(57)【要約】【課題】  処理物が間接加熱型乾燥機の加熱面に被着するのを防ぐことで、乾燥処理能力の低下を防止するとともに、被着物とのによる攪拌動力の上昇や異音の発生を防止出来る。【解決手段】  処理物２０がホッパー１から容器本体内に投入されるに際し、乾燥容器投入前、若しくは、乾燥容器内で処理物の表面を消石灰で覆ったりまぶしたりすることにより、攪拌機によって撹拌されながら下流側に送り込まれるとき、助剤混合汚泥２２中の助剤によって処理物２０が攪拌機及び容器本体に被着するのを極力防ぐようになっている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間接加熱型乾燥容器本体内に、汚泥、食品残渣を含む処理物を供給し、攪拌しながらそれらを加熱乾燥する方法において、
前記処理物に被着防止用助剤として消石灰を添加することで、乾燥容器内の加熱面に前記処理物が被着するのを防ぐようにしたことを特徴とする間接加熱型乾燥方法。
【請求項２】
請求項１に記載された間接加熱型乾燥方法において、
前記消石灰は、処理物の絶乾燥重量に対し１０％以上１００％以下の範囲で添加することを特徴とする間接加熱型乾燥方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された間接加熱型乾燥方法において、
前記処処理物への前記消石灰の添加は、前記処理物が乾燥容器本体に投入される前、若しくは、前記処理物が前記乾燥容器本体に投入されると同時であることを特徴とする間接加熱型乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、処理物の乾燥方法及び間接加熱型乾燥装置に係り、特に、食品の残渣物や水処理装置から発生する有機物を成分とする処理物を乾燥するのに好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、食品の残渣物、或いは水処理装置から発生する有機物を成分とする処理物は、内部に含まれている水などを気化蒸発させて、減量されたり、再利用されている。その際、気化蒸発させるため、容器内に熱風を吹き込み、該熱風と処理物とを直接接触させて乾燥させる直接乾燥法や、容器などを熱媒体によって加熱させ、その加熱された面と処理物とを接触させて乾燥する間接加熱型乾燥方法が採用されている。
間接乾燥法を採用した間接加熱型乾燥装置にあっては、直接乾燥法を採用した直接加熱型乾燥装置に比較すると、運転コストが安価であるなどの利点を有している。
【０００３】
従来の間接加熱型乾燥機にあっては、熱媒体によって加熱された容器内に処理物を投入し、その内部に装着されている加熱された攪拌機を回転することで処理物と加熱面との接触効率を高め、且つ、処理物を排出口側に送り出しながら乾燥させる装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１５３５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した従来の間接加熱型乾燥装置においては、処理物が加熱面と接触することで処理物に含まれている水分を蒸発させ、除去するようにしているものの、その過程において、処理物が加熱された攪拌機の表面や乾燥容器本体の内壁に被着されると、熱伝達速度が阻害されて処理能力が低下したり、被着した処理物の抵抗で軋み音の発生や攪拌機の負荷が増大し、著しい場合には、運転不能となる問題があった。
【０００５】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、熱伝達が行われる加熱面に処理物が被着することを防ぐことで熱伝達速度を所定の水準で維持し、軋み音の発生や、攪拌機の負荷が増大を防止することのできる間接加熱型乾燥方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
処理物を攪拌しながら加熱乾燥処理する間接加熱型乾燥機において、処理物に消石灰を添加することで処理物が乾燥容器内の加熱面に被着することを防ぐこと、並びに、消石灰は絶乾燥処理物重量に対し１０％以上１００％以下の範囲内で添加することで被着を効率的に防ぐことを特徴とし、且つ、処理物と消石灰との混合手段を備え、処理物に消石灰を添加した後に乾燥容器内に供給、若しくは、乾燥容器内に消石灰を直接添加し、乾燥容器内で処理物と混合する手段を備えたことを特徴とする間接加熱型乾燥方法。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、処理物の表面を消石灰で覆ったりまぶすことで、熱媒体で加熱された乾燥容器の内壁や攪拌機の表面に処理物が被着することを防ぐため、熱伝達速度の阻害や攪拌機の負荷の増大を抑えるので、運転を継続しても、乾燥処理能力の低下や攪拌動力の上昇を最低限におさえるので、処理物を良好に、且つ、安定的に処理することが出来るという効果が得られる。
この際、助剤として安定した無機物である消石灰を使用しているので、汚泥や食品残渣の処理物に混ぜても化学変化を生じさせることもなく、異臭（悪臭）の発生を助長させることもなく、処理物の質も何等変わらないという効果がある。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、助剤の添加量を多くすればするほど被着の防止効果も大きいが、乾燥した処理物とともに排出されるため排出量もその分増える。
しかし、処理物に消石灰を使用すると、絶乾重量当たり対１０％以上１００％以下と少ない添加率でも被着を大幅に軽減することができるという効果を得る事ができる。
つまり、汚泥や食品残渣の処理物に添加される消石灰の添加量が、絶乾重量当たり１０％より少ない場合には、被着防止効果を得ることができず、また、絶乾燥重量当たり１００％よりも多く添加させると、排出量が大きなものとなる。
なお、消石灰の添加率は、予め類似の実験機を用いて決定するが、処理物の質によって上記の範囲内で添加量を変動する必要がある。
【０００９】
請求項３に記載の発明によれば、乾燥容器に処理物を供給する前に別の混合処理手段で、或いは、乾燥容器内の処理物に直接消石灰を添加し乾燥容器内の攪拌手段で処理物の表面を消石灰で覆ったりまぶすことで、加熱面に処理物が被着するのを防ぐことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図１及び図２はこの発明の第１の実施の形態に係る処理物の乾燥方法を適用した間接加熱型乾燥装置を示す図であって、図１は処理物がホッパーから乾燥容器本体に供給される説明図、図２はホッパーを示す説明図である。
図１において、処理物２０は、食品の残渣物、或いは水処理装置から発生する有機物を成分としており、処理物２０は、この実施形態の間接型加熱型乾燥装置１０（以下に、単に「乾燥装置」と略す）のホッパー１を介して乾燥装置１０の容器本体１１（乾燥容器本体）に供給される。
処理物２０がホッパー１を介して乾燥装置１０の容器本体１１（乾燥容器本体）に供給されると、その処理物２０は熱媒体で加熱された容器本体の内壁１１及び攪拌機１２から乾燥に必要な熱の供給を受け、水分を蒸発させながら攪拌機１２によって出口側に移送され、排出口１３から乾燥した状態で排出される。攪拌機１２は、蒸気等の熱媒体によって加熱されると共に、図示しない駆動源によって軸回りに回転可能に設けられ、回転することで処理物２０を撹拌しながら乾燥して下流側に送り込めるようになっている。
【００１１】
この実施形態で取り扱う処理物２０としては、食品の残渣物、例えば賞味期限切れのハム等のような食肉加工品や魚介類からなる惣菜、又は糖類を含んでいて加熱により焦げやすいような食品等からなる残渣物であり、更にはそれ以外として、例えばセルロースなどの有機物を主成分とするものからなっている。
【００１２】
このような処理物２０の乾燥方法において、処理物２０がホッパー１から乾燥装置１０の容器本体１１内に投入されるに際し、図２に示すように、予め、処理物２０が被着防止用の助剤２１と共にホッパー１内で混合されることで、助剤混合汚泥２２が生成されるようになっている。そして、ホッパー１内で生成された助剤混合汚泥２２が、図１にて示す矢印Ａのように容器本体１１に供給され、攪拌機１２によって撹拌されながら下流側に送り込まれるとき、助剤混合汚泥２２中の助剤２１によって乾燥した処理物２０が容器本体の内壁及び、攪拌機１２に被着するのを極力防ぐようになっている。
この例示の乾燥装置１０においては、予め、被着防止用の助剤２１と混合しておく予混合処理を行っており、そのため、容器本体１１に処理物２０を供給するホッパー１内で、その処理物２０に被着防止用の助剤２１を混合して助剤混合汚泥２２を生成しておく混合処理手段（符示せず）が採用されている。
【００１３】
このような助剤２１としては、処理物２０と混合されることで処理物２０に化学変化を生じさせることがなく、また悪臭（異臭）や煙などを発生させることもない消石灰が適していることが各種実験で確認されている。そして、この助剤は処理物の絶乾重量を基準に、ある割合で添加されるように設定されている。そして、助剤２１の添加量は処理物を水分０％まで乾燥した時の重量の１０％以上１００％以下の範囲で充分である。
例えば、９０％の水分を含んだ処理物２０を１０００Kg/Hr乾燥処理する場合、水分０％まで乾燥した重量（これを絶乾重量という）の１０％以上１００％以下、つまり１０〜１００Kg/Hrの消石灰をホッパー内で処理物に添加しまぶした後、乾燥容器１１に投入することで処理物の加熱面への被着を防ぐことが出来る。
ここで、消石灰の添加率は、予め、乾燥装置１０よりも規模の小さい類似の乾燥機を用いた実験にて決定される。
【００１４】
このとき、助剤が添加された処理物２０は攪拌機１２によって攪拌加熱されながら下流側に移送されるが、助剤が処理物にまぶされているので、容器内壁１１や攪拌機１２の加熱された表面への処理物の被着が防止される。
つまり、処理物の外表面は助剤にて被膜され、粘着性を帯びないことから、乾燥された処理物が攪拌機１２の外表面に被着されることが防止される。
これにより、乾燥された処理物が容器内壁１１及び攪拌機１２の外表面に被着することが防止されるため、熱伝達速度が良好に維持され、且つ、被着物と攪拌機先端との摩擦抵抗に起因する負荷の増大を抑えるので、乾燥処理能力の低下や動力の増大を防止することが出来る。
【００１５】
処理物２０と消石灰２１を予め混合して容器本体１１に供給する例を図１及び図２に示した。容器本体１１の内部には、攪拌機１２、１２ｅが回転自在に設けられており、攪拌機１２は中空円盤で攪拌軸１５に軸方向に沿って複数設けられている。
尚、消石灰２１を乾燥容器１１に直接添加し、内部に装着された攪拌羽根１２ｅを備えた攪拌機で攪拌、移送しながら混合してもよいが、どちらが効果的であるかは、実験等で予め選択される。
【００１６】
攪拌軸１５は円筒状で、その内部は各攪拌機１２と連通している。
撹拌軸１５において、容器本体１１から突出する一端部（図１における左側）がギヤ１６を介して図示しない駆動源と連結されると共に、他端（図１における右側）には熱媒体としての蒸気を取り込むための蒸気入口部１７が設けられている。
攪拌機１２の内部に導入された蒸気は熱交換されてドレン（熱水）となるが、そのドレンは攪拌軸１５に流れ込み、攪拌軸１５の反対側から排出され、攪拌機１２は、内部に導入された蒸気によって加熱されている。
図において、符号１３は排出口、１８Aは蒸発した水分の排気口、１８Bは必要に応じて意図的に導入する空気の流入口を示す。
【００１７】
また、助剤２１として、消石灰のみを用いた例を示したが、主成分が消石灰となる助剤に他の成分が混合していても構わないのは勿論である。なお、処理物２０としては、食品の残渣物やセルロールなどの有機物を主成分としたものである。
【００１８】
本実施形態に係る間接加熱乾燥方法を、パドル型の間接加熱型乾燥装置１０に適用した実施例１と、ディスク型の間接加熱型乾燥装置１０とに適用した実施例２とについて、表１から表５に示す。
【００１９】
【表１】
2005152695.tif 000003
【００２０】
【表２】
2005152695.tif 000004
【００２１】
【表３】
2005152695.tif 000005
【００２２】
【表４】
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【００２３】
【表５】
2005152695.tif 000007
【００２４】
パドル型の間接加熱型乾燥装置１０に適用した実施例１においては、表１から表３に示されるように、消石灰が無添加の場合には、処理物２０の温度が上昇し難く、処理物２０に含まれる水分が蒸発し難く、処理物２０が良好に乾燥されないことが分かる。
さらに、攪拌機１２の攪拌動力は常に高く、過大な抵抗が生じていることが分かる。
その一方で、消石灰を絶乾重量に対して１７％添加した場合には、処理物２０の温度も良好に上昇して、処理物２０に含まれる水分が蒸発し、処理物２０が良好に乾燥されていることが分かる。
【００２５】
さらに、運転時間が経過すると共に、攪拌動力が軽減されていることが分かる。
つまり、実施例１においては、消石灰を処理物２０添加することにより、処理物２０が短時間で乾燥され、且つ、攪拌機１２には大きな抵抗が生じることなく、良好に攪拌することができることがわかる。
【００２６】
ディスク型の間接加熱型乾燥装置１０に適用した実施例１においては、表１及び表４と表５に示されるように、消石灰が処理物２０に添加されなかった場合には、処理物２０の水分が蒸発し難く、処理物２０が乾燥され難いことが分かる。
さらに、消石灰が添加されない場合には、攪拌動力が途中で大幅に増え、且つ、常に高動力で稼動されていることが分かる。
その一方で、消石灰を絶乾重量に対して５０％添加した場合には、処理物２０に含まれる水分の含有量が短時間で低下しており、処理物２０が良好に乾燥されていることが分かる。
また、処理物２０が乾燥した際においても、攪拌動力が増加することなく安定しており、処理物２０が攪拌機１２に被着するとなく乾燥されていることが分かる。
つまり、実施例２においては、消石灰を処理物２０添加することにより、処理物２０が短時間で乾燥され、且つ、攪拌機１２には大きな抵抗が生じることなく、良好に攪拌することができることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
この発明によれば、処理物が攪拌機や容器本体に被着するのを防いで、処理物の乾燥処理能力が低下するのを防止すると共に、動力の増加を防止できることから、産業上の利用可能性が認められる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係る処理物の乾燥方法を適用した間接加熱型乾燥装置を示す図であって、処理物がホッパーから容器本体に供給される一部破断の全体説明図である。
【図２】ホッパーを示す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    ホッパー
１０    間接加熱型乾燥装置
１１    容器本体
１２    攪拌機
２０    処理物
２１    被着防止用の助剤
２２    助剤混合汚泥
【図１】
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【図２】
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