JPH10148468A - 循環流動層式乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロータリーバルブを用いた従来装置に比し
て、メンテナンスが容易で部品の交換頻度が少なく、安
定した連続運転が可能で、しかも極端にコンタミネーシ
ョンを嫌う粉粒体にも十分に適用可能な循環流動層式乾
燥装置を提供する。 【解決手段】 下部から熱風Ｂが供給され、内部の粉粒
体Ｐを流動状態にする加熱装置本体部１と、その加熱装
置本体部１から飛びだした粉粒体Ｐを捕集するサイクロ
ン２、そのサイクロン２で捕集された粉粒体Ｐを回収す
るホッパ３、そのホッパ３と加熱装置本体部１とを繋ぐ
連通管５を設けるとともに、圧縮ガスＧの供給によりホ
ッパ３内の粉粒体Ｐを吸引して圧縮ガスＧとともに連結
管５を介して乾燥装置本体部１内に戻すエジェクタフィ
ーダ６を設けることで、ホッパ３から本体部１までの間
での粉粒体Ｐの装置箇所を削減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本体部内に高流速
で熱風を吹き込むことにより、内部に投入された数μｍ
の微細な粉粒体を流動状態で乾燥処理する流動層式乾燥
装置に関し、更に詳しくは、本体部から飛びだした粉粒
体を捕集して本体部内に戻す循環機能を備えた循環流動
層式乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】循環機能を備えた流動層式乾燥装置にお
いては、一般に、図３にその構成例を模式的に示し、ま
た、粉粒体の流れを図中に実線の矢印で示すように、乾
燥装置本体部１内に投入された粉粒体Ｐに対して、その
下方から高流速で熱風Ｂを吹き込むことにより粉粒体Ｐ
を流動状態にして乾燥させるとともに、その粉粒体Ｐが
流動している流動部１１の上部に設けられた空間部１２
にサイクロン２を連通させて、空間部１２を介して本体
部１外に飛びだした粉粒体Ｐを捕集してホッパ３内に回
収する。そして、そのホッパ３に回収された粉粒子体Ｐ
を、ホッパ３の底部に設けたロータリーバルブ４によっ
て、連結管５を介して本体部１に戻すといった方式が多
用されている（例えば特開平１−９５２８１号等）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、サイクロン
で捕集した粉粒体をホッパを介してロータリーバルブに
よって乾燥装置本体部に戻す方式を採用した上記のよう
な従来の循環流動層式乾燥装置においては、ロータリー
バルブの機構ないしは形状が複雑であるためにそこに多
くの粉粒体が付着し、かつ、その洗浄性も悪いという問
題があった。

【０００４】そのため、多品種少量の粉粒体を乾燥処理
する場合、あるいは、極めて高いクリーン度が要求され
る粉粒体、特に極めて微細な粉粒体を乾燥処理する場合
には、コンタミネーションは避けられない問題であっ
た。

【０００５】また、通常の粉粒体であっても、ロータリ
ーバルブ内部での粉粒体の堆積によるバルブ機能、特に
供給機能の劣化、粉粒体の衝突によるバルブ内部の部品
の磨耗、粉粒体の噛み込みによるバルブの供給機能の低
下、あるいはバルブ内での粉粒体の変質・融着等が発生
し、装置の運転に支承を来す場合があり、そのためのメ
ンテナンスあるいはバルブ交換の必要が比較的頻繁に生
じて面倒であるばかりでなく、安定した連続運転に支承
を来すといった問題がある。

【０００６】本発明はこのような諸問題点を一挙に解決
すべくなされたもので、メンテナンスが簡単で、しかも
極端にコンタミネーションを嫌う粉粒体にも十分に適用
可能で、また、安定した連続運転も可能な循環流動層式
乾燥装置の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の循環流動層式乾燥装置は、下部から供給さ
れる熱風により内部の粉粒体を流動状態とするための流
動部、およびその上部の空間部を備えてなる乾燥装置本
体部と、その乾燥装置本体部の空間部に連通し、当該空
間部を介して乾燥装置本体部から飛びだした粉粒体を捕
集するサイクロンと、そのサイクロンにより分離されて
降下した粉粒体を回収するホッパと、そのホッパと乾燥
装置本体部とを連結する連結管を備えるとともに、圧縮
ガスを供給することによりホッパ内の粉粒体を吸引して
圧縮ガスとともに連結管を介して乾燥装置本体部内へ戻
すエジェクタフィーダを備えていることによって特徴づ
けられる。

【０００８】ここで、本発明においては、エジェクタフ
ィーダに供給される圧縮ガスを、乾燥装置本体部に供給
される熱風と略同等の温度に加熱することが望ましい。
また、本発明における乾燥装置本体部、サイクロン、お
よびホッパ等の材質は、粉粒体の付着を抑制することを
目的として、内面仕上げしたステンレスとすることが望
ましい。

【０００９】本発明は、従来の循環流動層式乾燥装置に
おける諸問題点の主たる要因となっているロータリーバ
ルブを用いることなく粉粒体の循環を可能とすることに
より、これらの諸問題点を一挙に解決しようとするもの
である。

【００１０】すなわち、乾燥装置本体部から飛びだして
サイクロンにより固−気分離されてホッパ内に回収され
た粉粒体は、エジェクタフィーダにより適宜量ずつ吸引
されて圧縮ガスとともに連結管を介して乾燥装置本体部
に戻される。エジェクタフィーダは、圧縮ガスの供給に
よりそのガスを媒体として粉粒体を搬送するものである
ため、特に粉粒体と接触する部材がなく、しかも形状・
構造が簡単であるが故に、従来のロータリーバルブによ
り粉粒体を循環搬送する場合に比して、粉粒体の付着の
可能性が極めて少なく、粉粒体の付着に起因する前記し
た諸問題点は全て解決される。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態の構成
を示す模式図であり、図中矢印は粉粒体の流れを示して
いる。

【００１２】乾燥装置本体部１は、その底部に熱風供給
口１０が設けられているとともに、その熱風供給口１０
に隣接する流動部１１と、その上部に設けられた空間部
１２を有している。この乾燥装置本体部１内に投入され
た粉粒体Ｐは、例えばブロワから吹き出した空気を、加
熱装置で所要温度に加熱した後に熱風供給口１０から噴
出される熱風Ｂにより流動部１１において流動化し、そ
こに流動層が形成される。熱風Ｂの流速が粉粒体Ｐを流
動並びに浮遊させる最小速度以上であると、粉粒体Ｐは
流動部１１から空間部１２へと舞い上がる。なお、熱風
Ｂを形成する気体は、空気のほか窒素ガス等の不活性ガ
ス等であってもよい。

【００１３】空間部１２は配管１３によってサンクロン
２の入口に連通しており、流動部１１から空間部１２に
舞い上がった粉粒体Ｐは、空間部１２中の気体とともに
配管１３を介してサイクロン２の入口に導かれる。サイ
クロン２では、入口から導入された粉粒体Ｐを含む気体
を固−気分離し、気体を上部に設けられた気相出口に、
粉粒体Ｐについては下部に設けられた固相出口に導く。
サイクロン２の固相出口の下方にはホッパ３が設けられ
ており、サイクロン２によって捕集されて固相出口から
降下した粉粒体Ｐはこのホッパ３内に回収される。ま
た、サイクロン２で捕集されずに気相出口に向かった一
部の極めて微細な粉粒体はバグフィルタ２１によって捕
集される。

【００１４】ホッパ３の下端部に設けられた出口は連結
管５によって乾燥装置本体部１の流動部１１に連通して
おり、この連結管５のホッパ３の出口近傍の所定領域
は、図２にその要部拡大図を示すように、乾燥装置本体
部１に向かうほどその径が広くなるようなテーパ管６ａ
によって構成されているとともに、そのテーパ管６ａの
内部に、エジェクタ６ｂがそのガス噴出口を乾燥装置本
体部１側に向けて挿入されており、これらでエジェクタ
フィーダ６を形成している。すなわち、この例において
エジェクタ６ｂの内径は５ｍｍであり、テーパ管６ａの
最大内径（連結管５の内径）は１０ｍｍである。エジェ
クタ６ｂに対して例えばコンプレッサから圧縮ガスＧを
供給することにより、その圧縮ガスＧはテーパ管６ａ内
に噴出してホッパ３の出口の近傍に負圧を形成し、これ
により、ホッパ３内の粉粒体Ｐはテーパ管６ａ内に吸引
されるとともに、連結管５内を乾燥装置本体部１に向け
て搬送され、乾燥装置本体部１の流動部１１内に戻され
る。

【００１５】ここで、エジェクタ６ｂに供給する圧縮ガ
スＧは、前記した熱風Ｂと同様に空気のほか窒素ガス等
の不活性ガスであってもよく、また、この圧縮ガスＧの
温度は室温であってもよいが、熱風Ｂと略同等の温度に
まで加熱することにより、乾燥効果がより促進された好
都合である。

【００１６】以上の実施の形態において特に注目すべき
点は、ホッパ３内に回収された粉粒体Ｐは、乾燥装置本
体部１内に到るまで複雑な形状ないしは構造の部材を経
由することがない点であり、これにより、従来のこの種
の装置に比して粉粒体Ｐの付着量が大幅に低減し、か
つ、粉粒体Ｐがいずれかの箇所に付着しても、その洗浄
が極めて容易となる。

【００１７】＜実施例＞以上の本発明の実施の形態を用
いて、実際に粉粒体を乾燥処理した例について述べる。 処理目的；液槽中に浸漬したプラスチック微粒子を取
り出して乾燥する。目標含水率は０．５ｗｔ．％以下で
ある。 サンプルの状態；形状・・ほぼ真球、平均粒径・・６μ
ｍ、含水率・・３０ｗｔ．％ 操作手順並びに操作条件 １）乾燥装置本体部１内に上記のサンプルを仕込んだ。

【００１８】２）ブロワから吹き出した空気を８５°Ｃ
に加熱調整し、風量０．７ｍ³ ／ｍｉｎで熱風供給口１
０から乾燥装置本体部１内に供給した。 ３）コンプレッサより室温の圧縮空気を風量０．２ｍ³
／ｍｉｎでエジェクタフィーダ６に供給した。

【００１９】以上の操作により、乾燥装置本体部１から
飛びだしたプラスチック微粒子は、サイクロン２で捕集
されてホッパ３内に回収され、更にエジェクタフィーダ
６によって連結管５を搬送されて乾燥装置本体部１内に
戻され、装置内を循環することが確認された。

【００２０】そして、熱風供給開始から１時間の循環に
より、目標含水率０．５ｗｔ．％以下にまで乾燥した。
また、ロータリーバルブを用いた従来の循環流動層式乾
燥装置に比して、粉粒体の付着量も大幅に減少し、装置
洗浄が極めて容易となった。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ホッパ
内に回収された粉粒体を、ホッパ出口の近傍に配置した
エジェクタフィーダによって吸引して乾燥装置本体部内
に戻すように構成したから、この戻りの経路中において
粉粒体は複雑な形状・構造の部材を経由することがな
く、従来のロータリーバルブを用いた装置に比して、粉
粒体の付着量を大幅に低減させることができると同時
に、洗浄性も極めて良好となった。

【００２２】その結果、本発明によれば、ロータリーバ
ルブが原因となっていた従来装置における諸問題点の全
てを解決することができ、具体的には、メンテナンスが
容易で部品の交換頻度を少なくすることができ、また、
安定した連続運転も可能となった。更に、洗浄性が極め
て良好であるが故に装置の完全洗浄が可能となり、ひい
ては極端にコンタミネーションを嫌うクリーンな粉粒体
にも適用可能な循環流動層式乾燥装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の構成を示す模式図

【図２】そのホッパ３の出口近傍における連結管５の要
部拡大図

【図３】従来の循環流動層式乾燥装置の構成例を示す模
式図

【符号の説明】

１ 乾燥装置本体部 １０ 熱風供給口 １１ 流動部 １２ 空間部 １３ 配管 ２ サイクロン ２１ バグフィルタ ３ ホッパ ５ 連結管 ６ エジェクタフィーダ ６ａ テーパ管 ６ｂ エジェクタ Ｂ 熱風 Ｇ 圧縮ガス Ｐ 粉粒体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部から供給される熱風により内部の粉
   粒体を流動状態とするための流動部、およびその上部の
   空間部を備えてなる乾燥装置本体部と、その乾燥装置本
   体部の空間部に連通し、当該空間部を介して乾燥装置本
   体部から飛びだした粉粒体を捕集するサイクロンと、そ
   のサイクロンにより分離されて降下した粉粒体を回収す
   るホッパと、そのホッパと乾燥装置本体部とを連結する
   連結管と、圧縮ガスを供給することによりホッパ内の粉
   粒体を吸引して圧縮ガスとともに連結管を介して乾燥装
   置本体部内へ戻すエジェクタフィーダを備えた循環流動
   層式乾燥装置。
2. 【請求項２】 上記エジェクタフィーダに供給される圧
   縮ガスが、上記乾燥装置本体部に供給される熱風と略同
   等の温度に加熱されることを特徴とする、請求項１に記
   載の循環流動層式乾燥装置。