JPS60196588A - 粉粒体の乾燥・冷却装置 - 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】 発明の技術分野 本発明は、結合性を持つ粉粒体の１ｆｆｌ風による乾燥
・冷却装置に関する。

従来技術と問題点 粉粒体の乾燥・冷却は、その品質保持上および取扱い上
、不可欠な処理である。即ち、粉粒体の乾燥は製品の水
分量の調整などのために、また冷却は、高温の粉粒体を
紙、プラスチックなどのシートで包装すると焼失や軟化
を生しるのでこれを回避するという目的などから不可欠
な処理である。

従来これらの乾燥・処理には、粉粒体の物性面から、所
望精度分布、比重および水分量、工程処理などの面から
、品質特性、処理量、均一処理の必要性の有無、前後工
程の関係などの諸因子を考Ｌｔｉ’ｌシて適当な装置を
採用している。代表的にはキルン方式、回分式流動層方
式、気流ｊ般送方式、および連続流動層方式などがある
。回分式流動層方式は第１図に示すように炉（容器）１
０の底部に多孔板または１１２１１２を取付け、その上
に粉粒体１４を投入し、下方より空気などのガス１６を
送って粉粒体１４の層を通過させ、この間に乾燥・冷却
を行なう。即ち粉粒体１４が多湿のもので気流１６が高
温、低湿度のものなら該粉粒体は乾燥され、粉粒体１４
が高温で気流１６が低塩なら該粉粒体は冷却される。乾
燥・冷却が済むと気流１６の供給を停止し、粉粒体１４
を外部へ取出す。その後、再び粉粒体を炉内に装填し、
気流１６を送って乾燥・冷却を再開し、以下同様操作を
繰り返す。動作は間欠的であり、連続処理はできない。

第２図は連続処理の例を示す。炉（処理ｇｌｌ）１０ば
やはり多孔板１２を備え、その上粉粒体１４が領ふ１板
またはコンヘア１８を通して供給され、下部より気流１
６が供給され、乾燥・冷却処理される。処理済みの粉粒
体１４は傾斜板またはコンベア２０を通して排出される
。気流１６が多孔板１２を通ってその上の粉粒体１４０
層に出ると、該気流１６の流速に応して粉粒体層はエア
クッション上に乗った形となり、或いはバブリング（あ
わ立ち又は沸とう）を生じ、流動性を生して下流へ移動
し、こうして乾燥・冷却は連続的に行なわれる。

多孔板の上に粉粒体を置き、下方から気流を供給すると
、該気流の流（により粉粒体は種々の状態をとる。即ち
■流速が小なら粉粒体は静止している、■流速が少し速
くなると浮動する、■流速が更に速くなると粉粒体はバ
ブリングを生じる、■流速が更に速くなると粉粒体は吹
き飛ばされ、飛ｆｔ＆する、等である。第１図は■の状
態、第２図は■の状態で行なわれる。■つまりバブリン
グによる乾燥等を連続的に行なう装置も開発されており
、第３図がその例である。（８１は縦断面図、（ト））
は横断面図で共に概略説明図である。処理室を構成する
本体３０は下部に多孔板を備え、この上部の室が隔壁３
２で部分的に仕切られ、下方より気流１６を供給され、
該気流は上方フード部３４を通って排出される。粉粒体
１４はホンパー２２よりロータリバルブ２４を通って本
体３０内に供給される。本体３０内は気流１６により加
圧されるので、ロータリバルブ２４はこの加圧室内へ粉
粒体１・１を円滑に導くためのものである。ロータリバ
ルブ２４を出ると粉粒体１４は本体３０の周壁と第１の
隔壁及び多孔板１２で仕切られた空間３０ａに入る。仕
切り板３２は一端が本体周壁との間に間隙Ｇを作ってお
り、従って隔壁３２等で仕切られる空間３０ａ、３０ｂ
、３０ｃは該間隙により連１ｆｆｌＬでいる。多孔板１
２の下方からは気流１６が送られ、粉粒体はこの気流と
混合してバブリングを生し、流動状態となる。従ってロ
ータリバルブ２４から切出されて第１の室３０ａに入っ
た粉粒体は該第１の室内にとどまることができす、間隙
Ｇｔ−通って隣り室３０ｂに入る。こ＼でも同様であり
、粉粒体は更に隣りの室３０Ｃに入る。

最後の室３０ｃの排出口側隔壁３６は可動でかつ他の隔
壁とは高さが低い。このため最後の室３０Ｃに流動して
きた粉粒体はこの隔壁３６をオーバフローして排出口３
０ｄへ出る。この出る星（粉粒体流量）は隔壁３６の高
さを調節することにより、開棺される。排出口３０ｄに
もロークリバルブ３８が設けられており、粉粒体をコン
ヘア４０上へ排出する。

この装置では室３０ａ〜３０ｃを通っている間に粉粒体
は気流１６による乾燥、冷却等の処理をされ、その処理
の程度は流速（室３０ａ〜３０ｃの通過時間）により調
整できる。

これらの流動層方式は■気流と粉粒体の混合がよく、接
触面積が大で、粉粒体表面近傍の空気層が断熱層となる
ことがない、■流動層内の温度分布が均一である、■風
速や気流温度などを選んで所望条件下で粉粒体を処理し
、製品水分レベルの調節、包装前製品の温度調節などを
行なうことができる。

しかしなからか＼る処理装置では、粉粒体１４が溶接用
焼結型フランクスなどのように造粒のための結合剤を含
むものや、含有水分が乾燥中に結果的に結合剤として働
いてしまうものでは、問題がある。即ち乾燥中に粒同志
が結合してブロック化し、または器壁等信の部材に粒が
付着し例えば多孔板Ｉ２上に堆積して目詰りを起す。こ
れは流’ＭＪ状態を不均一にすると共に、甚だしい場合
は流動しない部分を生し、キャリーオーバ防１に用隔壁
３２に付着して粉粒体１ｆｆｌ路Ｇを塞いだりする。

発明の目的 本発明はか＼る点を改善し、結合性を有する粉粒体を連
続的に、円〆ｈ確実に、乾燥・冷却処理できる装置を提
供しようとするものである。

発明の構成 本発明の粉粒体の乾燥・冷却装置は粉粒体を落とされ、
下刃から気流をイノ１′給されて該粉粒体を流動層とし
て支持する多孔板と、該多孔板の周囲に配設されてバブ
リングにより飛散する該多孔板上の粉粒体を受け、安息
角内の粉粒体の山を堆積させてその安息角を越える分の
粉粒体はオーバフローさせる支持板を備えることを特徴
とするが、次に実施例を参照しながらこれを詳細に説明
する。

発明の実ｈト例 第４図は本発明の実施例を示し、５０は処理室となる本
体部で、多孔板１２はその内部に設けられ、この多孔板
の上方にホンパー２２が置かれて粉粒体１４が多孔板中
央に落される。多孔Ｆｊ、１２は本例では円形でありそ
の周囲には環状の普通の板４２　（充実板）が取付けら
れる。環状支持板４２は気流１５を供給する内室５２の
一部ともなり、この内室の多孔板下方には整流板５４が
配置される。

内室５２へは高圧の気流を（Ｊｌ給するパイプ５６が取
込まれ、このバイブ５６は多孔ｆｌ！５２の中央の粉わ
ｌ落Ｔ位置を相って気流を噴射する。処理室５０の下部
には粗い目のスクリーン５８が傾斜して取付けられ、こ
のスクリーンで篩ねれた大径粒１４ａはバイブロ２によ
り粉砕機６０に導かれ、こ−て粉砕されたのちバイブロ
４を通って本体５０の最下部排出口５０ａへ戻される。

多孔板１２上にはスクレーパ７０が取付けられ、その支
持及び駆動機構７２が本体５０の内壁に固着される。

また本体５０の上部には排気口５０ｂが設けられる。

動作を説明するに、粉粒体１４は供給ホッパー２２から
多孔板１２上へ落される。この多孔板１２へは気流１６
．５６の供給があるので粉粒体はン 流動層となり、ホッパー２２から落下する粉粒体１４は
この流動層−ヒヘ落ちる。これは、多孔板１２に目詰り
を生しさせないのに有効である。多孔板１２上の粉粒体
はバブリングを起しており（流体が沸騰しているような
状感）、周囲に敗った粉粒体は支持板またはシーリング
板４２上にたまり、環状の山を作る。この山は安息角以
上になると粉粒体を堆積させることはできず、周囲へく
ずれ落ら（オーバフロー）させる。ホッパー２２から粉
粒体１４が落下する限り、そして気流１６．５６が供給
される限り上記バブリング、堆積、オーバフローが続き
、この間に粉粒体１４は乾燥・冷却処理される。処理時
間はシーリング板４２の人ささく径方向の長さ）を変え
ることにより調整できる。あるいはシーリング板４２の
１喚きを変え、外周へ向うにつれて下降する斜面、また
は上昇する斜面にしても同様効果を得ることができる。

粉粒体１４の乾燥、冷却処理量は多孔板１２の大きさを
変えることにより変更できる。

シーリング板４２の外周辺から落下した処理済み粉粒体
は本体５０の下部排出口５０ａを通ってコンベア４０上
へ落ち、排出される。このとき径の大きい粉粒体１４ａ
はスクリーン５８により落下を阻止され、粉砕機６０で
粉砕されたのち排出口５０ａへ導かれる。

この装置は第３図の隔壁３２がなく、また室３０ａ〜３
０Ｃを区画する器壁もな（、従って粉粒体が壁に付着し
てブロック化することはない。隔壁３２は粉粒体流動層
の移動速度を調整する上で重要であるが、本装置ではこ
の隔壁の機能はシーリング板４２上の粉粒体堆積層が代
行する。粉粒体相互の結合は有り得るが、これに対して
はスクレーパ７０が用意されている。駆動機構例えばモ
ータ７２は間欠的にスクレーパ７０を駆動し、多孔板お
よびシーリング板上の粉粒体ブロックを落下させる。こ
うして本装置によれば粉粒体のブロック化、壁への付着
がない、長期間連続運転が可能な乾燥・冷却装置が得ら
れる。

パイプ５６による高速気流の噴射はバブリングを常に発
生させ、結果として多孔板１２の目詰りを防止する点で
有効である。シーリング板４２は内室５２より突出させ
て（内室５２を多孔板１２程度の径にして）フランジ状
に形成してもよい。

多孔板】２としては板に多数の孔をあけたものの他、金
網、布などとしてもよい。スクレーパ７０等は第５図に
示すように適宜の形状のものにしてよい。

第５図（ａ）は第４図のものを横から見た図で、スクレ
ーパを概念的に示すが、同図（ｂ）はスクレーパをＵ字
状支持部７０ａと、それに張られた複数本ノヒアノ線（
硬鋼線）７０ｂで構成している。モーフ７２によりこれ
らはシーリング板４２の一端から他端まで回動し、播き
落とし作業を行なう。

シーリング板４２上の粉粒体の山を崩すのは好ましくな
いから、スクレーパの移動速度は小にする。

ピアノ線７０ｂはスクレーパ上、本例では太い支持部７
０ａにホッパーから落下した粉粒体が付着するのを防止
する点で有効である。第５図（Ｃ１はガイドレール７４
．７６を設け、駒７８．８０をガイドレールに沿って走
らせるようにし、これらの駒７８．８０間に複数本のピ
アノ線７０ｂを張ってなる。この場合はホッパーからの
粉粒体がスクレーパに付着する恐れはない。第５図＋ｄ
ｌはやはりピアノ線７０ｂを用いるが、支持部７０ａを
図示形状にして、軸７０ｃを中心とする回動操作で掻き
落し作業ができるようにされている。

第６図は粉砕機６０をや＼詳細に示す図で、歯付きロー
ラ６０ａ、６０ｂを備え、粗大粒１４ａをこれらのロー
ラ間に導いて粉砕する。

第３図の室３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、による多段処理は
、本装置では多孔板１２、シーリング板４２、気流供給
機構からなる処理部を複数個、上下方向に一列に重ねて
配置することにより、または多孔板１２とシーリング板
１２の外周に同心円状に第２の多孔板及びシーリング板
を配置して多環構造とすることにより可能である。

発明のすＪ果 以上説明したように本発明では乾燥・冷却処理中に結合
性のある粉粒体を相互結合、ブロック化、器壁へのイ」
着を阻止または排除しながら連続的に長期に亘って、流
動層形成型の乾燥・冷却処理でき、甚だ有すＪである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来装置の説明図、第４図は本発明の
実施例を示す説明図、第５図及び第６図は各部の説明図
である。 図面で、１４は粉粒体、１６は低速気流、５６は高速気
流、１２は多孔板、４２は支持板、７０はスクレーパで
ある。 出　願　人　株式会社環境総研コンサルタント出　願　
人　日鐵ン容接工業株式会社 代理人弁理士　青　柳　稔 第１図 ６ 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１ン粉粒体を落とされ、下方から気流を供給されて該
   粉粒体を流動層として支持する多孔板と、該多孔板の周
   囲に配設されてバブリングにより飛散する該多孔板上の
   粉粒体を受け、安息角内の粉粒体の山を堆積させてその
   安息角を越える分の粉粒体はオーバフローさせる支持板
   を備えることを特徴とする粉粒体の乾燥・冷却装置。 （２ン粉粒体を落とされ、下方から気流を供給されて該
   粉粒体を流動層として支持する多孔板と、該多孔板の周
   囲に配設されてバブリングにより飛１にする該多孔板上
   の粉粒体を受け、安息角内の粉粒体の山を堆積させてそ
   の安息角を越える分の粉粒体はオーバフローさせる支持
   板と、該多孔板上の大径粉粒体を掻き落とすスクレーバ
   を備えることを特徴とする粉粒体の乾燥・冷却装置。 （３）多孔板の下方から供給される気流は、粉粒体が落
   とされる部分に対する高速気流による噴流助層と、その
   周囲の低速気流による流動層とからなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の粉粒体の乾
   燥・冷却装置。