JPS61246578A - 短円筒型容器を用いた大径粒子用噴霧乾燥方法および該方法を実施する装置 - 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〕 本発明は大径粒子用短円筒型容器を用いて比較的大径の
粒子を製品として得る噴霧乾燥方法および該方法を実施
する短円筒型噴霧乾燥装置に関する。

〔従来の技術〕

回転円盤型アトマイザ−を使用した比較的大きな粒子の
製品を得る場合、従来は第５図のように上部は直径の大
きな円筒型で、下部は逆円錐型の背の高いスプレードラ
イヤーを用いていた。そしてこのような背の高いスプレ
ードライではスプレードライヤー１０１の天井にとりつ
けたアトマイザ−１０２の外周に熱風入口１０３と場合
によっては冷風入口１０４とを設けている。この場合粒
子（Ｇ）（ｇ）と熱風（ｈ）冷風（Ｃ）とが並流して流
れるので、後述する本願発明のように向流する場合に比
べ、大きい粒子径の製品を希望する程、噴霧粒子の飛行
距離が大きくなりその結果乾燥効率が低く、１ライヤー
１０１の径も大きく、しかも背も高（ならざるを得ない
。

〔解決しようとする問題点〕

本発明は従来の大径粒子の噴霧乾燥に用いるスプレード
ライヤー１０１の熱風（ｈ）と粒子（Ｇ）（ｇ）が並流
のために、乾燥効率が低く、その結果ドライヤー（１）
が大型になる問題点を解決しようとするものである。

〔解決しようとする手段〕

従来回転ディスク型アトマイザ−を使用したセラミック
ス原料などの比較的大径の粒子の製品を得る場合、乾燥
室の直径と高さが大きくなっていた。

そこで、本発明者は原料の乾燥性が良い、液状原料を乾
燥して、大径粒子の製品を得る場合を主対象として乾燥
方法を考え、従来の回転円盤型スプレードライヤーでは
不可能であった液状粒子（Ｇ）（ｇ）と熱風（ｈ）との
向流接触によって乾燥が行なわれ、かつある程度の分級
が可能なものとすることを試みた。

前記の場合では原液粒子（ｃ）（ｇ）と熱風（ｈ）とが
向流的に接触するため、乾燥効率が良く、かつ乾燥が比
較的緩やかに進行する。

すなわち、本発明の大径粒子用短円筒型容器（１）はス
プレードライヤーと分級器の機能を兼ね備えたもので、
サイ、クロ、ンに発生する渦流と同様な画定壁半自白湯
を形成させる構造を備える。

〔作　用〕

本発明の大径粒子用短円筒型容器（１）においてアトマ
イザ−（２）から噴霧された粒子（Ｇ）（ｇ）は、慣性
力で乾燥室の外周壁に向って飛ぼうとするが、一方円筒
型乾燥室（１）の外周壁に接線方向から導入された熱風
（ｈ）は渦巻状に回転しながら、中心に向って移動する
。この結果粒子（Ｇ）（ｇ）と熱風（ｈ）は向流的に接
触し、粒子（Ｇ）（ｇ）の外周方向への飛距離は小さく
なる。また、大粒子（Ｇ）は外周近くまで飛散するが、
そこで外周からの高温熱風にてすみやかに乾燥し、製品
となる。

１、〔、イ構成の説明〕 まづ図面の部材について説明する。

１・・・・・・本発明短円筒型容器の乾燥室で短円筒型
である。

２・・・・・・回転円盤型アトマイザ−１３・・・・・
・乾燥室（１）の外周壁に接線方向に取付けられる熱風
入口で１ケ所又は複数個設けられ熱風（ｈｌを乾燥室（
１）内に渦巻状に送り込む。

４・・・・・・アトマイザ−２周縁に設けた低温空気入
口で、アトマイザ−２を冷却する。

５・・・・・・排気と小径粒子の出口、６・・・・・・
大径粒子の出口、 ７・・・・・・排気と小径粒子導入口、８・・・・・・
円筒底面で中央部の小径粒子導入ロアに向って上向きに
傾斜している。

以下その作用について説明する。

アトマイザ−２の回転円盤から慣性力により１ライヤ一
周壁に向って飛散する粒子（Ｇ）（ｇ）はドライヤーの
外周から渦巻状に投入され、旋回しながら内側に向う熱
風りと向流的に接触し、大径粒子（Ｇ）は乾燥しながら
外周壁に導かれ、大径粒子取出口６から製品として取り
出され、小径粒子（ｇ）は乾燥しながら気流に乗り？Ｕ
ターンして傾斜底面８の中央部の小径粒子導入ロアから
気流と共に排出される。

これは傾斜底面８０角度を適切に選定することにより粒
子（Ｇ）（ｇ）は熱風（ｈ）に対する粒子（Ｇ）（ｇ）
の遠心力と中央に向う熱風の抗力の相対的差異により分
級されるからである。

以上のように特に大粒子（Ｇ）と熱風（ｈ）とは向流的
に接触することにより大粒子（Ｇ）の乾燥効率が従来の
装置に比べ飛躍的に上昇する。そして大粒子（Ｇ）の飛
距離が格段に減少する。したがって、処理される乾燥性
の良い原料の大径粒子（Ｇ）を製品として回収しようと
する場合例えばアルミナスラリーの乾燥等を主対象とし
て乾燥方法を考えるならば本発明のような短円筒型スプ
レードライヤーが最適で充分にその機能を果すことがで
きる。

また、アトマイザ−２の周囲からアトマイザ−２の冷却
および、噴霧の巻き上がりを押えるために冷風（ｈ）を
入れることは一般に行なわれているがこの乾燥方法、装
置の場合も同様に冷風（ｈｌが冷風人口４から導入され
る。

〔効　果〕

■　同じ大きさの製品粒子を得る場合スプレー１ライヤ
ーの直径が小さく、また高さが低くなりコンパクトにな
る。なぜならば大径粒子を製品として得る場合、特に大
粒子（Ｇ）は熱風（ｈ）とは向流的に移動し、高温熱風
域に達して後に回収されるので乾燥効率が良く、また滞
留時間が長くとれ第５図に示すような大径のスプレード
ライヤーを用いなくても充分に製造することができる。

さらに傾斜底面８を設は遠心力による分級効果が出るよ
うにしたので従来の長く大きな逆円錐形部が不用であり
、スプレードライヤーはそれだけ高さを低くすることが
できる。

■　熱風（ｈｌと粒子（Ｇ）が向流的に接触するため、
嵩比重の大きい充実球が得られ製品の質が向上する。

■　実際の装置では傾斜底面８の傾斜は緩いので、洗滌
、確認が容易である。

■　傾斜底面８上での分級により製品の本体下収率が向
上する。

■　熱風（ｈｌが外周から入り、回転円盤型アトマイザ
−２と離れており、高温ガスの使用が容易となる。

〔実施例１１ 被乾燥物：電子材料用フェライト原料の噴霧乾燥 乾燥室の寸法：短円筒容器で、直径２．５ｍ。

高さ１７ＦＬ 原液　　：フエライトスラリー　固形分４０チ 原液供給量＝２１０卒／Ｈ 入口熱風温度＝　３００℃ 冷風量二　６０警／Ｈ 出口温度＝１００°Ｃ 上記諸元により試験した結果次のような結果を得た。

製品取出口からの製品の平均粒子径 ８０　□′ミクロン 排気　　　　　　で回収された小径粒子の平均粒子径 ３０１１ミクロン 製品回収率　　　　　　　８７％ 〔実施例２〕 被乾燥物　：　ファインセラミックス用アルミナ原料 乾燥室の寸法：直径５ｍｘ高さ２ｍ 熱風量　：　　２０，０ＯＯＦ＄／Ｈ 熱風−１ｃ１の入口温度：２５０°Ｃ 排気温度（出口の温度）：１００℃ 冷風量：　　１２０に？／Ｈ 原液　：　アルミナスラリー 固形分５０チ 原液供給量：　１８００　Ｋ／／Ｈ 上記諸元により試験した結果次のような結果を得た。

製品の平均粒子径　　１１０　　ミクロン小径粒子の平
均粒子径　４０　　ミクロン製品の収率　　　　　　９
２％

【図面の簡単な説明】

第１図二本発明スプレードライヤーの断面図、第２図：
第１図■−■断面図、 第３図：同じく作用説明図、 第４図：従来装置の作用説明図。 １・・・・・・短円筒型容器 ２・・・・・・回転円盤型アトマイザ−３・・・・・・
熱風入口 ４・・・・・・冷風入口 ５・・・・・・排気導管 ６・・・・・・製品取出口 ア・・・・・・小径粒子導入口 ８・・・・・・傾斜底面 Ｇ・・・・・・大粒子 ｇ・・・・・・小粒子 ｈ・・・・・・熱風 Ｃ・・・・・・冷風 第１図 第３図 第４図 手続補正書 昭和６０年１月編日 （昭和ｆ＞０年４月２４日提出の特許願）昭和６０年特
　許　項第８６．４７３号３゜ 事件との関係　　　特許出願人 代　　理　　人 住所　東京都港区虎の門１の１２の６ ８゜ （１）第２図を別紙の通り補正する。 （２）　　第２頁下から４行「第５図」を「第４図」と
補正する。 扇　２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］中高の底面を持つ短円筒型容器（１）の中央から
   、回転円盤型アトマイザー（２）によつて外側に向つて
   放出された液状粒子が、短円筒型容器（１）の外周接線
   方向に導入され、中央底部より排出される旋回する熱風
   （ｈ）により乾燥されるとともに、旋回する熱風（ｈ）
   に同伴して旋回する粒子の遠心力と、外側から内側に流
   れる熱風（ｈ）の粒子に対する抵抗力との関係で定まる
   粒子径で分級され、大粒子（ｃ）は遠心力により外壁側
   に移動し、外周に設けた回収ゾーンで回収され、小粒子
   （ｇ）は熱風（ｈ）の流れに乗つて中央に移動し、熱風
   （ｈ）と共に排気される、ことを特徴とする大径粒子用
   短円筒型容器 を用いた噴霧乾燥方法。 ［２］全体の形状が短円筒型であつて、その天井（９）
   中央に回転円盤型アトマイザー（２）を取付け、外周面
   には円筒に接線方向に熱風入口（３）を設け、外周面下
   部には大径粒子取出（６）とを設け、中央に向つて上向
   き中高の傾斜底面（８）の中央には小径粒子及び排風出
   口（７）を設けた、ことを特徴とする大径粒子用短円筒
   型 噴霧乾燥装置。