JPS5820279B2 - 横型連続結晶缶 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスラリーの流れを二折流とし矩形の加熱板をス
ラリー流れ方向に対して直角に配した横型連続結晶缶に
関する。

従来、この種の結晶缶の構造は、円筒容器を水平に配置
し、矩形の加熱板を長手軸方向に平行に並設したもので
、たとえば製糖における糖液は一端から供給され、製品
結晶スラリーは他端より連続的に排出される構成となっ
ている。

しかしながら、この結晶缶の欠点は、第一に長手軸方向
に平行に並べられた加熱板に沿って流れる糖液の短絡を
防ぐために、加熱板に直角に数多くの邪魔板を挿入する
必要があること、糖液の流れに沿って仕切られた隔室内
の加熱板自体は、軸方向に仕切板を設けることが困難な
ため、隔室ごとの蒸発速度の制御が難しいことである。

ところで、横型結晶缶では、一端から供給された糖液が
外部より供給された結晶核を成長させて他端より連続的
に均一な結晶粒径をもつ結晶スラリーを得ることを目的
としており、この目的達成のためには、缶に通常８〜２
０の隔室用仕切板を設けて糖液の短絡流れを防止して結
晶の缶内滞留時間をできるだけ均一にし、また結晶の成
長段階に合せて糖液および温水の供給量を隔室ごとに変
化させるとともに、隔室での蒸発速度をも変えることに
より聚晶の形成や為晶の発生を防ぐような制御を行うこ
とが必要となる。

本発明者らは、上述の従来装置の問題点ならびに本来望
ましい態様を踏えて鋭意研究の結果、本発明を完成した
。

すなわち、本発明の主たる特徴とするところは、缶の中
央部に二折流仕切板を設けたこと、スラリー流の短絡を
防ぐために隔室を設けたこと、多数の矩形加熱板によっ
て加熱部を構成したこと、ならびに流動下降仕切板を設
けたことにある。

そして本発明の目的は、伝熱密度（伝熱面積７缶有効容
積）を適宜選択でき、各隔室ごとの蒸発速度の制御が容
易であり、しかも設置スペースが小さくて足りる結晶缶
を提供することにある。

他の目的は以下の説明から明らかとなるであろう。

以下本発明を図面に示す具体例によって説明すると、本
結晶缶は垂直断面では上部が円形、下部が二連円弧状を
なし、側面が垂直となっている。

また水平断面では長方形をなしている。

この結晶缶の下部中央には、側板１，１に平行し、かつ
缶の底板２から上方に中央部まで起立して二折流仕切板
３が設けられている。

この二折流仕切板３の一端は、缶の端板４に接続し、他
端は端板４′と離間している。

また二折流仕切板３と側板１，１との間には隔室用仕切
板５，５・・・が跨設され所定数の隔室が構成されてい
る。

仕切板５の下端は底板２と離間して加熱板（次述）の下
端位置まで達している。

上端はスラＩＪ−８の液位より若干上方まで延在してい
る。

さらに缶の両側下部には、側板１．１と直交して竪向き
の矩形状の箱形の加熱板６．６・・・が配され、二折流
仕切板３の近くまで延在している。

これらの加熱板６にはそれぞれ蒸気人口６ａおよびトル
ン排出口６ｂを有し、隔室単位でブロック化された缶外
の加熱蒸気が送給される蒸気分岐管７およびドレン排出
管８に連っている。

隔室単位でブロック化された加熱板６，６・・・による
加熱部とスラリー流動下降部とを仕切るために、加熱部
に近接し二折流仕切板３と所定間隔を保って流動下降仕
切板９が配されている。

１０は糖液および温水供給ヘッダーで、これから糖液お
よび温水の大部分が各隔室の下部、すなわち流動下降部
の下部あるいは加熱板６の下方へ供給管１６を介して供
給されるとともに、一部が缶内のスケーリングを防止す
るために散布管１１を介して缶の側壁に沿って流下され
る構成となっている。

１２は第二隔室（第２図上方左方から２室目）下方位置
の底板２に設けられた種晶スラリー供給口、１３は最終
隔室（同図下方最左室）の下方に設けられた製品結晶ス
ラリー取出口である。

製品結晶スラリーの取出しは最終隔室の液位に応じて可
変速式のロータリーポンプによって行なわれる。

１４は共通ドーム１５に設けられたベーパ排出口、１７
は洗浄管である。

このように構成された結晶缶では、種晶スラリーが供給
口１２から、ならびに糖液および温水が供給管を介して
缶内へ供給されると、加熱源による熱が加熱板６を介し
て与えられ、蒸発が起るとともに、スラリーの上昇およ
び下降流動が生じる。

この場合、仕切板５，５・・・によって隔室が構成され
ているので、液の短絡が生じない。

またスラリー流は、第２図矢印で示すように、仕切板の
下方の連通部を通って順次、次の隔室へと流れ、最終的
には製品結晶スラリーが取出口１３から取出され、次の
工程へと移される。

ベーパはドーム１５の排出口１４から排出される。

隔室単位の蒸発速度、過飽和度は、結晶の成長段階に合
せて加熱室への加熱蒸気供給量、糖液および温水供給量
を関節することによって制御する。

また処理対象物質およびその性状に応じて予め各隔室の
容積および伝熱面積が設定される。

なお、必要ならば、仕切板５は着脱自在となし、かつそ
の設置位置を多数選択可能としておけば、処理物質およ
びその性状に適切に対応でき便宜である。

さらに上述の説明から推測できるように、本結晶缶は製
糖用のみならず、一般に用いられている強制循環型晶析
槽や完全混合型の成長型晶析装置のように滞留時間を多
く取らなければ所定粒子径の結晶が得られないというも
のに対しても適用可能であり、同一能力に対して従来型
のものより滞留時間が少くて足り必要槽容積を減少させ
ることができる。

以上の通り、本発明は、二折流仕切板を設けたので、限
られた設置スペースに対して効率的に缶内に多くの隔室
を設けることができる。

隔室を多数設けたので、短絡を確実に防止でき結晶の缶
内滞留時間を均一にできる。

隔室に対応して加熱室を容易に分割できるような構造を
有しているので、隔室単位にて結晶の成長速度に合せて
蒸発速度を制御できるとともに、処理対象物質性状およ
び目的に応じて伝熱密度（伝熱面積７缶有効容積）を自
由に選択できる。

実施例 上記結晶缶と同一構造のもので缶有効容積３．４ｍ°、
総伝熱面積４０．８ ｒｒｌの連続結晶缶を９隔室に適
当に分割してグラニユー糖の製造を行なった。

この操作では、粋砕グラニュー糖（粒子径２０〜３０μ
）を含む種晶スラリーを第２室に適量供給し、固形分濃
度６３°Ｂｒ１ｘ （純糖率９９係以上）の糖液を約５
５００ｋｇ／ｈｒの割合で各隔室へ適当に配分して供給
を行ない、第９室（最終室）より製品結晶スラリーを抜
き出した。

缶を通じての制御としては（１）缶内真空度を一定に保
つ（２）１〜８室内の糖液スラリー中の母液の過飽和度
が１．１〜１．２５の間に保たれるよう１．５１ｙ／ｉ
Ｇの加熱蒸気供給量を隔室単位でコントロールする（３
）最終室より抜き出される製品結晶スラリーの固形分濃
度が８９〜９０°Ｂｒ１ｘとなるように加熱蒸気量をコ
ントロールする（４）最終室よりの製品スラリーの抜き
出しは室内レベルに応じて可変速式ロータリーポンプに
より行なう等のものから構成された。

以上の操作により、平均値として槽内滞留時間１．７ｈ
ｒで固形分濃度８９〜９０°Ｂｒ１ｘの製品結晶スラリ
ーが３８５０ｋｇ／ ｈｒ １結晶量として１９３５に
９／ｈｒの能力を得ることができた。

なお、製品結晶の平均粒径は約４４０μで粒径の変動係
数（Ｃｖ値）は３８係であり、聚晶の極めて少ない製品
結晶が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る結晶缶の概要垂直断面図、第２図
は■−■線矢視断面図である。 １・・・・・・側板、３・・・・・・二折流仕切板、５
・・・・・・隔室用仕切板、６・・・・・加熱板、６ａ
・・・・・・蒸気入口、９・・・・・・流動下降仕切板
、１０・・・・・・糖液および温水供給ヘッダー、１２
・・・・・・種晶スラリー供給口、１３・・・・・・製
品結晶スラリー取出口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水平断面が略角形をなす結晶缶内の下部中央部にそ
   の側板に平行して二折流仕切板を配して、供給されたス
   ラリーが仕切板の一側面に沿い仕切板の端面を廻って仕
   切板の他側面に沿って取出口へ向うスラリー流を与える
   ようになし、前記結晶缶内の下部両側にスラリー流方向
   と直交する隔室用仕切板によって隔室を多数構成し、か
   つ結晶缶内あ両側壁下部に略矩形状の加熱板をスラリー
   流と直交して竪向きに多数設けて加熱部を構成し、この
   加熱部とスラリー流動下降部を分けるために加熱板端部
   に近接し二折流仕切板と離間する流動下降仕切板を配設
   したことを特徴とする横型連続結晶缶。