(57)【要約】【課題】ゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを効率良く回収することが出来るパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法及びその乾燥ゴム回収装置を提供する。【解決手段】燃焼部２に接続するテールパイプ３の出口側３ａの燃焼室２ａの下部には、ゴムラテックスまたはゴム溶液等のゴム組成物溶液Ｗを乾燥させる乾燥室ホッパ７が鉛直向きに接続され、また燃焼室２ａの下部には、前記テールパイプ出口側３ａから噴出する爆破燃焼排ガスＧに向かって前記ゴム組成物溶液Ｗを噴射させるゴム組成物溶液Ｗの供給手段８を設け、更に乾燥室ホッパ７の下部には気化した水分及び液体を乾燥室ホッパ７の外部に排出させる排気パイプ９が直交する向きに接続されている。供給手段８は、供給ノズル８ａの先端がテールパイプ出口側３ａに向かって水平に配設され、テールパイプ出口側３ａから噴出する爆破燃焼排ガスＧに向かってゴム組成物溶液Ｗを所定の圧力で噴射させて接触させることにより、ゴム組成物溶液Ｗの水分及び液体を瞬間的に気化乾燥させるように構成されている。【選択図】  図１
2006348065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス燃焼器の燃焼部に接続されたテールパイプ出口側の燃焼室下部に、前記テールパイプ出口側から噴出する爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させて接触させることによりゴム組成物溶液の水分及び液体を瞬間的に気化乾燥させ、この気化した水分及び液体は排気パイプを介して乾燥室ホッパの外部に排出させると共に、乾燥したゴム粒子は、前記乾燥室ホッパの出口側に向かって自重により落下させ、該乾燥室ホッパの出口部に接続された乾燥ゴム回収手段により乾燥ゴムを連続的に回収することを特徴とするパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法。
【請求項２】
前記ゴム組成物溶液が、ゴムラテックスまたはゴム溶液である請求項１に記載のパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法。
【請求項３】
前記乾燥室ホッパの下部内壁面に付着する乾燥したゴム粒子を掻き取り手段により掻き取って乾燥室ホッパの出口部に落下させる請求項１または２に記載のパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法。
【請求項４】
前記乾燥ゴム回収手段を介して回収する乾燥ゴムをシーティング装置を介してシート状に形成して回収する請求項１，２または３に記載のパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法。
【請求項５】
燃焼室内に収容された燃焼部とテールパイプとから成るパルス燃焼器のテールパイプ出口側の燃焼室下部に、ゴム組成物溶液を乾燥させる乾燥室ホッパを接続し、前記燃焼室下部にテールパイプ出口側から噴出する爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させる供給手段を設け、前記乾燥室ホッパの一部に、気化した水分及び液体を乾燥室ホッパの外部に排出させる排気パイプを接続し、前記乾燥室ホッパの出口部に、乾燥ゴムを連続的に回収する乾燥ゴム回収手段を接続したことを特徴とするパルス燃焼における乾燥ゴム回収装置。
【請求項６】
前記ゴム組成物溶液が、ゴムラテックスまたはゴム溶液である請求項５に記載のパルス燃焼における乾燥ゴム回収装置。
【請求項７】
前記乾燥室ホッパの出口部に接続する乾燥ゴムの乾燥ゴム回収手段が、１軸スクリュー押出機，２軸スクリュー押出機またはロールミルから選ばれた少なくとも一つで構成した請求項５または６に記載のパルス燃焼における乾燥ゴム回収装置。
【請求項８】
前記乾燥ゴム回収手段の出口部に、回収した乾燥ゴムをシート状に形成するシーティング装置を設けた請求項５，６または７に記載のパルス燃焼における乾燥ゴム回収装置。
【請求項９】
前記乾燥室ホッパの内部に、乾燥室ホッパの内壁面に付着する乾燥ゴム粒子を掻き落とす掻き取り手段を設けた請求項５，６，７または８に記載のパルス燃焼における乾燥ゴム回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パルス燃焼における乾燥ゴム回収方法及びその乾燥ゴム回収装置に係わり、更に詳しくはパルス燃焼器により天然ゴムまたは合成ゴムのゴムラテックスやゴム溶液等のゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させて乾燥ゴムを効率良く回収することが出来るパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法及びその乾燥ゴム回収装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、天然ゴムまたは合成ゴムの製造方法として、天然ゴムの場合には、天然ゴムラテックスを樹木から人手により採取し、濾過した後ギ酸を加えて凝固させ、シート状やブロック状に加工した状態で出荷させている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、乳化重合によって得られる合成ゴムラテックスは、食塩水と希硫酸等の酸を加えて凝固させ、得られたクラムを漿液と分離し、洗浄後に押出機型の乾燥機に投入して乾燥させた後、計量と包装を行っている。
【０００４】
然しながら、前者の天然ゴムの製造方法は、人手により作業する工程が多く、また天然ゴムラテックスの凝固工程、水洗い工程、乾燥工程といった多くの製造工程、特に乾燥工程では得られるゴム製品粘度等に大きな影響を及ぼし、ゴム製品のバラツキ面から現在のゴムラテックスの品質からゴム製造方法としては十分なものと言うことは出来ないと言う問題があった。
【０００５】
一方、合成ゴムラテックスの製造方法は、天然ゴムの製造方法と同様に、一度凝固させてから水分の除去工程に多くの手間と時間がかかり、大がかりな設備が必要となり、コストアップとなる問題があった。
【特許文献１】特開２００３−２６７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明はかかる従来の問題点に着目し、パルス燃焼器の爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させて接触させることにより、ゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを効率良く回収することが出来るパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法及びその乾燥ゴム回収装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は上記目的を達成するため、この発明のパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法は、パルス燃焼器の燃焼部に接続されたテールパイプ出口側の燃焼室下部に、前記テールパイプ出口側から噴出する爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させて接触させることによりゴム組成物溶液の水分及び液体を瞬間的に気化乾燥させ、この気化した水分及び液体は排気パイプを介して乾燥室ホッパの外部に排出させると共に、乾燥したゴム粒子は、前記乾燥室ホッパの出口側に向かって自重により落下させ、該乾燥室ホッパの出口部に接続された乾燥ゴム回収手段により乾燥ゴムを連続的に回収することを要旨とするものである。
【０００８】
ここで、前記ゴム組成物溶液が、ゴムラテックスまたはゴム溶液であり、また前記乾燥室ホッパの下部内壁面に付着する乾燥したゴム粒子を掻き取り手段により掻き取って乾燥室ホッパの出口部に落下させ、また前記乾燥ゴム回収手段を介して回収する乾燥ゴムをシーティング装置を介してシート状に形成して回収するものである。
【０００９】
また、この発明のパルス燃焼における乾燥ゴム回収装置は、燃焼室内に収容された燃焼部とテールパイプとから成るパルス燃焼器のテールパイプ出口側の燃焼室下部に、ゴム組成物溶液を乾燥させる乾燥室ホッパを接続し、前記燃焼室下部にテールパイプ出口側から噴出する爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させる供給手段を設け、前記乾燥室ホッパの一部に、気化した水分及び液体を乾燥室ホッパの外部に排出させる排気パイプを接続し、前記乾燥室ホッパの出口部に、乾燥ゴムを連続的に回収する乾燥ゴム回収手段を接続したことを要旨とするものである。
【００１０】
ここで、前記ゴム組成物溶液が、ゴムラテックスまたはゴム溶液であり、前記乾燥室ホッパの出口部に接続する乾燥ゴムの乾燥ゴム回収手段が、１軸スクリュー押出機，２軸スクリュー押出機またはロールミルから選ばれた少なくとも一つで構成し、また前記乾燥ゴム回収手段の出口部に、回収した乾燥ゴムをシート状に形成するシーティング装置を設けるものである。
【００１１】
また、前記乾燥室ホッパの内部に、乾燥室ホッパの内壁面に付着する乾燥ゴム粒子を掻き落とす掻き取り手段を設けるものである。
【００１２】
このように構成することで、ゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを効率良く回収することが出来る。
【発明の効果】
【００１３】
この発明は上記のように構成したので、以下のような優れた効果を奏するものである。（ａ）．パルス燃焼器の爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させて接触させることによりゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを効率良く回収することが出来る。
（ｂ）人手を介することなく、自動的に、かつ連続的に回収作業を行うことが出来るので、ゴム製品にバラツキがなく、高品質のゴム製品を安価に製造することが出来る。
（ｃ）．比較的簡単な設備により効率良く製造出来るので、コストダウンを図ることが出来る。                                                                          （ｄ）．ゴムラテックスには、カーボンやシリカ等を混合したマスターバッチも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
【００１５】
図１は、この発明のパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法を実施するための乾燥ゴム回収装置の概略構成図を示し、１は燃焼部２とテールパイプ３とから成るパルス燃焼器を示し、このパルス燃焼器１は二次空気Ａ’の導入口を備えた燃焼室２ａ内に収容され、また前記燃焼部２には燃焼空気Ａの吸引口４と、気体燃料（例えば、天然ガス，プロパンガス等）や液体燃料（例えば、灯油等）等の燃料供給口５と、スタータープラグ６とが設けられている。
【００１６】
前記燃焼部２に接続するテールパイプ３の出口側３ａの燃焼室２ａの下部には、ゴムラテックスまたはゴム溶液（ゴムを可溶化できる溶媒であり、溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、クロロホルム、テトラヒドロフラン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンのうち少なくとも一つを含む溶媒で、数種類混合したものであっても良い）等のゴム組成物溶液Ｗを乾燥させる乾燥室ホッパ７が鉛直向きに接続され、また燃焼室２ａの下部には、前記テールパイプ出口側３ａから噴出する爆破燃焼排ガスＧに向かって前記ゴム組成物溶液Ｗを噴射させるゴム組成物溶液Ｗの供給手段８を設け、更に乾燥室ホッパ７の下部には気化した水分及び液体を乾燥室ホッパ７の外部に排出させる排気パイプ９が直交する向きに接続されている。
【００１７】
前記供給手段８は、供給ノズル８ａの先端がテールパイプ出口側３ａに向かって水平に配設され、テールパイプ出口側３ａから噴出する爆破燃焼排ガスＧに向かってゴム組成物溶液Ｗを所定の圧力で噴射させて接触させることにより、ゴム組成物溶液Ｗの水分及び液体を瞬間的に気化乾燥させるように構成されている。
【００１８】
即ち、パルス燃焼器１が発生する排気ガス中（音場内）にゴム組成物溶液Ｗを噴射させることで、衝撃波（周波数：６０〜１０００Ｈｚ），爆発生成気体，交番流，ガス温度（４０°Ｃ〜２００°Ｃ）等、排気ガスのもつ様々な「性状」に接触して、圧力変動を利用した力学的な作用が働き、脱水と乾燥が併存する「瞬間乾燥」が行われる。
【００１９】
そして、ゴム組成物溶液Ｗから気化した水分及び液体は、上述したように排気パイプ９を介して乾燥室ホッパ７の外部に排出させ、また乾燥した天然ゴムまたは合成ゴム等のゴム粒子Ｗｘは、前記乾燥室ホッパ７の出口側に向かって自重により落下させ、該乾燥室ホッパ７の出口部７ａに接続された乾燥ゴム回収手段１０により乾燥ゴムＷｚを連続的に回収するように構成したものである。
【００２０】
前記乾燥室ホッパ７の出口部７ａに接続する乾燥ゴムＷｚの乾燥ゴム回収手段１０は、１軸スクリュー押出機，２軸スクリュー押出機またはロールミルから選ばれた少なくとも一つで構成し、この実施形態では図２に示すように、２軸スクリュー押出機１１と、その先端に取付けられたローラーダイ等のシーティング装置１２とで構成してある。前記２軸スクリュー押出機１１には、乾燥ゴムＷｚを効率良く搬送させるために、搬送工程Ｓ１と、混合工程Ｓ２と、脱気工程Ｓ３とを連続して設けることが好ましく、また落下した乾燥ゴムＷｚは、脱気工程Ｓ３→混合工程Ｓ２→搬送工程Ｓ１を経て二本のシーティングロール１２ａ，１２ｂにより所定の厚さでシート状に成形し、次工程へ搬出するものである。
【００２１】
また、前記乾燥室ホッパ７の内部には、乾燥室ホッパ７の内壁面７ｂに付着する乾燥ゴム粒子Ｗｘを掻き落とす掻き取り手段１３が設けてある。この掻き取り手段１３は、図１及び図３に示すように、乾燥室ホッパ７の出口部７ａに、潤滑シールリング部材１４ａを介して回転可能な略円筒状の回転体１４を装着し、この回転体１４の中心部に乾燥室ホッパ７の中心部内に向かって所定長さの支持軸１５が立設してある。
【００２２】
前記支持軸１５の途中には、所定の間隔を隔てて支持軸１５と直交する向きに所定の長さの支持部材１６ａ，１６ｂ，１６ｃが張設してあり、この支持部材１６ａ，１６ｂ，１６ｃの先端には、乾燥室ホッパ７の内壁面７ｂに沿って移動しながら付着した乾燥ゴム粒子Ｗｘを掻き落とす掻き取り刃１７ａ，１７ｂ，１７ｃが設けてある。
【００２３】
また、前記支持部材１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、乾燥室ホッパ７の情報に向かって断面略三角形状に形成され、乾燥ゴム粒子Ｗｘが堆積に難い構造になっている。前記掻き取り刃１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、乾燥室ホッパ７の内壁面７ｂに沿って、かつ所定の間隙を隔てて旋回出来るようにピン１８を支点として角度調整可能に構成されている。
【００２４】
なお、掻き取り刃１７ａ，１７ｂ，１７ｃの傾斜角度としては、乾燥室ホッパ７の内壁面７ｂの角度にもよるが、１５°前後が好ましい。また、この実施形態では、支持軸１５の３ヵ所に支持部材１６ａ，１６ｂ，１６ｃを張設し、それぞれに掻き取り刃１７ａ，１７ｂ，１７ｃを設けてあるが、この３ヵ所には限定されず、３ヵ所以上に設けることも可能である。更に、乾燥室ホッパ７の内壁面は、テフロン（登録商標）等により加工し、乾燥ゴム粒子Ｗｘが付着し難い構造にすることも可能であり、また掻き取り手段１３の個々の部品の表面にもテフロン（登録商標）加工し、乾燥ゴム粒子Ｗｘが付着し難い構造にすることも可能である。
【００２５】
前記回転可能な略円筒状の回転体１４は、乾燥室ホッパ７の外部からの回転駆動手段１８により回転駆動され、この回転駆動手段１８としては、図示しない駆動モータにより回転駆動される駆動プーリ１９と前記回転体１４の外周面とにエンドレス状の駆動ベルト２０が掛回してある。そして、駆動プーリ１９の回転駆動力を駆動ベルト２０を介して回転体１４に伝達し、更に回転体１４の回転により、支持軸１５に設けた支持部材１６ａ，１６ｂ，１６ｃを介して掻き取り刃１７ａ，１７ｂ，１７ｃを乾燥室ホッパ７の内壁面７ｂに沿って移動させながら付着した乾燥ゴム粒子Ｗｘを掻き落とすようにするものである。
【００２６】
なお、回転駆動手段１８は上記の構成に限定されるものではなく、歯車機構等により駆動力を伝達することも可能である。
【００２７】
また、乾燥室ホッパ７の内壁面７ｂに付着する乾燥ゴム粒子Ｗｘを掻き落とす掻き取り手段１３としては、上記の実施形態に限定されず、例えば、図４に示すように、乾燥室ホッパ７を上部乾燥室７ｘと下部乾燥室７ｙとに分離させて構成すると共に、下部乾燥室７ｙを上記と同様な回転駆動手段１８により回転駆動可能に構成すると共に、固定された上部乾燥室７ｘには、下部乾燥室７ｙの内壁面に沿って固定された複数本の掻き取り刃１７ｄを吊設する。
【００２８】
そして、下部乾燥室７ｙを上記のような回転駆動手段１８により所定の速度で回転させることで、固定された掻き取り刃１７ｄにより下部乾燥室７ｙの内壁面に付着した乾燥ゴム粒子Ｗｘを掻き落とすようにすることも可能である。このように構成することで、第１実施形態に比べて装置が簡素化し、設備コストも低減することが出来る。
【００２９】
なお、その他の構成及び作用は上記第１実施形態と同様なので同一符号を付して説明は省略する。
【００３０】
次に、乾燥ゴム回収装置により、乾燥ゴムＷｚの回収方法について説明する。
先ず、燃焼部２に接続するテールパイプ３の出口側３ａの燃焼室２ａの下部に、前記テールパイプ３の出口側３ａから噴出する爆破燃焼排ガスＧに向かって供給手段８の供給ノズル８ａの先端からゴム組成物溶液Ｗを噴射させて接触させる。
【００３１】
これにより、ゴム組成物溶液溶液Ｗの水分及び液体を瞬間的（例えば、０．０１秒）に気化乾燥し、気化した水分及び液体は排気パイプ９を介して乾燥室ホッパ７の外部に排出させると共に、乾燥した天然ゴムまたは合成ゴムのゴム粒子Ｗｘは、前記乾燥室ホッパ７の出口側に向かって自重により落下させ、該乾燥室ホッパ７の出口部７ａに接続された乾燥ゴム回収手段１０により乾燥ゴムＷｚを連続的に回収する。
【００３２】
前記ゴム組成物溶液Ｗを爆破燃焼排ガスＧに接触させて乾燥させる際、乾燥したゴム粒子Ｗｘは、乾燥室ホッパ７の内壁面７ｂに付着するため、これを効率良く回収するため、掻き取り手段１３により掻き取って乾燥室ホッパ７の出口部７ａに落下させる。
【００３３】
また、乾燥ゴムＷｚを連続的に回収する際、次工程及びストックを容易にするため、乾燥ゴムＷｚをシーティング装置１２を介してシート状に形成して回収するものである。
【００３４】
この発明では、上記のようにパルス燃焼器１の爆破燃焼排ガスＧに向かってゴム組成物溶液Ｗを噴射させて接触させることによりゴム組成物溶液Ｗを瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを効率良く回収することが出来る。また、人手を介することなく、自動的に、かつ連続的に回収作業を行うことが出来るので、ゴム製品にバラツキがなく、高品質のゴム製品を安価に製造することが出来る。更に、比較的簡単な設備により効率良く製造出来るので、コストダウンを図ることが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明のパルス燃焼における乾燥ゴム回収方法を実施するための乾燥ゴム回収装置の概略構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視平面図である。
【図３】掻き取り手段の概略構成図である。
【図４】掻き取り手段の他の実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  パルス燃焼器              ２  燃焼部
２ａ  燃焼室
３  テールパイプ              ４  吸引口
３ａ  テールパイプの出口側
５  燃料供給口                ６  スタータープラグ
７  乾燥室ホッパ            ７ａ  出口部
７ｂ  内壁面
７ｘ  上部乾燥室７            ７ｙ  下部乾燥室
８  供給手段                ８ａ  供給ノズル
９  排気パイプ              １０  乾燥ゴム回収手段
１１  ２軸押出機              １２  シーティング装置
１２ａ，１２ｂ  シーティングロール
１３  掻き取り手段            １４  回転体
１４ａ  潤滑シールリング部材  １５  支持軸
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ  支持部材
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ  掻き取り刃
１８  ピン
１９  駆動プーリ              ２０  駆動ベルト
Ａ  燃焼空気                  Ｇ  爆破燃焼排ガス
Ｗ  ゴム組成物溶液          Ｗｘ  乾燥ゴム粒子
Ｗｚ  乾燥ゴム                Ａ’  二次空気
【図１】
2006348065.tif 000003
【図２】
2006348065.tif 000004
【図３】
2006348065.tif 000005
【図４】
2006348065.tif 000006