JPS635129B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は造粒装置に関する。

更に詳しくは噴流層を利用する造粒装置に関す
る。

噴流層造粒装置は逆錐台状の容器中の粒子層
に、容器底に開口する気体送入管から圧入され上
方へ噴流する高速気体により粒子層の粒子が流動
させられ、この流動中の粒子へ冷却、加熱、ある
いは乾燥により固化する液体状物質が噴射され付
着固化させられ、粒子が肥大化させられる、比較
的に大粒子が生産され得る装置であるが、この装
置が安定に高効率を以て稼動するための一重要条
件は、噴流層の安定状態を著しく阻害し、最悪の
場合には噴流層の消滅、即ち稼動停止の原因とな
る過大径粒子乃至塊状体の粒子層内滞留を最小限
に止めることであり、生成した過大径粒子を可及
的早期に粒子層外へ隔離するか、更に装置外へ導
出することであることが判明した。

造粒装置内の製品の核となる粒子層の各粒子に
ついて装置内滞留時間に長短の差があるため、粒
度分布が生じる。滞留時間大なる粒子は噴流層へ
の流入の回数が多く、従つて液体状物質の付着固
化量が大となるため、より肥大化される。肥大化
が過度に進行し不可避的に一定量は生成する異状
肥大化粒子は製品とともに排出されることが次第
に困難となり、益々肥大化される。この事象は製
品の粒径範囲が大粒径に設定されればされる程、
顕著である。即ち、製品の粒径範囲が大粒径側に
設定される場合は、粒子層内の各粒子の滞留時間
は大とされざるを得ぬため、異状に長期滞留し過
大径粒子化する粒子数も増加するからである。

従来装置の如く、この型式の装置において、何
ら過大径粒子の選別分離手段が設備されていない
場合は、過大径粒子は装置底部、即ち噴流層下端
付近に達して急速に肥大化し遂には大塊となり、
噴流層形成のための気体送入管上端付近に停滞し
安定な噴流層の維持は不可能となり、最終的には
噴流層を消滅させる。

過大径粒子の選別分離手段が設備されていない
従来装置においては、過大径粒子の生成を回避す
るために、装置内の粒子の滞留時間を短縮し、過
小径粒子を大量に伴う製品粒子を装置より排出さ
せる以外に対策はなく、製品とともに排出された
過小径粒子を分離し装置へ返送する量が多く、所
望粒径範囲の製品粒子の取得量が小であつたので
ある。

過大径粒子の生成による上記の不都合、即ち噴
流層の不安定と滞留時間の短縮、を除外し得る手
段があれば、装置内の粒度分布を一層所望粒径範
囲に近接せしめて稼動させることが可能となり製
品粒子の取得量が著増し、装置能力が向上する。
この発明は以上の事象の考究と実験によつたもの
であり、その目的は所望の製品粒径範囲以上もし
くは製品粒径範囲より一定限度以上に過大径とな
つた粒子を装置内において選択的に捕集乃至排出
し、この過大径となつた粒子の噴流層への流入を
防止し、噴流層の不安定化の最大の原因となる大
塊の生成を未然に防止し、装置の長期安定稼動を
可能とし、装置内の粒子の粒径分布を所望粒径範
囲により接近させて稼動させることにより製品取
得量を増加せしめて装置能力を増大することであ
る。

発明者らの実験の結果により、簡便な手段の採
用によつて所期の目的が完全に達成されることが
判明した。

この発明は気体送入管を通じて圧入される気体
流により装置内の粒子の流動状態が維持され、流
動中の粒子へ液体状物質が噴射され付着固化させ
られることにより粒子が肥大化して所望の粒径範
囲の製品粒子を生成せしめる装置において、造粒
域空間中に過大径粒子のみを選択的に捕集する手
段が設備され、造粒域中の粒度分布中心が所望の
粒径範囲により近接せしめられて稼動することを
特徴とする噴流層造粒装置である。

この発明は噴流層造粒装置において、装置上方
内壁面上に過大径粒子のみが流動中の粒子より選
択的に捕集される櫛状もしくは格子状の過大径粒
子の捕集手段が製品粒子の排出口の下縁以上の位
置に配設されることを特徴とする噴流層造粒装置
である。

この発明は噴流層造粒装置において、櫛状もし
くは格子状の過大径粒子の捕集手段に過大径粒子
用の排出手段が付属されていることを特徴とする
噴流層造粒装置である。

過大径粒子は粒子層上部中央に、やゝ集中する
傾向があり、従つて異状に肥大化し大塊に成長す
る以前においては噴流層中に流入する機会が多く
頻繁に上方に噴射され飛散するため、過大径粒子
の生成初期においては、製品粒子の排出部以上の
高位置においても、その捕集が効果的に遂行され
得ることが実験により確認された。

このことは、生成初期の過大径粒子は製品粒子
あるいは製品粒子以下の小径粒子より慣性が大で
あるために噴流層よりの放出後の飛散距離が大で
あることと噴流層流入の機会が多いことに起因す
ると考えられる。

この発明の過大径粒子の捕集手段は装置内壁よ
り中心方向へ突起して設備され、複数本の杆状体
を以て櫛状もしくは格子状に構成されるが、これ
らの杆状体は装置内方向に装置内壁面に垂直に、
あるいは装置内壁に向い下降するように設備され
る。

装置内壁より中心方向へ突起する杆状体は直線
状、あるいは上方へ屈曲あるいは湾曲させられ
る。装置内方向へ突起する各杆状体相互間の最小
距離は製品粒子の最大粒径以上か、もしくは一定
限度以上に大とされる。

ここで、最大粒径より一定限度以上とする理由
は、最大粒径を僅かに越える過大径粒子の製品粒
子への混入が許容される場合には、これらの過大
径粒子を捕集手段に捕集させないためである。

突起する各杆状体相互の間隙は装置内壁に接近
するに従い変化させられてもよく、あるいは一定
であつてもよい。

突起する各杆状体はその下面に接して、装置内
壁に沿う方向に配設される杆状体により必要に応
じて補強あるいは選別の機能のため支承固定され
る。装置内方向へ突起する杆状体の長さは装置内
径を考慮して決定されるが、杆状体の水平投影長
は通常100乃至500mmであればよい場合が多く、突
起する杆状体相互の間隙は５乃至50mmの範囲内と
される。

捕集手段が過大径粒子を捕集し、装置が稼動を
停止させられるまでの間、過大径粒子を留置する
機能のみとされる場合は、装置内方向へ突起する
杆状体は水平とされるか30゜以下の上り勾配を内
方向に対し与えられることが好ましい。

捕集された過大径粒子が装置壁に穿設された排
出口により装置外に随時放出される捕集排出手段
にあつては30゜乃至80゜、好ましくは45゜乃至70゜の
範囲内の上り勾配が突起する杆状体に内方向に対
して与えられる。過大径粒子の排出口として製品
粒子に過小径粒子の混合物が排出される製品粒子
の排出口も利用される。

次にこの発明を図面によつて説明する。

第１図は噴流層造粒装置の全体の縦断面図であ
り、作動の原理を示すためのものである。

この造粒装置１の本体は下部の逆錐台部１ａと
上部の筒部１ｂからなり、逆錐台部１ａの底部に
は気体送入管２が接続される。逆錐台部と気体送
入管との接続部付近に液体状物質の供給管３が、
その先端のノズル３ａを以て上方に液体状物質を
噴射せしめるために、配管されている。

逆錐台部１ａの上縁に近接して、筒部１ｂに製
品排出口５が設備される。

更に筒部１ｂには逆錐台部１ａ中において肥大
化される粒子の核となる種粒子の供給口４が設備
される。

造粒装置１の本体頂部に排気管６が設備され
る。

筒部１ｂの内壁に製品排出口５の下縁以上の位
置に、この発明の装置の特徴である過大径粒子の
捕集手段７，７′および７″が設備される。捕集手
段７，７′および７″は所望により、その一種以上
が採用される。

捕集手段７′は過大径粒子の開口部８を有する。

捕集手段７″は過大径粒子の排出経路として製
品排出口５が利用される位置に設備される。

捕集手段７および７′は、第１図においてはこ
の縦断面にあるもののみが示されているが、これ
らは装置内壁に適当数が配設され得る。特に捕集
手段７は装置内壁全周にも設備され得る。

造粒装置１は気体送入管２から圧入される高速
気流により逆錐台部１ａの中央部に噴流層１ｃが
形成される。

ノズル３ａより噴射される液体状物質は噴流層
１ｃ中を上方に高速で移動中の粒子に付着固化
し、粒子が肥大化される。

噴流層１ｃを上方に高速を以て通過し肥大化し
た粒子は筒部１ｂの空間において低速となつた気
体流より分離飛散し、逆錐台部１ａに落下し、再
び噴流層１ｃに流入する。

供給口４からの種粒子の流入量とノズル３ａよ
り噴射される液体状物質の粒子への付着固化量と
の合計量にほぼ相当する量の粒子が製品粒子を包
含して製品排出口５から取得される。

気体送入管２より圧入され造粒装置１中を上昇
した気体は排気管６により粉塵を分離捕集する装
置（図示省略）へ送られる。

噴流層１ｃより放出され飛散する肥大化粒子の
一部は捕集手段７，７′および７″上に落下し過大
径粒子のみがこれら捕集手段により選択捕集さ
れ、他の粒子は捕集手段を通過し逆錐台部１ａに
帰還する。

捕集手段７上に過大径粒子が堆積する。

所望により、捕集手段７に近接して筒部１ｂに
扉付ハンドホールが設備され、これを利用して造
粒装置稼動中に随意に捕集装置７上に堆積した過
大径粒子が作業者により除去される。

捕集手段７′および７″上に捕集された過大径粒
子はそれぞれ開口部８および製品排出口５から排
出される。

第２図にこの発明の装置において使用される捕
集手段の数例が斜視図を以て示されている。

各図中の斜線を以て示される部分は内筒１ｂに
穿設された開口を示している。前記の通り、これ
らの開口は製品排出口である場合もあり、また過
大径粒子の排出専用の場合もある。

捕集手段７として第２図に示される構成のもの
も当然使用され得る。通常の稼動状態においては
過大径粒子あるいは塊状物の生成頻度は比較的小
であるため捕集手段７上に過大径粒子などを載置
したままの状態においても、造粒装置の稼動を長
期間継続させられ得るが、前記の通り第２図中の
斜線を以て示される部分を、遮閉する扉を設け
て、ハンドホールとし作業者が随時に堆積した過
大径粒子を除去すれば、捕集能力の減退がない。

第３図に捕集手段７として適当する捕集手段の
構成例を示す。これらの図においてはハンドホー
ルを示すことは省略されている。

この発明の装置の特徴は、甚だ簡単な構成であ
るにもかかわらず、過大径粒子の除去効率が極め
て高いことである。

この除去効率が高いことの理由は、種粒子が肥
大化する過程において噴流層を通過し上方に飛散
することの繰り返しが数十回乃至数百回も必要で
あることから、造粒装置の内径に比較して突起す
る捕集手段の装置内方向の水平投影長が相当に小
であつても、噴流層からの飛散が困難となる大塊
となる以前に捕集される確率が高いからである。

この発明の装置の利用により、噴流層の造粒作
用が安定し、加えて逆錐台部１ａ中の粒子の平均
粒径を大としての稼動が容易となるため、造粒効
率が著しく改善される。

この造粒効率の改善は噴流層造粒装置に付帯す
る粒子分級設備その他の設備の効率向上にも大い
に寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の噴流層造粒装置の概要を示
す縦断面図であり、第２図および第３図はこの噴
流層造粒装置の特徴とする捕集手段の数例を示す
ものである。 １…造粒装置、１ａ…逆錐台部、１ｂ…筒部、
２…気体送入管、３…供給管、３ａ…ノズル、４
…供給口、５…製品排出口、６…排気管、７…捕
集手段、７′…捕集手段、７″…捕集手段、８…開
口部、９…杆状体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 気体送入管を通じて圧入される気体流により
   装置内の粒子の流動状態が維持され、流動中の粒
   子へ液体状物質が噴射され付着固化させられるこ
   とにより粒子が肥大化させられて所望の粒径範囲
   の製品となる装置において、装置上方内壁面上に
   過大径粒子のみを流動中の粒子中より選択的に捕
   集する櫛状もしくは格子状の過大径粒子の捕集手
   段が製品粒子の排出口の下縁以上の位置に配設さ
   れることを特徴とする噴流層造粒装置。 ２ 櫛状もしくは格子状の過大径粒子の捕集手段
   により捕集された過大径粒子を装置外に排出する
   開口部が装置壁に穿設されることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の噴流層造粒装置。 ３ 捕集された過大径粒子が装置外に排出される
   開口部として製品粒子の排出口が利用されること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の噴流層
   造粒装置。