JPS6364709B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流動層式乾燥装置の改良に関する。 流動層法による乾燥処理は、被乾燥体である粉
粒体を熱風により流動化させることにより有効に
伝熱を行ない、すみやかに水分などを蒸発除去さ
せる方法であり、近年粉粒体乾燥の主力になつて
いる。第１図にもとづき従来装置の一例を説明す
る。 乾燥炉１３の投入口１から水分などを含んだ粉
粒体１４を供給し、回転している分散機２により
粉粒体１４を炉内に分散、供給する。熱風に送風
口７から加熱器７ａを経て炉の底部から供給さ
れ、多孔板４を介して炉１３内に分散され送こま
れる。そうすると、粉粒体１４は熱風により浮遊
懸濁され、即ち流動層状態で受熱しながら乾燥す
る。粉粒体１４の一部は、長い経路を経ることに
より乾燥効率を高めるために設けられた仕切板５
の上を越えながら右方へと流れてゆき、ついには
出口側ホツパー８に達し、排出口２０よりロータ
リ・バルブ１２ａを介して、受皿１０ａに排出さ
れる。また粉粒体のうちの粗大なものは、炉の底
部に設けられた仕切板孔９ａおよび排出用孔９ｂ
を経てロータリー・バルブ１２ｂから受皿１０ｂ
に排出される。さらにまた、炉内において粉粒体
の微細なものを巻きあげている熱風は、炉の天井
に設けられたサイクロンあるいはフイルタなどを
有する気体／固体分離器６により熱風と、微細粉
末に分離され、熱風は排出管１１ａにより炉外に
出され、その一部は点線１１ｂで示すように熱風
送風口７に戻され再び炉内に送られ、一部は矢印
１１ｃの如く排出される。そして分離器６に生じ
る微細粉末は炉外にとり出される。なお炉内には
流動化する粉粒体および熱風を補助的に加熱する
ための加熱コイル３が設けられ、矢印３ａの如く
蒸気が循環されている。 以上の流動層法による乾燥装置を用いた場合の
欠点として次のような点がある。 (1) 乾燥炉の投入口送り込まれてくる被乾燥物が
含水率が高い時あるいは十分に粉粒化されてい
ない時などに、大きな塊状物のまま残るること
がある。これらの塊状物はとくに内部が乾燥さ
れないので流動層状態が得られず、伝達効率が
低下するため、加熱乾燥できないと共に、その
ままの形状で出てくるいわゆるケーキング現象
が発生し流動不能になることがある。 (2) 被乾燥物が粗大な粒子であると、その中心部
まで完全に乾燥するまで長時間を要する。した
がつて、効率が悪く、いきおい装置が大型化せ
ざるを得ないことになる。 (2) 上記(1)における大きな塊状物への熱供給の補
助手段として、フイン付き加熱ヒータなどを用
いることがあるが、それが障害物となり、安定
した流動層状態が得難いことがある。 したがつて、このような欠点を解決する装置の
実現が要望されていた。 本発明は、上記従来の欠点に鑑みてなされたも
ので、粉粒体を効率良く乾燥させるためマイクロ
波加熱を併用した流動層式乾燥装置を提供するも
のである。 以下本発明の一実施例を、第２図および第３図
を参照にしながら説明する。なお、図中の符号が
第１図および他の図と同一部分は同符号であらわ
しその説明を簡略にする。 そこで、導電体製の壁面で構成される乾燥炉１
３の天井の一部にはマイクロ波給電口１５ａが設
けられ、導波管１５を介してマイクロ波発振機１
８が連設されている。そして、炉１３内の粉粒体
１４が導波管１５に入り込まないように、プロワ
ー１７により風をこの導波管１５を通して炉１３
内に送り込むようにしてある。仕切板１６はマイ
クロ波損失の小さい誘電体板で導波管を仕切つて
おり、これによりマイクロ波発振機１８の方へ風
が吹きこまないようにしている。この構造を第３
図によりさらに詳述する。導波管１５は途中でＬ
字状に曲げられ、そのテーパ面１５ｂにマイクロ
波を透過しない寸法の多数の通風孔が形成され、
外面にブロワー１７からの風をこの通風孔から導
波管内に送りこむダクト１７ａが接続されてい
る。そしてこの風導入部から発振機１８の方へ延
びる導波管の途中に低損失誘電体板からなる仕切
板１６が設けられ、風が発振機の方へ流れないよ
うにしてある。こうしてブロワーからの風が常時
導波管から炉１３内へ矢印ｆの如く流されて被乾
燥物が導波管１５の内壁面や仕切板１６の表面に
付着したり、あるいは発振機１８の方へ流入しな
いようにしている。これにより安定且つ損失なく
マイクロ波電力を炉内へ導入できる。 以上の装置の作用を説明すると、水分などを含
んだ被乾燥物すなわち粉粒体１４を投入口１から
炉１３内に送り込むと、分散機２により炉１３の
左側の方に分散・供給される。この状態で熱風を
炉の底部にある多孔板４を介して供給すると、粉
粒体１４は流動層状態になりながら乾燥され、順
次右方へ仕切板５を越えながら送られ、ついには
出口側ホツパ８に達し、排出口２０よりロータ
リ・バルブ１２を介して排出される。 ここで、粉粒体１４が分散機２により供給され
る時に塊状物がまぎれ込んだ場合、流動層状態が
得られず乾燥出来ないことがある。しかし本装置
においてはマイクロ波電力を炉内に供給している
ので、この塊状物にマイクロ波が選択的によく吸
収される。これによつて塊状物はマイクロ波加熱
の特長である内部からの加熱によつて効率よく乾
燥されるとともに塊状物の内部の圧力が若干上が
るためクラツクが発生し、塊状物が細分化され
る。そして細分化されると流動層状態の中によく
混入してゆくので、確実に流動層状態が維持され
るという効果がある。また、比較的大きい粉粒体
で流動層形態が形成されたとしても、熱風のみの
場合は、熱伝導が悪いため、粉粒体中心まで乾燥
させるまでには時間がかかるが、マイクロ波電力
を併用する本発明によれば、内部加熱の特長が活
かされて短時間に乾燥することができる。したが
つて滞留時間を短かくすることが出来るため、相
対的には装置を小形化することもできる。 このように本発明の装置を利用すれば、ケーキ
ング現象を発生することが少なく、比較的大きい
粉粒体でも細分化しながら加熱乾燥することがで
き、効率がよく且つ装置を小形化することができ
る。更に、補助加熱手段としてのエロフイン・ヒ
ータのような障害物が不要であるため、安定した
流動層状態を得ることも可能となつた。 なお、炉１３の粉粒体投入口および排出口、底
部、分離器６は、それぞれマイクロ波電力が漏洩
しないように、例えばそれらの管の長さＬ、L′、
内径Ｄ，D′をカツト・オフ寸法にしたり、ある
いは他の電波漏洩手段を施す。底部の多孔板４を
導電体でつくる場合にはその孔の寸法をカツトオ
フ寸法にすればよく、またこれが誘電体でつくら
れる場合には、さらにその下の熱風を吹き上げる
ための炉壁７ｂを導電体でつくるとともに送風管
７をカツトオフ寸法にすればよい。 また、第２図では導波管１５は炉１３の天井に
接続してあるが、流動層状態にある粉粒体部に直
接給電するように、導波管１５を炉の中心部まで
延長して設けても良い。 更に、上記の説明では被乾燥体を粉粒体を対象
にしていたが、これに限らず同図に付加的に記載
してあるようなノズル１９を設け溶液を雰霧状に
噴射し蒸発乾燥させることもできる。なお、この
場合、乾燥処理スタート時、乾燥粉粒体をあらか
じめ炉１３内に入れておき、流動層状態を形成し
ておいた方が良いことはいうまでもない。 以上の実施例は炉が仕切板で区切られた横型二
段流動層式乾燥装置の場合であるが、これに限ら
ず、縦型、横型、単段、多段型などの各種の組合
せによる型式の装置に本発明は実施しうるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来構造を示す断面略図、第２図は本
発明の一実施例を示す断面略図、第３図はその要
部断面図である。 ４；多孔板、６；気体／固体分離器、７；送風
管、１３；乾燥炉、１４；粉粒体、１５；導波
管、１８；マイクロ波発振機、１６；仕切板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一部に被乾燥体を送り込むための投入口、お
   よび被乾燥体を排出する排出口および排出用孔を
   有し、かつ底部が多孔板で形成された導電体壁製
   乾燥炉と、この乾燥炉の一部に設けられた気体／
   固体分離器と、上記乾燥炉の底部多孔板の上側に
   設けられた仕切板と、この仕切板の下側に設けら
   れた仕切板孔と、上記乾燥炉の底部多孔板から炉
   内に気体を送り込む送風装置とを具備する流動層
   式乾燥装置において、上記乾燥炉にマイクロ波電
   力を供給するようにマイクロ波発振機が導波管を
   介して接続されるとともに、上記導波管は途中で
   Ｌ字状に曲げられ、そのテーパ面にマイクロ波を
   透過しない寸法の多数の通風孔が形成され、テー
   パ部外面にブロワーからの風をこの通風孔から導
   波管内に送りこむダクトが接続され、この風導入
   部からマイクロ波発振機の方へ延びる導波管の途
   中に低損失誘電体からなる仕切板が設けられてな
   ることを特徴とする上記乾燥装置。