(57)【要約】      （修正有）【課題】  ループ管と、ループ管内に熱風を吹き込む熱風吹込口と、ループ管内に粉体を導入する粉体導入口と、ループ管内から熱風を排出する排出口とを備え、内壁の粉体導入口近傍に粉体を堆積させることなく、粉体を乾燥できる気流乾燥機を提供する。【解決手段】  本発明の気流乾燥機1は、ループ管内壁2aの粉体導入口4の近傍に付着した粉体を掻き取る掻取手段6を備えることを特徴とする。掻取手段6は、例えばループ管内壁2aに外周が密着した状態で回転するコイルである。【選択図】  図１
2006207849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ループ管(2)と、ループ管(2)内に熱風(B)を吹き込む熱風吹込口(3)と、ループ管(2)内に粉体(A)を導入する粉体導入口(4)と、ループ管(2)内から熱風(B)を排出する排出口(5)とを備え、
熱風(B)を熱風吹込口(3)からループ管(2)内に吹き込み、ループ管(2)内を循環させながら、湿潤状態の粉体(A)を粉体導入口(4)からループ管(2)内に導入し、ループ管(2)を循環する熱風(B)に同伴させて乾燥させる乾燥機(1)であり、
ループ管内壁(2a)の粉体導入口(4)の近傍に付着した粉体(A')を掻き取る掻取手段(6)を備えることを特徴とする気流乾燥機(1)。
【請求項２】
前記掻取手段(6)が、前記ループ管内壁(2a)に外周が密着した状態で回転するコイルである請求項１に記載の気流乾燥機(1)。
【請求項３】
請求項1または請求項２に記載の気流乾燥機(1)を用い、熱風(B)を熱風吹込口(3)からループ管(2)内に吹き込み、ループ管(2)内を循環させながら、湿潤状態の粉体(A)を粉体導入口(4)からループ管(2)内に導入し、ループ管(2)を循環する熱風(B)に同伴させると同時に、前記掻取手段(6)により、ループ管内壁(2a)の粉体導入口(4)の近傍に付着した粉体(A')を掻き取ることを特徴とする前記粉体(A)の乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気流乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
水分を含んで湿潤状態にある粉体(A)を乾燥させる乾燥機として、図４に示すように、ループ管(2)と、ループ管(2)内に熱風(B)を吹き込む熱風吹込口(3)と、ループ管(2)内に粉体(A)を導入する粉体導入口(4)と、ループ管(2)内から熱風(B)を排出する排出口(5)とを備えた気流乾燥機(1')が知られている。この乾燥機(1')においては、熱風吹込口(3)からループ管(2)内に熱風(B)を吹き込み、ループ管(2)内を循環させながら、粉体導入口(4)からループ管(2)内に湿潤状態の粉体(A)を導入し、ループ管(2)を循環する熱風(B)に同伴させて循環させる。ループ管(2)内では熱風(B)に同伴されて粉体(A)だけが循環し、循環している間に粉体(A)は熱風(B)により乾燥される。乾燥後の粉体(A)は、排出口(5)から熱風(B)に同伴されて排出される。
【０００３】
しかし、かかる従来の気流乾燥機(1')では、ループ管内壁(2a)の粉体導入口(4)の近傍に、粉体(A)が堆積し易いという問題があった。粉体(A)が内壁(2a)に堆積すると、ループ管(2)が目詰まりを起こして閉塞するおそれがある。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０５６６３号公報
【特許文献２】特開２００１−１３３１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明者は、内壁(2a)の粉体導入口(4)近傍に粉体(A)を堆積させることなく、粉体(A)を乾燥できる乾燥機を開発するべく鋭意検討した結果、本発明に至った。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、ループ管(2)と、ループ管(2)内に熱風(B)を吹き込む熱風吹込口(3)と、ループ管(2)内に粉体(A)を導入する粉体導入口(4)と、ループ管(2)内から熱風(B)を排出する排出口(5)とを備え、
熱風(B)を熱風吹込口(3)からループ管(2)内に吹き込み、ループ管(2)内を循環させながら、湿潤状態の粉体(A)を粉体導入口(4)からループ管(2)内に導入し、ループ管(2)を循環する熱風(B)に同伴させて乾燥させる乾燥機(1)であり、
ループ管内壁(2a)の粉体導入口(4)の近傍に付着した粉体(A')を掻き取る掻取手段(6)を備えることを特徴とする気流乾燥機(1)を提供するものである。本発明の気流乾燥機(1)の一例を図１に模式的に示す。
【０００７】
本発明の気流乾燥機(1)を用い、熱風(B)を熱風吹込口(3)からループ管(2)内に吹き込み、ループ管(2)内を循環させながら、湿潤状態の粉体(A)を粉体導入口(4)からループ管(2)内に導入し、ループ管(2)を循環する熱風(B)に同伴させると同時に、前記掻取手段(6)により、ループ管内壁(2a)の粉体導入口(4)の近傍に付着した粉体(A')を掻き取ることができるので、ループ管(2)を目詰まりさせることなく、連続して長時間にわたり、粉体(A)を乾燥させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の気流乾燥機(1)によれば、粉体(A)が、導入口(4)近傍の内壁(2a)に堆積しないので、ループ管(2)が目詰まりすることがなく、長時間、連続して、湿潤状態の粉体(A)を乾燥させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図１〜図３を用いて本発明の気流乾燥機(1)を詳細に説明する。図１は、本発明の気流乾燥機(1)の一例を模式的に示す縦断面図であり、図２は、排出口付近を拡大して模式的に示す縦断面図であり、図３は排出口付近を拡大して模式的に示す横断面図である。
【００１０】
本発明の気流乾燥機(1)は、ループ管(2)と、熱風吹込口(3)と、粉体導入口(4)と、排出口(5)とを備える。
【００１１】
ループ管(2)としては通常、鉄鋼、ステンレス鋼などの金属材料で構成された内径２ｃｍ〜５０ｃｍ程度で周長３０ｃｍ〜１０ｍ程度の管が使用される。
【００１２】
ループ管(2)には、熱風吹込口(3)が備えられていて、この熱風吹込口(3)からループ管(2)の中に熱風(B)が吹き込まれる。熱風吹込口の口径は通常１ｃｍ〜３０ｃｍ程度である。熱風吹込口(3)は、ループ管(2)に対して傾斜して設けられていて、この熱風吹込口(3)から吹き込まれた熱風(B)はループ管(2)内を循環するように構成されている。吹き込まれる熱風(B)の温度や吹込量は、粉体(A)の含水量、粉体の供給量などによって異なるが、温度は通常１００℃〜１０００℃程度であり、吹込量は通常、大気圧（０．１ＭＰａ）、２０℃換算で１ｍ3／分〜１００ｍ3／分程度である。
【００１３】
ループ管(2)には、管(2)内を循環する熱風(B)を排出する排出口(4)が備えられていて、この排出口(5)から熱風(B)が排出されている。排出口(5)はの口径は通常３ｃｍ〜２０ｃｍ程度である。
【００１４】
ループ管(2)には、粉体導入口(4)が備えられていて、この粉体導入口(4)からループ管(2)内に粉体(A)を導入する。粉体導入口(4)の口径は通常３ｍｍ〜１０ｃｍ程度である。粉体導入口(4)から導入される粉体(A)としては、通常の気流乾燥機(1)で乾燥されると同様の粉体を乾燥することができ、例えばアルミナ粉末、水酸化アルミナ粉末、チタニア粉末、ゼオライト粉末、シリカ粉末、セリア粉末、触媒粉末などが挙げられ、硝酸塩、硫酸塩、ハロゲン化塩などの無機塩を含んでいてもよい。粉体導入口(4)から導入される粉体(A)は、水分を含んだ湿潤状態である。
【００１５】
本発明の気流乾燥機(1)では、熱風(B)を熱風吹込口(3)からループ管(2)内に吹き込み、ループ管(2)内を循環させながら、湿潤状態の粉体(A)を粉体導入口(4)からループ管(2)内に導入する。粉体導入口(4)から導入された粉体(A)は、ループ管(2)内を循環する熱風(B)に同伴させれてループ管(2)内を循環するが、この間に熱風(B)により乾燥される。乾燥後の粉体(A)は、熱風(B)と共に排出口(5)から排出される。
【００１６】
本発明の気流乾燥機(1)は、図１に示すように、ループ管内壁(2a)の粉体導入口(4)の近傍に付着した粉体(A')を掻き取る掻取手段(6)を備える。このような掻取手段(6)としては、粉体(A)および熱風(B)の循環を阻害しないものであれば特に限定されるものではないが、図１に示す気流乾燥機(1)では、ループ管内壁(2a)に外周が接触ながら回転するコイル(6)を用いている。
【００１７】
このコイル(6)は、例えば直径３ｍｍ〜８ｍｍ程度の丸棒をコイル状に巻いて形成されたものであり、コイルの長さ(L)は、ループ管(2)の大きさ、粉体導入口(4)の口径などにより適宜選択されるが、例えば自由状態で１ｃｍ〜３ｍ程度である。コイルの材質としては、熱風(B)および粉体(A)に対して不活性なものが用いられ、例えば鉄鋼、ワイヤー鋼、ＳＵＳ３１４、ＳＵＳ３１６などのステンレス鋼などが挙げられる。このコイル(6)は外周がループ管の内壁(2a)に接触した状態で回転させる。例えば自由状態のコイル径がループ管(2)の内径よりも大きなコイル(6)を用い、これを圧縮してループ管(2)内に挿入することにより、外周をループ管内壁(2a)に密着して接触させた状態で回転させることができる。また、自由状態のコイル径が、ループ管の内径よりも小さい場合には、熱風(B)や、コイルの回転により、コイル(6)が振れることにより、内壁(2a)に接触するようになっていてもよい。
【００１８】
このコイル(6)は、ループ管(2)の外から電動モーターなどの回転駆動装置(61)により回転駆動されて回転する。ループ管(2)の外の回転駆動装置(61)からループ管(2)内のコイル(6)を回転させるための軸受部(62)は、ベアリング式、グランドパッキンを用いたシール式などが用いられ、熱風(B)による高温に耐えられるよう、例えば水などの冷媒により冷却しうる構造であることが好ましい。コイル(6)の回転速度は、例えば１ｒｐｍ〜５０ｒｐｍ程度である。
【００１９】
コイル(6)は、外周がループ管内壁(2a)に密着した状態になっているので、このコイル(6)が回転することにより、ループ管内壁(2a)に付着した付着粉体(A')は、このコイル(6)により掻き落とされる。掻き落とされた粉体(A)は、熱風(B)に同伴されて、ループ管(2)内を循環し、乾燥される。熱風(B)およびこれに同伴される粉体(A)は、コイル(6)の中空部(60)を通過する。
【００２０】
本発明の気流乾燥機(1)は、ループ管(2)内に、粉砕媒体(C)が入れられてもよい。この粉砕媒体(C)は通常、粉体(A)に対して不活性で、変質したり、破壊されることなくループ管(2)内を熱風(B)に同伴されて循環し得る球状のものが用いられ、その材質としては、例えば鉄鋼、ステンレス鋼などの金属材料、セラミクス、ゴム材、木材、プラスチック材などが挙げられる（特許文献１、特許文献２）。
【００２１】
粉砕媒体(C)の径は、ループ管(2)の内径の１／３以下であって、例えば４ｍｍ〜１０ｃｍ程度である。また、熱風吹込口(3)、粉体導入口(4)および排出口(5)を閉塞しないよう、これらの径よりも大きいものを用いてもよいが、これらの径よりも小さい径の粉砕媒体(C)を用いる場合には、これら熱風吹込口(3)、粉体導入口(4)および排出口(5)にスリット(51)を設けておいて、粉砕媒体によって閉塞しないようにしておけばよい。ループ管(2)内に入れる粉砕媒体(C)の数は１個であってもよく、２個以上であることが好ましいが、通常は２０個以下である。
【００２２】
かかる粉砕媒体(C)は、熱風(B)と共に循環しながら、粉体の凝集物(A')を粉砕するので、より効果的に、ループ管(2)内の目詰まりを防止することができる。
【００２３】
排出口(5)に、ループ管内を循環する熱風(B)の流れ方向に沿って、ループ管(2)の内方に向けて立ち上がる複数の棒状物(51)からなるスリットが設けられていることにより、排出口(5)に粉体の凝集物(A')が堆積して排出口(5)が目詰まりすることを防止することもできる。
【００２４】
棒状物(51)の形状は、角柱状であってもよいが、粉体(A)が付着しにくい点で、円柱状であることが好ましい。棒状物(51)の径は、棒状物(51)の間を熱風(B)と共に粉体(A)が排出し得る程度であればよく、排出口(5)の口径、棒状物(51)の本数により異なるが、例えば０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。棒状物(51)の材質は、粉体(A)と相互作用を起こさず、熱風(B)により劣化しないものであれば特に限定されるものではなく、通常はループ管(2)において上記したと同様の金属材料が用いられる。
【００２５】
本発明の気流乾燥機(1)は、粉体導入口(4)の近傍の内壁(2a)に付着した粉体(A)を掻き取る掻取手段(6)を備えているので、この掻取手段(6)により、内壁(2a)に粉体が堆積することを防止して、長時間、連続して、湿潤状態の粉末(A)を乾燥させることができる。
【実施例】
【００２６】
以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例によって限定されるものではない。
【００２７】
実施例１
図１に示すような、内径５５ｍｍ、周長１０００ｍｍのステンレス製ループ管(2)に、口径１２ｍｍの熱風吹込口(3)と、口径３ｍｍの粉体導入口(4)と、口径４０ｍｍの排出口(5)とを備えた気流乾燥機〔「フラッシュジェットドライヤー」、セイシン企業(1)を用い、熱風吹込口(3)から、大気圧（０．１ＭＰａ）、２０℃換算で３ｍ3／分の風量で４７０℃の熱風(B)を吹き込み、ループ管(2)内を循環させると共に、排出口(5)から熱風(B)を排出した。
【００２８】
ループ管(2)内には、粉体導入口(4)の近傍に、直径３ｍｍで長さ２ｍのＳＵＳ３１６製針金を巻いて形成され、自由状態の長さ２００ｍｍ、自由状態の直径３７ｍｍのコイル(6)を挿入し、ループ管(2)の外部より、電動モーター(61)により２５ｒｐｍの回転速度で回転させた。このとき、コイル(6)は振れ、外周がループ管の内壁(2a)に接触しながら回転した。
【００２９】
なお、排出口(5)には、長さ７０ｍｍ、直径２．０ｍｍのステンレス鋼製の棒(51)を６本、溶接により取り付けた。この棒(51)は、熱風(B)の流れ方向に沿って、ループ管(2)の内方に向けて立ち上がる構成とした。
【００３０】
粉体導入口(4)から、水分含有量５０質量％の粉体(A)を８０ｇ／分で連続的に導入したところ、排出口(5)からは、熱風と共に乾燥された状態でこの粉体(A)が排出された。この状態で２時間、連続して粉体(A)を導入して乾燥を続けたところ、排出口(5)に目詰まりは見られなかった。
【００３１】
比較例１
コイル(6)を装着しなかった以外は、実施例１と同様の気流乾燥機(1')を用いて実施例1と同様に操作したところ、１時間経過後には、粉体導入口(4)近傍には、粉体(A)の塊が詰まって、閉塞していた。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の気流乾燥機の一例を模式的に示す縦断面図である。
【図２】本発明の気流乾燥機の排出口付近を拡大して模式的に示す縦断面図である。
【図３】本発明の気流乾燥機の排出口付近を拡大して模式的に示す横断面図である。
【図４】従来の気流乾燥機の一例を模式的に示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１：本発明の気流乾燥機                  １':従来の気流乾燥機
２：ループ管      2a：壁面
３：熱風吹込口    ４：粉体導入口      ５：排出口        51：棒状物（スリット）
６：コイル        60：中空部          61：回転駆動装置    62：軸受部
Ｌ：コイルの長さ
Ａ：粉体            Ａ':凝集物
Ｂ：熱風            Ｃ：粉砕媒体
【図１】
2006207849.tif 000003
【図２】
2006207849.tif 000004
【図３】
2006207849.tif 000005
【図４】
2006207849.tif 000006