(57)【要約】【課題】  乾燥装置内部や攪拌翼などに付着しやすい湿潤原料であっても、安定的に攪拌乾燥ができる乾燥装置および乾燥方法を提供する。【解決手段】  本発明に係る乾燥装置は、本体容器１と、本体容器１の一方の端部に配設され湿潤原料を投入させる投入口２と、本体容器１の他方の端部に配設され湿潤原料を攪拌乾燥させて得られる乾燥原料を排出させる排出口３と、本体容器１の内部にその長手方向に沿って配設された回転可能な撹拌軸４と、撹拌軸４に取り付けられた撹拌翼５，５…と、本体容器１の内壁から攪拌軸４に向かって配置されたバッフル６と、を備える乾燥装置である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体容器（１）と、本体容器（１）の一方の端部に配設され湿潤原料を投入させる投入口（２）と、本体容器（１）の他方の端部に配設され湿潤原料を攪拌乾燥させて得られる乾燥原料を排出させる排出口（３）と、本体容器（１）の内部にその長手方向に沿って配設された回転可能な撹拌軸（４）と、撹拌軸（４）に取り付けられた撹拌翼（５，５…）と、本体容器（１）の内壁から攪拌軸（４）に向かって配置されたバッフル（６）と、を備える乾燥装置。
【請求項２】
バッフル（６）が、攪拌翼（５，５…）と干渉しない位置に取り付けられ、且つ、その先端部が撹拌翼（５，５…）の先端部よりも本体容器（１）の中心側にあることを特徴とする請求項１記載の乾燥装置。
【請求項３】
攪拌軸（４）が、２本であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の乾燥装置。
【請求項４】
バッフル（６）が、棒状のバッフルであり、その直径が、攪拌翼（５）とこれに隣接する攪拌翼（５）との距離の３０〜９０％であることを特徴とする請求項１〜３いずれか一項記載の乾燥装置。
【請求項５】
さらに、本体容器（１）の外表面の一部または全部を覆うジャケット（７）を有することを特徴とする請求項１〜４いずれか一項記載の乾燥装置。
【請求項６】
ジャケット（７）が、その一方の端部に配設された熱媒体供給口（８）と、他方の端部に配設された熱媒体排出口（９）とを備え、その内部に熱媒体を導入しながら本体容器（１）を介して湿潤原料を加熱できるものであることを特徴とする請求項５記載の乾燥装置。
【請求項７】
攪拌軸（４）が、中空の軸であり、その内部に熱媒体を導入しながら湿潤原料を加熱できるものであることを特徴とする請求項１〜６いずれか一項記載の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水分を含む湿潤原料を攪拌乾燥させるための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
湿潤原料を攪拌乾燥させる装置は、本体容器の内部に、複数の撹拌翼を配設させた一対の攪拌軸を有する機械式攪拌乾燥装置が知られている（例えば、特許文献１や特許文献２参照。）。これらの乾燥装置は、撹拌翼や攪拌軸、本体容器の外側にジャケットを設けて、これらの部材に熱媒油や加熱蒸気などの熱媒体を供給して本体容器に供給された湿潤原料を間接的に加熱し、撹拌翼で撹拌しながら乾燥させるものである。
また、湿潤原料の滞留をなくすために、本体容器の底部に湿潤原料をかき上げるための攪拌手段を設ける技術や、乾燥装置の小型化や均一な乾燥を行うために、本体容器の上部に湿潤原料から発生する蒸気を吸引する吸引手段を設ける技術が知られている（例えば、特許文献３や特許文献４参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１９９６８４公報
【特許文献２】特開２００５−２４１２３９公報
【特許文献３】特開２００３−２０２１８７公報
【特許文献４】特開２００８−１５１４３０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明では、乾燥装置内部や攪拌翼などに付着しやすい湿潤原料であっても、安定的に攪拌乾燥ができる乾燥装置および乾燥方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る乾燥装置は、本体容器１と、本体容器１の一方の端部に配設され湿潤原料を投入させる投入口２と、本体容器１の他方の端部に配設され湿潤原料を攪拌乾燥させて得られる乾燥原料を排出させる排出口３と、本体容器１の内部にその長手方向に沿って配設された回転可能な撹拌軸４と、撹拌軸４に取り付けられた撹拌翼５，５…と、本体容器１の内壁から攪拌軸４に向かって配置されたバッフル６と、を備える乾燥装置である。
【０００６】
従来の乾燥装置では、攪拌翼５の周縁に湿潤原料が堆積して攪拌能力が低下し、乾燥能力が著しく悪化してしまう場合がある。しかしながら、本発明に係る乾燥装置では、本体容器１の内壁に配置されたバッフル６によって、攪拌翼５の周縁に堆積する湿潤原料をかき落とすことができるため、攪拌能力が低下することがない。このため、湿潤原料を安定的に攪拌することができ、初期の乾燥能力を維持し続けることができる。
【０００７】
バッフル６は、攪拌翼５と干渉しない位置に取り付けられ、かつ、その先端部が撹拌翼５の先端部よりも本体容器１の中心側にあることが好ましく、攪拌軸が２本であることが好ましい。また、バッフル６が、棒状のバッフルであり、その直径が、攪拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５との距離の３０〜９０％であることが好ましい。
【０００８】
バッフル６の形状をこのようなものにすることにより、特に水分量の多い湿潤原料を安定的に乾燥できる。水分量の多い湿潤原料は、攪拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５との間に堆積してしまい、攪拌翼５の攪拌能力が低下してしまう場合がある。本発明に係る乾燥装置では、本体容器１の内壁に配置されたバッフル６によって、攪拌翼５同士の間に堆積する湿潤原料や乾燥原料をかき出すことができるため、攪拌翼５の攪拌能力が低下することがない。このため、湿潤原料を安定的に攪拌することができ、初期の乾燥能力を維持し続けることができる。
【０００９】
乾燥装置は、本体容器１の一方の端部に配設された熱媒体供給口７と、本体容器１の他方の端部に配設された熱媒体排出口８と、をさらに備えることが好ましく、攪拌軸４が中空の軸であり、その内部に熱媒体を導入しながら湿潤原料を乾燥させることが好ましい。
このような構成にすることによって、湿潤原料を効率よく加熱することができ、乾燥能力を向上させて乾燥処理時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００１０】
乾燥装置内部や攪拌翼などに付着しやすい湿潤原料であっても、安定的に攪拌乾燥ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好例な実施形態について説明する。なお、添付図面に示された形態は本発明に係る代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。
【００１２】
＜第一実施形態＞
本実施形態に係る乾燥装置は、図１および図２に示すように、本体容器１と、本体容器１の一方の端部に配設され湿潤原料を投入させる投入口２と、本体容器１の他方の端部に配設され湿潤原料を攪拌乾燥させて得られる乾燥原料を排出させる排出口３と、本体容器１の内部にその長手方向に沿って配設された回転可能な撹拌軸４と、撹拌軸４に取り付けられた撹拌翼５，５…と、本体容器１の内壁から攪拌軸４に向かって配置されたバッフル６を備える。
【００１３】
本体容器１は、半円筒状の下部とほぼ四角柱の上部を有する箱状のものであり、攪拌軸４を水平となるように保持している。攪拌軸４は、軸受け（図示しない）を介して本体容器１の長手方向両端部に回転可能に取り付けられている。この攪拌軸４は、中空の筒状のものであり、その一方の端部から熱媒体を導入し他方の端部からこれを排出する。また、駆動装置（図示しない）によって回転させられるものであり、その周縁取り付けられた攪拌翼（５，５…）を介して湿潤原料やこれを乾燥させて得られる乾燥原料を加熱し、攪拌乾燥できるものである。
【００１４】
攪拌翼５は、扇形状のものであり、攪拌軸４の外周部に対峙するように取り付けられている。本実施形態においては、本体容器１の長手方向に沿って１４対の攪拌翼を取り付けた。なお、この攪拌翼５の取り付け位置や枚数は、湿潤原料の組成や量によって適宜設計すればよい。
【００１５】
バッフル６は、本体容器１の上面から攪拌翼５と干渉しない位置で、その先端を攪拌翼５の先端より攪拌軸４に近い位置になるように、つまり、攪拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５の間に挟まれるように取り付けられている。
本実施形態においては、バッフル６は、攪拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５の距離の６０％の直径の棒状のものであり、本体容器１の長手方向ほぼ中央部に３本取り付けられている。なお、このバッフル６は、湿潤原料の組成や量によってその取り付け位置や本数を適宜変更可能である。
【００１６】
また、バッフル６の形状や長さも湿潤原料の組成や量によって適宜設計すればよい。バッフル６を棒状のものとする場合は、攪拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５の距離の３０〜９０％とすることにより、構造をシンプルにするとともにバッフル６自体に被乾燥物が堆積することを防止できる。
【００１７】
＜第二実施形態＞
図３に示すように、第一実施形態の乾燥装置における攪拌軸４を２本に変更したものである。また、攪拌軸４の増加にあわせてバッフル６の本数を増加させている。バッフル６の取り付け位置は、第一実施形態の取り付け位置と同様であり、本体容器１の長手方向ほぼ中央部に本体容器１の上面から攪拌軸４の中心に向かってそれぞれ３本取り付けた。
このような形態にすることにより、湿潤原料および乾燥原料の攪拌能力が向上するため、乾燥時間を短縮することができる。また、攪拌翼５と他の攪拌軸４に取り付けられた攪拌翼５により、相互に堆積する湿潤原料をかき出す効果も得られるため、乾燥能力も向上する。
【００１８】
なお、本実施形態にあっては、攪拌軸４の回転方向は、本体容器１の内側両側面部において湿潤原料および乾燥原料がかき上げられる方向とした。この回転方向も、湿潤原料の組成や量によって適宜設計すればよい。
【００１９】
＜第三実施形態＞
図４に示すように、第二実施形態の乾燥装置において、バッフル６の取り付け位置を本体容器１の側壁から攪拌軸４に向かうように変更したものである。
【００２０】
＜第四実施形態＞
図５に示すように、第三実施形態におけるバッフル６の長さを攪拌翼５の外周部より外側になるように変更したものである。
本実施形態においては、特に攪拌翼５の外縁部に付着しやすい湿潤原料を攪拌乾燥させる場合に効果を発揮する。つまり、攪拌翼５の外縁部に付着する湿潤原料および乾燥原料をバッフル６によってかき落とすことができるものである。
【００２１】
＜第五実施形態＞
図６および図７に示すように、第２実施形態の乾燥装置における本体容器１の外表面にジャケット７を取り付けたものである。
ジャケット７は、その一方の端部に配設された熱媒体供給口８と、他方の端部に配設された熱媒体排出口９とを備えるものであり、その内部に熱媒体を導入しながら本体容器１を介して湿潤原料を加熱できるものである。
このような形態にすることによって、湿潤原料を効率的に加熱することができるため、乾燥時間を短縮することができる。
【００２２】
各実施形態で用いる熱媒体としては、乾燥に用いる熱媒体は、特に限定するものではないが、例えば、加熱油や飽和水蒸気などを用いることができる。
【００２３】
乾燥装置で乾燥させる湿潤原料としては、特に限定するものではないが、例えば、クロロプレンゴムラテックスやアクリルゴムラテックス、エチレン−酢酸ビニル共重合ゴムラテックスなどの合成ゴムラテックスを廃棄する際に発生する有機汚泥がある。
【実施例】
【００２４】
＜実施例１＞
乾燥装置として、第二実施形態のものを用い、クロロプレンゴムラテックスを凝集処理して発生した湿潤原料を攪拌乾燥した。
バッフル６として、直径６ｍｍの棒状のものを用いた。バッフル６先端と攪拌軸４とのクリアランスは１０ｍｍとし、撹拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５との中心部に位置するように設置した。また、攪拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５との距離は３０ｍｍとした。バッフル６は、各攪拌軸４の上部で、乾燥装置のほぼ中央部にそれぞれ３本（合計６本）取り付けた。
【００２５】
攪拌軸の回転数は３０ｒｐｍとし、湿潤原料を投入口２より６０ｋｇ／ｈｒで連続供給し乾燥前後での湿潤原料の含水率を測定した。
なお、試験は運転困難となる事例が発生しない限りにおいて、湿潤原料の供給開始から５０時間で終了した。
【００２６】
熱媒体としては、７ｋｇ／ｃｍ２の飽和水蒸気を用いた。
【００２７】
湿潤原料およびこれを乾燥させて得られる乾燥原料の水分は、定温乾燥器ＤＯ−６００ＦＡ（アズワン株式会社製）を使用し、測定サンプル約１０．０ｇを秤量後、乾燥器にセットして器内温度１００℃で２４時間乾燥を行い、前後の重量変化から水分量を測定した。サンプリングは運転困難となる事例が発生しない限りにおいては８時間毎に、運転困難となった場合は測定を見送った。その結果を表１に示した。
【００２８】
（実施例２）
実施例１におけるバッフル６の直径を９ｍｍのものに変更した以外は、実施例１と同様の手順にて湿潤原料を乾燥させてその水分量を測定した。
【００２９】
（実施例３）
実施例１におけるバッフル６の直径を１５ｍｍのものに変更した以外は、実施例１と同様の手順にて湿潤原料を乾燥させてその水分量を測定した。
【００３０】
（実施例４）
実施例１におけるバッフル６の直径を２４ｍｍのものに変更した以外は、実施例１と同様の手順にて湿潤原料を乾燥させてその水分量を測定した。
【００３１】
（実施例５）
実施例１におけるバッフル６の直径を２７ｍｍのものに変更した以外は、実施例１と同様の手順にて湿潤原料を乾燥させてその水分量を測定した。
【００３２】
（比較例１）
バッフルを装着せずに実施例１と同様の手順にて湿潤原料を乾燥させてその水分量を測定したが、攪拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５との間に湿潤原料が堆積して運転不可能となったため試験を中止した。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
表１に示す通り、本発明の乾燥装置は、付着性の高い湿潤原料が撹拌翼５とこれに隣接する攪拌翼５との間に堆積して目詰まりすることがないため、安定的に攪拌乾燥ができた。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第一実施形態に係る乾燥装置の部分断面を模式的に示した図である。
【図２】第一実施形態に係る乾燥装置を、その軸方向と直行する方向で切断した断面を模式的に示した図である。
【図３】第二実施形態に係る乾燥装置を、その軸方向と直行する方向で切断した断面を模式的に示した図である。
【図４】第三実施形態に係る乾燥装置を、その軸方向と直行する方向で切断した断面を模式的に示した図である。
【図５】第四実施形態に係る乾燥装置を、その軸方向と直行する方向で切断した断面を模式的に示した図である。
【図６】第五実施形態に係る乾燥装置の外観を模式的に示した図である。
【図７】第五実施形態に係る乾燥装置を、その軸方向と直行する方向で切断した断面を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…本体容器、２…投入口、３…排出口、４…攪拌軸、５…撹拌翼、６…バッフル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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