JPS5926133A - 粉体の造粒乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不発明は、粉体の造粒乾燥装置、さらに詳しくは、水を
バインダーとして用いて粉体ケ湿式造粒する装置に２い
て、その同一装置内にマイクロ波加熱機金装備すること
により造粒処理とともに得られた造粒体を同一装置内に
て乾燥し得る粉体の造粒乾燥装置に関する。

各種鉱物粉体、金属粉体などの固体粉体はその取扱い中
めるいは搬送中に粉体が飛散し１ζシ、各容器、器具類
に付着するため、その取扱いが困走であシ、ことに有害
物質ケ含むような粉体では公害問題も生じる。そのため
、こｎら固体粉体は一般に粒状化したのちに各種用途に
付し、あるいは搬送、貯蔵することによシ飛散防止、付
着防止を計っている。

そのような粉滓の造粒には、造粒機として、ハウジング
内に粉体を定量供給機によシ供給し、こ扛にバインダー
として水を添加し、ハウジング内に設置した回転翼にて
攪拌、混合、圧縮作用ケ伴なった混練作用によって造粒
する捏和機、あるいは同様にＸをバインダーとして混練
後、出口側に設けたヌクリーンまたはスリットから押し
出して一足形状物にする押出し造粒機などが用いられて
いる。これらの造粒機では、造粒後、造粒体を取り出し
、バインダーとして添加した水を別の乾燥機、例えば熱
風乾燥機、流動式乾燥機、または電気乾燥機など？用い
て乾燥し、成形品としていもしかしながら、このような
熱風乾燥機、流動式乾燥り盆用いて乾燥する場合には、
熱風′ｆ発生させる、熱風発生装置が必要であシ、その
熱源には電気ヒータ、スチームなどが主として用いられ
る。

またこれら乾燥機では乾燥を熱風との熱交換によって行
なう１ζめ、物体内部への熱の移動は熱伝導により達成
されるがその７１′ｌ熱効率が悪く、乾燥機全大型とし
なければならない。一方、この７Ｘｌ熱効率を艮ぐする
ために被乾燥物を攪拌、流動させる方法も提案さｎてい
るが、こｎには排出空気中に未造粒粉体または造粒物の
細片が含１ｆＬるためサイクロンなどの集塵機の設置が
必要となる。

さらに上記のような造粒機においては、添付の第１図に
示すように、その造粒機のハウジング（１１の囲シに電
気ヒータまたはヌチーム全加熱手段として設けたジャケ
ット妬ヲ付設し、蓋（３５＊したのちにハウジング内の
粉末を混合翼（４Ｓにて攪拌、混練して造粒化し、つい
で加熱乾燥させる装置も提案されている。さらに第２図
に示すような、第１図に示される電気ヒータまたはスチ
ームケ用いたＺＸｌ熱用ジャケットの代りに、あるいは
七扛と併用して、ハウジング内に電気ヒータまたは赤外
線ランプなどの７１０熱手段（５鐘設置し、造粒体の真
上刀・ら熱を照射して乾燥させる方法も提案されている
。

しかしながら、第１図に示す装置では、加熱をハウジン
グを介して行なうため、ハウジングのｍｉに長時間ケ要
するほか、造粒に際してはハウジングをある程度冷却す
る必要があるため熱効率が悪い欠点を有する。また第２
図に示すよう１ＩＪＩＩ熱手段では、放射される赤外線
エネルギーの浸入深さが極めて小さく、表面部において
のみ発熱が起シ、被乾燥物への熱の移動は熱伝導により
行なわれるために加熱効率が悪く、またヒータ面に造粒
物が付着してその効率も低下するなど不都合な点が多い
。

このような事情のｔとに、本発明者らは、従来の造粒機
において粉体の造粒化とともに効率よく乾燥を行なうべ
く種々倹約を加えた結果、マイクロ波を利用することに
よシ同−装置内にて粉体の造粒化とその乾燥を行なうこ
とかでさ、加熱効率の良好な粉末造粒乾燥装置が得られ
ることケ知り、本発明全完成するに到った。

すなわち、本発明は、水をバインダーとして用いて粉体
勿造粒する装置において、同一装置内にマイクロ波導入
用伝送管を装備して、造粒処理とともに同一装置内にて
マイクロ波導入用伝導管を通してマイクロ波を装置内に
照射し造粒体の乾燥ケ行ない得る粉体の造粒乾燥装置を
提供するものである。

本発明の装置によれば、マイクロ波の有する利点を充分
に発揮させることができるため極めて効率よく乾燥処理
が可能となる。丁なわち、バインダーとしてＦＡ加さｎ
る水は双極子モーメントを有する代表的な媒体であシマ
イクロ波加熱の良好な吸収物質であるためそｎが選択的
に扉勲され、水だけが蒸発される。不発明の装置ではま
た内部加熱であるために加熱効率が極めて良好であり、
均一に加熱が行なわれ、しかも乾燥時間が大巾に短縮さ
れる。さらに本発明の装置では、同一装置内に加熱手段
を装備でさるため装置全体をコンパクトにし得る利点も
合せ有する。

つきに−而を用いて不発明の装＠をさらに具体的に説明
する。

第３図は捏和機型の造粒機にマイクロ波加熱機を装備し
た不発明の装置の概略図？示す。

第３図に示す装置において、捏和機（１１円へ粉体を供
給シュート（２１がら足置供給機（図示せず）によって
定量供給し、これにバインダーとして水（水に水ガラヌ
あるいはデキストリンなどの粘着物を溶かした水溶液も
同様に用いられる）をポンプ（３］によってノズル（４
＋から一定量噴霧させなから造粒を行なう。この場合の
バインダーの添加量は処理すべき粉体の種類によっても
異なる。例えば焼　゛却灰の場合にはＣａＯＯ量によっ
て異なシ、５〜４５重量％、通常は１２〜１７重量％の
範囲である。

造粒終了後、マイクロｅ発振装置（５＋および導波管（
６）からなるマイクロ汲７Ｊｌ］熱機にょシマイクロ波
ケ造粒体に照射し、内部７１Ｌｌ熱を生じさせて乾燥食
付なう。この際造粒体をゆっくり攪拌さ一＋ｉ：ながら
照射するのが好ましい。このマイクロ波加熱機としては
通常のものがそのｌま用いられ、例えば２４５、Ｑ　Ｍ
Ｅ−１ｚ　（Ｑ周波数Ｔ２．ＯＫｐの灰（含水率４０Ｗ
【％）に対して出力ＩＫＷで２５分間程度の処理で所望
の乾燥が達せられる。なと、この乾燥処理袋 時に発生する水蒸気がマイクロ波発ｋｌ　（５Ｊ側に移
行しないように、導波管の途中にテフロンなどのスペー
サ（７」２よびプロワ−（８〕を設け、プロワ−により
送風するのが好葦しい。生じる水蒸気は排気フード（９
拐）ら排気ファン（ト）を乍動させて排出させ、その排
気管の途中に設けた凝縮器（１υによシ水蒸気？＠縮さ
せて水として回収し、加液タンク０２）に送り、再びポ
ンプアップしてバインダーとして使用する。このように
して捏和機（１］内で充分に乾燥された造粒体は取出ロ
ａ■］取シ出される。

なＰ、上記捏和機（１）には通常用いられるとお９粉体
検知レベル計αΦ勿付設して供給される粉体量を調整す
る。

不発明の装置は他の通常の造粒機にも同様に通用できる
ものであって、第４図は押出し造粒機にマイクロ波加熱
機全装備した本発明装置の他の具体例を示す。

第４図に２いて、押出し造粒機端にＰいて公知の方法に
よって水をバインダーとして粉体を混練しく常法通シ故
詳細は省略するノ、ついで出口側スクリーン（２１）よ
シ押し出されて成形される造粒体（２２Ｊ　ｋ出ロホッ
パ−１２３）に堆積させ、その状態にて、上記と同様に
マイクロ波発振装置（５）および導波管（６）からなる
マイクロ波力ロ熱機によシマイクロ波を造粒体に照射し
て内部加熱音生じさせて乾燥を行なう。この際、発生す
る水蒸気がマイクロ波発振装置（５）側に移行しないよ
うに、導波管の途中にスペーサー（７）およびプロワ−
（８１’ｋ　設ｆｆてプロワ−による送風も同様に好適
に採用される。なお、発生する水蒸気は排気管Ａ）を通
して前記第３図の場合と同様に排出、処理される。

実施例 工場で発生した焼却灰５　Ｋｐに、７Ｋを８１０．７（
焼却灰に対する水の添７ＩＩＪ量１６．２ｗｔ％）を添
加湿潤させ、焼却灰を第４図に示すような押し出し式造
粒機（ダイスを通して押し出す方式）へ供給し、回転数
２２Ｒ１’Ｍで押し出しスクリューを回転させ、スクリ
ーンのダイス径５φ”；ｒ：ｊ＋いて、０３５即／分で
押し出し造粒７行なった。得られた造粒物５．８１ＫＳ
”ｋｌＫＷのマイクロ波印加電力で照射し１ζ結果、１
時間後に５．０４　Ｋ２＝となった。この場合の造粒物
の水分含有量は当初の１６．２ｗｔ％から（１３ｗＬ％
へと低下し所足の乾燥物が得られた。

【図面の簡単な説明】 第１図および第２図は従来例に２ける造粒機の７Ｊｌ’
ｌ熱手段を設けたハウジング部分の概略図であり、第１
図は電気ヒータ葦たはスチームなどを用いたｍ無用ジャ
ケツ）ｒ！えた場合、第２図はハウシング内に′睡気ヒ
ータまたは赤外線ランプなどの加熱手Ｐｉヲ設けた場合
を示す。第３図２よひ第４図は不発明の粉体の造粒乾燥
装置の具体例を示アも島でろって、第３図は捏和機型の
造粒機にマイクロ波加熱機ｒ装需した例、第４図は押出
し造粒機にマイクロ波加熱＠を装備した例である。 図面甲虫な符号は下記のとおシでめる。 １：造粒機のハウジング、　　２：ジャケット、５’ニ
アＸＩ熱手段、　　１：捏和機、　５：マイクロ波発振
装置、　６：導波管、　２０：押出し造粒機、２１：出
口側ヌクリーン。 特許出願人株式会社　神戸製鋼所 代理人弁理士青山　葆外２名 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （ＩＩ　　水をバインダーとして粉体を造粒する装置に
   おいて、同一装置内にマイクロ波７Ｊｌ］熱機ケ装備し
   たことを特徴とする粉体の造粒乾燥装置。