JPH01167580A - マイクロ波加熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、回転円筒容器内に供給された溶液にマイクロ
波を照射して乾固物を得るマイクロ波加熱処理装置に関
する。

（従来の技術） 一般に水分を含む原料を固化したり焼成したりする場合
に用いられる回転円筒容器型の加熱処理装置には、水分
の多い粉粒体等を加熱乾燥する回転円筒型のチューブド
ライヤとか、あるいは鉱物原料の焼成等に使用される傾
斜回転円筒型のロータリーキルン等がある。

チューブドライヤは温度による影響を受けやすい製品や
、回収が面倒な製品等の乾燥に採用されており、ロータ
リーキルンは、熱源からの輻射、対流伝熱、ならびに加
熱された円筒内壁面からの輻射、伝導伝熱によって被加
熱物を比較的均一に加熱処理できるため、大量の被加熱
物の処理に採用されている。

これらの装置の熱源としては水蒸気あるいは熱風を利用
する間接加熱方式と、熱風あるいは燃料の吹込み等によ
る直接加熱方式があり、このため装置の外部に熱媒体加
熱器や熱媒体移送機、または燃料移送機が設けられてい
る。

これらの装置では被加熱物を円筒容器内に供給し、この
円筒容器を回転しながら加熱源からの熱を円筒容器内に
導き、処理を行なっている。被加熱物はバッチ方式ある
いは連続方式によって装置内に供給され、いづれの方式
を採用するかは処理量の多少、装置規模の大小、被加熱
物の種類などによって決められている。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した装置は、間接加熱方式を採用したものでは熱媒
体の加熱器や移送機が必要となり、これらの付属設備に
よって装置が大形化していた。また間接加熱方式の熱効
率が低いことも問題であった。

一方直接加熱方式を採用したものでは、たとえば熱風を
用いる場合、非常に多量の高温の空気が必要となり、間
接加熱方式を採用したときと同様な設備による装置の大
形化が生じ、また燃料吹込みとした場合、加熱処理後の
製品の品質低下が問題となっていた。

本発明の目的は、加熱処理後の製品の品質を損うことな
く効率の良い加熱処理を可能とし、コンパクトで処理能
力が大きいマイクロ波加熱処理装置を提供することにあ
る。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明においては、容器内に供給された溶液にマイクロ
波を照射して加熱し、溶液の乾固物を製造するマイクロ
波加熱処理装置に、軸線を水平面より傾斜させて回転可
能に設置された円筒状の容器と、この容器内に収納され
たマイクロ波吸収物質からなる多数のボール状物体と、
このボール状物体への溶液の散布手段および同じくマイ
クロ波の照射手段とを設け、さらに容器の低位置端に乾
固物の排出通路を設けた。

（作　用） 容器を回転させながらボール状物体にマイクロ波を照射
すれば、ボール状物体はマイクロ波を吸収して加熱され
容器内を転動するので、容器内は短時間に一様に温度上
昇する。この温度上昇したボール状物体に散布された溶
液は、ボール状物体の表面で乾燥固化された後、転動す
るボール状物体に破砕され、粉粒化して容器の低位置端
に流層し、容器外に排出される。したがって溶液を供給
すれば、その固化物の粉粒が自動的に連続して得られる
。

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図および第２図を参照して
説明する。第１図は本実施例の縦断面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ線を矢視した断面図である。

第１図および第２図において、金属製の円筒状の容器１
は、床２に対してその軸線をわずかに傾斜させた状態に
設置され、その中心線を軸として回転自在に支承されて
いる。

すなわち床２に載置された基台２Ａの高位置側にはフー
ド２０が、また低位置側には回収部１１がそれぞれ固定
されている。ここで容器１の上流部はフード２０に、ま
た下流部は回収部１１にそれぞれシール構造部２１を介
して装着されている。基台２Ａにはローラーをらなる複
数の支持装置１３が設けられ、容器１の外壁に接してい
る。さらに基台２Ａには減速歯車装置１５に軸結された
モータ８が設けられ、この減速歯車装置１５は容器１の
外壁に周設されたラック１５Ａに噛み合っている。

フード２０の天井部からは導波管４が導入され、その一
端部である給電口３が容器１内に開口されている。導波
管４の他端は、フード２０の外側で、マイクロ波を通過
させる材料、たとえばフッ素樹脂からなる仕切板５を接
続部に挟持させた後、延長されてマイクロ波発振機６に
接続されている。

またフード２０の天井部には、被加熱物となる溶液９を
供給する給液配管１０が貫通され、給液配管１０の先端
にはスプレー２２が装着されている。さらにフード２０
の端面には廃ガス吸引口１６が設けられ、この廃ガス吸
引口１６には凝縮機、ガス洗浄塔および排風機を含む廃
ガス処理装置１７が接続されている。

容器１の下底部は多孔板１８によって形成され、容器１
内と回収部１１が連通されている。回収部１１の底部に
は回収口１４が設けられ、装置外に設置された適宜のた
とえば回収容器１４Ａの上部に開口されている。

容器１の内壁には円周方向に等間隔をおいて、且つ軸方
向には千鳥状に数列（第１図では３列）に分割されたり
フタ−１２が設けられている。しかして容器１内には、
マイクロ波を吸収したときに発熱する性質を持つ材料、
たとえば炭化珪素からなる多数のボール７が収容されて
いる。

次にこれの作用を、溶液９として塩化ナトリウム水溶液
を使用した場合を例として述べる。

先ずモータ８を起動して容器１を回転させ、マイクロ波
発振機６を作動させればマイクロ波は導波管４を通じて
給電口３から容器１内に入り、ボール７を照射する。ボ
ール７はマイクロ波を吸収して急速に加熱されるととも
に、容器１の回転に伴ってリフター１２によって撹拌さ
れ転動するので。

容器１内の温度分布は短時間のうちに−様になる。

次いで給液配管１０を通じて塩化ナトリウム水溶液を４
木し、スプレー２２からボール７上に散布し。

同時に廃ガス処理装置１７も作動させる。塩化ナトリウ
ム水溶液は高温となったボール７の表面に膜状に付着し
、この状態で急速に乾燥されて水分が蒸発し乾燥濃縮さ
れる。

この間容器１は回転をつづけているので、ボール７はボ
ール７同士、あるいはりフタ−１２および容器１の内壁
との接触・衝突などを繰返し、これによってボール７の
表面に付着している塩化ナトリウムの乾固物は粉砕・混
合され粉粒体となる。

この粉粒体は容器１の下流に移動するにつれて次第に微
細化し、多孔板１８を通過して回収部１１に回収される
。このようにして微細な粉粒体となった塩化ナトリウム
水溶液が乾燥濃縮中に発生した水蒸気および塩化ナトリ
ウムを含むミスト等は、廃ガス処理装置１７の排風機に
吸引されて容器１外に排出され、凝縮・洗浄等の処理を
施される。なお導波管４の中途に設けられている仕切板
５によって、上記した水蒸気および塩化ナトリウムを含
むミスト等のマイクロ波発振機６への侵入は防止される
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、溶液の加熱処理用の回転容器内に、マ
イクロ波吸収材からなる小ボールを入れてマイクロ波を
照射するようにしたので、加熱処理装置が小型であるに
もかかわらず、容器内を効率よく−様な温度分布に保持
することが可能となり、また乾燥固化物は排出時までに
粉粒体として回収することができるので、連続的に、良
質な乾燥粉を効率よく製作することができるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図のＡ−Ａ線を矢視した断面図である。 １・・・容　器　　　　　　４・・・導波管７・・・ボ
ール　　　　　　９・・・溶　液１０・・・給液配管　
　　　　１２・・・リフター１６・・・廃ガス吸引口　
　　１８・・・多孔板２２・・・スプレー 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　第子丸　　　健 第１図 ／−一−１、 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、容器内に供給された溶液にマイクロ波を照射して加
   熱し前記溶液の乾固物を製造するマイクロ波加熱処理装
   置において、軸線を水平面より傾斜させて回転可能に設
   置された円筒状の前記容器と、この容器内に収納された
   マイクロ波吸収物質からなる多数のボール状物体と、こ
   のボール状物体への前記溶液の散布手段と、前記ボール
   状物体への前記クイクロ波の照射手段と、前記容器の低
   位置端に設けられた前記乾固物の排出通路とを有するこ
   とを特徴とするマイクロ波加熱処理装置。 ２、前記ボール状物体は炭化珪素材からなる特許請求の
   範囲第１項記載のマイクロ波加熱処理装置。 ３、前記容器内の排気手段を設けた特許請求の範囲第１
   項記載のマイクロ波加熱処理装置。 ４、前記容器の内壁にリフターを設けた特許請求の範囲
   第１項記載のマイクロ波加熱処理装置。