JPH07110338B2 - 粉体の連続顆粒化方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は粉体顆粒の多量生産を目的としたもので、粉
体顆粒化を取扱う産業分野、例えば食品加工分野又は化
学品製造分野で利用される。

（従来の技術） 従来、易溶性食品分野においては、粉体の顆粒化が行わ
れていた。例えば加湿粉体をスクリーン上へ堆積し、該
スクリーンを振動させて造粒する発明（特公昭48−4341
7号公報）、粉末製品粒子の落下流を水平面にあるジェ
ット液の薄い連続フィルムと接触させ、その際粒子の表
面が湿潤されて粒子が互に液体の表面張力により粘着さ
れ塊まった粒子となってフィーダー上に落下するように
した発明（特公昭49−36868号公報）、粉体を空気圧送
中に加湿し、これを造粒部に導いて顆粒化する発明（特
公昭54−24910号公報）および空気により搬送した粉体
流に液体を噴霧し、これを集積するようにした発明（特
許公表60−500995号公報）等が知られていた。

（発明により解決すべき問題点） 前記各発明は、何れも粉体に液を噴霧し、加湿した後、
集積又は浮遊状に保って顆粒化する方法を採用している
ので、均質加湿を要件としている。即ち粉体は相互付着
できる程度に加湿されており、時間の経過と共に大粒化
する性質がある。

即ち加湿された粉体自体には、粒度制限要因を含まない
ので、集積又は浮遊状態を制御することによって所望の
粒度を得るようになっている。従って比較的小容積の場
所で多量生産することはむつかしく（浮遊密度が比較的
小さい）、容積効率が悪いと言う問題点があり、均一な
加温がむつかしく、かつ他物に付着し易いなどの問題点
があった。

（問題点を解決する為の手段） 然るにこの発明は、粉体を自重落下すると共に、加温空
気を上向に吹き上げて高密度の浮遊層を形成し、該浮遊
層上へ噴霧加水すると共に、前記浮遊層を外力を付与し
て流動させるようにしたので、流動する浮遊層には、加
湿粉体と、無加湿粉体とが混在し、加湿粉体に無加湿粉
体が付着して、自動的に所定粒度の顆粒が造粒されると
共に、乾燥されて排出される。

即ちこの発明は、被処理粉体を、加温空気吹上中の有孔
板上に落下させて高密度の浮遊層を形成すると共に、該
浮遊層上に噴霧加水しつつ、前記浮遊層を強制流動させ
て造粒する粉体の連続顆粒化方法である。下方から温風
を吹上げる多数の小孔を有し、かつ振動フィーダーと共
振する前記加温空気吹上げ有孔孔板（以下パーフォレー
ト板と略称）の開孔率は例えば長手流動方向で最初のほ
ぼ1/10幅は0.3％、次のほぼ1.5/10幅は0.5％、次のほぼ
1.5/10幅は0.8％、最後のほぼ6/10幅は0.3％とし、孔の
径は1.0mmとする。前記は部分別の加温空気送入量比率
を示す一例であるけれども、当初少なく、ついで漸増
し、その後、当初とほぼ同一で一定させる。これは、粉
の供給位置では舞粉を抑制し、噴霧加水時により強く浮
遊させて上下混合させる為であり、最終部分では加温空
気を均一に吹き上げて顆粒を乾燥させれば足りるからで
ある。前記加温空気の温度は、ほぼ一定しており、例え
ば80℃〜95℃の値を用いるが、前記パーフオレート板の
長手方向後半においては低温空気（40℃〜60℃）に切替
えることもできる。また前記浮遊層は、振動フィーダー
によって強制的に流動させる。この場合に、加温空気に
よる浮上力と、振動フィーダーによる横方向移動力とが
複合外力となって、浮遊層を混合撹拌させながら、排出
口側へ流動させる。従って適当な加湿下においては、加
湿粉体の回りに無加湿粉体が均等に付着し（恰も加湿粉
体を包み込むように）、全粉体が一定範囲の大きさの顆
粒となって乾燥され、排出される。前記において、浮遊
層の厚さの調節は、堰板の傾斜によって調節され、オー
バーフロー状に顆粒が通過するが、浮遊層の厚さの調節
は、顆粒の滞留時間を調節することになる。前記堰の高
さは、０〜0.3mの範囲で調節される。また、二流体ノズ
ルによる噴霧空気の圧力は2kg/cm²G前後であって、100
μ以下の水粒となる。

（発明の作用） この発明によれば、粉体の高密度浮遊層の上面に噴霧加
水すると共に、前記浮遊層に横方向外力を加えて流動さ
せるので、加湿粉体と無加湿粉体とが強制的に混合され
て、顆粒化すると共に、前記浮遊層を形成する為に送ら
れた加温空気によって乾燥される。即ち自由落下した粉
体は所定厚さの浮遊層となって移動する間に加湿、顆粒
化および乾燥の作用を受け、自動的に整粒されて排出さ
れる。

（実施例） 次にこの発明を添付図面の実施装置に基づいて説明す
る。

加工槽１の一側上部に設けた粉体の定量供給機２から最
大長径70μ〜90μの粒乳を90kg/hで加工槽内へ自由落下
させる。前記加工槽は、顆粒の流動方向に長く、横方向
（図中紙面に直角の方向）に短い平面矩形状であって
（例えば15:1）、底部にはパーフォレート板３（有孔
板）が横に張設され、このパーフォレート板３は、振動
フィーダ４の上板を形成している。前記パーフォレート
板３には多数の小孔が所定密度で開孔しており（開孔率
0.3％〜0.8％、図中右側が疎で、中間が密で、左側が疎
となっている）、前記パーフォレート板３の下部には加
温空気（例えば90℃の空気が170m³/hで送入される）が
送入され、前記加工槽１内は減圧（例えば−３〜−10mm
Aq）されている。前記において、自由落下した粉体は、
パーフォレート板３上へ高密度浮遊層を形成する（例え
ば厚さ0.15m、密度0.6）。また前記浮遊層５の上面に
は、二流体ノズル６から水が粉体上に噴霧されるので、
前記浮遊層上面の粉体は加湿される。この場合に粉体は
加温空気によって吹き上げられて浮遊している為、加湿
された粉体は急激な重量増加で降下し、軽量な粉体が浮
上すると共に、振動フィーダー４により矢示７の方向へ
流動する。即ち加湿粉体と無加湿粉体とは、上下左右の
移動力を受けて矢示８、９のように浮遊しながら、前記
矢示７の方向へ流動するのである。このようにして移動
した粉体は、堰10をオーバーフローして、矢示11のよう
に排出口12から排出される。

前記処理を経て長径140μ〜160μの顆粒が80kg/h得られ
る。この場合に含水率3.8％、排出口付近の温度は約45
℃となる。

前記において水はポンプ13によって矢示14のように供給
され加圧空気は減圧弁15を経て矢示16のように供給され
る。一方、加温空気は送風機17よりヒーター18を経て送
入される加熱空気と、送風機19から送入される除湿空気
とを混合室20で適度に混合し、所定の温度（例えば90
℃）として、前記パーフォレート板３の下部チャンバー
21に供給する。図中22は噴霧水量測定可能な貯水器、23
は加工槽１内とチャンバー21内の圧力を測定する為のマ
ノメーター、24は排風機、25は飛出し粉体の補捉採取装
置、26はパーフォレート板の小孔からの落下粉排出口、
27は振動モータ、28は振幅表示板、29は粉体ホッパー、
30は粉体である。前記における堰10は傾度調節自在であ
って、この傾度により浮遊層の厚さを例えば0m〜0.3mに
亘って調節することができる。

（発明の効果） 即ちこの発明によれば、粉体を連続的に自然落下させ
て、所定厚さの浮遊層を増減形成させ、該浮遊層の上面
に噴霧加水すると共に、浮遊層に横方向移動力を強制的
に付与して、全体を一方向へ流動させるようにしたの
で、加湿粉体と未加湿粉体とが高密度浮遊状態のまま高
頻度の接触によって造粒され、ついで乾燥されて整粒状
態で連続的に排出されることが可能である。

従って高い高率で良好な顆粒を多量生産することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施装置の説明図である。 １……加工槽、３……パーフォレート板 ４……振動フィーダー、５……浮遊層 12……排出口、13……ポンプ 17、19……送風機、30……粉体

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−78206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−30542（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−234664（ＪＰ，Ａ) 最新粉粒体プロセス技術集成編集委員会 編「最新粉粒体プロセス技術集成〈基礎技 術編〉」昭和51年５月１日（株）産業技術 センター発行131〜132頁181〜182頁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被処理粉体を、加温空気吹上げ中の有孔板
   上に落下させて浮遊層を形成すると共に、前記浮遊層の
   流動方向に対して漸増し、ついで漸減させ該浮遊層上に
   噴霧加水しつつ、前記浮遊層を所定方向へ機械的外力に
   よって強制流動させて造粒し、乾燥することを特徴とし
   た粉体の連続顆粒化方法。
2. 【請求項２】浮遊層は厚さを調節可能とした特許請求の
   範囲第１項記載の粉体の連続顆粒化方法。
3. 【請求項３】浮遊層内の粉体は、加温空気による上向浮
   上力と、機械的外力による横流動力とを受けて造粒され
   た特許請求の範囲第１項記載の粉体の連続顆粒化方法。