JPH08178543A - 粉体加熱装置および粉体加熱方法 - Google Patents

粉体加熱装置および粉体加熱方法

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JPH08178543A
JPH08178543A JP33705194A JP33705194A JPH08178543A JP H08178543 A JPH08178543 A JP H08178543A JP 33705194 A JP33705194 A JP 33705194A JP 33705194 A JP33705194 A JP 33705194A JP H08178543 A JPH08178543 A JP H08178543A
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Katsumi Sato
佐藤克巳
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Abstract

(57)【要約】 【発明の目的】 スラリー状の微粉体または微粉体
を減圧、加圧、撹拌、流動させながら、連続的に熱処理
を施す加熱装置に関し、様々な性質の粉体に対して効率
的な処理が可能で、コスト面、環境面でもすぐれた多品
質少量型の装置を提供する。 【発明の構成】 粉体を仕切板を用いて、撹拌、流
動させながら均一に熱処理をする横型ドラム式の粉体用
加熱装置であって、該粉体加熱装置は、内部にヒーター
部材4を備えかつドラム3がドラム軸を中心として18
0〓回転または反転するように構成され、ドラム内壁に
は仕切板5が複数枚取付けられ、かつ多孔質板6が取付
けられ、該多孔質板6には加熱装置内を減圧脱気する真
空ポンプ7と加圧するコンプレッサ8が接続されてお
り、真空ポンプ7の減圧脱気により下部の多孔質板6に
付着させた粉体を上部に移動したのち、コンプレッサ8
の空気加圧により払い落とすことを繰り返すように構成
した粉体用加熱装置および該装置を用いた粉体加熱方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スラリー状の微粉体又
は微粉体を減圧、加圧、撹拌、流動させながら、連続的
に熱処理を施す加熱装置に関し、各種の微粉体の性質を
応用して、効率的な処理が可能な加熱装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来スラリー状の微粉体の処理方法に
は、様々な態様がある。例えば、スプレードライヤーに
よる方法は、粘度の範囲があり、高温処理にも不向き
で、コスト的にも高価である。
【0003】流動層による方法は、上記のスプレードラ
イヤーとほぼ同様の欠点を有する。フィルタープレスに
よる方法は、粉体の含水量の制約はないが、後処理とし
て加熱を必要とする。また乾燥を含めた熱処理としてロ
ータリーキルンによるものパドル又はスクリュー型によ
るものがある。
【0004】まず、ロータリーキルンによるものは、大
量生産には向いているが、微粉体の処理の際に粉塵の発
生があり、環境上問題である。また処理時間も不正確で
あるなど欠点がある。またパドル又はスクリュー型につ
いては、微粉体の移動しない停滞部が存在する。そして
凝集性のある粉体は塊状となるため後処理が必要であ
る。
【0005】上記のような方法は、いずれも大量生産向
きであり、多品種少量型の処理には適していない。そこ
で粉体の効率的な処理のために、様々な工夫、試みがな
されてきた。
【0006】例えば、実開平2−116692には、粉
末の粒子の大きさ、分布、含水率等の粉末状態に応じて
処理のできる装置として、複数の傾斜板を粉末の搬送路
とし、これに振動機と加熱パネルを組み合せ工夫を施し
た構造の粉末用乾燥装置を提案している。
【0007】また実公昭63−10469号では連続自
動粉末乾燥機において移動コンベア付熱風利用ヒーター
を使用することにより、プラスチックパウダーのような
軽量微細な固体粒子群の乾燥を連続的に行なう装置を提
案している。
【0008】
【実施例】しかし、種類や条件により性質の様々な粉体
に対して効率的な処理のできる装置は未だ発明されてい
ない。すなわち、粉体は細粉、微粉になると同一の物質
であっても、粒度、温度、雰囲気によって性質が異なる
し、凝集性の有無、気体を吸着しやすいか否か、付着性
の有無等、様々な性質に応じて操作を行なう必要があ
る。
【0009】これらの粉体の様々な性質を踏まえた上
で、あるいは粉体の性質を利用して、効率的な処理が可
能で、しかも、コストも低く、環境問題も生じない装置
が望まれていた。
【0010】
【発明の課題】上記のような問題を解決するために、本
発明者は、様々な粉体の性質に対して、適用可能な、多
品種少量型の装置で、コスト面、環境面でもすぐれた微
粉体加熱装置を提供する。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の課題解決のための
発明者の手段は、粉体を仕切板を用いて、撹拌、流動さ
せながら、熱処理をする入口を高く出口を低くなるよう
に全体を傾斜させた横型ドラム式の粉体用加熱装置であ
って、該粉体用加熱装置はドラム中央部のドラム軸を中
心としてドラムが180〓回転又は反転するように構成
され、ドラム内壁には仕切板がドラムの回転に支障にな
らない間隙をもってドラム軸方向に千鳥状に複数枚取付
けられ、かつ多孔質板が取り付けられ、該多孔質板には
加熱装置内を減圧、脱気する真空ポンプと加圧するコン
プレッサが接続されており、前記真空ポンプの減圧脱気
により、下部の多孔質板に付着させた粉体を上部に移動
した後、コンプレッサの空気加圧により払い落とすこと
を繰返すようにドラムを180〓回転ないし反転させる
ように構成したことを特徴とする粉体用加熱装置であ
る。
【0012】また、上記の粉体用加熱装置の入口より粉
体を一定量投入し、減圧脱気し、粉体を下部多孔質板に
付着させ次にドラムをドラム軸を中心に180〓回転さ
せ、粉体を上部に移動させた後、空気加圧により粉体を
下方に払い落し、以後新たな粉体が入口より一定量投入
され、上記と同様、減圧脱気し、次にドラムをドラム軸
を中心に180〓回転または180〓反転させ、空気加
圧により粉体を下方に払い落とすことを繰返し行ないな
がら、粉体の均一な加熱処理を行なう粉体加熱方法であ
る。
【0013】以下に本発明を図面、実施態様とともに詳
細に説明する。図1,図2は本発明の粉体用加熱装置の
一実施態様を示す全体図である。本発明の粉体用加熱装
置は横型のドラム式であり、粉体の入口が出口より高く
なるよう全体が傾斜されている。ドラムの胴部は丸形で
も角形でもよい。ドラムの中央部のドラム軸の箇所には
固定され回転しないヒーター部材4を設けることができ
る。また後述の多孔質板6の外面にヒーター部材4を設
けた構成とすることができる。
【0014】ドラム3の内壁には、仕切板5がドラムの
回転に支障にならない間隙をもってドラム軸方向に千鳥
状に複数枚取付けられ、粉体の流れを調整する。
【0015】ここで、本発明の加熱装置において特徴と
なるのは、ドラムが中央部のドラム軸を中心に180〓
回転又は180〓反転するように構成されていることで
ある。
【0016】さらにドラム内壁には多孔質板6が取り付
られ、かつ多孔質板6には加熱装置内を減圧脱気する真
空ポンプ7と空気加圧するコンプレッサ8が接続されて
おり、該真空ポンプとコンプレッサは制御装置9により
操作される。
【0017】かかる構成をとることにより、粉体が一定
量投入された後に、減圧脱気することにより、粉体はド
ラム3内の下部に付着させられる。付着させられた粉体
はそのままドラム3がドラム軸を中心に180〓回転ま
たは反転することにより上方に移動させられる。ヒータ
ー部材4は図1のように前記ドラム軸の箇所に取り付け
ることが可能である。また図2のように多孔質板6の外
面に取り付けることが可能であり、この場合被加熱粉体
とヒーター部材を非接触とすることができる。次に空気
加圧することによって、粉体を下方に払い落し、排出し
ていく。すなわち、整理すると、本発明は次の(1)〜
(4)を繰返す。
【0018】(1) 粉体を一定量投入する。 (2) 減圧脱気することにより、粉体をドラム内壁に
付着させる。 (3) ドラムをドラム軸を中心として180〓回転ま
たは反転させ粉体を上方に移動させる。 (4) 空気加圧により粉体を下方に払い落とす。
【0019】本発明の加熱装置は、全体が傾斜させてあ
るが、傾斜度および回転回数の調節により処理速度を容
易に変更でき、処理時間も正確である。本発明によれ
ば、多孔質材を介して加熱装置内を減圧脱気または逆に
空気加圧することで、様々な性質の粉体に対して効果的
な処理が可能である。
【0020】この点を詳細に述べると、まず、減圧脱気
することにより、加熱装置内部は真空となるため、真空
乾燥装置としての機能を有することになる。この点は、
特に含水率の高いスリラー粉末の乾燥にすぐれた効果を
発揮できる。
【0021】また装置内の真空度は容易に可変できるの
で、粉体の性質、特に粉体の凝集性のある粉体は真空度
が高くなるとブリッジを生成しやすくなり、排出が不安
定あるいは不可能となることがある。このような凝集性
の有無に応じて適切、容易に真空度を調整できる。
【0022】そして、本加熱装置の断熱材層を減圧脱気
と同時に減圧とするため断熱性が向上する。このため装
置の小型化と加熱燃料費の低減が可能となり、処理コス
ト面で有利である。
【0023】さらに、本発明においては、ヒーター部材
を多孔質板の外面に設けた場合は、ヒーター部材と被加
熱粉体が、非接触であるのみならず、一定時間毎に粉が
強制的に残らず移動するので、従来は不可避であった粉
体のヒーター部材への付着やかき落し残りなどが全く生
じない。この点は特に付着性の強い粉体について効果が
大きい。
【0024】つまり従来は、ヒーター部材上に残った粉
体は、加熱過剰となってしまい均一加熱ができず焼きム
ラ発生の原因となっていた。しかし本装置によると上記
の理由で粉の部分的滞留がないので均一な加熱が可能で
ある。
【0025】
【発明の効果】本発明は、微粉体又はスラリー状の微粉
体の連続加熱装置として様々な性質の粉体に対して、正
確で効率的な処理ができ、処理時間、処理温度を正確に
コントロールし、粉体の完全排出が可能である。
【0026】まず、スラリー状微粉体の処理について
は、スプレードライヤー法のように、粘度の範囲がな
く、しかも撹拌できるためろ過スピードが早い。逆洗す
るため目塞りもない。熱処理も同一設備で連続処理がで
きる。特に加熱装置内を真空脱気することにより、真空
乾燥装置として含水率の高いスラリーの乾燥にすぐれた
効果を発揮する。他に様々な粉体の性質を応用して効率
的な処理が可能である。
【0027】まず、粉体の凝集性の有無に応じて、装置
内の真空度を調節することにより、適切な処理が可能で
あり、凝集性の高い粉体についても、ブリッジの生成を
防止し、安定した排出ができる。また付着性の強い粉体
であっても、熱処理部材への付着などによる粉体の部分
的な滞留をなくすことができ、均一加熱が可能である。
【0028】本発明の装置は、コスト面、環境面でもす
ぐれている。本装置の断熱材層を真空脱気と同時に減圧
することにより、断熱性が向上し、装置の小型化と、加
熱燃料費の低減が可能であり、コスト面で非常に有利で
ある。
【0029】本発明の装置は、発塵も少なく、また排ガ
ス処理などで装置外への微粉が持ち出される量が少ない
ので、環境面でも問題がない。
【0029】
【実施例1】本発明の加熱装置を用いて、含水量85%
の平均粒径20μmのコークス粉末を15分間ろ過処理
し、含水量50%のケーキ状のものとなった。これもヒ
ーター容量4.5KWで、温度250℃、減圧100T
orrの条件で処理を行なったところ、排出温度80℃
のコークス粉末2Kg/Hrが得られた。
【0030】
【実施例2】微粉体の熱処理として、本発明の加熱装置
を用いて、粒径20μmのカーボン微粉末をヒーター容
量4.5KWで800℃に熱処理したところ12.8K
g/Hrの処理量が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明においてヒーター部材をドラム軸の箇所
に備えた粉体用加熱装置の一例の全体図である。
【図2】本発明においてヒーター部材を多孔質板の外面
に備えた粉体用加熱装置の一例の全体図である。
【符号の説明】
1 粉体入口 2 粉体出口 3 ドラム 4 ヒーター部材 5 仕切板 6 多孔質板 7 真空ポンプ 8 コンプレツサ 9 制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F26B 17/32 B

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】粉体を仕切板を用いて撹拌、流動させなが
    ら、均一に熱処理をする、入口を高く出口を低くなるよ
    うに全体を傾斜させた横型ドラム式の粉体用加熱装置で
    あって、該粉体加熱装置は内部にヒーター部材を備えか
    つドラム軸を中心としてドラムが180〓回転又は18
    0〓反転するように構成され、ドラム内壁には、仕切板
    がドラムの回転に支障にならない間隙をもってドラム軸
    方向に千鳥状に複数枚取付けられ、かつ多孔質板が取り
    付けられ、該多孔質板には加熱装置内を減圧脱気する真
    空ポンプと加圧するコンプレッサが接続されており、前
    記真空ポンプの減圧脱気により、下部の多孔質板に付着
    させた粉体を上部に移動した後、コンプレッサの空気加
    圧により払い落すことを繰返すように、ドラムを180
    〓回転または180〓反転させるように構成したことを
    特徴とする粉体用加熱装置。
  2. 【請求項2】ヒーター部材が多孔質板の外面またはドラ
    ム軸の箇所に取り付けられていることを特徴とする請求
    項1記載の粉体用加熱装置。
  3. 【請求項3】請求項1、請求項2記載の粉体用加熱装置
    を停止し、入口より粉体を一定量投入し、減圧脱気し、
    粉体を下部多孔質板に付着させ、次にドラムをドラム軸
    を中心に180〓回転または180〓反転させ、粉体を
    上部に移動させた後、空気加圧により粉体を下方に払い
    落し、以後、新たな粉体が入口より一定量投入され、上
    記と同様、減圧脱気し、次にドラムをドラム軸を中心に
    180〓回転または180〓反転させ、空気加圧により
    粉体を下方に払い落とすことを繰返し行ないながら、粉
    体の均一な加熱処理を行なう粉体加熱処理方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137618A (ja) * 1999-09-03 2001-05-22 Tsukishima Kikai Co Ltd ろ過・乾燥装置
JP2011152749A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Univ Of Tokyo 木材乾燥装置及び木材乾燥方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137618A (ja) * 1999-09-03 2001-05-22 Tsukishima Kikai Co Ltd ろ過・乾燥装置
JP2011152749A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Univ Of Tokyo 木材乾燥装置及び木材乾燥方法

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