(57)【要約】【課題】連続式乾燥機の蒸発活性域に配設した覆い部材の上面に、蒸気流に混入する固形粉体や飛沫液体が堆積しないようにすることである。【解決手段】蒸発活性域を覆う覆い部材９に、各撹拌羽根２がその回転軸２ａに対して下向きに回転移動するトラフ１の中央側で、回転軸２ａの軸方向に延びる開口１０を設け、覆い部材９の上面に開口１０に向かって下降傾斜する傾斜面９ａを設けることにより、蒸気流に混入して覆い部材９の上面に降下する固形粉体や飛沫液体を、覆い部材９の上面の傾斜面９ａに沿わせて開口１０へ落下させ、落下した固形粉体や飛沫液体を、下向きに回転移動する各撹拌羽根２に巻き込まれる被処理物に付着させて、被処理物と一緒に下流側へ移送するようにし、固形粉体や飛沫液体が覆い部材９の上面に堆積しないようにした。【選択図】図２
2008196818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に被処理物の投入口を、他端側にその排出口を設けた横型トラフ内に、互いに逆向きに回転する撹拌羽根が設けられた一対の回転軸を横架して、これらの撹拌羽根の上方の前記トラフ内を蒸気室に形成し、この蒸気室を形成する天井に長さ方向で間隔を開けて複数の排気口を設けて、前記投入口から投入される被処理物を加熱しながら、前記撹拌羽根で撹拌しつつ前記排出口へ移送し、この移送中に前記被処理物に含まれる液体成分を蒸発させて、その蒸気を前記排気口から排気するようにし、前記トラフの投入口側端部から前記液体成分の蒸発活性域の全域またはその大半を含む範囲で、前記各撹拌羽根に近接させてこれらの上側を覆う覆い部材を配設した連続式乾燥機において、前記覆い部材に、前記各撹拌羽根がその回転軸に対して下向きに回転移動する側で、回転軸の軸方向に延びる開口を設け、前記覆い部材の上面に前記開口に向かって下降傾斜する傾斜面を設けたことを特徴とする連続式乾燥機。
【請求項２】
前記各撹拌羽根を前記一対の回転軸間の中央側で下向きに回転移動するものとし、前記覆い部材の前記各撹拌羽根が下向きに回転移動する側で設けられる開口を、前記回転軸間の中央側で一つの共通のものとした請求項１に記載の連続式乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂の重合処理等の後における溶剤等の液体成分の除去や、処理廃液からの溶剤等の液体成分の回収、化学原料や各種無機物からの水分の除去等に用いられる連続式乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
合成樹脂を有機溶剤中で重合等の処理をする場合には、その後工程で溶剤等の液体成分を除去する乾燥処理を行う必要がある。また、処理廃液から溶剤等の液体成分を回収するために乾燥処理を行うことも必要になる。さらに、化学原料や各種無機物から水分を除去するために乾燥処理が必要になる場合もある。
【０００３】
このような乾燥処理を連続的に行う連続式乾燥機として、図４および図５に示すように、一端側に被処理物の投入口１ａを、他端側にその排出口１ｂを設けた横型トラフ１内に、互いに逆向きに回転する撹拌羽根２が設けられた一対の回転軸２ａを横架して、投入口１ａから投入される被処理物を、中空の回転軸２ａ内やトラフ１の外側のジャケット３内に通される熱媒体で間接加熱しながら、撹拌羽根２で撹拌しつつ排出口１ｂへ移送し、この移送中に被処理物に含まれる液体成分を蒸発させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載されたものでは、トラフ１内を移送中の被処理物から蒸発する液体成分を除去しやすくするためにトラフ１の上部を開放し、開放した上部を天井７ａと側壁７ｂおよび端壁７ｃで囲って蒸気室７に形成し、天井７ａに長さ方向で間隔を開けて複数の排気口８を設けて、各排気口８を真空ポンプ等の減圧装置に接続するとともに、トラフ１の投入口１ａ側端部から液体成分の蒸発活性域の全域またはその大半を含む範囲で、一対の各撹拌羽根２に接近させてこれらの上側を覆う覆い部材９を配設している。
【０００５】
すなわち、前記投入口１ａから投入された直後の被処理物には蒸発しやすい液体成分が多く含まれているので、トラフ１の投入口１ａ側の所定の領域は、これらの液体成分が活発に蒸発する蒸発活性域となる。このような蒸発活性域では、蒸気室７が減圧装置で減圧されると、これらの液体成分が一気に蒸発して多量の蒸気が発生する突沸現象が生じやすくなり、この突沸現象に伴う蒸気流によって、被処理物中の固形物や蒸発し難い液状物が上方へ飛散して、蒸気室７を形成する天井７ａや壁７ｂ、７ｃに付着する。このように天井７ａや壁７ｂ、７ｃに付着した固形物や液状物は、時間の経過とともに蒸気室７内の熱による熱劣化等によって変質し、異物となって被処理物に混入する恐れがある。また、天井７ａに付着するものは排気口８を閉塞する恐れもある。このような突沸現象による固形物や液状物の天井７ａや壁７ｂ、７ｃへの付着を防止するために、特許文献１に記載されたものでは、蒸発活性域で一対の各撹拌羽根２の上側を覆う覆い部材９を配設し、突沸現象に伴う蒸気流を、覆い部材９のない蒸発活性域の下流側へ迂回させて排気口８へ導くようにしている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２８０８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載されたように蒸発活性域に覆い部材を配設した連続式乾燥機は、突沸現象による固形物や液状物の蒸気室の天井や壁への付着は防止できるが、蒸発活性域から覆い部材を迂回して排気口に導かれる蒸気流や、蒸発活性域の下流側で発生して覆い部材の上側から排気口に導かれる蒸気流に混入する固形粉体や飛沫液体が、覆い部材の上面に降下して、徐々に堆積する。このように覆い部材の上面に堆積した堆積物は、蒸気の通路となる覆い部材の上側を塞いだり、長時間の加熱で変質して発火したりする恐れがある。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、連続式乾燥機の蒸発活性域に配設した覆い部材の上面に、蒸気流に混入する固形粉体や飛沫液体が堆積しないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、一端側に被処理物の投入口を、他端側にその排出口を設けた横型トラフ内に、互いに逆向きに回転する撹拌羽根が設けられた一対の回転軸を横架して、これらの撹拌羽根の上方の前記トラフ内を蒸気室に形成し、この蒸気室を形成する天井に長さ方向で間隔を開けて複数の排気口を設けて、前記投入口から投入される被処理物を加熱しながら、前記撹拌羽根で撹拌しつつ前記排出口へ移送し、この移送中に前記被処理物に含まれる液体成分を蒸発させて、その蒸気を前記排気口から排気するようにし、前記トラフの投入口側端部から前記液体成分の蒸発活性域の全域またはその大半を含む範囲で、前記各撹拌羽根に近接させてこれらの上側を覆う覆い部材を配設した連続式乾燥機において、前記覆い部材に、前記各撹拌羽根がその回転軸に対して下向きに回転移動する側で、回転軸の軸方向に延びる開口を設け、前記覆い部材の上面に前記開口に向かって下降傾斜する傾斜面を設けた構成を採用した。
【００１０】
すなわち、覆い部材に、各撹拌羽根がその回転軸に対して下向きに回転移動する側で、回転軸の軸方向に延びる開口を設け、覆い部材の上面に開口に向かって下降傾斜する傾斜面を設けることにより、蒸気流に混入して覆い部材の上面に降下する固形粉体や飛沫液体を、覆い部材の上面の傾斜面に沿わせて開口へ落下させ、下向きに回転移動する撹拌羽根に巻き込まれる被処理物に付着させて、被処理物と一緒に移送するようにし、固形粉体や飛沫液体が覆い部材の上面に堆積しないようにした。
【００１１】
前記各撹拌羽根を前記一対の回転軸間の中央側で下向きに回転移動するものとし、前記覆い部材の前記各撹拌羽根が下向きに回転移動する側で設けられる開口を、前記回転軸間の中央側で一つの共通のものとすることにより、開口を一箇所にまとめて形成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の連続式乾燥機は、蒸発活性域に配設した覆い部材に、各撹拌羽根がその回転軸に対して下向きに回転移動する側で、回転軸の軸方向に延びる開口を設け、覆い部材の上面に開口に向かって下降傾斜する傾斜面を設けることにより、蒸気流に混入して覆い部材の上面に降下する固形粉体や飛沫液体を、覆い部材の上面の傾斜面に沿わせて開口へ落下させ、下向きに回転移動する撹拌羽根に巻き込まれる被処理物に付着させて、被処理物と一緒に移送するようにしたので、固形粉体や飛沫液体が覆い部材の上面に堆積しないようにすることができる。
【００１３】
前記各撹拌羽根を一対の回転軸間の中央側で下向きに回転移動するものとし、覆い部材の各撹拌羽根が下向きに回転移動する側で設けられる開口を、回転軸間の中央側で一つの共通のものとすることにより、開口を一箇所にまとめて形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１および図２は、第１の実施形態を示す。この連続式乾燥機は、一端側に被処理物の投入口１ａを、他端側にその排出口１ｂを設けた横型トラフ１内に、互いに逆向きに中央の内側で下向きに回転する撹拌羽根２が設けられた一対の回転軸２ａを横架して、投入口１ａから投入される被処理物を、中空の回転軸２ａ内とトラフ１の外側のジャケット３内に通される熱媒体で間接加熱しながら、撹拌羽根２で撹拌しつつ排出口１ｂへ移送し、移送中に被処理物に含まれる液体成分を蒸発させるようにしたものである。
【００１５】
前記各撹拌羽根２は、トラフ１の投入口１ａ側端部から排出口１ｂに至る範囲は順送りスクリュ２ｂとされ、排出口１ｂから排出口１ｂ側端部までの範囲は、行き過ぎた被処理物を排出口１ｂに戻すため、逆送りスクリュ２ｃとされている。順送りスクリュ２ｂは、被処理物の撹拌作用を高めるために、回転軸２ａを挟んで対向する位置でスクリュ外周部の一部を切り取った切り取り部４が設けられ、各切り取り部４の一端側にはスクレーパ５が取り付けられている。また、排出口１ｂの上方には、被処理物を排出しやすくするために、各撹拌羽根２の上部に近接するフード６が設けられている。
【００１６】
前記トラフ１の上部は開放されて、開放された上部が天井７ａと側壁７ｂおよび端壁７ｃで囲われて蒸気室７に形成され、天井７ａに長さ方向で間隔を開けて複数の排気口８が設けられており、蒸気室７を減圧するために、各排気口８が真空ポンプ（図示省略）に接続されている。また、後述する蒸発活性域となるトラフ１の投入口１ａ側端部から全長の約５０％の範囲では、一対の各撹拌羽根２に近接させてこれらの上側を覆う覆い部材９が配設されている。覆い部材９は、互いに内側へ逆向きに回転する各撹拌羽根２が下向きに回転移動するトラフ１の中央で、回転軸２ａの軸方向に延びる開口１０が設けられ、その両側の上面に開口１０に向かって下降傾斜する傾斜面９ａが設けられている。
【００１７】
以下に、上述した連続式乾燥機の作用を説明する。前記トラフ１内の被処理物は、熱媒体で間接加熱されながら撹拌羽根２で撹拌されて乾燥されるが、投入口１ａから投入された直後の被処理物は蒸発しやすい液体成分を多く含むので、前記覆い部材９で覆われた投入口１ａ側の領域は、液体成分が活発に蒸発する蒸発活性域となる。
【００１８】
前記蒸発活性域では、蒸気室７が減圧装置で減圧されるので、これらの液体成分が一気に蒸発して多量の蒸気が発生する突沸現象が生じることがある。しかしながら、覆い部材９が設けられた蒸発活性域は、覆い部材９の下方に被処理物が充満していることと、大半が覆い部材９で覆われていることから、突沸現象が生じてもその勢いが弱まり、その蒸気流に含まれる固形物や液状物が覆い部材９の開口１０を通過して上方へ飛散する恐れは殆どない。また、これらが上方へ飛散しても、その勢いが弱いため蒸気室７の天井７ａまで到達することはなく、覆い部材９の上面に降下して、その傾斜面９ａに沿って滑落または流下し、開口１０内に落下する。開口１０内に落下した固形物や液状物は、中央の内側で下向きに回転移動する各撹拌羽根２に巻き込まれる被処理物に付着して、被処理物と一緒に下流側へ移送される。
【００１９】
また、前記蒸発活性域で発生した蒸気の大半は、覆い部材９の下流側へ迂回して、天井７ａの各排気口８へ向かう。覆い部材９のない蒸発活性域より下流側で発生した蒸気も各排気口８へ向かう。これらの蒸気には細かい固形粉体や飛沫液体が含まれ、覆い部材９の上方の排気口８へ向かう蒸気に含まれるものは、自重で覆い部材９の上面に降下するが、これらの固形粉体や飛沫液体も上面の傾斜面９ａに沿って滑落または流下し、開口１０内に落下する。したがって、覆い部材９の上面に固形粉体や飛沫液体が堆積することはない。なお、揮発しやすい液体成分を除去されて排出口１ｂへ移送された被処理物は、粉状やペースト状の乾燥処理物として排出口１ｂから押し出される。
【実施例】
【００２０】
上述した連続式乾燥機（実施例）と図４に示した従来の連続式乾燥機（比較例）を用いて、溶剤７５質量％を含む樹脂溶液の被処理物の乾燥処理を行った。これらの連続式乾燥機の諸元と運転条件は以下の通りである。
・撹拌羽根の外径    ：１００ｍｍ
・撹拌羽根の回転数  ：３０〜６０ｒｐｍ
・覆い部材の配設範囲：トラフの全長の約５０％
・トラフ内の加熱温度：２００℃
・蒸気室の減圧圧力  ：５０〜１００ｔｏｒｒ
・被処理物の投入量  ：２４ｋｇ／ｈｒ
・運転時間          ：５時間
【００２１】
上記乾燥処理を行ったのち、実施例と比較例の連続式乾燥機における覆い部材の上面の堆積物の量を測定した。比較例のものは、覆い部材の上面に堆積物が約５ｍｍ堆積していたのに対して、実施例のものでは殆ど堆積物が認められなかった。
【００２２】
図３は、第２の実施形態を示す。この連続式乾燥機は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、前記一対の撹拌羽根２が互いに逆向きに外側で下向きに回転するものとされ、前記蒸発活性域を覆う覆い部材９の開口１０が、各撹拌羽根２が下向きに回転移動するトラフ１の両サイドに設けられ、覆い部材９の上面が中央から両側の開口１０に向かって下降傾斜する傾斜面９ａとされている点が異なる。したがって、この実施形態では、覆い部材９の上面に降下する前記固形物や液状物および固形粉体や飛沫液体が、トラフ１の両サイドの各開口１０に分かれて落下し、下向きに回転移動する各撹拌羽根２に巻き込まれる被処理物に付着して、被処理物と一緒に下流側へ移送される。
【００２３】
上述した各実施形態では、蒸発活性域を覆う覆い部材の配設範囲をトラフの全長の約５０％としたが、蒸発活性域は被処理物の揮発性液体成分の含有量や加熱条件等によって異なるので、覆い部材の配設範囲は、蒸発活性域の長さに応じてトラフの全長の２０〜５０％程度の範囲で変更するとよい。また、覆い部材は、必ずしも蒸発活性域の全域を覆う必要はなく、全域の７０％以上、好ましくは９０％以上を覆うようにするとよい。なお、覆い部材は、軸方向に分割したユニットから成るものとし、所望の配設範囲に応じて、ユニット単位で取り付け、取り外しするようにしてもよい。
部材とし、
【００２４】
また、上述した各実施形態では、被処理物の投入口と排出口をトラフの下側に設けたが、これらの投入口や排出口はトラフの横側に設けることもでき、投入口は覆い部材を貫通させてトラフの上側に設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態の連続式乾燥機を示す縦断面図
【図２】図１のII−II線に沿った横断面図
【図３】第２の実施形態の連続式乾燥機を示す横断面図
【図４】従来の連続式乾燥機を示す縦断面図
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿った横断面図
【符号の説明】
【００２６】
１  トラフ
１ａ  投入口
１ｂ  排出口
２  撹拌羽根
２ａ  回転軸
２ｂ  順送りスクリュ
２ｃ  逆送りスクリュ
３  ジャケット
４  切り取り部
５  スクレーパ
６  フード
７  蒸気室
７ａ  天井
７ｂ  側壁
７ｃ  端壁
８  排気口
９  覆い部材
９ａ  傾斜面
１０  開口
【図１】
2008196818.tif 000003
【図２】
2008196818.tif 000004
【図３】
2008196818.tif 000005
【図４】
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【図５】
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