JPH0437354B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、結合性を持つ粉粒体の通風による乾
燥・冷却装置に関する。

従来技術と問題点 粉粒体の乾燥・冷却は、その品質保持上および
取扱い上、不可欠な処理である。即ち、粉粒体の
乾燥は製品の水分量の調整などのために、また冷
却は、高温の粉粒体を紙、プラスチックなどのシ
ートで包装すると焼失や軟化を生じるのでこれを
回避するという目的などから不可欠な処理であ
る。

従来これらの乾燥・処理には、粉粒体の物性面
から、所望粒度分布、比重および水分量、工程処
理などの面から、品質特性、処理量、均一処理の
必要性の有無、前後工程の関係などの諸因子を考
慮して適当な装置を採用している。代表的にはキ
ルン方式、回分式流動層方式、気流搬送方式、お
よび連続流動層方式などがある。回分式流動層方
式は第１図に示すように炉（容器）１０の底部に
多孔板または網１２を取付け、その上に粉粒体１
４を投入し、下方より空気などのガス１６を送つ
て粉粒体１４の層を通過させ、この間に乾燥・冷
却を行なう。即ち粉粒体１４が多湿のもので気流
１６が高温、低湿度のものなら該粉粒体は乾燥さ
れ、粉粒体１４が高温で気流１６が低温なら該粉
粒体は冷却される。乾燥・冷却が済むと気流１６
の供給を停止し、粉粒体１４を外部へ取出す。そ
の後、再び粉粒体を炉内に装填し、気流１６を送
つて乾燥・冷却を再開し、以下同様操作を繰り返
す。動作は間欠的であり、連続処理はできない。

第２図は連続処理の例を示す。炉（処理部）１
０はやはり多孔板１２を備え、その上粉粒体１４
が傾斜板またはコンベア１８を通して供給され、
下部より気流１６が供給され、乾燥・冷却処理さ
れる。処理済みの粉粒体１４は傾斜板またはコン
ベア２０を通して排出される。気流１６が多孔板
１２を通つてその上の粉粒体１４の層に出ると、
該気流１６の流速に応じて粉粒体層はエアクツシ
ヨン上に乗つた形となり、或いはバブリング（あ
わ立ち又は沸とう）を生じ、流動性を生じて下流
へ移動し、こうして乾燥・冷却は連続的に行なわ
れる。

多孔板の上に粉粒体を置き、下方から気流を供
給すると、該気流の流速により粉粒体は種々の状
態をとる。即ち、流速が小なら粉粒体は静止し
ている、流速が少し速くなると浮動する、流
速が更に速くなると粉粒体はバブリングを生じ
る、流速が更に速くなると粉粒体は吹き飛ばさ
れ、飛散する、等である。第１図はの状態、第
２図はの状態で行なわれる。つまりバブリン
グによる乾燥等を連続的に行なう装置も開発され
ており、第３図がその例である。ａは縦断面図、
ｂは横断面図で共に概略説明図である。処理室を
構成する本体３０は下部に多孔板を備え、この上
部の室が隔壁３２で部分的に仕切られ、下方より
気流１６を供給され、該気流は上方フード部３４
を通つて排出される。粉粒体１４はホツパー２２
よりロータリバルブ２４を通つて本体３０内に供
給される。本体３０内は気流１６により加圧され
るので、ロータリバルブ２４はこの加圧室内へ粉
粒体１４を円滑に導くためのものである。ロータ
リバルブ２４を出ると粉粒体１４は本体３０の周
壁と第１の隔壁及び多孔板１２で仕切られた空間
３０ａに入る。仕切り板３２は一端が本体周壁と
の間に間隙Ｇを作つており従つて隔壁３２等で仕
切られる空間３０ａ，３０ｂ，３０ｃは該間隙に
より連通している。多孔板１２の下方からは気流
１６が送られ、粉粒体はこの気流と混合してバブ
リングを生じ、流動状態となる。従つてロータリ
バルブ２４から切出されて第１の室３０ａに入つ
た粉粒体は該第１の室内にとどまることができ
ず、間隙Ｇを通つて隣り室３０ｂに入る。こゝで
も同様であり、粉粒体は更に隣りの室３０ｃに入
る。最後の室３０ｃの排出口側隔壁３６は可動で
かつ他の隔壁とは高さが低い。このため最後の室
３０ｃに流動してきた粉粒体はこの隔壁３６をオ
ーバフローして排出口３０ｄへ出る。この出る量
（粉粒体流量）は隔壁３６の高さを調節すること
により、調整される。排出口３０ｄにもロータリ
バルブ３８が設けられており、粉粒体をコンベア
４０上へ排出する。

この装置では室３０ａ〜３０ｃを通つている間
に粉粒体は気流１６による乾燥、冷却等の処理を
され、その処理の程度は流速（室３０ａ〜３０ｃ
の通過時間）により調整できる。

これらの流動層方式は気流と粉粒体の混合が
よく、接触面積が大で、粉粒体表面近傍の空気層
が断熱層となることがない、流動層内の温度分
布が均一である、風速や気流温度などを選んで
所望条件下で粉粒体を処理し、製品水分レベルの
調節、包装前製品の温度調節などを行なうことが
できる。

しかしながらかゝる処理装置では、粉粒体１４
が溶接用焼結型フラツクスなどのように造粒のた
めの結合剤を含むものや、含有水分が乾燥中に結
果的に結合剤として働いてしまうものでは、問題
がある。即ち乾燥中に粒同志が結合してブロツク
化し、または器壁等他の部材に粒が付着し例えば
多孔板１２上に堆積して目詰りを起こす。これは
流動状態を不均一にすると共に、甚だしい場合は
流動しない部分を生じ、キヤリーオーバ防止用隔
壁３２に付着して粉粒体通路Ｇを塞いだりする。

発明の目的 本発明はかゝる点を改善し、結合性を有する粉
粒体を連続的に、円滑確実に、乾燥・冷却処理で
きる装置を提供しようとするものである。

発明の構成 本発明の粉粒体の乾燥・冷却装置は粉粒体を落
とされ、下方から気流を供給されて該粉粒体を流
動状態層として支持する多孔板と、該多孔板の周
囲に配設されてバブリングにより飛散する該多孔
板上の粉粒体を受け、安息角内の粉粒体の山を堆
積させてその安息角を越える分の粉粒体はオーバ
フローさせる支持板を備えることを特徴とする
が、次に実施例を参照しながらこれを詳細に説明
する。

発明の実施例 第４図は本発明の実施例を示し、５０は処理室
となる本体部で、多孔板１２はその内部に設けら
れ、この多孔板の上方にホツバー２２が置かれて
粉粒体１４が多孔板中央に落される。多孔板１２
は本例では円形でありその周囲には環状の普通の
板４２（充実板）が取付けられる。環状支持板４
２は低速気流１６を供給する内室５２の一部とも
なり、この内室の多孔板下方には整流板５４が配
置される。内室５２へは高圧の気流を供給するパ
イプ５６が取込まれ、このパイプ５６は多孔板５
２の中央の粉粒体落下位置を狙つて気流を噴射す
る。処理室５０の下部には狙い目のスクリーン５
８が傾斜して取付けられ、このスクリーンで篩わ
れた大径粒１４ａはパイプ６２により粉砕機６０
に導かれ、こゝで粉砕されたのちパイプ６４を通
つて本体５０の最下部排出口５０ａへ戻される。
多孔板１２上にはスクレーパ７０が取付けられ、
その支持及び駆動機構７２が本体５０の内壁に固
着される。また本体５０の上部には排気口５０ｂ
が設けられる。

動作を説明するに、粉粒体１４は供給ホツパー
２２から多孔板１２上へ落される。この多孔板１
２へは低速気流１６、高速気流５６の供給がある
ので粉粒体は流動状態層となり、ホツパー２２か
ら落下する粉粒体１４はこの流動状態層上へ落ち
る。これは、多孔板１２に目詰りを生じさせない
のに有効である。多孔板１２上の粉粒体はバブリ
ングを起しており（流体が沸騰しているような状
態）、周囲に散つた粉粒体は支持板またはシーリ
ング板４２上にたまり、環状の山を作る。この山
は安息角以上になると粉粒体を堆積させることは
できず、周囲へくずれ落ち（オーバフロー）させ
る。ホツバー２２から粉粒体１４が落下する限
り、そして気流１６，５６が供給される限り上記
バブリング、堆積、オーバフローが続き、この間
に粉粒体１４は乾燥・冷却処理される。処理時間
はシーリング板４２の大きさ（径方向の長さ）を
変えることにより調整できる。あるいはシーリン
グ板４２の傾きを変え、外周へ向かうにつれて下
降する斜面、または上昇する斜面にしても同様効
果を得ることができる。粉粒体１４の乾燥、冷却
処理量は多孔板１２に大きさを変えることにより
変更できる。

シーリング板４２の外周辺から落下した処理済
み粉粒体は本体５０の下部排出口５０ａを通つて
コンベア４０上へ落ち、排出される。このとき径
の大きい粉粒体１４ａはスクリーン５８により落
下を阻止され、粉砕機６０で粉砕されたのち排出
口５０ａへ導かれる。

この装置は第３図の隔壁３２がなく、また室３
０ａ〜３０ｃを区画する器壁もなく、従つて粉粒
体は多孔板上から外周部へ落下するのみであるの
で粉粒体が壁に付着してブロツク化することはな
い。隔壁３２は粉粒体流動層の移動速度を調整す
る上で重要であるが、本装置ではこの隔壁の機能
はシーリング板４２上の粉粒体堆積層が代行す
る。粉粒体相互の結合は有り得るが、これに対し
てはスクレーパ７０が用意されている。駆動機構
例えばモータ７２は間欠的にスクレーパ７０を駆
動し、多孔板およびシールング板上の粉粒体ブロ
ツクを落下させる。こうして本装置によれば粉粒
体のブロツク化、壁への付着がない、長期間連続
運転が可能な乾燥・冷却装置が得られる。

パイプ５６による高速気流の噴射はバブリング
を常に発生させ、結果として多孔板１２の目詰り
を防止する点で有効である。シーリング板４２は
内室５２より突出させて（内室５２を多孔板１２
程度の径にして）フランジ状に形成してもよい。
多孔板１２としては板に多数の孔をあけたものの
他、金網、布などとしてもよい。スクレーパ７０
等は第５図に示すように適宜の形状のものにして
よい。

第５図ａは第４図のものを横から見た図で、ス
クレーパを概念的に示すが、同図ｂはスクレーパ
をＵ字状支持部７０ａと、それに張られた複数本
のピアノ線（硬鋼線）７０ｂで構成している。モ
ータ７２によりこれらはシーリング板４２の一端
から他端まで回動し、掻き落とし作業を行なう。
シーリング板４２上の粉粒体の山を崩すのは好ま
しくないから、スクレーパの移動速度は小にす
る。ピアノ線７０ｂはスクレーパ上、本例では太
い支持部７０ａにホツパーから落下した粉粒体が
付着するのを防止する点で有効である。第５図ｃ
はガイドレール７４，７６を設け、駒７８，８０
をガイドレールに沿つて走らせるようにし、これ
らの駒７８，８０間に複数本のピアノ線７０ｂを
張つてなる。この場合はホツパーからの粉粒体が
スクレーパに付着する恐れはない。第５図ｄはや
はりピアノ線７０ｂを用いるが、支持部７０ａを
図示形状にして、軸７０ｃを中心とする回転操作
で掻き落し作業ができるようにされている。

第６図は粉砕機６０をやゝ詳細に示す図で、歯
付きローラ６０ａ，６０ｂを備え、粗大粒１４ａ
をこれらのローラ間に導いて粉砕する。

第３図の室３０ａ，３０ｂ，３０ｃによる多段
処理は、本装置では多孔板１２、シーリング板４
２、気流供給機構からなる処理部を複数個、上下
方向に一列に重ねて配置することにより、または
多孔板１２とシーリング板１２の外周に同心円状
に第２の多孔板及びシーイング板を配置して多環
構造とすることにより可能である。

発明の効果 以上説明したように本発明では乾燥・冷却処理
中に結合性のある粉粒体を相互結合、ブロツク
化、器壁への付着を阻止または排除しながら連続
的に長期に亘つて、流動層形成型の乾燥・冷却処
理でき、甚だ有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来装置の説明図、第４図は
本発明の実施例を示す説明図、第５図及び第６図
は各部の説明図である。 図面で、１４は粉粒体、１６は低速気流、５６
は高速気流、１２は多孔板、４２は支持板、７０
はスクレーパである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粉粒体を落とされ、下方から気流を供給され
   て該粉粒体を流動状態層として支持する多孔板
   と、該多孔板の周囲に配設されてバブリングによ
   り飛散する該多孔板上の粉粒体を受け、安息角内
   の粉粒体の山を堆積させてその安息角を越える分
   の粉粒体はオーバフローさせる支持板を備えるこ
   とを特徴とする粉粒体の乾燥・冷却装置。 ２ 粉粒体を落とされ、下方から気流を供給され
   て該粉粒体を流動状態層として支持する多孔板
   と、該多孔板の周囲に配設されてバブリングによ
   り飛散する該多孔板上の粉粒体を受け、安息角内
   の粉粒体の山を堆積させてその安息角を越える分
   の粉粒体はオーバフローさせる支持板と、該多孔
   板上の大径粉粒体を掻き落とすスクレーパを備え
   ることを特徴とする粉粒体の乾燥・冷却装置。 ３ 多孔板の下方から供給される気流は、粉粒体
   が落とされる多孔板部分に対する高速気流と、そ
   の周囲の低速気流とからなることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項または第２項記載の粉粒体の
   乾燥・冷却装置。