JPH028962B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は過炭酸ソーダの造粒法に関し、粉体状
の過炭酸ソーダ湿潤状態で連続的に混練、〓和し
て顆類状に造粒する方法に係る。 過炭酸ソーダは炭酸ソーダと過酸化水素とを反
応させることにより容易に得られ、漂白剤等とし
て用いられている。過炭酸ソーダの粉末は飛散す
ると鼻を刺激するため取扱い上好ましくなく、ま
た微粉末では長期間に亘つて保存した場合固結し
易く、サラサラした状態を保持することは極めて
困難である。また、過炭酸ソーダは湿気に対して
不安定であり、湿気により含有している活性酸素
の含有率が低下し易く、湿気との接触面積を小さ
くすることが望ましいことなどから一般に顆粒状
に造粒されている。 従来、過炭酸ソーダの造粒には、周知のニーダ
ーにより適当な結合剤等の添加剤及び水の存在下
に混練、〓和後、多孔板から押出す押出造粒機、
あるいはヘンシエルミキサー型形式の造粒機など
が一般に用いられている。 しかしながら、上記の多孔板から押出す押出造
粒方法は比較的形状の揃つた造粒品が得られる
が、得られる造粒品は硬く、また多孔板の孔径の
制約から粒子は大きく水に対する溶解速度が遅
い。さらに多孔板の孔が目詰りし易く、このため
に多孔板の取り換えを頻繁に行なう必要があるな
ど連続運転を行うことが困難であるなどの欠点が
ある。また、ヘンシエルミキサー型形式の造粒機
は、短時間に造粒が行なわれ、摩擦熱も少ないな
どの長所がある反面、造粒された粒子は軟かく、
脆く、輸送中に破砕され易く、また嵩比重が小さ
いなどの欠点がある。 一方、混練、〓和する装置として、容器内に互
にかみ合つて回転する二本のスクリユーを備え、
材料を連続的に混練、〓和する装置が種々知られ
ている。この公知の装置により過炭酸ソーダの造
粒を行なつても、粒子の粒度、硬さ、嵩比重、及
び溶解速度等のいずれをも十分に満足する粒子を
得ることができない。 本発明はこの様な種々の欠点に鑑みなされたも
のであつて、本発明の造粒機は、何んらの前処理
を行なうことなく一段で連続的に混練、〓和造粒
を行なうことができると共に、得られる粒子の粒
度、硬さ、嵩比重及び水に対する溶解速度等いず
れにも十分に満足できる顆粒状過炭酸ソーダを製
造する造粒方法を提供するものである。 本発明は双胴状の二つ割形状のトラフ内に、同
一方向に回転する二本の撹拌軸が並設されてお
り、夫々の軸にはスクリユーと、断面の形状が凸
レンズ型もしくは擬三角形以上の多角形を有する
パドルとが設置され、かつ一対の軸にフラツト型
パドル、ヘリカル型パドル及び逆ヘリカル型パド
ルが入口から排出口の方向へ、ヘリカル型パドル
−フラツト型パドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリ
カル型パドル−ヘリカル型パドル−フラツト型パ
ドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリカル型パドルの
組合せを含み排出口付近は逆ヘリカル型パドルで
ある構成で配設され、軸を同時に回転した際に軸
と直角方向断面において一方の軸に設置されたパ
ドルの先端が常にトラフ内面及び他方の軸に設置
されたパドル面と僅かな間隙を保つて接しながら
回転するように配設された構造を有し、材料供給
口及び排出口を具備した混練、〓和造粒機を使用
することを特徴とする過炭酸ソーダの造粒法に関
する。 本発明に使用する造粒機についてさらに説明す
ると、上記したようにトラフ内に並設された撹拌
軸には、断面の形状が凸レンズ型もしくは擬三角
形以上の多角形を有するパドル群が設置されてい
る。 該パドルには側面の形状が平坦なフラツト型パ
ドルと、らせん状になつているヘリカル型パドル
とがある。ヘリカル型には混練、及び押送りの作
用をする順ヘリカル型と、逆送りの作用をする逆
ヘリカル型とがあり、これらのパドルを入口から
排出口の方向へヘリカル型パドル−フラツト型パ
ドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリカル型パドル−
ヘリカル型パドル−フラツト型パドル−ヘリカル
型パドル−逆ヘリカル型パドルに組合せて二本の
撹拌軸にパドル群が配設されており、スクリユー
により押送されて移行して来た供給物を、該パド
ル群により、押送り、戻しの繰返しにより混練、
〓和を行なうことができる。 尚、上記したいずれのパドルもその断面形状の
先端は、尖つているもの、扁平端となつているも
のいずれでも差しつかえない。 したがつて、上記の如き造粒機を使用すること
により、材料供給口より供給された過炭酸ソーダ
粉体、添加剤、バインダー液及び水などの供給物
は、充分な押送り力を有するスクリユーによつ
て、パドル群の配設された混練、〓和域に移行さ
れ、パドル群のうちのフラツト型パドルでは主と
して混練が行なわれ、順ヘリカル型パドルでは混
練と押送りが、逆ヘリカル型パドルでは戻しと混
練が行なわれ、トラフ内で強制的に撹拌、混練、
〓和が行なわれ造粒される。 排出口より排出されるこの造粒物は若干団塊状
を呈しているので、この造粒物を次いで高速回転
するナイフカツターを具備した整粒機により整流
することにより過炭酸ソーダ粒を得ることができ
る。 次に、添付した図面により本発明における混
練、〓和造粒機をさらに具体的に説明する。 本発明における造粒機は、図に示す様に軸１，
１′の回転に伴つてトラフの内面及びパドル表面
に対してセルフクリーニング作用を伴う連続混
練、〓和造粒機であり、トラフの外部には冷却水
を導通できるようにジヤケツトが具備され、また
軸の内部にも冷却水を導通することができる構造
を有する。第１図は断面の形状が凸レンズ型のパ
ドルを具備した造粒機の一部切開側面図であり、
第２図Ａは第１図における−横断面における
パドルの断面図を、Ｂは第１図における−横
断面におけるパドルの断面図を夫々示す。第３図
は断面の形状が擬三角形のパドルを具備した造粒
機の一部切開側面図であり、第４図は第３図にお
ける−横断面におけるパドルの図を示す。図
面において、１，１′は撹拌軸、２はトラフ、３
は冷却水導通部、４，４′は断面形状が凸レンズ
型のパドル、５，５′は断面形状が擬三角形型パ
ドル、６は材料供給口、７は排出口、８は外套を
それぞれ示す。 二本の撹拌軸１，１′には、夫々特殊な形状の
パドル、たとえば断面の形状が凸レンズ型、ある
いは擬三角形以上の多角形のフラツト型、ヘリカ
ル型及び逆ヘリカル型のパドルが入口から排出口
の方向へヘリカル型パドル−フラツト型パドル−
ヘリカル型パドル−逆ヘリカル型パドル−ヘリカ
ル型パドル−フラツト型パドル−ヘリカル型パド
ル−逆ヘリカル型パドルの組合せで設置されてい
る。該パドルの組合せにより混練、〓和される被
造粒物の滞留時間を調整することができ、これに
より造粒物の嵩密度、硬さ等が適宜調節される。 本発明の造粒機にあつてはこのパドルの組合せ
の基本構成はヘリカル型パドル（混練、送り）−
フラツト型パドル（混練）−ヘリカル型パドル−
逆ヘリカル型パドル（戻し）−ヘリカル型パドル
−フラツト型パドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリ
カル型パドルの組合せであつて、排出口付近は逆
ヘリカル型パドルとすることを要するが、途中の
パドルの組合せにおいては逆ヘリカル型パドルは
必要に応じ設置される。強力な〓和を与えるとき
は途中に逆ヘリカル型パドルの設置数を増す。こ
の様な場合には比較的嵩密度の大きく、硬い造粒
物が得られる。逆に逆ヘリカル型パドルの数を減
らすと比較的嵩密度の小さい造粒物が得られる。
また各パドルの回転位相は通常45度の角度の遅れ
で軸に設置されるが、その他に60度あるいは90度
の遅れで軸に設置することもできる。 上記の如き造粒機により造粒された造粒物は、
排出口７より排出され、次いで図示されていない
が、高速回転するナイフカツターを備えた整粒機
により整粒したのち、乾燥され製品とされる。該
整粒機は二枚羽根状のナイフカツターが回転軸に
適当な間隔を設けて８〜12枚重ねて取り付けら
れ、長さ25〜150mmの造粒物投入用ホツパーが設
けられた蓋を有するが、底のない円筒状の容器
に、刃の先端と前記円筒の内壁との間に僅かな間
隙を設けて配置された構造からなり、該ナイフカ
ツターは1000〜400r.p.mで高速回転される。ナイ
フカツターの枚数が同じ場合、回転数が速く前記
円筒状の容器の長さが長い程平均粒径は小さくな
る。たとえば円筒状容器の長さが25mmでナイフカ
ツターの枚数が８枚で、回転数が4000r.p.mの場
合には得られる粒子の平均径は610μであり、円
筒状容器の長さが150mmのときは、得られる平均
粒径は430μである。また円筒状容器の長さが同
じで、回転数が同じであるとき、ナイフカツター
の枚数を増すと平均粒径は小さくなる傾向にあ
る。たとえば、回転数4000r.p.mで、円筒状容器
の長さが150mmのとき、ナイフカツターの枚数を
12枚としたときは平均粒径は340μとなる。 本発明の方法により得られる造粒された製品の
諸物性のうち、粒子の嵩比重、硬さ、溶解速度な
どは主として造粒機において造粒される際の混
練、〓和の状態が影響し、粒度は整粒機の条件に
より決まる。 本発明の方法により造粒された製品は硬さ、溶
解性にすぐれ任意の嵩比重、粒度の製品の製造が
可能である。 次に本発明の実施例を示す。 実施例 図に示した同様の構造からなり、パドルが入口
から排出口の方向へ、ヘリカル型パドル−フラツ
ト型パドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリカル型パ
ドル−ヘリカル型パドル−フラツト型パドル−ヘ
リカル型パドル−逆ヘリカル型パドルの構成で配
設された混練、〓和造粒機を用いた。粒度50〜
100μ、含水量８〜10％の原料過炭酸ソーダを材
料投入口６より100Kg/hr.、添加剤としてメタケイ
酸ソーダ15％溶液（バインダー水）10/hr.を供
給した。スクリユーの回転速度120r.p.m、パドル
の組合せを図３と同一にし混練、〓和造粒を行な
つた。なお、容器の外套及びスクリユー軸内の導
管に冷却水を通した。運転開始１時間後から安定
した造粒物が得られた。次いで得られた造粒物を
4000r.p.mで回転するナイフカツターを備えた円
筒の長さ150mmの整粒機により整粒したのち、乾
燥し、製品を得た。製品の諸物性は表１の通りで
あつた。

【表】 比較例 １ パドルが入口から排出口の方向へ、ヘリカル型
パドル−フラツト型パドル−ヘリカル型パドル−
逆ヘリカル型パドル−ヘリカル型パドル−フラツ
ト型パドル−ヘリカル型パドルの構成で配設され
た混練、〓和造粒機を用いた以外は実施例と同様
に実施した。製品の諸物性は表２に示すようであ
つた。 比較例 ２ パドルが入口から排出口の方向へ、ヘリカル型
パドル−フラツト型パドル−ヘリカル型パドル−
フラツト型パドル−ヘリカル型パドル−フラツト
型パドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリカル型パド
ルの構成で配設された混練、〓和造粒機を用いた
以外は実施例と同様に実施した。製品の諸物性は
表２に示すようであつた。 比較例 ３ パドルが入口から排出口の方向へ、ヘリカル型
パドル−逆ヘリカル型パドル−ヘリカル型パドル
−フラツト型パドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリ
カル型パドルの構成で配設された混練、〓和造粒
機を用いた以外は実施例と同様に実施した。製品
の諸物性は表２に示すようであつた。

【表】 ＊１、＊２：表１と同じ
比較例 ４ 堅型のヘンシエルミキサー型形式の造粒機を使
用し、該造粒機に実施例と同様の原料過炭酸ソー
ダ粉体を20Kgを導入し、メタケイ酸ソーダ15％溶
液（バインダー水）２を加えて３分間〓和造粒
し、得られた造粒物を実施例と同様の整粒機によ
り整粒し、乾燥して製品を得た。 この製品の諸物性は下記の通りであり、溶解速
度は極めて速いが粒子の嵩比重が小さく、強度が
弱いことが明らかである。これは製品として十分
満足なものではない。

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図はそれぞれ、本発明における
造粒機の一部切開側面図を示し、第２図Ａは第１
図における−横断面図、Ｂは第１図における
−横断面図を示し、第４図は第３図における
−横断面図を示す。 １，１′…軸、２…トラフ、３…冷却水導通部、
４，４′…断面形状が凸レンズ型パドル、５，
５′…断面形状が擬三角形型パドル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 双胴状の二つ割形状トラフ内に、同一方向に
   回転する二本の撹拌軸が並設されており、夫々の
   軸にはスクリユーと、断面の形状が凸レンズ型も
   しくは擬三角形以上の多角形を有するパドルとが
   設置され、かつ一対の軸にフラツト型パドル、ヘ
   リカル型パドル及び逆ヘリカル型パドルが入口か
   ら排出口の方向へ、ヘリカル型パドル−フラツト
   型パドル−ヘリカル型パドル−逆ヘリカル型パド
   ル−ヘリカル型パドル−フラツト型パドル−ヘリ
   カル型パドル−逆ヘリカル型パドルの組合せを含
   み排出口付近は逆ヘリカル型パドルである構成で
   配設され、軸を同時に回転した際に軸と直角方向
   断面において一方の軸に設置されたパドルの先端
   が常にトラフ内面及び他方の軸に設置されたパド
   ルと僅かな間隙を保つて接しながら回転するよう
   に配設された構造を有し、材料供給口及び排出口
   を具備した混練、〓和造粒機を使用することを特
   徴とする過炭酸ソーダの造粒法。