JP7827289B2 - Powder and granular material processing device and powder and granular material processing method - Google Patents
Powder and granular material processing device and powder and granular material processing methodInfo
- Publication number
- JP7827289B2 JP7827289B2 JP2022034446A JP2022034446A JP7827289B2 JP 7827289 B2 JP7827289 B2 JP 7827289B2 JP 2022034446 A JP2022034446 A JP 2022034446A JP 2022034446 A JP2022034446 A JP 2022034446A JP 7827289 B2 JP7827289 B2 JP 7827289B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regeneration
- line
- drying
- gas
- powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/28—Selection of materials for use as drying agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/88—Handling or mounting catalysts
- B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
- B29B13/06—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by drying
- B29B13/065—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by drying of powder or pellets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/106—Silica or silicates
- B01D2253/108—Zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/30—Physical properties of adsorbents
- B01D2253/34—Specific shapes
- B01D2253/342—Monoliths
- B01D2253/3425—Honeycomb shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/80—Water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
- B29B2013/002—Extracting undesirable residual components, e.g. solvents, unreacted monomers, from material to be moulded
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Description
本発明は、樹脂材料などの粉粒体を処理する装置および方法、ならびにガス処理装置に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for processing powdered or granular materials such as resin materials, and a gas processing device.
たとえば、プラスチック製品の製造工程では、プラスチック材料が成形機に投入されるまでに、プラスチック材料から水分を除去するための予備乾燥が行われる。 For example, in the manufacturing process of plastic products, pre-drying is performed to remove moisture from the plastic material before it is fed into the molding machine.
プラスチック材料には、多くの場合、紫外線防止剤や難燃剤などの種々の添加剤が混合されている。添加剤には、VOC(Volatile Organic Compounds:揮発性有機化合物)を含むものがあり、VOCを含む添加剤がプラスチック材料に混合されていると、予備乾燥の工程で、プラスチック材料からVOCが揮発する。VOCなどの揮発成分は、臭気を発するだけでなく、通過する管路内に析出して付着し、管路内を汚染することもある。 Plastic materials often contain a variety of additives, such as UV protection agents and flame retardants. Some additives contain VOCs (Volatile Organic Compounds), and when additives containing VOCs are mixed into plastic materials, the VOCs volatilize from the plastic materials during the pre-drying process. Volatile components such as VOCs not only emit an odor, but can also precipitate and adhere to the pipes through which they pass, contaminating the inside of the pipes.
そのため、プラスチック材料から水分を奪ったエアが流通する乾燥ラインに脱臭装置を設けて、そのエアに含まれるVOCなどの臭気成分を脱臭装置で除去する構成が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。 For this reason, a configuration has been proposed in which a deodorizing device is installed in the drying line through which air that has removed moisture from the plastic material flows, and the deodorizing device removes odorous components such as VOCs contained in the air (see, for example, Patent Document 1).
しかし、乾燥ライン以外にガスが流通するガスラインを備える装置では、その乾燥ライン以外のガスラインからの排気がそのまま外気に放出されるものが多く、かかる装置を設置する工場の環境の悪化が懸念されている。 However, in equipment equipped with gas lines other than the drying line through which gas flows, exhaust from these gas lines is often released directly into the outside air, raising concerns about the deterioration of the environment in factories where such equipment is installed.
本発明の目的は、乾燥ラインの汚染を防ぐとともに乾燥ライン以外のガスラインからの排気による環境の悪化を抑制できる、粉粒体処理装置および粉粒体処理方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a powder and granular material processing apparatus and a powder and granular material processing method that can prevent contamination of the drying line and suppress environmental deterioration caused by exhaust from gas lines other than the drying line.
前記の目的を達成するため、本発明の一の局面に係る粉粒体処理装置は、乾燥ガスが流れる乾燥ラインと、再生ガスが流れる再生ラインと、乾燥ラインに設けられ、粉粒体を収容する収容部と、乾燥ラインを収容部に向けて流れる乾燥ガスを加熱する加熱部と、乾燥ラインを収容部に向けて流れる乾燥ガスが通過する乾燥領域および再生ラインを流れる再生ガスが通過する再生領域が設定され、乾燥領域を通過する乾燥ガスに含まれる水分を吸着材に吸着し、再生領域にて吸着材から再生ガスに水分が奪われることにより吸着材が再生する吸着部と、再生ラインの下流端に接続され、再生ラインからの再生ガスを分解処理した後に排気するガス処理部とを含む。 To achieve the above-mentioned objective, one aspect of the present invention provides a powder and granular material processing apparatus that includes a drying line through which dry gas flows, a regeneration line through which regeneration gas flows, a storage section provided in the drying line for storing powder and granular material, a heating section for heating the dry gas flowing along the drying line toward the storage section, a drying section through which the dry gas flowing along the drying line toward the storage section passes, and a regeneration section through which the regeneration gas flowing along the regeneration line passes, an adsorption section in which moisture contained in the dry gas passing through the drying section is adsorbed onto an adsorbent material, and the adsorbent material is regenerated in the regeneration section as the moisture is removed from the adsorbent by the regeneration gas in the regeneration section, and a gas processing section connected to the downstream end of the regeneration line for decomposing and processing the regeneration gas from the regeneration line and then discharging it.
この構成によれば、加熱および脱湿された乾燥ガスが収容部に供給されることにより、収容部に収容されている粉粒体が乾燥する。吸着部では、乾燥領域と再生領域とが設定されており、乾燥領域にて乾燥ガスに含まれる水分が吸着材に吸着されることにより乾燥ガスが脱湿し、再生領域にて吸着材から再生ガスに水分が奪われることにより吸着材が再生する。このとき、臭気成分も吸着材により吸脱着されるため、乾燥ラインから再生ラインに少なくとも一部が移動する。吸着材から水分および臭気成分を奪った再生ガスは、分解処理された後に排気される。そのため、乾燥ラインの有機成分を有効に除去するとともに、再生ガスが流れる再生ラインからの排気による環境の悪化を抑制することができる。 With this configuration, heated and dehumidified dry gas is supplied to the storage section, drying the powder and granular material stored in the storage section. The adsorption section has a drying area and a regeneration area. In the drying area, moisture contained in the dry gas is adsorbed by the adsorbent, dehumidifying the dry gas. In the regeneration area, moisture is removed from the adsorbent by the regeneration gas, regenerating the adsorbent. During this process, odorous components are also adsorbed and desorbed by the adsorbent, and at least a portion of them migrate from the drying line to the regeneration line. The regeneration gas that has removed moisture and odorous components from the adsorbent is decomposed and then exhausted. This effectively removes organic components from the drying line and prevents environmental degradation caused by exhaust from the regeneration line through which the regeneration gas flows.
吸着部は、吸着材として、乾燥ガスに含まれる水分を吸着する水分用の吸着材と、乾燥ガスに含まれる水分以外の他成分を吸着する他成分用の吸着材とを併用してもよい。 The adsorption section may use a combination of a moisture adsorbent that adsorbs moisture contained in the dry gas and an adsorbent for other components that adsorb components other than moisture contained in the dry gas.
本発明の他の局面に係る粉粒体処理装置は、乾燥ガスが流れる乾燥ラインと、再生ガスが流れる再生ラインと、乾燥ラインに設けられ、粉粒体を収容する収容部と、乾燥ラインを収容部に向けて流れる乾燥ガスを加熱する加熱部と、筒状の吸着筒内に、乾燥ラインを収容部に向けて流れる乾燥ガスが通過する乾燥領域および再生ラインを流れる再生ガスが通過する再生領域が設定され、吸着筒の中心線方向に並べられた親水性吸着体および疎水性吸着体を備え、乾燥領域にて、乾燥ガスに含まれる水分を親水性吸着体に吸着し、乾燥ガスに含まれる有機成分を疎水性吸着体に吸着し、再生領域にて、親水性吸着体から再生ガスに水分が奪われることにより親水性吸着体が再生し、疎水性吸着体から再生ガスに有機成分が奪われることにより疎水性吸着体が再生する吸着部と、再生ラインに接続され、再生ラインからの再生ガスを分解処理した後に排気するガス処理部とを含む。 A powder and granular material processing apparatus according to another aspect of the present invention includes a drying line through which dry gas flows, a regeneration line through which regeneration gas flows, a storage section provided in the drying line for storing powder and granular material, a heating section for heating the dry gas flowing along the drying line toward the storage section, and a cylindrical adsorption tube having a drying region through which the dry gas flowing along the drying line toward the storage section and a regeneration region through which the regeneration gas flowing along the regeneration line passes, the adsorption tube having hydrophilic and hydrophobic adsorbents arranged along the centerline thereof, wherein the drying region adsorbs moisture contained in the dry gas onto the hydrophilic adsorbent and the organic components contained in the dry gas onto the hydrophobic adsorbent, the regeneration region adsorbs moisture from the hydrophilic adsorbent by the regeneration gas removing moisture from the hydrophilic adsorbent and the organic components from the regeneration gas by the regeneration gas removing the hydrophobic adsorbent, and a gas processing section connected to the regeneration line for decomposing and discharging the regeneration gas from the regeneration line.
この構成によれば、加熱および脱湿された乾燥ガスが収容部に供給されることにより、収容部に収容されている粉粒体が乾燥する。吸着部では、乾燥領域と再生領域とが設定されており、乾燥領域にて乾燥ガスに含まれる水分が親水性吸着体に吸着されることにより乾燥ガスが脱湿し、再生領域にて親水性吸着体から再生ガスに水分が奪われることにより親水性吸着体が再生する。また、乾燥領域にて乾燥ガスに含まれる有機成分が疎水性吸着体に吸着され、再生領域にて疎水性吸着体から再生ガスに有機成分が奪われることにより疎水性吸着体が再生する。疎水性吸着体から有機成分(臭気成分)を奪った再生ガスは、分解処理された後に排気される。そのため、乾燥ラインの有機成分を有効に除去するとともに、再生ガスが流れる再生ラインからの排気による環境の悪化を抑制することができる。 With this configuration, heated and dehumidified dry gas is supplied to the storage unit, drying the powder and granular material stored in the storage unit. The adsorption unit has a drying region and a regeneration region. In the drying region, moisture contained in the dry gas is adsorbed onto a hydrophilic adsorbent, dehumidifying the dry gas. In the regeneration region, moisture is removed from the hydrophilic adsorbent by the regeneration gas, regenerating the hydrophilic adsorbent. Furthermore, organic components contained in the dry gas are adsorbed onto a hydrophobic adsorbent in the drying region. In the regeneration region, the organic components are removed from the hydrophobic adsorbent by the regeneration gas, regenerating the hydrophobic adsorbent. The regeneration gas that has removed the organic components (odor components) from the hydrophobic adsorbent is decomposed and then exhausted. This effectively removes organic components from the drying line while minimizing environmental degradation caused by exhaust from the regeneration line through which the regeneration gas flows.
疎水性吸着体および親水性吸着体は、ゼオライトからなるハニカム構造体であってもよい。 The hydrophobic adsorbent and the hydrophilic adsorbent may be honeycomb structures made of zeolite.
分解処理は、低温触媒(低温脱臭触媒)を用いた触媒分解法による処理であってもよい。 The decomposition process may be a catalytic decomposition process using a low-temperature catalyst (low-temperature deodorizing catalyst).
これにより、処理温度を200~400℃の低温に抑えることができるので、省エネルギー化を図ることができる。 This allows the processing temperature to be kept low, at between 200 and 400°C, thereby saving energy.
粉粒体処理装置は、再生ラインにおける脱湿部の上流側に設けられ、再生ラインを流れる再生ガスを加熱する再生ヒータをさらに含む構成であってもよく、その場合、再生ヒータは、低温触媒に流入する再生ガスを加熱する触媒ヒータとして用いられてもよい。 The powder and granular material processing device may further include a regeneration heater located upstream of the dehumidification section in the regeneration line to heat the regeneration gas flowing through the regeneration line. In this case, the regeneration heater may be used as a catalyst heater to heat the regeneration gas flowing into the low-temperature catalyst.
粉粒体処理装置は、ガス処理部からの排気と再生ラインを流れる再生ガスとの熱交換により、ガス処理部からの排気を降温させ、再生ラインを流れる再生ガスを昇温させる排気/再生熱交換器をさらに含む構成であってもよい。 The powder and granular material processing apparatus may further include an exhaust/regeneration heat exchanger that exchanges heat between the exhaust gas from the gas processing apparatus and the regeneration gas flowing through the regeneration line, thereby lowering the temperature of the exhaust gas from the gas processing apparatus and raising the temperature of the regeneration gas flowing through the regeneration line.
この構成では、ガス処理部からの高温の排気が降温するので、排気熱による近傍の作業者への危険性を抑制することができる。その一方、再生ラインを流れる再生ガスが昇温するので、再生ガスの加熱に要するエネルギーの低減を図ることができる。 With this configuration, the high-temperature exhaust gas from the gas treatment unit is cooled, minimizing the danger to nearby workers caused by exhaust heat. Meanwhile, the regeneration gas flowing through the regeneration line is heated, reducing the energy required to heat the regeneration gas.
粉粒体処理装置は、収容部から脱湿部に向けて乾燥ラインを流れる乾燥ガスと再生ラインを流れる再生ガスとの熱交換により、乾燥ラインを流れる乾燥ガスを降温させ、再生ラインを流れる再生ガスを昇温させる乾燥/再生熱交換器をさらに含む構成であってもよい。 The powder and granular material processing apparatus may further include a drying/regenerating heat exchanger that exchanges heat between the dry gas flowing through the drying line from the storage section toward the dehumidifying section and the regenerating gas flowing through the regenerating line, thereby lowering the temperature of the dry gas flowing through the drying line and raising the temperature of the regenerating gas flowing through the regenerating line.
この構成では、収容部から脱湿部に向けて流れる乾燥ガスが降温するので、脱湿部にて乾燥ガスに含まれる水分を吸着材に良好に吸着させることができる。その結果、乾燥ガスを良好に低露点化することができる。その一方、再生ラインを流れる再生ガスが昇温するので、再生ガスの加熱に要するエネルギーの低減を図ることができる。 With this configuration, the temperature of the dry gas flowing from the storage section to the dehumidification section drops, allowing the moisture contained in the dry gas to be effectively adsorbed by the adsorbent in the dehumidification section. As a result, the dew point of the dry gas can be effectively reduced. Meanwhile, the temperature of the regeneration gas flowing through the regeneration line rises, reducing the energy required to heat the regeneration gas.
粉粒体処理装置は、排気/再生熱交換器と乾燥/再生熱交換器との両方を含む構成であってもよい。 The powder and granular material processing device may be configured to include both an exhaust/regenerative heat exchanger and a drying/regenerative heat exchanger.
ガス処理部からの排気の温度は、110℃以下であることが好ましい。 It is preferable that the temperature of the exhaust from the gas processing unit be 110°C or less.
排気の温度が110℃以下であれば、排気による環境の悪化を良好に抑制することができる。 If the exhaust temperature is below 110°C, environmental degradation caused by the exhaust can be effectively prevented.
ガス処理部は、単一の再生ラインに接続されてもよいし、乾燥ライン、再生ライン、収容部、加熱部および脱湿部がそれらを1組として複数組設けられる構成では、ガス処理部は、複数の再生ラインに共通に接続されてもよい。 The gas treatment unit may be connected to a single regeneration line, or in a configuration in which multiple sets of drying lines, regeneration lines, storage units, heating units, and dehumidification units are provided, the gas treatment unit may be connected in common to multiple regeneration lines.
本発明のさらに他の局面に係る粉粒体処理方法は、乾燥ガスが流れる乾燥ラインと、再生ガスが流れる再生ラインと、乾燥ラインに設けられ、粉粒体を収容する収容部とを含む装置において、粉粒体を処理する方法であって、乾燥ラインを収容部に向けて流れる乾燥ガスを加熱する加熱工程と、乾燥ラインを収容部に向けて流れる乾燥ガスに含まれる水分を吸着材に吸着して、乾燥ガスを脱湿する脱湿工程と、再生ラインを流れる再生ガスを吸着材に通すことにより、吸着材を再生する再生工程と、吸着材を通した後の再生ガスを分解処理した後に排気するガス処理工程とを含む。 A powder and granular material processing method according to yet another aspect of the present invention is a method for processing powder and granular material in an apparatus including a drying line through which a dry gas flows, a regeneration line through which a regeneration gas flows, and a storage section provided in the drying line for storing powder and granular material. The method includes a heating step for heating the dry gas flowing through the drying line toward the storage section, a dehumidification step for dehumidifying the dry gas by adsorbing moisture contained in the dry gas flowing through the drying line toward the storage section onto an adsorbent, a regeneration step for regenerating the adsorbent by passing the regeneration gas flowing through the regeneration line through the adsorbent, and a gas treatment step for decomposing and then venting the regeneration gas after passing through the adsorbent.
この方法によれば、前述した一の局面に係る粉粒体処理装置による作用効果と同様の作用効果を奏することができる。 This method can achieve the same effects as those achieved by the powder and granular material processing apparatus according to the aforementioned aspect.
本発明のさらに他の局面に係るガス処理装置は、ガスが流れるガスラインと、ガスラインの下流端に接続され、ガスラインからのガスを分解処理した後に排気するガス処理部と、ガス処理部からの排気とガスラインを流れるガスとの熱交換により、ガス処理部からの排気を降温させ、ガスラインを流れるガスを昇温させる熱交換部とを含む。 A gas treatment device according to yet another aspect of the present invention includes a gas line through which gas flows, a gas treatment section connected to the downstream end of the gas line and discharging the gas from the gas line after decomposing it, and a heat exchange section that exchanges heat between the exhaust from the gas treatment section and the gas flowing in the gas line, thereby lowering the temperature of the exhaust from the gas treatment section and raising the temperature of the gas flowing in the gas line.
この構成によれば、ガスラインを流れるガスは、分解処理された後に排気される。さらに、ガス処理部からの排気とガスラインを流れるガスとの熱交換により、ガス処理部からの排気が降温する。よって、ガスラインからの排気を無害化することができ、排気による環境の悪化を抑制することができる。 With this configuration, the gas flowing through the gas line is exhausted after being decomposed. Furthermore, the temperature of the exhaust from the gas processing unit is lowered through heat exchange between the exhaust from the gas processing unit and the gas flowing through the gas line. This makes it possible to render the exhaust from the gas line harmless, thereby minimizing environmental degradation caused by the exhaust.
また、ガス処理部からの排気とガスラインを流れるガスとの熱交換により、ガスラインを流れるガスが昇温するので、ガスラインを流れるガスを加熱する必要がある場合に、その加熱に要するエネルギーの低減を図ることができる。 In addition, heat exchange between the exhaust gas from the gas processing unit and the gas flowing through the gas line raises the temperature of the gas flowing through the gas line, so when it is necessary to heat the gas flowing through the gas line, the energy required for heating can be reduced.
本発明によれば、再生ガスが流れる再生ラインなど、乾燥ライン以外のガスラインからの排気による環境の悪化を抑制することができる。 This invention can prevent environmental degradation caused by exhaust from gas lines other than the drying line, such as the regeneration line through which regeneration gas flows.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 The following describes in detail an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
<粉粒体処理装置>
図1は、本発明の一実施形態に係る粉粒体処理装置1の構成を図解的に示す図である。
<Powder and granular material processing equipment>
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a powder/granular material processing apparatus 1 according to one embodiment of the present invention.
粉粒体処理装置1は、プラスチック製品の製造設備に含まれて、プラスチック製品の原料となるプラスチックペレットなどの粉粒体を処理する装置である。具体的には、粉粒体処理装置1は、粉粒体を乾燥させて、その乾燥した粉粒体を成形機に輸送する装置である。 The powder and granular material processing device 1 is included in plastic product manufacturing equipment and processes powder and granular material such as plastic pellets, which are the raw material for plastic products. Specifically, the powder and granular material processing device 1 is a device that dries powder and granular material and transports the dried powder and granular material to a molding machine.
<脱湿乾燥機>
粉粒体処理装置1は、乾燥ホッパ11と、乾燥ホッパ11の上方に配置されるローダホッパ12とを備えている。プラスチック製品の原料となる粉粒体は、ローダホッパ12から乾燥ホッパ11に供給されて、乾燥ホッパ11内に収容(貯留)された状態で乾燥された後、乾燥ホッパ11から成形機に輸送される。
<Dehumidifying dryer>
The powder and granular material processing apparatus 1 includes a drying hopper 11 and a loader hopper 12 disposed above the drying hopper 11. Powder and granular material, which is the raw material for plastic products, is supplied from the loader hopper 12 to the drying hopper 11, dried while contained (stored) in the drying hopper 11, and then transported from the drying hopper 11 to a molding machine.
乾燥ホッパ11内には、乾燥ライン13から粉粒体を乾燥させるための乾燥ガスが供給される。乾燥ライン13の一端は、乾燥ホッパ11内に配置されている。乾燥ライン13の他端は、乾燥ホッパ11の上壁を貫通して設けられたエア排出管14に接続されて、エア排出管14を介して、乾燥ホッパ11内と連通している。乾燥ライン13は、乾燥ホッパ11の外部において、乾燥フィルタ15、アフタクーラ16、乾燥ブロワ17、吸着部18および乾燥ヒータ19を乾燥ライン13の他端側、つまりエア排出管14側からその順で経由している。 Drying gas for drying the powder and granular material is supplied to the drying hopper 11 from the drying line 13. One end of the drying line 13 is located inside the drying hopper 11. The other end of the drying line 13 is connected to an air discharge pipe 14 that penetrates the top wall of the drying hopper 11, and is connected to the inside of the drying hopper 11 via the air discharge pipe 14. Outside the drying hopper 11, the drying line 13 passes through a drying filter 15, an aftercooler 16, a drying blower 17, an adsorption section 18, and a drying heater 19, in that order, from the other end of the drying line 13, i.e., the air discharge pipe 14 side.
乾燥ブロワ17の吸込口には、排出管路21の一端が接続されている。排出管路21の他端は、エア排出管14に接続されている。乾燥フィルタ15は、排出管路21の途中部に介装されており、排出管路21を流通する乾燥ガスから異物を除去する。排出管路21は、乾燥フィルタ15と乾燥ブロワ17との間において、アフタクーラ16を経由している。乾燥ブロワ17の吹出口には、第1供給管路22の一端が接続されている。 One end of the exhaust pipe 21 is connected to the suction port of the drying blower 17. The other end of the exhaust pipe 21 is connected to the air exhaust pipe 14. The drying filter 15 is installed midway through the exhaust pipe 21 and removes foreign matter from the drying gas flowing through the exhaust pipe 21. The exhaust pipe 21 passes through an aftercooler 16 between the drying filter 15 and the drying blower 17. One end of the first supply pipe 22 is connected to the outlet of the drying blower 17.
吸着部18は、吸着器23を備えている。吸着器23は、略円筒状の吸着筒24の両端に蓋体25が設けられた構成を有している。吸着筒24は、その中心線方向に延びる多数のエア流路を有している。エア流路の内面(エアに接する表面)は、水分を吸着する吸着材(たとえば、ゼオライト)で形成されている。吸着筒24が存在する領域には、乾燥領域、冷却領域および再生領域が設定されており、吸着筒24のエア流路には、乾燥領域に存在するエア流路(以下、「乾燥流路」という。)と、冷却領域に存在するエア流路(以下、「冷却流路」という。)と、再生領域に存在するエア流路(以下、「再生流路」という。)とが含まれる。吸着器23の一端の蓋体25には、乾燥流路と連通するポート26A、冷却流路と連通するポート26Bと、再生流路と連通するポート26Cとが設けられている。吸着器23の他端の蓋体25には、乾燥流路と連通するポート27Aと、冷却流路と連通するポート27Bと、再生流路と連通するポート27Cとが設けられている。また、吸着部18は、吸着筒24をその中心線まわりに回転させる回転機構28を備えている。回転機構28には、駆動源としてのモータ29が含まれる。 The adsorption section 18 includes an adsorber 23. The adsorber 23 is configured with lids 25 attached to both ends of a substantially cylindrical adsorption tube 24. The adsorption tube 24 has multiple air flow paths extending along its centerline. The inner surface of the air flow path (the surface that comes into contact with air) is formed of an adsorbent material (e.g., zeolite) that adsorbs moisture. The area where the adsorption tube 24 exists is defined as a drying area, a cooling area, and a regeneration area. The air flow paths of the adsorption tube 24 include an air flow path in the drying area (hereinafter referred to as the "drying flow path"), an air flow path in the cooling area (hereinafter referred to as the "cooling flow path"), and an air flow path in the regeneration area (hereinafter referred to as the "regeneration flow path"). The lid 25 at one end of the adsorber 23 is provided with a port 26A communicating with the drying flow path, a port 26B communicating with the cooling flow path, and a port 26C communicating with the regeneration flow path. The cover 25 at the other end of the adsorber 23 is provided with a port 27A that communicates with the drying flow path, a port 27B that communicates with the cooling flow path, and a port 27C that communicates with the regeneration flow path. The adsorption unit 18 also includes a rotation mechanism 28 that rotates the adsorption tube 24 around its centerline. The rotation mechanism 28 includes a motor 29 as a drive source.
また、吸着部18は、再生ブロワ31および再生ヒータ32を備えている。再生ブロワ31の吸込口は、再生フィルタ33を通して大気に開放されている。再生ブロワ31の吹出口には、再生ライン34が接続されている。再生ライン34には、再生管路35および排気管路36が含まれる。再生管路35の一端は、再生ブロワ31の吹出口に接続され、再生管路35は、途中部がアフタクーラ16および再生ヒータ32を順に経由して、他端が吸着器23のポート26Cに接続されている。吸着器23のポート27Cには、排気管路36の一端が接続されている。これにより、再生ライン34は、吸着筒24の再生流路と連通している。 The adsorption section 18 also includes a regeneration blower 31 and a regeneration heater 32. The suction port of the regeneration blower 31 is open to the atmosphere through a regeneration filter 33. A regeneration line 34 is connected to the outlet of the regeneration blower 31. The regeneration line 34 includes a regeneration duct 35 and an exhaust duct 36. One end of the regeneration duct 35 is connected to the outlet of the regeneration blower 31, and the regeneration duct 35 passes through the aftercooler 16 and the regeneration heater 32 in that order midway, and is connected at the other end to port 26C of the adsorber 23. One end of the exhaust duct 36 is connected to port 27C of the adsorber 23. As a result, the regeneration line 34 is in communication with the regeneration flow path of the adsorption column 24.
第1供給管路22の他端は、吸着器23のポート26Aに接続されて、乾燥流路と連通している。一方、乾燥流路と連通するポート27Aには、第2供給管路37の一端が接続されている。第2供給管路37は、途中部が乾燥ヒータ19を経由し、乾燥ホッパ11の側壁を貫通して、その他端部が乾燥ホッパ11内に配置されている。乾燥ホッパ11内において、第2供給管路37の他端部は、下方に屈曲して延びており、下方ほど広がる円錐状に形成されている。また、第2供給管路37には、吸着部18と乾燥ヒータ19との間において、第1還流管路38が分岐して接続されている。第1還流管路38は、吸着器23のポート27Bに接続されて、吸着筒24の冷却流路と連通している。冷却流路と連通する他方のポート26Bには、第2還流管路39の一端が接続されている。第2還流管路39の他端は、乾燥フィルタ15とアフタクーラ16との間において、排出管路21に分岐して接続されている。 The other end of the first supply line 22 is connected to port 26A of the adsorber 23 and communicates with the drying flow path. Meanwhile, one end of the second supply line 37 is connected to port 27A, which communicates with the drying flow path. The second supply line 37 passes through the drying heater 19 midway, penetrates the side wall of the drying hopper 11, and its other end is located inside the drying hopper 11. Inside the drying hopper 11, the other end of the second supply line 37 bends downward and extends, forming a conical shape that widens as it extends downward. A first reflux line 38 branches off and connects to the second supply line 37 between the adsorption section 18 and the drying heater 19. The first reflux line 38 is connected to port 27B of the adsorber 23 and communicates with the cooling flow path of the adsorption column 24. One end of the second reflux line 39 is connected to the other port 26B, which communicates with the cooling flow path. The other end of the second return pipe 39 branches off and connects to the discharge pipe 21 between the drying filter 15 and the aftercooler 16.
乾燥ブロワ17が駆動されると、乾燥ブロワ17の吹出口から第1供給管路22にエアが吹き出されて、第1供給管路22に吸着部18に向かう乾燥ガスの気流が発生する。その気流は、吸着器23のポート26Aから吸着筒24の乾燥流路に流入し、乾燥流路を通過して、吸着器23のポート27Aから第2供給管路37に流出する。気流が乾燥流路を通過する際、その気流に含まれる水分が吸着筒24に吸着され、乾燥流路を通過した気流は、低露点の乾燥ガスの気流となる。第2供給管路37に流出した気流の一部は、第1還流管路38に流入し、吸着器23のポート27Bから冷却流路に流入し、冷却流路を通過して、吸着器23のポート26Bから第2還流管路39に流入する。気流が冷却流路を通過する際、吸着器23の再生領域にて後述の再生エアで加熱され高温化した箇所を冷却する。これにより、吸着器23を次の乾燥領域で水分が吸着可能な温度に戻すことができる。 When the drying blower 17 is driven, air is blown from the blower's 17 outlet into the first supply line 22, generating a dry gas flow in the first supply line 22 toward the adsorption section 18. The air flow flows from port 26A of the adsorber 23 into the drying flow path of the adsorption column 24, passes through the drying flow path, and flows out from port 27A of the adsorber 23 into the second supply line 37. As the air flow passes through the drying flow path, moisture contained in the air flow is adsorbed by the adsorption column 24, and the air flow that has passed through the drying flow path becomes a low-dew-point dry gas flow. A portion of the air flow that flows out into the second supply line 37 flows into the first return line 38, flows into the cooling flow path from port 27B of the adsorber 23, passes through the cooling flow path, and flows into the second return line 39 from port 26B of the adsorber 23. As the airflow passes through the cooling channel, it cools areas that have been heated by the regeneration air described below in the regeneration zone of the adsorber 23 and reached high temperatures. This allows the adsorber 23 to return to a temperature at which it can adsorb moisture in the next drying zone.
第2供給管路37を流れる乾燥ガスは、乾燥ヒータ19により加熱され、加熱された乾燥ガスとなって、乾燥ホッパ11内に供給される。乾燥ガスの温度は、たとえば、60~180℃である。第2供給管路37の他端から吹き出す乾燥ガスは、乾燥ホッパ11内に貯留されている粉粒体の間を通り、その貯留されている粉粒体の上方に抜ける。これにより、乾燥ガスに粉粒体の水分が奪われて、粉粒体が乾燥する。粉粒体から水分を奪った乾燥ガスは、エア排出管14を通して排出管路21に排出され、排出管路21を乾燥ブロワ17に向けて流れる。 The dry gas flowing through the second supply pipe 37 is heated by the drying heater 19, and the heated dry gas is supplied into the drying hopper 11. The temperature of the dry gas is, for example, 60 to 180°C. The dry gas blown out from the other end of the second supply pipe 37 passes between the powder and granules stored in the drying hopper 11 and escapes above the stored powder and granules. As a result, the dry gas removes moisture from the powder and granules, drying them. The dry gas that has removed moisture from the powder and granules is discharged through the air discharge pipe 14 to the discharge pipe 21 and flows through the discharge pipe 21 toward the drying blower 17.
その一方で、再生ブロワ31が駆動される。再生ブロワ31が駆動されると、再生ブロワ31の吸込口に、外気が再生フィルタ33を通して吸い込まれる。そして、その外気が再生ブロワ31の吹出口から再生ライン34の再生管路35に吹き出され、再生管路35に吸着部18に向かう気流が発生する。その気流(外気)は、アフタクーラ16および再生ヒータ32を順に経由した後、吸着器23のポート26Cから吸着筒24の再生流路に流入し、再生流路を通過して、吸着器23のポート27Cから再生ライン34の排気管路36に排出される。アフタクーラ16では、再生ライン34を流れる外気と排出管路21を流れる乾燥ガスとの間で熱交換が行われて、再生ライン34を流れる外気が昇温し、排出管路21を流れる乾燥ガスが降温する。再生ライン34を流れる外気は、再生ヒータ32でさらに加熱されることにより再生ガスとなり、その再生ガスが吸着筒24の再生流路を通過する。一方、吸着筒24における乾燥領域で乾燥ガスから水分を吸着した部分は、回転機構28による吸着筒24の回転に伴って、再生領域に移動する。これにより、吸着筒24に吸着された水分が吸着筒24から脱離し、吸着筒24が低湿状態に再生される。再生ガスの温度は、吸着筒24から水分を脱離させるため、たとえば、180~250℃に設定される。 Meanwhile, the regeneration blower 31 is driven. When the regeneration blower 31 is driven, outside air is drawn into the inlet of the regeneration blower 31 through the regeneration filter 33. The outside air is then blown out from the outlet of the regeneration blower 31 into the regeneration duct 35 of the regeneration line 34, generating an airflow in the regeneration duct 35 toward the adsorption section 18. This airflow (outside air) passes through the aftercooler 16 and the regeneration heater 32 in order, then flows into the regeneration flow path of the adsorption column 24 from port 26C of the adsorber 23, passes through the regeneration flow path, and is discharged from port 27C of the adsorber 23 into the exhaust duct 36 of the regeneration line 34. In the aftercooler 16, heat exchange occurs between the outside air flowing through the regeneration line 34 and the dry gas flowing through the exhaust duct 21, raising the temperature of the outside air flowing through the regeneration line 34 and lowering the temperature of the dry gas flowing through the exhaust duct 21. The outside air flowing through the regeneration line 34 is further heated by the regeneration heater 32 to become regeneration gas, which then passes through the regeneration flow path of the adsorption column 24. Meanwhile, the portion of the dry gas that has adsorbed moisture in the dry region of the adsorption column 24 moves to the regeneration region as the adsorption column 24 is rotated by the rotation mechanism 28. This causes the moisture adsorbed in the adsorption column 24 to desorb from the adsorption column 24, and the adsorption column 24 is regenerated to a low-humidity state. The temperature of the regeneration gas is set to, for example, 180 to 250°C in order to desorb moisture from the adsorption column 24.
乾燥ホッパ11の下部は、下方に先細りとなる円錐状に形成されており、その下端には、排出口41が形成されている。乾燥ホッパ11には、排出口41を開閉するゲートシャッタ42が設けられている。ゲートシャッタ42が閉じられて、排出口41が閉鎖された状態で、乾燥ホッパ11内に、ローダホッパ12から供給される粉粒体を貯留することができる。排出口41には、排出分岐管路43が接続されている。排出分岐管路43は、輸送ライン44に介装されている。乾燥ホッパ11内に粉粒体が貯留されている状態から、ゲートシャッタ42が開かれて、排出口41が開放されると、乾燥ホッパ11内の粉粒体が排出口41から排出分岐管路43に排出される。 The lower part of the drying hopper 11 is formed in a conical shape that tapers downward, with a discharge outlet 41 formed at its lower end. The drying hopper 11 is provided with a gate shutter 42 that opens and closes the discharge outlet 41. When the gate shutter 42 is closed and the discharge outlet 41 is closed, powder and granular material supplied from the loader hopper 12 can be stored in the drying hopper 11. A discharge branch pipe 43 is connected to the discharge outlet 41. The discharge branch pipe 43 is interposed in a transport line 44. When the gate shutter 42 is opened and the discharge outlet 41 is opened while powder and granular material is stored in the drying hopper 11, the powder and granular material in the drying hopper 11 is discharged from the discharge outlet 41 to the discharge branch pipe 43.
輸送ライン44には、切替弁45、第1輸送管路46および第2輸送管路47が含まれる。 The transport line 44 includes a switching valve 45, a first transport pipeline 46, and a second transport pipeline 47.
切替弁45は、入力ポート51、循環出力ポート52、大気開放ポート53および乾燥ライン導入ポート54を有している。切替弁45には、循環出力ポート52、大気開放ポート53および乾燥ライン導入ポート54を個別に開閉する弁体が設けられている。切替弁45は、それらの弁体の位置により、大気開放ポート53を閉鎖し、循環出力ポート52および乾燥ライン導入ポート54を開放して、弁箱内で入力ポート51と循環出力ポート52および乾燥ライン導入ポート54とを連通させる循環位置と、循環出力ポート52および乾燥ライン導入ポート54を閉鎖し、大気開放ポート53を開放して、弁箱内で入力ポート51と大気開放ポート53とを連通させる開放位置と、循環出力ポート52および大気開放ポート53を閉鎖し、乾燥ライン導入ポート54を開放して、弁箱内で入力ポート51と乾燥ライン導入ポート54とを連通させる乾燥ライン導入位置とに切り替えられる。 The switching valve 45 has an input port 51, a circulation output port 52, an atmosphere release port 53, and a drying line introduction port 54. The switching valve 45 is provided with valve elements that individually open and close the circulation output port 52, atmosphere release port 53, and drying line introduction port 54. Depending on the position of these valve elements, the switching valve 45 can be switched between a circulation position in which the atmosphere release port 53 is closed and the circulation output port 52 and drying line introduction port 54 are opened, thereby connecting the input port 51 to the circulation output port 52 and drying line introduction port 54 within the valve body; an open position in which the circulation output port 52 and drying line introduction port 54 are closed and the atmosphere release port 53 is opened, thereby connecting the input port 51 to the atmosphere release port 53 within the valve body; and a drying line introduction position in which the circulation output port 52 and atmosphere release port 53 are closed and the drying line introduction port 54 is opened, thereby connecting the input port 51 to the atmosphere release port 53 within the valve body.
第1輸送管路46の一端は、切替弁45の循環出力ポート52に接続されている。成形機の上方には、成形機に投入される粉粒体を貯留する輸送先ホッパが設けられており、第1輸送管路46の他端は、輸送先ホッパの側壁に接続されて、輸送先ホッパ内と連通している。 One end of the first transport pipeline 46 is connected to the circulation output port 52 of the switching valve 45. A destination hopper is provided above the molding machine to store the powder and granular material fed into the molding machine, and the other end of the first transport pipeline 46 is connected to the side wall of the destination hopper and communicates with the interior of the destination hopper.
第2輸送管路47の一端は、輸送先ホッパの上壁に接続されて、輸送先ホッパ内と連通している。第2輸送管路47の他端は、切替弁45の入力ポート51に接続されている。第2輸送管路47には、1次2次切替弁55、集塵サイクロン56、輸送フィルタ57および輸送ブロワ58が輸送先ホッパ側からこの順に介装されている。 One end of the second transport pipeline 47 is connected to the top wall of the destination hopper and communicates with the interior of the destination hopper. The other end of the second transport pipeline 47 is connected to the input port 51 of the switching valve 45. The second transport pipeline 47 is equipped with a primary/secondary switching valve 55, a dust collection cyclone 56, a transport filter 57, and a transport blower 58, in this order from the destination hopper side.
1次2次切替弁55は、1次入力ポート61、2次入力ポート62および出力ポート63を有している。1次2次切替弁55には、1次入力ポート61および2次入力ポート62を個別に開閉する弁体が設けられている。1次2次切替弁55は、それらの弁体の位置により、2次入力ポート62を閉鎖し、1次入力ポート61を開放して、弁箱内で1次入力ポート61と出力ポート63とを連通させる1次輸送位置と、1次入力ポート61を閉鎖し、2次入力ポート62を開放して、弁箱内で2次入力ポート62と出力ポート63とを連通させる2次輸送位置とに切り替えられる。 The primary-secondary switching valve 55 has a primary input port 61, a secondary input port 62, and an output port 63. The primary-secondary switching valve 55 is provided with valve bodies that individually open and close the primary input port 61 and secondary input port 62. Depending on the position of these valve bodies, the primary-secondary switching valve 55 can be switched between a primary transport position in which the secondary input port 62 is closed and the primary input port 61 is open, thereby connecting the primary input port 61 to the output port 63 within the valve body, and a secondary transport position in which the primary input port 61 is closed and the secondary input port 62 is open, thereby connecting the secondary input port 62 to the output port 63 within the valve body.
第2輸送管路47は、第1管路部71、第2管路部72、第3管路部73、第4管路部74および第5管路部75にさらに細分される。第1管路部71の一端は、第2輸送管路47の一端として輸送先ホッパの上壁に接続され、第1管路部71の他端は、1次2次切替弁55の2次入力ポート62に接続されている。第2管路部72の一端は、1次2次切替弁55の出力ポート63に接続され、第2管路部72の他端は、集塵サイクロン56のエア導入部76に接続されている。第3管路部73の一端は、集塵サイクロン56の吸気部77に接続され、第3管路部73の他端は、輸送フィルタ57の入口78に接続されている。第4管路部74の一端は、輸送フィルタ57の出口79に接続され、第4管路部74の他端は、輸送ブロワ58の吸込口に接続されている。第5管路部75の一端は、輸送ブロワ58の吹出口に接続され、第5管路部75の他端は、切替弁45の入力ポート51に接続されている。 The second transport pipeline 47 is further divided into a first pipeline section 71, a second pipeline section 72, a third pipeline section 73, a fourth pipeline section 74, and a fifth pipeline section 75. One end of the first pipeline section 71 is connected to the upper wall of the destination hopper as one end of the second transport pipeline 47, and the other end of the first pipeline section 71 is connected to the secondary input port 62 of the primary-secondary switching valve 55. One end of the second pipeline section 72 is connected to the output port 63 of the primary-secondary switching valve 55, and the other end of the second pipeline section 72 is connected to the air inlet section 76 of the dust collection cyclone 56. One end of the third pipeline section 73 is connected to the intake section 77 of the dust collection cyclone 56, and the other end of the third pipeline section 73 is connected to the inlet 78 of the transport filter 57. One end of the fourth pipe line 74 is connected to the outlet 79 of the transport filter 57, and the other end of the fourth pipe line 74 is connected to the suction port of the transport blower 58. One end of the fifth pipe line 75 is connected to the outlet of the transport blower 58, and the other end of the fifth pipe line 75 is connected to the input port 51 of the switching valve 45.
また、ローダホッパ12の上壁には、1次吸引ライン81の一端が接続されており、1次吸引ライン81は、ローダホッパ12内と連通している。1次吸引ライン81の他端は、1次2次切替弁55の1次入力ポート61に接続されている。ローダホッパ12の側壁には、粉粒体供給ライン82の一端が接続されている。粉粒体供給ライン82は、粉粒体を貯留した原料タンク(図示せず)に向けて延び、その他端は、原料タンク内に配置された吸込管83に接続されている。 One end of a primary suction line 81 is connected to the top wall of the loader hopper 12 and is connected to the interior of the loader hopper 12. The other end of the primary suction line 81 is connected to the primary input port 61 of the primary/secondary switching valve 55. One end of a powder/granular material supply line 82 is connected to the side wall of the loader hopper 12. The powder/granular material supply line 82 extends toward a raw material tank (not shown) that stores powder/granular material, and the other end is connected to a suction pipe 83 located inside the raw material tank.
原料タンクからローダホッパ12に粉粒体が供給される際には、切替弁45が開放位置にされ、1次2次切替弁55が1次輸送位置にされる。輸送ブロワ58が駆動されると、第4管路部74から輸送ブロワ58の吸込口にエアが吸い込まれて、そのエアが輸送ブロワ58の吹出口から第5管路部75に吹き出される。第5管路部75に吹き出されたエアは、切替弁45の入力ポート51から切替弁45の弁箱内に入り、弁箱内から大気開放ポート53を通して大気に放出される。これにより、1次吸引ライン81、第2管路部72、第3管路部73および第4管路部74に負圧が発生し、その負圧により、原料タンク内の粉粒体が吸込管83に吸い上げられ、吸込管83から粉粒体供給ライン82を通してローダホッパ12内に供給される。 When powder and granular material are supplied from the raw material tank to the loader hopper 12, the selector valve 45 is set to the open position, and the primary-secondary selector valve 55 is set to the primary transport position. When the transport blower 58 is driven, air is drawn into the suction port of the transport blower 58 from the fourth pipeline section 74 and then blown out from the outlet of the transport blower 58 to the fifth pipeline section 75. The air blown out into the fifth pipeline section 75 enters the valve body of the selector valve 45 through the input port 51 and is released into the atmosphere from the valve body through the atmosphere release port 53. This generates negative pressure in the primary suction line 81, the second pipeline section 72, the third pipeline section 73, and the fourth pipeline section 74. This negative pressure causes the powder and granular material in the raw material tank to be sucked up into the suction pipe 83, which then supplies the powder and granular material from the suction pipe 83 through the powder and granular material supply line 82 into the loader hopper 12.
粉粒体を乾燥させる処理の後、乾燥ホッパ11から輸送先ホッパに粉粒体が輸送される際には、切替弁45が循環位置にされ、1次2次切替弁55が2次輸送位置にされる。そして、輸送ブロワ58が駆動される。輸送ブロワ58が駆動されると、第4管路部74から輸送ブロワ58の吸込口にエアが吸い込まれて、第4管路部74が負圧となる。その負圧により、輸送先ホッパ内のエアが第1管路部71に吸い出されて、第1管路部71、第2管路部72、第3管路部73および第4管路部74にエアの気流が生じる。一方、輸送ブロワ58の吹出口から第5管路部75に吹き出されるエアは、切替弁45の入力ポート51から切替弁45の弁箱内に入り、切替弁45の循環出力ポート52から第1輸送管路46およびポート26Aに流出する。これにより、切替弁45、第1輸送管路46および第2輸送管路47からなる輸送ライン44にエアが循環することによる輸送用気流が発生する。乾燥ホッパ11のゲートシャッタ42が開かれて、乾燥ホッパ11の排出口41が開放されると、乾燥ホッパ11内の粉粒体が排出口41から輸送ライン44に吸い出され、粉粒体が輸送用気流に乗って輸送ライン44(第1輸送管路46)を輸送先ホッパに向けて輸送される。このとき、乾燥ホッパ11からも輸送ライン44に乾燥エアが流入することにより、輸送ライン44に流れる輸送エアを低湿度にすることができる。 After drying the powder and granular material, when the powder and granular material is transported from the drying hopper 11 to the destination hopper, the selector valve 45 is set to the circulation position and the primary-secondary selector valve 55 is set to the secondary transport position. The transport blower 58 is then activated. When the transport blower 58 is activated, air is drawn into the suction port of the transport blower 58 from the fourth pipeline section 74, creating a negative pressure in the fourth pipeline section 74. This negative pressure causes air in the destination hopper to be sucked into the first pipeline section 71, creating an airflow through the first pipeline section 71, the second pipeline section 72, the third pipeline section 73, and the fourth pipeline section 74. Meanwhile, air blown from the outlet of the transport blower 58 to the fifth pipeline section 75 enters the valve body of the selector valve 45 through the input port 51 and flows out of the circulation output port 52 of the selector valve 45 to the first transport pipeline 46 and port 26A. This generates a transport airflow by circulating air through the transport line 44, which is made up of the switching valve 45, first transport pipeline 46, and second transport pipeline 47. When the gate shutter 42 of the drying hopper 11 is opened and the discharge port 41 of the drying hopper 11 is opened, the powder and granular material in the drying hopper 11 is sucked out from the discharge port 41 into the transport line 44, and the powder and granular material is transported along the transport line 44 (first transport pipeline 46) toward the destination hopper on the transport airflow. At this time, dry air also flows into the transport line 44 from the drying hopper 11, thereby reducing the humidity of the transport air flowing through the transport line 44.
輸送用気流に含まれる粉塵などの異物は、輸送用気流が集塵サイクロン56および輸送フィルタ57を通過する際に捕集される。集塵サイクロン56では、集塵サイクロン56の吸気部77から第3管路部73にエアが吸い出されることにより、集塵サイクロン56内が負圧となる。その負圧により、第2管路部72からエア導入部76を介して集塵サイクロン56内にエア(輸送用気流)が吸い込まれ、集塵サイクロン56内では、そのエアが旋回し、遠心力と重力とにより、エアと異物とが分離して、異物が集塵サイクロン56の下端に接続された捕集ボックスに貯留される。 Dust and other foreign matter contained in the transport airflow is captured as the transport airflow passes through the dust collection cyclone 56 and transport filter 57. In the dust collection cyclone 56, air is sucked from the intake section 77 of the dust collection cyclone 56 into the third duct section 73, creating a negative pressure inside the dust collection cyclone 56. This negative pressure causes air (the transport airflow) to be sucked into the dust collection cyclone 56 from the second duct section 72 via the air inlet section 76. Inside the dust collection cyclone 56, the air swirls, and centrifugal force and gravity separate the air from the foreign matter, which is then collected in a collection box connected to the bottom of the dust collection cyclone 56.
粉粒体の添加剤にVOC(Volatile Organic Compounds:揮発性有機化合物)が含まれている場合、そのVOCが粉粒体の乾燥に伴って揮発するので、乾燥ライン13を循環する乾燥ガスには、粉粒体から揮発したVOCが含まれる。乾燥ライン13を循環する乾燥ガスに含まれるVOCの一部が吸着部18の吸着筒24(吸着材)に付着するため、吸着器23のポート27Cから再生ライン34の排気管路36に排出される再生ガスにも、VOCが含まれる。なお、吸着筒24に用いられる吸着材は、通常の水分用の吸着材であっても臭気成分を吸脱着することが可能であるが、通常の水分用の吸着材を除去対象のVOCに適した吸着材に変えたり、VOCに適した吸着材と通常の水分用の吸着材とを併用したりしてもよい。これにより、臭気成分であるVOCを再生ライン34から効率的に排出することができる。 If the powder additive contains VOCs (volatile organic compounds), the VOCs volatilize as the powder dries. The dry gas circulating through the drying line 13 contains VOCs volatilized from the powder. Some of the VOCs contained in the dry gas circulating through the drying line 13 adhere to the adsorption tube 24 (adsorbent) in the adsorption section 18. Therefore, the regeneration gas discharged from port 27C of the adsorber 23 to the exhaust pipe 36 of the regeneration line 34 also contains VOCs. While the adsorbent used in the adsorption tube 24 is capable of adsorbing and desorbing odorous components, even a standard moisture adsorbent can be used. However, the standard moisture adsorbent can be replaced with one suitable for the VOCs being removed, or a VOC-suitable adsorbent and a standard moisture adsorbent can be used together. This allows the odorous VOCs to be efficiently discharged from the regeneration line 34.
<脱臭装置>
粉粒体処理装置1には、脱臭装置91が組み込まれている。脱臭装置91は、再生ライン34の排気管路36の下流端に接続されており、排気管路36を流れる再生ガスを外気に排気するガス処理部として機能し、再生ガスからVOCを除去するための脱臭処理を行い、脱臭処理後の再生ガス(排気)を外気に排出する。
<Deodorizing device>
A deodorizing device 91 is incorporated in the powder and granular material processing apparatus 1. The deodorizing device 91 is connected to the downstream end of the exhaust pipe 36 of the regeneration line 34, and functions as a gas processing device that exhausts the regeneration gas flowing through the exhaust pipe 36 to the outside air, performs deodorizing treatment to remove VOCs from the regeneration gas, and exhausts the deodorized regeneration gas (exhaust gas) to the outside air.
具体的には、脱臭装置91は、排気管路36が接続されて、排気管路36と連通する脱臭ライン92を備えている。脱臭装置91では、脱臭処理の方法として触媒分解法が採用されており、脱臭ライン92には、触媒ヒータ93および低温触媒94が排気管路36側からこの順に介装されている。排気管路36から脱臭ライン92に流入する再生ガスは、触媒ヒータ93により加熱されて、200~300℃に昇温した後、低温触媒94に接触しつつ、低温触媒94を通過する。その際、再生ガスに含まれるVOCの化学分解が生じ、脱臭ライン92を流れる再生ガスからVOCが除去される。なお、VOCには、その特性により比較的低温域でも分解可能なものがあり、この場合は、触媒ヒータ93が省略されてもよい。このとき、再生ガスが再生ヒータ32で180℃以上に加熱されていることにより、低温触媒94内でのVOCの分解が促進する。すなわち、再生ヒータ32を低温触媒94に流入する再生ガスを加熱する触媒ヒータとして兼用することができる。 Specifically, the deodorizing device 91 is equipped with a deodorizing line 92 connected to the exhaust pipe 36 and communicating with the exhaust pipe 36. The deodorizing device 91 employs catalytic decomposition as its deodorizing treatment method, and a catalytic heater 93 and a low-temperature catalyst 94 are installed in this order in the deodorizing line 92 from the exhaust pipe 36 side. The regeneration gas flowing into the deodorizing line 92 from the exhaust pipe 36 is heated by the catalytic heater 93 to 200-300°C, and then contacts and passes through the low-temperature catalyst 94. During this process, VOCs contained in the regeneration gas are chemically decomposed, and the VOCs are removed from the regeneration gas flowing through the deodorizing line 92. Note that some VOCs can be decomposed at relatively low temperatures due to their characteristics; in this case, the catalytic heater 93 may be omitted. At this time, the regeneration gas is heated to 180°C or higher by the regeneration heater 32, facilitating the decomposition of VOCs within the low-temperature catalyst 94. In other words, the regeneration heater 32 can also be used as a catalyst heater to heat the regeneration gas flowing into the low-temperature catalyst 94.
また、脱臭装置91は、アフタクーラ95を備えている。脱臭ライン92は、低温触媒94よりも下流側において、アフタクーラ95を経由している。一方、アフタクーラ95には、再生ライン34の再生管路35がアフタクーラ16と再生ヒータ32との間において経由している。アフタクーラ95では、再生ライン34を流れる外気(再生ガス)と脱臭ライン92を流れる排気(再生ガス)との間で熱交換が行われて、再生ライン34を流れる外気が昇温し、脱臭ライン92を流れる排気が降温する。その結果、脱臭ライン92を流れる排気は、110℃以下、たとえば、92~93℃に低下した状態で外気に排出される。 The deodorizing device 91 also includes an aftercooler 95. The deodorizing line 92 passes through the aftercooler 95 downstream of the low-temperature catalyst 94. Meanwhile, the regeneration pipe 35 of the regeneration line 34 passes through the aftercooler 95 between the aftercooler 16 and the regeneration heater 32. In the aftercooler 95, heat exchange occurs between the outside air (regeneration gas) flowing through the regeneration line 34 and the exhaust gas (regeneration gas) flowing through the deodorizing line 92, raising the temperature of the outside air flowing through the regeneration line 34 and lowering the temperature of the exhaust gas flowing through the deodorizing line 92. As a result, the exhaust gas flowing through the deodorizing line 92 is discharged into the outside air at a temperature lowered to 110°C or below, for example, 92-93°C.
<作用効果>
以上のように、加熱および脱湿された乾燥ガスが乾燥ホッパ11に供給されることにより、乾燥ホッパ11に収容されている粉粒体が乾燥する。乾燥ガスを脱湿する吸着部18では、乾燥領域と冷却領域と再生領域とが設定されており、乾燥領域にて乾燥ガスに含まれる水分が吸着筒24の吸着材に吸着されることにより乾燥ガスが脱湿し、再生領域にて吸着材から再生ガスに水分が奪われることにより吸着材が再生する。吸着材から水分を奪った再生ガスは、脱臭装置91により脱臭処理された後に外気に排気される。そのため、再生ガスが流れる再生ライン34からの排気による環境の悪化を抑制することができる。
<Action and effect>
As described above, the heated and dehumidified dry gas is supplied to the drying hopper 11, thereby drying the powder and granular material contained in the drying hopper 11. The adsorption section 18, which dehumidifies the dry gas, has a drying region, a cooling region, and a regeneration region. In the drying region, moisture contained in the dry gas is adsorbed by the adsorbent in the adsorption tube 24, thereby dehumidifying the dry gas. In the regeneration region, moisture is removed from the adsorbent by the regeneration gas, thereby regenerating the adsorbent. The regeneration gas that has removed moisture from the adsorbent is deodorized by the deodorizing device 91 and then exhausted to the outside air. This makes it possible to suppress environmental deterioration caused by exhaust from the regeneration line 34 through which the regeneration gas flows.
脱臭装置91による脱臭処理は、低温触媒(低温脱臭触媒)94を用いた触媒分解法による処理である。これにより、処理温度を200~400℃の低温に抑えることができるので、省エネルギー化を図ることができる。 The deodorizing process performed by the deodorizing device 91 is a catalytic decomposition process using a low-temperature catalyst (low-temperature deodorizing catalyst) 94. This allows the processing temperature to be kept low, between 200 and 400°C, thereby saving energy.
脱臭装置91には、再生ライン34を流れる再生ガスと脱臭ライン92を流れる排気との間で熱交換を行わせるためのアフタクーラ95が設けられている。アフタクーラ95における熱交換により、脱臭ライン92を流れる排気が110℃以下、たとえば、92~93℃に降温する。そのため、排気をより無害化することができ、排気による環境の悪化をより一層抑制することができる。その一方、再生ライン34を流れる再生ガスが昇温するので、再生ガスの加熱に要するエネルギーの低減を図ることができる。 The deodorization device 91 is provided with an aftercooler 95 for heat exchange between the regeneration gas flowing through the regeneration line 34 and the exhaust gas flowing through the deodorization line 92. The heat exchange in the aftercooler 95 reduces the temperature of the exhaust gas flowing through the deodorization line 92 to 110°C or below, for example, to 92-93°C. This makes it possible to render the exhaust gas more harmless and further reduce environmental degradation caused by the exhaust gas. Meanwhile, because the temperature of the regeneration gas flowing through the regeneration line 34 increases, the energy required to heat the regeneration gas can be reduced.
また、粉粒体処理装置1には、再生ライン34を流れる再生ガスと排出管路21を流れる乾燥ガスとの間で熱交換を行わせるためのアフタクーラ16が設けられている。これにより、乾燥ホッパ11から吸着部18に向けて流れる乾燥ガスが降温するので、吸着部18にて乾燥ガスに含まれる水分を吸着材に良好に吸着させることができる。その結果、乾燥ガスを良好に低露点化することができる。その一方、再生ライン34を流れる再生ガスが昇温するので、再生ガスの加熱に要するエネルギーのさらなる低減を図ることができる。 The powder and granular material processing apparatus 1 is also provided with an aftercooler 16 for heat exchange between the regeneration gas flowing through the regeneration line 34 and the dry gas flowing through the discharge pipe 21. This lowers the temperature of the dry gas flowing from the drying hopper 11 toward the adsorption section 18, allowing the moisture contained in the dry gas to be effectively adsorbed by the adsorbent in the adsorption section 18. As a result, the dry gas can be effectively reduced in dew point. Meanwhile, the temperature of the regeneration gas flowing through the regeneration line 34 increases, further reducing the energy required to heat the regeneration gas.
<変形例1>
たとえば、前述の実施形態では、粉粒体処理装置1に、粉粒体を脱湿乾燥させる脱湿乾燥機に脱臭装置91が組み込まれた構成を取り上げたが、脱臭装置91が脱湿乾燥機に外付けされてもよい。
<Modification 1>
For example, in the above-described embodiment, the powder and granular material processing apparatus 1 is configured such that the deodorizing device 91 is incorporated into a dehumidifying dryer that dehumidifies and dries powder and granular material, but the deodorizing device 91 may also be attached externally to the dehumidifying dryer.
その場合、図2に示されるように、複数の脱湿乾燥機に対して1台の脱臭装置91が設けられて、脱臭装置91が各脱湿乾燥機の再生ライン34に共通に接続されて、各脱湿乾燥機の再生ライン34からの排気(再生ガス)が脱臭装置91により脱臭処理されてもよい。 In this case, as shown in Figure 2, one deodorizing device 91 may be provided for multiple dehumidifying dryers, the deodorizing device 91 may be commonly connected to the regeneration line 34 of each dehumidifying dryer, and the exhaust gas (regeneration gas) from the regeneration line 34 of each dehumidifying dryer may be deodorized by the deodorizing device 91.
また、吸着部18は、吸着筒24内に、吸着筒24の中心線方向に並べられた親水性吸着体(水分用の吸着材)および疎水性吸着体(他成分用の吸着材)を備え、乾燥領域にて、乾燥ガスに含まれる水分を親水性吸着体に吸着し、乾燥ガスに含まれる水分以外の他成分(たとえば、VOCなどの有機成分)を疎水性吸着体に吸着し、再生領域にて、親水性吸着体から再生ガスに水分が奪われることにより親水性吸着体が再生し、疎水性吸着体から再生ガスに有機成分が奪われることにより疎水性吸着体が再生する構成であってもよい。親水性吸着体および疎水性吸着体は、たとえば、ゼオライトからなるハニカム構造体である。 The adsorption unit 18 may also be configured to include a hydrophilic adsorbent (adsorbent for moisture) and a hydrophobic adsorbent (adsorbent for other components) arranged within the adsorption cylinder 24 along the centerline of the adsorption cylinder 24, with the moisture contained in the dry gas being adsorbed by the hydrophilic adsorbent in the drying region, and other components (e.g., organic components such as VOCs) contained in the dry gas being adsorbed by the hydrophobic adsorbent in the regeneration region, where the hydrophilic adsorbent is regenerated as the regeneration gas removes moisture from the hydrophilic adsorbent, and the hydrophobic adsorbent is regenerated as the regeneration gas removes organic components from the hydrophobic adsorbent. The hydrophilic adsorbent and the hydrophobic adsorbent may be, for example, honeycomb structures made of zeolite.
<他の実施形態>
図3は、本発明の他の実施形態に係る粉粒体処理装置101の構成を図解的に示す図である。
<Other Embodiments>
FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of a powder or granular material processing apparatus 101 according to another embodiment of the present invention.
粉粒体処理装置101は、前述の粉粒体処理装置1と同様、プラスチック製品の製造設備に含まれて、プラスチック製品の原料となるプラスチックペレットなどの粉粒体を乾燥させて、その乾燥した粉粒体を成形機に輸送する装置である。 Like the powder and granular material processing device 1 described above, the powder and granular material processing device 101 is included in the manufacturing equipment for plastic products, dries powder and granular material such as plastic pellets that are the raw material for plastic products, and transports the dried powder and granular material to a molding machine.
粉粒体処理装置101は、乾燥ホッパ111と、乾燥ホッパ111の上方に配置されるローダホッパ112とを備えている。プラスチック製品の原料となる粉粒体は、ローダホッパ112から乾燥ホッパ111に供給されて、乾燥ホッパ111内に収容(貯留)された状態で乾燥された後、乾燥ホッパ111から成形機に輸送される。 The powder and granular material processing device 101 is equipped with a drying hopper 111 and a loader hopper 112 located above the drying hopper 111. The powder and granular material that serves as the raw material for plastic products is supplied from the loader hopper 112 to the drying hopper 111, dried while contained (stored) in the drying hopper 111, and then transported from the drying hopper 111 to the molding machine.
乾燥ホッパ111内には、乾燥ライン113から粉粒体を乾燥させるための乾燥ガスが供給される。乾燥ライン113の一端は、乾燥ホッパ111内に配置されている。乾燥ライン113の他端は、乾燥ホッパ111の側壁の上部を貫通するエア排出管114に接続されて、エア排出管114を介して、乾燥ホッパ111内と連通している。乾燥ライン113は、乾燥ホッパ111の外部において、乾燥フィルタ115、アフタクーラ116、乾燥ブロワ117、吸着部118および乾燥ヒータ119を乾燥ライン113の他端側、つまりエア排出管114側からその順で経由している。 Drying gas for drying the powder and granular material is supplied into the drying hopper 111 from the drying line 113. One end of the drying line 113 is located inside the drying hopper 111. The other end of the drying line 113 is connected to an air discharge pipe 114 that penetrates the upper part of the side wall of the drying hopper 111, and is connected to the inside of the drying hopper 111 via the air discharge pipe 114. Outside the drying hopper 111, the drying line 113 passes through a drying filter 115, an aftercooler 116, a drying blower 117, an adsorption section 118, and a drying heater 119, in that order, from the other end of the drying line 113, i.e., the air discharge pipe 114 side.
乾燥ライン113には、排出管路121、第1供給管路122および第2供給管路123が含まれる。排出管路121の一端は、エア排出管114に接続され、排出管路121の他端は、乾燥ブロワ117の吸込口に接続されている。乾燥フィルタ115は、排出管路121の途中部に介装されており、排出管路121を流通する乾燥ガスから異物を除去する。排出管路121は、乾燥フィルタ115と乾燥ブロワ117との間において、アフタクーラ116を経由している。 The drying line 113 includes a discharge pipeline 121, a first supply pipeline 122, and a second supply pipeline 123. One end of the discharge pipeline 121 is connected to the air discharge pipe 114, and the other end of the discharge pipeline 121 is connected to the suction port of the drying blower 117. A drying filter 115 is installed midway through the discharge pipeline 121 and removes foreign matter from the drying gas flowing through the discharge pipeline 121. The discharge pipeline 121 passes through an aftercooler 116 between the drying filter 115 and the drying blower 117.
吸着部118は、吸着器124を備えている。吸着器124は、略円筒状の吸着筒125の両端に蓋体126が設けられた構成を有している。吸着筒125内には、図4に示されるように、親水性吸着体127および疎水性吸着体128が設けられている。親水性吸着体127および疎水性吸着体128は、ゼオライトからなるハニカム構造体であり、同径の円柱状に形成され、吸着筒125の中心線方向に並べて積層されている。親水性吸着体127は、水分を良好に吸着するよう設計され、疎水性吸着体128は、VOCを良好に吸着するよう設計されている。 The adsorption section 118 includes an adsorber 124. The adsorber 124 has a configuration in which lids 126 are provided on both ends of a substantially cylindrical adsorption tube 125. As shown in FIG. 4, a hydrophilic adsorbent 127 and a hydrophobic adsorbent 128 are provided within the adsorption tube 125. The hydrophilic adsorbent 127 and the hydrophobic adsorbent 128 are honeycomb structures made of zeolite, formed into cylindrical shapes of the same diameter, and stacked side by side along the centerline of the adsorption tube 125. The hydrophilic adsorbent 127 is designed to effectively adsorb moisture, and the hydrophobic adsorbent 128 is designed to effectively adsorb VOCs.
また、吸着筒125内には、乾燥領域、冷却領域および再生領域が設定されている。吸着器124の一端の蓋体126には、乾燥領域と連通するポート131A、冷却領域と連通するポート131Bと、再生領域と連通するポート131Cとが設けられている。吸着器124の他端の蓋体126には、乾燥領域と連通するポート132Aと、冷却領域と連通するポート132Bと、再生領域と連通するポート132Cとが設けられている。また、吸着部118は、吸着筒125をその中心線まわりに回転させる回転機構133を備えている。回転機構133には、駆動源としてのモータ134が含まれる。 The adsorption column 125 is also provided with a drying region, a cooling region, and a regeneration region. The lid 126 at one end of the adsorber 124 is provided with port 131A communicating with the drying region, port 131B communicating with the cooling region, and port 131C communicating with the regeneration region. The lid 126 at the other end of the adsorber 124 is provided with port 132A communicating with the drying region, port 132B communicating with the cooling region, and port 132C communicating with the regeneration region. The adsorption section 118 is also provided with a rotation mechanism 133 that rotates the adsorption column 125 around its centerline. The rotation mechanism 133 includes a motor 134 as a drive source.
第1供給管路122の一端は、乾燥ブロワ117の吹出口に接続され、第1供給管路122の他端は、吸着器124のポート132Aに接続されている。これにより、第1供給管路122は、吸着筒125の乾燥領域と連通している。一方、乾燥領域と連通するポート131Aには、第2供給管路123の一端が接続されている。第2供給管路123は、途中部が乾燥ヒータ119を経由し、乾燥ホッパ111の側壁を貫通して、その他端部が乾燥ホッパ111内に配置されている。乾燥ホッパ111内において、第2供給管路123の他端部は、下方に屈曲して延びており、下方ほど広がる円錐状に形成されている。 One end of the first supply pipe 122 is connected to the outlet of the drying blower 117, and the other end of the first supply pipe 122 is connected to port 132A of the adsorber 124. This connects the first supply pipe 122 to the drying region of the adsorption tube 125. Meanwhile, one end of the second supply pipe 123 is connected to port 131A, which connects to the drying region. The second supply pipe 123 passes through the drying heater 119 midway, penetrates the side wall of the drying hopper 111, and has its other end located within the drying hopper 111. Within the drying hopper 111, the other end of the second supply pipe 123 bends downward and extends, forming a conical shape that widens as it approaches the bottom.
第2供給管路123には、吸着部118と乾燥ヒータ119との間において、第1還流管路135が分岐して接続されている。第1還流管路135は、吸着器124のポート131Bに接続されて、吸着筒125の冷却領域と連通している。冷却領域と連通する他方のポート132Bには、第2還流管路136の一端が接続されている。第2還流管路136の他端は、アフタクーラ116と乾燥ブロワ117との間において、排出管路121に分岐して接続されている。 The first reflux line 135 branches off and is connected to the second supply line 123 between the adsorption section 118 and the drying heater 119. The first reflux line 135 is connected to port 131B of the adsorber 124 and communicates with the cooling region of the adsorption column 125. One end of the second reflux line 136 is connected to the other port 132B, which communicates with the cooling region. The other end of the second reflux line 136 branches off and is connected to the discharge line 121 between the aftercooler 116 and the drying blower 117.
吸着部118は、再生ブロワ141および再生ヒータ142を備えている。再生ブロワ141の吸込口は、再生フィルタ143を通して大気に開放されている。再生ブロワ141の吹出口には、再生ライン144が接続されている。再生ライン144には、再生管路145および排気管路146が含まれる。再生管路145の一端は、再生ブロワ141の吹出口に接続され、再生管路145は、途中部がアフタクーラ116および再生ヒータ142を順に経由して、他端が吸着器124のポート131Cに接続されている。吸着器124のポート132Cには、排気管路146の一端が接続されている。これにより、再生ライン144は、吸着筒125の再生領域と連通している。 The adsorption section 118 is equipped with a regeneration blower 141 and a regeneration heater 142. The suction port of the regeneration blower 141 is open to the atmosphere through a regeneration filter 143. A regeneration line 144 is connected to the outlet of the regeneration blower 141. The regeneration line 144 includes a regeneration duct 145 and an exhaust duct 146. One end of the regeneration duct 145 is connected to the outlet of the regeneration blower 141, and the regeneration duct 145 passes through the aftercooler 116 and the regeneration heater 142 in order, and the other end is connected to port 131C of the adsorber 124. One end of the exhaust duct 146 is connected to port 132C of the adsorber 124. This connects the regeneration line 144 to the regeneration region of the adsorption tube 125.
乾燥ブロワ117が駆動されると、乾燥ブロワ117の吹出口から第1供給管路122にエアが吹き出されて、第1供給管路122に吸着器124に向かう乾燥ガスの気流が発生する。その気流は、吸着器124のポート132Aから吸着筒125の乾燥領域に流入し、乾燥領域を通過して、吸着器124のポート132Bから第2供給管路123に流出する。気流が乾燥領域を通過する際、その気流に含まれる水分が親水性吸着体127に吸着され、乾燥領域を通過した気流は、低露点の乾燥ガスの気流となる。第2供給管路123に流出した気流の一部は、第1還流管路135に流入し、吸着器124のポート131Bから冷却領域に流入し、冷却領域を通過して、吸着器124のポート132Bから第2還流管路136に流出する。気流が第2乾燥領域を通過する際、吸着器124の再生領域にて再生エアで加熱され高温化した箇所を冷却する。これにより、吸着器124を次の乾燥領域で水分が吸着可能な温度に戻すことができる。 When the drying blower 117 is driven, air is blown from the drying blower 117's outlet into the first supply line 122, generating a dry gas airflow in the first supply line 122 toward the adsorber 124. The airflow flows into the drying region of the adsorption column 125 from port 132A of the adsorber 124, passes through the drying region, and flows out into the second supply line 123 from port 132B of the adsorber 124. As the airflow passes through the drying region, moisture contained in the airflow is adsorbed by the hydrophilic adsorbent 127, and the airflow that has passed through the drying region becomes a low-dew-point dry gas airflow. A portion of the airflow that flows out into the second supply line 123 flows into the first return line 135, flows into the cooling region from port 131B of the adsorber 124, passes through the cooling region, and flows out into the second return line 136 from port 132B of the adsorber 124. As the airflow passes through the second drying zone, it cools areas that were heated by the regeneration air in the regeneration zone of the adsorber 124 and reached high temperatures. This allows the adsorber 124 to return to a temperature at which it can adsorb moisture in the next drying zone.
第2供給管路123を流れる乾燥ガスは、乾燥ヒータ119により加熱され、加熱された乾燥ガスとなって、乾燥ホッパ111内に供給される。乾燥ホッパ111内に供給される乾燥ガスの温度は、たとえば、60~180℃である。第2供給管路123の他端から吹き出す乾燥ガスは、乾燥ホッパ111内に貯留されている粉粒体の間を通り、その貯留されている粉粒体の上方に抜ける。これにより、乾燥ガスに粉粒体の水分が奪われて、粉粒体が乾燥する。粉粒体から水分を奪った乾燥ガスは、エア排出管114を通して排出管路121に排出され、排出管路121を乾燥ブロワ117に向けて流れる。 The dry gas flowing through the second supply pipe 123 is heated by the drying heater 119, becoming heated dry gas which is then supplied into the drying hopper 111. The temperature of the dry gas supplied into the drying hopper 111 is, for example, 60 to 180°C. The dry gas blown out from the other end of the second supply pipe 123 passes through the powder and granules stored in the drying hopper 111 and escapes above the stored powder and granules. As a result, the dry gas removes moisture from the powder and granules, drying them. The dry gas that has removed moisture from the powder and granules is discharged through the air discharge pipe 114 to the discharge pipe 121 and flows through the discharge pipe 121 toward the drying blower 117.
粉粒体の添加剤にVOCが含まれている場合、粉粒体の乾燥に伴って、粉粒体からVOCが揮発する。そのため、乾燥ライン113を循環する乾燥ガスには、粉粒体から揮発したVOCが含まれる。乾燥ガスの気流が吸着筒125の乾燥領域を通過する際、その気流に含まれる粉粒体から揮発したVOCが疎水性吸着体128に吸着される。 If the powder or granular material contains VOCs as additives, the VOCs will volatilize from the powder or granular material as it dries. Therefore, the drying gas circulating through the drying line 113 contains VOCs that have volatilized from the powder or granular material. When the dry gas flow passes through the drying region of the adsorption column 125, the VOCs that have volatilized from the powder or granular material and are contained in the air flow are adsorbed by the hydrophobic adsorbent 128.
その一方で、再生ブロワ141が駆動される。再生ブロワ141が駆動されると、再生ブロワ141の吸込口に、外気が再生フィルタ143を通して吸い込まれる。そして、その外気が再生ブロワ141の吹出口から再生ライン144の再生管路145に吹き出され、再生管路145に吸着器124に向かう気流が発生する。その気流(外気)は、アフタクーラ116および再生ヒータ142を順に経由した後、吸着器124のポート131Cから吸着筒125の再生領域に流入し、再生領域を通過して、吸着器124のポート132Cから再生ライン144の排気管路146に流出する。アフタクーラ116では、再生ライン144を流れる外気と排出管路121を流れる乾燥ガスとの間で熱交換が行われて、再生ライン144を流れる外気が昇温し、排出管路121を流れる乾燥ガスが降温する。再生ライン144を流れる外気は、再生ヒータ142でさらに加熱されることにより再生ガスとなり、その再生ガスが吸着筒125の再生流路を通過する。 Meanwhile, the regeneration blower 141 is driven. When the regeneration blower 141 is driven, outside air is drawn into the suction port of the regeneration blower 141 through the regeneration filter 143. The outside air is then blown out from the outlet of the regeneration blower 141 into the regeneration duct 145 of the regeneration line 144, generating an airflow in the regeneration duct 145 toward the adsorber 124. This airflow (outside air) passes through the aftercooler 116 and the regeneration heater 142 in order, then flows into the regeneration region of the adsorption column 125 from port 131C of the adsorber 124, passes through the regeneration region, and flows out from port 132C of the adsorber 124 into the exhaust duct 146 of the regeneration line 144. In the aftercooler 116, heat exchange occurs between the outside air flowing through the regeneration line 144 and the dry gas flowing through the exhaust duct 121, raising the temperature of the outside air flowing through the regeneration line 144 and lowering the temperature of the dry gas flowing through the exhaust duct 121. The outside air flowing through the regeneration line 144 is further heated by the regeneration heater 142 to become regeneration gas, which then passes through the regeneration flow path of the adsorption column 125.
一方、親水性吸着体127における乾燥領域で乾燥ガスから水分を吸着した部分と、疎水性吸着体128における乾燥領域で乾燥ガスからVOCを吸着した部分とは、回転機構133による吸着筒125の回転に伴って、再生領域に移動する。これにより、親水性吸着体127から水分が脱離し、疎水性吸着体128からVOCが脱離して、親水性吸着体127および疎水性吸着体128が再生される。再生ガスの温度は、たとえば、180~250℃に設定される。 Meanwhile, the portion of the hydrophilic adsorbent 127 that has adsorbed moisture from the dry gas in the dry region and the portion of the hydrophobic adsorbent 128 that has adsorbed VOCs from the dry gas in the dry region move to the regeneration region as the adsorption tube 125 is rotated by the rotation mechanism 133. This causes moisture to desorb from the hydrophilic adsorbent 127 and VOCs to desorb from the hydrophobic adsorbent 128, regenerating the hydrophilic adsorbent 127 and the hydrophobic adsorbent 128. The temperature of the regeneration gas is set, for example, to 180 to 250°C.
乾燥ホッパ111の下部は、下方に先細りとなる円錐状に形成されており、その下端には、排出口151が形成されている。乾燥ホッパ111には、排出口151を開閉するゲートシャッタ152が設けられている。ゲートシャッタ152が閉じられて、排出口151が閉鎖された状態で、乾燥ホッパ111内に、ローダホッパ112から供給される粉粒体を貯留することができる。排出口151には、排出分岐管路153が接続されている。乾燥ホッパ111内に粉粒体が貯留されている状態から、ゲートシャッタ152が開かれて、排出口151が開放されると、乾燥ホッパ111内の粉粒体が排出口151から排出分岐管路153に排出される。 The lower part of the drying hopper 111 is formed in a conical shape that tapers downward, with a discharge outlet 151 formed at its lower end. The drying hopper 111 is provided with a gate shutter 152 that opens and closes the discharge outlet 151. When the gate shutter 152 is closed and the discharge outlet 151 is closed, powder and granular material supplied from the loader hopper 112 can be stored in the drying hopper 111. A discharge branch pipe 153 is connected to the discharge outlet 151. When the gate shutter 152 is opened and the discharge outlet 151 is opened while powder and granular material is stored in the drying hopper 111, the powder and granular material in the drying hopper 111 is discharged from the discharge outlet 151 to the discharge branch pipe 153.
排出分岐管路153は、輸送ライン154に含まれる。輸送ライン154には、排出分岐管路153以外に、切替弁155、第1輸送管路156および第2輸送管路157が含まれる。排出分岐管路153は、第1輸送管路156の途中部に介装されている。 The discharge branch pipeline 153 is included in the transport line 154. In addition to the discharge branch pipeline 153, the transport line 154 also includes a switching valve 155, a first transport pipeline 156, and a second transport pipeline 157. The discharge branch pipeline 153 is installed midway through the first transport pipeline 156.
切替弁155は、入力ポート161、循環出力ポート162および大気開放ポート163を有している。切替弁155には、循環出力ポート162および大気開放ポート163を個別に開閉する弁体が設けられている。切替弁155は、それらの弁体の位置により、大気開放ポート163を閉鎖し、循環出力ポート162を開放して、弁箱内で入力ポート161と循環出力ポート162とを連通させる循環位置と、循環出力ポート162を閉鎖し、大気開放ポート163を開放して、弁箱内で入力ポート161と大気開放ポート163とを連通させる開放位置とに切り替えられる。 The switching valve 155 has an input port 161, a circulation output port 162, and an atmosphere release port 163. The switching valve 155 is provided with valve bodies that individually open and close the circulation output port 162 and the atmosphere release port 163. Depending on the position of these valve bodies, the switching valve 155 can be switched between a circulation position in which the atmosphere release port 163 is closed and the circulation output port 162 is opened, thereby connecting the input port 161 and the circulation output port 162 within the valve body, and an open position in which the circulation output port 162 is closed and the atmosphere release port 163 is opened, thereby connecting the input port 161 and the atmosphere release port 163 within the valve body.
第1輸送管路156の一端は、切替弁155の循環出力ポート162に接続されている。成形機の上方には、成形機に投入される粉粒体を貯留する輸送先ホッパが設けられており、第1輸送管路156の他端は、輸送先ホッパの側壁に接続されて、輸送先ホッパ内と連通している。 One end of the first transport pipeline 156 is connected to the circulation output port 162 of the switching valve 155. A destination hopper is provided above the molding machine to store the powder and granular material to be fed into the molding machine, and the other end of the first transport pipeline 156 is connected to the side wall of the destination hopper and communicates with the interior of the destination hopper.
第2輸送管路157の一端は、輸送先ホッパの上壁に接続されて、輸送先ホッパ内と連通している。第2輸送管路157の他端は、切替弁155の入力ポート161に接続されている。第2輸送管路157には、1次2次切替弁164、集塵サイクロン165、輸送フィルタ166および輸送ブロワ167が輸送先ホッパ側からこの順に介装されている。 One end of the second transport pipeline 157 is connected to the top wall of the destination hopper and communicates with the interior of the destination hopper. The other end of the second transport pipeline 157 is connected to the input port 161 of the switching valve 155. The second transport pipeline 157 is equipped with a primary/secondary switching valve 164, a dust collection cyclone 165, a transport filter 166, and a transport blower 167, in this order from the destination hopper side.
1次2次切替弁164は、1次入力ポート171、2次入力ポート172および出力ポート173を有している。1次2次切替弁164には、1次入力ポート171および2次入力ポート172を個別に開閉する弁体が設けられている。1次2次切替弁164は、それらの弁体の位置により、2次入力ポート172を閉鎖し、1次入力ポート171を開放して、弁箱内で1次入力ポート171と出力ポート173とを連通させる1次輸送位置と、1次入力ポート171を閉鎖し、2次入力ポート172を開放して、弁箱内で2次入力ポート172と出力ポート173とを連通させる2次輸送位置とに切り替えられる。 The primary/secondary switching valve 164 has a primary input port 171, a secondary input port 172, and an output port 173. The primary/secondary switching valve 164 is provided with valve bodies that individually open and close the primary input port 171 and secondary input port 172. Depending on the position of these valve bodies, the primary/secondary switching valve 164 can be switched between a primary transport position in which the secondary input port 172 is closed and the primary input port 171 is open, thereby connecting the primary input port 171 to the output port 173 within the valve body, and a secondary transport position in which the primary input port 171 is closed and the secondary input port 172 is open, thereby connecting the secondary input port 172 to the output port 173 within the valve body.
第2輸送管路157は、第1管路部174、第2管路部175、第3管路部176、第4管路部177および第5管路部178にさらに細分される。第1管路部174の一端は、第2輸送管路157の一端として輸送先ホッパの上壁に接続され、第1管路部174の他端は、1次2次切替弁164の2次入力ポート172に接続されている。第2管路部175の一端は、1次2次切替弁164の出力ポート173に接続され、第2管路部175の他端は、集塵サイクロン165のエア導入部181に接続されている。第3管路部176の一端は、集塵サイクロン165の吸気部182に接続され、第3管路部176の他端は、輸送フィルタ166の入口183に接続されている。第4管路部177の一端は、輸送フィルタ166の出口184に接続され、第4管路部177の他端は、輸送ブロワ167の吸込口に接続されている。第5管路部178の一端は、輸送ブロワ167の吹出口に接続され、第5管路部178の他端は、切替弁155の入力ポート161に接続されている。 The second transport pipeline 157 is further divided into a first pipeline section 174, a second pipeline section 175, a third pipeline section 176, a fourth pipeline section 177, and a fifth pipeline section 178. One end of the first pipeline section 174 is connected to the upper wall of the destination hopper as one end of the second transport pipeline 157, and the other end of the first pipeline section 174 is connected to the secondary input port 172 of the primary-secondary switching valve 164. One end of the second pipeline section 175 is connected to the output port 173 of the primary-secondary switching valve 164, and the other end of the second pipeline section 175 is connected to the air inlet section 181 of the dust collecting cyclone 165. One end of the third pipeline section 176 is connected to the intake section 182 of the dust collecting cyclone 165, and the other end of the third pipeline section 176 is connected to the inlet 183 of the transport filter 166. One end of the fourth pipeline 177 is connected to the outlet 184 of the transport filter 166, and the other end of the fourth pipeline 177 is connected to the suction port of the transport blower 167. One end of the fifth pipeline 178 is connected to the outlet of the transport blower 167, and the other end of the fifth pipeline 178 is connected to the input port 161 of the switching valve 155.
また、ローダホッパ112の上壁には、1次吸引ライン185の一端が接続されており、1次吸引ライン185は、ローダホッパ112内と連通している。1次吸引ライン185の他端は、1次2次切替弁164の1次入力ポート171に接続されている。ローダホッパ112の側壁には、粉粒体供給ライン186の一端が接続されている。粉粒体供給ライン186は、粉粒体を貯留した原料タンク(図示せず)に向けて延び、その他端は、原料タンク内に配置された吸込管に接続されている。 One end of a primary suction line 185 is connected to the top wall of the loader hopper 112 and is connected to the interior of the loader hopper 112. The other end of the primary suction line 185 is connected to the primary input port 171 of the primary/secondary switching valve 164. One end of a powder/granular material supply line 186 is connected to the side wall of the loader hopper 112. The powder/granular material supply line 186 extends toward a raw material tank (not shown) that stores powder/granular material, and the other end is connected to a suction pipe located inside the raw material tank.
原料タンクからローダホッパ112に粉粒体が供給される際には、切替弁155が開放位置にされ、1次2次切替弁164が1次輸送位置にされる。輸送ブロワ167が駆動されると、第4管路部177から輸送ブロワ167の吸込口にエアが吸い込まれて、そのエアが輸送ブロワ167の吹出口から第5管路部178に吹き出される。第5管路部178に吹き出されたエアは、切替弁155の入力ポート161から切替弁155の弁箱内に入り、弁箱内から大気開放ポート163を通して大気に放出される。これにより、1次吸引ライン185、第2管路部175、第3管路部176および第4管路部177に負圧が発生し、その負圧により、原料タンク内の粉粒体が吸込管に吸い上げられ、吸込管から粉粒体供給ライン186を通してローダホッパ112内に供給される。 When powder and granular material are supplied from the raw material tank to the loader hopper 112, the selector valve 155 is set to the open position, and the primary-secondary selector valve 164 is set to the primary transport position. When the transport blower 167 is driven, air is sucked into the suction port of the transport blower 167 from the fourth pipeline section 177 and then blown out from the outlet of the transport blower 167 to the fifth pipeline section 178. The air blown out into the fifth pipeline section 178 enters the valve body of the selector valve 155 through the input port 161 and is released into the atmosphere from the valve body through the atmosphere release port 163. This generates negative pressure in the primary suction line 185, the second pipeline section 175, the third pipeline section 176, and the fourth pipeline section 177. This negative pressure causes the powder and granular material in the raw material tank to be sucked up into the suction pipe, which then supplies the powder and granular material from the suction pipe through the powder and granular material supply line 186 into the loader hopper 112.
粉粒体を乾燥させる処理の後、乾燥ホッパ111から輸送先ホッパに粉粒体が輸送される際には、切替弁155が循環位置にされ、1次2次切替弁164が2次輸送位置にされる。そして、輸送ブロワ167が駆動される。輸送ブロワ167が駆動されると、第4管路部177から輸送ブロワ167の吸込口にエアが吸い込まれて、第4管路部177が負圧となる。その負圧により、輸送先ホッパ内のエアが第1管路部174に吸い出されて、第1管路部174、第2管路部175、第3管路部176および第4管路部177にエアの気流が生じる。一方、輸送ブロワ167の吹出口から第5管路部178に吹き出されるエアは、切替弁155の入力ポート161から切替弁155の弁箱内に入り、切替弁155の循環出力ポート162から第1輸送管路156に流出する。これにより、切替弁155、第1輸送管路156および第2輸送管路157からなる輸送ライン154にエアが循環することによる輸送用気流が発生する。乾燥ホッパ111のゲートシャッタ152が開かれて、乾燥ホッパ111の排出口151が開放されると、乾燥ホッパ111内の粉粒体が排出口151から輸送ライン154に吸い出され、粉粒体が輸送用気流に乗って輸送ライン154(第1輸送管路156)を輸送先ホッパに向けて輸送される。 When the powder or granular material is transported from the drying hopper 111 to the destination hopper after drying, the selector valve 155 is set to the circulation position and the primary-secondary selector valve 164 is set to the secondary transport position. The transport blower 167 is then driven. When the transport blower 167 is driven, air is sucked into the suction port of the transport blower 167 from the fourth duct section 177, creating a negative pressure in the fourth duct section 177. This negative pressure causes air in the destination hopper to be sucked into the first duct section 174, creating an airflow through the first duct section 174, the second duct section 175, the third duct section 176, and the fourth duct section 177. Meanwhile, air blown from the outlet of the transport blower 167 into the fifth pipeline section 178 enters the valve body of the switching valve 155 through the input port 161 and flows out from the circulation output port 162 of the switching valve 155 to the first transport pipeline 156. This generates a transport airflow as air circulates through the transport line 154 consisting of the switching valve 155, the first transport pipeline 156, and the second transport pipeline 157. When the gate shutter 152 of the drying hopper 111 is opened and the discharge port 151 of the drying hopper 111 is opened, the powder and granular material in the drying hopper 111 is sucked out from the discharge port 151 into the transport line 154, and the powder and granular material is transported along the transport airflow along the transport line 154 (first transport pipeline 156) toward the destination hopper.
輸送用気流に含まれる粉塵などの異物は、輸送用気流が集塵サイクロン165および輸送フィルタ166を通過する際に捕集される。集塵サイクロン165では、集塵サイクロン165の吸気部182から第3管路部176にエアが吸い出されることにより、集塵サイクロン165内が負圧となる。その負圧により、第2管路部175からエア導入部181を介して集塵サイクロン165内にエア(輸送用気流)が吸い込まれ、集塵サイクロン165内では、そのエアが旋回し、遠心力と重力とにより、エアと異物とが分離して、異物が集塵サイクロン165の下端に接続された捕集ボックスに貯留される。 Dust and other foreign matter contained in the transport airflow is captured as the transport airflow passes through the dust collection cyclone 165 and transport filter 166. In the dust collection cyclone 165, air is sucked from the intake section 182 of the dust collection cyclone 165 into the third duct section 176, creating a negative pressure inside the dust collection cyclone 165. This negative pressure causes air (transport airflow) to be sucked into the dust collection cyclone 165 from the second duct section 175 via the air inlet section 181. Inside the dust collection cyclone 165, the air swirls, and centrifugal force and gravity separate the air from the foreign matter, which is then collected in a collection box connected to the bottom of the dust collection cyclone 165.
再生ライン144の排気管路146は、吸着器124から排気管路146に流れる再生ガスを分解処理して脱臭するための脱臭ライン191に接続されている。脱臭ライン191は、前述の実施形態における脱臭装置91と同様、脱臭処理の方法として触媒分解法を採用した構成となっている。すなわち、脱臭ライン191には、低温触媒192が介装されている。また、脱臭ライン191には、低温触媒192よりも排気管路146側において、加熱分岐管193の両端が接続されている。加熱分岐管193の途中部は、触媒ヒータ194を経由している。 The exhaust pipe 146 of the regeneration line 144 is connected to a deodorization line 191, which decomposes and deodorizes the regeneration gas flowing from the adsorber 124 to the exhaust pipe 146. Like the deodorization device 91 in the previous embodiment, the deodorization line 191 is configured to use catalytic decomposition as its deodorization method. Specifically, a low-temperature catalyst 192 is installed in the deodorization line 191. Furthermore, both ends of a heating branch pipe 193 are connected to the deodorization line 191 on the exhaust pipe 146 side of the low-temperature catalyst 192. A catalytic heater 194 runs through the middle of the heating branch pipe 193.
排気管路146から脱臭ライン191に流入する再生ガスの一部は、加熱分岐管193を流れ、触媒ヒータ194により加熱された後、脱臭ライン191を流れる再生ガスに合流する。これにより、脱臭ライン191を流れる再生ガスが200~300℃に昇温し、その昇温した再生ガスが低温触媒192を通過する。その際、再生ガスに含まれるVOCの化学分解が生じ、脱臭ライン191を流れる再生ガスからVOCが除去される。 A portion of the regeneration gas flowing from exhaust pipe 146 into deodorization line 191 flows through heating branch pipe 193, is heated by catalytic heater 194, and then merges with the regeneration gas flowing in deodorization line 191. This raises the temperature of the regeneration gas flowing in deodorization line 191 to 200-300°C, and the heated regeneration gas passes through low-temperature catalyst 192. During this process, chemical decomposition of the VOCs contained in the regeneration gas occurs, and the VOCs are removed from the regeneration gas flowing in deodorization line 191.
なお、VOCが比較的低温域でも分解可能である場合、触媒ヒータ194が省略されてもよい。 If VOCs can be decomposed at relatively low temperatures, the catalytic heater 194 may be omitted.
また、脱臭ライン191は、低温触媒192よりも下流側において、排気/再生熱交換器195を経由している。一方、排気/再生熱交換器195には、再生ライン144の再生管路145がアフタクーラ116と再生ヒータ142との間において経由している。排気/再生熱交換器195では、再生ライン144を流れる外気(再生ガス)と脱臭ライン191を流れる排気(再生ガス)との間で熱交換が行われて、再生ライン144を流れる外気が昇温し、脱臭ライン191を流れる排気が降温する。その結果、脱臭ライン191を流れる排気は、110℃以下、たとえば、92~93℃に低下した状態で外気に排出される。 Furthermore, the deodorization line 191 passes through an exhaust gas/regenerative heat exchanger 195 downstream of the low-temperature catalyst 192. Meanwhile, the regeneration pipe 145 of the regeneration line 144 passes through the exhaust gas/regenerative heat exchanger 195 between the aftercooler 116 and the regeneration heater 142. In the exhaust gas/regenerative heat exchanger 195, heat exchange occurs between the outside air (regeneration gas) flowing through the regeneration line 144 and the exhaust gas (regeneration gas) flowing through the deodorization line 191, raising the temperature of the outside air flowing through the regeneration line 144 and lowering the temperature of the exhaust gas flowing through the deodorization line 191. As a result, the exhaust gas flowing through the deodorization line 191 is discharged into the outside air at a temperature lowered to 110°C or below, for example, 92-93°C.
<作用効果>
加熱および脱湿された乾燥ガスが乾燥ホッパ111に供給されることにより、乾燥ホッパ111に収容されている粉粒体が乾燥する。吸着部118では、乾燥領域と再生領域とが設定されており、乾燥領域にて乾燥ガスに含まれる水分が親水性吸着体127に吸着されることにより乾燥ガスが脱湿し、再生領域にて親水性吸着体127から再生ガスに水分が奪われることにより親水性吸着体127が再生する。また、乾燥領域にて乾燥ガスに含まれるVOCが疎水性吸着体128に吸着され、再生領域にて疎水性吸着体128から再生ガスにVOCが奪われることにより疎水性吸着体128が再生する。疎水性吸着体128から臭気成分であるVOCを奪った再生ガスは、脱臭ライン191で分解処理された後に排気される。そのため、再生ガスが流れる再生ライン144からの排気による環境の悪化を抑制することができる。
<Action and effect>
The heated and dehumidified dry gas is supplied to the drying hopper 111, whereby the powder and granular material contained therein is dried. The adsorption section 118 has a drying region and a regeneration region. In the drying region, moisture contained in the dry gas is adsorbed by a hydrophilic adsorbent 127, thereby dehumidifying the dry gas. In the regeneration region, moisture is removed from the hydrophilic adsorbent 127 by the regeneration gas, thereby regenerating the hydrophilic adsorbent 127. Furthermore, VOCs contained in the dry gas are adsorbed by a hydrophobic adsorbent 128 in the drying region. In the regeneration region, VOCs are removed from the hydrophobic adsorbent 128 by the regeneration gas, thereby regenerating the hydrophobic adsorbent 128. The regeneration gas that has removed the VOCs, which are odor components, from the hydrophobic adsorbent 128 is decomposed in a deodorization line 191 and then exhausted. This prevents environmental degradation caused by exhaust gas from the regeneration line 144 through which the regeneration gas flows.
その他、粉粒体処理装置101の構成によっても、前述の粉粒体処理装置1の構成による作用効果と同様の作用効果を奏することができる。 In addition, the configuration of the powder and granular material processing apparatus 101 can also achieve the same effects as those achieved by the configuration of the powder and granular material processing apparatus 1 described above.
<変形例2>
前述の各実施形態では、脱臭ライン92,191を流れる排気の熱が再生ライン34,144を流れる再生ガスの加熱に利用される構成を取り上げたが、脱臭ライン92,191を流れる排気の熱は、乾燥ホッパ11,111や輸送先ホッパの加熱に利用されてもよいし、粉粒体処理装置1,101以外の装置、たとえば、粉粒体を含む複数種類の材料を混合する混合機の加熱に利用されてもよい。
<Modification 2>
In each of the above-described embodiments, a configuration was described in which the heat of the exhaust gas flowing through the deodorization line 92, 191 was used to heat the regeneration gas flowing through the regeneration line 34, 144, but the heat of the exhaust gas flowing through the deodorization line 92, 191 may also be used to heat the drying hopper 11, 111 or the destination hopper, or may be used to heat a device other than the powder or granular material processing device 1, 101, for example, a mixer that mixes multiple types of materials including powder or granular material.
さらに、脱臭装置91は、粉粒体処理装置1(脱湿乾燥機)に限らず、粉粒体を取り扱わない設備に用いられてもよい。たとえば、脱臭装置91は、喫煙ブースから外気への排気の脱臭に用いられてもよく、その場合、脱臭ライン92を流れる排気の熱が喫煙ブース内の暖気に利用されてもよい。また、脱臭装置91は、塗装工場から外気への排気の脱臭に用いられてもよく、その場合、脱臭ライン92を流れる排気の熱が塗装物に塗布された塗料の乾燥に用いられてもよい。 Furthermore, the deodorizing device 91 is not limited to being used in powder and granular material processing apparatus 1 (dehumidifying dryer), and may also be used in equipment that does not handle powder and granular material. For example, the deodorizing device 91 may be used to deodorize exhaust air from a smoking booth to the outside air, in which case the heat of the exhaust air flowing through the deodorizing line 92 may be used to warm the air inside the smoking booth. The deodorizing device 91 may also be used to deodorize exhaust air from a paint factory to the outside air, in which case the heat of the exhaust air flowing through the deodorizing line 92 may be used to dry the paint applied to the painted object.
脱臭装置91では、脱臭処理の方法として、低温触媒94を用いた触媒分解法が採用されている。また、脱臭ライン191においても、低温触媒192を用いた触媒分解法が採用されている。しかし、脱臭処理の方法としては、VOCなどの臭気成分(揮発成分)を高温処理して酸化分解する燃焼法、オゾンと臭気成分を接触させて酸化分解するオゾン酸化法、臭気成分をプラズマにより酸化分解するプラズマ分解法、紫外線および酸化チタンを主成分とする触媒により臭気成分を酸化分解する光触媒分解法、臭気成分を吸着材に吸着させる吸着法、臭気成分を含む排気を洗浄液(酸、アルカリ、水)と気液接触させて、臭気成分を洗浄液に吸収させて分解する洗浄法などが適宜採用されてもよい。 Deodorizer 91 employs a catalytic decomposition method using a low-temperature catalyst 94 as its deodorizing method. Deodorization line 191 also employs a catalytic decomposition method using a low-temperature catalyst 192. However, other deodorizing methods may also be employed, as appropriate. These include a combustion method that oxidizes and decomposes odorous components (volatile components) such as VOCs at high temperatures; an ozone oxidation method that oxidizes and decomposes odorous components by bringing ozone into contact with them; a plasma decomposition method that oxidizes and decomposes odorous components using plasma; a photocatalytic decomposition method that oxidizes and decomposes odorous components using ultraviolet light and a catalyst primarily composed of titanium oxide; an adsorption method that adsorbs odorous components onto an adsorbent; and a cleaning method that brings exhaust gas containing odorous components into gas-liquid contact with a cleaning liquid (acid, alkali, water) to absorb and decompose the odorous components.
排気管路36,146を流れる再生ガスを外気に排気するとしたが、外気に限らず、再生ガスを所定のガスラインに排気してもよい。 Although the regeneration gas flowing through the exhaust pipes 36 and 146 is exhausted to the outside air, it is not limited to the outside air, and the regeneration gas may also be exhausted to a designated gas line.
粉粒体処理装置1,101では、乾燥ガスおよび再生ガスに代えて、不活性ガスによる乾燥ガスおよび再生ガスが使用されてもよい。 In the powder and granular material processing apparatus 1, 101, inert gas may be used as the drying gas and regeneration gas instead of the drying gas and regeneration gas.
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design modifications may be made to the above-described configuration within the scope of the claims.
1,101:粉粒体処理装置
11,111:乾燥ホッパ(収容部)
13,113:乾燥ライン
16,116:アフタクーラ(乾燥/再生熱交換器)
18,118:吸着部
19,119:乾燥ヒータ(加熱部)
34,144:再生ライン
91:脱臭装置(ガス処理部)
94,192:低温触媒
95:アフタクーラ(排気/再生熱交換器)
127:親水性吸着体(水分用の吸着材)
128:疎水性吸着体(他成分用の吸着材)
195:排気/再生熱交換器
1, 101: Powder and granular material processing device 11, 111: Drying hopper (storage section)
13, 113: Drying line 16, 116: Aftercooler (drying/regenerative heat exchanger)
18, 118: Adsorption section 19, 119: Drying heater (heating section)
34, 144: Regeneration line 91: Deodorization device (gas processing unit)
94, 192: Low temperature catalyst 95: Aftercooler (exhaust/regenerative heat exchanger)
127: Hydrophilic adsorbent (moisture adsorbent)
128: Hydrophobic adsorbent (adsorbent for other components)
195: Exhaust/regenerative heat exchanger
Claims (12)
再生ガスが流れる再生ラインと、
前記乾燥ラインの一端および他端が接続されていて、粉粒体を収容する収容部と、
前記乾燥ラインを前記収容部に向けて流れる乾燥ガスを加熱する加熱部と、
前記乾燥ラインを前記収容部に向けて流れる乾燥ガスが通過する乾燥領域および前記再生ラインを流れる再生ガスが通過する再生領域が設定され、前記乾燥領域を通過する乾燥ガスに含まれる水分を吸着材に吸着し、前記再生領域にて前記吸着材から再生ガスに水分が奪われることにより前記吸着材が再生する吸着部と、
前記再生ラインの下流端に接続され、前記再生ラインからの再生ガスを分解処理した後に排気するガス処理部と、を含む、粉粒体処理装置。 a drying line through which a drying gas flows;
a regeneration line through which the regeneration gas flows;
a storage section connected to one end and the other end of the drying line and configured to store powder or granular material;
a heating unit that heats the drying gas flowing through the drying line toward the storage unit;
an adsorption section in which a drying region through which dry gas flowing through the drying line toward the storage section passes and a regeneration region through which regeneration gas flowing through the regeneration line passes are set, in which moisture contained in the dry gas passing through the drying region is adsorbed by an adsorbent, and in which moisture is removed from the adsorbent by the regeneration gas in the regeneration region, thereby regenerating the adsorbent;
a gas treatment unit connected to the downstream end of the regeneration line, for decomposing and treating the regeneration gas from the regeneration line and then discharging the gas.
再生ガスが流れる再生ラインと、
前記乾燥ラインの一端および他端が接続されていて、粉粒体を収容する収容部と、
前記乾燥ラインを前記収容部に向けて流れる乾燥ガスを加熱する加熱部と、
筒状の吸着筒内に、前記乾燥ラインを前記収容部に向けて流れる乾燥ガスが通過する乾燥領域および前記再生ラインを流れる再生ガスが通過する再生領域が設定され、前記吸着筒の中心線方向に並べられた親水性吸着体および疎水性吸着体を備え、前記乾燥領域にて、乾燥ガスに含まれる水分を前記親水性吸着体に吸着し、乾燥ガスに含まれる有機成分を前記疎水性吸着体に吸着し、前記再生領域にて、前記親水性吸着体から再生ガスに水分が奪われることにより前記親水性吸着体が再生し、前記疎水性吸着体から再生ガスに有機成分が奪われることにより前記疎水性吸着体が再生する吸着部と、
前記再生ラインに接続され、前記再生ラインからの再生ガスを分解処理した後に排気するガス処理部と、を含む、粉粒体処理装置。 a drying line through which a drying gas flows;
a regeneration line through which the regeneration gas flows;
a storage section connected to one end and the other end of the drying line and configured to store powder or granular material;
a heating unit that heats the drying gas flowing through the drying line toward the storage unit;
a drying region through which the dry gas flowing along the drying line toward the storage section passes and a regeneration region through which the regeneration gas flowing along the regeneration line passes, the adsorption tube being provided with a hydrophilic adsorbent and a hydrophobic adsorbent arranged in a centerline direction of the adsorption tube; in the drying region, moisture contained in the dry gas is adsorbed onto the hydrophilic adsorbent, and organic components contained in the dry gas are adsorbed onto the hydrophobic adsorbent; and in the regeneration region, moisture is removed from the hydrophilic adsorbent by the regeneration gas, thereby regenerating the hydrophilic adsorbent, and organic components are removed from the hydrophobic adsorbent by the regeneration gas, thereby regenerating the hydrophobic adsorbent;
a gas treatment unit connected to the regeneration line, for decomposing and treating the regeneration gas from the regeneration line and then discharging the gas.
前記再生ヒータは、前記低温触媒に流入する再生ガスを加熱する触媒ヒータとして用いられる、請求項5に記載の粉粒体処理装置。 a regeneration heater provided in the regeneration line upstream of the adsorption section and configured to heat the regeneration gas flowing through the regeneration line;
The powder/granular material processing apparatus according to claim 5, wherein the regeneration heater is used as a catalyst heater for heating a regeneration gas flowing into the low-temperature catalyst.
前記ガス処理部は、複数の前記再生ラインに共通に接続される、請求項1~10のいずれか一項に記載の粉粒体処理装置。 a plurality of sets of the drying line, the regeneration line, the storage unit, the heating unit, and the adsorption unit are provided, each set consisting of a single drying line, a single regeneration line, a single storage unit, a single heating unit, and a single adsorption unit;
The powder/granular material processing apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein the gas processing unit is commonly connected to a plurality of the regeneration lines.
前記乾燥ラインを前記収容部に向けて流れる乾燥ガスを加熱する加熱工程と、
前記乾燥ラインを前記収容部に向けて流れる乾燥ガスに含まれる水分を吸着材に吸着する吸着工程と、
前記再生ラインを流れる再生ガスを前記吸着材に通すことにより、前記吸着材を再生する再生工程と、
前記吸着材を通した後の再生ガスを分解処理した後に排気するガス処理工程と、を含む、粉粒体処理方法。 A method for treating powder or granular material in an apparatus including a drying line through which a drying gas flows, a regeneration line through which a regeneration gas flows, and a storage section to which one end and the other end of the drying line are connected and which stores the powder or granular material, comprising:
a heating step of heating the drying gas flowing through the drying line toward the storage section;
an adsorption step of adsorbing moisture contained in the dry gas flowing through the drying line toward the storage section into an adsorbent;
a regeneration step of passing a regeneration gas flowing through the regeneration line through the adsorbent to regenerate the adsorbent;
a gas treatment step of decomposing the regeneration gas that has passed through the adsorbent and then discharging it.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310199033.2A CN116714137A (en) | 2021-03-05 | 2023-03-03 | Powder and granule processing device, powder and granule processing method and gas processing device |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021035300 | 2021-03-05 | ||
| JP2021035300 | 2021-03-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022136063A JP2022136063A (en) | 2022-09-15 |
| JP7827289B2 true JP7827289B2 (en) | 2026-03-10 |
Family
ID=83232422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022034446A Active JP7827289B2 (en) | 2021-03-05 | 2022-03-07 | Powder and granular material processing device and powder and granular material processing method |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7827289B2 (en) |
| CN (1) | CN116714137A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010197035A (en) | 2009-01-28 | 2010-09-09 | Omron Corp | Heat exchanging system for drying and drying device |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2594982Y2 (en) * | 1991-10-08 | 1999-05-24 | 株式会社松井製作所 | Gas processing device and gas processing system using the same |
| JP4562893B2 (en) * | 2000-10-04 | 2010-10-13 | 株式会社西部技研 | Organic gas concentrator |
| JP2011005829A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Kawata Mfg Co Ltd | Drying apparatus |
| JP6734560B2 (en) * | 2016-04-15 | 2020-08-05 | 株式会社カワタ | Dryer |
| KR102136290B1 (en) * | 2017-11-28 | 2020-08-26 | 주식회사 엔바이온 | Low Energy Consumption Concentrating Rotor For Treating Malodor And VOCs Gases, And Treating System Comprising The Same |
-
2022
- 2022-03-07 JP JP2022034446A patent/JP7827289B2/en active Active
-
2023
- 2023-03-03 CN CN202310199033.2A patent/CN116714137A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010197035A (en) | 2009-01-28 | 2010-09-09 | Omron Corp | Heat exchanging system for drying and drying device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116714137A (en) | 2023-09-08 |
| JP2022136063A (en) | 2022-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3808096B2 (en) | Device for removing harmful substances and aroma substances from an air flow supplied into a vehicle compartment | |
| US9643119B2 (en) | Surface treatment device and method for operating a surface treatment device | |
| CA2235887C (en) | Painting system including a desiccant dehumidifier for conditioning air recirculated to a spray paint booth | |
| KR102325207B1 (en) | Vehicle body painting booth with efficient treatment of volatile organic compounds | |
| JP2005205094A (en) | Air purification system | |
| JP7827289B2 (en) | Powder and granular material processing device and powder and granular material processing method | |
| CN103191621B (en) | Adsorbing and catalyzing integrated exhaust gas purifying device | |
| JP4972987B2 (en) | Gas processing equipment | |
| JP3844381B2 (en) | Deodorization and moisture prevention device | |
| JP2653300B2 (en) | Deodorizing device | |
| JP2022120722A (en) | Granular material processing apparatus and granular material processing method | |
| KR102388946B1 (en) | Harmful gas removal device using zeolite | |
| JP2023146112A (en) | Exhaust treatment equipment and powder treatment system | |
| KR101661195B1 (en) | Plasma Deodorization System Using Low Temperature Oxidation | |
| WO2018167832A1 (en) | Deodorizing device | |
| JP2024137424A (en) | Gas purification equipment and powder and granular processing equipment | |
| JP7038023B2 (en) | Dry incinerator system equipped with a drying device | |
| TWI723238B (en) | Deodorizing device | |
| JPS6321312Y2 (en) | ||
| JP7418770B2 (en) | Ethylene oxide gas removal system | |
| CN114505977B (en) | Operation method of powder and granular material processing device and cooling hydrocyclone | |
| JP2000084340A (en) | Gas treating equipment | |
| JP5470671B2 (en) | Desiccant air conditioner | |
| TW202400288A (en) | Exhaust gas treatment system | |
| KR20250028174A (en) | Purifier to create ultra-low humidity environment in process space |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20250129 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250930 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20251001 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20251128 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20260210 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20260218 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7827289 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |