JPH08100200A - 溶融液固化装置及びその固化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 界面活性剤等をフレーク化して得るための溶
融液固化装置及びその固化方法において、回転体の回転
周面又は回転平面に溶融液を塗布して冷却後に回転周面
又は回転平面から剥離する際の密着力を増大させ、回転
周面及び回転平面からの固化溶融液の剥離を防止する。 【構成】 回転体４の回転面６に所定の回動基準位置を
定め、この基準位置近傍に水膜生成手段１７を配置し、
この水膜生成手段１７配置位置に対して回転方向の下流
側に界面（表面）活性剤等を得るための溶融液原料９を
回転体４の回転面６に塗布、滴下、噴射等を行って回転
面上に形成した水膜上に溶融液原料９をコーティング
し、更に回転方向の下流に配設したスクレーバ１０によ
って回転面６から冷却固化した溶融液（固化溶融液）２
０を掻き落としてフレーク化した界面活性剤を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は化学工業等の最終工程で
得られる溶融液をフレーク状になすための溶融液固化装
置及びその固化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から化学工業では最終工程で得られ
た溶融状態にある溶融液を固化してフレーク状にしてい
た。このようなフレークは包装や輸送を容易にすると共
にハンドリングや再溶解も容易なため広く利用されてい
る。

【０００３】このような工業材料は界面活性剤、ワック
ス，無水マレイン酸，硫黄，ナフタリン，脂肪酸，メン
トール，ポリエチレングリコール等の多くの材料がフレ
ーク化されている。

【０００４】このようなフレーク化を行うためのフレー
ク装置（以下フレーカと記す）にはドラム型のフレーカ
及びテーブル型のフレーカが知られている。

【０００５】上述のドラム型のフレーカは回転するドラ
ムの表面に溶融液を付着させ、ドラム内面から冷却して
溶融液を凝固させ、ドラム表面に凝固したフィルム状の
製品を掻き落してフレーク状物を得るように成されたも
のであり、ディップフィード型とトップフィード型があ
る。

【０００６】又、上述のテーブル型のフレーカは水平に
回転するテーブルの表面（上面）に溶融液を塗布し、冷
却固化した溶融液をスクレーパで掻き落す構成となされ
ているので剥離、脱落し易い工業用材料等から成る処理
物をフレーク化する場合に使用されている。その他、エ
ンドレスベルト上に処理物を塗布してスクレーパで削り
取るように成したものなども知られている。

【０００７】これらフレーカではディップフィード型又
はトップフィード型のドラム型フレーカが主として使用
されている。従って、これらフレーカの構成を以下に説
明する。

【０００８】図５はディップフィード型のフレーカの要
部の側面図を示すものである。このディップフィード型
は、溶融している処理物をパン（受け鍋）に供給し、該
パン中にドラムをディップすることでドラム表面に溶融
した処理物をコーティングさせるように成したものであ
る。

【０００９】図５で１は全体としてのフレーカを示し、
基礎のフレーム３上に設けられたケーシング２内にはド
ラム３が矢印Ａ方向に回動可能に配設されている。ドラ
ム４の回転軸５は紙面と直交する方向に延設され、ドラ
ム４内は空洞化され、この空洞化された空洞部内に回転
軸方向に配設されたフレーカ冷却機構によってドラム表
面６がドラム４の内部より冷却されるようになされてい
る。又、回転軸５の両端部にはフレーカ冷却機構内に冷
却水を注入する注入口及び排出口７及び７ａを有する。

【００１０】ドラム４の下端部には回転体を構成するド
ラム４の外周が入り込むようなパン（受け鍋）８が設け
られ、例えば界面活性剤のごとき溶融液原料９がパン８
内に充填される。

【００１１】ケーシング２の前面側にはドラム４のドラ
ム表面６に付着させた溶融液を監視する窓やスクレーパ
１０を操作調整する操作部１１が設けられ、後面側には
パン８内に溶融液原料９を注入する溶融液注入口１２が
配設され、上方にはベント１３が設けられている。

【００１２】上述の構成で溶融液注入口１２より溶融液
原料９を注入しパン８内に満たした状態でドラム５を矢
印Ａ方向に図示しないモータ等を介して回転させればド
ラム表面６には溶融液原料９が含浸付着される。この
時、ドラム４の冷却水注入口６より冷却水をフレーカ冷
却機構内に注入しドラム表面６をドラム４の内面より冷
却して固化させる。ドラム表面６にフィルム状に固化し
てスクレーパ１０位置に来た処理物はスクレーパ１０と
ディスク表面６から掻き落されダクト１４を介してフレ
ークとして矢印Ｂ方向にケーシング２外に排出されるよ
うになされている。

【００１３】又、図６に示すものは同じくドラム型で回
転体の上側に溶融液注入口及び溶融液原料を回転体のド
ラム表面に付着させる手段が設けられたものである。

【００１４】このトップフィード型フレーカは図６に示
すようにドラム４はケーシング２内に回動自在に配設さ
れ、駆動源１５を矢印Ｃ方向に示すように時計方向に回
動させることでドラム４は矢印Ａに示すように反時計方
向に回動する。このドラム４は回転軸５が紙面と直交す
る方向に延設されドラム内に設けられたフレーカ冷却機
構を介してドラム表面６はドラム４の内部から冷却され
る。フレーカ冷却機構はドラム４の左右端に配設された
冷却水注入口７及び冷却水排出口７ａによって冷水の注
入及び排出が行われ、ドラム表面６にコーティングされ
たフィルム状の溶融液原料９を固化させるようになされ
ている。

【００１５】ケーシング２は図５と同様にのぞき窓や操
作部１１がケーシング２の前後に配設され、上面（トッ
プ）にはベンド１３並びに溶融液注入口１２が設けられ
ている。

【００１６】上記溶融液注入口１２はドラム４の外周に
接するように配設した溶融液原料９の受け部材８Ａに溶
融液を注入し、ドラム表面６に所定厚みの溶融液膜を付
着させるようになされている。

【００１７】ドラム表面６に付着された所定厚みの溶融
液はドラム４の内部から冷却されて反時計方向に回転し
ながらスクレーパ１０位置に達するとスクレーパ１０の
刃先で掻き落されてフレーク状となされて矢印Ｂ方向に
フレークを落下させ、連続的にフレークを生成するよう
になされる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上述のフレーカの構成
によると、多品種の界面活性剤等の中にはドラム４のド
ラム表面６に付着し、固化過程で良く密着するものもあ
るが、付着物の密着性の悪いものも多く、そのためにフ
レークが浮き上がった状態となって、フレークの厚み方
向の冷却のための熱伝導が悪く、伝熱面積の１０〜２０
％程度した有効に利用出来ないので固化までに長時間を
必要とし、又、密着性が悪いためスクレーパまで溶融液
の固化分が到着せずドラム表面から剥離して落下してし
まう問題が生じていた。このような剥離の問題はドラム
型フレーカに限らず、上述のテーブル型及びベルト型の
フレーカについても同様に発生していた。本発明は、こ
のような点に鑑み前記従来の問題点を解決した溶融液固
化装置及びその固化方法を提供せんとするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の溶融液固化装置は、その例が図１に示され
ているように、少なくとも回転する回転体４を有し、こ
の回転体４の回転面６に付着させた溶融液９を冷却固化
させ、この回転面６に凝固したフィルム状部材を削り取
ってフレーク状部材を得るようになした溶融液固化装置
において、回転体４の回転面６に対向して配設された上
記溶融液を付着させる溶融液付着手段と８，８Ａと、こ
の溶融液付着手段８，８Ａが配設された回転体４の回転
面６の上流側に配設された、この回転面６に水膜或いは
水滴を生成させる水膜生成手段１７とを具備して成るも
のである。

【００２０】また、本発明の溶融液固化方法は、その例
が図１に示されているように、少なくとも回転する回転
体４を有し、この回転体４の回転面６に付着させた溶融
液を冷却固化させ、回転面６に凝固したフィルム状部材
を削り取ってフレーク状部材１８を得るようになした溶
融液固化方法において、回転体４の回転面６に微少の水
膜或いは水滴１９を生成させた後に溶融液膜２０を水膜
或いは水滴１９上に生成させるものである。

【００２１】

【作用】本発明の溶融液固化装置及び溶融液固化方法に
よれば、ドラム，テーブル或いはベルト等の回転体上に
界面活性剤となる溶融液を塗布又は含浸させて冷却固化
させてスクラーバで掻き落してフレークを得る前に回転
体の回転面（ドラム，円周，テーブル上面及びベルト上
面）に水膜を生成させたので、溶融液の回転面に付着さ
せる付着力が良好となり、単位時間当りのフレークの生
成量を大幅に増大させることが可能となる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の溶融液固化装置及びその固化
方法を図１乃至図４について詳記する。なお、従来構成
として説明したドラム型のディップフィード型及びトッ
プフィード型フレーカとの対応部分には、同一符号を付
して重複説明を省略する。

【００２３】図１は上述のトップフィード型フレーカの
ドラム近傍に配設した溶融液固化装置の要部配置を略線
的に示した模式図であり、フレーカ１の回転体としての
ドラム４の空洞化された内部にはフレーカ内部冷却機構
１６が設けられ、回転軸５の紙面と直交する方向に延設
されたドラム４の両側端には冷却水注入口７及び冷却水
排出口７ａが設けられてドラム４のドラム表面６をドラ
ム４の内部に注入した冷却水によって循環的に冷却す
る。

【００２４】ドラム４の回転面を構成するドラム円周
面、即ち、ドラム表面６に対向した上方の略真上位置に
水膜生成又は水滴を滴下させるための水膜生成器１７を
配設し、更に、ドラム４の回転方向（矢印Ａ方向）であ
る時計方向に対し、水膜生成器１７の配置位置とは下流
位置に溶融液原料９を注入する溶融液注入口１２を有す
る溶融液収納部を構成する受け部材８Ａが配設される。

【００２５】更に、受け部材８Ａより更に下流側にフレ
ーク１８をドラム表面６よりスクレーパ等の刃先で剥離
するスクレーパ１０が配設される。

【００２６】即ち、例えば、ドラム４の回転軸５を中心
としてドラム表面６の円周面を９０度に４分割したとき
の第一象限内に受け部材８Ａ及び水膜生成器１７が配さ
れ、この第一象限内でドラム４の回転方向に対し上流側
は水膜生成器１７が配設される。又、第２象限にスクレ
ーパ１０が配設されることになる。

【００２７】上述の構成で水膜生成器１７は短冊状の繊
維，海綿状のゴム，スポンジ等をドラム表面６に軽く接
触させて、微少水分をこれら材料に均一に供給するよう
になす。

【００２８】ドラム表面６の表面に付加する水分はフレ
ークとして最終的に得る溶融液原料の種類によって異な
り、最終製品の水分規格及び製品品質又は保管上の環境
等で決定されるが、通常では０．１ｗｋｇ／ｍ² Ｈｒで
充分であり、図１の構成では０．０６ｗｋｇ／ｍ² Ｈｒ
の水分を付加した。ここでｗｋｇはドラム４のドラム表
面６に付加した水分重量、ｍ² はドラム４の表面６の表
面積、Ｈｒは単位時間を示す。

【００２９】このようにドラム表面６に含水物を軽く接
触させたり、水滴をドラム表面６に滴下することで周面
には微少水膜或いは水滴の滴下された薄膜１９が形成さ
れる。次に受け部材８Ａから例えば界面活性剤等の溶融
液原料９を溶融液注入口１２から注入し、受け部材８Ａ
から微少水膜１９上に溶融液原料９を滴下しドラム表面
６上に０．５ｍｍ程度の厚みを有する固化溶融液２０を
形成させる。

【００３０】かくすれば図１のＤ部拡大図である図２に
示されているように微少水膜１９と、フレーカ内部冷却
機構１６の冷却効果によって溶融液原料９は冷却時の伝
熱を極めて良好に成し得るためドラム表面６と固体溶融
液２０として形成されるフィルム状の部材との定着性は
飛躍的に増加する。フィルム状の部材である固定溶融液
の厚みは０．５ｍｍで付着表面に微少な水分が若干増大
するが、最終製品としてのフレークには特に問題を生じ
ない程度のものである。

【００３１】上述の構成では水膜生成器１７としては短
冊型の繊維等を軽くドラム表面６に接触させた場合を説
明したが、図３に示すように溶融液受け部材８Ａの上流
側にローラ状の水膜生成器１７を設けるように成しても
良い。

【００３２】即ち、図３で水膜をドラム表面６に微少に
生成するために、海綿状ゴム、或いは機能性樹脂素材の
スポンジ等で表面を覆ったローラをドラム表面に回転自
在に軽く接触させるか、静止状態のローラを同じくドラ
ム表面に対接させ、このローラ内部から微少水分を均一
にローラ表面に含浸させ、常にローラによってドラム表
面をぬらすようになしたものである。

【００３３】又、上述とは別に図４Ａに示すようにドラ
ム４の溶融液がドラム４のドラム表面（ドラム型ではド
ラム外周面、テーブル型ではテーブルの上面）に塗布さ
れるパン８の位置より上流側に加湿器１７等を配設し、
この加湿器１７のノズル１７ａより霧状の水分を噴射し
てドラム外周面或いはテーブル上面等に水膜或いは水滴
の薄膜を形成させるように成したものである。更に図４
Ｂに示すものは図１の短冊型の繊維素材１７ｂ上に漏斗
状の水収納部１７ｄを設けた水膜生成器１７を示してい
る。

【００３４】上述の各実施例における溶融液原料９の供
給温度は各界面活性剤の融点＋２５℃乃至融点＋３０℃
程度であり、ドラム４或いは図示しないがテーブルに供
給する冷却水の温度は１３℃乃至１６℃程度であり、冷
却水の供給口７及び排出口７ａでの温度差は１．５℃以
内である。

【００３５】本発明のフレーカ１によると、従来の図５
で説明したディップフィード型のフレークの生産量が１
０〜２０ｋｇ／ｍ² Ｈｒであるのに対し、１００ｋｇ／
ｍ²Ｈｒ程度の生産が可能となっている。特に図６のト
ップフィード型のフレーカではドラム表面に塗布した溶
融液は固定溶融液２０になる前と、スクレーパに達する
前に剥離し、落下してしまうためフレークが得られなか
ったが、本発明ではドラム表面に水分を付与するだけ
で、トップフィード型でもドラムに対し溶融液の密着性
が増して、８０ｋｇ／ｍ² Ｈｒ乃至１００ｋｇ／ｍ² Ｈ
ｒのフレークを量産可能となった。

【００３６】なお、本発明の水膜生成器としては更に、
例えばパンに水を満たし、ドラム表面をパン中に浸して
回転させる等、種々の変更が可能であり、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で種々に変更し得ることは明らかであ
る。

【００３７】

【発明の効果】本発明の溶融液固化装置及びその固化方
法によれば回転体の回転面に水分を付与した後に溶融液
原料を回転面にコーティングして冷却後にスクレーパで
掻き落とすように成したのでフィルム状に回転面に付着
する溶融液の密着度が高められ、フレークの浮き上がり
が防止出来て、生産力を大幅に向上可能なものが得られ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の溶融液固化装置の要部構成図である。

【図２】フレーカのドラム表面説明用の図１のＤ部拡大
図である。

【図３】本発明の溶融液固化装置の他の要部構成図であ
る。

【図４】本発明の溶融液固化装置の更に他の要部構成図
である。

【図５】従来のディップフィード型のフレーカの要部側
面図である。

【図６】従来のトップフィード型のフレーカの要部側面
図である。

【符号の説明】

１ フレーカ ４ ドラム ６ ドラム表面 １７ 水膜生成器 １９ 微少水膜 ２０ 固化溶融液（フレーク）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも回転する回転体を有し、該回
   転体の回転面に付着させた溶融液を冷却固化させ、該回
   転面に凝固したフィルム状部材を削り取ってフレーク状
   部材を得るようになした溶融液固化装置において、 上記回転体の回転面に対向して配設された上記溶融液を
   付着させる溶融液付着手段と、 上記溶融液付着手段が配設された回転体の回転面の上流
   側に配設された該回転面に水膜或いは水滴を生成させる
   水膜生成手段と、を具備して成ることを特徴とする溶融
   液固化装置。
2. 【請求項２】 少なくとも回転する回転体を有し、該回
   転体の回転面に付着させた溶融液を冷却固化させ、該回
   転体に凝固したフィルム状部材を削り取ってフレーク状
   部材を得るようになした溶融液固化方法において、 上記回転体の回転面に微少の水膜或いは水滴を生成させ
   た後に溶融液膜を該水膜或いは水滴上に生成させること
   を特徴とする溶融液固化方法。