JPS60200075A - 昇圧、復圧による粉体の除湿方法 - 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】 本発明は粉体を乾燥除湿する方法に関するものである。

例えば還元鉄粉のような金属粉は、湿気を含んだまま袋
詰しておくと使用するまでの期間内に錆か発生し好まし
くない。また麦粉などの食料粉においても湿気により［
かびＪか発生し、好ましくない。

粉体の乾燥または除湿方法としては加熱による乾燥方法
（例えば熱風による乾燥方法）があるが、多量のエネル
ギーが必要であり、また粉体の種類によっては、変質の
恐れもある。

他に吸湿剤（例えばシリカゲル）による乾燥除湿方法が
あるが、多量の粉体を均一に乾燥するには不向きであり
、また、後工程で、吸湿剤を取り除く作業が必要となる
。

本発明は、多量の粉体を、熱を用いずに、均一に乾燥除
湿する方法を提供するものである。

本発明の要旨とするところは密閉容器内に粉体を装入し
、該粉体を攪拌すると共に湿度の低い気体を前記容器内
に圧入して所定の容器内圧までｙ１圧し、次いで該気体
を大気に放出して所定の容器内圧まで復圧し、以上の昇
圧、復圧の操作を必要回数繰り返すことを特徴とする粉
体の除湿方法である。

以下、ｆＪｔＪ１図に示した本発明を好適に実施するこ
とのできる系統図によって、本発明の実施例を詳細に説
明する。

圧縮空気源ｌにはコンプレッサ（図示省略）により発生
させた圧縮空気が供給されており、必要■だけ常時使用
することが可能となっている。

除湿空気発生装置（以下エアドライヤと呼ぶ）２は圧縮
空気中より水分を除去し、低露点すなわち絶対湿度の低
い空気を作り出すものである。エアドライヤ２には、い
くつかの方式、例えば冷凍式、吸着式などがあるが、ど
の程度の乾燥度の空気が必要かによって公知の適当な装
置を選定すればよい。

エアドライヤ２の下流には圧縮空気中の固形物および油
分を除去するためのフィルタ３があり、さらに減圧弁４
、流量調節弁５、気体封入用バルブ６、クッションタン
ク８を備える。クッションタンク８の下流の配管１１は
２つに分岐しており、その一方は攪拌装置（本実施例で
はダブルコーンミキサ）１３に、他方は気体放出用バル
ブ７に接続されている。攪拌装置１３との接続は軸１７
ａの先端に取付けたロータリジヨイント２４にフレキシ
ブルホース１２を介してなされている。このようにして
胴体１４内に空気を封入することができる。

気体放出用バルブ７の放出側には粉体が一緒に排出され
バグフィルタで捕集できるようにしておくことが好まし
い。また、クッションタンク８には圧力スイッチ９が取
付けられており、設定圧力下限により気体封入用バルブ
６を開くとともに気体放出用バルブ７を閉じ、設定圧力
上限により気体封入用バルブ６を閉じるとともに気体放
出用バルブ７を開く０以上の制御は圧力スイッチ９から
の信号により制御盤１０を介して行われ、制御盤１０に
は封入、放出動作の繰り返し回数を任意に設定できる機
能が付加されている。なお、設定圧力に加圧した後、放
出するまでの時間間隔はタイマによって任意に調整する
ことが可能である。

ダブルコーンミキサ１３の胴体１４は軸１７および１７
ａを備え、軸受１８および１８ａによって支持され、モ
ータ２０によって減速機１９を介して回転される。

胴体１４には、粉体投入用バルブ１５および粉体投入用
バルブ１６が対向して設けられており、粉体２３を粉体
投入用シュー）２１より胴体１４内に投入する際には、
粉体投入角バルブ１５のみを開とし、回転中はいずれも
閉とし、粉体１３を胴体１４から排出する際には粉体緋
出用バルブ１６のみを開として、粉体排出用シュート２
２に＃ＪＩ出する。なお、ダブルコーンミキサ１３は第
１図に示すような」二下関係位応で常に停止するように
なっている。すなわち、粉体投入用バルブ１５がにに、
粉体υ］出川用ルブ１６が下になって、それぞれシュー
）２１．２２に対面する位置に停止する。

次に本発明方法の工程を説明する。

タプルコーンミキサ１３を第１図に示す状態１停止Ｉニ
しておき、粉体投入用バルブ１５を開にして、被乾燥粉
体２３を粉体投入用シュート２１より胴体１４内に投入
する。

粉体２３の投入か終ったら、粉体役人バルブ１５を閑に
して、モータ２０を駆動し、減速４’ｌ　ｌ　９ヲ介し
て、タプルコーンミキサ１３を回転させ、粉体２３の攪
拌を始めると同１１１ｊに制御＄　１０　、Ｊ二のスタ
ートボタンを押す。

これにより、気体封入用バルブ６が閉から開状態に変り
、除湿した空気が配管１１、フレキシブルホース１２を
介して、軸１７ａから、胴体１４内に入って行き、粉体
２３と混り合い、胴体１４内圧力が上昇していく。

そして、圧力スイッチ９でセットした−［−限値に達す
ると、気体封入用バルブ６を閉にし、瞬時あるいは一定
時間後に気体放出用バルブ７を閉状態から開状態に切り
替え、胴体１４内の空気の放出を開始する。空気の放出
により胴体１４内の圧力が下り圧力スイッチ９でセット
したド限値に達すると気体放出用バルブ７を閉に切り替
え放出を終了する。

以北の気体封入、放出すなわちｊｌ一体１４の内圧の昇
圧、復圧を制御＠　１０で設定した回数だけ縁り返し、
粉体２３の除湿処理を完γしたら、モータ２０を停止し
、粉体摺出用バルブ１６を開にし、粉体排出用シュート
２２より粉体２３を拮出し、除湿作業を完了する。

さらに、別の粉体な乾燥除湿するには、粉体拮出用／曳
ルプ１６を閉、粉体投入用バイブ１５を開にして、再び
粉体役人、胴体回転、−一封入、空気放出および粉体排
出という作業を繰り返す。

粉体２３を胴体１４内和投入する前に、除湿空気による
昇圧、復圧の操作を予め行っておくことにより、事前に
胴体１４内の雰囲気を除湿空気で置換しておくことも有
効である。

次に本発明による除湿効果を具体的数値を用いて説明す
る。

■）初期条件 イ）容積および湿度（温度は全て同じ））ト１体容器；
容積’Ｖｃ＝１０ｒｒｆ縞対湿度ｘｃ　＝　２０　ｇ／
−ｍ″ 投入粉体：容積Ｖｆ＝４ｍ″ 絶対湿度ｘｆ＝２０ｇ／ｌｎ” 、投入除湿室′Ａ＝容ｉｉ■ａ＝３ｒｎ”　。

絶対湿度ｘａ＝１ｇ／ｍ” 同Ｊ二（粉体投入前）：容積Ｖｂ＝５ｍ”絶対湿度ｘｂ
＝１ｇ／ｍ’ 口）操作用力′ 封入前、放出後圧力（大気圧）： Ｐ、　＝　１．０　ｋ　ｇ／　ｃｒｎ’　ａｂｓ封入後
人後圧力ニＩ　＝　１．５　ｋｇ／　ｃｍ’　ａｂｓ２
）事前置換（粉体投入前） イ）封入後 空気量：　Ｖ、ｏｐ＝Ｖｃ　＋Ｖｂ ＝　１０＋５ ＝１５ｒｎ’（大気圧換算） 容器内水分量：　Ｘｏｐ＝Ｖｃ　ｘｃ　＋ｖｂ　ｘｂ＝
ｌＯＸ２０＋５Ｘｌ ＝２０５ｇ 口）放出後 空気量：　Ｖ０＝１０ｒｎ’ 容器内水分Ｊｉ：Ｘ０＝ＸｏｐＸＶ（、／Ｖｏ、・＝２
０５Ｘ１０／１５ ＝１３７ｇ Ｘｏ＝Ｘ０／Ｖ。

＝１３７／１０ ＝１３．７ｇ／ば ３）粉体投入時 粉体中水分Ｑ’ｒ；、、Ｘｆ　＝　Ｖ　ｆ’　ｘ　ｆ　
＝　４　Ｘ　２０＝８０ｇ 空気中水分量：Ｘｃ　＝　（Ｖｃ　−Ｖｆ　）　Ｘ。

’＝、＜１ｏ−４）Ｘ１３，７ ２８２ｇ 容器内水分量：　Ｘｌ　＝　Ｘｆ　＋　Ｘｃ＝８０＋８
２＝１６２ｇ ｘｌ　＝Ｘ１　／ＶＯ ＝１６２／ｌ。

＝１６．２ｇ／ｍ’ ４）粉体役人後１凹目 イ）封入後 空気！ｉｌ：　ｖ、、　ｐ　＝　（Ｖｃ　−Ｖｆ　）　
＋Ｖａ＝　（１０−４）＋３＝９ｍ’ 容器内充填ＩＪ　：　Ｖ’２　Ｑ＝＝Ｖ２　Ｐ　＋　Ｖ
　ｆ＝＝’−”９　＋　４　＝　１３　ｔｎ’容器内水
分ｉ：Ｘ２　ｑ　＝Ｘ１　＋Ｖａ　ｘａ＝１６２＋３Ｘ
１ ＝１６５ｇ 口）放出後 容器内充ｑ４１　：　Ｖ２　＝　Ｖ６’、＝　１０．ｍ
’容器内水分Ｍ　：　Ｘ２　＝Ｘ２　ｑ　ｘｖ２７ｖ２
　ｑ＝１６５Ｘ’ｌＯ／１３ ＝１２７ｇ ｘ　２　＝　Ｘ２　／　Ｖ　２ ＝　１２７　÷　１Ｏ ＝１２．７ｇ／ｍ’ ５）粉体役人後２回目 イ）封入後 空気量：　Ｖ３　ｐ　＝＝Ｖ２　ｐ　＝９ｍ’容器内充
填量：Ｖ３ｑ　＝Ｖ２ｑ　＝＝１３ｍ’容器内水’＆ｊ
Ｌ：Ｘａ　ｑ　＝ｘ２＋Ｖａ　Ｘａ’　＝１２７＋３Ｘ
Ｉ ＝１３０ｇ 口）放出後 容器内充填量：　Ｖ３’　＝Ｖ２　＝　ｌ　Ｏｍ’容器
内水分量：　Ｘ３　＝Ｘ３　ｑ　ＸＶ３　／Ｖ３　ｑ＝
１３０ＸｌＯ／１３ ＝１００ｇ ｘ３−ＦＸ３　／Ｖ３ ＝　１００　÷　１０ ＝１０ｇ／ｍ’ 以上の計算例では、 投入前：　ｘｃ＝２０ｇ／ｍ’ 投入時：　ｘ１＝　１６．２ｇ／ｍ’ 投入後１回目：　Ｘ７　＝　１２．７　ｇ／ｍ’投入後
２回目：　Ｘ３　＝　１０　ｇ／ｍ’となる。

１２１人、放出の繰り返し回数を増すことにより、粉体
の乾燥度をさらに高めることができる。

３４算から分るように、１回当りの投入除湿空気を多く
することができれば、すなわち密閉容器の強度上３１さ
れるならば、もっと圧力を高くすることにより除湿能力
が向上する。

また、もっと水分星の少ない除湿空気を使用することに
よっても除湿能力は向上する。

ただし、昇圧し過ぎると、布間容器内に凝縮水が発生す
る。これをきらう粉体を処理する場合には、それ以下の
圧力で回数を多く行うことにより所定の乾燥度を得る必
要がある。さらに乾燥した粉体を密閉容器から排出する
際、′大気から吸湿するので、密閉容器設置場所を除湿
雰囲気にしておくことが好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を好適に実施することができる装置の系
統図である。 ｌ・・・圧縮空気源 ２・・・除湿空気発生装置（エアドライヤ）３・・・フ
ィルタ　４・・・減圧弁 ５・・・流量調節弁　６・・・気体封入用バルブ７・・
・気体放出用バルブ ８・・・クッションタンク ９・・・圧力スイッチ　１０・・・制御盤１１・・・配
管 １２・・・フレキシブルホース １３・・・攪拌装置（ダブルコーンミキサ）１４・・・
胴体　１５・・・粉体投入用バルブ１６・・・粉体排出
用バルブ １７．１７ａ−・・軸　１８　、１８　ａ、−軸受１９
・・・減速４Ｍ！　２０・・・モータ２１・・・粉体投
入用シュート ２２・・・粉体排出用シューｉ・ ２３・・・粉体 ２４・・・ロータリージヨイント 出願人　川崎製鉄株式会社 代　理　人　弁理士　小　杉　佳　男 ゴｒ理士　齋　藤　和　則

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ｙ閉容器内に粉体を装入し、該粉体を攪拌するとノ（
   に湿度の低い気体を前記容器内に圧入して所定の容器内
   圧まで昇圧し、次いで該気体を大気に放出して所定の容
   器内圧まで復圧し、以上の１圧、復圧の操作を必要回数
   繰り返すことを特徴とする粉体の除湿方法。