JPH08173704A - 脱水方法 - Google Patents
脱水方法Info
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- JPH08173704A JPH08173704A JP32651294A JP32651294A JPH08173704A JP H08173704 A JPH08173704 A JP H08173704A JP 32651294 A JP32651294 A JP 32651294A JP 32651294 A JP32651294 A JP 32651294A JP H08173704 A JPH08173704 A JP H08173704A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 多孔質素材に含まれる水分を短時間で脱水す
ることによって高品質の素材を低コストで加工できる脱
水方法を得る。 【構成】 被処理物（例えばポリカーボネート）１中の
水分を浸漬することにより脱水する液化ブタン２と、こ
の液化ブタン２を収容する槽３と、この槽３の中の液化
ブタン２を冷却する冷却装置５を槽３の外周に設け、さ
らに、槽３の封止性を向上させる不活性ガス（例えば二
酸化炭素）６を充填する。
ることによって高品質の素材を低コストで加工できる脱
水方法を得る。 【構成】 被処理物（例えばポリカーボネート）１中の
水分を浸漬することにより脱水する液化ブタン２と、こ
の液化ブタン２を収容する槽３と、この槽３の中の液化
ブタン２を冷却する冷却装置５を槽３の外周に設け、さ
らに、槽３の封止性を向上させる不活性ガス（例えば二
酸化炭素）６を充填する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多孔質の素材に含まれ
る水分を除去する脱水方法に関するものである。
る水分を除去する脱水方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】多孔質素材に含まれる水分は、その微細
な孔の中に含まれているために脱水・除去するには長時
間の脱水作業が必要であった。なお、多孔質素材の例と
しては、動植物等の有機物やプラスチック等の樹脂、金
属、繊維等がある。
な孔の中に含まれているために脱水・除去するには長時
間の脱水作業が必要であった。なお、多孔質素材の例と
しては、動植物等の有機物やプラスチック等の樹脂、金
属、繊維等がある。
【０００３】例えば、多孔質素材としてポリカーボネー
トは多孔質、すなわち、ポーラスな樹脂であり、脱水を
行わないまま加熱加工すると孔の中に残っている水分が
気化し、ポリカーボネートに気泡が発生して白濁した
り、気泡を内包したりする。そのため、乾燥炉中で長時
間かけて水分の除去・脱水を行ってから加熱加工してい
る。
トは多孔質、すなわち、ポーラスな樹脂であり、脱水を
行わないまま加熱加工すると孔の中に残っている水分が
気化し、ポリカーボネートに気泡が発生して白濁した
り、気泡を内包したりする。そのため、乾燥炉中で長時
間かけて水分の除去・脱水を行ってから加熱加工してい
る。
【０００４】さらに同様の事例としては、生ゴミや繊維
の乾燥・軽量化を図る場合にも共通しており、加熱され
た乾燥炉中で脱水・乾燥させる技術があるが、やはり長
時間の処理時間が必要である。
の乾燥・軽量化を図る場合にも共通しており、加熱され
た乾燥炉中で脱水・乾燥させる技術があるが、やはり長
時間の処理時間が必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、長時間の脱
水作業は生産性を低下させるので、生産コストや処理コ
ストを改善する際の障壁となる。
水作業は生産性を低下させるので、生産コストや処理コ
ストを改善する際の障壁となる。
【０００６】本発明の目的は、多孔質素材に含まれる水
分を短時間で脱水することによって、高品質の素材を低
コストで加工することができる脱水方法を得ることにあ
る。
分を短時間で脱水することによって、高品質の素材を低
コストで加工することができる脱水方法を得ることにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
した発明は、冷却により液化した液化ブタン中に被処理
物を浸漬し、次いで前記被処理物を前記液化ブタン中よ
り引き上げ、さらに、前記被処理物を前記液化ブタンの
沸点以上の温度雰囲気中に暴露するものであるため、表
面張力が少なく浸透性の強い液化ブタンを多孔質の被処
理物に浸透させ、液化ブタンが気化する際の膨張力で水
分を除去し脱水するところに特徴がある。また、気化し
たブタンは可燃性であるので、これを請求項２に記載し
たように不活性ガス、または、請求項３に記載したよう
に不活性ガスの雰囲気が二酸化炭素で封止されると良
い。さらに、請求項４に記載したように被処理物がポリ
カーボネートのようなポーラスな素材の脱水に極めて優
れている。
した発明は、冷却により液化した液化ブタン中に被処理
物を浸漬し、次いで前記被処理物を前記液化ブタン中よ
り引き上げ、さらに、前記被処理物を前記液化ブタンの
沸点以上の温度雰囲気中に暴露するものであるため、表
面張力が少なく浸透性の強い液化ブタンを多孔質の被処
理物に浸透させ、液化ブタンが気化する際の膨張力で水
分を除去し脱水するところに特徴がある。また、気化し
たブタンは可燃性であるので、これを請求項２に記載し
たように不活性ガス、または、請求項３に記載したよう
に不活性ガスの雰囲気が二酸化炭素で封止されると良
い。さらに、請求項４に記載したように被処理物がポリ
カーボネートのようなポーラスな素材の脱水に極めて優
れている。
【０００８】
【作用】各請求項に対応して次のような作用がある。
【０００９】請求項１記載の発明は、被処理物を液化ブ
タン中に浸漬すると液化ブタンが被処理物の微細な孔に
侵入浸透する。そしてその後、被処理物が引き上げられ
て常温雰囲気に暴露されると液化ブタンが気化（沸点は
−０．５℃）し、その際に被処理物の微細な孔に存在し
ていた水分が吹き飛ばされて孔より噴出し除去される。
すなわち、脱水される。
タン中に浸漬すると液化ブタンが被処理物の微細な孔に
侵入浸透する。そしてその後、被処理物が引き上げられ
て常温雰囲気に暴露されると液化ブタンが気化（沸点は
−０．５℃）し、その際に被処理物の微細な孔に存在し
ていた水分が吹き飛ばされて孔より噴出し除去される。
すなわち、脱水される。
【００１０】請求項２記載の発明は、気化したブタンが
可燃性の気体であるため、被処理物の暴露雰囲気を不活
性ガスとすることにより、不活性ガスでブタンを封止す
ることが可能となり、気化したブタンによる引火や発火
を防止することができる。
可燃性の気体であるため、被処理物の暴露雰囲気を不活
性ガスとすることにより、不活性ガスでブタンを封止す
ることが可能となり、気化したブタンによる引火や発火
を防止することができる。
【００１１】請求項３記載の発明は、二酸化炭素が、不
活性ガスであるとともに気化したブタンよりも比重が大
きく、かつ分子の大きさも大きい。また、二酸化炭素の
沸点も液化ブタンよりも低い。したがって、安全かつ封
止性も良く、気化したブタンだけを冷却・液化させるこ
とができる。
活性ガスであるとともに気化したブタンよりも比重が大
きく、かつ分子の大きさも大きい。また、二酸化炭素の
沸点も液化ブタンよりも低い。したがって、安全かつ封
止性も良く、気化したブタンだけを冷却・液化させるこ
とができる。
【００１２】さらに請求項４記載の発明は、ポリカーボ
ネートが透明な素材であり、気泡の混入や白濁はその利
用価値を喪失することになる。しかし、液化ブタンによ
り瞬時に脱水することが可能であり、したがって、この
脱水工程終了後は高品質の加熱加工が可能となる。
ネートが透明な素材であり、気泡の混入や白濁はその利
用価値を喪失することになる。しかし、液化ブタンによ
り瞬時に脱水することが可能であり、したがって、この
脱水工程終了後は高品質の加熱加工が可能となる。
【００１３】
【実施例】次に、本発明の脱水方法を、実際上どのよう
に具体化できるかを実施例で説明する。
に具体化できるかを実施例で説明する。
【００１４】〔原理構成とその動作〕図１は、本発明の
基本原理を説明する図である。この図において、１は脱
水処理を行う被処理物で、一例としてポリカーボネート
の素材を示す。（以下、ポリカーボネートを被処理物１
の例にして説明する。）すなわち、ポリカーボネート１
中の水分を脱水する液化ブタン２を収容する槽３と、こ
の槽３を冷却して液化ブタン２を冷却する熱交換器（例
えば、冷却コイル）４と冷却装置（例えば、ヒートポン
プ）５を備える。
基本原理を説明する図である。この図において、１は脱
水処理を行う被処理物で、一例としてポリカーボネート
の素材を示す。（以下、ポリカーボネートを被処理物１
の例にして説明する。）すなわち、ポリカーボネート１
中の水分を脱水する液化ブタン２を収容する槽３と、こ
の槽３を冷却して液化ブタン２を冷却する熱交換器（例
えば、冷却コイル）４と冷却装置（例えば、ヒートポン
プ）５を備える。
【００１５】また、脱水に使用する液化ブタン２のう
ち、例えばノルマルブタンは沸点が−０．５℃であるの
で、冷却装置５により−３℃程度に保持されるように冷
却する。さらに、槽３の封止性を向上させるために必要
に応じて不活性ガスとしての二酸化炭素６を槽３内に充
填する。ちなみにこの構成は、バッチ処理を行う場合の
構成となる。
ち、例えばノルマルブタンは沸点が−０．５℃であるの
で、冷却装置５により−３℃程度に保持されるように冷
却する。さらに、槽３の封止性を向上させるために必要
に応じて不活性ガスとしての二酸化炭素６を槽３内に充
填する。ちなみにこの構成は、バッチ処理を行う場合の
構成となる。
【００１６】次に、ポリカーボネート１中の水分を脱水
させる動作を説明する。
させる動作を説明する。
【００１７】すなわち、ポリカーボネート１を液化ブタ
ン２中に浸漬し（矢印Ａ）、次いで、液化ブタン２中よ
り引き上げる（矢印Ｂ）。これにより直ちにポリカーボ
ネート１中の水分が脱水・除去される。
ン２中に浸漬し（矢印Ａ）、次いで、液化ブタン２中よ
り引き上げる（矢印Ｂ）。これにより直ちにポリカーボ
ネート１中の水分が脱水・除去される。
【００１８】すなわち、ポリカーボネート１を液化ブタ
ン２中に浸漬すると、表面張力が小さく浸透性の強い液
化ブタン２がポリカーボネート１の微細な孔あるいは隙
間に侵入・浸透する。その後、ポリカーボネート１を引
き上げると常温雰囲気に暴露されるので、液化ブタン２
が急速に気化・膨張して、気化したブタン２ａとなって
噴出する（矢印Ｃ）。そしてその時、微細な孔や隙間に
残る水分が放出される。
ン２中に浸漬すると、表面張力が小さく浸透性の強い液
化ブタン２がポリカーボネート１の微細な孔あるいは隙
間に侵入・浸透する。その後、ポリカーボネート１を引
き上げると常温雰囲気に暴露されるので、液化ブタン２
が急速に気化・膨張して、気化したブタン２ａとなって
噴出する（矢印Ｃ）。そしてその時、微細な孔や隙間に
残る水分が放出される。
【００１９】このため、気化したブタン２ａは熱交換器
４で冷却されて液化し、槽３内に滴下する（矢印Ｄ）。
また、槽３内に二酸化炭素６が充鎮されていると、気化
したブタン２ａに比べ分子が大きく比重の大きい二酸化
炭素６が蓋の役目をして気化したブタン２ａの槽３外へ
の逃散を抑制する。そしてこの状態で冷却されて槽３内
に液化し、滴下する。この場合、二酸化炭素６は不活性
ガスであるので気化したブタン２ａへの引火や発火を防
止することができる。
４で冷却されて液化し、槽３内に滴下する（矢印Ｄ）。
また、槽３内に二酸化炭素６が充鎮されていると、気化
したブタン２ａに比べ分子が大きく比重の大きい二酸化
炭素６が蓋の役目をして気化したブタン２ａの槽３外へ
の逃散を抑制する。そしてこの状態で冷却されて槽３内
に液化し、滴下する。この場合、二酸化炭素６は不活性
ガスであるので気化したブタン２ａへの引火や発火を防
止することができる。
【００２０】〔連続脱水処理装置の例〕図２は、本発明
の脱水方法に使用する脱水装置の一例を示す側断面図
で、被処理物を連続的に脱水処理することができるもの
で、図１と同一符号は同一部分を示す。
の脱水方法に使用する脱水装置の一例を示す側断面図
で、被処理物を連続的に脱水処理することができるもの
で、図１と同一符号は同一部分を示す。
【００２１】図２において、液化ブタン２を収容するチ
ャンバ１１に被処理物１を搬入／搬出する搬送コンベア
１２を通すとともに、チャンバ１１の搬入口１５側およ
び搬出口１６側にロードロックチャンバ１３，１４を設
けて封止性を確保した構成である。もちろん液化ブタン
２を収容するチャンバ１１は熱交換器４と冷却装置５に
より冷却する。また、チャンバ１１の下方は漏斗状に形
成されてあり、その最底部１１ａにドレン弁２０が設け
られ、さらに、その下方にドレン受け２１が設けられて
いる。
ャンバ１１に被処理物１を搬入／搬出する搬送コンベア
１２を通すとともに、チャンバ１１の搬入口１５側およ
び搬出口１６側にロードロックチャンバ１３，１４を設
けて封止性を確保した構成である。もちろん液化ブタン
２を収容するチャンバ１１は熱交換器４と冷却装置５に
より冷却する。また、チャンバ１１の下方は漏斗状に形
成されてあり、その最底部１１ａにドレン弁２０が設け
られ、さらに、その下方にドレン受け２１が設けられて
いる。
【００２２】他方、二酸化炭素供給装置（例えば、ボン
ベ）２２からパイプ２３に設けた開閉弁または流量調節
弁２４を介して液化ブタン２を収容するチャンバ１１に
二酸化炭素６を供給する。また、必要に応じてチャンバ
１１内の圧力を測定する圧力計２５等を設備する。
ベ）２２からパイプ２３に設けた開閉弁または流量調節
弁２４を介して液化ブタン２を収容するチャンバ１１に
二酸化炭素６を供給する。また、必要に応じてチャンバ
１１内の圧力を測定する圧力計２５等を設備する。
【００２３】この脱水装置は、搬入口１５からポリカー
ボネートのような被処理物１を搬送コンベア１２で搬入
すると、先ず、搬入口１５側のロードロックチャンバ１
３で外気とチャンバ１１内の液化ブタン２とを隔離・遮
断しつつ、液化ブタン２中にポリカーボネート１を搬入
して浸漬する。次いで、液化ブタン２から引き上げら
れ、その際にポリカーボネート１の孔の中に含まれた水
分が液化ブタン２の気化によって噴出・放出され、乾燥
・脱水が行われる。続いて、搬出口１６側のロードロッ
クチャンバ１４を通って液化ブタン２を収容するチャン
バ１１の封止性を確保したまま搬出口１６に搬出され
る。
ボネートのような被処理物１を搬送コンベア１２で搬入
すると、先ず、搬入口１５側のロードロックチャンバ１
３で外気とチャンバ１１内の液化ブタン２とを隔離・遮
断しつつ、液化ブタン２中にポリカーボネート１を搬入
して浸漬する。次いで、液化ブタン２から引き上げら
れ、その際にポリカーボネート１の孔の中に含まれた水
分が液化ブタン２の気化によって噴出・放出され、乾燥
・脱水が行われる。続いて、搬出口１６側のロードロッ
クチャンバ１４を通って液化ブタン２を収容するチャン
バ１１の封止性を確保したまま搬出口１６に搬出され
る。
【００２４】また、１７，１８は前記各ロードロックチ
ャンバ１３，１４に設けたシャッタで、常時は閉鎖され
てチャンバ１１内の気化したブタン２ａを封止して外部
へ流出するのを防止するもので、搬送コンベア１２によ
って搬送されるポリカーボネート１が通過するときに開
くものである。
ャンバ１３，１４に設けたシャッタで、常時は閉鎖され
てチャンバ１１内の気化したブタン２ａを封止して外部
へ流出するのを防止するもので、搬送コンベア１２によ
って搬送されるポリカーボネート１が通過するときに開
くものである。
【００２５】一方、気化したブタン２ａは冷却されて液
化し、チャンバ１１内に滴下する。また、チャンバ１１
内には二酸化炭素６が充填されるので、封止性が向上
し、また引火や発火することもない。
化し、チャンバ１１内に滴下する。また、チャンバ１１
内には二酸化炭素６が充填されるので、封止性が向上
し、また引火や発火することもない。
【００２６】また、ポリカーボネート１の脱水処理によ
ってチャンバ１１内に混入した水や不純物は、ドレン弁
２０を開くことにより、ドレン１９から排出され、ドレ
ン受け２１に受けられる。
ってチャンバ１１内に混入した水や不純物は、ドレン弁
２０を開くことにより、ドレン１９から排出され、ドレ
ン受け２１に受けられる。
【００２７】また、本発明の脱水方法はポリカーボネー
ト１を脱水するばかりではなく、被処理物１として、例
えば生ごみを図２の脱水装置を使用して脱水すると、短
時間にその重量・容積を大幅に小さくすることが可能と
なる。したがって、このような生ゴミを大量に発生する
ところで使用すれば、最終的なゴミ発生量を極めて少な
くすることができる。
ト１を脱水するばかりではなく、被処理物１として、例
えば生ごみを図２の脱水装置を使用して脱水すると、短
時間にその重量・容積を大幅に小さくすることが可能と
なる。したがって、このような生ゴミを大量に発生する
ところで使用すれば、最終的なゴミ発生量を極めて少な
くすることができる。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、各請求項
に対応して次のような効果がある。
に対応して次のような効果がある。
【００２９】本発明の請求項１記載の発明は、冷却によ
り液化した液化ブタン中に被処理物を浸漬し、次いで、
前記被処理物を前記液化ブタン中より引き上げ、さら
に、前記被処理物を前記液化ブタンの沸点以上の温度雰
囲気中に暴露するので、多孔質素材に含まれる水分の脱
水を短時間で行うことができるようになり、水分の影響
を受けない高品質の素材加工を低コストで行うことがで
きるようになる。また、生ゴミ等を脱水処理することも
可能であり、この場合においても素早くその重量・体積
を大幅に小さくすることも可能となり、ゴミ処理施設の
大幅な縮小が可能となる。また、請求項２記載の構成に
よれば、被処理物の暴露雰囲気を不活性ガス雰囲気とし
ているので、請求項１の効果に加えて液化ブタンを不活
性ガスで封止して大気から遮蔽することが可能となり、
安全な脱水プロセスを実現することができる。
り液化した液化ブタン中に被処理物を浸漬し、次いで、
前記被処理物を前記液化ブタン中より引き上げ、さら
に、前記被処理物を前記液化ブタンの沸点以上の温度雰
囲気中に暴露するので、多孔質素材に含まれる水分の脱
水を短時間で行うことができるようになり、水分の影響
を受けない高品質の素材加工を低コストで行うことがで
きるようになる。また、生ゴミ等を脱水処理することも
可能であり、この場合においても素早くその重量・体積
を大幅に小さくすることも可能となり、ゴミ処理施設の
大幅な縮小が可能となる。また、請求項２記載の構成に
よれば、被処理物の暴露雰囲気を不活性ガス雰囲気とし
ているので、請求項１の効果に加えて液化ブタンを不活
性ガスで封止して大気から遮蔽することが可能となり、
安全な脱水プロセスを実現することができる。
【００３０】また、請求項３記載の構成によれば、気化
したブタンよりも比重が大きく、かつ分子の大きさも大
きい二酸化炭素を被処理物の暴露雰囲気として用いるの
で、請求項２の効果に加えて、さらにその封止性と安全
性が向上する。
したブタンよりも比重が大きく、かつ分子の大きさも大
きい二酸化炭素を被処理物の暴露雰囲気として用いるの
で、請求項２の効果に加えて、さらにその封止性と安全
性が向上する。
【００３１】請求項４記載の構成によれば、ポリカーボ
ネート中の水分を安全に脱水することが可能となり、ま
た、それを瞬時に行うことが可能となり、高品質の素材
を製造することが可能となる。
ネート中の水分を安全に脱水することが可能となり、ま
た、それを瞬時に行うことが可能となり、高品質の素材
を製造することが可能となる。
【図１】本発明の基本原理を説明する図である。
【図２】本発明の脱水方法に使用する脱水装置の一例を
示す側断面図である。
示す側断面図である。
【符号の説明】 １ 被処理物 ２ 液化ブタン ２ａ 気化したブタン ３ 槽 ４ 熱交換器 ５ 冷却装置 ６ 不活性ガス
Claims (4)
- 【請求項１】 冷却により液化した液化ブタン中に被処
理物を浸漬し、次いで前記被処理物を前記液化ブタン中
より引き上げ、さらに、前記被処理物を前記液化ブタン
の沸点以上の温度雰囲気中に暴露する、ことを特徴とす
る脱水方法。 - 【請求項２】 暴露雰囲気が不活性ガスの雰囲気であ
る、ことを特徴とする請求項１記載の脱水方法。 - 【請求項３】 不活性ガスの雰囲気が二酸化炭素の雰囲
気である、ことを特徴とする請求項２記載の脱水方法。 - 【請求項４】 被処理物がポリカーボネートである、こ
とを特徴とする請求項１，２または３記載の脱水方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32651294A JPH08173704A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32651294A JPH08173704A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 脱水方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08173704A true JPH08173704A (ja) | 1996-07-09 |
Family
ID=18188663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32651294A Pending JPH08173704A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08173704A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003101579A1 (fr) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Procede servant a retirer l'eau contenue dans un solide au moyen d'un materiau liquide |
| WO2008111483A1 (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-18 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 含水物質の処理システム |
| EP2108422A1 (en) * | 2007-01-31 | 2009-10-14 | Central Research Institute of Electric Power Industry | Process for treatment of water-containing substance |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP32651294A patent/JPH08173704A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003101579A1 (fr) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Procede servant a retirer l'eau contenue dans un solide au moyen d'un materiau liquide |
| CN100350996C (zh) * | 2002-06-03 | 2007-11-28 | 财团法人电力中央研究所 | 采用液化物质除去固体所含水分的方法 |
| US7537700B2 (en) | 2002-06-03 | 2009-05-26 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Method for removing water contained in solid using liquid material |
| EP2108422A1 (en) * | 2007-01-31 | 2009-10-14 | Central Research Institute of Electric Power Industry | Process for treatment of water-containing substance |
| EP2108422A4 (en) * | 2007-01-31 | 2012-08-01 | Central Res Inst Elect | METHOD FOR TREATING A WATER-CONTAINING SUBSTANCE |
| WO2008111483A1 (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-18 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 含水物質の処理システム |
| US8246789B2 (en) | 2007-03-09 | 2012-08-21 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Hydrous matter treatment system |
| JP5346800B2 (ja) * | 2007-03-09 | 2013-11-20 | 一般財団法人電力中央研究所 | 含水物質の処理システム |
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