JPH01189327A - 堆積物で特に粒状合成物質の乾燥方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、乾燥塔内にある堆積物で、特に粒状合成物質
の乾燥空気を用いる乾燥方法およびその方法を実行する
装置に関するものである。この乾燥方法では乾燥塔から
出る排気は吸湿材を持つ乾燥機の中で乾燥され、乾燥用
空気として堆積物へ導かれる。

従来の技術 西ドイツ特許公開公報ＤＥ−ＯＳ　　３１３１４７１号
には、しばしば吸湿材を充填した乾燥筒を持つ乾燥機の
中で、ＩＩＰＩあるいは複数の乾燥塔からの排気を乾燥
すること、またこの排気は循環され、乾燥すべき堆積物
へ導かれる乾燥用空気としての新気になることが開示さ
れている。

西ドイツ特許公告公報ＤＥ−ＡＳ　　１５４４０３４号
には、吸湿式乾燥機の中で乾燥材を持つ多くの乾燥筒は
、順々に時間間隔をおいて高１１問空気により再生でき
るように設置されていることが開示されている。この場
合、常に少なくとら一つの再生された乾燥筒が排気の乾
燥にあたるように、個々の乾燥筒の再生のザイクルは時
間的にずらせて設定されている。

吸湿材は温度が高くなるほど排気中の湿分の吸収が少な
くなる。従って、乾燥過程がこれまで通り中程度あるい
は高温度であれば吸湿材の脱水能力は部分的に利用され
るだけである。その他に、乾燥された空気の湿分含有量
が多ければ最適の乾燥とはならない。

従って、乾燥機に入る前の乾燥塔からの排気をウォータ
ークーラーを通して冷却することが考えられるが、これ
は不利である。というのは冷却水はしばしば無くなるの
で、水道水を通しておく必要がある。又、これはコスト
高の原因になる。その他に、冷却水はしばしば２５°Ｃ
乃至３０°Ｃより低くないので、冷却水の温度によって
冷却が制限される。

発明の目的 従って、上に挙げた方法により、熱エネルギーを節約し
、しかも、空気の湿分歯１を少なくすることを達成する
ため、吸湿材の吸湿能力をよく利用することがこの発明
の課題である。

発明の構成及び作用　□ この発明は、この課題は上に挙げた方法により次のよう
にして解決される。乾燥塔から出て乾燥機に入る前の排
気は冷媒循環路の吸熱部によって冷却される。これによ
り、排気の温度を０°Ｃ以下に簡単に下げることができ
る。この低温のため吸湿材はより多くの湿分を吸収する
ことができる。

従って、それはより少ない回数再生するたけでよい。こ
れはエネルギーの節約を意味ずろ。更に、乾燥用空気は
湿分の少ない状態、従って、堆積物の乾燥を促進する低
露点で、乾燥機を出て行くことができる。その上に、冷
媒は循環するだけで消費されろことはない。最終的には
、今後、低温度でのみ有効な吸湿材を使用することが可
能となる。

従って、充分効果的に吸湿するために６０℃あるいはそ
れ以上の温度で有効な比較的高価な分子篩を４０°Ｃ以
下の温度が必要となる廉価なシリカゲルによって置き換
えろことができる。

西ドイツ特許公開公報ＤＥ−Ｏ８３１３１４７１号には
、また、乾燥空気は空気の相対、す度を低くし、湿った
堆積物で特に粒状人造物質か必要とする気化熱を与え、
また堆積物温度を希望する操業温度まで高めるために、
乾燥塔の入口の而で加熱されることが開示されている。

このことについても、この本発明を更に展開することに
より、乾燥用空気が冷媒循環路の放熱部により再加熱さ
れるならば、乾燥用空気の加熱に要するエネルギ−は節
約される。この設備では、ヒートポンプの吸熱部が排気
を冷却する冷媒循環が必要となる。

そして、理想的には排気流から取り出された熱は乾燥用
空気の再加熱に利用されることになる。

発明の実施例として、湿った吸湿材を再生用空気によっ
て再生するとき、再生用空気は冷媒循環路の放熱部を通
って、再生すべき吸湿材を入れた乾燥筒の入口に入るこ
とが予見される。これにより、エネルギーの節約のため
に再生用空気の予熱に導かれる循環路の放熱部はより一
層の冷却される。冷媒循環としてはヒートポンプの設置
が推奨される。

排気の排出ダクトが乾燥機に導かれている、堆積物用の
乾燥塔を備えた設備は、発明の方法を実行するため、冷
媒循環路を装備している。乾燥機は少なくとも吸湿材を
充填した乾燥筒を持ち、乾燥機からの乾燥用空気ダクト
は乾燥塔内部へ導かれる。冷媒循環路の吸熱部は送風機
出口部分に置かれ、また、乾燥用空気ダクト前に直接配
置することが有利である。

発明の補充として、冷媒循環路の放熱部は乾燥筒の空気
出口ダクトに設置される。しかも、場合によっては前に
述べたように乾燥用空気の加熱の上向き気流のところに
置くのが好都合である。

設備には、目的にかなうように、送風機を持つ再生用空
気ダクトがある。送風機は再生すべき吸湿材を持つ乾燥
筒に空気を送り込む。その際、発明の優先的な補充とし
て、再生用空気ダクト内の冷媒循環路の放熱部は大きい
断面で接続されている。本発明のそれ以上の発展は副申
請の範囲の対象である。

笈乳鯉 以下、本発明について、添付した図面に示される実施例
に基づいてひとつひとつ記述する。

図において、脚ＩＯの上に固定された乾燥塔８は円筒形
のホルダー９、上端にある投入じょうご２２および下端
にある円錐形の取出口２１により基本的には成り立って
いる。ホルダー９の上端近くにはホルダー９の内部から
出て、全体的にはｌで示される乾燥機に伸びる排気ダク
ト７が示されている。また、乾燥機からは乾燥用空気ダ
クト６がホルダー９の内部に導かれ、ホルダー９の下部
には分配口１５が入っている。退転に際しては、ホルダ
ー９には湿った粒状合成物質１６が満たされ、この中を
分配口１５から出た暖かい乾燥空気が下から」ニへ通過
して流れる。その過程で、空気は粒状物質の中あるいは
表面に付着して存在する湿分を取り除き、それに比例し
て湿った排気としてホルダー９から出て行く。

乾燥機ｌの中では排気管７が、排気中に含まれる粒子を
取り除くフィルター１１に導かれている。

フィルターはその出口で流れの方向に従って遠心送風機
１２に連結されている。遠心送風機はボルダ−９からの
排気を排気管７とフィルター１１を通して吸入し、冷媒
循環路の吸熱部としての蒸発器１４に湿った排気を曲り
管１３を通して押し込む。蒸発器１４は短管１９を介し
て、ここに示された例では四つの並列に連結された乾燥
筒２，３゜４．５を持つ回転型容器２０の中にある。分
配ダクト３５に下流方向で接続されている。それぞれの
乾燥筒は、たとえば乾燥筒２では２２で示される円筒状
のチャンバーの中に、排気に含まれる湿分の吸湿材とし
てシリカゲルを充填している。そして、排気は送風機１
２によってチャンバー２２を通過するように圧力をかけ
られる。それぞれの乾燥筒２゜３．４．５の下流側には
合流ダクト２４が接続されている。乾燥筒２から５より
流出した乾燥空気は、このダクトへ導かれて合流し、短
管２３を通って、冷媒循環路の放熱部としての凝縮器２
６に導かれる。凝縮器２６は短管２７を介して加熱器２
８に接続される。加熱器２８では凝縮器２６で予熱され
た乾燥空気を乾燥塔８内での乾燥プロセスに必要な温度
まで加熱する。加熱器２８の出口は乾燥用空気ダクト６
に接続される。

冷媒循環装置は圧縮機４０を持っている。これはその下
流方向で冷媒導管４１により凝縮器２６に連結されてい
る。凝縮器２６から出た冷媒導管１３は弁４２に導かれ
る。弁４２は冷媒導管４５によって膨張弁４４に接続さ
れている。膨張弁４４の圧力降下方向には冷媒導管４７
により蒸発器１４が接続されている。これは導管４９に
よって圧縮機４０の入口に接続され、冷媒の循環が完成
する。弁４２からは冷媒分岐管５３が二次凝縮器５６へ
導かれている。二次凝縮器５６の下流は、導管５５によ
って、例示した図では描かれていない逆止弁に接続され
導管４５につながっている。

回転型容器２０にはもう一つの乾燥筒６０がある。これ
は再生すべきシリカゲル６２を保持し、その再生のため
に再生用空気が還流する。空気は付加送風機１８により
、フィルター１７と空気導管２５を通って外気から吸入
される。そして、予熱のための二次凝縮器５６を通って
二次加熱器６４に送られる。二次加熱器６４から出た暖
かい再生用空気は乾燥筒６０を還流し、シリカゲル６２
に含まれ、もともとは湿った排気が持っていた湿分を追
い出す。乾燥筒６０から出てきた消費された再生用空気
は煙突６１を通って外気に捨てられる。乾燥機！は電気
的に作動する操作盤３９を有する。その入力は、図示さ
れてはいないが、乾燥塔８に入る乾燥空気の温度を測定
するために乾燥空気導管６に設置された温度検出器５０
の出力信号５１および乾燥塔８から出る排気の温度を測
定ずろために排気導管７に設置された温度検出器３２の
出力信号３１．ならびに、図示されてはいないが、冷媒
循環圧力監視装置に接続されている。操作盤３９は、乾
燥塔６０で図示されたような再生すべき乾燥筒を再生循
環路まで回転させ、再生された乾燥筒を分配ダクト３５
に接続ずろために、回転型容器２０を回すモータ３３を
駆動させる。操作盤の出力は図示されていないが、二次
ヒーター６４の電気端子６５．６６ならびにヒーター２
８の電気端子６７．６８と接続されろ。

乾燥塔８の中にある堆積物の乾燥温度は乾燥方法と乾燥
物質の特性によって変わるが、８０℃から約１８０℃の
間である。排気は排気ダクト７を通って５０℃から１０
０℃の間の温度で出て行く。

この暖かい排気は蒸発器！４の中で０°Ｃから約３０℃
まで冷却され、この温度で乾燥筒２から５に入る。この
温度範囲ではチャンバー２２内のシリカゲルはその吸湿
能力を充分発揮する。乾燥塔８内での乾燥プロセスにと
っては温度が低くすぎろこの乾燥空気は凝縮器２６で、
再び５０℃から約８０℃まで暖められる。それ故、その
後側にあるヒーター２８によっては乾燥温度８０℃から
１８０℃との差のみ加熱すればよい。例えば、冷媒の循
環のための動力が２ＫＷで、乾燥塔を通過する乾燥用空
気の流量が４００　ｍ３／ｈのとき、蒸発器Ｉ４と凝縮
器２６は前記の低温排気の脱水により著しいエネルギー
の節約をもたらす。すでに、述べた設備の一つの運転方
法では、エネルギーバランスおよび必要とする温度より
、二次凝縮器５６は冷媒の循環からはずされる。それは
ただ単に、冷媒導管４３を導管５３と遮断し導管５５に
接続するように、弁４２を操作すればよい。その場合、
凝縮器５６はその中を通る再生用空気に対してはなんら
の作用らしない。もう一つの運転方法では二次凝縮器５
６は送風機１８から送られてきた再生用空気を約り０℃
〜約３０℃から約り０℃〜約７０℃まで予熱する。その
際、乾燥筒２から５の前後の排気の温度は上述の最初の
運転方法のときと変わらない。この方法においては、乾
燥筒６０の再生に対してエネルギーが節約できるような
温度にするためには、再生用空気の流量が約２００ｍ’
／ｈとなる。

発明の一部には、乾燥筒より出て、消費された再生用空
気は保有熱を取り去り、再生プロセスに投入されるとい
うことが含まれる。その際、冷却された再生用空気から
分離された水分は捨て去られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例にかかる乾燥装置の説明図
である。 ２、・・・、５・・乾燥筒、　　　７・・排気ダクト、
Ｉ４・・吸熱部、　　　　１８・・付加送風機、２Ｇ・
・放熱部、 ２８・・乾燥用空気ヒーター、 ４０・・ヒートポンプ、４２・・弁。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）乾燥塔から出る排気は吸湿材を持つ乾燥機の乾燥
   筒の中で乾燥されて、乾燥用空気として堆積物へ導かれ
   、かつ乾燥筒への入口前の排気はヒートポンプ（４０）
   の冷媒循環路の吸熱部（１４）により冷却されることを
   特徴とする乾燥塔内にある堆積物で特に粒状合成物質の
   、乾燥空気を用いる乾燥方法。
2. （２）請求項１記載の方法にして、排気が乾燥筒（２、
   …、５）の入口の前で直接冷却されることを特徴とする
   もの。
3. （３）請求項１又は２記載の方法にして、ヒートポンプ
   （４０）の冷媒循環路の放熱部（２６）により乾燥空気
   が加熱されることを特徴とするもの。
4. （４）請求項１乃至３のいずれかに記載の方法にして、
   乾燥筒（６０）内の吸湿材が、加熱された再生用空気に
   より再生される方法は、乾燥筒（６０）の入口前の再生
   用空気が冷媒循環路の放熱部（５６）で予熱されるとい
   うことを特徴とするもの。
5. （５）送風機と吸湿材を充填した少なくとも一つの乾燥
   筒を備え、その際、送風機の吸入側は排気ダクトによっ
   て乾燥塔に接続され、かつ乾燥塔の出口は乾燥空気ダク
   トによって乾燥塔の内部に接続されて、さらに排気ダク
   ト（７）から乾燥筒（２、…、５）へ入る排気管にヒー
   トポンプ循環路の吸熱部を接続することを特徴とする乾
   燥塔内にある特に粒状合成物質の堆積物の乾燥装置。
6. （６）請求項５記載の装置にして、ヒートポンプ循環路
   の放熱部（２６）が乾燥筒（２、…、５）の下流側に接
   続されることを特徴とするもの。
7. （７）請求項１または６記載の装置にして、吸熱部（１
   ４）は乾燥塔前に直接接続されることを特徴とするもの
   。
8. （８）請求項５乃至７項のいずれかに記載の装置にして
   、放熱部（２７）は乾燥用空気の乾燥筒（２、…、５）
   の出口と乾燥用空気ヒーター（２８）の間に接続される
   ことを特徴とするもの。
9. （９）請求項５乃至８のいずれかに記載の装置にして、
   湿った吸湿材を保持する乾燥筒の再生装置を持ち、かつ
   、ヒートポンプ循環路の二次放熱部（５６）は再生用空
   気を還流させる乾燥すべき乾燥筒（６０）の前に接続さ
   れ、二次放熱器は再生用空気のための付加送風機（１８
   ）と二次ヒーター（６４）の間に設置されることを特徴
   とするもの。
10. （１０）請求項９記載の装置にして、二次放熱部（５６
    ）は弁（４２）によりヒートポンプ循環路内に選択的に
    接続することができる点に特徴があるもの。