JPH06190261A - 造粒・コーティング装置 - Google Patents
造粒・コーティング装置Info
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- JPH06190261A JPH06190261A JP35792092A JP35792092A JPH06190261A JP H06190261 A JPH06190261 A JP H06190261A JP 35792092 A JP35792092 A JP 35792092A JP 35792092 A JP35792092 A JP 35792092A JP H06190261 A JPH06190261 A JP H06190261A
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- spouted bed
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、粒子群の付着や細かい粒子の飛
散等がなく、極めて良好な造粒およびコーティングの可
能な噴流層を利用した造粒・コーティング装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】 本発明の造粒・コーティング装置は、下部
円錐部と上部円筒部とよりなる造粒槽と、その下部円錐
部に配置された回転可能なダブルコーン型の噴流層制御
部材とよりなり、下方から旋回するエアーを供給して噴
流層制御部材の周囲を通った後渦巻噴流層を形成せし
め、これによって良好な造粒やコーティングを行なうよ
うにしたことを特徴としている。
散等がなく、極めて良好な造粒およびコーティングの可
能な噴流層を利用した造粒・コーティング装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】 本発明の造粒・コーティング装置は、下部
円錐部と上部円筒部とよりなる造粒槽と、その下部円錐
部に配置された回転可能なダブルコーン型の噴流層制御
部材とよりなり、下方から旋回するエアーを供給して噴
流層制御部材の周囲を通った後渦巻噴流層を形成せし
め、これによって良好な造粒やコーティングを行なうよ
うにしたことを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、渦巻噴流層を利用して
造粒やコーティングを行なう造粒・コーティング装置に
関するものである。
造粒やコーティングを行なう造粒・コーティング装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の噴流層造粒装置は、図１１に示す
構成で、下部円錐部１ａと上部円筒部１ｂとからなる造
粒槽１と造粒槽１の下部円錐部１ａの下端に接続するエ
アー供給用パイプ２とからなり、パイプ２よりのエアー
により図３の（Ｂ）に示すような噴流層を形成して造粒
を行なうものである。
構成で、下部円錐部１ａと上部円筒部１ｂとからなる造
粒槽１と造粒槽１の下部円錐部１ａの下端に接続するエ
アー供給用パイプ２とからなり、パイプ２よりのエアー
により図３の（Ｂ）に示すような噴流層を形成して造粒
を行なうものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の噴流
層造粒装置は、一般に噴流孔からの気体ジェットにより
粗粒や、やや湿潤状態の粒子群などには強制的に循環流
を与えるが、付着性の大きい粒子群や粒子が細かい粒子
群に対しては、噴流外側の環状粒子層での粒子運動が停
滞しやすく、更に噴流による粒子飛散が起こりやすい欠
点がある。
層造粒装置は、一般に噴流孔からの気体ジェットにより
粗粒や、やや湿潤状態の粒子群などには強制的に循環流
を与えるが、付着性の大きい粒子群や粒子が細かい粒子
群に対しては、噴流外側の環状粒子層での粒子運動が停
滞しやすく、更に噴流による粒子飛散が起こりやすい欠
点がある。
【０００４】本発明は、上記の欠点を解消するためにな
されたもので、粒子群の付着や細かい粒子の飛散などの
ない噴流層を利用しての造粒・コーティング装置を提供
することにある。
されたもので、粒子群の付着や細かい粒子の飛散などの
ない噴流層を利用しての造粒・コーティング装置を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の造粒・コーティ
ング装置は、下部円錐部と上部円筒部とよりなる造粒槽
と、造粒槽の下部円錐部内に配置されていて鉛直線のま
わりに回転可能なダブルコーン型をした噴流層制御部材
とよりなり、造粒槽の下端より渦巻状に旋回するエアー
を供給し、このエアーが造粒槽内壁面と回転する噴流層
制御部材の外壁面との間を通って渦巻状の噴流層を形成
するようにし、この渦巻噴流層により造粒又はコーティ
ングを行なうようにしたものである。
ング装置は、下部円錐部と上部円筒部とよりなる造粒槽
と、造粒槽の下部円錐部内に配置されていて鉛直線のま
わりに回転可能なダブルコーン型をした噴流層制御部材
とよりなり、造粒槽の下端より渦巻状に旋回するエアー
を供給し、このエアーが造粒槽内壁面と回転する噴流層
制御部材の外壁面との間を通って渦巻状の噴流層を形成
するようにし、この渦巻噴流層により造粒又はコーティ
ングを行なうようにしたものである。
【０００６】又本発明の造粒・コーティング装置は、更
に噴流層制御部材に２流体ノズルを配置し、この２流体
ノズルによりエアーおよび液状バインダー又はコーティ
ング液を噴流層制御部材より外方へ向けて噴射させて本
発明の目的を一層効果的に達成し得るようにしている。
に噴流層制御部材に２流体ノズルを配置し、この２流体
ノズルによりエアーおよび液状バインダー又はコーティ
ング液を噴流層制御部材より外方へ向けて噴射させて本
発明の目的を一層効果的に達成し得るようにしている。
【０００７】更に、本発明の造粒・コーティング装置
は、造粒槽の下部円錐部と上部円筒部との境界付近に中
央に開口を有する環状の邪魔板を設けることによって噴
流層の上下方向の循環が良好に行なわれるようにした。
又噴流層制御部材の回転軸の上方の部分に例えば環状邪
魔板の開口より上方に円板状の邪魔板を設ければ一層望
ましい。
は、造粒槽の下部円錐部と上部円筒部との境界付近に中
央に開口を有する環状の邪魔板を設けることによって噴
流層の上下方向の循環が良好に行なわれるようにした。
又噴流層制御部材の回転軸の上方の部分に例えば環状邪
魔板の開口より上方に円板状の邪魔板を設ければ一層望
ましい。
【０００８】
【実施例】次に本発明の造粒・コーティング装置の実施
例を図面にもとづいて説明する。
例を図面にもとづいて説明する。
【０００９】図１は本発明の造粒・コーティング装置の
断面図で、１は造粒槽で、下部円錐部１ａと上部円筒部
１ｂとよりなり、又その下部にはエアー供給口２が接続
され、このエアー供給口２の造粒槽の下部円錐部１ａへ
の接続部分付近には旋回流用ノズル２０が設けられてい
る。このノズル２０は、例えば図２に示すように四方よ
りエアー供給口２にエアーを供給するように配置されて
いる。これにたよってエアー供給口２に供給されるエア
ーは、この四つのノズル２０よりのエアーが合流して回
転しながら上方へ進む渦巻状旋回流となる。３は、スパ
ウティングコントローラー（噴流層制御部材）であっ
て、回転軸４により下部円錐部１ａ内に位置するように
保持されている。この噴流層制御部材３の側部には、２
流体ノズル５Ａが配置されていて、この２流体ノズル５
からは、エアーと液状バインダーまたはコーティング液
が噴射されるようになっている。
断面図で、１は造粒槽で、下部円錐部１ａと上部円筒部
１ｂとよりなり、又その下部にはエアー供給口２が接続
され、このエアー供給口２の造粒槽の下部円錐部１ａへ
の接続部分付近には旋回流用ノズル２０が設けられてい
る。このノズル２０は、例えば図２に示すように四方よ
りエアー供給口２にエアーを供給するように配置されて
いる。これにたよってエアー供給口２に供給されるエア
ーは、この四つのノズル２０よりのエアーが合流して回
転しながら上方へ進む渦巻状旋回流となる。３は、スパ
ウティングコントローラー（噴流層制御部材）であっ
て、回転軸４により下部円錐部１ａ内に位置するように
保持されている。この噴流層制御部材３の側部には、２
流体ノズル５Ａが配置されていて、この２流体ノズル５
からは、エアーと液状バインダーまたはコーティング液
が噴射されるようになっている。
【００１０】このような構成の本発明の造粒装置は、造
粒槽下部のノズル２０よりのエアーにより渦巻き状に上
昇する流れとなり、又造粒槽１の下部円錐部１ａの内壁
と噴流層制御部材３の外壁との間を通り渦巻状に上昇
し、図３の（Ａ）に示すような流れになる。噴流層制御
部材の、２流体ノズルよりのエアーおよび液状バインダ
ー又はコーティング液の噴射とによって粒子群を渦巻状
の運動をさせて造粒又はコーティングを行なう。ここで
更に噴流層制御部材３を回転軸４の回転により回転させ
ることによって２流体ノズルの噴出孔の位置が時間と共
に変化するようにしている。
粒槽下部のノズル２０よりのエアーにより渦巻き状に上
昇する流れとなり、又造粒槽１の下部円錐部１ａの内壁
と噴流層制御部材３の外壁との間を通り渦巻状に上昇
し、図３の（Ａ）に示すような流れになる。噴流層制御
部材の、２流体ノズルよりのエアーおよび液状バインダ
ー又はコーティング液の噴射とによって粒子群を渦巻状
の運動をさせて造粒又はコーティングを行なう。ここで
更に噴流層制御部材３を回転軸４の回転により回転させ
ることによって２流体ノズルの噴出孔の位置が時間と共
に変化するようにしている。
【００１１】又噴流層制御部材３は、上下動機構３０に
よる軸４の上下動により上下動し、この上下動によりそ
の外壁面と造粒槽の下部円錐部の内壁面との間隔を変化
させ得る。更に、運転終了後は、噴流層制御部材３を十
分に上方に引きあげることによって、この噴流層制御部
材の外壁面と造粒槽の下部円錐部の内壁面との間の間隔
を大にして原料粉粒体を落下させ排出口３１より排出さ
せることが出来る。
よる軸４の上下動により上下動し、この上下動によりそ
の外壁面と造粒槽の下部円錐部の内壁面との間隔を変化
させ得る。更に、運転終了後は、噴流層制御部材３を十
分に上方に引きあげることによって、この噴流層制御部
材の外壁面と造粒槽の下部円錐部の内壁面との間の間隔
を大にして原料粉粒体を落下させ排出口３１より排出さ
せることが出来る。
【００１２】図４は、本発明の噴流層制御部材（スパウ
ティングコントローラー）の拡大断面図で、回転軸４の
うちの噴流層制御部材３の中間部分より下方に位置する
部分は２流体ノズル用の圧縮空気と通す中空の管状をな
し、その中央には液体状バインダーまたはコーティング
液を供給するパイプ５が配置されている。又噴流層制御
部材３には、斜め上方を向いた孔６が形成され、前記の
パイプ５がこの孔６に沿って曲げられ、その先端にノズ
ルが配置されている。又パイプ５の下方は、ポンプに接
続され、前記の液体状バインダー又はコーティング液を
収納する容器に接続されている。
ティングコントローラー）の拡大断面図で、回転軸４の
うちの噴流層制御部材３の中間部分より下方に位置する
部分は２流体ノズル用の圧縮空気と通す中空の管状をな
し、その中央には液体状バインダーまたはコーティング
液を供給するパイプ５が配置されている。又噴流層制御
部材３には、斜め上方を向いた孔６が形成され、前記の
パイプ５がこの孔６に沿って曲げられ、その先端にノズ
ルが配置されている。又パイプ５の下方は、ポンプに接
続され、前記の液体状バインダー又はコーティング液を
収納する容器に接続されている。
【００１３】このように、噴流層制御部材３は、回転軸
４の回転と共にコンプレッサーよりの圧縮空気の供給に
よる軸４の管状部分および孔６を通っての斜め上方への
空気の噴出と、容器中の液体（バインダー又はコーティ
ング液）のポンプによるパイプ５を通っての供給とによ
り、回転軸４を中心としての旋回移動を行なうノズルよ
りの液の噴霧が行なわれる。これにより、造粒槽内にブ
ロアーからのエアーによって、噴流層内で流動化されて
いる原料に対して液状バインダー又はコーティング液の
噴霧が行なわれる。この噴霧は噴流層制御部材３が回転
している時に行なわれるため、噴霧される個所も時間と
共に変化し、一箇所に限られることはない。したがって
良好な造粒又はコーティングが行なわれる。
４の回転と共にコンプレッサーよりの圧縮空気の供給に
よる軸４の管状部分および孔６を通っての斜め上方への
空気の噴出と、容器中の液体（バインダー又はコーティ
ング液）のポンプによるパイプ５を通っての供給とによ
り、回転軸４を中心としての旋回移動を行なうノズルよ
りの液の噴霧が行なわれる。これにより、造粒槽内にブ
ロアーからのエアーによって、噴流層内で流動化されて
いる原料に対して液状バインダー又はコーティング液の
噴霧が行なわれる。この噴霧は噴流層制御部材３が回転
している時に行なわれるため、噴霧される個所も時間と
共に変化し、一箇所に限られることはない。したがって
良好な造粒又はコーティングが行なわれる。
【００１４】この実施例では、また造粒槽の下部円錐部
１ａと上部円筒部１ｂとの境界付近に邪魔板７を設けて
ある。更に噴流層制御部材３の回転軸４に円板状の邪魔
板８が設けられている。
１ａと上部円筒部１ｂとの境界付近に邪魔板７を設けて
ある。更に噴流層制御部材３の回転軸４に円板状の邪魔
板８が設けられている。
【００１５】これら邪魔板７，８のうち、前者の環状の
邪魔板７は、下部円錐部１ａの内壁に沿って上昇する粒
子群に反転運動を起こさせ、かつ内部循環運動を円滑に
する作用を有している。また後者の円板状邪魔板８は、
環状の邪魔板７の中央の空間を更に上昇する粒子を衝突
させ又遠心力により円筒内壁面へ移動させて環状邪魔板
７の上側表面の傾斜に沿って降下させる作用を有する。
このような作用を持たせるためには、環状邪魔板７は、
図示するように中央開口に向けて下方に向かう傾斜した
形状とすることが望ましい。
邪魔板７は、下部円錐部１ａの内壁に沿って上昇する粒
子群に反転運動を起こさせ、かつ内部循環運動を円滑に
する作用を有している。また後者の円板状邪魔板８は、
環状の邪魔板７の中央の空間を更に上昇する粒子を衝突
させ又遠心力により円筒内壁面へ移動させて環状邪魔板
７の上側表面の傾斜に沿って降下させる作用を有する。
このような作用を持たせるためには、環状邪魔板７は、
図示するように中央開口に向けて下方に向かう傾斜した
形状とすることが望ましい。
【００１６】以上述べたように本発明の実施例の造粒・
コーティング装置によれば、エアー供給口２の造粒槽１
との接続部付近に旋回流用ノズル２０を配置し又造粒槽
１の下部円錐部１ａ内にその内壁面との間に空隙を有す
るようにダブルコーン型の噴流層制御部材３を配置して
あるので、造粒槽下方よりのエアーは、渦巻状旋回流と
なって前記の空隙を通って流れ、かつこのエアーは造粒
槽の内壁面に沿って流れ、その結果造粒槽内に投入され
た原料（粒子群）も、造粒槽の内壁面に沿った渦巻状旋
回流となって上昇し、更に上部にて流速が次第に失われ
中央部から落下する。これによって、図３の（Ｂ）に示
す噴流層とは逆向きの図３の（Ａ）のような循環流とな
る。この循環流により、造粒槽の壁面への付着の少ない
造粒やコーティングの操作を行なうことが出来る。
コーティング装置によれば、エアー供給口２の造粒槽１
との接続部付近に旋回流用ノズル２０を配置し又造粒槽
１の下部円錐部１ａ内にその内壁面との間に空隙を有す
るようにダブルコーン型の噴流層制御部材３を配置して
あるので、造粒槽下方よりのエアーは、渦巻状旋回流と
なって前記の空隙を通って流れ、かつこのエアーは造粒
槽の内壁面に沿って流れ、その結果造粒槽内に投入され
た原料（粒子群）も、造粒槽の内壁面に沿った渦巻状旋
回流となって上昇し、更に上部にて流速が次第に失われ
中央部から落下する。これによって、図３の（Ｂ）に示
す噴流層とは逆向きの図３の（Ａ）のような循環流とな
る。この循環流により、造粒槽の壁面への付着の少ない
造粒やコーティングの操作を行なうことが出来る。
【００１７】更に、エアーは旋回流用ノズルからのエア
ーは、旋回流となって上昇するので、造粒槽と噴流層制
御部材との間を通って上昇するエアーは、回転力を与え
られ図３の（Ａ）に示すように旋回しながら循環する流
れ（渦巻流）となる。この空気流により、投入された原
料も同様の運動が行なわれ、良好な造粒・コーティング
操作が行なわれる。
ーは、旋回流となって上昇するので、造粒槽と噴流層制
御部材との間を通って上昇するエアーは、回転力を与え
られ図３の（Ａ）に示すように旋回しながら循環する流
れ（渦巻流）となる。この空気流により、投入された原
料も同様の運動が行なわれ、良好な造粒・コーティング
操作が行なわれる。
【００１８】更に噴流層制御部材にノズルを設けエアー
を噴射させるようにすれば、造粒槽の上部円筒部付近ま
で旋回流が得られる。又このノズルを２流体ノズルとし
て一方をエアー又一方を液状バインダーがコーティング
液とすれば、このノズルよりのバインダー又はコーティ
ング液の噴霧による造粒又はコーティングを行なうこと
が可能である。
を噴射させるようにすれば、造粒槽の上部円筒部付近ま
で旋回流が得られる。又このノズルを２流体ノズルとし
て一方をエアー又一方を液状バインダーがコーティング
液とすれば、このノズルよりのバインダー又はコーティ
ング液の噴霧による造粒又はコーティングを行なうこと
が可能である。
【００１９】上記のように噴流層制御部材にノズルを設
ける場合には、図４に示すようにノズルよりの噴射の方
向を斜め上方にすると一層効果的である。
ける場合には、図４に示すようにノズルよりの噴射の方
向を斜め上方にすると一層効果的である。
【００２０】一般に、流動層造粒装置やコーティング装
置においては、舞い上がった粉粒体を除去するためにバ
グフィルターが造粒層上部に設置される。しかしこのバ
グフィルターは、大きなスペースをとり、又フィルター
表面に微粒子が付着することによる微粒子の除去が面倒
であり、目詰まりによる問題も生ずる。
置においては、舞い上がった粉粒体を除去するためにバ
グフィルターが造粒層上部に設置される。しかしこのバ
グフィルターは、大きなスペースをとり、又フィルター
表面に微粒子が付着することによる微粒子の除去が面倒
であり、目詰まりによる問題も生ずる。
【００２１】本発明において、造粒槽の天井に形成され
ている排気口１１にフィルターを設けるのが望ましい。
このフィルターとしては、例えば、図５に示すような構
造のものが考えられる。即ちこのフィルターは、モータ
ー１２にて回転される分級ローター１３等よりなり、こ
の分級ローターは、図６に示す通りの多数の羽根１４を
同一方向に傾斜させ配置したものである。これによって
造粒槽上方へ向け流れるエアーを矢印のように通過させ
て排気口１５より排気する。ここで原料粒子は、フィル
ター（分級器）の羽根１４によりはじき飛ばされ造粒槽
下方に戻される。
ている排気口１１にフィルターを設けるのが望ましい。
このフィルターとしては、例えば、図５に示すような構
造のものが考えられる。即ちこのフィルターは、モータ
ー１２にて回転される分級ローター１３等よりなり、こ
の分級ローターは、図６に示す通りの多数の羽根１４を
同一方向に傾斜させ配置したものである。これによって
造粒槽上方へ向け流れるエアーを矢印のように通過させ
て排気口１５より排気する。ここで原料粒子は、フィル
ター（分級器）の羽根１４によりはじき飛ばされ造粒槽
下方に戻される。
【００２２】次に本発明の装置を用いての実験例を述べ
る。この実験例で用いた材料は、本発明の装置を利用し
た時の粒体の流動化等を見るためのもので、体面積平均
径が夫々２．４５×１０-4（ｍ）、１．４４×１０
-4（ｍ）、１．０４×１０-4（ｍ）の３種類のガラス球
を用いた。
る。この実験例で用いた材料は、本発明の装置を利用し
た時の粒体の流動化等を見るためのもので、体面積平均
径が夫々２．４５×１０-4（ｍ）、１．４４×１０
-4（ｍ）、１．０４×１０-4（ｍ）の３種類のガラス球
を用いた。
【００２３】これらガラス球を塔（槽）内に層高Ｈが５
０から１７５ｍｍの範囲内の所定量充填して流動化特性
を求める実験を行なった。
０から１７５ｍｍの範囲内の所定量充填して流動化特性
を求める実験を行なった。
【００２４】ここで粒子層の流動化特性として、噴流層
下部の円錐内壁面と、噴流層制御部材（スパウティング
コントローラー）表面とのクリアランスにおける円相当
断面積基準（直径：Ｄi）の空気噴流速度に対する粒子
層の圧力損失を測定した。又コーティング実験として
は、スプレー液としてＮａＣｌ水溶液（５〜１０ｗｔ
％）を用い、粒子への付着量を０．０２Ｎ硝酸銀水溶液
で分析した。
下部の円錐内壁面と、噴流層制御部材（スパウティング
コントローラー）表面とのクリアランスにおける円相当
断面積基準（直径：Ｄi）の空気噴流速度に対する粒子
層の圧力損失を測定した。又コーティング実験として
は、スプレー液としてＮａＣｌ水溶液（５〜１０ｗｔ
％）を用い、粒子への付着量を０．０２Ｎ硝酸銀水溶液
で分析した。
【００２５】まず、装置として円錐部と円筒部が透明な
アクリル製の造粒槽（塔）を用いて、造粒又はコーティ
ング時の粒子群の挙動を観察した。その結果、図３の
（Ａ）に示すような渦巻状の噴流層が形成されているこ
とがわかった。
アクリル製の造粒槽（塔）を用いて、造粒又はコーティ
ング時の粒子群の挙動を観察した。その結果、図３の
（Ａ）に示すような渦巻状の噴流層が形成されているこ
とがわかった。
【００２６】又円錐部下部の噴流速度Ｕと圧力損失ΔＰ
との関係は、図７に示すように固定層において直線的に
比例しつつ最高圧力損失ΔＰMに達し、その後噴流化と
同時にΔＰは、急激に低下して噴流層においては一定値
を維持している。ここで、噴流層制御部材（スパウティ
ングコントローラー）を回転させることにより最小噴流
化速度は低めの値になる。
との関係は、図７に示すように固定層において直線的に
比例しつつ最高圧力損失ΔＰMに達し、その後噴流化と
同時にΔＰは、急激に低下して噴流層においては一定値
を維持している。ここで、噴流層制御部材（スパウティ
ングコントローラー）を回転させることにより最小噴流
化速度は低めの値になる。
【００２７】最小噴流化速度Ｕms（ｍ・ｓ-1）は、層高
Ｈ（ｍ）に対し下記の式で与えられる。
Ｈ（ｍ）に対し下記の式で与えられる。
【００２８】Ｕms ＝Ａ＋ＢｌｎＨ ここでＡ，Ｂは実験定数で、これを他の因子である平均
粒子径ＤPVS（ｍ）、噴流層空気流入口（円相当径）Ｄi
（ｍ）、スパウティングコントローラーの回転Ｎ
（Ｓ-1）で求めるとＵmsは次の式（１）のようになる。
粒子径ＤPVS（ｍ）、噴流層空気流入口（円相当径）Ｄi
（ｍ）、スパウティングコントローラーの回転Ｎ
（Ｓ-1）で求めるとＵmsは次の式（１）のようになる。
【００２９】 Ｕms ＝（0.475Ｄ PVS 0.30 Ｄ i -0.37−8.90・10 -3
×Ｎ）＋（0.3414 ＤPVS 0.33 Ｄi -0.46−4.0・10-3
×Ｎ）ｌｎＨ・・・（１） 本発明の造粒・コーティング装置により形成される渦巻
噴流層の噴流中の圧力損失ΔＰS（Ｐａ）は、式（１）
にて表わされるＵms についてΔＰS／Ｈ＝ＫSＵ ms n
のように表わし、これに実験定数ＫSへのＤiとＮとの影
響として調べると、次の式（２）のように整理される。
×Ｎ）＋（0.3414 ＤPVS 0.33 Ｄi -0.46−4.0・10-3
×Ｎ）ｌｎＨ・・・（１） 本発明の造粒・コーティング装置により形成される渦巻
噴流層の噴流中の圧力損失ΔＰS（Ｐａ）は、式（１）
にて表わされるＵms についてΔＰS／Ｈ＝ＫSＵ ms n
のように表わし、これに実験定数ＫSへのＤiとＮとの影
響として調べると、次の式（２）のように整理される。
【００３０】 ΔＰS／Ｈ＝8.67×10-4×Ｄi 0.22Ｕ ms 0.40＋233Ｎ・・・（２） 次に粒子群のコーティング特性を説明する。２流体ノズ
ルにより生ずる液滴の粒径および粒度分布を整理する。
単一粒子のコーティング速度ｄｍ／ｄθは、次のように
表わされる。
ルにより生ずる液滴の粒径および粒度分布を整理する。
単一粒子のコーティング速度ｄｍ／ｄθは、次のように
表わされる。
【００３１】 ｄｍ／ｄθ＝１／２（ρCφSＤ2）（ｄＤ／ｄθ） ＝（ｋC−ｋA）φS・Ｄ2 ・・・（３） したがって粒径Ｄと時間θとの関係は、次のように表わ
される。
される。
【００３２】Ｄ＝ＫCAθ＋Ｄa ＫCA＝２（ｋC−ｋA）／ρC ここでｋCとｋAは、コーティングと摩耗の速度定数、Ｋ
CA（ｍｓ-1）はその統括速度定数、ρC（ｋｇ・ｍ-3）
はコーティング物質の密度である。
CA（ｍｓ-1）はその統括速度定数、ρC（ｋｇ・ｍ-3）
はコーティング物質の密度である。
【００３３】図８は、コーティング液濃度をＸL＝０．
０５（ｋｇ−Ｎａｃｌ／ｋｇ−溶液）、スプレー液流量
をＱL＝１．０×１０-7（ｍ3・ｓ-1）、スプレー空気流
量をＱA＝１．０×１０-4（ｍ3・ｓ-1）、噴流化空気量
をＱ＝２．８×１０-3（ｍ3・ｓ-1）、噴流層制御部材
（スパウティングコントローラー）の回転速度をＮ＝
２．５（ｓ-1）とした時のコーティング粒子の粒度分布
を示すグラフである。尚図８において縦軸は篩上積算個
数百分率で、曲線ａは時間θが０秒、曲線ｂはθが１８
００秒、曲線ｃはθが３６００秒、曲線ｄはθが５４０
０秒、曲線ｅはθが７２００秒の場合の粒度分布であ
る。この図から明らかなよう、経時変化に伴って均一な
コーティングが行なわれる。
０５（ｋｇ−Ｎａｃｌ／ｋｇ−溶液）、スプレー液流量
をＱL＝１．０×１０-7（ｍ3・ｓ-1）、スプレー空気流
量をＱA＝１．０×１０-4（ｍ3・ｓ-1）、噴流化空気量
をＱ＝２．８×１０-3（ｍ3・ｓ-1）、噴流層制御部材
（スパウティングコントローラー）の回転速度をＮ＝
２．５（ｓ-1）とした時のコーティング粒子の粒度分布
を示すグラフである。尚図８において縦軸は篩上積算個
数百分率で、曲線ａは時間θが０秒、曲線ｂはθが１８
００秒、曲線ｃはθが３６００秒、曲線ｄはθが５４０
０秒、曲線ｅはθが７２００秒の場合の粒度分布であ
る。この図から明らかなよう、経時変化に伴って均一な
コーティングが行なわれる。
【００３４】又図９は、Ｑ，ＱA，ＱLの値を一定（Ｑ＝
４．２０×１０-3、ＱA＝２．００×１０-4、ＱL＝２．
００×１０-7）としコーティング液濃度ＸLを変化させ
た時のコーティングによる粒子の成長を示すグラフであ
る。尚このグラフにおいて曲線ａはＸL＝０．１００、
曲線ｂはＸL＝０．０７５、曲線ｃはＸL＝０．０５０に
対するものである。上記の総括速度定数ＫCAは、この図
に示す曲線の勾配であり、これは更に各種の操作条件に
より影響される。特にＫCAの値は噴流層の流動化空気量
が増加すると減少し、ＱA／Ｑの値はこれと逆の傾向を
示す。それはスプレー領域の拡大と液滴が小になるため
で、コーティング効果が適正であると思われる。しかし
噴流層制御部材（スパウティングコントローラー）の回
転によりＫCAは減少し、摩耗効果が現われやすく、粒径
制御上の観点からは、別の効果が期待できる。コーティ
ング効果ηCは、コーティング物質とコーティング溶液
と粒子の密度を夫々ρC，ρL，ρS（ｋｇ・ｍ-3）とす
ると次の式（４）で表わされる。
４．２０×１０-3、ＱA＝２．００×１０-4、ＱL＝２．
００×１０-7）としコーティング液濃度ＸLを変化させ
た時のコーティングによる粒子の成長を示すグラフであ
る。尚このグラフにおいて曲線ａはＸL＝０．１００、
曲線ｂはＸL＝０．０７５、曲線ｃはＸL＝０．０５０に
対するものである。上記の総括速度定数ＫCAは、この図
に示す曲線の勾配であり、これは更に各種の操作条件に
より影響される。特にＫCAの値は噴流層の流動化空気量
が増加すると減少し、ＱA／Ｑの値はこれと逆の傾向を
示す。それはスプレー領域の拡大と液滴が小になるため
で、コーティング効果が適正であると思われる。しかし
噴流層制御部材（スパウティングコントローラー）の回
転によりＫCAは減少し、摩耗効果が現われやすく、粒径
制御上の観点からは、別の効果が期待できる。コーティ
ング効果ηCは、コーティング物質とコーティング溶液
と粒子の密度を夫々ρC，ρL，ρS（ｋｇ・ｍ-3）とす
ると次の式（４）で表わされる。
【００３５】 ηC＝｛（Ｄ／ＤO）3−１｝／｛ρLＱLＸLθ／（ＳO−ＥSθ）｝ ×（ρS／ρC） ・・・（４） 実験上は、ＥSは無視出来るので、特にコーティング物
質の摩耗に対する噴流層制御部材（スパウティングコノ
トローラー）の回転の影響は図１０に示す。この図にお
いて曲線ａ，ｂは、夫々Ｑ＝２．８０×１０-3でＮ＝０
およびＱ＝２．８０×１０-3でＮ＝２．５０である。
質の摩耗に対する噴流層制御部材（スパウティングコノ
トローラー）の回転の影響は図１０に示す。この図にお
いて曲線ａ，ｂは、夫々Ｑ＝２．８０×１０-3でＮ＝０
およびＱ＝２．８０×１０-3でＮ＝２．５０である。
【００３６】上記の実験例では、例えば図７に示す通
り、空気流の速度Ｕを上昇させると圧力損失ΔＰは直線
状に急激に上昇し、最大圧力損失ΔＰSにて垂直に落ち
直ちに噴流層が安定することがわかる。従来の噴流層造
粒においては、一般に空気流の速度を上昇させるとΔＰ
は緩く上昇してΔＰSに達し、その後不安定な状態を続
けながらΔＰが下降し一定値になる。このように本発明
では、噴流層の安定化が極めて早く、エアー供給後早い
時点から造粒やコーティング操作を開始し得る。
り、空気流の速度Ｕを上昇させると圧力損失ΔＰは直線
状に急激に上昇し、最大圧力損失ΔＰSにて垂直に落ち
直ちに噴流層が安定することがわかる。従来の噴流層造
粒においては、一般に空気流の速度を上昇させるとΔＰ
は緩く上昇してΔＰSに達し、その後不安定な状態を続
けながらΔＰが下降し一定値になる。このように本発明
では、噴流層の安定化が極めて早く、エアー供給後早い
時点から造粒やコーティング操作を開始し得る。
【００３７】又図８からコーティングの際の粉子分布を
示す曲線が、原料粒子の分布曲線ａの形状を保ったまま
曲線ｂ，ｃ，ｄ，ｅのように径が増大する方向に移動し
ている。即ち粒子径の分布は、一定の分布を保ちながら
時間経過と共に粒子径が全体的に増大して行く。つまり
コーティングにおける運転制御が極めて容易である。
示す曲線が、原料粒子の分布曲線ａの形状を保ったまま
曲線ｂ，ｃ，ｄ，ｅのように径が増大する方向に移動し
ている。即ち粒子径の分布は、一定の分布を保ちながら
時間経過と共に粒子径が全体的に増大して行く。つまり
コーティングにおける運転制御が極めて容易である。
【００３８】以上のように、実験結果から本発明の装置
が有効であることが明らかである。
が有効であることが明らかである。
【００３９】
【発明の効果】本発明の造粒・コーティング装置によれ
ば、渦巻状の噴流層が得られるので、例えば最大圧力損
失に達した後直ちに最小噴流化速度となり、その後安定
した状態を保つため、短時間のうちに良好な造粒・コー
ティング操作を行ない得る。又噴流層の流れが従来の噴
流層と逆になり粒子群の付着や細かい粒子の飛散等のな
い運転が可能である。
ば、渦巻状の噴流層が得られるので、例えば最大圧力損
失に達した後直ちに最小噴流化速度となり、その後安定
した状態を保つため、短時間のうちに良好な造粒・コー
ティング操作を行ない得る。又噴流層の流れが従来の噴
流層と逆になり粒子群の付着や細かい粒子の飛散等のな
い運転が可能である。
【図１】 本発明の実施例の断面図
【図２】 本発明で用いる旋回流ノズルの配置を示す
図
図
【図３】 本発明および従来例の噴流層の流れを示す
図
図
【図４】 本発明で用いる噴流層制御部材の拡大断面
図
図
【図５】 本発明の実施例に設けられたフィルターの
断面図
断面図
【図６】 上記フィルターの分級器部分の側面図
【図７】 噴流速度と圧力損失との関係を示すグラフ
【図８】 コーティングにおける粒度分布の経時変化
を示すグラフ
を示すグラフ
【図９】 コーティングにおける粒子の成長を示すグ
ラフ
ラフ
【図１０】 スプレー条件とコーティング効率の関係を
示すグラフ
示すグラフ
【図１１】 従来の噴流層造粒装置の断面図
１ 造粒槽 １ａ 下部円錐部 １ｂ 上部円筒部 ２ エアー供給口 ３ 噴流層制御部材 ４ 回転軸 ５ ２流体ノズル ２０ 旋回流用ノズル
Claims (4)
- 【請求項１】 下部円錐部と上部円筒部とよりなる造
粒槽と、造粒槽の下部円錐部に配置された回転可能なダ
ブルコーン型の噴流層制御部材とよりなり、造粒槽の下
方より旋回するエアーを供給し、造粒槽内壁面と噴流層
制御部材との間を通った後渦巻噴流層を形成して造粒又
はコーティングを行なう造粒・コーティング装置。 - 【請求項２】 噴流層制御部材に２流体ノズルを設
け、２流体ノズルよりエアーおよびバインダー液、又は
コーティング液を噴射するようにした請求項（１）の造
粒・コーティング装置。 - 【請求項３】 前記造粒槽の下部円錐部と上部円筒部
との境界付近に環状の邪魔板を配置した請求項（１）又
は（２）の造粒・コーティング装置。 - 【請求項４】 前記環状の邪魔板より上部の噴流層制
御部材の回転軸に設けられた円板状の邪魔板を有する請
求項（１），（２）又は（３）の造粒・コーティング装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35792092A JPH06190261A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 造粒・コーティング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35792092A JPH06190261A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 造粒・コーティング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06190261A true JPH06190261A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=18456620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35792092A Pending JPH06190261A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 造粒・コーティング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06190261A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012091159A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-05-17 | Nippon Pneumatic Mfg Co Ltd | 気流式粉体処理装置及び方法 |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP35792092A patent/JPH06190261A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012091159A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-05-17 | Nippon Pneumatic Mfg Co Ltd | 気流式粉体処理装置及び方法 |
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