粉体、脱水ケーキ等の造粒方法
【課題】被処理物の性質が変わっても、所望の粒径の造粒物を容易に製造することができる造粒方法を提供する。
【解決手段】被造粒物と水とが投入される横型造粒容器と、攪拌造粒羽根と、チョッパー羽根とから構成されている造粒装置を使用する。制御装置に、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して被処理物をプレミックスする時間（Ｔ１）と、塑性限界点におけるチョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の消費電力（Ｍａｘ）とを記憶させておく。横型造粒容器に被処理物を一括投入し、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して、前記記憶されている時間プレミックスする。プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量宛て添加して核化生成する。
【解決手段】被造粒物と水とが投入される横型造粒容器と、攪拌造粒羽根と、チョッパー羽根とから構成されている造粒装置を使用する。制御装置に、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して被処理物をプレミックスする時間（Ｔ１）と、塑性限界点におけるチョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の消費電力（Ｍａｘ）とを記憶させておく。横型造粒容器に被処理物を一括投入し、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して、前記記憶されている時間プレミックスする。プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量宛て添加して核化生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体、脱水ケーキ等の造粒方法に関し、さらに具体的には粉体、脱水ケーキ等の被処理物と液体とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で比較的高速で回転駆動されるチョッパー羽根とからなるバッチ式の造粒装置を使用して粉体、焼却灰、脱水ケーキ等から所望粒径の造粒物を得る、粉体、脱水ケーキ等の造粒方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
造粒装置は、文献名を挙げるまでもなく従来周知で、造粒容器内の被処理物を攪拌羽根で攪拌して造粒する強制攪拌形、筒型容器を回転駆動して内部の被処理物を造粒する転動造粒形、スクリュをシリンダ内で回転駆動してシリンダの先方から押し出し造粒する押出形、被処理物が入れられている槽を振動させる振動形等、多種類の造粒装置が知れらている。そして、これらの造粒装置の中から、脱水ケーキ、粉体、焼却灰等の被処理物の性質に適した造粒装置が適宜選択されて造粒されている。
強制攪拌形の造粒装置は、概略的には造粒容器と、この造粒容器の内部で回転駆動される混合撹拌羽根と、この混合攪拌羽根よりも高速で駆動されるチョッパー羽根とから構成されている。したがって、造粒容器に被処理物と水、あるいは水と例えば固着防止剤を供給し、混合撹拌羽根とチョッパー羽根とを所定時間回転駆動すると、塊状物は破砕され、また粉状物は核化生成後造粒される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１５３７４４
【特許文献２】特開２００１−１６２１５４
【０００４】
特許文献１には、攪拌羽根とチョッパー羽根とを備えた造粒装置が示されている。すなわち、横長の容器を軸方向に混合ゾーンと造粒ゾーンとに仕切壁で仕切り、混合ゾーンと造粒ゾーンには、攪拌羽根を取り付けた第１、２の回転軸をそれぞれ設け、混合ゾーンにはさらにチョッパー羽根を設けた造粒装置が示されている。特許文献１に記載されている造粒装置は、高速で回転駆動されるチョッパー羽根と比較的低速で回転駆動される攪拌羽根とを備えているので、投入された被処理物は、チョッパー羽根により短時間で混合・剪断・分散される。そして、攪拌羽根により造粒される。このように、特許文献１に記載されている発明によると、分散・造核作用と造粒作用の両作用を奏するにも拘わらず、混合・造粒装置を安価に得ることができるという効果が得られ、問題なく実施されている。
【０００５】
本発明の直接的な先行文献として、特許文献２を挙げることができる。この特許文献２に開示されている造粒装置は、被処理物と液体とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で比較的高速で回転駆動されるチョッパー羽根とから構成されている。回転軸は、横型造粒容器の内部に水平方向に設けられ、チョッパー羽根は攪拌造粒羽根とは独立して駆動・停止できるようになっている。したがって、撹拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動し、計量された所定量の被処理物と液体とを投入する。このとき、被処理物と液体の投入時期、混合・混練時間、造粒時間等を適宜決定する。そうすると、主としてチョッパー羽根により短時間で被処理物は混合・分散・剪断・混練作用により粒子が凝集と崩壊とを繰り返すうちに核化が生成される。そこで、チョッパー羽根を停止する。そうすると、今度は撹拌造粒羽根により、核同士が付着増大し造粒される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献２に記載されている発明によると、被処理物は上記したようにして短時間に混合・分散・剪断・混練され、そして造粒される。このとき、粒径は攪拌造粒羽根の駆動時間および速度により制御でき、一定の粒径の造粒物を製造することができるという、優れた効果が認められる。しかしながら、被処理物そのものが変わったり、あるいは被処理物の性質が変わったりした場合、所望の粒径および強度の造粒物を得るためには、被処理物および水あるいは液体の投入時期、混合剪断時間、造粒時間等を試行錯誤を繰り返し、決定しなければならず、実操作に入る前に時間が掛かるという問題がある。また、得られる造粒物の強度が不足することもある。
したがって、本発明は、横型造粒容器に攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とが設けられている造粒装置を使用して造粒するとき、被処理物の性質が変わっても、所望の粒径の造粒物を容易に製造することができる造粒方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
特許文献２に記載されている造粒装置は、横型造粒容器内に比較的低速で回転駆動される攪拌造粒羽根と、この攪拌造粒羽根よりも高速で回転駆動されるチョッパー羽根とが設けられているので、被処理物の物理的な性質にあった造粒条件に基づいて操作すると、所望の粒径の造粒物を効果的に得ることができる。したがって、本発明も攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを備えた造粒装置を使用して、上記目的が達成される。
【０００８】
本発明者は、この造粒装置が造粒作用において独特の性質を示すことを見出し、その知見により本発明を完成した。すなわち、被処理物は一括投入するが、水あるいは水に例えば固着防止剤を添加した液体は複数回に分けて投入することで、造粒に最も適した最適含水率を見つけることができる。このように最適含水率で核を形成し造粒すると、チョッパー羽根を駆動する電動モータの電力あるいは攪拌造粒羽根が取り付けられている回転軸を駆動する電動モータの電力は、処理時間の経過と共に特定のパターンを示すことを見出し、被処理物の性質が変わったとき、あるいは被処理物自体が変わったときも、所定のパターンを示すように、水あるいは液体の投入量および時期、換言すると含水率を制御することで、所望の粒径の造粒物が得られることを見出した。
【０００９】
以下、脱水ケーキ、粉体、焼却灰等は「被処理物」という表現で、また被処理物に添加する水および水に固着防止剤例えば高分子ポリマー系滑材を加えて添加する液体は「水」という表現で、さらに詳しく説明する。本発明の実施に使用される造粒装置は、バッチ式であるが、この造粒装置の横型造粒容器に投入する被処理物と水とについて考察すると、１バッチの処理量の全量の被処理物と水とを一度に横型造粒容器に投入するように実施することもできるが、全てを一度に投入すると、被処理物の物性変動もあり、造粒に対する最適含水率が正確につかめないために、造粒に失敗することもある。そこで、本発明では被処理物は一括投入するが、水は１次投入時には比較的大量に投入し、その後複数回に分けて投入あるいは添加する。これにより、被処理物に対する水分の過不足がなく、最適な含水率になるように投入することができる。
【００１０】
図１の（イ）に示されているチョッパー羽根の電力ー時間の関係図は、試行錯誤して試験を繰り返し、所望の粒径の造粒物が得られた時の関係図である。したがって、この関係図に示されているように、被処理物と水とを投入し、そして攪拌・混練すれば、所望の粒径の造粒物が得られる。図１の（イ）において、時間Ａにおいて被処理物を一括投入する。そして、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動する。被処理物は充分な混合、剪断、分散等の作用を受ける。この期間Ｔ１は、均一で小径の造粒物を得るに必要な、造粒に欠くことのできないプレミックス工程であり、水を添加しないので、この期間Ｔ１における消費電力あるいはトルクは略一定である。
【００１１】
所定時間Ｔ１だけプレミックスしたら、時間Ｂにおいて水を添加する。添加する量は全投入量の例えば６０〜９０％を投入する。電力は増加に転じる。以降、複数回例えば４回に分けて補助水を添加する。この期間Ｔ２は、造粒物の「芯」となる「核」が形成される造核工程期間で、核化生成すなわち「塑性限界点」まで混練を行う。塑性限界点に達すると、電力の上昇は止まる。１回に投入する補助水の量が多いと、塑性限界点に達する時間Ｔ２が短くなり、均一な核の生成が阻害される。また、投入過剰になる可能性も生じる。これに対し、１回の投入量が少ないと造核工程期間Ｔ２が長くなり、造粒サイクルが長くなる。塑性限界点に達したら、例えば過剰に投入されているときは必要に応じて少量の２次の被処理物を投入する。２次投入後の期間Ｔ３は、電力は安定し変化は見られない。この期間Ｔ３は、プレ攪拌期間ともいえる。
【００１２】
これ以降は、被処理物も、水も投入しない造粒工程に入る。この期間Ｔ４において、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根の駆動を続行し、分散・混練すると核同士が付着あるいは結合して造粒される。電力は急激に低下し、やがて低下が鈍る。低下が鈍った時間Ｅ点で、造粒物排出口を開いて、造粒物を取り出す。
【００１３】
あるいは、以降チョッパー羽根を停止し、攪拌造粒羽根の駆動を続ける。消費電力は、攪拌造粒羽根の駆動電力が表示されるので、大きくなる。造粒物は徐々に大きくなり、電力は穏やかな上昇に転じる。この期間Ｔ５は、粒径制御工程である。次の期間Ｔ６は、整粒工程で電力は下降に転じる。造粒物はしまり、強度は大きくなる。電力の変化が見られないようになったら、時間Ｇ点で、造粒物排出口を開いて、造粒物を取り出す。
【００１４】
なお、塑性限界点に達すると、消費電力は、図１の（イ）において点線で示されているように下降に転じ、造粒工程に入る。したがって、被処理物を２次投入することなく、そのままプレ攪拌工程Ｔ３を実施することもできる。また、チョッパー羽根は、横型造粒容器内に浮いた状態で設けられているので、被処理物の付着が少なく、消費動力は攪拌・造粒に費やされるエネルギとして現れるので、チョッパー羽根の電力が採用されているが、攪拌造粒羽根の駆動電力も略同様なパターンを示すので、攪拌造粒羽根が取り付けられている回転軸のトルクを利用することもできる。駆動電力は、図１の（ロ）において、ｔ秒間の最大値と最小値の平均値の３点の平均を採用しているが、ｔ秒間における最大値の５０％の３点の平均を採用することもできる。
【００１５】
かくして、請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、被造粒物と水とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で前記攪拌造粒羽根よりも高速で回転駆動されるチョッパー羽根とから構成されている造粒装置を使用し、前記攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して被処理物から造粒物を得るとき、制御装置に、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して被処理物をプレミックスする時間と、塑性限界点におけるチョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の消費電力とを記憶させておき、横型造粒容器に被処理物を一括投入し、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して、前記記憶されている時間プレミックスし、プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量宛て添加して核化生成するように構成され、そして請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の造粒方法において、所定時間で塑性限界点に達するように、補助水の添加量を制御するように構成される。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明によると、被処理物を横型造粒容器に一括投入し、そして攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動して記憶されている時間プレミックスするので、核形成に必要な充分な分散・混練作用を受ける。そして、本発明によると、プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量当て添加し核化生成するので、被処理物の物理的性質が変わっても、水は過不足なく投入あるいは添加され、そして主としてチョッパー羽根により被処理物は混合・分散・剪断・混練作用により粒子が凝集と崩壊とを繰り返すうちに均一な核が生成されるという、本発明に特有の効果が得られる。また、水は過不足なく投入あるいは添加されているので、その後の造粒工程で得られる造粒物も所望の均一な粒径となる。請求項２に記載の発明によると、所定時間で塑性限界点に達するように、補助水の添加量を制御するので、核生成時間が長くなることも、また短くなることもなく、均一な核が生成される効果がさらに得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図２により本発明の実施に使用される造粒装置について説明する。本発明の実施に使用される造粒装置１は、図２の（イ）、（ロ）に示されているようにバッチ式で、軸芯が水平方向に配置される横型の横型造粒容器２を備えている。そして、この横型造粒容器２の内部に回転軸３０が水平方向に設けられている。
【００１８】
横型造粒容器２は、略円筒状を呈している。そして、横型造粒容器２の上方には、エア抜３と、被処理物あるいは被処理物を横型造粒容器２内へ供給するための材料供給口４が、その下方には同様に開閉蓋５を有する造粒物排出口６がそれぞれ設けられている。材料供給口４には、水供給管４’も併設されている。材料供給口４の上方には、図示されないホッパが設けられ、ホッパ中の被処理物は機械式フイーダにより、また水は流量制御弁８により制御された量がそれぞれ供給されるようになっている。横型造粒容器２の両サイドは側壁７、７で閉鎖され、この側壁７、７の下方端部が基礎に固定されている。このように構成されている横型造粒容器２の外周部には、図２の（ロ）に示されているように、熱媒体用のジャケット１０が設けられている。この熱媒体用のジャケット１０は、横型造粒容器２の外周壁と、この外周壁と所定の間隔をおいて設けられているジャケット外周壁１１とから構成されている。この熱媒体用のジャケット１０は、材料供給口４、造粒物排出口６等は避けて設けられている。また、図には示されていないが、側壁７、７の内側壁にも、適宜設けられている。このように構成されている熱媒体用のジャケット１０の内部は、蒸気あるいは冷却水の流路となっているが、これらの熱媒体がジャケット１０内で短絡しないように邪魔板、ガイド板等が適宜設けられている。
【００１９】
熱媒体用のジャケット１０の上方端部には、図２の（ロ）に示されているように、供給コネクタ１２が取り付けられ、この供給コネクタ１２に対向して、ジャケット１０の下方端部には排出コネクタ１３が取り付けられている。そして、供給コネクタ１２には、熱媒体供給管１４、また排出コネクタ１３には戻管１５がそれぞれ接続されている。これらの熱媒体供給管１４と戻管１５は、加熱あるいは冷却源２０に接続されている。
【００２０】
上記のように構成されている横型造粒容器２の内部に、前述したように回転軸３０が水平方向に設けられている。そして、この回転軸３０に、軸方向および回転角度方向に所定の間隔をおいて複数個のアーム３１、３１、…が固定され、これらのアーム３１、３１、…に攪拌造粒羽根３２、３２、…が取り付けられている。攪拌造粒羽根３２、３２、…は、本実施の形態では鋤形すなわちショベル形を呈し、横型造粒容器２の内周壁に沿って駆動されるようになっている。被処理物は、これらの攪拌造粒羽根３２、３２、…により、浮遊拡散混合され、そして造粒される。このような攪拌造粒羽根３２、３２、…が取り付けられている回転軸３０は、横型造粒容器２の側壁７、７に固定されている軸受３３、（３３）に回転自在に軸受けされ、その外側において減速機構３４を介して電動モータ３５に接続されている。したがって、電動モータ３５を起動すると、攪拌造粒羽根３２、３２、…は、減速機構３４を介して所定方向に比較的低速で回転駆動されることになる。
【００２１】
図２の（ロ）にも示されているように、横型造粒容器２の内部には、攪拌造粒羽根３２、３２、…の他にチョッパー羽根４０、望ましくは複数個のチョッパー羽根４０が、横型造粒容器２内に浮いたような状態で設けられている。チョッパー羽根４０は、横型造粒容器２の下部近傍において、容器２の壁から離れて設けられ、攪拌造粒羽根３２、３２、…により持ち上げられ、そして落下してくる被処理物を剪断、分散するもので、外部に設けられている電動モータ４１により、攪拌造粒羽根３２、３２、…とは関係なく独立的に比較的高速で回転駆動されるようになっている。
【００２２】
本実施の形態に係わる造粒装置１は、例えばマイクロコンピュータからなる制御装置を備えている。この制御装置とチョッパー羽根４０を駆動する電動モータ４１は信号ラインで接続され、電動モータ４１の消費電力あるいはチョッパー羽根４０を駆動する電動モータ４１の電力値が制御装置に入力されるようになっている。また、制御装置と流量制御弁８も信号ラインにより接続されている。制御装置は、以下に説明するように演算手段、比較手段、記憶手段、設定手段等を備えている。
【００２３】
次に、上記造粒装置を使用した造粒方法について説明する。制御装置には、図１の（イ）に示されているようなチョッパー羽根４０の消費電力パターンが記憶されている。制御装置のスタートスイッチを押す。そうすると、電動モータ３５が起動して撹拌造粒羽根３２、３２、…が回転駆動する。また、電動モータ４１によりチョッパー羽根４０も回転駆動する。材料供給口４から、計量された所定量の１バッチ量の脱水ケーキ等の被処理物を投入する。投入された被処理物は、撹拌造粒羽根３２、３２、…により持ち上げられ、そして落下しチョッパー羽根４０に当たる。これにより、被処理物は主としてチョッパー羽根４０により短時間に混合・剪断・分散される。すなわち、プレミックスされる。このときの電動モータ４１の消費電力は、制御装置に入力される。制御装置において、プレミックス時間Ｔ１が計時されると、１バッチに必要な水量の６０〜９０％の水が投入される。以下、複数回に分けて少量当て添加される。この期間Ｔ２は、造粒物の「芯」となる「核」が形成される造核工程で、核化生成すなわち「塑性限界点」まで混練を行う。この期間Ｔ２の消費電力は、上昇する。やがて、記憶されている塑性限界点における最高消費電力値Ｍａｘに達する。水の添加は停止される。これにより、造核工程期間Ｔ２が終わる。
【００２４】
水は、少量当てではあるが、複数回に分けて投入されているので、多くなりすぎている可能性もある。そこで、必要に応じて少量の被処理物を２次投入する（Ｔ３）。２次投入後の期間Ｔ３は、電力は安定し変化は見られない。この期間Ｔ３は、プレ造粒期間ともいえる期間である。
【００２５】
これ以降は、被処理物も水も投入しない造粒工程に入る。この期間Ｔ４において、被処理物は攪拌され核同士が付着あるいは結合して造粒される。電力は急激に低下し、やがて低下が鈍る。低下が鈍った時間Ｅ点で、造粒物排出口６の開閉蓋５を開いて、造粒物を取り出す。あるいは、造粒物を取り出すことなく、チョッパー羽根４０を停止し、攪拌造粒羽根３２、３２、…の駆動を続ける。造粒物は徐々に大きくなり、電力は穏やかな上昇に転じる。この期間Ｔ５は、粒径制御工程である。次の期間Ｔ６は、整粒工程で電力は下降に転じる。造粒物はしまり、強度は大きくなる。電力の降下が見られないようになったら、時間Ｇ点で、造粒物排出口６を開いて、造粒物を取り出す。
【００２６】
上記のようにして造粒するとき、例えば寒冷地において立ち上げ時に温度が低いときは熱媒体用のジャケット１０に温水を流して予熱し、操業に入り昇温し過ぎたときには冷却水を流すなどして、横型造粒容器２内を所定温度に保つ。以上により、１バッチの処理が終わる。以下前述したようなバッチ操作をして造粒する。
【００２７】
上記実施の形態の作用については、チョッパー羽根４０の消費電力が塑性限界点の最高電力値に達すると、少量の２次被処理物を投入する旨説明したが、２次被処理物を投入することなく、そのまま継続して造粒工程に入ることができることは明らかである。また、上記説明においては、粒径制御工程（Ｔ５）と整粒工程Ｔ６時には攪拌造粒羽根３２、３２、…のみを駆動する旨説明したが、これらの工程時にも攪拌造粒羽根３２、３２、…とチョッパー羽根４０の両羽根を駆動するように実施することもできる。このように実施すると、次の粒径制御工程Ｔ５で造粒物は細粒化される。また、造核工程Ｔ２が終わると、チョッパー羽根４０の回転速度を落とし、攪拌造粒羽根３２、３２、…の速度も落として造粒することができることも明らかである。
【００２８】
実施例等：被処理物に含水率２％の電気炉集塵灰を使用し、所望の粒径の造粒物が得られたときの造粒条件を次の試験１に示す。同様に含水率を予め調整して、１０％の電気炉集塵灰を使用したときの造粒条件を次の試験２に示す。また、被処理物に含水率１５％の脱水ケーキを使用したときの造粒条件を次の試験３に示す。
【００２９】
「試験１」
造粒装置：大平洋機工株式会社製のスキ型ショベル羽根を持ったミキサを使用した。この装置の容量は３.５ｍ３で、攪拌造粒羽根６枚、チョッパー羽根８段×３台、攪拌造粒羽根が取り付けられている回転軸の駆動用の電動モータの出力３７ｋｗ、チョッパー羽根１台の駆動用の電動モータの出力１１ｋｗ。
被処理物：電気炉集塵灰、含水率２％、１バッチの処理量１７０ｋｇ
テスト条件：電気炉集塵灰は１次投入で１７０ｋｇの７６％で１３０ｋｇ、２次投入は２４％の４０ｋｇを投入した。水は、１次で４０ｋｇ、補助水は４〜５回に分けて１回あたり１ｋｇあて添加した。混合・分散等の時間Ｔ１〜Ｔ４は、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動し、Ｔ５、Ｔ６は攪拌造粒羽根のみを駆動した。そのときの電力は、図１の（ロ）に示されているように、ｔ秒間の最大値と最小値の平均値の３点の平均を採用した。駆動時間（秒）および消費電力（ｋｗ）は、次の表１の通りであった。
表１
なお、時間Ｔ３における２.１ｋｗが核化生成完了時、すなわち塑性限界点に達したときの最高電力値Ｍａｘである。
【００３０】
「試験２」
造粒装置およびテスト条件：試験１と同じ装置を使用し同じ条件で行った。
被処理物：電気炉集塵灰、含水率１０％、１バッチの処理量１７０ｋｇ
その結果を、表２に示す。
表２
なお、含水率が１０％で試験１の２％よりも高かったので、プレミックスＴ１時における消費電力は試験１よりも多少高かったが、他のＴ２〜Ｔ６において差は認められなかった。
【００３１】
「試験３」
造粒装置およびテスト条件：試験１と同じ装置を使用し同じ条件で行った。
被処理物：汚泥の脱水ケーキ、含水率１５％、１バッチの処理量１７０ｋｇ
その結果を、表３に示す。
表３
脱水ケーキの含水率が１５％と大きかったので、プレミックスＴ１における消費電力は1.5〜1.6ｋｗのように比較的大きかったが、この時間Ｔ１内に電力の変化が認められないので、核は生成されていないと考えられる。他の時間Ｔ２〜Ｔ６において消費電力に格別な差は認められなかった。
【００３２】
以上の試験１〜３から、被処理物の物理的な性質が変わっても所望の造粒物が得られるときの電力ー時間の関係は、略同じパターンを描くといえる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態を示す図で、その（イ）はチョッパー羽根を駆動する電動モータの消費電力値と造粒時間との関係を示す図で、その（ロ）は電力値のサンプリング法を示す図である。
【図２】本発明の実施に使用される造粒装置を示す図で、その（イ）は一部を破断して示す模式的斜視図、その（ロ）は造粒状態の１過程も示す模式的断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
２ 横型造粒容器 ６ 整粒物排出口
３０ 回転軸 ３２ 攪拌造粒羽根
３５ 電動モータ（攪拌造粒羽根駆動用）
４０ チョッパー羽根
４１ 電動モータ（チョッパー羽根駆動用）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体、脱水ケーキ等の造粒方法に関し、さらに具体的には粉体、脱水ケーキ等の被処理物と液体とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で比較的高速で回転駆動されるチョッパー羽根とからなるバッチ式の造粒装置を使用して粉体、焼却灰、脱水ケーキ等から所望粒径の造粒物を得る、粉体、脱水ケーキ等の造粒方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
造粒装置は、文献名を挙げるまでもなく従来周知で、造粒容器内の被処理物を攪拌羽根で攪拌して造粒する強制攪拌形、筒型容器を回転駆動して内部の被処理物を造粒する転動造粒形、スクリュをシリンダ内で回転駆動してシリンダの先方から押し出し造粒する押出形、被処理物が入れられている槽を振動させる振動形等、多種類の造粒装置が知れらている。そして、これらの造粒装置の中から、脱水ケーキ、粉体、焼却灰等の被処理物の性質に適した造粒装置が適宜選択されて造粒されている。
強制攪拌形の造粒装置は、概略的には造粒容器と、この造粒容器の内部で回転駆動される混合撹拌羽根と、この混合攪拌羽根よりも高速で駆動されるチョッパー羽根とから構成されている。したがって、造粒容器に被処理物と水、あるいは水と例えば固着防止剤を供給し、混合撹拌羽根とチョッパー羽根とを所定時間回転駆動すると、塊状物は破砕され、また粉状物は核化生成後造粒される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１５３７４４
【特許文献２】特開２００１−１６２１５４
【０００４】
特許文献１には、攪拌羽根とチョッパー羽根とを備えた造粒装置が示されている。すなわち、横長の容器を軸方向に混合ゾーンと造粒ゾーンとに仕切壁で仕切り、混合ゾーンと造粒ゾーンには、攪拌羽根を取り付けた第１、２の回転軸をそれぞれ設け、混合ゾーンにはさらにチョッパー羽根を設けた造粒装置が示されている。特許文献１に記載されている造粒装置は、高速で回転駆動されるチョッパー羽根と比較的低速で回転駆動される攪拌羽根とを備えているので、投入された被処理物は、チョッパー羽根により短時間で混合・剪断・分散される。そして、攪拌羽根により造粒される。このように、特許文献１に記載されている発明によると、分散・造核作用と造粒作用の両作用を奏するにも拘わらず、混合・造粒装置を安価に得ることができるという効果が得られ、問題なく実施されている。
【０００５】
本発明の直接的な先行文献として、特許文献２を挙げることができる。この特許文献２に開示されている造粒装置は、被処理物と液体とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で比較的高速で回転駆動されるチョッパー羽根とから構成されている。回転軸は、横型造粒容器の内部に水平方向に設けられ、チョッパー羽根は攪拌造粒羽根とは独立して駆動・停止できるようになっている。したがって、撹拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動し、計量された所定量の被処理物と液体とを投入する。このとき、被処理物と液体の投入時期、混合・混練時間、造粒時間等を適宜決定する。そうすると、主としてチョッパー羽根により短時間で被処理物は混合・分散・剪断・混練作用により粒子が凝集と崩壊とを繰り返すうちに核化が生成される。そこで、チョッパー羽根を停止する。そうすると、今度は撹拌造粒羽根により、核同士が付着増大し造粒される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献２に記載されている発明によると、被処理物は上記したようにして短時間に混合・分散・剪断・混練され、そして造粒される。このとき、粒径は攪拌造粒羽根の駆動時間および速度により制御でき、一定の粒径の造粒物を製造することができるという、優れた効果が認められる。しかしながら、被処理物そのものが変わったり、あるいは被処理物の性質が変わったりした場合、所望の粒径および強度の造粒物を得るためには、被処理物および水あるいは液体の投入時期、混合剪断時間、造粒時間等を試行錯誤を繰り返し、決定しなければならず、実操作に入る前に時間が掛かるという問題がある。また、得られる造粒物の強度が不足することもある。
したがって、本発明は、横型造粒容器に攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とが設けられている造粒装置を使用して造粒するとき、被処理物の性質が変わっても、所望の粒径の造粒物を容易に製造することができる造粒方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
特許文献２に記載されている造粒装置は、横型造粒容器内に比較的低速で回転駆動される攪拌造粒羽根と、この攪拌造粒羽根よりも高速で回転駆動されるチョッパー羽根とが設けられているので、被処理物の物理的な性質にあった造粒条件に基づいて操作すると、所望の粒径の造粒物を効果的に得ることができる。したがって、本発明も攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを備えた造粒装置を使用して、上記目的が達成される。
【０００８】
本発明者は、この造粒装置が造粒作用において独特の性質を示すことを見出し、その知見により本発明を完成した。すなわち、被処理物は一括投入するが、水あるいは水に例えば固着防止剤を添加した液体は複数回に分けて投入することで、造粒に最も適した最適含水率を見つけることができる。このように最適含水率で核を形成し造粒すると、チョッパー羽根を駆動する電動モータの電力あるいは攪拌造粒羽根が取り付けられている回転軸を駆動する電動モータの電力は、処理時間の経過と共に特定のパターンを示すことを見出し、被処理物の性質が変わったとき、あるいは被処理物自体が変わったときも、所定のパターンを示すように、水あるいは液体の投入量および時期、換言すると含水率を制御することで、所望の粒径の造粒物が得られることを見出した。
【０００９】
以下、脱水ケーキ、粉体、焼却灰等は「被処理物」という表現で、また被処理物に添加する水および水に固着防止剤例えば高分子ポリマー系滑材を加えて添加する液体は「水」という表現で、さらに詳しく説明する。本発明の実施に使用される造粒装置は、バッチ式であるが、この造粒装置の横型造粒容器に投入する被処理物と水とについて考察すると、１バッチの処理量の全量の被処理物と水とを一度に横型造粒容器に投入するように実施することもできるが、全てを一度に投入すると、被処理物の物性変動もあり、造粒に対する最適含水率が正確につかめないために、造粒に失敗することもある。そこで、本発明では被処理物は一括投入するが、水は１次投入時には比較的大量に投入し、その後複数回に分けて投入あるいは添加する。これにより、被処理物に対する水分の過不足がなく、最適な含水率になるように投入することができる。
【００１０】
図１の（イ）に示されているチョッパー羽根の電力ー時間の関係図は、試行錯誤して試験を繰り返し、所望の粒径の造粒物が得られた時の関係図である。したがって、この関係図に示されているように、被処理物と水とを投入し、そして攪拌・混練すれば、所望の粒径の造粒物が得られる。図１の（イ）において、時間Ａにおいて被処理物を一括投入する。そして、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動する。被処理物は充分な混合、剪断、分散等の作用を受ける。この期間Ｔ１は、均一で小径の造粒物を得るに必要な、造粒に欠くことのできないプレミックス工程であり、水を添加しないので、この期間Ｔ１における消費電力あるいはトルクは略一定である。
【００１１】
所定時間Ｔ１だけプレミックスしたら、時間Ｂにおいて水を添加する。添加する量は全投入量の例えば６０〜９０％を投入する。電力は増加に転じる。以降、複数回例えば４回に分けて補助水を添加する。この期間Ｔ２は、造粒物の「芯」となる「核」が形成される造核工程期間で、核化生成すなわち「塑性限界点」まで混練を行う。塑性限界点に達すると、電力の上昇は止まる。１回に投入する補助水の量が多いと、塑性限界点に達する時間Ｔ２が短くなり、均一な核の生成が阻害される。また、投入過剰になる可能性も生じる。これに対し、１回の投入量が少ないと造核工程期間Ｔ２が長くなり、造粒サイクルが長くなる。塑性限界点に達したら、例えば過剰に投入されているときは必要に応じて少量の２次の被処理物を投入する。２次投入後の期間Ｔ３は、電力は安定し変化は見られない。この期間Ｔ３は、プレ攪拌期間ともいえる。
【００１２】
これ以降は、被処理物も、水も投入しない造粒工程に入る。この期間Ｔ４において、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根の駆動を続行し、分散・混練すると核同士が付着あるいは結合して造粒される。電力は急激に低下し、やがて低下が鈍る。低下が鈍った時間Ｅ点で、造粒物排出口を開いて、造粒物を取り出す。
【００１３】
あるいは、以降チョッパー羽根を停止し、攪拌造粒羽根の駆動を続ける。消費電力は、攪拌造粒羽根の駆動電力が表示されるので、大きくなる。造粒物は徐々に大きくなり、電力は穏やかな上昇に転じる。この期間Ｔ５は、粒径制御工程である。次の期間Ｔ６は、整粒工程で電力は下降に転じる。造粒物はしまり、強度は大きくなる。電力の変化が見られないようになったら、時間Ｇ点で、造粒物排出口を開いて、造粒物を取り出す。
【００１４】
なお、塑性限界点に達すると、消費電力は、図１の（イ）において点線で示されているように下降に転じ、造粒工程に入る。したがって、被処理物を２次投入することなく、そのままプレ攪拌工程Ｔ３を実施することもできる。また、チョッパー羽根は、横型造粒容器内に浮いた状態で設けられているので、被処理物の付着が少なく、消費動力は攪拌・造粒に費やされるエネルギとして現れるので、チョッパー羽根の電力が採用されているが、攪拌造粒羽根の駆動電力も略同様なパターンを示すので、攪拌造粒羽根が取り付けられている回転軸のトルクを利用することもできる。駆動電力は、図１の（ロ）において、ｔ秒間の最大値と最小値の平均値の３点の平均を採用しているが、ｔ秒間における最大値の５０％の３点の平均を採用することもできる。
【００１５】
かくして、請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、被造粒物と水とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で前記攪拌造粒羽根よりも高速で回転駆動されるチョッパー羽根とから構成されている造粒装置を使用し、前記攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して被処理物から造粒物を得るとき、制御装置に、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して被処理物をプレミックスする時間と、塑性限界点におけるチョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の消費電力とを記憶させておき、横型造粒容器に被処理物を一括投入し、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを回転駆動して、前記記憶されている時間プレミックスし、プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量宛て添加して核化生成するように構成され、そして請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の造粒方法において、所定時間で塑性限界点に達するように、補助水の添加量を制御するように構成される。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明によると、被処理物を横型造粒容器に一括投入し、そして攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動して記憶されている時間プレミックスするので、核形成に必要な充分な分散・混練作用を受ける。そして、本発明によると、プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパー羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量当て添加し核化生成するので、被処理物の物理的性質が変わっても、水は過不足なく投入あるいは添加され、そして主としてチョッパー羽根により被処理物は混合・分散・剪断・混練作用により粒子が凝集と崩壊とを繰り返すうちに均一な核が生成されるという、本発明に特有の効果が得られる。また、水は過不足なく投入あるいは添加されているので、その後の造粒工程で得られる造粒物も所望の均一な粒径となる。請求項２に記載の発明によると、所定時間で塑性限界点に達するように、補助水の添加量を制御するので、核生成時間が長くなることも、また短くなることもなく、均一な核が生成される効果がさらに得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図２により本発明の実施に使用される造粒装置について説明する。本発明の実施に使用される造粒装置１は、図２の（イ）、（ロ）に示されているようにバッチ式で、軸芯が水平方向に配置される横型の横型造粒容器２を備えている。そして、この横型造粒容器２の内部に回転軸３０が水平方向に設けられている。
【００１８】
横型造粒容器２は、略円筒状を呈している。そして、横型造粒容器２の上方には、エア抜３と、被処理物あるいは被処理物を横型造粒容器２内へ供給するための材料供給口４が、その下方には同様に開閉蓋５を有する造粒物排出口６がそれぞれ設けられている。材料供給口４には、水供給管４’も併設されている。材料供給口４の上方には、図示されないホッパが設けられ、ホッパ中の被処理物は機械式フイーダにより、また水は流量制御弁８により制御された量がそれぞれ供給されるようになっている。横型造粒容器２の両サイドは側壁７、７で閉鎖され、この側壁７、７の下方端部が基礎に固定されている。このように構成されている横型造粒容器２の外周部には、図２の（ロ）に示されているように、熱媒体用のジャケット１０が設けられている。この熱媒体用のジャケット１０は、横型造粒容器２の外周壁と、この外周壁と所定の間隔をおいて設けられているジャケット外周壁１１とから構成されている。この熱媒体用のジャケット１０は、材料供給口４、造粒物排出口６等は避けて設けられている。また、図には示されていないが、側壁７、７の内側壁にも、適宜設けられている。このように構成されている熱媒体用のジャケット１０の内部は、蒸気あるいは冷却水の流路となっているが、これらの熱媒体がジャケット１０内で短絡しないように邪魔板、ガイド板等が適宜設けられている。
【００１９】
熱媒体用のジャケット１０の上方端部には、図２の（ロ）に示されているように、供給コネクタ１２が取り付けられ、この供給コネクタ１２に対向して、ジャケット１０の下方端部には排出コネクタ１３が取り付けられている。そして、供給コネクタ１２には、熱媒体供給管１４、また排出コネクタ１３には戻管１５がそれぞれ接続されている。これらの熱媒体供給管１４と戻管１５は、加熱あるいは冷却源２０に接続されている。
【００２０】
上記のように構成されている横型造粒容器２の内部に、前述したように回転軸３０が水平方向に設けられている。そして、この回転軸３０に、軸方向および回転角度方向に所定の間隔をおいて複数個のアーム３１、３１、…が固定され、これらのアーム３１、３１、…に攪拌造粒羽根３２、３２、…が取り付けられている。攪拌造粒羽根３２、３２、…は、本実施の形態では鋤形すなわちショベル形を呈し、横型造粒容器２の内周壁に沿って駆動されるようになっている。被処理物は、これらの攪拌造粒羽根３２、３２、…により、浮遊拡散混合され、そして造粒される。このような攪拌造粒羽根３２、３２、…が取り付けられている回転軸３０は、横型造粒容器２の側壁７、７に固定されている軸受３３、（３３）に回転自在に軸受けされ、その外側において減速機構３４を介して電動モータ３５に接続されている。したがって、電動モータ３５を起動すると、攪拌造粒羽根３２、３２、…は、減速機構３４を介して所定方向に比較的低速で回転駆動されることになる。
【００２１】
図２の（ロ）にも示されているように、横型造粒容器２の内部には、攪拌造粒羽根３２、３２、…の他にチョッパー羽根４０、望ましくは複数個のチョッパー羽根４０が、横型造粒容器２内に浮いたような状態で設けられている。チョッパー羽根４０は、横型造粒容器２の下部近傍において、容器２の壁から離れて設けられ、攪拌造粒羽根３２、３２、…により持ち上げられ、そして落下してくる被処理物を剪断、分散するもので、外部に設けられている電動モータ４１により、攪拌造粒羽根３２、３２、…とは関係なく独立的に比較的高速で回転駆動されるようになっている。
【００２２】
本実施の形態に係わる造粒装置１は、例えばマイクロコンピュータからなる制御装置を備えている。この制御装置とチョッパー羽根４０を駆動する電動モータ４１は信号ラインで接続され、電動モータ４１の消費電力あるいはチョッパー羽根４０を駆動する電動モータ４１の電力値が制御装置に入力されるようになっている。また、制御装置と流量制御弁８も信号ラインにより接続されている。制御装置は、以下に説明するように演算手段、比較手段、記憶手段、設定手段等を備えている。
【００２３】
次に、上記造粒装置を使用した造粒方法について説明する。制御装置には、図１の（イ）に示されているようなチョッパー羽根４０の消費電力パターンが記憶されている。制御装置のスタートスイッチを押す。そうすると、電動モータ３５が起動して撹拌造粒羽根３２、３２、…が回転駆動する。また、電動モータ４１によりチョッパー羽根４０も回転駆動する。材料供給口４から、計量された所定量の１バッチ量の脱水ケーキ等の被処理物を投入する。投入された被処理物は、撹拌造粒羽根３２、３２、…により持ち上げられ、そして落下しチョッパー羽根４０に当たる。これにより、被処理物は主としてチョッパー羽根４０により短時間に混合・剪断・分散される。すなわち、プレミックスされる。このときの電動モータ４１の消費電力は、制御装置に入力される。制御装置において、プレミックス時間Ｔ１が計時されると、１バッチに必要な水量の６０〜９０％の水が投入される。以下、複数回に分けて少量当て添加される。この期間Ｔ２は、造粒物の「芯」となる「核」が形成される造核工程で、核化生成すなわち「塑性限界点」まで混練を行う。この期間Ｔ２の消費電力は、上昇する。やがて、記憶されている塑性限界点における最高消費電力値Ｍａｘに達する。水の添加は停止される。これにより、造核工程期間Ｔ２が終わる。
【００２４】
水は、少量当てではあるが、複数回に分けて投入されているので、多くなりすぎている可能性もある。そこで、必要に応じて少量の被処理物を２次投入する（Ｔ３）。２次投入後の期間Ｔ３は、電力は安定し変化は見られない。この期間Ｔ３は、プレ造粒期間ともいえる期間である。
【００２５】
これ以降は、被処理物も水も投入しない造粒工程に入る。この期間Ｔ４において、被処理物は攪拌され核同士が付着あるいは結合して造粒される。電力は急激に低下し、やがて低下が鈍る。低下が鈍った時間Ｅ点で、造粒物排出口６の開閉蓋５を開いて、造粒物を取り出す。あるいは、造粒物を取り出すことなく、チョッパー羽根４０を停止し、攪拌造粒羽根３２、３２、…の駆動を続ける。造粒物は徐々に大きくなり、電力は穏やかな上昇に転じる。この期間Ｔ５は、粒径制御工程である。次の期間Ｔ６は、整粒工程で電力は下降に転じる。造粒物はしまり、強度は大きくなる。電力の降下が見られないようになったら、時間Ｇ点で、造粒物排出口６を開いて、造粒物を取り出す。
【００２６】
上記のようにして造粒するとき、例えば寒冷地において立ち上げ時に温度が低いときは熱媒体用のジャケット１０に温水を流して予熱し、操業に入り昇温し過ぎたときには冷却水を流すなどして、横型造粒容器２内を所定温度に保つ。以上により、１バッチの処理が終わる。以下前述したようなバッチ操作をして造粒する。
【００２７】
上記実施の形態の作用については、チョッパー羽根４０の消費電力が塑性限界点の最高電力値に達すると、少量の２次被処理物を投入する旨説明したが、２次被処理物を投入することなく、そのまま継続して造粒工程に入ることができることは明らかである。また、上記説明においては、粒径制御工程（Ｔ５）と整粒工程Ｔ６時には攪拌造粒羽根３２、３２、…のみを駆動する旨説明したが、これらの工程時にも攪拌造粒羽根３２、３２、…とチョッパー羽根４０の両羽根を駆動するように実施することもできる。このように実施すると、次の粒径制御工程Ｔ５で造粒物は細粒化される。また、造核工程Ｔ２が終わると、チョッパー羽根４０の回転速度を落とし、攪拌造粒羽根３２、３２、…の速度も落として造粒することができることも明らかである。
【００２８】
実施例等：被処理物に含水率２％の電気炉集塵灰を使用し、所望の粒径の造粒物が得られたときの造粒条件を次の試験１に示す。同様に含水率を予め調整して、１０％の電気炉集塵灰を使用したときの造粒条件を次の試験２に示す。また、被処理物に含水率１５％の脱水ケーキを使用したときの造粒条件を次の試験３に示す。
【００２９】
「試験１」
造粒装置：大平洋機工株式会社製のスキ型ショベル羽根を持ったミキサを使用した。この装置の容量は３.５ｍ３で、攪拌造粒羽根６枚、チョッパー羽根８段×３台、攪拌造粒羽根が取り付けられている回転軸の駆動用の電動モータの出力３７ｋｗ、チョッパー羽根１台の駆動用の電動モータの出力１１ｋｗ。
被処理物：電気炉集塵灰、含水率２％、１バッチの処理量１７０ｋｇ
テスト条件：電気炉集塵灰は１次投入で１７０ｋｇの７６％で１３０ｋｇ、２次投入は２４％の４０ｋｇを投入した。水は、１次で４０ｋｇ、補助水は４〜５回に分けて１回あたり１ｋｇあて添加した。混合・分散等の時間Ｔ１〜Ｔ４は、攪拌造粒羽根とチョッパー羽根とを駆動し、Ｔ５、Ｔ６は攪拌造粒羽根のみを駆動した。そのときの電力は、図１の（ロ）に示されているように、ｔ秒間の最大値と最小値の平均値の３点の平均を採用した。駆動時間（秒）および消費電力（ｋｗ）は、次の表１の通りであった。
表１
なお、時間Ｔ３における２.１ｋｗが核化生成完了時、すなわち塑性限界点に達したときの最高電力値Ｍａｘである。
【００３０】
「試験２」
造粒装置およびテスト条件：試験１と同じ装置を使用し同じ条件で行った。
被処理物：電気炉集塵灰、含水率１０％、１バッチの処理量１７０ｋｇ
その結果を、表２に示す。
表２
なお、含水率が１０％で試験１の２％よりも高かったので、プレミックスＴ１時における消費電力は試験１よりも多少高かったが、他のＴ２〜Ｔ６において差は認められなかった。
【００３１】
「試験３」
造粒装置およびテスト条件：試験１と同じ装置を使用し同じ条件で行った。
被処理物：汚泥の脱水ケーキ、含水率１５％、１バッチの処理量１７０ｋｇ
その結果を、表３に示す。
表３
脱水ケーキの含水率が１５％と大きかったので、プレミックスＴ１における消費電力は1.5〜1.6ｋｗのように比較的大きかったが、この時間Ｔ１内に電力の変化が認められないので、核は生成されていないと考えられる。他の時間Ｔ２〜Ｔ６において消費電力に格別な差は認められなかった。
【００３２】
以上の試験１〜３から、被処理物の物理的な性質が変わっても所望の造粒物が得られるときの電力ー時間の関係は、略同じパターンを描くといえる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態を示す図で、その（イ）はチョッパー羽根を駆動する電動モータの消費電力値と造粒時間との関係を示す図で、その（ロ）は電力値のサンプリング法を示す図である。
【図２】本発明の実施に使用される造粒装置を示す図で、その（イ）は一部を破断して示す模式的斜視図、その（ロ）は造粒状態の１過程も示す模式的断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
２ 横型造粒容器 ６ 整粒物排出口
３０ 回転軸 ３２ 攪拌造粒羽根
３５ 電動モータ（攪拌造粒羽根駆動用）
４０ チョッパー羽根
４１ 電動モータ（チョッパー羽根駆動用）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被造粒物と水とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で前記攪拌造粒羽根よりも高速で回転駆動されるチョッパー羽根とから構成されている造粒装置を使用し、前記攪拌造粒羽根とチョッパ羽根とを回転駆動して被処理物から造粒物を得るとき、
制御装置に、攪拌造粒羽根とチョッパ羽根とを回転駆動して被処理物をプレミックスする時間と、塑性限界点におけるチョッパ羽根あるいは攪拌造粒羽根の消費電力とを記憶させておき、
横型造粒容器に被処理物を一括投入し、攪拌造粒羽根とチョッパ羽根とを回転駆動して、前記記憶されている時間プレミックスし、
プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパ羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量宛て添加して核化生成することを特徴とする粉体、脱水ケーキ等の造粒方法。
【請求項２】
請求項１に記載の造粒方法において、所定時間で塑性限界点に達するように、補助水の添加量を制御する粉体、脱水ケーキ等の造粒方法。
【請求項１】
被造粒物と水とが投入される横型造粒容器と、回転軸に取り付けられている攪拌造粒羽根と、前記横型造粒容器内で前記攪拌造粒羽根よりも高速で回転駆動されるチョッパー羽根とから構成されている造粒装置を使用し、前記攪拌造粒羽根とチョッパ羽根とを回転駆動して被処理物から造粒物を得るとき、
制御装置に、攪拌造粒羽根とチョッパ羽根とを回転駆動して被処理物をプレミックスする時間と、塑性限界点におけるチョッパ羽根あるいは攪拌造粒羽根の消費電力とを記憶させておき、
横型造粒容器に被処理物を一括投入し、攪拌造粒羽根とチョッパ羽根とを回転駆動して、前記記憶されている時間プレミックスし、
プレミックス後、予想される全投入量の６０〜９０％の水を投入し、その後、チョッパ羽根あるいは攪拌造粒羽根の塑性限界点における記憶されている電力値に達するまで補助水を少量宛て添加して核化生成することを特徴とする粉体、脱水ケーキ等の造粒方法。
【請求項２】
請求項１に記載の造粒方法において、所定時間で塑性限界点に達するように、補助水の添加量を制御する粉体、脱水ケーキ等の造粒方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−７５７１０（Ｐ２００６−７５７１０Ａ）
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６１８０２（Ｐ２００４−２６１８０２）
【出願日】平成１６年９月９日（２００４．９．９）
【出願人】（０００２０７７２４）大平洋機工株式会社 (7)
【出願人】（５９３０１２８９３）屋久島電工株式会社 (1)
【出願人】（０００１８５９６１）太平洋エンジニアリング株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月９日（２００４．９．９）
【出願人】（０００２０７７２４）大平洋機工株式会社 (7)
【出願人】（５９３０１２８９３）屋久島電工株式会社 (1)
【出願人】（０００１８５９６１）太平洋エンジニアリング株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
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