JPS6039422B2 - 原料を微細に粉砕する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は原料を脆化するまで十分に冷却し、これを微細
に粉砕する方法及びその為の装置に関する。

従来原料を微粉砕する方法として、石うすのように原料
に押圧力を加えてすりつぶして微粉砕にするか、もしく
はきねのように原料に衝撃力を加えて微粉砕にするか、
あるいは切削刃にて切り刻んで微粉砕する方法が知られ
ている。

しかしながらこれら従来の方法では押圧力、衝撃力、摩
擦力等によって粉砕中に温度が上昇し軟化点の低い原料
とか水分の多い原料にあっては融着及び附着を生じ、原
料を微粉砕にすることが極めて困難であった。本発明は
これらの事情に鑑み、簡単に原料を冷却して微粉砕し、
しかしこの冷却が機械の運転に何ら悪影響をもたらさな
い粉砕の方法及ひごその装置を提供することを目的とす
るものである。即ち本発明は原料を微細に粉砕する装置
において、原料は予めスノードライアイスと混合して冷
却せしめる冷却筒Ａと該冷却筒Ａから原料を受けて、こ
れを冷却状態で粉砕する粉砕機本体Ｂとからなることを
特徴とする原料を微細に粉砕する装置である。以下図面
に示す実施例に基づいて本発明を説明する。本発明によ
る粉砕方法は原料を粉砕前に冷却する冷却工程、その後
に粉砕を行う粉砕工程から成る。

冷却工程は第２図に示すように液化炭酸ガスを噴出して
一部を気化し、この気化の潜熱により残りは雪状の固体
（以下「スノードライアイス」という。

）を生じせしめ該スノードライアイスを冷却筒Ａ内に誘
導し、この雰囲気中に原料１０を通過せしめて冷却する
ものである。第２図で示す実施例においてはスノードラ
イアイス発生手段を冷却筒Ａ内に配し冷却腕化させる方
法を採用している。

上記冷却は冷却筒Ａ内にスノードライアイス及びその気
体を充満させると共に、該冷却筒Ａを傾斜せしめかつ冷
却筒本体６を回転することにより入口６１から導入され
た原料を蝿拝、降下させながら冷却するものである。

原料の性質量そして粉砕機の回転数・打撃力・押圧力等
による上昇温度等を考慮し、スノードライアイスの発生
量を適宜定めれば原料は粉砕機中において軟化を起こす
ことは殆んどない。しかしながら原料によっては稀にこ
れでも不十分な場合もあるので、しかるときにはスノー
ドライアイスの一部を直接粉砕機本体Ｂの胴僚１′内に
供給出釆るようにし、月岡筒１′内の温度を検出し、必
要に応じてスノードライアイスを供給する。

冷却筒Ａで冷却された原料１０を後述する粉砕機本体Ｂ
に導入し粉砕を行う。

粉砕機本体Ｂは液化炭酸ガスから作られたスノードライ
アイスにより低温脆化された原料を粉砕するのであるか
ら、石うす方式・きね方式・切刻方式のいずれの方式を
利用しても粉砕することが出来るが、特に冷却状態の雰
囲気中で粉砕するのであるから、機能上必要とする開口
以外は密閉状態とし、冷気を外気中に逃がさない事が好
ましい。又より一層粉砕効率及び能率を上げる観点から
すれば打撃・切削および切刻みを複合した粉砕機を用い
ることが好ましい。本発明装置を用いた原料の粉砕例を
以下に示す。

〔実施例〕

以下は本発明の装置で合成樹脂を粉砕した場合の一例で
ある。

冷却筒本体回転数１比／ｍ冷却簡便斜角１００粉砕物軟
化点５０ｑ０粉砕前粒径棒状（長さ７側径２側め粉砕機
回転数５００仇／ｍ液化炭酸ガス噴出ノズル口径１５側
め，２物吻？粒径分布とドライアイス使用量ＲＵＮ原料
供糧ｃｏ２ｋｇ／原料ｋ夕４２な５菱４０〜６０〜８０
〜１００１５０２５０６０８０１００１５０２５０ｐａ
ｓｓ１．６９ｋ９イ日１３‐５７８‐６１１８‐０６３
３‐３９１９‐５３１０．９２４‐３２７７．２０．８
８１．７８８．３１３４．６５３６．６３１６．２３１
３．８１．０３，８９．４０．８５．１２１４．１８２
３．０４３１．９５１０２４１０．２４４．９２４９５
．００．７５５．４１４．６５１．４２４１２８．２４
４５１２３．７０．５５５．０９１２．８４３５．８２
２１．６３１１．５７．８４．２このように本発明の装
置では８０ｏＣ以下の軟化点あるいは分解点を有する物
質、例えば合成樹脂を原料とした場合特に有用である。

次に上記装置に用いられる本発明の装置について説明す
る。本発明の装置は、原料の冷却工程を行う冷却筒Ａと
冷却後の粉砕工程を行う粉砕機本体Ｂとから成っている
。冷却筒Ａはその冷却筒本体６の両側に原料１０の入口
６１および出口６２を備えており、その内部はさらに液
化炭酸ガスをスノードライアイスに変換する手段７を備
え、かつ該出口６２は粉砕機本体Ｂの原料供給口５に臨
むように位置している。

又冷却筒Ａはその姿勢を任意の傾斜角に設定出来る、傾
斜角設定手段６４を備え、冷却筒本体６の任意の速度に
回転させる手段６５を有し、かつ傾斜落下する原料１０
の落下運動に抵抗を与える抵抗板６３を備えている。即
ち第２図に示す実施例では、原料により冷却度を加減出
来るように、冷却筒本体６の内壁には原料の筒内での落
下を遅らせる抵抗板６３を設けるとともに冷却筒Ａの傾
斜（ｈ／夕）を変えて上記原料１０の冷却筒Ａ内の通過
時間を調整可能な構造としている。上記冷却筒Ａの傾斜
は傾斜角設定手段６４により行う。該傾斜角設定手段は
冷却筒本体６の入口側と出口側の相対的高さを変化させ
る構造となっている。液化炭酸ガスをスノードライアイ
スに変える手段７は、冷却筒本体６内に配置されており
、上部が密閉下部関口の小簡体８を備え、該小節体８に
液化炭酸ガスの導入パイプ９及び液化炭酸ガス噴出ノズ
ル９９を設けた構造である。

液化炭酸ガスは、該小筒体８内でスノードライアイスと
なる。

以下液化炭酸ガスからスノードライアイスを得る手段７
をスノードライアイス発生器と称す。上記スノードライ
アイス発生器は第４図に示されるごとくパイプ９の先端
に設けた液化炭酸ガス噴射ノズル９９が４・筒体８の上
部でしかも４・筒体８の接線方向に入射してくるように
配管してあり、又小筒体８が冷却筒本体６の上流部に位
置するように構成されている。

従って小筒体８内で発生したスノードライアイスは第４
図のように小筒体８内で渦流となりながら小筒体８の下
関口から降下し次に冷却梅本体６内で拡散しながら冷却
筒本体６の出口方面へと流れる。冷却の度合はノズル９
９の口径を任意に変えることによって簡単に変化させる
ことが出来る。

既述のごとく冷却がさらに十分でない場合もありうるの
でこれを対処する為、スノードライアイスの一部を直接
粉砕機本体Ｂの耳同僚１′内に導くパイプを設け、該パ
イプには、月岡筒１′の温度上昇を検出し適宜必要に応
じ開閉する自動弁Ｃ及びノズル９９を備える構造として
いる。次に粉砕機本体Ｂは原料供給口５と製品出口４１
及びその他必要とする開□のみを閉口し他は密閉状態と
なった構造を有している。そして既述したごとく石うす
方式・きね方式・切刻方式のいずれであっても効率よく
微粉砕をすることが出来るが特に能率よく徴粉砕しうる
ように、冷気を外気中に逃さず、しかも渦流よる打撃及
びライナーの溝による切削並びに切刻刃２′による切刻
みの３つの方式によりなる粉砕機について説明する。

該粉砕機本体Ｂは内部に溝付ライナー１１を有する胴筒
１′内に該月同筒１′のライナー１１に近接して回転凝
梓板２と切刻刃２′を配しさらには上記胴筒１′の下側
に空気取入手段３、上側には、排気出口４１を備えてい
る。そして瀦枠板２の回転に伴なし、生ずる無数の空気
嫡流と回転する切刻刃２′とでもつて原料を粉砕するも
のである。第２図に示す実施例において空気取入手段３
を有し又排出手段４１に対してファン４を備えている。
更に胴僚１′の上部側には排気により吸い出されないよ
うな末だ粗大な原料を再び粉砕工程に導くように再掃ダ
クト３１が設けられ空気取入ファン３の近傍に接続され
ている。

以上のように構成される本発明について、次に原料がい
かに微粉砕されるかを説明する。

冷却筒本体６のシュートに投入された原料１０は冷却筒
本体６の入口６１付近に落下すると同時に煩斜する冷却
筒本体６の回転に伴い出口６２方向に移動する。

一方パイプ９を通し供給せられる液化炭酸ガスは小筒体
８内に向け気化して噴出し、既述のごとくスノードライ
アイスの渦気流となって該４・筒体８の下部開口から冷
却筒本体６の内部に拡散していく。上記スノードライア
イスは冷却筒本体６内の出口６２に向け流れるので、原
料１０は出口６２に達するまでに十分冷却腕化される。
冷却度は原料スノードライアイスの量そして冷却筒Ａを
傾斜角設定手段６４により傾斜角を調整し原料の冷却筒
Ａ内滞在時間等を加減して原料に合せ適宜決定される。

冷却された原料１川ま粉砕機本体Ｂの供給口５を通りフ
ァン３の気流にのり胴筒１′のライナー１１沿いに上昇
する。ライナー１１には溝１１１が多数設けられてある
ので擬伴板２の回転に伴ない溝１１１内で強い空気渦流
が無数に生ずる。原料１川ま該渦流内に巻き込まれるの
でライナー１１に衝突したり原料同志が衝突する。原料
１０は十分に冷却されているので粉砕機内の温度上昇が
あるにもかかわらず、軟化溶融することなく、その脆性
が保たれるので上記衝突により微細に粉砕される。かく
して微細になった原料１川ま排気流にのって粉砕機排気
口４１から取り出される。又原料の供給量が多すぎて一
部末粉砕で排気流にのれないものは再帰ダクト３１を通
じ再び粉砕工程に戻る。通常装置の運転に伴なう粉砕機
内空気の温度上昇は８０００にも達する。

一方原料は本発明の方法によると−７０ｏｏ前后まで容
易に冷却できるので、粉砕機内の温度上昇も軟化点や分
解点以下に押えることが出来軟化を防止することが出来
る。以上のように本発明は原料をスノードライアイスに
て冷却するとともに、冷却度を極めて容易に加減可能な
冷却筒と、回転縄梓及び切刻刃とでもつて冷却された原
料を微粉砕にするようにしたので、原料を均一に、しか
も能率よく微粉砕しうる効果を有し、冷却度の加減が極
めて容易に行えるので、過度に冷却して機械の運転に支
障をきたしたり、過度の機械的強度をもたす必要もなく
なった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工程図、第２図は本発明に用いられた
装置の断面図、第３図は冷却筒Ａの一部を被断した斜視
図、第４図イはスノードライアイス発生器の一部破載図
、第４図口はスノードライアイス発生器の横断面図、第
５図は粉砕機ライナーの溝の断面図である。 Ａ・・・冷却筒、Ｂ・・・粉砕機本体、１′・・・月同
筒、２′・・・切削刃、６・・・冷却筒本体、６１・・
・原料入口、６２…原料出口、６３・・・抵抗板、６４
・・・傾斜角設定手段、６５・・・冷却轍本体回転手段
、７…スノードライアイス発生器、８・・・小筒体、９
・・・液化炭酸ガスの導入パイプ（入口）、９９・・・
液化炭酸ガス噴出ノズル、１０・・・原料、１１・・・
ライナー、１１１・・・ライナー溝。 第１図 第３図 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原料を予めスノードライアイスと混合せしめる冷却
   筒Ａと該冷却筒Ａから原料を受けて、これを冷却状態で
   粉砕する粉砕機Ｂとからなる原料を微細に粉砕する装置
   において、冷却筒Ａはその姿勢を任意の傾斜角に設定で
   きる傾斜角設定手段を備え、冷却筒本体を任意の速度に
   回転させる手段を有し、かつ傾斜落下する原料の落下運
   動に抵抗を与える抵抗板を備え、粉砕機Ｂは内部に溝付
   ライナーを有する胴筒内に、該胴筒ライナーに近接して
   回転撹拌板と切刻刃を配し、該撹拌板の回転に伴い生ず
   る無数の空気渦流と回転する切刻刃とでもつて原料を粉
   砕する構造としたことを特徴とする原料を微細に粉砕す
   る装置。