(57)【要約】【課題】合成樹脂チップの水との混合体の脱水処理における脱水効率を向上可能にした合成樹脂チップの脱水装置を提供する。【解決手段】多孔回転筒１１を内設した遠心脱水機１に搬送ダクト４を介してサイクロン２を付設した合成樹脂チップの脱水装置において、前記搬送ダクト４及び／又はサイクロン２に多数の透孔４１、２１を設けたことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔回転筒を内設した遠心脱水機に搬送ダクトを介してサイクロンを付設した合成樹脂チップの脱水装置において、前記搬送ダクト及び／又はサイクロンに多数の透孔を設けた合成樹脂チップの脱水装置。
【請求項２】
前記透孔の最大径を前記合成樹脂チップの外接円直径よりも小さくした請求項１に記載の合成樹脂チップの脱水装置。
【請求項３】
前記サイクロンの後に前記合成樹脂チップの粒度を分級する篩機を接続した請求項１又は２に記載の合成樹脂チップの脱水装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は合成樹脂チップの脱水装置に関し、さらに詳しくは、水を混合する合成樹脂混合体の脱水処理において脱水効率を向上するようにした合成樹脂チップの脱水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合成繊維の製造工程では、重合工程で重合した合成重合体をいったん合成樹脂チップに粒状化して一時貯留し、その貯留中の合成樹脂チップから必要量を溶融紡糸工程に供給して製糸するのが一般的である。合成重合体をチップに粒状化するには、液状の合成重合体をシート状又は紐状に吐出すると共に、これを水で冷却後又は冷却しながらカッターでチップに細断するようにしている。このように合成重合体の粒状化には水の冷却処理が伴うため、合成樹脂チップは水との混合体になって得られる。しかし、水との混合体のままでは合成樹脂チップを溶融紡糸することができないため、脱水処理が行なわれる。そして、この脱水処理は、合成樹脂チップ表面に付着水分がない状態にすることが、溶融紡糸される合成繊維の品質を向上する上で重要とされている。
【０００３】
従来、合成樹脂チップの水との混合体を脱水処理するには、多孔回転筒を内設した遠心分離機にサイクロンを付設などした脱水装置が使用されている（特許文献１を参照）。この脱水装置を使用し、まず合成樹脂チップと水との混合体を遠心分離機で水を分離し、次いでサイクロンに送り込み、そのサイクロンで搬送空気を分離するのである。しかし、遠心分離機での脱水処理では、多孔回転筒が高速回転することにより実施されるため発熱が起こり、その発熱により水分が水蒸気化して合成樹脂チップと共にサイクロンに搬送される。この水蒸気は搬送の途中で結露して合成樹脂チップの表面に付着するため、合成樹脂チップの付着水分率を高くすることになる。
【０００４】
しかしながら、このように表面水分付着率が高くなった合成樹脂チップを溶融紡糸すると、得られた合成繊維の品質を低下する。また、その対策として乾燥工程を設けているが、この乾燥工程に使用する熱エネルギーが増加し、生産効率を悪化するという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３０９７１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の従来の問題を解消し、合成樹脂チップの水との混合体の脱水処理における脱水効率を向上可能にした合成樹脂チップの脱水装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、多孔回転筒を内設した遠心脱水機に搬送ダクトを介してサイクロンを付設した合成樹脂チップの脱水装置において、前記搬送ダクト及び／又はサイクロンに多数の透孔を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
このように搬送ダクト及び／又はサイクロンに多数の透孔を設けたので、遠心脱水機の脱水時の発熱で水蒸気が発生しても、その水蒸気を搬送ダクトの搬送中及び／又はサイクロンで処理中に透孔から外気へ放出するため、合成樹脂チップの表面付着水分率を低減することができる。
【０００９】
したがって、次の乾燥工程におけるエネルギー消費を低減して生産性を向上することができ、また溶融紡糸により得られる合成繊維の品質を向上することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態を参照して説明する。
【００１１】
図１は本発明に係る合成樹脂チップ脱水装置の概略を例示し、また図２は同脱水装置の遠心脱水機とサイクロンの部分だけを平面図で示したものである。
【００１２】
合成樹脂チップの脱水装置は、遠心脱水機１に搬送ダクト４を介してサイクロン２を連結し、そのサイクロン２に篩機３を連結して構成されている。遠心脱水機１は、不図示の造粒工程で製造された合成樹脂チップの水との混合体を供給されて、遠心力により水を分離するための手段であり、外筒１０の内側に高速回転する多孔回転筒１１を内設して構成されている。
【００１３】
上記遠心脱水機１の外筒１０は、下部に合成樹脂チップの水との混合体を受け入れる供給口１２を有すると共に、分離した水を排水する排出口１３を有し、また上部に水を分離した合成樹脂チップを排出する排出口１４を設けている。また、内側の多孔回転筒１１は下端に開口１６を有し、周壁面に多数の透孔１５を形成すると共に、外周面に多数の螺旋羽根１９を設けている。さらに、上部に半径方向に延びる放出口１７を有している。この放出口１７は、上記外筒１０の排出口１４の高さに対応するように設けられている。このように構成された多孔回転筒１１は、上部の軸心をモータ１８に連結され、高速で回転駆動されるようになっている。
【００１４】
遠心脱水機１には搬送ダクト４を介してサイクロン２が連結されている。その搬送ダクト４は、図２に示すように、外筒１０とサイクロン２の外筒とに対し、それぞれ接線状に連結されている。また、搬送ダクト４は、多数の透孔４１をパンチングした金属プレートで角筒状または円筒状に形成されている。サイクロン２も、同じく多数の透孔２１がパンチングされた金属プレートにより円筒状に形成されている。図示の実施形態では、それぞれサイクロン２と搬送ダクト４との両方に透孔２１、４１が設けられているが、この透孔２１、４１はサイクロン２又は搬送ダクト４のいずれか一方だけに設けてあってもよい。
【００１５】
サイクロン２の下部に連結した篩機３は、一定粒度以上の合成樹脂チップだけを取り出す分級手段として設けられている。篩機３は、外箱３１の外側に加振器３２を取り付け、内側に篩３３を設けるように構成されている。サイクロン２で搬送空気が分離された合成樹脂チップが篩機３の篩３３上に落下すると、加振器３２の振動作用で移動しながら基準値の粒度を有する製品チップが篩３３の下側に落下し、取出口３５から取り出される。また、基準値以上の粒度を有する不良チップは篩３３の端部に落下して排出口３４から排出される。
【００１６】
本発明の脱水装置において、上記透孔２１、４１の大きさは、その最大径を脱水処理に供する合成樹脂チップの外接円直径よりも小さく設定することが好ましい。しかし、あまり小さ過ぎては水蒸気放出効果がなくなるので、最低でも１ｍｍ以上にすることが好ましい。具体的には、一般に合成樹脂チップの外接円直径は１〜５ｍｍであるので、上限を５ｍｍ未満、好ましくは２．５ｍｍ以下にすることが好ましい。
【００１７】
上述した脱水装置による合成樹脂チップの水との混合体の脱水処理は、以下のように行なわれる。
【００１８】
まず、遠心脱水機１の供給口１２から合成樹脂チップ・水の混合体を供給しながら多孔回転筒１１を高速回転すると、遠心力と螺旋羽根１９の作用により、内部の空気が矢印のように循環する。供給口１２から供給された混合体は多孔回転筒１１下部の開口１６から内側へ吸い上げられると共に、遠心力により水分だけが透孔１５を通過して分離される。そして、その水分は下部の排水口１３から排出される。
【００１９】
他方、水分が分離した合成樹脂チップは上方へ移動し、遠心力により放出口１７から空気と共に搬送ダクト４へ放出される。さらに合成樹脂チップは、遠心力の付勢により搬送空気と共に搬送ダクト４からサイクロン２の上部に接線方向に吹き込まれ、その内周面に沿って速度を減衰しながら搬送空気を分離し、最後に合成樹脂チップだけを篩機３の中に落下させる。
【００２０】
上記の脱水操作において、遠心脱水機１内では摩擦熱が発生することにより水分の一部が水蒸気に変化し、合成樹脂チップと共に搬送ダクト４へ排出される。しかし、上記脱水装置では搬送ダクト４及びサイクロン２に多数の透孔４１、２１が設けられているので、上記のように発生した水蒸気は搬送ダクト４を移動する途中や、サイクロン２で旋回する途中で透孔４１、２１から外気へ放出されることになる。したがって、水蒸気が合成樹脂チップの表面に結露して付着水分率を上昇させるようなことはない。
【００２１】
したがって、上記のように脱水処理された合成樹脂チップは、溶融紡糸後の合成繊維の品質に悪影響を与えることはない。また、乾燥工程に付す場合にも、その乾燥エネルギーを低減することができる。
【００２２】
【実施例】
図１及び図２の構成からなり、搬送ダクト４の透孔４１及びサイクロン２の透孔２１をそれぞれ直径２．５ｍｍに設定した本発明の脱水装置を使用し、チップの寸法が４ｍｍ×４ｍｍ×２．５ｍｍの偏平形状をしたポリエチレンテレフタレート樹脂チップと水との混合体を脱水処理した。
【００２３】
脱水処理後のポリエチレンテレフタレート樹脂チップの表面付着水分を測定したところ、２００ｐｐｍであった。
【００２４】
これに対して、透孔４１、２１を設けない従来の脱水装置を使用して、同じポリエチレンテレフタレート樹脂チップの混合体を脱水処理した後の表面付着水分は３００ｐｐｍであった。
【００２５】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、搬送ダクト及び／又はサイクロンに多数の透孔を設けたので、遠心脱水機の脱水時の発熱で水蒸気が発生しても、その水蒸気を搬送ダクトの搬送中及び／又はサイクロンで処理中に透孔から外気へ放出するため、合成樹脂チップの表面付着水分率を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る合成樹脂チップ脱水装置を例示する概略正面図である。
【図２】図１の脱水装置の遠心脱水機とサイクロンの部分だけを示す平面図である。
【符号の説明】
１  遠心脱水機
２  サイクロン
３  篩機
４  搬送ダクト
１０  外筒
１１  多孔回転筒
２１、４１  透孔
【図１】
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【図２】
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