
ると、この種粒子の周囲にはこれら塩化ナトリウムと塩
化カルシウムとの混合物が付着して被覆されることとな
る。従って、このようにして製造される塩化カルシウム
造粒物は、塩化ナトリウムを種粒子として、その周囲に
塩化ナトリウムと塩化カルシウムとを含んだ混合物を被
覆したものとなる。

【０００９】しかるに、このような構成の塩化カルシウ
ム造粒物においては、特にこれを融雪剤として用いた場
合、上述した塩化ナトリウムを種粒子としてその周囲に
塩化カルシウムが被覆された造粒物と同様に、風などで
吹き飛ばされにくくなるとともに長時間に渡って融雪効
果が得られるといった効果が得られるのは勿論、この表
面の混合物中の塩化カルシウムが塩化ナトリウムよりも
先に溶解して氷雪面を溶かすことにより、造粒物の表面
に溶解時間の遅い塩化ナトリウムが残されて細かい凹凸
が形成されることとなり、この凹凸が塩化カルシウムに
よって溶かされた氷雪面に食い込むことになるため、融
雪させようとする氷雪面に当該融雪剤を一層確実に留め
させることができ、しかも混合物中に含まれる分だけ塩
化ナトリウムの含有量が多いので、より長時間に渡って
融雪効果を維持することが可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１ないし図３は、本発明の塩化
カルシウム造粒物の製造装置の一実施形態を示すもので
ある。この図において符号１で示すのは流動層であっ
て、その底部には分散板２を介して加圧室３が形成され
ており、この加圧室３には、押込ブロア４および焼却ブ
ロア５を備えて加熱された流動用ガスＡを供給する熱風
炉６が、水分調整装置７を介して接続されている。ま
た、流動層１内の分散板２よりも上部にはスプレーノズ
ル８が上下動可能に垂下されるとともに、このスプレー
ノズル８には、濃度調整装置９を備えたタンク１０が供
給ポンプ１１を介して供給管１１Ａにより接続されてお
り、このタンク１０には塩化カルシウムを含んだ溶液
（以下、単に溶液と称する。）Ｂが保持されていて、こ
れらタンク１０や供給ポンプ１１、および供給管１１Ａ
により、流動層１に噴射される溶液Ｂの供給系が構成さ
れている。さらに、流動層１にはシードホッパー１２が
接続されていて、このシードホッパー１２には塩化ナト
リウムの粒子が保持されており、この塩化ナトリウム粒
子がその供給量を制御されつつ、上記分散板２のやや上
方から該流動層１内に種粒子Ｃとして供給可能とされて
いる。

【００１１】ここで、本実施形態において、上記水分調
整装置７は、上記熱風炉６から流動層１の加圧室３に供
給される加熱されて乾燥した流動用ガスＡに蒸気または
水を放射あるいは噴霧することにより、この流動用ガス
Ａの含有水分量すなわち湿度を所定の値に調整可能な構
成とされている。なお、供給される蒸気または水の供給
量（流量）は流量センサＦ₁によって測定されるととも
に、この水分調整装置７によって水分調整された流動用
ガスＡの温度および湿度は、温度センサＴ₁および湿度
センサＨ₁によってそれぞれ測定される。

【００１２】また、上記濃度調整装置９は、原料として
塩化カルシウムや必要に応じて塩化ナトリウムが供給可
能とされた上記タンク１０内に、高温の蒸気が供給され
る蒸気管が配設された構成とされており、このタンク１
０に保持された溶液Ｂを加熱して水分を蒸発させ、その
濃度を所定の値に調整するような構成とされている。な
お、こうして調整されて供給ポンプ１１によりスプレー
ノズル８に供給される溶液Ｂの濃度は濃度センサＤ₁に
より、供給量は流量センサＦ₂により、それぞれ測定さ
れる。また、流動層１内における温度は温度センサＴ₂
により、湿度は湿度センサＨ₂により、それぞれ測定さ
れ、さらに湿度センサＨ₃によって流動層１から排出さ
れる排気Ｄの湿度が測定される。

【００１３】一方、流動層１からの塩化カルシウム造粒
物Ｅの排出口にはバケットエレベータ１３を介して振動
篩装置１４が接続されている。この振動篩装置１４は、
上段から下段に向けて網目が小さくなる複数の篩網が、
それぞれ水平面に対して傾斜して振動装置により振動可
能に設けられたものであって、バケットエレベータ１３
から供給された造粒物Ｅを、一般的に製品とされる所定
の粒度分布の範囲内の中粒子Ｆと、これよりも粒度の大
きい粗粒子Ｇと粒度の小さい細粒子Ｈとに分別可能とさ
れている。なお、上記篩網の段数や網目の大きさ、水平
面に対する傾斜角等は、製品として分別される造粒物Ｅ
の粒子の大きさや形状に応じて適宜設定される。

【００１４】また、この振動篩装置１４において分別さ
れた造粒物Ｅのうち上記粗粒子Ｇは、ダンパー１５を介
して、同じく分別された中粒子Ｆのうち製品として排出
される以外の一部の中粒子Ｆとともに粉砕機１６に供給
されて粉砕され、さらに細粒子Ｈとともに循環路１７を
介して種粒子Ｃとして流動層１に循環可能とされてい
る。ここで、上記ダンパー１５は、図２に示すように上
記分別された粗粒子Ｇを給送する給送管１８が二股に分
岐させられるとともに、この給送管１８内の分岐部分に
遮蔽板１９が揺動可能に取り付けられたもので、この遮
蔽板１９が分岐した給送管１８の一方を塞ぐことによ
り、他方に粗粒子Ｇが選択的に給送可能な構成とされて
おり、この分岐した給送管１８は上記粉砕機１６と乾燥
冷却機２０とにそれぞれ接続されている。

【００１５】さらに、上記振動篩装置１４により分別さ
れた中粒子Ｆは、その全量が図３に示すような貯留器２
１に供給されて一旦保持される。この貯留器２１は、供
給された中粒子Ｆを貯留するホッパー２１Ａと、このホ
ッパー２１Ａの下端に取り付けられた振動コンベア２１
Ｂと、当該ホッパー２１Ａの高さ方向において中程の位
置に設けられて上記粉砕機１６に接続される供給管２１
Ｃとから構成されている。しかして、このホッパー２１
Ａに貯留された中粒子Ｆは、上記振動コンベア２１Ｂに
よって必要な量ずつ抜き出され乾燥冷却機２０に供給さ
れる一方、上記供給管２１Ｃの位置を越えてホッパー２
１Ａ内に貯留された中粒子Ｆは、この供給管２１Ｃから
排出されて上記粉砕機１６に供給され、上述のように粗
粒子Ｇとともに粉砕されるようになされており、この貯
留器２１において上記振動コンベア２１Ｂにより抜き出
された中粒子Ｆと、上記ダンパー１５によって選択的に
排出される粗粒子Ｇとは、乾燥冷却機２０において固結
防止処理が施されて製品とされる。

【００１６】そして、湿度センサＨ₃が設けられた流動
層１の排気口はスクラバー２２に接続されており、この
スクラバー２２は、本実施形態では内部が空洞状とされ
たスプレー塔２２Ａ内に導入された流動層１からの排気
Ｄを、該スプレー塔２２Ａ内の上部に設けられたスプレ
ーノズル２２Ｂから噴霧される洗浄液（洗浄水）Ｉによ
って洗浄するスプレー式のものとされている。また、こ
の排気Ｄを洗浄した洗浄液Ｉはスプレー塔２２Ａ内底部
に保持可能とされるとともに、このスプレー塔２２Ａ底
部にはスクラバーポンプ２３が接続されており、このス
クラバーポンプ２３は上記スプレーノズル２２Ｂに接続
されていて、スプレー塔２２Ａ底部に保持された洗浄後
の洗浄液Ｉはこのスプレーノズル２２Ｂに供給されて循
環させられ、該スプレー塔２２Ａ内に再び噴霧可能とさ
れている。さらに、このスクラバーポンプ２３からスプ
レーノズル２２Ｂに至る洗浄液Ｉの流路は途中で分岐さ
せられていて、この分岐路は上記タンク１０に接続され
ており、これにより洗浄液Ｉはタンク１０を介して上記
溶液Ｂとして流動層１にスプレーノズル８から噴射され
て供給可能とされている。なお、このスクラバー２２に
よって洗浄された排気は、排気ブロア２４によって排出
可能とされている。

【００１７】さらにまた、本実施形態の製造装置では、
流動層１への溶液Ｂの上記供給系に、該供給系内での溶
液Ｂの滞留を防いでその固結を防止する固結防止手段が
備えられている。すなわち、本実施形態では、まず第１
の固結防止手段として、上記タンク１０に保持された溶
液Ｂを供給ポンプ１１を介して流動層１に供給して上記
スプレーノズル８から噴射する供給管１１Ａに、その流
動層１側近傍において返送管２５の一端が接続されてお
り、この返送管２５の他端は上記タンク１０に接続され
ている。なお、上記供給管１１Ａの返送管２５との接続
部から流動層１内のスプレーノズル８に至るまでの間に
はバルブ１１Ｂが設けられている。また、本実施形態で
は、第２の固結防止手段として、上記供給管１１Ａの供
給ポンプ１１側にバルブ２６Ａを介して排液管２６の一
端が接続されており、この排液管２６の他端は上記スク
ラバー２２に接続されている。なお、供給管１１Ａにお
いて排液管２６との接続部より僅かに流動層１側にもバ
ルブ１１Ｃが設けられている。

【００１８】次に、このように構成された製造装置を用
いて塩化カルシウム造粒物Ｅを製造する場合の、本発明
の製造方法の一実施形態について説明すると、まず押込
ブロア４から熱風炉６に押し込まれた空気が、焼却ブロ
ア５からの空気で燃料を燃焼して生じた熱により所定の
温度に加熱され、乾燥した状態で水分調整装置７に送ら
れる。そして、この乾燥した空気は、水分調整装置７に
おいて蒸気または水が付与されて所定の水分量となるよ
うに調整された後、通常１２０〜１８０℃程度の高温の
流動用ガスＡとして流動層１の加圧室３に供給されて分
散板２から噴出させられ、流動層１内に保持された塩化
ナトリウムを含んだ種粒子Ｃを流動させる。なお、この
種粒子Ｃとしては、当該製造装置の運転初期や流動層１
内の粒子に不足が生じたような場合にはシードホッパー
１２から塩化ナトリウム粒子が供給されて用いられ、製
造装置が通常運転している間は上記振動篩装置１４から
循環させられた細粒子Ｈおよび粉砕機１６によって破砕
された一部の中粒子Ｆや粗粒子Ｇといった塩化ナトリウ
ムを含んだ粒子が循環路１７から供給されて用いられ
る。

【００１９】一方、この流動層１内ではスプレーノズル
８が適宜上下動させられて所定の噴射高さに配置されて
おり、上記濃度調整装置９によって濃度調整された溶液
Ｂが、タンク１０から供給ポンプ１１により供給管１１
Ａを介して供給されて、このスプレーノズル８から噴射
される。ただし、この濃度調整装置９によって調整され
る溶液Ｂの塩化カルシウム濃度は、５wt％程度の希薄な
ものから高くても６０wt％程度までとされており、通常
は３７〜５３wt％程度とされている。そして、こうして
噴射された溶液Ｂは、流動する種粒子Ｃの表面に付着し
て乾燥し、種粒子Ｃを肥大させて造粒物Ｅを生成する。

【００２０】次いで、こうして流動層１において生成さ
れた造粒物Ｅは、バケットコンベア１３によって上記振
動篩装置１４に投入され、傾斜した複数段の振動篩によ
って篩分けられて、所定の粒度分布の範囲よりも粒度の
大きい粗粒子Ｇと、所定の粒度分布範囲内の中粒子Ｆ
と、この範囲よりも粒度の小さい細粒子Ｈとに分別され
る。そして、上述のように粗粒子Ｇはダンパー１５を介
して、一部が選択的に製品造粒物として排出され、また
残りは粉砕機１６により粉砕されて細粒子Ｈおよび一部
の中粒子Ｆとともに流動層１に返送される一方、残りの
中粒子Ｆは乾燥冷却機２０により固結防止処理が施さ
れ、上記粗粒子Ｇの一部と同様に融雪剤や吸湿剤等の製
品として利用される。

【００２１】さらに、上記流動層１から排出された排気
Ｄは、スプレー塔２２Ａを備えた上記スプレー式のスク
ラバー２２に導入され、このスプレー塔２２Ａ内上部に
設けられたスプレーノズル２２Ｂから噴霧される洗浄液
Ｉによって洗浄される。すなわち、この排気Ｄには、流
動層１内に噴射された上記溶液Ｂが乾燥して生成された
塩化カルシウムの微粒子や、種粒子Ｃから流動によって
削られたりして生成された塩化ナトリウムの微粒子が固
形分として含まれており、これらの固形分がスプレー塔
２２Ａ内に噴霧される上記洗浄液Ｉに吸収されて除去さ
れることにより、該排気Ｄが洗浄されて清浄化されるの
である。そして、このように洗浄された排気Ｄは上述の
ように排気ブロア２４によって排出される一方、排気Ｄ
を洗浄した後の洗浄液Ｉは、スプレー塔２２Ａ内底部に
保持された後にスクラバーポンプ２３によって給送され
て、その一部がスプレーノズル２２Ｂに供給されて排気
Ｄを洗浄するとともに、残りの洗浄液Ｉは上記分岐路か
らタンク１０に供給され、上記スプレーノズル８から溶
液Ｂとして流動層１内に噴射される。

【００２２】しかるに、このように構成された塩化カル
シウム造粒物Ｅの製造装置および製造方法においては、
流動層１で流動させられるのが塩化ナトリウムを含んだ
種粒子Ｃであるため、この流動層１から排出される排気
Ｄには上述のように塩化カルシウムの微粒子に加えて塩
化ナトリウムの微粒子も含まれることとなるが、これに
対して、この流動層１から排出された排気Ｄを洗浄する
スクラバー２２がスプレー式のものとされており、従っ
て、上記塩化カルシウムと塩化ナトリウムの微粒子を含
んだ排気Ｄを洗浄することによって洗浄液Ｉが粘性の高
いスラリー状になったとして、かかる洗浄液Ｉを循環さ
せて洗浄に使用する場合でも、例えばベンチュリ式のス
クラバーのように絞りの部分でこの洗浄液Ｉが詰まりを
生じたりすることはない。

【００２３】すなわち、かかるスプレー式のスクラバー
２２は、上述のように内部が空洞状とされたスプレー塔
２２Ａを備えて、該スプレー塔２２Ａ内に設けたスプレ
ーノズル２２Ｂから噴霧される洗浄液Ｉにより、導入さ
れた排気Ｄを洗浄するものであるから、ベンチュリ式ス
クラバーの上記絞りの部分のように排気Ｄが吸引される
部分に洗浄液Ｉが付着したりすることがなく、従ってこ
の洗浄液Ｉがスラリー状であったとしても、排気Ｄの吸
引が阻害されて洗浄が妨げられるような事態を防ぐこと
ができ、円滑かつ効率的な造粒物Ｅの製造を図ることが
可能となるのである。しかも、このようなスプレー式の
スクラバー２２は、例えば上述のベンチュリ式のスクラ
バー等に比べて処理する排気Ｄのガス流速が遅くなり、
これにより圧損が小さくなるので、上記スプレー塔２２
Ａから洗浄された排気を排出するための排気ブロア２４
の動力も小さくてすむという利点を有しており、従って
本実施形態によれば、一層経済的な造粒が可能となると
いう効果も得られる。

【００２４】また、本実施形態によれば、流動層１内で
流動する種粒子Ｃに塩化カルシウムを含んだ溶液Ｂを噴
射してその表面に付着させ、これを加熱された流動用ガ
スＡによって乾燥することにより造粒物Ｅが生成される
ので、塩化カルシウム濃度が希薄な溶液Ｂを用いて造粒
が可能であって、設備の腐食のおそれが少ないととも
に、この溶液Ｂを高濃度に濃縮するような加熱手段も必
要としない。さらに、一般的に製品として使用される塩
化カルシウム２、４、６水和物に関しては、流動層１内
の温度が例えば６０〜１５０℃程度の比較的低い温度の
場合でもその蒸気圧を適当に設定することによって造粒
可能であり、しかもこの流動層１内の温度は、熱風炉６
によって空気等の流動用ガスＡを加熱することにより、
比較的容易に昇温させたり安定的に維持したりすること
が可能である。

【００２５】さらにまた、本実施形態の製造装置では、
流動層１に供給される流動用ガスＡの水分は上記水分調
整装置７によって調整されるとともに、流動層１内に噴
射される溶液Ｂの水分は上記濃度調整装置９によって該
溶液Ｂの濃度が調整されることにより調整され、すなわ
ち流動層１に供給される水分量が調整されるので、これ
らによって流動層１内における水蒸気分圧が調整可能と
なる。そこで、このようにして流動層１内における水蒸
気分圧を調整することにより、図４に示すような塩化カ
ルシウム水和物の水分子数に応じた蒸気圧線図に基づ
き、流動層１内の塩化カルシウムの蒸気圧を、該流動層
１内の温度に合わせて、造粒しようとする塩化カルシウ
ム造粒物Ｅの水和物の水分子数に応じた蒸気圧に設定す
ることができる。

【００２６】すなわち、例えば流動層１内の温度が９０
℃であるときに、塩化カルシウム２水和物（ＣａＣｌ₂
・２Ｈ₂Ｏ）を生成する場合には塩化カルシウム蒸気圧
が５．３ｋＰａ（４０mmHg）程度に設定されるように、
上記水分調整装置７および濃度調整装置９により流動層
１内の水蒸気分圧をそれぞれ調整する。なお、この水蒸
気分圧の調整による流動層１内の塩化カルシウム蒸気圧
の設定は、本実施形態では上記温度センサＴ₁，Ｔ₂、湿
度センサＨ₁〜Ｈ₃、流量センサＦ₁，Ｆ₂、および濃度セ
ンサＤ₁による測定結果に基づき、望ましくは自動的に
制御される。従って、上記構成の造粒装置によれば、こ
のように流動層１内の温度に応じて該流動層１内におけ
る水蒸気分圧を調整することにより、造粒すべき所定の
塩化カルシウム水和物の水分子数に合わせた蒸気圧に流
動層１内の塩化カルシウム水和物の蒸気圧を設定するこ
とができ、これによって所望の水分子数の塩化カルシウ
ム水和物の造粒物Ｅを生成することができる。このた
め、製品としての用途に応じた適当な水分子数の塩化カ
ルシウム水和物の造粒物Ｅを確実に製造することがで
き、その後の処理を効率的かつ簡略に行うことが可能と
なる。

【００２７】さらにまた、上記構成の製造装置において
は、流動層１に溶液Ｂを供給する上記供給系において、
固結防止手段として返送管２５や排液管２６が設けられ
ているので、塩化カルシウム造粒物Ｅの造粒を一旦停止
したり造粒作業が終了したりしたときに、この溶液Ｂが
滞留することにより固結を生じて次に造粒を再開する際
に支障を生じるような事態を防ぐことができる。これ
は、特に上記構成の製造装置および製造方法のように、
スクラバー２２からスクラバーポンプ２３を介して塩化
カルシウムと塩化ナトリウムとを含んだ固結を生じ易い
スラリー状の洗浄液Ｉの一部がタンク１０に循環させら
れ、上記溶液Ｂとして流動層１に噴射される場合におい
て、より好適である。

【００２８】すなわち、例えばスプレーノズル８から流
動層１内への溶液Ｂの噴射を中断して造粒を停止した場
合、そのままでは供給管１１Ａ内に溶液Ｂが残されて滞
留することにより固結して詰まりを生じ、次に造粒を再
開する際にスプレーノズル８から溶液Ｂを噴射しようと
しても、供給管１１Ａに溶液Ｂを供給することができな
くなるおそれがあるが、本実施形態においてはこのよう
な場合、上記バルブ１１Ｂを閉じることによって供給管
１１Ａ内に残された溶液Ｂを返送管２５を介してタンク
１０に返送したり、あるいは供給管１１Ａと返送管２５
とによって溶液Ｂを循環させたりすることにより、供給
管１１Ａ内の溶液Ｂの滞留を防いでその固結を防止する
ことができるのである。

【００２９】また、このような一時的な造粒の中断では
なく、例えば所定の造粒物Ｅの生成が完了して造粒作業
を終了し、比較的長い時間当該造粒装置を停止しておく
場合などには、上記タンク１０に保持された溶液Ｂにお
いても滞留により固結が生じるおそれがある。しかる
に、このようなタンク１０における固結を防ぐには、こ
の造粒装置が停止している間でもタンク１０に蒸気を与
え続けるとともに撹拌を行わなければならず、熱的にも
動力的にも経済性が損なわれることが避けられないが、
本実施形態においてはこのような場合、上述のように供
給管１１Ａに残された溶液Ｂを返送管２５によってタン
ク１０に返送した上で、バルブ１１Ｃを閉じて排液管２
６のバルブ２６Ａを開き、タンク１０内の溶液Ｂをスク
ラバー２２に排液することにより、このタンク１０を空
にして固結を防止することが可能となる。従って、この
場合には、同じ塩化カルシウムを含む洗浄液Ｉととも
に、上記タンク１０内の溶液Ｂをスクラバー２２に保持
しておくことができるので、このスクラバー２２内の上
記溶液Ｂおよび洗浄液Ｉのみを固結が生じないように加
熱したりしておけばよく、タンク１０でも固結の防止を
図るのに比べて経済的かつ効率的である。また、次に造
粒作業を再開する際には、このスクラバー２２から上述
のようにスクラバーポンプ２３によってタンク１０に溶
液Ｂを供給すればよい。

【００３０】ところで、このように造粒作業が終了した
後、次に作業を再開するときには、通常まず流動層１内
を洗浄した後に上記熱風炉６から加熱された流動用ガス
Ａを供給して流動層１内を乾燥、昇温させるとともに、
上記タンク１０において溶液Ｂを濃縮してその濃度を調
整しなければならないが、本実施形態では上述のように
スクラバー２２において洗浄液Ｉが循環可能とされると
ともに、その少なくとも一部がタンク１０に供給可能と
されており、これにより、この造粒作業再開前の溶液Ｂ
の濃縮時間を短縮することも可能となる。すなわち、こ
の造粒作業再開前において、予めスクラバー２２内に例
えば３５〜３７wt％程度の濃度の塩化カルシウム水溶液
を供給して循環させておき、このスクラバー２２に、流
動層１の昇温、乾燥時に発生した高温の排気を導入する
ことで、このスクラバー２２に供給される蒸気の熱と合
わせて、該スクラバー２２に供給された塩化カルシウム
水溶液を短時間で例えば５０wt％程度の濃度まで濃縮し
て流動層１に供給することが可能となるのである。

【００３１】従って、本実施形態によれば、このような
造粒作業再開時に必要とされる準備時間の短縮を図るこ
とができるとともに、例えば造粒作業再開当初はタンク
１０を介さずにスクラバー２２から流動層１に直接的に
濃度調整された上記塩化カルシウム水溶液を溶液Ｂとし
て供給して噴射したり、場合によってはタンク１０自体
を省略したりすることも可能となる。しかも、本実施形
態では、このように流動層１から排出された排気Ｄをス
クラバー２２で洗浄したその洗浄液Ｉの一部を、流動層
１に噴射する溶液Ｂのタンク１０に循環させることによ
り、排気Ｄ中に含まれる塩化カルシウムの微細粒子が溶
け込んである程度の濃度を有した洗浄液Ｉをタンク１０
に供給することができるので、同じ濃度の溶液Ｂをこの
タンク１０から流動層１に供給するにしても、タンク１
０に供給すべき原料塩化カルシウムの量を低減すること
ができ、より経済的な塩化カルシウム造粒物Ｅの生成を
促すことが可能となる。

【００３２】また、本実施形態では、上述のように流動
層１内における水蒸気分圧を水分調整装置７や濃度調整
装置９によって調整することにより、造粒すべき所定の
塩化カルシウム水和物の水分子数に合わせた蒸気圧に流
動層１内の塩化カルシウム水和物の蒸気圧を設定して、
所望の水分子数の塩化カルシウム水和物よりなる造粒物
Ｅを生成可能としているが、この流動層１内における水
蒸気分圧を塩化カルシウムの蒸気圧に対して所定の圧力
に調整することにより、所定の形状の粒子を含んだ造粒
物を生成することも可能となる。すなわち、流動層１内
の水蒸気分圧を塩化カルシウムの蒸気圧に対して十分に
低く設定すれば、表面に突起を有する金平糖形状の粒子
が造粒物Ｅ中に含まれる割合が高くなり、これとは逆に
流動層１内の水蒸気分圧を塩化カルシウムの蒸気圧に近
づけた場合には、丸粒状の粒子の割合が高くなる。従っ
て、例えば生成された塩化カルシウム造粒物Ｅを融雪剤
や吸湿剤として使用する場合には、前者のような金平糖
形状の造粒物Ｅにより粒子の氷雪面への食い付き性を向
上させたり、粒子の周囲に十分な空間を確保して吸湿性
の向上を図ったりすることができる一方、後者の丸粒状
の造粒物Ｅでは吸湿剤として使用する際に前者に比べて
単位容積当たりの容器への充填率を高くして長期に渡っ
て安定した吸湿性を発揮することができるなど、目的に
合わせた形状の造粒物Ｅを得ることが可能となる。

【００３３】しかも、上記製造装置においては、上記溶
液Ｂが噴射されるスプレーノズル８が上述のように上下
動可能とされており、この溶液Ｂの噴射高さを適当な高
さに設定することによっても、この噴射高さに応じて所
定の形状の造粒物Ｅを生成することができる。すなわ
ち、この噴射高さが比較的低い場合には、溶液Ｂは種粒
子Ｃの表面に液状のまま満遍なく均一に付着するため、
造粒物Ｅは丸粒状の粒子に生成される。また、逆に噴射
高さが比較的高い場合には、噴射された溶液Ｂは飛沫と
なって種粒子Ｃの表面に点々と付着するため、この付着
した部分が種粒子Ｃの表面に突起をなし、造粒物Ｅは金
平糖形状の粒子に生成される。勿論、上記流動層１内の
水蒸気分圧の調整とこのような噴射高さの調整とを合わ
せて行えば、それぞれの形状の粒子の割合は一層高くな
る。

【００３４】なお、この噴射高さを調整した場合におい
て造粒された粒子が金平糖形状となるか丸粒状となるか
は、上記溶液Ｂの濃度や供給量、スプレーノズル８の形
状や大きさ、流動層１内に保持される種粒子Ｃの量や流
動用ガスＡの空塔速度などによっても影響を受けること
が予想されるが、種々の条件において上記噴射高さを変
化させた実験の結果、流動層１の静止層高さに対する上
記噴射高さが３００mm以上に設定された場合に金平糖形
状の粒子が顕著に生成されることが確認された。ただ
し、これは、噴射高さが上記範囲に設定された場合にす
べての粒子が金平糖形状になるというわけではなく、ま
た噴射高さが上記範囲を１mmでも下回った場合に金平糖
形状の粒子が全く生成されないというわけでもなく、噴
射高さが上記範囲に設定された場合には、生成された造
粒物Ｅ中の金平糖形状の粒子の割合が顕著に高くなった
という結果である。

【００３５】一方、本実施形態では、上述のように流動
層１内の水蒸気分圧を調整するに際して、上記水分調整
装置７により流動層１に供給される流動用ガスＡの水分
量すなわち湿度を調整するとともに、上記濃度調整装置
９により流動層１内に噴射されて供給される溶液Ｂの濃
度を調整するようにしているが、例えばこれらのうちの
一方により単独で流動層１内の水蒸気分圧を調整するよ
うに構成することも可能である。しかしながら、特に濃
度調整装置９だけで水蒸気分圧の調整を図ろうとした場
合には流動層１内の温度の変動などに対する即応性が不
十分となるおそれがあるので、流動層１内の温度に合わ
せて濃度調整装置９により溶液Ｂの濃度を適当な濃度に
保持しつつ水分調整装置７によって流動用ガスＡの水分
を調整するようにし、すなわちこれら水分調整装置７と
濃度調整装置９とを併用するようにして、流動層１内の
水蒸気分圧の調整を図るのが望ましい。

【００３６】また、本実施形態では、上記水分調整装置
７に供給される蒸気または水の流量や水分調整された流
動用ガスＡの温度および湿度、濃度調整装置９によって
調整された溶液Ｂの濃度および流量、さらに流動層１内
の温度および湿度と流動層１からの排気Ｄの湿度が、そ
れぞれ温度センサＴ₁，Ｔ₂、湿度センサＨ₁〜Ｈ₃、流量
センサＦ₁，Ｆ₂、および濃度センサＤ₁によって測定さ
れている。そして、このうち少なくとも流動層１内の温
度および流動層１からの排気Ｄの湿度の測定結果によ
り、上述した塩化カルシウム水和物の蒸気圧線図に基づ
いて塩化カルシウム水和物の蒸気圧が最適に設定される
ように、水蒸気分圧を確実に調整することが可能とな
る。また、これに加えて本実施形態では、その他のセン
サによる測定結果に基づき、流動用ガスＡの温度や湿度
（水分量）、塩化カルシウムを含んだ溶液Ｂの濃度や流
量をコンピュータ等を用いて自動的に制御することによ
り、一層正確な水蒸気分圧の調整を図ることが可能とな
る。

【００３７】さらに、本実施形態では、流動層１から排
出された造粒物Ｅは振動篩装置１４によって粗粒子Ｇと
中粒子Ｆと細粒子Ｈとに分別され、このうち所定の粒度
分布範囲内の中粒子Ｆや粗粒子Ｇが乾燥冷却機２０によ
って固結防止処理されて製品とされ、残りの粉砕機１６
によって破砕された粗粒子Ｇや中粒子Ｆと細粒子Ｈと
が、種粒子Ｃとして流動層１に直接循環させられるよう
になされている。従って、例えば上記製品として排出さ
れる造粒物Ｅ中の塩化カルシウム量と原料として供給さ
れる上記溶液Ｂ中の塩化カルシウム量をバランスさせた
場合には、シードホッパー１２からは運転初期や種粒子
Ｃが不足したときなど必要に応じて塩化ナトリウム粒子
を種粒子Ｃとして流動層１に供給すればよく、通常の運
転時には循環する上記粒子によって種粒子Ｃをまかなう
ことが可能となるので、効率的な運転を図ることができ
る。

【００３８】ただし、このように振動篩装置１４によっ
て分別された粒子を流動層１に循環させるに際しては、
この循環させられる粒子の量が製品とされる粒子の量に
対して多くなりすぎると製品の歩留まりの劣化を招く結
果となる一方、逆に循環する粒子量が製品粒子の量に対
して少なすぎると、流動層１における種粒子Ｃの量が不
足して頻繁にシードホッパー１２から塩化ナトリウム粒
子を補充しなければならず、運転操作が煩雑となる。従
って、流動層１から排出される塩化カルシウム造粒物Ｅ
の総重量と分別されて製品とされる上記粒子の重量との
比、すなわち塩化カルシウム造粒物Ｅの循環比は、１．
５〜１０の範囲に設定されるのが望ましい。なお、本実
施形態では、振動篩装置１４によって分別された中粒子
Ｆの一部を流動層１に循環させるようにしているが、こ
の中粒子Ｆをすべて乾燥冷却機２０に送って製品とする
ようにしてもよい。

【００３９】また、本実施形態では、特にこの振動篩装
置１４が水平面に対して傾斜した複数段の篩網を振動装
置によって振動させることにより造粒物Ｅを分別する構
成とされていて、篩網を傾斜させることによって分別す
べき粒子の大きさに対して目開き量を大きくすることが
でき、篩網を振動させることとも相俟って、目詰まりの
発生を防止して効率的な分別を図ることができる。しか
も、本実施形態では、この振動篩装置１４によって分別
された粒子のうち、製品とされる粗粒子Ｇや中粒子Ｆの
みが乾燥冷却機２０に送られて冷却されるだけであり、
残りの破砕された粗粒子Ｇ、中粒子Ｆと細粒子Ｈとは冷
却されないまま流動層１に循環させられるので、これら
の粒子の循環によって流動層１内の温度が大きく低下す
るのを避けることができ、熱的にも効率的な塩化カルシ
ウム造粒物Ｅの生成を図ることができる。

【００４０】ところで、本実施形態の製造方法および製
造装置では、上記スプレー式のスクラバー２２において
排気Ｄを洗浄した後の洗浄液Ｉは、スクラバーポンプ２
３によってその一部がスプレーノズル２２Ｂから再びス
プレー塔２２Ａ内に噴霧されるとともに、残りは上述の
ようにタンク１０を介して流動層１に供給されてそのス
プレーノズル８から該流動層１内に上記溶液Ｂとして噴
射可能とされている。しかして、この洗浄後の洗浄液Ｉ
には、上述のように塩化カルシウムが溶解するとともに
スクラバー２２で捕集された塩化ナトリウムも含まれて
いることから、流動層１において生成される造粒物Ｅに
おいては、図５に模式的に示すように、塩化ナトリウム
を含んだ種粒子Ｃの周囲に、塩化カルシウムと塩化ナト
リウムとを含んだ上記洗浄液Ｉが溶液Ｂとして付着して
乾燥させられることにより、これら塩化カルシウム成分
Ｊと塩化ナトリウム成分Ｋとの混合物Ｌが被覆された構
造をなすこととなる。

【００４１】しかるに、このようにして得られる塩化カ
ルシウム造粒物Ｅでは、特にこれを融雪剤として利用す
る場合において氷雪面に散布すると、まず造粒物Ｅの表
面を被覆する混合物Ｌ中の塩化カルシウム成分Ｊが塩化
ナトリウム成分Ｋよりも先に素早く溶けて周囲の氷雪を
溶解し、この溶解によりできた氷雪面の窪みに造粒物Ｅ
が埋没するとともに、その溶解水によって造粒物Ｅが氷
雪面に固着される一方、こうして造粒物Ｅ表面の混合物
Ｌのうち塩化カルシウム成分Ｊが先に溶け出すことによ
り、この造粒物Ｅの表面には多数の凹凸が形成されるこ
ととなる。従って、この凹凸が氷雪面に食い込むことに
より、当該造粒物Ｅは、より強固に氷雪面に固着させら
れることになり、こうして氷雪面に強固に固着した後
に、表面の混合物Ｌ中の塩化ナトリウム成分Ｋおよび種
粒子Ｃの塩化ナトリウムによって長時間に渡り融雪効果
が発揮される。

【００４２】このように、本実施形態の造粒物Ｅによる
融雪剤においては、単に塩化ナトリウムよりなる種粒子
の周囲を塩化カルシウムで被覆した造粒物よりなる融雪
剤に比べ、その表面に形成される凹凸が氷雪面に食い込
むことによって該氷雪面への定着性を向上させることが
できるので、多少の風では該融雪剤が吹き飛ばされたり
るようなことはなく、また凍結路面に当該融雪剤を散布
したりした場合に自動車の走行によって融雪剤が弾き飛
ばされたりすることもなく、むしろタイヤによって押し
付けられることにより上記凹凸が一層強固に氷雪面に食
い付かされることとなる。その一方で、種粒子Ｃに含ま
れる塩化ナトリウムに加えて、その周囲を被覆する混合
物Ｌ中にも塩化ナトリウム成分Ｋが含まれていて、塩化
ナトリウムの含有量が多く、従ってより長時間に渡って
融雪効果を持続させることができるので、本実施形態に
よれば、融雪剤として散布された場所の氷雪をより長時
間に渡って融解させることが可能な塩化カルシウム造粒
物Ｅを提供することが可能となる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の塩化カル
シウム造粒物の製造方法および製造装置によれば、流動
層から排出された排気をスプレー式のスクラバーによっ
て洗浄することにより、塩化ナトリウムを種粒子として
造粒物を製造する場合でも、スラリー状となる洗浄液に
よってスクラバーに詰まりを生じたりすることがなく、
これにより円滑かつ効率的な造粒物の製造を図ることが
できる。また、このような製造方法および製造装置によ
って製造される塩化カルシウム造粒物においては、氷雪
面への定着性がより高く、しかも融雪効果の持続時間が
さらに長い、融雪剤として極めて好適な塩化カルシウム
造粒物を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の塩化カルシウム造粒物の製造装置の
一実施形態を示す図である。

【図２】 図１に示す実施形態のダンパー１５の断面図
である。

【図３】 図１に示す実施形態の貯留器２１を示す断面
図である。

【図４】 塩化カルシウム水和物の蒸気圧線図である。

【図５】 本発明の塩化カルシウム造粒物Ｅの一実施形
態を示す模式的断面図である。

【符号の説明】

１ 流動層 ６ 熱風炉 １２ シードホッパー ２２ スクラバー ２２Ａ スプレー塔 ２２Ｂ スクラバー２２のスプレーノズル ２３ スクラバーポンプ Ａ 流動用ガス Ｂ 塩化カルシウムを含む溶液 Ｃ 種粒子 Ｄ 流動層１から排出される排気 Ｅ 造粒物 Ｉ 洗浄液 Ｊ 混合物Ｌ中の塩化カルシウム成分 Ｋ 混合物Ｌ中の塩化ナトリウム成分 Ｌ 塩化カルシウムと塩化ナトリウムとを含んだ混合物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西本 和仁 香川県宇多津町浜一番丁１番地 開成工 業株式会社内 (72)発明者 市村 敬司 千葉県習志野市袖ヶ浦５丁目７番20号 アイテック有限会社内 (72)発明者 諏訪 聡 東京都中央区佃２丁目17番15号 月島機 械株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−100570（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−183105（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−7245（ＪＰ，Ａ) 特開2000−203833（ＪＰ，Ａ) 特開2002−102336（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C01F 11/24 B01J 2/16 C01D 3/22 C09K 3/00 102

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流動層において塩化ナトリウムを含んだ
   種粒子を流動させつつ塩化カルシウムを含んだ溶液を噴
   射して造粒物を生成する塩化カルシウム造粒物の製造方
   法であって、上記流動層から排出される塩化ナトリウム
   と塩化カルシウムとを含んだ排気を、スプレー塔を備え
   たスクラバーに導入して該スプレー塔内に噴霧される洗
   浄液により洗浄し、この排気を洗浄した洗浄液の少なく
   とも一部を上記溶液として上記流動層に供給して噴射す
   ることを特徴とする塩化カルシウム造粒物の製造方法。
2. 【請求項２】 流動層において塩化ナトリウムを含んだ
   種粒子を流動させつつ塩化カルシウムを含んだ溶液を噴
   射して造粒物を生成する塩化カルシウム造粒物の製造装
   置であって、上記流動層には、スプレー塔を備えたスク
   ラバーが接続されていて、該流動層から排出される塩化
   ナトリウムと塩化カルシウムとを含んだ排気は、上記ス
   クラバーに導入されて上記スプレー塔内に噴射される洗
   浄液により洗浄されるとともに、この排気を洗浄した洗
   浄液の少なくとも一部は上記溶液として上記流動層に供
   給されて噴射されることを特徴とする塩化カルシウム造
   粒物の製造装置。