JPH0141441Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はマイクロ波を加熱源として廃液等の懸
濁液を加熱処理するマイクロ波乾燥装置に関す
る。

〔従来の技術〕

各種廃液はコロイド（膠質）状であり、その中
でも懸濁液を処理する装置としてマイクロ波を加
熱源とする、いわゆる高周波誘電加熱を利用した
マイクロ波乾燥装置がある。

従来一般のこの種のマイクロ波乾燥装置は、第
６図に示すように、ある所定量ごとに箱体状のオ
ーブン１内に処理すべき廃液２を収納容器３内に
入れ、オーブン１内に導波管４を通じて加熱用マ
イクロ波を導入して加熱乾燥させ、その結果析出
された固体物を取出し、次いで新たな廃液を上記
の如く処理するという、いわばバツジ方式による
処理の形態を採るものであつた。５は排ガス用ダ
クトである。

さらに、具体的に説明すると次の通りである。
まず、第１工程として、ステンレス製廃液収納容
器２をオーブン１内の定位置にセツトする。第２
工程として収納容器２内に廃液２を注入する。第
３工程として収納容器２の上部開口面にマイクロ
波（例えば、2450MHz）を照射する。この照射を
一定時間行うことにより、廃液中の水分が蒸発
し、廃液内の分散質が固化して収納容器２内に残
る。次いで第５工程として、収納容器２内の固体
を掻取り、次工程に送る。以上の第１〜第５の工
程を各廃液の所定量ごとに繰返して行う。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記従来のマイクロ波乾燥装置によれば、バツ
ジ処理方式であるためその都度乾燥物を回収する
工程を必要とし、運転が不連続となつて作業効率
が悪い。また、乾燥物が収納容器３に固着して回
収が因難となる場合がある。廃液の位置は収納容
器３によつて固定されるから加熱むらが生じ、部
分加熱によつて固体部分と液体部分とに分離して
固体部分がさらに加熱されて溶融され、マイクロ
波放電が生じやすく、乾燥効率の低下をきたす、
等の問題点があつた。

そこで、本考案は上記問題点を解決するため
に、加熱処理を連続的に行なうとともに、均一な
加熱を可能とするマイクロ波乾燥装置を提供する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、本考案は長胴箱
体状のオーブンと、このオーブンの長手方向一端
部に設けられた懸濁液の注入口と、前記オーブン
の長手方向他端部に設けられた析出物排出口と、
前記オーブン内に前記注入口と排出口間に亘つて
延在されたスクリユーフイーダと、前記オーブン
の上部に設けられて当該オーブンの内部空間に加
熱用マイクロ波を導入する導波管と、前記オーブ
ンの上部に設けられて当該オーブン内で発生した
ガスを排出するガス排気口と、を備えて構成した
点に特徴を有する。

〔作用〕

上記した本考案の構成によれば、上記の如くス
クリユーフイーダを配したことにより、注入口か
ら注入された懸濁液は撹拌されながら排出口に向
かつて移送され、その移送過程においてマイクロ
波により乾燥されることとなり、加熱処理から析
出物の排出までを連続的に行なうことができ、ま
た、撹拌されるので局部的な加熱を防止して均一
な加熱が可能となり、したがつて乾燥効率を向上
することができる。

〔実施例〕

次に、本考案によるマイクロ波乾燥装置の好適
な実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に本実施例によるマイクロ波乾燥装置の
外観斜視図、第２図に縦断面図を示す。

まず、全体の概要構成を説明する。長胴箱体状
のオーブン１０の長手方向一端部上面には廃液注
入口１１が設けられ、かつオーブン１０の長手方
向他端部下面には析出物排出口１２が設けられて
いる。オーブン１１内には注入口１１と排出口１
２間に亘つて延在するスクリユーフイーダ１３が
オーブン１１の長手方向端部間に軸支されて配設
されている。符号１４は導波管であり、仕切板１
５によつて仕切られた各内部空間にそれぞれマイ
クロ波を供給すべく複数本（図では３本）設けら
れている。符号１６はオーブン内で発生したガス
を外部に導出するための排気口である。

次に、各構成要素について詳述する。

オーブン１０は、導波管１４から照射されたマ
イクロ波を閉じ込めておくもので、長胴箱体状に
金属により形成されている。形状としては特に、
この四角筒状に限られるものでなく、丸形、角形
等のものを採用してもよい。いずれの場合にして
も、オーブン１０内に注入できる廃液量を一定量
に保持するために、オーバフロー液面位置を設定
し、連続運転に支障をきたすことのないよう配慮
することが好ましい。他の方法としては、廃液面
位置に液面位置検出器を設け、その検出信号を廃
液注入系の流量を制限するようにしてもよい。

注入口１１は金属製であり、オーブン１０内に
照射されたマイクロ波が漏出しないように、直径
をマイクロ波の波長λの1/2以下にし、さらには
突出長さを注入口の開口直径の約２倍以上の大き
さにしてある。

排出口１２は、オーブン１０内で析出された固
化物を外部に排出するためのものであり、注入口
１１と同様にその直径がλ／２、長さが直径の２
倍以上に選定されて形成されている。なお、この
排出口１２は第１図では１個であるが、必要に応
じて複数設けてもよく、それによつて排出効率が
向上しうる。さらに、この排出口１２から排出す
べき固化物が排出口１２の直径より大きな塊りと
なるおそれがある場合には、排出口１２の近傍に
クラツシヤー（図示せず）を設け、粉砕した後排
出口１２より取出すようにする。

スクリユーフイーダ１３は、回転軸１７に沿つ
て螺施状の羽１８が設けられ、廃液を注入口１１
側から排出口１２側に向かつて撹拌しつつ移送を
可能とするものである。回転軸１７には電動機
（図示せず）が接続されて駆動される。スクリユ
ー羽１８は、必ずしも回転軸１７に沿つて一定の
ピツチで設ける必要はなく、注入口１１に近い方
で小さなピツチとし、排出口１２に近づくに従つ
て大きなピツチとなるようにピツチを変化させる
ことにより、廃液が液状の段階ではなるべく長時
間マイクロ波を照射して固化を促進させ、析出さ
れるに従つて早く送り、固化物が過度に加熱され
ることがないようにすることができる。

また、スクリユー羽１８は連続でなく途中で切
れたものでもよく、さらにはスクリユー羽として
他の螺施体を用いたり、固化物を粉砕する目的で
スクリユー羽１８の途中に切欠きを設けてもよ
い。

スクリユーフイーダ１３は必要に応じて第１図
に示すように複数本並列に設けることができる。
この場合、各隣り合うスクリユー羽１８が互にか
み合うように配置し（第３図参照）、各スクリユ
ー羽１８に付着する固化物を掻き落とすようにす
ることが好ましい。

スクリユー羽１８の材質としては金属あるいは
誘電体を用いることが可能であるが、金属の場合
には各スクリユー羽１８のピツチをマイクロ波の
波長の1/2以上としてマイクロ波がスクリユーフ
イーダで反射されず、オーブン１０の底面にまで
到達するように配慮することが肝要である。一
方、スクリユーフイーダ１８が金属製とした場合
にはスクリユー羽１８とオーブン１０の内壁面間
にマイクロ波放電を生ずる可能性があることを考
慮しなくてはならない。この防止策として両者間
にギヤツプ（例えば、５〜20mm）を設け、さらに
積極的にはスクリユー羽１８とオーブン１０との
近接する部分に第４図に示すように誘電体１９を
配するのが得策である。というのは、廃液が液状
すなわち水分を含んでいる場合にはたとえギヤツ
プを設けても放電する可能性があるからである。

なお、スクリユーフイーダ１３の回転軸１７が
オーブン１０を貫通する所にはオーブン１０内か
らマイクロ波が漏れないように、チヨークを取付
ける。

導波管１４内には封止板２０が導波管１４の管
路を閉じるよう設けられている。この封止板２０
はオーブン内で発生したガスが導波管１４を介し
て外部に漏出しないようにするためのものであ
り、マイクロ波に対しては透過性を有し、気密性
を有する材質で形成され、例えば、テフロン、石
英、アルミナ等を用いることができる。この導波
管１４にはマイクロ波発生装置（図示せず）に接
続される。

仕切板１５は各導波管１４からオーブン１０内
に照射されたマイクロ波が互に干渉し合うのを防
止するための隔壁として作用する。

排気口１６はオーブン１０内に発生したガスを
外部に抽出するための数であり、注入口１１や排
出口１２と同様にオーブン１０内のマイクロ波が
漏出しないようにマイクロ波長の1/2以下の直径、
その直径の２倍以上の長さに形成されている。こ
の排気口は、排ガス処理装置（図示せず）に接続
される。

次に、以上の構成において、作用を説明する。
注入口１１からオーブン１０内に所定流量の廃液
を連続的に供給する。すると、廃液はスクリユー
フイーダ１３によつて順次撹拌されつつ排出口１
２側に向かつて送られる。このとき、オーブン１
０内には導波管１４からマイクロ波が導入され、
このマイクロ波によつて加熱され廃液中の水分が
蒸発する。したがつて、スクリユーフイーダ１３
による移送が進むほど固化されることとなる。や
がて、略完全に脱水され、乾燥された固化物は排
出口１２から排出され、次の工程に送られる。以
上の工程は途切れることなく連続して行なわれ
る。なお、加熱に伴なつて発生した蒸気等のガス
は排気口１６より抽出され、別途設けたガス処理
装置に送られる。

以上の実施例では、第１図、第２図に示すよう
に、オーブン１０の底面が水平である如く説明し
たが、廃液からの固化物の析出過程において、液
体状部と固体状部とを積極的に分離するため、第
５図に示すように、オーブン１０を注入口１１側
を下に、排出口１２側を上になるように、上り勾
配をもたせて配置させる。また、オーブン１０自
体を傾斜させず、オーブン１０の底面のみを上記
のように形成してもよい。このようにすることに
より、液状の状態では常に注入口１１近傍に位置
させ、固化されたものを効率よく排出口１２側に
送ることができる。

〔考案の効果〕

以上述べた如く、本考案によれば、懸濁液の乾
燥処理において、加熱処理ならびに固化物の回収
工程を連続的に行うことができ、さらに、オーブ
ン内における加熱を均一化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す斜視図、第２図
はその縦断面図、第３図は複数のスクリユーフイ
ーダの隣接状態を示す説明図、第４図は誘電体を
設けた例を示す縦断面図、第５図は他の実施例を
示す縦断面図、第６図は従来のマイクロ波乾燥装
置の例を示す縦断面図である。 １１……注入口、１２……排出口、１３……ス
クリユーフイーダ、１４……導波管、１５……仕
切板、１６……排気口、１７……回転軸、１８…
…スクリユー羽、１９……誘導体、２０……封止
板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 長胴箱体状のオーブンと、このオーブンの長
   手方向一端部に設けられた懸濁液の注入口と、
   前記オーブンの長手方向他端部に設けられた析
   出物排出口と、前記オーブン内に前記注入口と
   排出口間に亘つて延在されたスクリユーフイー
   ダと、前記オーブンの上部に設けられて当該オ
   ーブンの内部空間に加熱用マイクロ波を導入す
   る導波管と、前記オーブンの上部に設けられて
   当該オーブン内で発生したガスを排出するガス
   排気口と、を備えたことを特徴とするマイクロ
   波乾燥装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
   おいて、前記オーブンはその底面が前記注入口
   側から排出口側に向かつて上り勾配状に位置さ
   れていることを特徴とするマイクロ波乾燥装
   置。 (3) 実用新案登録請求の範囲第１項または第２項
   記載の装置において、前記導波管はマイクロ波
   透過性の材質によつて閉じられていることを特
   徴とするマイクロ波乾燥装置。 (4) 実用新案登録請求の範囲第１項、第２項また
   は第３項記載の装置において、前記注入口、排
   出口およびガス排気口のそれぞれは、その開口
   が前記加熱用マイクロ波の波長の1/2より小さ
   な径を有し、かつ突出長さが前記開口径の約２
   倍以上の大きさに形成されていることを特徴と
   するマイクロ波乾燥装置。 (5) 実用新案登録請求の範囲第１項、第２項、第
   ３項または第４項記載の装置において、スクリ
   ユーフイーダとオーブン内壁面間に誘電体を介
   在させたことを特徴とするマイクロ波乾燥装
   置。 (6) 実用新案登録請求の範囲第１項、第２項、第
   ３項、第４項または第５項記載の装置におい
   て、スクリユーフイーダは複数並列に設けたこ
   とを特徴とするマイクロ波乾燥装置。