JP3909078B2 - Heat treatment apparatus and heating method using heat treatment apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、過熱水蒸気を用いて被加熱物の加熱を行う際の、この過熱水蒸気の排気を容易に行うことができ低コストとなる加熱処置装置および加熱処理装置を用いた加熱方法に関するものである。 The present invention relates to a heat treatment apparatus and a heating method using the heat treatment apparatus, which can easily exhaust the superheated steam when heating the object to be heated using the superheated steam and reduce the cost. is there.
従来の殺菌装置は、分散装置にて過熱水蒸気により被殺菌物を殺菌処理した後に、サイクロンにて被殺菌物と気体とを分離して排気するものである(例えば、特許文献1参照)。 A conventional sterilization apparatus sterilizes an object to be sterilized with superheated steam in a dispersing device, and then separates and exhausts the object to be sterilized and gas with a cyclone (for example, see Patent Document 1).
従来の加熱処理装置は、加熱処理工程の1つである殺菌処理を行う工程と、気体を排気する工程とを別工程で行っておりそれぞれに装置が必要であり高コストとなるという問題点があった。また、殺菌処理を行う工程と排気する行程とを連続した工程にて行わなければ成らないため、殺菌処理すなわち加熱を行う時間を自由に決定することが困難であるという問題点があった。 The conventional heat treatment apparatus has a problem that a sterilization process, which is one of the heat treatment processes, and a process of exhausting gas are performed in separate processes, each of which requires an apparatus and is expensive. there were. Moreover, since the process of performing the sterilization process and the process of exhausting must be performed in a continuous process, there is a problem that it is difficult to freely determine the time for performing the sterilization process, that is, the heating.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、排気を行いながら被加熱物の加熱処理を行うことができる加熱処理装置および加熱処理装置を用いた加熱方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a heat treatment apparatus capable of performing heat treatment of an object to be heated while exhausting, and a heating method using the heat treatment apparatus. With the goal.
この発明は、被加熱物を加熱処理する加熱処理装置において、羽根部を底部に有し羽根部の回転により内部に上昇渦流気流を発生可能な本体と、本体内に過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気供給手段と、本体の中央上部に一端が本体の所定の高さ位置まで挿入され他端が本体外に露出する中空筒にて形成され上昇渦流気流の働きにより本体内の被加熱物以外の空気および過熱水蒸気の排気を行う排気部と、本体内に被加熱物を供給する供給部と、本体内から被加熱物を排出する排出部とを備えたものである。 The present invention relates to a heat treatment apparatus for heat-treating an object to be heated, a main body capable of generating a rising vortex airflow inside by a rotation of the blade part having a blade part at the bottom, and superheated steam for supplying superheated steam into the main body Air other than the object to be heated in the main body by the action of the rising vortex airflow formed by the supply means and a hollow cylinder in which one end is inserted in the center upper part of the main body to a predetermined height position and the other end is exposed outside the main body And an exhaust unit that exhausts superheated steam, a supply unit that supplies a heated object into the main body, and a discharge unit that discharges the heated object from the main body.
この発明の加熱処理装置は、被加熱物を加熱処理する加熱処理装置において、羽根部を底部に有し羽根部の回転により内部に上昇渦流気流を発生可能な本体と、本体内に過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気供給手段と、本体の中央上部に一端が本体の所定の高さ位置まで挿入され他端が本体外に露出する中空筒にて形成され上昇渦流気流の働きにより本体内の被加熱物以外の空気および過熱水蒸気の排気を行う排気部と、本体内に被加熱物を供給する供給部と、本体内から被加熱物を排出する排出部とを備えたので、過熱水蒸気の排気が容易となり、過熱水蒸気による被加熱物の加熱を低コストにて行うことができる。 The heat treatment apparatus of the present invention is a heat treatment apparatus for heat-treating an object to be heated. A main body capable of generating an upward vortex airflow by rotation of the blade part having a blade part at the bottom, and superheated steam in the main body Superheated steam supply means to supply and heated inside the main body by the action of the rising vortex airflow formed by a hollow cylinder with one end inserted in the center upper part of the main body to a predetermined height position and the other end exposed outside the main body Since it has an exhaust part for exhausting air other than the object and superheated steam, a supply part for supplying the object to be heated into the main body, and a discharge part for discharging the object to be heated from within the main body, the exhaust of superheated steam is It becomes easy and heating of the article to be heated by superheated steam can be performed at low cost.
実施の形態1.
以下、本願発明の実施の形態について説明する。図1はこの発明の実施の形態1における加熱処理装置の構成を示す図、図2は図1に示した加熱処理装置の本体の内部構成を説明するための部分断面斜視図、図3は図1に示した加熱処理装置の本体内における上昇渦流気流の状態を説明するための図、図4は図1に示した加熱処理装置を用いた加熱方法により行った殺菌処理の結果を示す図である。尚、本願で言う過熱水蒸気とは常圧で100℃より高い温度で、ドライで熱量が大きく、ほとんど酸素を含まない蒸気のことを示している。特に170℃以上になるとその特性が十分に発揮できものである。図において、羽根部1を底部に有し羽根部1の回転により内部に上昇渦流気流A、Bが発生可能な本体2を有する。
Embodiment 1 FIG.
Embodiments of the present invention will be described below. 1 is a diagram showing a configuration of a heat treatment apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a partial sectional perspective view for explaining an internal configuration of a main body of the heat treatment apparatus shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating the result of sterilization performed by the heating method using the heat treatment apparatus shown in FIG. 1. FIG. 4 is a diagram for explaining the state of the rising vortex air current in the main body of the heat treatment apparatus shown in FIG. is there. The superheated steam referred to in the present application means a steam that is dry at a temperature higher than 100 ° C. at normal pressure, has a large amount of heat, and contains almost no oxygen. In particular, when the temperature is 170 ° C. or higher, the characteristics can be sufficiently exhibited. In the figure, there is a main body 2 having a blade portion 1 at the bottom and capable of generating rising vortex air currents A and B by rotation of the blade portion 1.
上昇渦流気流A、Bとは図3に示すように、羽根部1の水平回転により中心を軸とした回転気流が上昇(A)しながらかつその上昇気流に対して中心方向に回転(B)する気流である。羽根部1は図2に示すように、例えば本体2内の底部の中心を軸として3枚の羽根10、11、12を略120度間隔にて配設させ水平方向に回転するように、一端が回転軸14に固定され、他端には本体2の壁面に沿った垂直方向部分を有している。さらに、羽根10、11、12は水平方向から上方に30度傾斜して構成されている。このように羽根10、11、12を傾斜させて形成すると、上昇渦流気流A、Bが形成されやすく、被加熱物の撹拌が容易となる。この羽根10、11、12の傾斜角度は30度に限られることはなく、20度ないし45度の範囲であれば有効である。傾斜角度が20度より小さいと上昇渦流気流A、Bが形成されにくくなり、45度より大きいと被加熱物を必要以上に破壊してしまう可能性があるために設定された値である。また、羽根部1はモータ13により本体2の底部の中心の回転軸14を回転させることにより回転するものである。また、上昇渦流気流A、Bを発生させるための羽根部1の回転速度は、羽根10、11、12の周速で3m/秒〜20m/秒程度である。3m/秒以下であると上昇渦流気流A、Bがほとんど発生しなくなり、20m/秒以上であると羽根10、11、12が被加熱物に対して空回り状態となる。
As shown in FIG. 3, the rising vortex airflows A and B rotate in the center direction with respect to the rising airflow (B) while the rotating airflow around the center ascends (A) due to the horizontal rotation of the blade portion 1. It is an airflow to do. As shown in FIG. 2, the blade portion 1 has one end so that, for example, three
本体2の内側壁は、下部から所定高さ位置まで略同一径に形成された垂直部20と、所定高さ位置より高い部分は中心部に向かって傾斜させて垂直部20より狭いテーパ形状にてなる傾斜部21とにてなる。これは垂直部20にて回転気流を発生させ、それを傾斜部21に沿って上昇させることにより上昇渦流気流A、Bを発生させやすくするとともに、被加熱物が傾斜部21に接触して重力により下方に落下するため、被加熱物と排気(空気および過熱水蒸気)との分離が確実となる。さらに、本体2には本体2内温度を測定するための本体内温度測定手段22と、本体2内に過熱水蒸気を配管110および流路切換手段100を介して供給するボイラ30および過熱水蒸気発生手段31にてなる過熱水蒸気供給手段3とを有する。ボイラ30にて作成された飽和水蒸気(100℃:常圧)を過熱水蒸気発生手段31にて例えば高周波誘導加熱方式(例えば、周波数20KHz)にて加熱して過熱水蒸気(100℃より高く400℃程度までの間の温度:蒸気圧力が0.05から0.18MPa)を生成している。
The inner wall of the main body 2 has a
さらに、配管100の本体2の近傍には本体2内に供給される過熱水蒸気の供給温度を測定するための供給温度測定手段8と、本体2の中央上部に一端が本体2の所定の高さ位置まで挿入され、他端が本体2外に露出する中空筒にて形成され、上昇渦流気流A、Bの働きにより本体2内の被加熱物以外の空気および過熱水蒸気の排気を行う排気部4とを有する。排気部4が排気を行う場合にはバルブ103が開放され加熱処理装置外に排気される。そして、排気部4の中空筒形状の径dの大きさは、本体2の内径D(本体2の内径Dとは垂直部20における大きさを示すものである)の大きさの略2分の1にて構成されている。中空筒の径dは内径Dの大きさの略2分の1ないし略3分の1の範囲であれば有効である。これは排気部4の中空筒の径dが本体2の内径Dの2分の1より大きいと被加熱物まで一緒に排気してしまう可能性が高くなり、3分の1より小さいと上昇渦流気流A、Bの働きにより排気を行うことが難しくなるためである。
Further, in the vicinity of the main body 2 of the
また、排気部4の本体2の中央上部に一端が本体2の所定の高さ位置まで挿入されている、所定高さ位置であるが、これは本体2の容量および被加熱物の容量などにより適宜設定されるものである。例えば本体2の容量の半分の容量の被加熱物を加熱処理する場合には、本体2の中央上部に一端が本体2の所定の高さ位置hは本体2の高さHの3分の1±20%の長さ分挿入され形成される。これは長すぎると、被加熱物を一緒に排気してしまう可能性があり、短すぎると効率よく排気を行うことができなくなるためである。よって、本体2の容量と被加熱物の容量とにより適宜設定する必要がある。また、排気部4の円柱筒内には簡単なフィルタ例えばバグフィルタ40が設置されており、排気部4への異物の挿入を防止している。また、排気部4には本体2の近傍に本体2内から排気(空気や過熱水蒸気など)される排気温度を測定するための排気温度測定手段9が配設されている。
Further, one end of the
さらに、本体2内に被加熱物を供給する供給部5は本体2上部に形成されている本体2の蓋体にてなる。よって、排気部4の本体2の外部の一部にフレキシブル部41を形成し供給部5の開閉に対応しているものである。また、供給部5には蓋体の一部を開口可能な予備供給部50を形成し、供給部5を開閉しなくとも、例えば少量の追加被加熱物ならば、予備供給部50から本体2内に供給することができる。さらに、本体2内から被加熱物を排出する排出部6を有している。この排出部6は本体2の下部に形成された開閉可能な排出口部60と、この排出口部60の開閉を行う例えばシリンダにてなる駆動部61と、排出口部60に連通管62にて連通して外部に曝露することのない密閉空間部63にてなる。
Further, the supply unit 5 for supplying an object to be heated into the main body 2 is a lid body of the main body 2 formed on the upper portion of the main body 2. Therefore, the
さらに、本体2内にドライエアを供給するドライエア供給手段7を有し、配管110および流路切換手段100を介して過熱蒸気発生手段31から過熱水蒸気を熱源として供給して空気を加熱して、100℃以下、例えば50℃〜80℃程度の温度のドライエアを作成し、配管111およびバルブ101を介して本体2内にドライエアを供給するものである。また、ドライエアを生成している際には、バルブ102が開放され加熱処理装置外に排気部4から過熱水蒸気が排気される。尚、上記にて示した各箇所において、被加熱物が接する箇所は、例えば耐腐食性に優れたステンレス材にて形成されている。
Furthermore, it has a dry air supply means 7 for supplying dry air into the main body 2, and superheated steam is supplied as a heat source from the superheated steam generation means 31 through the
次に上記のように構成された実施の形態1の加熱処理装置を用いた加熱方法について説明する。ここで本願発明における被加熱物の加熱処理とは、乾燥処理、殺菌処理、造粒処理など加熱により行う処理が様々存在し、適宜対応することができる。まず、過熱水蒸気供給手段3のボイラ30および過熱水蒸気供給手段3を用いて過熱水蒸気を発生させ、配管110および流路切換手段100を介して本体2内に過熱水蒸気を供給する。これとともにモータ13により回転軸14を回転させて羽根部1を本体2内を水平方向に回転させ上昇渦流気流A、Bを発生させ本体2内を予備加熱する。そして、過熱水蒸気は排気部4から羽根部1の回転により得られる上昇渦流気流A、Bにより効率よく加熱処理装置外に排気される。そしてこの加熱は本体内温度測定手段22にて測定することにより確認する。この予備加熱の際に本体2内に上昇渦流気流A、Bを発生させていないと、本体2内の過熱水蒸気がうまく排気されず、本体2内に過熱水蒸気が残存して結露の原因となることが考えられる。次に、流路切換手段100にて過熱水蒸気の流路を切り換えて過熱水蒸気供給手段3からの過熱水蒸気の供給を停止して、ドライエア供給手段7に過熱水蒸気を供給し、ドライエア供給手段7から配管111およびバルブ101を介してドライエアを例えば数分程度供給する。これは本体2の内の結露などを完全確実に防止するための工程で、仕様や環境によっては必要ない場合も存在する。また、本体2は一旦温められているため、数分程度ドライエアを供給したとしても必要以上に冷却されることはない。
Next, a heating method using the heat treatment apparatus of Embodiment 1 configured as described above will be described. Here, various heat treatments such as drying treatment, sterilization treatment, and granulation treatment exist and can be appropriately handled as the heat treatment of the object to be heated in the present invention. First, superheated steam is generated using the
次に、予備加熱が終了した後にドライエア供給手段7からのドライエアの供給および羽根部1の回転を停止して、供給部5を開放して本体2内に被加熱物を供給する。尚、加熱処理する被加熱物の容量であるが、本体2の容量の半分程度の容量であれば、上昇渦流気流A、Bを効率よく発生させることができる。次に、被加熱物を供給した後に供給部5を閉じて、本体2内の羽根部1を回転させ、被加熱物に上昇渦流気流A、Bを発生させる。例えば、30秒程度回転すれば上昇渦流気流A、Bを発生させることができる。これは、上昇渦流気流A、Bを発生していない状態から過熱水蒸気を供給すると被加熱物の一部にのみ過熱水蒸気が接触し、不具合を生じる可能性があるためである。次に、上昇渦流気流A、Bが発生した後に、過熱水蒸気供給手段3から過熱水蒸気を所定時間供給して被加熱物を加熱処理を行う。このように上昇渦流気流A、Bが発生した状態にて加熱処理を行っているため、図3に示すように排気は上昇(A)しながら、被加熱物は回転(B)と重力とにより落下して、排気と被加熱物とは分離されて排気のみが排気部4から排気される。また、この際決定される所定時間は、例えば、供給温度測定手段8にて測定される過熱水蒸気の本体2内に供給される供給温度と、排気温度測定手段9にて測定される排気部4から排気させる排気温度とを測定し、供給温度および排気温度の差により過熱水蒸気の本体内への供給時間を設定する方法が考えられる。
Next, after the preliminary heating is completed, the supply of dry air from the dry air supply means 7 and the rotation of the blade part 1 are stopped, the supply part 5 is opened, and the object to be heated is supplied into the main body 2. In addition, although it is the capacity | capacitance of the to-be-heated material to heat-process, if it is a capacity | capacitance about a half of the capacity | capacitance of the main body 2, ascending vortex | eddy_current A and B can be generated efficiently. Next, after supplying the object to be heated, the supply part 5 is closed, and the blade part 1 in the main body 2 is rotated to generate the rising vortex air currents A and B in the object to be heated. For example, ascending vortex air currents A and B can be generated by rotating for about 30 seconds. This is because if the superheated steam is supplied from a state where the ascending vortex airflows A and B are not generated, the superheated steam may contact only a part of the object to be heated, which may cause a problem. Next, after the rising vortex airflows A and B are generated, the superheated steam is supplied from the superheated steam supply means 3 for a predetermined time to heat the object to be heated. Since the heat treatment is performed in the state where the rising vortex airflows A and B are generated in this way, as shown in FIG. 3, the heated object is rotated (B) and gravity while the exhaust gas is rising (A). It falls and the exhaust and the object to be heated are separated, and only the exhaust is exhausted from the
例えば、この供給温度および排気温度の差がほぼなくなれば供給を終了する方法、供給温度および排気温度の差がほぼなくなってから所定時間供給した後に終了する方法などが考えられる。次に、過熱水蒸気の所定時間供給が終了した後に過熱水蒸気の供給を停止して、羽根部1を回転させながらドライエア供給手段7から100℃以下のドライエアを供給して被加熱物を冷却乾燥する。この際のドライエアの供給時間は数分程度が考えられる。そしてこの冷却は本体内温度測定手段22にて測定することにより確認する。ここで言う冷却とは被加熱物を100℃以下にすることを目的とするものであり、例えば80℃程度に冷却すれば、被加熱物は排出口60から排出された後に容易に室温程度まで冷却することが可能である。次に、ドライエアの供給を停止して、羽根部1を低速回転させながら被加熱物を排出部6の排出口部60を駆動部61により開放し、羽根部1の回転による遠心力により被加熱部は排出口部60から排出され連通管62を介して密閉空間部63に排出される。よって、この工程においては羽根部1は上昇渦流気流A、Bが発生しない程度に回転していることとなる。
For example, a method of terminating the supply when the difference between the supply temperature and the exhaust temperature is almost eliminated, and a method of terminating after supplying for a predetermined time after the difference between the supply temperature and the exhaust temperature is almost eliminated. Next, after the supply of the superheated steam is completed for a predetermined time, the supply of the superheated steam is stopped, and the heated object is cooled and dried by supplying dry air of 100 ° C. or less from the dry air supply means 7 while rotating the blade portion 1. . The supply time of the dry air at this time can be about several minutes. And this cooling is confirmed by measuring with the temperature measuring means 22 in a main body. The term “cooling” as used herein is intended to reduce the temperature of the object to be heated to 100 ° C. or less. It is possible to cool. Next, the supply of dry air is stopped, the object to be heated is opened by the driving
上記のような加熱処理装置を用いた加熱処理方法により行った具体例を図4に示す。(但し、図4における具体例ではドライエアによる冷却乾燥工程は実施していない。)これは加熱処理として殺菌処理を目的として行った例である。図からも明らかなように、過熱水蒸気の供給時間が数十秒にて殺菌処理が十分に可能であることが確認できる。 A specific example performed by the heat treatment method using the heat treatment apparatus as described above is shown in FIG. (However, in the specific example in FIG. 4, the cooling and drying process by dry air is not performed.) This is an example in which the heat treatment is performed for the purpose of sterilization. As is apparent from the figure, it can be confirmed that the sterilization treatment is sufficiently possible in the supply time of the superheated steam within several tens of seconds.
上記のように構成された実施の形態1の加熱処理装置によれば、加熱を行う工程と排気を行う工程とを同一の装置にて行うことができるため、加熱時間を自由に調整することができるため、被加熱物を効率的な加熱処理が可能となるのはもちろんのこと、過熱水蒸気の排気を容易に行うことができる。よって被加熱物の加熱処理を低コストにて行うことができる。 According to the heat treatment apparatus of the first embodiment configured as described above, the heating process and the exhaust process can be performed in the same apparatus, so that the heating time can be freely adjusted. Therefore, it is possible not only to efficiently heat the object to be heated, but also to easily exhaust the superheated steam. Therefore, the heat treatment of the object to be heated can be performed at low cost.
尚、上記実施の形態1における予備加熱や、ドライエアにより冷却乾燥は加熱処理の仕様によっては必要がない場合も考えられる。予備加熱の工程は連続して加熱処理を行い、すでに本体が加熱されているような場合などは必要がなく、また、ドライエアによる冷却乾燥工程は、過熱水蒸気のみの乾燥であっても十分可能である仕様の場合もある。また、各温度測定手段により温度を測定して制御を行う例を示したがこれに限られることはなく、経験値や実験値などから適宜制御を行うことも可能である。 Note that preheating in the first embodiment or cooling and drying by dry air may not be necessary depending on the specifications of the heat treatment. The preheating step is not necessary when the main body is already heated by performing the heat treatment continuously, and the cooling and drying step with dry air is sufficiently possible even with drying only with superheated steam. There may be some specifications. Moreover, although the example which measures and measures temperature by each temperature measurement means was shown, it is not restricted to this, It is also possible to control suitably from an experience value, an experimental value, etc.
実施の形態2.
図5はこの発明の実施の形態2における加熱処理装置の構成を示す図、図6は図5に示した加熱処理装置の本体の内部構成を説明するための部分断面斜視図、図7は図5に示した加熱処理装置を用いた加熱方法により行った造粒処理の結果を示す図である。図において上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本体2の下部側壁に、側壁近傍を撹拌する撹拌手段200を備えた。図6に示すように撹拌手段200はモータ201により本体2内を垂直方向を軸として回転する。
Embodiment 2. FIG.
5 is a diagram showing the configuration of a heat treatment apparatus according to Embodiment 2 of the present invention, FIG. 6 is a partial sectional perspective view for explaining the internal configuration of the main body of the heat treatment apparatus shown in FIG. 5, and FIG. FIG. 6 is a diagram showing the result of granulation performed by a heating method using the heat treatment apparatus shown in FIG. In the figure, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Stirring means 200 for stirring the vicinity of the side wall is provided on the lower side wall of the main body 2. As shown in FIG. 6, the stirring means 200 is rotated by the
次に上記のように構成された実施の形態2の加熱処理装置を用いた加熱方法について説明する。ここで本願発明における被加熱物の加熱処理の内、特に造粒処理による場合について説明する。まず、上記実施の形態1と同様に、過熱水蒸気供給手段3のボイラ30および過熱水蒸気供給手段3を用いて過熱水蒸気を発生させ、配管110および流路切換手段100を介して本体2内に過熱水蒸気を供給する。これとともにモータ13により回転軸14を回転させて羽根部1を本体2内を水平方向に回転させ上昇渦流気流A、Bを発生させ本体2内を予備加熱する。そして、過熱水蒸気は排気部4から羽根部1の回転により得られる上昇渦流気流A、Bにより効率よく加熱処理装置外に排気される。そしてこの加熱は本体内温度測定手段22にて測定することにより確認する。次に、流路切換手段100にて過熱水蒸気の流路を切り換えて過熱水蒸気供給手段3からの過熱水蒸気の供給を停止して、ドライエア供給手段7に過熱水蒸気を供給し、ドライエア供給手段7から配管111およびバルブ101を介してドライエアを例えば数分程度供給する。
Next, a heating method using the heat treatment apparatus of the second embodiment configured as described above will be described. Here, among the heat treatments of the object to be heated in the present invention, a case by the granulation treatment will be described. First, as in the first embodiment, superheated steam is generated using the
次に、予備加熱が終了した後にドライエア供給手段7からのドライエアの供給および羽根部1の回転を停止して、供給部5を開放して本体2内に過熱水蒸気の熱にて溶融する物質(バインダー)を含有する被加熱物を供給する。次に、被加熱物を供給した後に供給部5を閉じて、本体2内の羽根部1を回転させ、被加熱物に上昇渦流気流A、Bを発生させるとともに、モータ201により撹拌手段200にて撹拌を行う。この際の撹拌手段200における回転速度は、例えば、500rpm〜2500rpm程度である。この撹拌手段200による撹拌は本体2の外周底部でかつ羽根部1の水平方向と異なる垂直方向を軸として回転して撹拌することが望ましい。これは撹拌手段200の撹拌により、バインダーにて必要以上に固まりとなった被加熱物をほぐすことが目的であり、所望の造粒形状を得るために行うためである。次に、上昇渦流気流A、Bが発生した後に、過熱水蒸気供給手段3から過熱水蒸気を所定時間供給して被加熱物の過熱水蒸気の熱にて溶融する物質が溶融して被加熱物の造粒処理を行う。このように上昇渦流気流A、Bが発生した状態にて加熱処理を行っているため、図3に示すように排気は上昇(A)しながら、被加熱物は回転(B)と重力とにより落下して、排気と被加熱物とは分離されて排気のみが排気部4から排気される。また、この際決定される所定時間は、例えば、供給温度測定手段8にて測定される過熱水蒸気の本体2内に供給される供給温度と、排気温度測定手段9にて測定される排気部4から排気させる排気温度とを測定し、供給温度および排気温度の差により過熱水蒸気の本体内への供給時間を設定する方法が考えられる。
Next, after the preliminary heating is completed, the supply of dry air from the dry air supply means 7 and the rotation of the blade part 1 are stopped, the supply part 5 is opened, and the substance (melted by the heat of superheated steam in the main body 2) A heated object containing a binder is supplied. Next, after supplying the object to be heated, the supply unit 5 is closed and the blade part 1 in the main body 2 is rotated to generate the rising vortex air currents A and B in the object to be heated. And stir. The rotation speed in the stirring means 200 at this time is, for example, about 500 rpm to 2500 rpm. It is desirable that the stirring by the stirring means 200 is performed by rotating around the vertical direction different from the horizontal direction of the blade portion 1 at the bottom of the outer periphery of the main body 2 and stirring. This is for the purpose of loosening an object to be heated which has become harder than necessary with the binder by stirring by the stirring means 200, and is performed in order to obtain a desired granulated shape. Next, after the rising vortex airflows A and B are generated, the superheated steam is supplied from the superheated steam supply means 3 for a predetermined time, and the substance melted by the heat of the superheated steam of the heated object is melted to produce the heated object. Perform grain processing. Since the heat treatment is performed in the state where the rising vortex airflows A and B are generated in this way, as shown in FIG. 3, the heated object is rotated (B) and gravity while the exhaust gas is rising (A). It falls and the exhaust and the object to be heated are separated, and only the exhaust is exhausted from the
例えば、この供給温度および排気温度の差がほぼなくなれば供給を終了する方法、供給温度および排気温度の差がほぼなくなってから所定時間供給した後に終了する方法などが考えられる。次に、過熱水蒸気の所定時間供給が終了した後に過熱水蒸気の供給を停止して、羽根部1を回転させながらドライエア供給手段7から100℃以下のドライエアを供給して被加熱物を冷却乾燥する。次に、ドライエアの供給を停止して、羽根部1を上昇渦流気流A、Bが発生しない程度の低速回転させながら被加熱物を排出部6の排出口部60を駆動部61により開放し、羽根部1の回転による遠心力により被加熱部は排出口部60から排出され連通管62を介して密閉空間部63に排出される。
For example, a method of terminating the supply when the difference between the supply temperature and the exhaust temperature is almost eliminated, and a method of terminating after supplying for a predetermined time after the difference between the supply temperature and the exhaust temperature is almost eliminated. Next, after the supply of the superheated steam is completed for a predetermined time, the supply of the superheated steam is stopped, and the heated object is cooled and dried by supplying dry air of 100 ° C. or less from the dry air supply means 7 while rotating the blade portion 1. . Next, the supply of dry air is stopped, and the
上記のような加熱処理装置を用いた加熱処理方法により行った造粒処理の具体例を図7に示す。これは造粒処理を目的として行った例である。図からも明らかなように、過熱水蒸気の供給時間が1分にて造粒処理が十分に可能であることが確認できる。 A specific example of the granulation treatment performed by the heat treatment method using the heat treatment apparatus as described above is shown in FIG. This is an example performed for the purpose of granulation treatment. As can be seen from the figure, it can be confirmed that the granulation treatment is sufficiently possible with the superheated steam supply time of 1 minute.
上記のように構成された実施の形態2の加熱処理装置によれば、上記実施の形態1と同様効果を奏するのはもちろんのこと、被加熱物を効率よく加熱処理でき、過熱水蒸気の熱にて溶融する物質(バインダー)を含有する被加熱物の場合には、容易に造粒を行うことが可能となる。よって被加熱物の加熱処理を低コストにて行うことができる。 According to the heat treatment apparatus of the second embodiment configured as described above, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In the case of an object to be heated containing a substance (binder) that melts, granulation can be performed easily. Therefore, the heat treatment of the object to be heated can be performed at low cost.
1,10,11,12 羽根部、2 本体、3 過熱水蒸気供給手段、4 排気部、
5 供給部、6 排出部、7 ドライエア供給手段、8 供給温度測定手段、
9 排気温度測定手段、20 垂直部、21 傾斜部、200 撹拌手段。
1, 10, 11, 12 blade part, 2 body, 3 superheated steam supply means, 4 exhaust part,
5 supply section, 6 discharge section, 7 dry air supply means, 8 supply temperature measurement means,
9 Exhaust temperature measuring means, 20 vertical part, 21 inclined part, 200 stirring means.
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