(57)【要約】【課題】  得られる顆粒の粒度のバラツキを小さく、不純物の混入を有効に防止できる噴霧乾燥装置を提供すること。【解決手段】  スラリーを吐出するためのスラリー吐出部５ａと、前記スラリー吐出部５ａを保持するための保持部６，７−１と、前記吐出部５ａから吐出されたスラリーを放射状に噴霧する回転ディスク３と、を有する噴霧乾燥装置であって、前記回転ディスク３には、上板３３が形成されており、前記上板３３の上面および／または前記保持部６，７−１の下面に、凹凸形状を有する噴霧乾燥装置。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリーを吐出するためのスラリー吐出部と、前記スラリー吐出部を保持するための保持部と、前記吐出部から吐出されたスラリーを放射状に噴霧する回転ディスクと、を有する噴霧乾燥装置であって、
前記回転ディスクには、上板が形成されており、
前記上板の上面および／または前記保持部の下面に、凹凸形状を有する噴霧乾燥装置。
【請求項２】
前記凹凸形状を形成する凸部の幅が２〜１０ｍｍ、高さが３〜１０ｍｍである請求項１に記載の噴霧乾燥装置。
【請求項３】
前記凹凸形状を形成する凹部の幅が３〜１２ｍｍ、深さが３．５〜１１ｍｍである請求項１または２に記載の噴霧乾燥装置。
【請求項４】
前記凹凸形状が、実質的に同心円状に形成してある請求項１〜３のいずれかに記載の噴霧乾燥装置。
【請求項５】
前記凹凸形状が、前記上板の上面および前記保持部の下面に形成されており、
前記上板の凹凸部と前記保持部の凹凸部とが、相補的に形成されている請求項１〜４のいずれかに記載の噴霧乾燥装置。
【請求項６】
前記回転ディスクの放射方向から見て、前記上板の凹凸部と前記保持部の凹凸部とが、重なり合っている請求項５に記載の噴霧乾燥装置。
【請求項７】
前記保持部には、前記上板と前記保持部との隙間にガスを流すためのガス吐出機構が具備してある請求項１〜６のいずれかに記載の噴霧乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラリーの噴霧および乾燥を行う噴霧乾燥装置に係り、さらに詳しくは、得られる顆粒の粒度のバラツキが小さく、かつ、不純物の混入を有効に防止できる噴霧乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
噴霧乾燥装置は、原料粉末、溶媒およびバインダ等により構成されるスラリーを、ノズルや回転ディスク等の噴霧部により噴霧して、熱風で瞬時に乾燥させるための装置である。このような噴霧乾燥装置は、医薬品、ファインセラミックス等において、顆粒を得るために、従来より用いられている。
【０００３】
噴霧乾燥装置の噴霧部としては、加圧ノズルや回転ディスク等が主に使用される。噴霧部として回転ディスクを使用した場合においては、加圧ノズルを使用した場合と比較して、より細かい顆粒を得ることができ、そのため、噴霧部としては、回転ディスクが好適に使用されている。
【０００４】
上記回転ディスクは、一般に、円板形状を有しており、回転軸により支持される下板、液滴を噴霧するための分散ピン、分散ピン上に形成される上板から構成される。さらに、回転ディスクの上方には、回転ディスク上にスラリーを吐出するためのスラリー吐出部と、このスラリー吐出部を保持するための保持部とが形成されている（たとえば、特許文献１）。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されているような回転ディスクを有する噴霧乾燥装置では、噴霧乾燥を連続して行うと、スラリーの跳ね返りや乾燥熱風の影響により、回転ディスクの上板と、スラリー吐出部を保持する保持部との隙間に原料の付着（スケーリング）が発生してしまう。上板と保持部との隙間に原料が付着し、この付着物が堆積してしまうと、堆積により一定の大きさとなった付着物が、脱落し、製品中に混入してしまい、結果として、粒度の揃った製品が得られなくなってしまう。
【０００６】
さらに、付着物の堆積により、高速回転する回転ディスクの上板と、保持部との間において、付着物による摩擦が生じてしまい、この摩擦により、上板あるいは保持部が摩耗してしまい、摩耗粉が製品中に不純物として混入し、製品に悪影響を及ぼしてしまうという問題もあった。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１１８５３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、回転ディスクの上板と、スラリー吐出部を保持する保持部との隙間への原料の付着を防止し、得られる顆粒の粒度のバラツキを小さくするとともに、不純物の混入を有効に防止できる噴霧乾燥装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る噴霧乾燥装置は、
スラリーを吐出するためのスラリー吐出部と、前記スラリー吐出部を保持するための保持部と、前記吐出部から吐出されたスラリーを放射状に噴霧する回転ディスクと、を有する噴霧乾燥装置であって、
前記回転ディスクには、上板が形成されており、
前記上板の上面および／または前記保持部の下面に、凹凸形状を有する。
【００１０】
本発明においては、前記上板の上面または前記保持部の下面の一方、あるいは両方に、凹凸形状（凹凸部）を形成することにより、スラリーの跳ね返りによる原料の付着を防止するとともに、いわゆるラビリンスシール効果により、前記上板と前記保持部との隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができる。そのため、本発明によると、上板と保持部との隙間への原料の付着を防止することができ、付着物の脱落が原因となる製品の粒度のバラツキや、付着物による摩耗が原因となる不純物の混入を有効に防止することができる。
【００１１】
本発明において、前記凹凸形状は、少なくとも前記上板の上面あるいは前記保持部の下面に形成されていれば良く、前記上板の上面および前記保持部の下面の両方に形成することもできる。前記凹凸形状を、前記上板の上面および前記保持部の下面の両方に形成することにより、本発明の作用効果を高めることができる。
【００１２】
また、本発明において、前記上板の上面に形成される前記凹凸形状は、前記上板の上面のうち、前記保持部の下面と向き合う部分に形成することが好ましい。また、同様に、前記保持部の下面に形成される前記凹凸形状は、前記保持部の下面のうち、前記上板の上面と向き合う部分に形成することが好ましい。
【００１３】
好ましくは、前記凹凸形状が、少なくとも前記上板の上面に形成されている。前記上板に凹凸形状を形成することにより、たとえ、前記上板と前記保持部との隙間に原料の付着が発生したとしても、この付着した原料や摩耗粉などの異物を、前記上板の凹部に閉じこめておくことができる。そのため、異物の製品中への混入を有効に防止することができる。
【００１４】
前記凹凸形状を形成する凸部の幅は２〜１０ｍｍ、高さは３〜１０ｍｍであることが好ましく、また、凹部の幅は３〜１２ｍｍ、深さは３．５〜１１ｍｍであることが好ましい。
【００１５】
前記凸部および凹部の幅が狭すぎると、凸部あるいは凹部を形成した効果が得られなくなる傾向にあり、逆に広すぎると、単なる平面に近くなってしまうため、同様に、凸部あるいは凹部を形成した効果が得られなくなる傾向にある。凸部および凹部の高さあるいは深さが、小さすぎると、単なる平面に近くなってしまうため、凸部あるいは凹部を形成した効果が得られなくなる。一方、凸部および凹部の高さあるいは深さを上記範囲より大きくするためには、極めて精密な加工が要求されるため、コストが高くなってしまう傾向にある。
【００１６】
好ましくは、前記凹凸形状が、実質的に同心円状に形成してある。前記凹凸形状を、同心円状に形成することにより、前記上板と前記保持部との隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を、前記隙間全体において均一になるように制御することができる。上記隙間へ流れ込む乾燥用熱風の量を均一にすることにより、原料が局部的に付着してしまうことを防止することができる。特に、前記上板の上面に形成される前記凹凸形状を、実質的に同心円状とすることにより、前記回転ディスクの回転を安定化させることができる。
【００１７】
本発明において、前記上板の上面および／または前記保持部の下面に形成される前記凹凸形状のうちの凸部は、前記上板および／または前記保持部の周方向に連続して、あるいは、断続して形成することができるが、前記凸部は、連続して形成することが好ましい。
【００１８】
好ましくは、前記凹凸形状が、前記上板の上面および前記保持部の下面に形成されており、
前記上板の凹凸部と前記保持部の凹凸部とが、相補的に形成されている。
なお、本発明において、凹凸部を「相補的に形成」するとは、上板の上面の凸部を形成した部分と向かい合う保持部の下面には、凹部を形成し、逆に、上板の上面の凹部を形成した部分と向かい合う保持部の下面には、凸部を形成することを意味する。
【００１９】
好ましくは、前記回転ディスクの放射方向から見て、前記上板の凹凸部と前記保持部の凹凸部とが、重なり合っている。
【００２０】
前記上板の凹凸部と前記保持部の凹凸部とを、相補的に形成することにより、前記上板と前記保持部との隙間へ流れ込む乾燥用熱風の量をより高度に制御することができる。さらに、前記上板の凹凸部と前記保持部の凹凸部とを、相補的に形成し、しかも、前記回転ディスクの放射方向から見て、重なり合うように配置することにより、前記上板と前記保持部との隙間へ流れ込む乾燥用熱風の量を極めて少なくすることができ、上記隙間への付着・堆積をより有効に防止することができる。
【００２１】
好ましくは、前記保持部には、前記上板と前記保持部との隙間にガスを流すためのガス吐出機構が具備してある。前記保持部に具備されているガス吐出機構から吐出し、吐出されたガスを前記上板と前記保持部との隙間へと強制的に流すことにより、上記隙間への乾燥用熱風の流入を防止することができる。そのため、スラリーの跳ね返りによる原料の付着を防止するとともに、前記上板と前記保持部との隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を極めて少なくすることができる。
【００２２】
本発明に係る粉体の乾燥方法は、上記いずれかの噴霧乾燥装置を使用して、原料粉末を含有するスラリーを噴霧乾燥し、顆粒化することを特徴とする。本発明の乾燥方法によると、上記本発明の噴霧乾燥装置を使用するため、良好な粒度分布を有し、かつ、不純物の混入が極めて少ない粉体を得ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、前記上板の上面および／または前記保持部の下面に、凹凸形状を形成するため、回転ディスクの上板と保持部との隙間への原料の付着を有効に防止することができ、付着物の脱落が原因となる製品の粒度のバラツキや、付着物による摩耗が原因となる不純物の混入を有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る噴霧乾燥装置の全体構成図、
図２は本発明の一実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図、
図３は本発明の一実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の拡大断面図、
図４は図２に示すIV−IV線に沿う噴霧部の要部断面図、
図５〜図８は本発明の他の実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図、
図９は従来の噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図である。
【００２５】
第１実施形態
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る噴霧乾燥システムは、乾燥手段である噴霧乾燥装置１と、噴霧乾燥装置１にスラリーポンプ１１を介してスラリーを供給するスラリー供給手段と、送風機１２を介して乾燥用熱風を供給する熱風供給手段と、排気手段（サイクロン１４、バグフィルター１５、回収機用ブロアー１６）とを有する。
【００２６】
本実施形態の噴霧乾燥システムにおいては、原料粉末、溶媒およびバインダ等により構成されるスラリーを、スラリーポンプ１１を介してスラリー供給手段から噴霧乾燥装置１に供給し、送風機１２を介して熱風供給手段から送られる乾燥用熱風により、噴霧乾燥装置１内にて原料の乾燥を行い、顆粒状の原料粒を得る。
【００２７】
噴霧乾燥装置１は、筒状の乾燥筒体１０と、乾燥筒体１０の上方中心部に位置する噴霧部２とを有する。噴霧部２へは、スラリーポンプ１１を介してスラリー供給手段から、スラリーが供給されるようになっており、供給されたスラリーは、噴霧部２により、乾燥筒体１０の内壁に向けて放射状に噴霧される。そして、噴霧部２により、噴霧されたスラリーは、送風機１２を介して熱風供給手段から送られる乾燥用熱風により乾燥され、顆粒となり、乾燥材料排出口１３から取り出される。
【００２８】
図２に示すように、噴霧部２は、回転軸４を介して回転自在に配置された回転ディスク３と、スラリーホース（スラリー供給手段の一部）５と、回転軸４およびスラリーホース５を保持するディストリビュータ６とを有している。ディストリビュータ６は、ケーシング７の下端部７−１により外周側から固定されている。ディストリビュータ６およびケーシング７の下端部７−１は、本発明の「保持部」を構成している。
【００２９】
スラリーホース５は、スラリー供給手段から供給されたスラリーを吐出するための吐出部５ａを有している。スラリー供給手段から供給されたスラリーは、吐出部５ａを介して、回転ディスク３上の回転軸４付近に滴下される。本実施形態では、スラリーホース５は、図２に示すように、回転軸４を中心として１８０°対称位置に２本配置したが、スラリーホース５の本数や配置位置は特に限定されない。なお、スラリーホース５を２本以上配置する場合には、スラリーの滴下が一定になるように、回転ディスク３の周方向に等間隔に配置することが好ましい。また、スラリーホース５を構成する材質は特に限定されないが、たとえばナイロンなどが使用可能である。
【００３０】
回転ディスク３は、円板形状であり、回転軸４により支持される下板３１を有し、下板３１の外周側上面には、回転ディスク３の周方向に分散ピン３２が複数配置してある。さらに、分散ピン３２上には、上板３３が固定されている。回転ディスク３は、回転軸４により、好ましくは回転速度３０００〜８０００ｒｐｍで回転自在となっており、吐出部５ａから吐出されるスラリーを、回転による遠心力により、放射状に噴霧可能となっている。
【００３１】
本実施形態では、図２，３に示すように、回転ディスク３の上板３３の上面およびディストリビュータ６の下面には、凹凸部が形成されている。上板３３およびディストリビュータ６に形成されている凹凸部は、相補的な形状を有しており、具体的には、上板３３の凸部３３１に対応する部分では、ディストリビュータ６は凹部６２となっており、逆に、ディストリビュータ６の凸部６１に対応する部分では、上板３３は凹部３３２となっている。
【００３２】
上板３３の上面に形成された凹凸部は、図２のIV−IV線に沿う断面図である図４に示すように、周方向に連続的に、しかも、実質的に同心円状に形成されている。このように、上板３３に形成された凹凸部を同心円状に配置することにより、回転ディスク３の回転を安定化することができる。なお、本実施形態では、図示しなかったが、上板３３の凹凸部と相補的に形成されているディストリビュータ６の凹凸部も、実質的に同心円状に配置されている。
【００３３】
図３に示すように、上板３３の凸部３３１の幅ｗ１は、好ましくは２〜１０ｍｍであり、より好ましくは２〜５ｍｍである。また、上板３３の凹部３３２の幅ｗ２は、好ましくは３〜１２ｍｍであり、より好ましくは３〜６ｍｍである。凸部３３１および凹部３３２の幅が狭すぎると、凸部３３１あるいは凹部３３２を形成した効果が得られなくなる傾向にあり、逆に広すぎると、単なる平面に近くなってしまうため、同様に、凸部３３１あるいは凹部３３２を形成した効果が得られなくなる傾向にある。
【００３４】
また、上板３３の凸部３３１の高さｈおよび凹部３３２の深さｄは、好ましくは３〜１０ｍｍであり、より好ましくは３〜５ｍｍである。凸部３３１および凹部３３２の高さｈあるいは深さｄが、小さすぎると、単なる平面に近くなってしまうため、凸部３３１あるいは凹部３３２を形成した効果が得られなくなる。一方、凸部３３１および凹部３３２の高さｈあるいは深さｄを上記範囲より大きくするためには、極めて精密な加工が要求されるため、コストが高くなってしまう傾向にある。なお、図３に示すように、本実施形態では、凸部３３１高さｈと凹部３３２の深さｄとを、実質的に同じ大きさとした。
【００３５】
また、本実施形態では、ディストリビュータ６の凹凸部は、上板３３の凹凸部とを相補的に形成するため、ディストリビュータ６の凸部６１および凹部６２のそれぞれの幅や高さ（または、深さ）は、上板３３の凸部３３１および凹部３３２と同程度とすることが好ましい。
【００３６】
上板３３とディストリビュータ６との隙間（上板３３の凹部３３２とディストリビュータ６の凸部６１との隙間）の幅ｔ１は、特に限定されず、１〜３ｍｍ程度である。本実施形態では、上記凹凸部を形成するため、上板３３とディストリビュータ６との隙間へのスラリーの跳ね返りによる原料の付着を防止し、かつ、いわゆるラビリンスシール効果により、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができる。そのため、上板３３とディストリビュータ６との隙間の幅ｔ１を、従来と比較して広く設定した場合においても、上記隙間への原料の付着を有効に防止することができる。
【００３７】
また、上記凹凸部における上板３３の凸部３３１とディストリビュータ６の凹部６２との隙間の幅ｔ２、および上板３３の凸部３３１とディストリビュータ６の凸部６１との隙間の幅ｔ３についても特に限定されず、０．５〜２ｍｍ程度である。上記隙間の幅ｔ２，ｔ３が、小さすぎると、上板３３とディストリビュータ６とが回転により摩耗してしまうおそれがあり、逆に大きすぎると、上板３３とディストリビュータ６との隙間にスラリーが混入したり、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができなくなるおそれがある。
【００３８】
本実施形態において、上板３３への凹凸部の形成方法としては、削り出し加工による方法や、複数のリングを上板３３上に取り付ける方法などが挙げられる。また、ディストリビュータ６への凹凸部の形成も同様に行うことができる。
【００３９】
次に、本実施形態における噴霧部２によるスラリーの具体的な噴霧方法を説明する。まず、吐出部５ａから、回転ディスク３の下板３１の表面にスラリーが液滴の状態で滴下される。次いで、回転ディスク３の回転による遠心力により、このスラリー液滴が、下板３１上を外周側に移動していき、分散ピン３２の下部周面に付着する。そして、分散ピン３２に付着したスラリー液滴は、遠心力により、分散ピン３２の表面上を上昇していき、分散ピン３２の上端付近において分散ピン３２を離れ噴霧される。
【００４０】
本実施形態において、分散ピン３２の上方に形成されている上板３３は、スラリー液滴の噴霧を安定化させる機能を有しており、上板３３を形成することにより、得られる顆粒の粒度分布をシャープにすることができる。本実施形態では、上板３３を形成することにより、粒度分布をシャープにすることができるため、粒度分布を基準とする良品率を約１０％程度高めることができる。
【００４１】
そして、噴霧部２より噴霧されたスラリーの液滴は、図１に示す送風機１２を介して熱風供給手段から送られる乾燥用熱風（好ましくは１８０〜２３０℃）により乾燥され、顆粒となり、最終的に、乾燥材料排出口１３より取り出される。本実施形態によると、良好な粒度分布を有し、かつ、不純物の混入が極めて少ない顆粒を得ることができる。
【００４２】
なお、熱風供給手段から送られた乾燥用熱風は、排気手段であるサイクロン１４、バグフィルター１５および回収機用ブロアー１６により、噴霧乾燥により気化した溶媒や粉塵と共に回収される。
【００４３】
本実施形態では、回転ディスク３の上板３３の上面およびディストリビュータ６の下面に、凹凸部を設けることにより、上板３３とディストリビュータ６との隙間へのスラリーの跳ね返りによる原料の付着を防止するとともに、いわゆるラビリンスシール効果により、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができる。しかも、本実施形態では、上板３３の凹凸部とディストリビュータ６の凹凸部とを、回転ディスク３の放射方向から見て重なり合うように配置しているため、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を極めて少なくすることができる。そのため、本実施形態によると、上記隙間への原料の付着を有効に防止することができ、原料の付着を防止することにより、この付着物の脱落が原因となる製品の粒度のバラツキや、付着物による摩耗が原因となる不純物の混入を有効に防止することができる。すなわち、製品中への付着物や摩耗粉などの異物の混入を有効に防止することができる。
【００４４】
なお、通常、噴霧部２においては、回転ディスク３の回転ブレを防止するために、回転ディスク３は、保持部であるディストリビュータ６になるべく近い位置に設置する必要がある。そのため、回転ディスク３の上板３３と、ディストリビュータ６との隙間は、比較的に狭くする必要がある。
【００４５】
よって、図９に示す従来の噴霧乾燥装置の噴霧部２ｅにおいては、回転ディスク３ｅに形成された上板３３ｅとディストリビュータ６ｅとの隙間が、約１〜２ｍｍ程度と非常に狭くなっていた。そのため、従来の噴霧乾燥装置の噴霧部２ｅでは、噴霧乾燥を連続して行うと、スラリーの跳ね返りや乾燥熱風の影響により、上板３３ｅとディストリビュータ６ｅとの隙間に原料の付着（スケーリング）が発生していた。そして、上板３３ｅとディストリビュータ６ｅとの隙間に原料が付着し、この付着物が堆積し、堆積により一定の大きさとなった付着物が脱落し、製品中に混入してしまい、製品の粒度のバラツキが大きくなってしまうという問題があった。
【００４６】
さらに、付着物の堆積により、高速回転する回転ディスク３ｅの上板３３ｅとディストリビュータ６ｅとの間に、付着物による摩擦が生じてしまう。そして、この摩擦により、上板３３ｅあるいはディストリビュータ６ｅの一部が摩耗してしまい、摩耗粉が製品中に不純物として混入し、製品に悪影響を及ぼしてしまうという問題もあった。
【００４７】
これに対して、本実施形態では、回転ディスク３の上板３３の上面およびディストリビュータ６の下面に、凹凸部を設けることにより、上板３３とディストリビュータ６との隙間へのスラリーの跳ね返りによる原料の付着を防止するとともに、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御している。したがって、跳ね返りによる原料の付着、および乾燥用熱風により運ばれてくる乾燥原料の上記隙間への付着を有効に防止することができる。
【００４８】
しかも、本実施形態においては、たとえ、上板３３とディストリビュータ６との隙間に原料の付着が発生したとしても、上板３３の二つの凸部３３１に囲まれている凹部３３２内に閉じこめることができる。そのため、製品中への脱落による付着物や摩耗粉などの異物の混入を有効に防止することができる。
【００４９】
第２実施形態
図５に示す本実施形態の噴霧部２ａは、第１実施形態の噴霧部２と以下に示す以外は、同様な構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。
【００５０】
本実施形態においては、第１実施形態と異なり、ディストリビュータ６ａの下面には、凹凸部を形成せず、平面としている。第１実施形態とは異なり、本実施形態のように、ディストリビュータ６ａの下面に凹凸部を形成していない場合においても、上板３３とディストリビュータ６ａとの隙間へのスラリーの跳ね返りによる原料の付着を防止するとともに、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができ、上記隙間への原料の付着を有効に防止することができる。
【００５１】
しかも、本実施形態では、たとえ、上板３３とディストリビュータ６ａとの隙間に原料の付着が発生したとしても、上板３３の二つの凸部３３１に囲まれている凹部３３２内に閉じこめることができる。特に、本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、上板３３の凹部３３２に対応するディストリビュータ６ａの下面部分には、凸部が形成されていない。すなわち、本実施形態では、第１実施形態とは異なり、凹部３３２により広い空間が形成されている。そのため、たとえ、上板３３とディストリビュータ６ａとの隙間に原料の付着や、摩耗が発生したとしても、凹部３３２に付着物や摩耗粉などの異物を多量に貯留することができ、異物が製品中に混入することを有効に防止することができる。
【００５２】
第３実施形態
図６に示す本実施形態の噴霧部２ｂは、第１実施形態の噴霧部２と以下に示す以外は、同様な構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。
【００５３】
本実施形態においては、第１実施形態と異なり、回転ディスク３ｂの上板３３ｂには、二つの凸部３３１ｂと、その凸部に囲まれている一つの凹部３３２ｂが形成されており、ディストリビュータ６ｂには、一つの凹部６２ｂが形成されている。そして、本実施形態では、上板３３ｂの凹部３３２ｂとディストリビュータ６ｂの凹部６２ｂとが向き合う部分に、比較的広い空間が形成されている。この凹部３３２ｂの幅ｗ３は、図３に示す凹部３３２の幅ｗ２の２倍以上である。本実施形態では、上板３３ｂの二つの凸部３３１ｂとディストリビュータ６ｂの凹部６２ｂにより凹凸部を形成している。そのため、第１実施形態と同様に、上板３３ｂとディストリビュータ６ｂとの隙間へのスラリーの混入を防止するすることができるとともに、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができ、この隙間への原料の付着を有効に防止することができる。
【００５４】
しかも、本実施形態では、上述した第２実施形態（図５）と比較して、上板３３ｂの凹部３３２ｂとディストリビュータ６ｂの凹部６２ｂとが向き合う部分に、広い空間を形成してある。そのため、たとえ、上板３３ｂとディストリビュータ６ｂとの隙間に原料の付着や、摩耗が発生したとしても、上述した第２実施形態よりも、多くの付着物や摩耗粉などの異物をこの空間内に閉じこめておくことができ、異物の脱落による製品への混入を有効に防止することができる。
【００５５】
第４実施形態
図７に示す本実施形態の噴霧部は、第１実施形態の噴霧部２と以下に示す以外は、同様な構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。
【００５６】
本実施形態の噴霧部では、第１実施形態と異なり、上板３３ｃに形成されている凸部３３１ｃが、周方向に断続して形成されている。第１実施形態とは異なり、本実施形態のように、上板３３ｃ上の凸部３３１ｃを周方向に断続して形成した場合においても、上板３３ｃとディストリビュータとの隙間へのスラリーの混入を防止するすることができるとともに、上記隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができ、この隙間への原料の付着を有効に防止することができる。
【００５７】
本実施形態のように、上板３３ｃの凸部３３１ｃを周方向に断続して形成し、凸部３３１ｃの形成長さ等を調整することにより、上板３３ｃとディストリビュータとの隙間に流れ込む乾燥用熱風の量を制御することができる。なお、本実施形態において、ディストリビュータについては、図示しなかったが、ディストリビュータに形成される凸部は、周方向に断続して形成しても良いし、また、連続して形成しても良い。
【００５８】
第５実施形態
図８に示す本実施形態の噴霧部２ｄは、第１実施形態の噴霧部２と以下に示す以外は、同様な構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。
【００５９】
本実施形態の噴霧部２ｄでは、第１実施形態と異なり、ディストリビュータ６ｄに、ガス吐出用ホース８が設けられており、ディストリビューター６ｄの下面に設けられたガス吐出部８ａよりガスを吐出できるようになっている。
【００６０】
本実施形態では、上板３３およびディストリビュータ６ｄに凹凸部を形成し、さらに、ディストリビュータ６ｄの下面には、ガス吐出用ホース８を介してガスを吐出するガス吐出部８ａを形成する。そのため、ガス吐出用ホース８を介してガス吐出部８ａよりガスを吐出し、吐出されたガスを、上板３３とディストリビューター６ｄとの隙間に強制的に流すことにより、上記隙間における原料の付着を有効に防止することができる。ガス吐出部８ａは、ディストリビューター６ｄの下面の少なくとも一部に形成されていることが好ましく、必要に応じて、複数個形成することも可能である。
【００６１】
なお、ガス吐出部８ａは、ディストリビュータ６ｄの凹部６２ｄに形成したが、凸部６１ｄに形成して良い。また、本実施形態では、ガス吐出部８ａは、ディストリビューター６ｄの下面に形成したが、ケーシング７の下端部７−１の外周側の表面に形成しても良いし、さらに、ガス吐出部８ａは、ディストリビュータ６ｄの下面、およびケーシング７の下端部７−１の外周側の表面の両方に形成しても良い。
【００６２】
ガス吐出部８ａから吐出するガスとしては、特に限定されず、噴霧乾燥する原料に併せて適宜選択すればよいが、たとえば、空気やＮ２  ガスなどが使用でき、必要に応じて水分を含有させても良い。また、ガス吐出部８ａから吐出するガスの温度は、常温〜４００℃程度であることが好ましく、より好ましくは送風機１２を介して熱風供給手段より供給される乾燥用熱風と同じものを使用する。
【００６３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００６４】
たとえば、上述した各実施形態では、上板の凸部およびディストリビュータの凸部の断面形状を矩形としたが、その形状は特に限定されず、たとえば、その先端部が曲面となっている形状を採用することもできる。
【実施例】
【００６５】
以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。
【００６６】
まず、出発原料として、セラミック原料を用意し、セラミック原料とバインダーと純水とを撹拌・混合し、次いで、配合粉砕機を使用して配合・粉砕を行い、セラミックスラリーを作製した。
【００６７】
次いで、得られたセラミックスラリーについて、図２〜４に示す噴霧部２を有する本発明の噴霧乾燥装置（実施例）を使用して噴霧乾燥を行った。なお、噴霧乾燥の条件としては、回転ディスク３の回転数を３５００ｒｐｍ、乾燥用熱風の温度を１９０℃とした。なお、本実施例では、図３に示すｔ１，ｔ２，ｔ３，ｗ１，ｗ２，ｈおよびｄを、それぞれ、ｔ１＝１．５ｍｍ、ｔ２＝１．５ｍｍ、ｔ３＝１ｍｍ、ｗ１＝５ｍｍ、ｗ２＝７ｍｍ、ｈ＝ｄ＝５ｍｍとした。
【００６８】
さらに、上記とは別に、得られたセラミックスラリーについて、上記と同様にして、図９に示す噴霧部２ｅを有する従来の噴霧乾燥装置（比較例）を使用して噴霧乾燥を行った。
【００６９】
次いで、本発明の噴霧乾燥装置（実施例）を使用して得られたセラミック顆粒、および従来の噴霧乾燥装置（比較例）を使用して得られたセラミック顆粒について、外観検査および顆粒の良品率の測定を行った。
【００７０】
外観検査は、得られたセラミック顆粒について、黒色の異物が存在するか否か、および顆粒の固まりが存在するか否かを評価することにより行った。外観検査は、表１に示す検査ロット数について行った。黒色の異物、または顆粒の固まりが存在したロットを不良ロットとし、検査ロット数に対する不良ロット数の割合を不良率として求めた。不良率は低いほうが好ましい。結果を表１に示す。
【００７１】
顆粒の良品率の測定は、得られたセラミック顆粒について、粒度分布の測定を行い、粒径が３００μｍ以下の範囲にあった粒子を良品とし、粒子の全重量に対する良品の重量を求め、これを良品率とした。結果を表２に示す。良品率は高いほうが好ましい。
【００７２】
【表１】
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【００７３】
評価１
表１より、本発明の噴霧乾燥装置（実施例）を使用して得られたセラミック顆粒は、黒色の異物および顆粒の固まりが、全く存在せず、良好な結果となった。一方、従来の噴霧乾燥装置（比較例）を使用して得られたセラミック顆粒は、黒色の異物および顆粒の固まりが、それぞれ確認され、不良率が１．３８％であった。なお、比較例にて確認された黒色の異物は、ディストリビュータおよび／または回転ディスクの上板の一部が摩耗することにより混入した摩耗粉であり、また、顆粒の固まりは、ディストリビュータと回転ディスクの上板との間に堆積した付着物であった。
【００７４】
この結果より、本発明の噴霧乾燥装置（実施例）を使用することにより、回転ディスクの上板とディストリビュータ（保持部）との隙間への原料の付着を有効に防止することができることが確認できた。
【００７５】
【表２】
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【００７６】
評価２
表２より、本発明の噴霧乾燥装置（実施例）を使用して得られたセラミック顆粒は、良品率が９４％となり、良好な結果であった。一方、従来の噴霧乾燥装置（比較例）を使用して得られたセラミック顆粒は、良品率が８７．６％となり、９０％を下回り、良品率に劣る結果となった。
【００７７】
この結果より、本発明の噴霧乾燥装置（実施例）を使用することにより、粒度分布のバラツキを解消することができ、結果として、良品率を向上させることが可能であることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る噴霧乾燥装置の全体構成図である。
【図２】図２は本発明の一実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図である。
【図３】図３は本発明の一実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の拡大断面図である。
【図４】図４は図２に示すIV−IV線に沿う噴霧部の要部断面図である。
【図５】図５は本発明の他の実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図である。
【図６】図６は本発明の他の実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図である。
【図７】図７は本発明の他の実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図である。
【図８】図８は本発明の他の実施形態に係る噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図である。
【図９】図９は従来の噴霧乾燥装置の噴霧部の要部断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１…  噴霧乾燥装置
１０…  乾燥筒体
１１…  スラリーポンプ
１２…  送風機
１３…  乾燥材料排出口
１４…  サイクロン
１５…  バグフィルター
１６…  回収機用ブロアー
２…  噴霧部
３…  回転ディスク
３１…  下板
３２…  分散ピン
３３…  上板
３３１…  凸部
３３２…  凹部
４…  回転軸
５…  スラリーホース
５ａ…  吐出部
６…  ディストリビュータ
６１…  凸部
６２…  凹部
７…  ケーシング
７−１…  下端部
【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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【図８】
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【図９】
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