JPH10329136A

JPH10329136A - 造粒物の製造方法及び造粒物の製造装置

Info

Publication number: JPH10329136A
Application number: JP9138771A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Morimoto; 清森本; Hiroichi Yoshimoto; 博一吉本; Sanji Tokuno; 三二徳野; Koji Tada; 浩司多田; Kazuhide Murata; 和栄村田
Original assignee: Matsui Mfg Co Ltd; Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
Current assignee: Matsui Mfg Co Ltd; KH Neochem Co Ltd
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1998-12-15
Also published as: US6464737B1; EP0880995A3; EP0880995A2

Abstract

(57)【要約】【課題】性状が均一で且つ比容積の小さい造粒物を、容
易且つ効率よく製造できるようにした造粒物の製造方法
を提供する。【解決手段】加熱した空気脈動波を用い、粉体原料Ａを
流動化させると同時に、流動化した粉体原料Ａの一部
が、空気脈動波の周期に応じて、落下し、堆積し、上昇
を繰り返すようにした粉体原料Ａに、結合剤溶液Ｂを噴
霧し、粉体原料を凝集させ、更に、乾燥して粒子を成長
させる際に、少なくとも、落下堆積中の成長中の造粒途
中物に、加熱された空気脈動波の振動により圧密作用を
与えることにより、比容積が小さい造粒物を製造するよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、造粒物の製造方法
及び造粒物の製造装置に関し、特に、性状が均一で且つ
比容積が小さい造粒物を容易且つ効率よく製造できるよ
うにした造粒物の製造方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は、従来の流動層造粒装置を概略
的に示す全体構成図である。この流動層造粒装置１０１
は、造粒タンク１０２と、送風ファン等の空気源１０３
と、排気ファン１０４と、熱交換器等の加熱手段１０５
と、結合剤溶液をスプレーするノズル手段等の結合剤溶
液噴霧手段１０６とを備える。

【０００３】造粒タンク１０２の下部には、加熱空気供
給口１０２ａが設けられており、加熱空気供給口１０２
ａには、導管を介して空気源１０３が接続され、加熱空
気供給口１０２ａと空気源１０３との間には加熱手段１
０５が設けられている。そして、空気源１０３を駆動さ
せ、加熱手段１０５を加熱すると、空気源１０３により
発生させた空気が、加熱手段１０５により加熱され、加
熱された空気が、加熱空気供給口１０２ａより造粒タン
ク１０２内へと供給され、造粒タンク１０２内で、上方
に吹き上げられるようになっている。

【０００４】造粒タンク１０２内の加熱空気供給口１０
２ａの上方の位置には、流動床１０７が設けられてお
り、造粒タンク１０２内に収容された粉体原料Ａは、造
粒タンク１０２内へ空気が送り込まれていないときに
は、流動床１０７上に堆積するようになっている。そし
て、加熱空気供給口１０２ａより、空気が送られてくる
と、送られてくる空気の風速が増加するにしたがって、
流動床１０７上に堆積した粉体原料Ａが、流動床１０７
から上方へ吹き上げられる空気中に混和して浮遊し、流
動層を形成するようになっている。

【０００５】更に、造粒タンク１０２の上部には、排気
口１０２ｂが設けられ、排気口１０２ｂには、導管を介
して、排気ファン１０４が接続されており、排気ファン
１０４を駆動させることにより、造粒タンク１０２内に
供給された空気を造粒タンク１０２外へ排気できるよう
になっている。また、結合剤溶液噴霧手段１０６は、造
粒タンク１０２の所定の位置に設けられており、結合剤
溶液噴霧手段１０６には、圧縮空気が蓄えられた空気源
１０８が空気供給管１０９を介して接続されているとと
もに、結合剤溶液貯蔵タンク１１０が結合剤溶液供給管
１１１を介して接続されている。更に、結合剤溶液供給
管１１１の途中には、結合剤溶液貯蔵タンク１１０内に
貯蔵された結合剤溶液Ｂを結合剤溶液噴霧手段１０６か
らスプレーする際の噴霧量を調整するための液送調整装
置１１２が設けられている。

【０００６】尚、図１２中、１１３は、造粒タンク１０
２内の粉体原料Ａ、造粒途中物、造粒物が、造粒タンク
１０２外へ流出するのを防止するために設けられたバグ
フィルターを、また、１１４は、造粒タンク１０２内へ
供給する空気中の粉塵等を取り除くために設けられた除
塵フィルターを示している。従来、この装置１０１を用
いて、造粒物を製造する際には、まず、造粒タンク１０
２内に粉体原料Ａを収容し、ついで、空気源１０３及び
加熱手段１０５を駆動して、造粒タンク１０２内へ、加
熱された空気を送り込むとともに、排気ファン１０４を
駆動して、流動床１０７上に堆積した粉体原料Ａを上方
に吹上げ、更に、空気源１０３や排気ファン１０４の駆
動力を調整し、造粒タンク１０２内へ、安定して、常
に、一定流量、一定圧力の加熱された空気を送り込むよ
うにし、造粒タンク１０２内に所望の安定した流動層を
形成し、しかる後に、空気源１０８から結合剤溶液噴霧
手段１０６へ所定の圧力の空気を送るとともに、液送調
整装置１１２を調整して、結合剤溶液噴霧手段１０６か
ら、結合剤溶液Ｂを所望のスプレー液滴でスプレーし、
スプレー液滴により、粉体原料Ａの粒子間に液体架橋を
形成させることにより、空気に混和され流動層となって
空気中を浮遊している粉体原料Ａの粒子を凝集し、乾燥
させることにより、粒子の成長を促して、造粒物を製造
している。

【０００７】従来の流動層造粒方法では、一般に、造粒
タンク１０２内に多量の加熱された空気を一定圧一定流
量の割合で送り込んで、希薄な流動層を形成しておい
て、これに、結合剤溶液をノズルからスプレーして造粒
すると、物理的性状（粒径、粒形等）が一定の造粒物が
得られることが知られている。また、造粒タンク１０２
内に送り込む加熱された空気の量を少なくして、造粒タ
ンク内に高濃度の流動層を形成しておいて、これに、結
合剤溶液Ｂをノズルからスプレーして造粒すると、粒子
の成長は速くなることが知られている。

【０００８】ところで、この装置１０１を用いて造粒物
を製造すると、空気中を浮遊している粉体原料Ａから造
粒物が製造されるため、造粒物がポーラス質になり、比
容積の大きい造粒物になってしまうことが知られてお
り、かかる問題を解決する流動層造粒方法として、特開
昭６０−１８３０３０号公報に記載の装置を用いた造粒
方法が既に提案されている。

【０００９】図１３は、特開昭６０−１８３０３０号公
報に記載の流動層造粒装置を概略的に示す一部切欠き断
面図である。この装置２０１では、流動床１０７の上部
に、更に、回転羽根２０２ａを設け、流動床１０７の下
方に回転羽根２０２ａを回転駆動させるための駆動モー
タ２０２を設けている。そして、造粒タンク１０２内に
収容された粉体原料Ａを造粒する際には、造粒タンク１
０２内へ、加熱された空気を送りこむとともに、駆動モ
ータ２０２を駆動して、回転羽根２０２ａの回転によ
り、造粒タンク１０２内に収容された粉体原料Ａに直接
旋回流を与え、転動攪拌作用により、造粒物がポーラス
質になるのを防いでいる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１２
に示した装置１０１を用いて、造粒タンク１０２内に
多量の加熱された空気を一定量の割合で送り込んで、希
薄な流動層を形成しておいて造粒すると、性状（粒径、
粒形等）が一定の造粒物が得られるものの、この方法で
は、流動層中の粉体原料Ａの濃度が薄く、その結果、粉
体原料Ａの粒と粒との接触の機会が少ないため、粒子の
成長が遅くなり、造粒物の製造効率が悪いという問題が
ある。

【００１１】また、造粒タンク１０２内に送り込む加熱
された空気の量を少なくして、造粒タンク１０２内に高
濃度の流動層を形成しておいて造粒すると、粉体原料Ａ
の粒と粒との衝突が多くなるため、粒子の成長は速くな
るが、造粒物の粒径にばらつきを生じたり、造粒物の表
面に金米糖のように、つの状の突起が生えたものができ
たりし、形状が、非球形で、粒形が互いに異なる造粒物
ができてしまうため、球形に近い造粒物を必要とする用
途には用いることができないという問題があった。ま
た、この方法では、上述したように、造粒物が空気中で
形成されるため、ポーラス質となり易く、この結果、比
容積の小さい造粒物を製造するのが困難であるといった
問題がある。

【００１２】更には、造粒タンク１０２内に、加熱した
空気を一定一様の割合で供給する方法では、造粒タンク
１０２内に送り込まれた空気が、流動床１０７上に堆積
した粉体原料Ａを部分的に吹き抜けてしまう場合等があ
り、造粒タンク１０２内に収容された粉体原料Ａの一部
が堆積・停止した状態になり、粉体原料Ａ全体を流動化
できない場合があり、造粒タンク１０２内に収容された
粉体原料Ａのうち、堆積・停止した状態となり流動化さ
せることのできなかった原料からは、目的とする造粒物
が得られないため、粉体原料Ａの仕込量に対し、造粒物
の出来量が、少ないという問題がある。

【００１３】更には、造粒途中の過程に於て、造粒タン
ク１０２内に、スラッキング、バブリング、チャネリン
グ等の粉体原料Ａの流動化停止現象が起き易いという問
題や、造粒物の粒径、粒形、密度、硬度等の性状が、造
粒途中に於ける粉体原料Ａ、造粒途中物および造粒物の
流動化状態に大きく左右されてしまうという問題があ
る。

【００１４】また、この方法には、製造した造粒物中
に、目的以外の微粒子が含まれるという問題があり、造
粒物中に含まれる微粒子の量を減らしたいという要望も
ある。一方、図１３に示す装置２０１を用いて造粒すれ
ば、回転羽根２０２ａの回転により、造粒タンク１０２
内に生じる旋回流の転動攪拌作用により、造粒物がポー
ラス質になるのを防ぐことはできるものの、この装置２
０１では、流動床１０７の上部に回転羽根２０２ａを設
け、流動床１０７の下部に回転羽根２０２ａを回転駆動
させるための駆動モータ２０２を設ける必要があり、装
置の部品点数が増加し、装置が複雑化するといった問題
や、装置の部品点数の増加は、ときとして、増加した部
品から異物が発生したり、また、装置が複雑となると、
洗浄が十分にできなくなり、装置内に残留していた異物
が造粒物中へ混入し交叉汚染等の危険性が増し、異物に
よる汚染の無い、高品質な造粒物が要求される、医薬品
等のファインケミカル用の造粒物を製造するには、あま
り適していないという問題があった。

【００１５】本発明は、以上のような問題を解決するた
めになされたものであって、形状、大きさ等の性状が均
一で、しかも、比容積の小さい造粒物を、容易且つ効率
よく製造することのできる、造粒方法及び造粒装置を提
供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の造粒物
の製造方法は、加熱した空気脈動波を用い、粉体原料を
流動化させると同時に、流動化した粉体原料の一部が、
空気脈動波の周期に応じて、落下し、堆積し、上昇を繰
り返すようにした粉体原料に、結合剤溶液を噴霧し、粉
体原料を凝集させ、更に、乾燥して粒子を成長させる際
に、少なくとも、落下堆積中の成長中の造粒途中物に、
加熱された空気脈動波の振動により圧密作用を与えるこ
とにより、比容積が小さい造粒物を製造するようにし
た。

【００１７】この造粒物の製造方法では、空気脈動波を
用い、粉体原料を流動化させると同時に、その一部が、
空気脈動波の周期に応じて、落下し、堆積し、上昇を繰
り返すようにし、粒子を成長させる際に、少なくとも、
落下堆積中の成長中の造粒途中物に、空気脈動波の振動
により圧密作用を与えるようにし、造粒途中物の表面に
生えるつの状の突起が造粒途中においてその表面からは
がれ落ちたり、落下堆積中の造粒途中物の粒子同士が互
いに押し付けられるようにしたため、従来の一定流の加
熱された空気を用い、粉体原料を流動化させ、加熱空気
に混和させただけの状態に、結合剤溶液を噴霧し、粉体
原料を凝集させ、更に、乾燥して粒子を成長させて製造
した造粒物に比べ、つの状の突起が生えた造粒物やポー
ラス質の造粒物が製造されたりするのが防止されるの
で、性状が均一で且つ比容積が小さい造粒物を容易且つ
効率よく製造できる。

【００１８】空気脈動波としては、山と谷がともに負圧
の空気脈動波、山が大気圧で谷が負圧の空気脈動波、山
が正圧で谷が大気圧の空気脈動波、及び、山と谷がとも
に正圧の空気脈動波の４タイプの空気脈動波が考えられ
るが、本発明者等は、これら４タイプの空気脈動波を用
いて造粒物を製造した結果、空気脈動波として、山と谷
がともに正圧の空気脈動波を用いた時に、比容積が小さ
い、即ち、重質な造粒物が得られることを見い出した。

【００１９】即ち、請求項２に記載の造粒物の製造方法
は、請求項１に記載の造粒物の製造方法の空気脈動波
が、山と谷がともに正圧の空気脈動波であることを特徴
とする。ここで、本明細書で用いる用語「正圧」は、造
粒タンク内の圧力が、造粒タンクの外の圧力（大気圧）
より高い圧になっている状態を意味し、また、「負圧」
は、造粒タンク内の圧力が、造粒タンクの外の圧力（大
気圧）より低い圧になっている状態を意味する。

【００２０】また、本発明者等は、粉体原料の種類を変
えて造粒物を実際に製造した結果、性状が均一で且つ比
容積が小さい造粒物を製造する際には、粉体原料の性状
（粉体原料の粘度、粒径、比重、粒子同士のくっつきや
すさ、空気に対する混和性等）に応じて、空気脈動波の
振幅、周期及び波形を変えた方が好ましいことを見い出
した。

【００２１】即ち、請求項３に記載の造粒物の製造方法
は、請求項１または請求項２に記載の造粒物の製造方法
の空気脈動波の振幅、周期及び波形の少なくともいずれ
かを、粉体原料の性状により、変化させるようにした。
また、本発明者等は、空気脈動波の周波数は、種々の周
波数の空気脈動波を用いて造粒物を製造した結果、１０
Ｈｚ未満１Ｈｚ以上、好ましくは、９Ｈｚ以下１Ｈｚ以
上、より好ましくは、６Ｈｚ以下１Ｈｚ以上、更に好ま
しくは、約５Ｈｚとした時に、比容積が小さい、即ち、
重質な造粒物が得られることを見い出した。

【００２２】即ち、請求項４に記載の造粒物の製造方法
は、請求項１〜３のいずれかに記載の造粒物の製造方法
で用いる空気脈動波の周波数を１０Ｈｚ未満１Ｈｚ以上
としたことを特徴とする。また、造粒装置には、造粒タ
ンク上部に設けられた空気排出口に空気吸引手段を設け
たもの、造粒タンクの下部に設けられた空気供給口に空
気送風手段を設けたもの、造粒タンク上部に設けられた
空気排出口に空気吸引手段を設け且つ造粒タンクの下部
に設けられた空気供給口に空気送風手段を設けたものが
考えられるが、本発明者等は、これらの異なるタイプの
造粒装置に空気脈動波発生手段を取り付けて造粒物を製
造した結果、比容積が小さい造粒物を製造するために
は、造粒タンクの下部に設けられた空気供給口の前段に
空気脈動波発生手段を設け、流動床の下から上へ加熱さ
れた空気脈動波を供給する構成とした場合に、粉体原料
を流動化させると同時に、その一部が、空気脈動波の周
期に応じて、落下し、堆積し、上昇を繰り返すようにす
るのが容易で、且つ、落下堆積中の成長中の造粒途中物
に、効率よく、空気脈動波の振動により圧密作用を与え
ることができることを見い出した。

【００２３】即ち、請求項５に記載の造粒物の製造装置
は、造粒物の粉体原料を収容するために設けられ、下部
に加熱空気を流入する加熱空気供給口と、上部に加熱空
気供給口より供給された加熱空気を排出する空気排出口
と、加熱空気供給口の上方に設けられ、粉体原料を一時
載置する流動床とを備える造粒タンクと、造粒タンク内
の所定の位置に設けられ、造粒タンク内に収容される粉
体原料粒子を成長させるための結合剤溶液を噴霧する結
合剤溶液噴霧手段と、造粒タンクの加熱空気供給口に導
管を介して接続された空気源と、導管の途中に設けら
れ、空気源より発生した空気を加熱する加熱手段と、導
管の途中に設けられ、空気源より発生した空気を空気脈
動波に変換する空気脈動波発生手段とを備える。

【００２４】また、空気脈動波発生手段には、空気源と
造粒タンクとの間をつなぐ導管に導管内を閉じた状態ま
たは開いた状態にするオンオフ弁を設け、この弁を開閉
することにより空気脈動波を発生させるものや、空気源
から供給される空気に振動板を振動させることにより空
気脈動波を発生させるものや、造粒タンクの上部に設け
られた空気排出口に空気吸引手段を設け且つ空気排出口
と空気吸引手段との間をつなぐ導管に導管内を閉じた状
態または開いた状態にするオンオフ弁を設け、この弁を
開閉することにより空気脈動波を発生させるもの等、種
々のものも考えられるが、本発明者等は、種々の空気脈
動波発生手段を用いて、造粒物を製造した結果、比容積
が小さい造粒物を製造するためには、ロータリー型の空
気脈動波発生手段が好ましく、且つ、ロータリー型の空
気脈動波発生手段は、空気源と造粒タンクとの間をつな
ぐ導管の途中に設けるのが好ましいことを見い出した。

【００２５】即ち、請求項６に記載の造粒物の製造装置
は、請求項５に記載の造粒物の製造装置の空気脈動波発
生手段は、周壁に一対の接続口を有する円柱形状のケー
ス体と、ケース体内に、ケース体の中心軸を回転軸とし
て回転可能に設けられ、且つ、ケース体内を少なくとも
２つの空間に分割するように設けられたロータリ弁とを
備え、ケース体の周壁に設けられた一対の接続口の一方
が、加熱空気供給口側に接続され、他方が、空気源側に
接続されている。

【００２６】また、造粒する粉体材料の性質によって
は、空気に混ざり易いものや、混ざり難いものなどがあ
り、造粒タンク内に収容した粉体原料を流動化させると
同時に、流動化した粉体原料の一部が、空気脈動波の周
期に応じて、落下し、堆積し、上昇を繰り返すようにす
るためには、空気脈動波の波形を変化させる方が好まし
い場合もある。請求項７に記載の造粒物の製造装置は、
このような目的を達成するための装置を提案するもので
ある。

【００２７】即ち、請求項７に記載の造粒物の製造装置
は、請求項５に記載の造粒物の製造装置の空気脈動波発
生手段は、空気源と加熱空気供給口側とを接続する導管
を開閉する弁体と、弁体の開閉時間と開閉量とを規定す
る凹凸パターンを有する弁体制御手段とを備え、弁体制
御手段を駆動させることにより凹凸パターンに従って弁
体を開閉させるようにしている。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について説明する。図１は、本発明に係
る流動層造粒装置を概略的に示す全体構成図である。こ
の流動層造粒装置１は、造粒タンク２と、送風ファン等
の空気源３と、熱交換器等の加熱手段５と、結合剤溶液
をスプレーするノズル手段等の結合剤溶液噴霧手段６と
を備える。

【００２９】この装置１では、新たに、造粒タンク２と
空気源３との間には、導管を介して、空気脈動波発生手
段４が接続されている。造粒タンク２は、略円筒状の筒
状ホッパー形状をなしており、その下部には、加熱空気
供給口２ａが設けられており、加熱空気供給口２ａに
は、導管を介して空気脈動波発生手段４が接続されてお
り、空気脈動波発生手段４には、空気源３が接続されて
いる。また、加熱空気供給口２ａと空気脈動波発生手段
４との間には、熱交換器等の加熱手段５が設けられてい
る。

【００３０】空気源３を駆動し、空気脈動波発生手段４
を駆動させると、空気源３により発生させた空気が、空
気脈動波発生手段４により、空気脈動波に変換され、更
に、加熱手段５により空気脈動波が加熱され、この加熱
された空気脈動波が加熱空気供給口２ａから造粒タンク
２内へと供給され、造粒タンク２内で、上方に吹き上げ
られるようになっている。

【００３１】造粒タンク２内の加熱空気供給口２ａの上
方の位置には、流動床７が設けられており、造粒タンク
２内に収容された粉体原料Ａは、造粒タンク２内へ空気
脈動波が送り込まれていないときには、流動床７上に一
時堆積するようになっている。そして、加熱空気供給口
２ａより、空気脈動波が送られてくると、送られてくる
空気脈動波にしたがって、空気脈動波が山側のときに
は、流動床７上に堆積した粉体原料Ａが、流動床７から
上方へ吹き上げられる空気中に混和して浮遊し、流動層
を形成し、空気脈動波が谷側のときには、流動床７から
上方へ吹き上げられる空気の風速が弱まるので、空気中
に浮遊している粉体原料Ａの一部が落下したり、流動床
７上に堆積したりする。

【００３２】尚、造粒タンク２の上部には、排気口２ｂ
が設けられており、造粒タンク２内に送り込まれた空気
脈動波は、排気口２ｂから自然排気されるようになって
いる。また、結合剤溶液噴霧手段６は、造粒タンク２内
の所定の位置に設けられており、結合剤溶液噴霧手段６
には、圧縮空気が蓄えられた結合剤溶液噴霧用空気源８
が空気供給管９を介して接続されているとともに、結合
剤溶液貯蔵タンク１０が結合剤溶液供給管１１を介して
接続されている。

【００３３】更に、結合剤溶液供給管１１の途中には、
結合剤溶液貯蔵タンク１０内に貯蔵された結合剤溶液Ｂ
を結合剤溶液噴霧手段６からスプレーする際の噴霧量を
調整するための液送調整装置１２が設けられている。よ
り特定的には、この例では、結合剤溶液噴霧手段６とし
て、公知の２流体丸吹きタイプのスプレーノズルを用い
ており、結合剤溶液貯蔵タンク１０内に貯留され、液送
調整装置１２により液送されてきた結合剤溶液Ｂを空気
供給管９を介して結合剤溶液噴霧用空気源８より供給さ
れてきた圧縮空気により霧状に噴射させるものである。

【００３４】尚、図１中、１３は、造粒タンク２内の粉
体原料Ａ、造粒途中物、造粒物が、造粒タンク２外へ流
出するのを防止するために設けられたバグフィルター
を、また、１４は、造粒タンク２内へ供給する空気中の
粉塵等を取り除くために設けられた除塵フィルターを示
している。次に、図２を参照しながら、空気脈動波発生
手段４の構成を具体的に説明する。

【００３５】この空気脈動波発生手段４は、周壁４１ａ
に一対の接続口ｈ１、ｈ２を有する、円柱形状のケース
体４１と、ケース体４１内に、ケース体４１の中心軸４
１ｂを回転軸として回転可能に設けられ、且つ、ケース
体４１内を少なくとも２つの空間に分割するように設け
られたロータリー弁４２とを備えている。ケース体４１
の周壁に設けられた一対の接続口ｈ１、ｈ２の一方ｈ１
は、導管を介して空気源３側に接続され、他方ｈ２は、
導管を介して造粒タンク２側に接続されている。

【００３６】空気源３を駆動させるとともに、空気脈動
波発生手段４のロータリー弁４２を回転駆動させると、
ロータリー弁４２が実線で示す状態位置では、空気源３
と造粒タンク２との間が、連通しているので、空気源３
を駆動させることにより発生させた空気が、造粒タンク
２内へ送り込まれる。他方、ロータリー弁４２が想像線
で示す状態位置では、空気源３と造粒タンク２との間
が、ロータリー弁４２により遮断される。

【００３７】そして、ケース体４１内のロータリー弁４
２により分割形成された２つの空間の内、導管を介して
空気源３側に接続された一方の接続口ｈ１につながって
いる側の空間では、空気源３を駆動することにより送ら
れてくる空気が圧縮され、導管を介して造粒タンク２に
接続された他方の接続口ｈ２につながっている側の空間
では、圧縮された空気が、導管を介して造粒タンク２内
に送り込まれ、図３（ａ）に示すような、最大値、最小
値がともに正圧で脈動する空気脈動波が、造粒タンク２
内に発生する。また、この空気脈動波により、導管や、
造粒タンク２に振動が発生する。

【００３８】次に、この装置１を用いて、造粒物を製造
する造粒物の製造方法について説明する。この装置１を
用いて、造粒物を製造する際には、まず、造粒タンク２
内に粉体原料Ａを収容する。ついで、空気源３を駆動
し、空気脈動波発生手段４のロータリー弁４２を回転駆
動し、更に、加熱手段５を駆動して、空気源３を駆動さ
せることにより発生させた空気を、空気脈動波発生手段
４により、図３（ａ）に例示するような空気脈動波に変
換し、空気脈動波発生手段４により変換された空気脈動
波を造粒タンク２内へ送り込む。

【００３９】すると、造粒タンク２内では、空気脈動波
が山側のときには、図４（ａ）に示すように、流動床７
上に堆積していた粉体原料Ａの多くが、流動床７から上
方へ吹き上げられる空気中に混和して浮遊し、流動層を
形成し、空気脈動波が谷側のときには、図４（ｂ）に示
すように、流動床７から上方へ吹き上げられる空気の風
速が弱まるので、空気中に浮遊している粉体原料Ａの一
部が落下したり、流動床７上に堆積したりするという現
象が、空気脈動波にしたがって、交互に現れる（以下、
このような粉体原料Ａが流動化して、空気脈動波の周期
にしたがって、粉体原料Ａ全体が浮上したりその一部が
落下したりすることを繰り返す流動層を、本明細書で
は、空気脈動型流動層という）。

【００４０】尚、空気脈動波が山の時に、流動層が高濃
度になるか、低濃度になるかは、造粒タンク２内に収容
された粉体原料Ａの性状や量や、空気脈動波が山の時に
造粒タンク２内へ送り込まれる空気の量等によって定ま
る。同様に、空気脈動波が谷の時に、流動層が高濃度に
なるか、低濃度になるかは、造粒タンク２内に収容され
た粉体の性状や量や、空気脈動波が谷の時に造粒タンク
２内へ送り込まれる空気の量等によって定まる。

【００４１】つぎに、上記した現象が、不規則ではなく
周期的に安定な状態で生じ、且つ、所望の流動層形状と
なるように、空気源３が送風ファンの場合には、ファン
の回転数を制御したり、また、空気脈動波発生手段４の
ロータリー弁４２の回転速度を制御したりして、造粒タ
ンク２内へ送り込まれる空気脈動波の振幅や、周期等を
調整する。

【００４２】しかる後に、空気源８から結合剤溶液噴霧
手段６へ所定の圧力の空気を送るとともに、液送調整装
置１２を調整して、結合剤溶液噴霧手段６から、結合剤
溶液Ｂを所望のスプレー液滴でスプレーし、スプレー液
滴により、粉体原料Ａの粒子間に液体架橋を形成させる
ことにより、加熱された空気脈動波により形成される、
加熱雰囲気の空気脈動型流動層状態下で、粉体原料Ａの
粒子を凝集し、乾燥させることにより、粒子の成長を促
して、造粒物を製造する。

【００４３】この装置１では、造粒タンク２内に加熱さ
れた空気脈動波を送りこむようにしたので、造粒タンク
２内の流動層には、空気脈動波にしたがって、高濃度の
流動層と低濃度の流動層とが交互に現れる。そして、造
粒タンク２内の流動層が低濃度のときには、造粒タンク
２内に多量の加熱された空気を一定の割合で送り込んで
造粒している場合と同じ現象が生じ、ゆっくりと、粒子
が均一に成長する。

【００４４】他方、造粒タンク２内に高濃度の流動層が
形成されているときには、造粒タンク２内では、従来の
造粒タンク２内に送り込む加熱された空気の量を少なく
して高濃度の流動層を形成して造粒している場合と同じ
現象が生じ、粒子が速やかに成長する。この時、造粒物
の表面には、つの状の突起が生える等の現象が生じる
が、空気脈動波により生じる造粒タンク２内での粉体原
料Ａ、造粒物及び造粒途中物の上下運動により、造粒タ
ンク２内で、これらの粒と粒とが互いに衝突することと
なり、造粒物及び造粒中の造粒途中物の表面に生えたつ
の状の突起が折れたり、はがれたりしてとれてしまうた
め、結果的には、造粒物の粒径や粒形にばらつきの無
い、一定の物理的性状（粒径、粒形等）の造粒物が製造
される。

【００４５】また、空気脈動波が谷の状態にある時は、
粉体原料Ａ、造粒物及び造粒途中物の一部が落下し、流
動床７上に堆積し、堆積した粉体原料Ａ、造粒物及び造
粒中の途中物には、堆積物の重量や、空気脈動波により
造粒タンク２に生じた振動によりタッピング作用が働く
ので、互いに圧密作用が生じる。これにより、造粒物が
ポーラス質になることが防止されるため、粒子の成長
が、主として、空気中で浮遊した状態で行われる従来の
流動層造粒法によって製造される造粒物に比べ、比容積
が小さい、硬度の高い造粒物を製造できる。

【００４６】また、この造粒物の製造方法では、造粒タ
ンク２内に収容した粉体原料Ａを流動化して流動層を形
成する際に、一定一様の空気流ではなく、強弱のある空
気脈動波を用いているので、空気脈動波の脈動エネルギ
ーによって、粉体原料Ａが万遍なくかき回され、粉体原
料Ａが効率的に分散され、粉体原料Ａ全体を流動層とす
ることができる。このため、造粒タンク２内に、一定一
様な空気流を供給して流動層を形成するようにした従来
の流動層造粒方法に見られたような、粉体原料Ａの一部
が堆積・停止するようなことがなく、造粒タンク２内に
収容した粉体原料Ａ全体から造粒物を製造できるので、
粉体原料Ａの仕込量に対し、造粒物の出来高が極めて高
くなる。

【００４７】また、強弱のある空気脈動波を用いている
ので、空気脈動波の脈動エネルギーによって、粉体原料
Ａが万遍なくかき回されるため、従来の空気を一定一様
の割合で供給する方法に見られたような、造粒タンク１
０２内に送り込まれた空気が、流動床１０７上に堆積し
た粉体原料Ａを部分的に吹き抜けてしまうという現象が
生じず、粉体原料Ａの流動化が極めて容易に起こり、且
つ、形成される流動層が安定している。このため、造粒
タンク１０２内に一定一様の加熱された空気を送り込む
ようにしている従来の流動層造粒方法に比べ、造粒過程
において、スラッキング、バブリング、チャネリング等
の粉体原料Ａの流動化停止現象を防いだり、緩和したり
できるので、造粒物を容易に製造できる。

【００４８】更に、空気脈動波を用いれば、一定一様の
空気を用いる場合に比べ、造粒タンク２内に収容された
粉体原料Ａを容易に流動化できるため、空気脈動波の平
均圧力、平均風速、平均流量は、いずれも、一定一様の
空気の圧力、風速、流量に比べ小さくすることができ
る。このため、造粒過程における、粉体原料Ａ、造粒物
及び造粒途中物の衝突の衝撃エネルギーを小さくするこ
とができる。この造粒方法によれば、造粒過程に於ける
粒子同士の衝突の衝撃力が小さいため、粒子同士の衝突
により発生する微粒子の量が少なくなる。これにより、
造粒物中に含まれる微粒子の量を少なくすることができ
る。

【００４９】更にまた、用いる空気脈動波の周期、振幅
及び波形は、空気源３が送風ファンの場合には、送風フ
ァンの回転数を制御したり、また、空気脈動波発生手段
４のロータリー弁４２の回転速度を制御したりすること
により、容易に変えることができる。したがって、粉体
原料Ａの性状に合わせて、空気脈動波の周期、振幅及び
波形を変えるようにすれば、造粒タンク１０２内に一定
一様の加熱された空気を送り込むようにしている従来の
流動層造粒方法に比べ、造粒過程において、スラッキン
グ、バブリング、チャネリング等の粉体原料Ａの流動化
停止現象を防いだり、緩和したりできるので、造粒物を
容易に製造できる。

【００５０】更にまた、空気脈動波を用いれば、造粒タ
ンク２内に収容された粉体原料Ａが均一に攪拌され流動
化されるので、例えば、粉体原料Ａとして、賦形剤と有
効成分とが所定の割合で配合されたものを使用した場合
には、配合割合が均一の造粒物を製造できるという効果
もある。以下、具体的な実験データに基づいて、本発明
について説明する。

【００５１】図５は、同じ大きさ、同じ形状の造粒タン
ク２を用い、空気源３を同じ条件で駆動し、加熱手段５
を同じ条件で加熱し、同じ成分、同じ量の粉体原料か
ら、同一比容積の造粒物を製造するのに必要とされる空
気の量を従来法と本発明法とで比較した実験結果であ
る。実験に際しては、図１に示したような装置１を用
い、従来法では、空気脈動発生手段４のロータリー弁４
２を、空気源３と造粒タンク２との間を連通している位
置（図２中、実線で示すロータリー弁４２の位置）で停
止させた状態で、従来法にしたがって造粒し、この時、
製造した造粒物の比容量（ｍｌ／ｇ）と造粒タンク２内
に供給した供給風量（ｍ3／分）を測定した。

【００５２】尚、結合剤溶液としては、メチルセルロー
スを水に溶解したものを使用し、粉体原料としては、乳
糖を使用した（以下の実験についても同様である）。本
発明法では、ロータリー弁４２を５Ｈｚで回転駆動さ
せる以外は、従来法と全く同様にして、造粒し、この
時、製造した造粒物の比容量（ｍｌ／ｇ）と造粒タンク
２内に供給した供給風量（ｍ3／分）を測定した。

【００５３】図５の結果より、本発明法によれば、同一
の比容積の造粒物を製造するのに必要とされる空気の量
を従来法に比べ、少ない風量で造粒できることが明らか
になった。図６は、造粒の際に用いた空気量と製造され
た造粒物の破壊荷重との相関関係を示すグラフである。

【００５４】実験に際しては、図１に示したような装置
１を用い、従来法では、空気脈動発生手段４のロータリ
ー弁４２を、空気源３と造粒タンク２との間を連通して
いる位置（図２中、実線で示すロータリー弁４２の位
置）で停止させた状態で、造粒タンク２内に供給する供
給風量（ｍ3／分）を変え、従来法にしたがって造粒
し、各々の供給風量（ｍ3／分）において製造された造
粒物の破壊荷重を測定した。

【００５５】本発明法では、ロータリー弁４２を５Ｈｚ
で回転駆動させる以外は、従来法と全く同様にして、造
粒し、この時、製造した造粒物の破壊荷重を測定した。
図６の結果より、造粒の際に用いた空気量が同量の場合
には、本発明法により製造される造粒物の方が、従来法
により製造される造粒物に比べ、機械的強度の強い、即
ち、硬さの硬い造粒物を製造できることが明らかになっ
た。

【００５６】図７は、従来法により製造された造粒物の
粒度分布と、本発明法により製造された造粒物の粒度分
布とを比較して示すグラフである。実験に際しては、図
１に示したような装置１を用い、従来法では、空気脈動
発生手段のロータリー弁４２を、空気源３と造粒タンク
２との間を連通している位置（図２中、実線で示すロー
タリー弁４２の位置）で停止させた状態で、一定量で一
様の加熱空気を造粒タンク２に供給して、従来法にした
がって造粒し、造粒操作後、造粒物の粒度分布を測定し
た。

【００５７】本発明法では、ロータリー弁４２を５Ｈｚ
で回転駆動させる以外は、従来法と全く同様にして、造
粒し、この時、製造した造粒物の粒度分布を測定した。
図７より、本発明法により造粒すれば、従来法により造
粒物を製造する場合に比べ、粒度分布がシャープな造粒
物を製造できることが明らかになった。また、図７よ
り、本発明法により造粒すれば、従来法に比べ、造粒物
中に混在する微粒子の量を少なくできることが明らかに
なった。

【００５８】また、表１は、空気脈動波の周波数を種々
の周波数に変えて造粒物を製造し、得られた造粒物の粗
比容積を測定した結果を示す実験結果であり、また、図
８は、造粒に用いた空気脈動波の周波数と得られた造粒
物の粗比容積との相関関係を示すグラフである。

【００５９】

【表１】

【００６０】実験により、０Ｈｚ（定常流の空気）、１
０Ｈｚの空気脈動波を用いた場合には、得られた造粒物
の粗比容積は、定常流の空気を用いた従来の流動層造粒
法により得られる造粒物の粗比容積と、ほぼ、同じ値と
なることが明らかとなり、且つ、表１及び図８の結果よ
り、空気脈動波の周波数は、１０Ｈｚ未満１Ｈｚ以上が
好ましく、比容積を２０％以上小さくするためには、９
Ｈｚ以下１Ｈｚ以上が好ましく、粗比容積を５０％以上
小さくするためには、６Ｈｚ以下１Ｈｚ以上が好まし
く、また、粗比容積を一番小さい値にするためには、５
Ｈｚの空気脈動波を用いるのが好ましいことが明らかに
なった。

【００６１】また、表２は、空気脈動波の周波数を種々
の周波数に変えて造粒物を製造し、得られた造粒物の粒
度分布を測定した結果を示す実験結果であり、また、図
９は、造粒に用いた空気脈動波の周波数と得られた造粒
物の粒度分布との相関関係を示すグラフである。造粒物
の粒度分布は、０Ｈｚ、１Ｈｚ、５Ｈｚ、６Ｈｚ、９Ｈ
ｚ及び１０Ｈｚの空気脈動波を用いたときに、各々、得
られた造粒物を、７１０μｍ径、５００μｍ径、３５５
μｍ径、２５０μｍ径、１５０μｍ径、１０６μｍ径、
７５μｍ径のメッシュを通過させ、各々のメッシュ上に
残った粒子の重量、及び、これらのメッシュの全てを通
過した粒子の重量を各々測定し、重量％として表してい
る。尚、粒度分布がシャープな分布となっている造粒物
程、粒径の揃った良い造粒物である。

【００６２】

【表２】

【００６３】表２及び図９の結果からは、５Ｈｚと１０
Ｈｚの空気脈動波を用いたときに得られた造粒物が粒度
分布がシャープな分布となっている。但し、粗比容積を
も考慮した場合には、表１、表２、図８及び図９の結果
から、粗比容積が小さく且つシャープな分布となってい
る、約５Ｈｚの空気脈動波を用いるのが好ましいこと
が、明らかになった。

【００６４】また、１Ｈｚ、５Ｈｚ、６Ｈｚ、９Ｈｚ及
び１０Ｈｚの空気脈動波を用いたときに得られた造粒物
の各々について、溶出試験を日本薬局方第１１版に記載
の溶出試験法（回転バスケット法）に従って行ったとこ
ろ、ともに同じ様な溶出パターンを示していた。即ち、
本発明に係る造粒物の製造方法に従って製造された造粒
物を用いれば、錠剤やカプセル剤の溶解性に影響を与え
ることなく、錠剤やカプセル剤を小型化でき、製造患者
の錠剤やカプセル剤の服用時のコンプライアンスを極め
て改善でき、錠剤やカプセル剤の服用率が向上する。

【００６５】尚、以上に示した例では、空気脈動波発生
手段４として、図２に示したようなロータリー型の空気
脈動波発生手段を、空気源３と造粒タンク２との間をつ
なぐ導管の途中に設けた例を示したが、これは、単に好
ましい例を示したに過ぎず、空気源３と造粒タンク２と
の間をつなぐ導管の途中に電磁弁のようなオンオフ弁を
設け、オンオフ弁により導管を開閉して、空気源３から
送られてくる空気を連通または遮断状態にし、図３
（ｂ）に示すような、最大値が正の値で、最小値が大気
圧となるような空気脈動波を、造粒タンク２内に発生す
るようにしてもよい。

【００６６】また、この例では、造粒タンク２内に送り
込まれた空気脈動波が、造粒タンク２の排気口２ｂから
自然排気される例を示したが、これも、単に好ましい例
を示したに過ぎず、必要により、排気口２ｂに吸引手段
を設けたり、排気口２ｂと吸引手段との間をつなぐ導管
の途中に更に空気脈動波発生手段を設けてもよい。但
し、排気口２ｂに設ける吸引手段は、あくまでも、造粒
タンク２内に供給された空気脈動波を造粒タンク２外へ
スムーズに排気を促すために補助的に設けるものであ
り、性状が均一で且つ比容積が小さい造粒物を容易且つ
効率よく製造するためには、粉体原料を流動化させると
同時に、流動化した粉体原料の一部が、空気脈動波の周
期に応じて、落下し、堆積し、上昇を繰り返す状態にす
る空気脈動波は、流動床７の下から上へ加熱された状態
で供給する構成とし、造粒タンク２内が、大気圧以上の
圧を保持するようにするのが好ましい。

【００６７】また、排気口２ｂと吸引手段との間をつな
ぐ導管の途中に更に空気脈動波発生手段を設ける場合に
も、排気口２ｂと吸引手段との間をつなぐ導管の途中に
設けられる空気脈動波発生手段は、あくまでも、空気源
３と造粒タンク２との間に設けられる空気脈動波発生手
段４に対し、多少の波形を変更したり、造粒タンク２に
おいて、粉体原料Ａの上昇を高める程度の補助的なもの
であることが好ましい。

【００６８】また、造粒する粉体原料Ａの性質によって
は、空気に混ざり易いものや、混ざり難いものなどがあ
り、造粒タンク２内に収容した粉体原料Ａを流動化させ
ると同時に、流動化した粉体原料Ａの一部が、空気脈動
波の周期に応じて、落下し、堆積し、上昇を繰り返すよ
うにするためには、空気脈動波の波形を変化させる方が
好ましい場合もある。

【００６９】図１０は、空気脈動波の波形を容易に所望
の波形に変化させることができる空気脈動波発生手段を
備える、造粒物の製造装置を空気脈動波発生手段を中心
に概略的に示す構成図である。この造粒物の製造装置で
は、図２に示す空気脈動波発生手段４に代えて、いわゆ
るピストン型の空気脈動波発生手段４Ａを設けている。
この空気脈動波発生手段４Ａは、空気源３と加熱空気供
給口２ａとの間を接続する導管４３を開閉する弁体４５
と、弁体４５の開閉時間と開閉量とを規定する凹凸パタ
ーン４６ｐを有する弁体制御手段４６とを備える。

【００７０】この例では、弁体制御手段４６として、モ
ーター等の回転駆動手段４８により回転軸４８ａを中心
に回転可能に設けられた回転ドラムを使用している。回
転ドラム４６の円周方向には、所望の凹凸パターン４６
ｐが設けられた上レール４６ｕ、４６ｕと下レール４６
ｄとが設けられている。上レール４６ｕと上レール４６
ｕとの間には、図１０（ｂ）に示すように、回転ドラム
４６の周方向に回転ドラム４６を巻き回りするように開
口部４７が形成されている。

【００７１】また、弁体４５には、動力伝達軸５０が接
続されており、動力伝達軸５０の下端には、ローラ５
２、５２を取り付ける取付具５１が設けられており、取
付具５１には、ローラ５２、５２が回転可能に取付けら
れている。ローラ５２、５２の各々は、その直径Ｄ５２
が、上レール４６ｕと下レール４６ｄとの間の間隔Ｄ４
６ｕ−４６ｄの寸法とされている。

【００７２】開口部４７の幅は、取付具５１の幅よりや
や大きめになっており、開口部４７内に、取付具５１及
び動力伝達軸５０が起立するように取り付けられてい
る。また、ローラ５２、５２の各々は、開口部４７の外
側に下レール４６ｄと上レール４６ｕとの間の各々に位
置するように設けられている。また、この例では、導管
４３には、空気導入管４４が接続されており、空気導入
管４４には、空気導入管４４を開閉する電磁弁５３が設
けられており、空気導入管４４の終端には、フィルター
５４が取り付けられている。

【００７３】この空気脈動波発生手段４Ａでは、凹凸パ
ターン４６ｐが山４６ｔの時に、弁体４５が閉じた状態
になり、谷４６ｖの時に、弁体４５が開いた状態にな
る。且つ、弁体４５の開口量は、凹凸パターン４６ｐの
谷４６ｖの深さＤ４６ｖに依存するようになっている。
また、弁体４５の開いている時間は、凹凸パターン４６
ｐの谷４６ｖの長さＬ４６ｖと、回転ドラム４６の回転
速度に依存するようになっている。

【００７４】次に、この空気脈動波発生手段４Ａを用い
て、所望の波形の空気脈動波を発生させる操作について
説明する。まず、空気源３を駆動するとともに、回転ド
ラム４６を所定の回転速度で回転させる。すると、凹凸
パターン４６ｐに従って、弁体４５が、開いたり閉じた
りする。

【００７５】この空気脈動波発生手段４Ａでは、造粒す
る粉体材料Ａの性質によって、凹凸パターン４６ｐの形
状の異なる回転ドラム４６を使用したり、空気源３の駆
動力を変えたり、及び／または、回転ドラム４６の回転
速度を変えたり、また、必要により、電磁弁５１を開閉
したりすることで、所望の波形、所望の周期、所望の振
幅の空気脈動波を造粒タンク２内に容易に発生させるこ
とできる。

【００７６】したがって、この空気脈動波発生手段４Ａ
を用いれば、所望の波形、所望の周期、所望の振幅の空
気脈動波を用いて、造粒タンク２内に収容した粉体原料
Ａを流動化させると同時に、流動化した粉体原料Ａの一
部が、空気脈動波の周期に応じて、落下し、堆積し、上
昇を繰り返すようにすることが容易に行えるようにな
る。

【００７７】また、図１１（ａ）に示すように、バグフ
ィルター１３にバイブレータ手段２１を設け、バイブレ
ータ２１を駆動して、バグフィルター１３を振動させれ
ば、造粒中にバグフィルター１３が目詰まりを生じ難く
することができる。これにより、造粒途中にバグフィル
ター１３の掃除を不要とすることができるため、造粒物
の製造が一層容易となる。

【００７８】この例では、バイブレータ２１は、送風フ
ァン等の振動用空気源２２と、中空を有する導管２３
と、導管２３の空気源２２の下流側に設けられた電磁弁
等の開閉制御弁２４と、弾性体膜２５と、線材２６とを
備え、導管２３の一端は、空気源２２に接続され、他端
には、中空を塞ぐように弾性体膜２５が設けられ、弾性
体膜２５には、線材２６の一端が接続され、線材２６の
他端がバグフィルター１３に接続された構成とされてい
る。そして、バグフィルター１３に振動を与える際に
は、振動用空気源２２を駆動し、導管２３内に空気を供
給するとともに、開閉制御弁２４を所定の周期で開閉す
ることにより、振動用空気源２２より発生した空気を断
続的な空気の流れとし、この断続的な空気を弾性体膜２
５に供給することで、弾性体膜２５を膨張させたり、も
との状態に戻したりすることで、断続的な空気を弾性体
膜２５より下流側において振動エネルギーに変え、この
振動エネルギーを線材２６によりバグフィルター１３に
伝えることにより、バグフィルター１３に振動を与える
ようにしている。

【００７９】更にまた、この例では、空気源３として送
風ファンを用いた例を示したが、空気源３は、送風ファ
ンに限られず、圧縮空気や、圧縮された不活性ガス等が
蓄えられたガスボンベ等の空気源を用いてもよい。ま
た、図１１（ｂ）に示すように、バグフィルター１３に
代えて、サイクロン３１を用いて、造粒タンク２内の粉
体原料Ａ、造粒途中物、造粒物を分粒し、造粒タンク２
外へ流出するのを防止するようにしてもよい。

【００８０】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る造粒物の製造方法では、加熱した空気脈動波を用
い、粉体原料を流動化させると同時に、流動化した粉体
原料の一部が、空気脈動波の周期に応じて、落下し、堆
積し、上昇を繰り返すようにし、これに、結合剤溶液を
噴霧して、粉体原料を凝集させ、更に、乾燥して粒子を
成長させる際に、少なくとも、落下堆積中の成長中の造
粒途中物に、加熱された空気脈動波の振動により圧密作
用を与える構成にし、造粒途中物につの状の突起が生じ
難く、且つ、ポーラス質になり難くしたので、従来の造
粒タンク内へ供給する空気の量を多くして低濃度の流動
層を形成して造粒物を製造する場合に比べ、短時間で、
粒子の粒径、粒形等の性状が一様で且つ比容積の小さ
い、即ち、重質の造粒物を容易に製造することができ
る。

【００８１】また、本発明に係る造粒物の製造装置は、
造粒タンクの下部に設けられた空気供給口の前段に空気
脈動波発生手段を設け、流動床の下から上へ加熱された
空気脈動波を供給する構成とし、粉体原料を流動化させ
ると同時に、その一部が、空気脈動波の周期に応じて、
落下し、堆積し、上昇を繰り返すようにするのが極めて
容易であり、且つ、落下堆積中の成長中の造粒途中物
に、効率よく、空気脈動波の振動により圧密作用を与え
ることができるので、この装置を用いれば、短時間で、
粒子の粒径、粒形等の性状が一様で且つ比容積の小さ
い、即ち、重質の造粒物を容易に製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る造粒物の製造装置を概略的に示す
全体構成図である。

【図２】空気脈動波発生手段を概略的に示す断面図であ
る。

【図３】図３（ａ）、図３（ｂ）は、各々、本発明で用
いる空気脈動波を例示的に説明する説明図である。

【図４】本発明に係る造粒物の製造装置の造粒タンク内
に生じる現象を模式的に示す図であり、図４（ａ）は、
空気脈動波が山側にある状態を、図４（ｂ）は、空気脈
動波が谷側にある状態を、各々、示す。

【図５】同じ成分、同じ量の粉体原料から、同一比容積
の造粒物を製造するのに必要とされる空気の量を従来法
と本発明法とで比較した実験結果を示すグラフである。

【図６】造粒の際に用いた空気量と製造された造粒物の
破壊荷重との相関関係を示すグラフである。

【図７】従来法により製造された造粒物の粒度分布と、
本発明法により製造された造粒物の粒度分布とを比較し
て示すグラフである。

【図８】造粒に用いた空気脈動波の周波数と得られた造
粒物の粗比容積との相関関係を示すグラフである。

【図９】造粒に用いた空気脈動波の周波数と得られた造
粒物の粒度分布との相関関係を示すグラフである。

【図１０】空気脈動波発生手段を概略的に示す図であ
り、図１０（ａ）は、空気脈動波発生手段の側面図を、
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）中、Ｘ−Ｘ線に従う断面
図である。

【図１１】本発明に係る造粒物の製造装置の変形例を概
略的に示す全体構成図であり、図１１（ａ）は、バグフ
ィルターにバイブレータを設けた例を、図１１（ｂ）
は、バグフィルターの代わりに、サイクロンを設けた例
を、各々、示す。

【図１２】従来の流動層造粒装置を概略的に示す全体構
成図である。

【図１３】特開昭６０−１８３０３０号公報に記載の流
動層造粒装置を概略的に示す一部切欠き断面図である。

【符号の説明】

１流動層造粒装置２造粒タンク２ａ加熱空気供給口２ｂ排気口３空気源４、４Ａ空気脈動波発生手段５加熱手段６結合剤溶液噴霧手段７流動床８結合剤溶液噴霧用空気源９空気供給管１０結合剤溶液貯蔵タンク１１結合剤溶液供給管１２液送調整装置１３バグフィルター１４除塵フィルター４１ケース体４１ａ周壁４２ロータリー弁ｈ１、ｈ２接続口４３導管４４空気導入管４５弁体４６回転ドラム４６ｄ下レール４６ｐ凹凸パターン４６ｕ上レール４７開口部４８回転駆動手段４８ａ回転軸５０動力伝達軸５１取付具５２ローラ５３電磁弁５４フィルター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者多田浩司大阪府枚方市長尾元町２−32−１ (72)発明者村田和栄奈良県生駒市あすか野南２−７−２

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱した空気脈動波を用い、粉体原料を流
動化させると同時に、流動化した粉体原料の一部が、空
気脈動波の周期に応じて、落下し、堆積し、上昇を繰り
返すようにした粉体原料に、結合剤溶液を噴霧し、前記
粉体原料を凝集させ、更に、乾燥して粒子を成長させる
際に、少なくとも、落下堆積中の成長中の造粒途中物
に、前記加熱された空気脈動波の振動により圧密作用を
与えることにより、比容積が小さい造粒物を製造するよ
うにした、造粒物の製造方法。
【請求項２】前記空気脈動波が、山と谷がともに正圧の
空気脈動波である、請求項１に記載の造粒物の製造方
法。
【請求項３】前記空気脈動波の振幅、周期及び波形の少
なくともいずれかを、粉体原料の性状により、変化させ
るようにした、請求項１または請求項２に記載の造粒物
の製造方法。
【請求項４】前記空気脈動波の周波数を１０Ｈｚ未満１
Ｈｚ以上としたことを特徴とする、請求項１〜３のいず
れかに記載の造粒物の製造方法。
【請求項５】造粒物の粉体原料を収容するために設けら
れ、下部に加熱空気を流入する加熱空気供給口と、上部
に前記加熱空気供給口より供給された加熱空気を排出す
る空気排出口と、前記加熱空気供給口の上方に設けら
れ、粉体原料を一時載置する流動床とを備える造粒タン
クと、前記造粒タンク内の所定の位置に設けられ、前記造粒タ
ンク内に収容される粉体原料粒子を成長させるための結
合剤溶液を噴霧する結合剤溶液噴霧手段と、前記造粒タンクの加熱空気供給口に導管を介して接続さ
れた空気源と、前記導管の途中に設けられ、前記空気源より発生した空
気を加熱する加熱手段と、前記導管の途中に設けられ、前記空気源より発生した空
気を空気脈動波に変換する空気脈動波発生手段とを備え
る、造粒物の製造装置。
【請求項６】前記空気脈動波発生手段は、周壁に一対の
接続口を有する円柱形状のケース体と、前記ケース体内に、ケース体の中心軸を回転軸として回
転可能に設けられ、且つ、前記ケース体内を少なくとも
２つの空間に分割するように設けられたロータリー弁と
を備え、前記ケース体の周壁に設けられた一対の接続口の一方
が、前記加熱空気供給口側に接続され、他方が、前記空
気源側に接続されている、請求項５に記載の造粒物の製
造装置。
【請求項７】前記空気脈動波発生手段は、前記空気源と
前記加熱空気供給口側とを接続する導管を開閉する弁体
と、前記弁体の開閉時間と開閉量とを規定する凹凸パターン
を有する弁体制御手段とを備え、前記弁体制御手段を駆動させることにより前記凹凸パタ
ーンに従って前記弁体を開閉させるようにしている、請
求項５に記載の造粒物の製造装置。