JPH05184918A - マイクロ波によって有機生成物を溶融する方法および装置 - Google Patents
マイクロ波によって有機生成物を溶融する方法および装置Info
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- JPH05184918A JPH05184918A JP3057850A JP5785091A JPH05184918A JP H05184918 A JPH05184918 A JP H05184918A JP 3057850 A JP3057850 A JP 3057850A JP 5785091 A JP5785091 A JP 5785091A JP H05184918 A JPH05184918 A JP H05184918A
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- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
- F27D11/12—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces with electromagnetic fields acting directly on the material being heated
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
- B29B13/02—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by heating
- B29B13/022—Melting the material to be shaped
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/80—Apparatus for specific applications
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 マイクロ波によって有機生成物（４）を溶融
する方法および装置（１）を提供する。 【構成】 装置（１）は少なくとも１つのマイクロ波誘
導部材（６）を含み、前記マイクロ波誘導部材（６）
は、最初に固体の有機生成物（４）を収容する金属容器
（３）に固着される。マイクロ波が固体（４）の溶融を
生じて、液状上層（１１）を形成する。液体（１１）と
接触した生成物（４）のなお固体の部分を侵食する手段
（１２）を備える。
する方法および装置（１）を提供する。 【構成】 装置（１）は少なくとも１つのマイクロ波誘
導部材（６）を含み、前記マイクロ波誘導部材（６）
は、最初に固体の有機生成物（４）を収容する金属容器
（３）に固着される。マイクロ波が固体（４）の溶融を
生じて、液状上層（１１）を形成する。液体（１１）と
接触した生成物（４）のなお固体の部分を侵食する手段
（１２）を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波を利用する装
置および方法に関するものである。
置および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】マイクロ波溶融炉は業界公知である。こ
の溶融炉は、金属ケーシングと、時に「マグネトロン」
と呼ばれるマイクロ波源とから成る。非導電性の誘電性
容器の中に装入された加熱または溶融される生成物を前
記ケーシングの中に配置するが、金属ケーシングの中に
導入された金属容器の利用は不可能である。
の溶融炉は、金属ケーシングと、時に「マグネトロン」
と呼ばれるマイクロ波源とから成る。非導電性の誘電性
容器の中に装入された加熱または溶融される生成物を前
記ケーシングの中に配置するが、金属ケーシングの中に
導入された金属容器の利用は不可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】有機物質を利用する工
業、特にプラスチック材料工業は、しばしば金属容器中
に包装された有機生成物の溶融を必要とする。これは例
えばポリウレタン製造技術の場合である。この場合、プ
レポリマーを重合し、これを固体状で金属円筒形容器の
中に配置しなければならない。この場合、これらの生成
物を溶融させるにはこれを再熱する必要があるが、この
加熱は慎重に実施されなければならない。プレポリマー
の温度が過度に長い時間、所定値、例えば７５℃を超え
ると、これらの生成物の劣化を生じ、例えばアロファン
酸塩を生じるからである。これは避けなければならな
い。従って漸進的な制限された加熱を実施する必要があ
る。
業、特にプラスチック材料工業は、しばしば金属容器中
に包装された有機生成物の溶融を必要とする。これは例
えばポリウレタン製造技術の場合である。この場合、プ
レポリマーを重合し、これを固体状で金属円筒形容器の
中に配置しなければならない。この場合、これらの生成
物を溶融させるにはこれを再熱する必要があるが、この
加熱は慎重に実施されなければならない。プレポリマー
の温度が過度に長い時間、所定値、例えば７５℃を超え
ると、これらの生成物の劣化を生じ、例えばアロファン
酸塩を生じるからである。これは避けなければならな
い。従って漸進的な制限された加熱を実施する必要があ
る。
【０００４】このような加熱は恒温器の中で実施する事
ができるが、加熱時間が長すぎ、例えば容量２００リッ
トルの円筒形容器について７２時間のオーダである。ま
た他方、エネルギー損失が非常に大きい。
ができるが、加熱時間が長すぎ、例えば容量２００リッ
トルの円筒形容器について７２時間のオーダである。ま
た他方、エネルギー損失が非常に大きい。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の目的はこれらの
課題を解決するにある。従って本発明は、マイクロ波に
よって有機生成物を溶融する方法において、（ａ）最初
固体の有機生成物を収容した金属容器に対して少なくと
も１つのマイクロ波誘導部材を固定する段階と、（ｂ）
マイクロ波の電磁界が固体生成物の自由上側面に直接に
接触するように前記単数または複数のマイクロ波誘導部
材によってマイクロ波を誘導し、この電磁界が固体生成
物の上部の溶融を生じて液状上層を生じる段階と、
（ｃ）前記液体と接触した生成物のなお固体の部分を侵
食して、固体生成物の粒子を液体の中に懸濁させ、この
懸濁液を撹拌する段階と、（ｄ）生成物の溶融と同時に
前記の侵食作用と撹拌作用とを容器の下方に向かって進
行させ、その間に溶融時間の少なくとも一部の時間、電
磁界を液体の自由面と接触するように送り続ける段階
と、（ｅ）生成物が完全に溶融した時に生成物を容器か
ら排出する段階とを含む事を特徴とする方法に関するも
のである。
課題を解決するにある。従って本発明は、マイクロ波に
よって有機生成物を溶融する方法において、（ａ）最初
固体の有機生成物を収容した金属容器に対して少なくと
も１つのマイクロ波誘導部材を固定する段階と、（ｂ）
マイクロ波の電磁界が固体生成物の自由上側面に直接に
接触するように前記単数または複数のマイクロ波誘導部
材によってマイクロ波を誘導し、この電磁界が固体生成
物の上部の溶融を生じて液状上層を生じる段階と、
（ｃ）前記液体と接触した生成物のなお固体の部分を侵
食して、固体生成物の粒子を液体の中に懸濁させ、この
懸濁液を撹拌する段階と、（ｄ）生成物の溶融と同時に
前記の侵食作用と撹拌作用とを容器の下方に向かって進
行させ、その間に溶融時間の少なくとも一部の時間、電
磁界を液体の自由面と接触するように送り続ける段階
と、（ｅ）生成物が完全に溶融した時に生成物を容器か
ら排出する段階とを含む事を特徴とする方法に関するも
のである。
【０００６】また本発明はマイクロ波によって有機生成
物を溶融する装置において、（ａ）前記装置は、少なく
とも１つのマイクロ波誘導部材と、最初に固体の有機生
成物を収容する金属容器に対して前記単数または複数の
マイクロ波誘導部材を固定する手段とを含み、（ｂ）前
記単数または複数のマイクロ波誘導部材は、マイクロ波
の電磁界が固体生成物の自由上側面に直接に接触するよ
うにマイクロ波を誘導し、このようにして電磁界が固体
生成物の上部の溶融を生じて液状上層を生じるように構
成され、（ｃ）前記装置は、前記液体と接触した生成物
のなお固体の部分を侵食して、固体生成物の粒子を液体
の中に懸濁させる手段を含み、（ｄ）前記装置は、前記
の懸濁液を撹拌する手段を含み、（ｅ）前記装置は、前
記の溶融の進行と同時に前記の侵食撹拌手段を容器の下
方に向かって移動させる手段を含み、前記装置は溶融時
間の少なくとも一部の時間、前記の下方移動に際してマ
イクロ波誘導部材が電磁界を液体の自由面と接触するよ
うに送り続けるように構成され、（ｆ）前記装置は、生
成物が完全に溶融した時にこの生成物を容器から排出す
る手段を含む事を特徴とする装置に関するものである。
物を溶融する装置において、（ａ）前記装置は、少なく
とも１つのマイクロ波誘導部材と、最初に固体の有機生
成物を収容する金属容器に対して前記単数または複数の
マイクロ波誘導部材を固定する手段とを含み、（ｂ）前
記単数または複数のマイクロ波誘導部材は、マイクロ波
の電磁界が固体生成物の自由上側面に直接に接触するよ
うにマイクロ波を誘導し、このようにして電磁界が固体
生成物の上部の溶融を生じて液状上層を生じるように構
成され、（ｃ）前記装置は、前記液体と接触した生成物
のなお固体の部分を侵食して、固体生成物の粒子を液体
の中に懸濁させる手段を含み、（ｄ）前記装置は、前記
の懸濁液を撹拌する手段を含み、（ｅ）前記装置は、前
記の溶融の進行と同時に前記の侵食撹拌手段を容器の下
方に向かって移動させる手段を含み、前記装置は溶融時
間の少なくとも一部の時間、前記の下方移動に際してマ
イクロ波誘導部材が電磁界を液体の自由面と接触するよ
うに送り続けるように構成され、（ｆ）前記装置は、生
成物が完全に溶融した時にこの生成物を容器から排出す
る手段を含む事を特徴とする装置に関するものである。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図１から図４について説明す
る。
る。
【０００８】図１は本発明による装置１を図示する。こ
の装置１はプレート２を備え、このプレート２上に金属
円筒体から成る容器３が配置される。この容器３は有機
生成物４を収容し、この生成物は最初に固体状態にあ
る。２つのマイクロ波発生器５の各々からマイクロ波誘
導部材６が出ている。非制限的一例として、マイクロ波
の周波数は８７５ＭＨｚから２４５０ＭＨｚの間を変動
する。前記の２つのマイクロ波誘導部材６は容器３の上
部に取り付けられたフタ７に固着され、前記容器３の最
初のフタは予め除去されている。容器３はその中で塊状
に固化した生成物４の包装として役立ち、このようにし
て単一の固体ブロックを形成する。フタ７とマイクロ波
誘導部材６はたとえば非酸化性鋼でつくられる。
の装置１はプレート２を備え、このプレート２上に金属
円筒体から成る容器３が配置される。この容器３は有機
生成物４を収容し、この生成物は最初に固体状態にあ
る。２つのマイクロ波発生器５の各々からマイクロ波誘
導部材６が出ている。非制限的一例として、マイクロ波
の周波数は８７５ＭＨｚから２４５０ＭＨｚの間を変動
する。前記の２つのマイクロ波誘導部材６は容器３の上
部に取り付けられたフタ７に固着され、前記容器３の最
初のフタは予め除去されている。容器３はその中で塊状
に固化した生成物４の包装として役立ち、このようにし
て単一の固体ブロックを形成する。フタ７とマイクロ波
誘導部材６はたとえば非酸化性鋼でつくられる。
【０００９】マイクロ波は、その電磁界が最初は固体の
生成物４の自由面９に直接に接触するように誘導部材６
によって誘導される。この電磁界が生成物４の上部１０
の溶融を生じて、液状上層１１を生じる。
生成物４の自由面９に直接に接触するように誘導部材６
によって誘導される。この電磁界が生成物４の上部１０
の溶融を生じて、液状上層１１を生じる。
【００１０】装置１は生成物４を侵食するための装置１
２を含む。この装置１２は、垂直軸１４に連結された侵
食ヘッド１３を含む。
２を含む。この装置１２は、垂直軸１４に連結された侵
食ヘッド１３を含む。
【００１１】軸１４の垂直軸線ｘｘ’は容器３の軸線と
一致し、図１はこの軸線ｘｘ’に沿ってとられた垂直断
面図である。モータ１５が軸１４を軸線ｘｘ’回りに回
転させ、軸１４がヘッド１３をこの軸線ｘｘ’回りに回
転させる。図２はヘッド１３の下面図である。このヘッ
ド１３の直径はＤであって、円錐形部材１６から成り、
その円錐形は上方に向けられている。この円錐形部材上
に、ブレードから成る３枚の同形の羽根１７が固着され
ている。
一致し、図１はこの軸線ｘｘ’に沿ってとられた垂直断
面図である。モータ１５が軸１４を軸線ｘｘ’回りに回
転させ、軸１４がヘッド１３をこの軸線ｘｘ’回りに回
転させる。図２はヘッド１３の下面図である。このヘッ
ド１３の直径はＤであって、円錐形部材１６から成り、
その円錐形は上方に向けられている。この円錐形部材上
に、ブレードから成る３枚の同形の羽根１７が固着され
ている。
【００１２】図３は、円錐部材１６と羽根１７の一部と
の軸線ｘｘ’に沿った断面図である。各羽根１７は板状
を成し、その上部１７０が部材１６に対して垂直に接合
されている。図２において点線で示すこれらの上部１７
０の中面Ｐ１７が対応の羽根１７の平均方向を示し、図
２において点ｘで図示された軸線ｘｘ’を通る。任意の
２つの隣接垂直面Ｐ１７は１２０゜の角度αを成す。羽
根１７はそれぞれ複数の歯１８を有する。図３において
歯１８の頂点１８０を結ぶ点線Ｌ１８は軸線ｘｘ’から
離間して上方に向い、この線Ｌ１８は例えば図３におい
て断面で示す部材１６に対応する直線Ｌ１６に対して平
行に延在し、この線Ｌ１６は軸線ｘｘ’と鋭角βを成
し、βは円錐角（図３）である。すなわち、点線Ｌ１８
はこの点線を通る垂線に対して上向きの鋭角βを成す。
羽根１７の数は３以外とし、角度αは１２０゜以外とす
る事ができる。また各羽根１７について歯の数は大きな
範囲内で変動する事ができる。
の軸線ｘｘ’に沿った断面図である。各羽根１７は板状
を成し、その上部１７０が部材１６に対して垂直に接合
されている。図２において点線で示すこれらの上部１７
０の中面Ｐ１７が対応の羽根１７の平均方向を示し、図
２において点ｘで図示された軸線ｘｘ’を通る。任意の
２つの隣接垂直面Ｐ１７は１２０゜の角度αを成す。羽
根１７はそれぞれ複数の歯１８を有する。図３において
歯１８の頂点１８０を結ぶ点線Ｌ１８は軸線ｘｘ’から
離間して上方に向い、この線Ｌ１８は例えば図３におい
て断面で示す部材１６に対応する直線Ｌ１６に対して平
行に延在し、この線Ｌ１６は軸線ｘｘ’と鋭角βを成
し、βは円錐角（図３）である。すなわち、点線Ｌ１８
はこの点線を通る垂線に対して上向きの鋭角βを成す。
羽根１７の数は３以外とし、角度αは１２０゜以外とす
る事ができる。また各羽根１７について歯の数は大きな
範囲内で変動する事ができる。
【００１３】図４は図３に図示の羽根１７の垂直断面図
であって、この断面は軸線ｘｘ’に対して平行、羽根の
面Ｐ１７に対して垂直である。図４に図示のように、羽
根の上部170 に連結した歯１８は面Ｐ１７に対して角度
γを成し、これらの歯１８は図４の面において測定して
長さ”ｌ”を有する。
であって、この断面は軸線ｘｘ’に対して平行、羽根の
面Ｐ１７に対して垂直である。図４に図示のように、羽
根の上部170 に連結した歯１８は面Ｐ１７に対して角度
γを成し、これらの歯１８は図４の面において測定して
長さ”ｌ”を有する。
【００１４】角度βとγは液体１１の粘度の関数として
大きな限界内を変動する事ができ、βは好ましくは少な
くとも７０゜から最大９０゜までとし、角度γは好まし
くは少なくとも３０゜、最高６０゜の範囲内とする。所
望ならば歯１８を円錐形部材１６に対して直接に連結す
る事ができ、この場合には上部１７０は存在しない。
大きな限界内を変動する事ができ、βは好ましくは少な
くとも７０゜から最大９０゜までとし、角度γは好まし
くは少なくとも３０゜、最高６０゜の範囲内とする。所
望ならば歯１８を円錐形部材１６に対して直接に連結す
る事ができ、この場合には上部１７０は存在しない。
【００１５】ヘッド１３が回転する際に、このヘッドは
その歯１８によって、液相１１と接触した生成物４の固
体面１９と、この面１９に隣接した固体４の上部２０を
侵食する。この歯１８による侵食作用は固体粒子２１を
生じ、これらの粒子が液相１１と共に懸濁液２２を形成
する。またヘッド１３はこの懸濁液を撹拌する事ができ
る。なぜかならば歯１８の角度γの斜め配向の故に、懸
濁液２２を容器３の上方に向かって運動させ、これは熱
い液体と接触する粒子２１の溶融を促進するからであ
る。従ってヘッド１３は侵食作用と撹拌作用とを同時に
実施する。
その歯１８によって、液相１１と接触した生成物４の固
体面１９と、この面１９に隣接した固体４の上部２０を
侵食する。この歯１８による侵食作用は固体粒子２１を
生じ、これらの粒子が液相１１と共に懸濁液２２を形成
する。またヘッド１３はこの懸濁液を撹拌する事ができ
る。なぜかならば歯１８の角度γの斜め配向の故に、懸
濁液２２を容器３の上方に向かって運動させ、これは熱
い液体と接触する粒子２１の溶融を促進するからであ
る。従ってヘッド１３は侵食作用と撹拌作用とを同時に
実施する。
【００１６】従って装置１はマイクロ波作用による固体
４の溶融を固体の研削または「かじり」作用と結合する
熱−機械作用を生じて懸濁液２２を撹拌する事ができ
る。
４の溶融を固体の研削または「かじり」作用と結合する
熱−機械作用を生じて懸濁液２２を撹拌する事ができ
る。
【００１７】溶融作用が進行するに従って、すなわち固
体面１９が下方に進行するに従ってヘッド１３は垂直下
方に、矢印Ｆ方向に移動する。ヘッド１３のこの垂直運
動を可能とするため、モータ１５が支持ロッド２３に沿
って垂直下方に移動し、従ってモータ軸１４を下方に移
動させてフタ７の開口２４の中を滑動させる。モータ１
５を垂直に移動させる手段は、公知の手段、例えばラッ
ク手段とし、これは簡略のため図示されていない。
体面１９が下方に進行するに従ってヘッド１３は垂直下
方に、矢印Ｆ方向に移動する。ヘッド１３のこの垂直運
動を可能とするため、モータ１５が支持ロッド２３に沿
って垂直下方に移動し、従ってモータ軸１４を下方に移
動させてフタ７の開口２４の中を滑動させる。モータ１
５を垂直に移動させる手段は、公知の手段、例えばラッ
ク手段とし、これは簡略のため図示されていない。
【００１８】生成物４全部が溶融された時、弁25を開く
と、この弁は液状生成物４を使用容器２６の中に流入さ
せる。
と、この弁は液状生成物４を使用容器２６の中に流入さ
せる。
【００１９】図１は溶融の中間状態を示し、固体面１９
は最初の固体面９と容器３の底部２７との中間にある。
溶融時間の少なくとも一部の時間、誘導部材６によって
マイクロ波の電磁界を生成物４の液状自由面９に到達さ
せ続ける。
は最初の固体面９と容器３の底部２７との中間にある。
溶融時間の少なくとも一部の時間、誘導部材６によって
マイクロ波の電磁界を生成物４の液状自由面９に到達さ
せ続ける。
【００２０】本発明による装置１は溶融工程を調整する
ように作動させる事ができる。そのため、フタ７は金属
管２８を含み、この金属管は液層１１の上部と接触する
ように垂直方向に滑動する事ができる。管２８は高い伝
熱性の素材、例えば銅によって作製される。管２８の中
に温度計を配置し、この温度計が液層１１の上部の温度
を測定し、またこの温度計は遮蔽スクリーンとしての金
属管２８によってマイクロ波との干渉から防護される。
ように作動させる事ができる。そのため、フタ７は金属
管２８を含み、この金属管は液層１１の上部と接触する
ように垂直方向に滑動する事ができる。管２８は高い伝
熱性の素材、例えば銅によって作製される。管２８の中
に温度計を配置し、この温度計が液層１１の上部の温度
を測定し、またこの温度計は遮蔽スクリーンとしての金
属管２８によってマイクロ波との干渉から防護される。
【００２１】この温度を知れば、手動制御または自動制
御によって溶融プロセスを調整する事ができる。この調
整手段はそれ自体公知のものであって簡略化のために図
示されていないが、マイクロ波源５からのマイクロ波の
放出量を変動させる事ができ、温度計２９によって検出
された温度が所定の最高値に達したときにマイクロ波の
放出を停止または減少させるので、液層１１の上部の温
度、すなわち生成物４全体の最高温度は常に所定の臨界
値にとどまり、生成物４の劣化を避けまたは防止する事
ができる。
御によって溶融プロセスを調整する事ができる。この調
整手段はそれ自体公知のものであって簡略化のために図
示されていないが、マイクロ波源５からのマイクロ波の
放出量を変動させる事ができ、温度計２９によって検出
された温度が所定の最高値に達したときにマイクロ波の
放出を停止または減少させるので、液層１１の上部の温
度、すなわち生成物４全体の最高温度は常に所定の臨界
値にとどまり、生成物４の劣化を避けまたは防止する事
ができる。
【００２２】このような調整は侵食プロセスと撹拌プロ
セスにまで延長され、ヘッド１３の回転速度、および場
合によってはその垂直移動を温度計２９によって測定さ
れた温度に対応して手動的にまたは自動的に変動させる
事ができる。
セスにまで延長され、ヘッド１３の回転速度、および場
合によってはその垂直移動を温度計２９によって測定さ
れた温度に対応して手動的にまたは自動的に変動させる
事ができる。
【００２３】本発明は下記の利点を有する。
【００２４】−生成物４の状態調節のために使用された
金属容器３を直接に利用する事ができ、従って溶融は生
成物の金属包装そのものの中で直接に実施される。
金属容器３を直接に利用する事ができ、従って溶融は生
成物の金属包装そのものの中で直接に実施される。
【００２５】−溶融が急速。
【００２６】−エネルギー消費量が少なく、例えばマイ
クロ波の放出を間欠的に中止する事によってマイクロ波
の使用量を変更する事ができ、従って使用上の柔軟性が
得られ、このような変更は撹拌そのものに、すなわち溶
融工程全体に拡張する事ができる。
クロ波の放出を間欠的に中止する事によってマイクロ波
の使用量を変更する事ができ、従って使用上の柔軟性が
得られ、このような変更は撹拌そのものに、すなわち溶
融工程全体に拡張する事ができる。
【００２７】−溶融工程が材料の顕著な劣化なしで実施
される。これは、電磁界との結合は固体の場合よりも液
体の場合に大であるけれども、侵食と懸濁液の撹拌によ
り熱を均等に分布させる事ができるからである。
される。これは、電磁界との結合は固体の場合よりも液
体の場合に大であるけれども、侵食と懸濁液の撹拌によ
り熱を均等に分布させる事ができるからである。
【００２８】実験例 下記の本発明による実験例１と対照実験例２は本発明を
よりよく説明するためのものである。
よりよく説明するためのものである。
【００２９】実験例１ 装置１を使用して、ＡＫＺＯ社のＮＯＵＲＹＴＨＡＮＥ
Ａ９型のポリエステルプレポリマーＴＤＩ、２００リ
ットルを溶融する。 −装置１と発生器５の特性： ・マイクロ波源５：周波数：２４５０ＨＭｚ；各マイク
ロ波源出力：１２００Ｗ。
Ａ９型のポリエステルプレポリマーＴＤＩ、２００リ
ットルを溶融する。 −装置１と発生器５の特性： ・マイクロ波源５：周波数：２４５０ＨＭｚ；各マイク
ロ波源出力：１２００Ｗ。
【００３０】・侵食装置１２：モータ１５の出力：１１
００Ｗ； ヘッド１３の直径Ｄ：３５０ｍｍ； 円錐角
β：８０゜； 歯１８の数：各羽根１７につき１５；歯
の長さｌ：３０ｍｍ； 歯の傾斜角度γ：４５゜。 −原料生成物４の特性： ・融点：６０℃ ・ＮＣＯ率：４．２４％ 生成物４の温度が７２℃を超えないようにマイクロ波源
５を間欠的に作動させて溶融を実施する。ヘッド１３の
回転速度は８０ｔ／分（ｒｐｍ）乃至１９５ｔ／分と
し、ヘッドの垂直移動速度は１１ｃｍ／時とする。
００Ｗ； ヘッド１３の直径Ｄ：３５０ｍｍ； 円錐角
β：８０゜； 歯１８の数：各羽根１７につき１５；歯
の長さｌ：３０ｍｍ； 歯の傾斜角度γ：４５゜。 −原料生成物４の特性： ・融点：６０℃ ・ＮＣＯ率：４．２４％ 生成物４の温度が７２℃を超えないようにマイクロ波源
５を間欠的に作動させて溶融を実施する。ヘッド１３の
回転速度は８０ｔ／分（ｒｐｍ）乃至１９５ｔ／分と
し、ヘッドの垂直移動速度は１１ｃｍ／時とする。
【００３１】完全溶融を７．４時間で実施する。全電気
エネルギーは３０．１４ｋＷｈである。すなわちマイク
ロ波源５については５．５時間、有効４０００Ｗ．、装
置１２について７．４時間、有効１１００Ｗ．溶融中の
生成物４の温度は４０℃以上、７２℃以下である。
エネルギーは３０．１４ｋＷｈである。すなわちマイク
ロ波源５については５．５時間、有効４０００Ｗ．、装
置１２について７．４時間、有効１１００Ｗ．溶融中の
生成物４の温度は４０℃以上、７２℃以下である。
【００３２】溶融末期の生成物中のＮＣＯ率は４．０５
％である。従って溶融処理によるＮＣＯ率の相対変動％
は約４．５％である。
％である。従って溶融処理によるＮＣＯ率の相対変動％
は約４．５％である。
【００３３】実験例２ 本発明によらないこの実験例においては、実験例１と同
一の生成物（ＮＯＵＲＹＴＨＡＮＥ Ａ９）２００リッ
トルを溶融し、金属円筒形容器の中で同様に調節した。
溶融は熱空気炉の中で実施される。
一の生成物（ＮＯＵＲＹＴＨＡＮＥ Ａ９）２００リッ
トルを溶融し、金属円筒形容器の中で同様に調節した。
溶融は熱空気炉の中で実施される。
【００３４】溶融処理は７２時間継続し、エネルギー消
費量は３５０ｋＷｈである。この加熱炉溶融は、３．２
％のＮＣＯ率相対変動％を生じる。
費量は３５０ｋＷｈである。この加熱炉溶融は、３．２
％のＮＣＯ率相対変動％を生じる。
【００３５】
【発明の効果】従って本発明は、公知の溶融法と比較し
て実際上生成物を劣化させる事なく、溶融の時間とエネ
ルギーについて大きな利得を与える事ができる。
て実際上生成物を劣化させる事なく、溶融の時間とエネ
ルギーについて大きな利得を与える事ができる。
【００３６】もちろん本発明は前記の実験例に限定され
るものではない。
るものではない。
【００３７】本発明は、マイクロ波を使用して溶融する
事のできる有機生成物または任意の有機生成物混合物に
ついて使用される。この種の生成物は例えば化学工業、
製薬工業、香料製造業、肥料工業、写真工業、プラスチ
ック材料製造業において使用される。これらの生成物は
例えば熱融解性（ホットメルト）生成物、糖蜜、樹脂、
固溶体である。
事のできる有機生成物または任意の有機生成物混合物に
ついて使用される。この種の生成物は例えば化学工業、
製薬工業、香料製造業、肥料工業、写真工業、プラスチ
ック材料製造業において使用される。これらの生成物は
例えば熱融解性（ホットメルト）生成物、糖蜜、樹脂、
固溶体である。
【図１】侵食ヘッドを備えた本発明による装置の垂直断
面図。
面図。
【図２】図１に図示の装置の羽根を有する侵食ヘッドの
下面図。
下面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた侵食
ヘッドの一部と歯を有する羽根とを示す断面図。
ヘッドの一部と歯を有する羽根とを示す断面図。
【図４】図３にＩＶ−ＩＶ線に沿ってとられた羽根の垂
直断面図。
直断面図。
１ 溶融装置 ３ 円筒形容器 ４ 有機生成物 ５ マイクロ波発生器 ６ マイクロ波誘導部材 ７ 容器のフタ ９ 固体生成物の表面 １０ 固体生成物の上部 １１ 上部液相 １２ 侵食手段 １３ ヘッド １４ モータ軸 １５ モータ １６ 円錐形部材 １７ 羽根 １８ 歯 ２１ 粒子 ２２ 懸濁液 ２５ 排出弁 ２８ 金属管 ２９ 温度計 １８０ 歯の尖端 Ｐ１７ 羽根の平均方向の垂直面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャーク、グートゥベシ フランス国ボルビク、シヤナ‐ラ‐ムテー ル、ルート、デゴール、24 (72)発明者 アラン、ジェルマン フランス国バニュー、アブニュ、ジャン- バプティストゥ、フォルタン、６
Claims (17)
- 【請求項１】マイクロ波によって有機生成物（４）を溶
融する方法において、 （ａ）最初固体の有機生成物（４）を収容した金属容器
（３）に対して少なくとも１つのマイクロ波誘導部材
（６）を固定する段階と、 （ｂ）マイクロ波の電磁界が固体生成物（４）の自由上
側面（９）に直接に接触するように前記単数または複数
のマイクロ波誘導部材によってマイクロ波を誘導し、こ
の電磁界が固体生成物（４）の上部（１０）の溶融を生
じて液状上層（１１）を生じる段階と、 （ｃ）前記液体（１１）と接触した生成物（４）のなお
固体の部分を侵食して、固体生成物（４）の粒子を液体
（１１）の中に懸濁させ、この懸濁液（２２）を撹拌す
る段階と、 （ｄ）生成物（４）の溶融と同時に前記の侵食作用と撹
拌作用とを容器（３）の下方に向かって前進させ、その
間に溶融時間の少なくとも一部の時間、電磁界を液体
（１１）の自由面（９）と接触するように送り続ける段
階と、 （ｅ）生成物（４）が完全に溶融した時に生成物（４）
を容器（３）から排出する段階とを含む事を特徴とする
方法。 - 【請求項２】侵食と撹拌は容器（３）上方への懸濁液
（２２）の運動を生じるように実施される事を特徴とす
る請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】液層（１１）の上部温度を測定し、この温
度に対応してマイクロ波の放出量を調整する事を特徴と
する請求項１または２のいずれかに記載の方法。 - 【請求項４】前記温度に対応して侵食作用と撹拌作用を
調整する事を特徴とする請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】前記温度に対応して容器下方への侵食作用
と撹拌作用の進行を調整する事を特徴とする請求項４に
記載の方法。 - 【請求項６】マイクロ波によって有機生成物（４）を溶
融する装置（１）において、 （ａ）前記装置は、少なくとも１つのマイクロ波誘導部
材（６）と、最初に固体の有機生成物（４）を収容する
金属容器（３）に対して前記単数または複数のマイクロ
波誘導部材（６）を固定する手段（７）とを含み、 （ｂ）前記単数または複数のマイクロ波誘導部材（６）
は、マイクロ波の電磁界が固体生成物（４）の自由上側
面（９）に直接に接触するようにマイクロ波を誘導し、
このようにして電磁界が固体生成物（４）の上部（１
０）の溶融を生じて液状上層（１１）を生じるように構
成され、 （ｃ）前記装置は、前記液体（１１）と接触した生成物
（４）のなお固体の部分を侵食して、固体生成物の粒子
（２１）を液体の中に懸濁させる手段（１２）を含み、 （ｄ）前記装置は、前記の懸濁液（２２）を撹拌する手
段（１２）を含み、 （ｅ）前記装置は、前記の溶融の進行と同時に前記の侵
食撹拌手段（１２）を容器（３）の下方に向かって移動
させる手段を含み、前記装置（１）は溶融時間の少なく
とも一部の時間、前記の下方移動に際してマイクロ波誘
導部材（６）が電磁界を液体の自由面（９）と接触する
ように送り続けるように構成され、 （ｆ）前記装置は、生成物（４）が完全に溶融した時に
この生成物（４）を容器（３）から排出する手段（２
５）を含む事を特徴とする装置。 - 【請求項７】容器（３）の上方に向かって懸濁液（２
２）を運動させる手段（１３）を含む事を特徴とする請
求項６に記載の装置（１）。 - 【請求項８】前記の侵食手段（１２）は、歯（１８）を
備えたヘッド（１３）と、前記ヘッド（１３）を垂直軸
線ｘｘ’回りに回転させる手段（１４、１５）と、ヘッ
ド（１３）を垂直方向に移動させる手段とを含む事を特
徴とする請求項７に記載の装置（１）。 - 【請求項９】前記の歯（１８）は、それぞれ平均垂直配
向を有する多数の羽根（１７）の一部を成し、各羽根
（１７）の歯（１８）は対応の羽根（１７）の平均配向
垂直面（Ｐ１７）と角度γを成す事を特徴とする請求項
８に記載の装置（１）。 - 【請求項１０】各羽根（１７）の歯（１８）の尖端（１
８０）は直線（Ｌ１８）上に配置され、この直線はこの
直線を通る垂線に対して上向きの鋭角βを成す事を特徴
とする請求項９に記載の装置（１）。 - 【請求項１１】液層（１１）の上部の温度を測定するた
めの手段（２８、２９）を含む事を特徴とする請求項６
乃至１０のいずれかに記載の装置（１）。 - 【請求項１２】前記の温度測定手段（２８、２９）は、
金属管（２８）と、この管（２８）の中に配置された温
度計（２９）とを含む事を特徴とする請求項１１に記載
の装置（１）。 - 【請求項１３】前記の温度に対応してマイクロ波の放出
量を調整する手段を含む事を特徴とする請求項１１また
は１２のいずれかに記載の装置（１）。 - 【請求項１４】前記の温度に対応して前記侵食−撹拌手
段（１２）を調整する手段を含む事を特徴とする請求項
１３に記載の装置（１）。 - 【請求項１５】前記侵食−撹拌手段（１２）を容器
（３）の下方に向かって移動させる手段を前記温度に対
応して調整する手段を含む事を特徴とする請求項１４に
記載の装置（１）。 - 【請求項１６】請求項１乃至５のいずれかに記載の方法
によって得られた溶融生成物（４）。 - 【請求項１７】請求項６乃至１５のいずれかに記載の装
置（１）によって得られた溶融生成物（４）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9002610 | 1990-02-28 | ||
| FR9002610A FR2658905B1 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05184918A true JPH05184918A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=9394301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3057850A Pending JPH05184918A (ja) | 1990-02-28 | 1991-02-28 | マイクロ波によって有機生成物を溶融する方法および装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5233146A (ja) |
| EP (1) | EP0444534B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05184918A (ja) |
| KR (1) | KR910021569A (ja) |
| CN (1) | CN1030899C (ja) |
| AT (1) | ATE103850T1 (ja) |
| AU (1) | AU634029B2 (ja) |
| BR (1) | BR9100804A (ja) |
| CA (1) | CA2037359A1 (ja) |
| DE (1) | DE69101570T2 (ja) |
| ES (1) | ES2053218T3 (ja) |
| FR (1) | FR2658905B1 (ja) |
| OA (1) | OA09286A (ja) |
| RU (1) | RU2052352C1 (ja) |
| ZA (1) | ZA911477B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002535120A (ja) * | 1999-01-21 | 2002-10-22 | シーイーエム・コーポレーション | マイクロ波アシスト化学処理におけるシステム検出器用のキャビティ内のコネクタ |
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| CN102092108A (zh) * | 2011-01-06 | 2011-06-15 | 金发科技股份有限公司 | 一种消减聚合物材料中低分子有机挥发物的方法 |
| CN109618442B (zh) * | 2019-01-22 | 2020-12-29 | 江南大学 | 一种适用于液态物料的微波-超声耦合腔体 |
| CN109729611B (zh) * | 2019-01-22 | 2021-03-26 | 江南大学 | 适用于液态物料的微波腔体 |
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-
1990
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-
1991
- 1991-02-21 ES ES91102553T patent/ES2053218T3/es not_active Expired - Lifetime
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- 1991-02-28 RU SU914894611A patent/RU2052352C1/ru active
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- 1991-02-28 CA CA002037359A patent/CA2037359A1/fr not_active Abandoned
- 1991-02-28 JP JP3057850A patent/JPH05184918A/ja active Pending
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| JP2002535120A (ja) * | 1999-01-21 | 2002-10-22 | シーイーエム・コーポレーション | マイクロ波アシスト化学処理におけるシステム検出器用のキャビティ内のコネクタ |
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