被處理物的干燥方法和臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的制作方法
【專利摘要】提供被處理物的干燥方法和臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)，能夠提高干燥機(jī)的干燥能力從而容易實(shí)現(xiàn)被處理物的大量處理，并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。一種被處理物的干燥方法，使用如下結(jié)構(gòu)的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)：該臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)具有繞軸心旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)筒，所述旋轉(zhuǎn)筒在一端側(cè)具有被處理物的供給口，并在另一端側(cè)具有被處理物的排出口，在所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置有供加熱介質(zhì)通過的加熱管群，隨著所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)，被處理物被所述加熱管群沿著旋轉(zhuǎn)方向舀起，在將被處理物供給到所述旋轉(zhuǎn)筒的一端側(cè)并從另一端側(cè)排出的過程中，利用所述加熱管群間接地加熱被處理物而使其干燥，其中，以使由下述算式1、算式2確定的臨界速度比α為30％～100％不到的方式使所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)來干燥被處理物，Vc＝2.21D1/2···算式1α＝V/Vc·100···算式2在此，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑(m)，α是臨界速度比(％)，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)。
【專利說明】
被處理物的干燥方法和臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及可提高干燥速度的被處理物的干燥方法和臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為對(duì)煤炭或礦石等被處理物進(jìn)行干燥的干燥機(jī)，大多使用蒸汽管干燥機(jī)(以下稱作“STD”。)、管式干燥機(jī)(coal in tube)(專利文獻(xiàn)I)、旋轉(zhuǎn)窖等。所述煤炭或礦石被用作煉鐵或精煉的原料、發(fā)電燃料等，由于要求對(duì)它們穩(wěn)定且大量地進(jìn)行處理，因此，作為適合該要求的干燥機(jī)，采用了上述的各干燥機(jī)。
[0003]由于STD間接加熱被處理物，因此熱效率高，每單位容量的處理量也較多。另外，還能夠?qū)崿F(xiàn)大型化，因此符合大量處理的要求。
[0004]管式干燥機(jī)也間接加熱被處理物，因此，與所述STD相同，熱效率高，每單位容量的處理量也較多?？墒?，存在與STD相比難以實(shí)現(xiàn)大型化的缺點(diǎn)。例如，在欲利用管式干燥機(jī)來處理I臺(tái)所述STD所能夠處理的量時(shí)，可能需要多臺(tái)所述管式干燥機(jī)。
[0005]旋轉(zhuǎn)窯使熱風(fēng)與被處理物接觸來直接進(jìn)行干燥，因此，存在熱效率比間接加熱差的缺點(diǎn)。另外，還存在排氣處理設(shè)備非常大這樣的缺點(diǎn)。根據(jù)上述理由，作為處理大量的被處理物的干燥機(jī)，STD具有優(yōu)勢(shì)。
[0006]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)I:日本實(shí)用新型注冊(cè)第2515070號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特公昭62-60632號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011 ]近年，被處理物的大量干燥處理的要求強(qiáng)烈，為了響應(yīng)該要求，不斷推進(jìn)干燥機(jī)的大型化。列舉STD的大型化為例，制造出了殼直徑為4m且主體長(zhǎng)為30m以上的裝置。
[0012]可是，關(guān)于干燥機(jī)的大型化，除了會(huì)產(chǎn)生設(shè)置面積增加這樣的問題外，在制造或運(yùn)輸上也會(huì)產(chǎn)生問題。具體來說，為了保持強(qiáng)度而需要增加各部件的板厚，對(duì)于殼直徑為4m且主體長(zhǎng)為30m的所述STD，主體重量也達(dá)到了400ton(噸)。因此，存在如下問題:至完工為止需要花費(fèi)大量的時(shí)間。另外，還存在如下問題:在制造中需要特別的設(shè)備。
[0013]而且，與大型化相伴隨，在運(yùn)輸制品時(shí)，需要能夠承受其重量的特殊車輛，在運(yùn)輸?shù)缆份^窄情況下，需要分割后運(yùn)輸并在現(xiàn)場(chǎng)接合在一起進(jìn)行組裝，因此還存在工程非常繁雜這樣的問題。
[0014]因此，鑒于像這樣在裝置的大型化方面存在限制，提出了用于提高被處理物的干燥速度的課題。
[0015]因此，本發(fā)明的課題在于提高干燥機(jī)對(duì)被處理物進(jìn)行干燥的干燥速度。
[0016]另外，通過能夠增大干燥機(jī)的單位大小(殼直徑)的干燥處理量的本發(fā)明，能夠盡可能避免與裝置的大型化相伴隨的前述問題。
[0017]用于解決問題的手段
[0018]解決了上述課題的本發(fā)明如下。
[0019]<權(quán)利要求1記載的發(fā)明>
[0020]—種被處理物的干燥方法，其特征在于，使用如下結(jié)構(gòu)的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī):該臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)具有繞軸心旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)筒，所述旋轉(zhuǎn)筒在一端側(cè)具有被處理物的供給口，并在另一端側(cè)具有被處理物的排出口，在所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置有供加熱介質(zhì)通過的加熱管群，隨著所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)，被處理物被所述加熱管群沿著旋轉(zhuǎn)方向g起，在將被處理物供給到所述旋轉(zhuǎn)筒的一端側(cè)并從另一端側(cè)排出的過程中，利用所述加熱管群間接地加熱被處理物而使其干燥，其中，以使由下述算式1、算式2確定的臨界速度比α為30%?100%不到的方式使所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)來干燥被處理物，
[0021]Vc = 2.21D1/2..?算式I
[0022]a = V/Vc.100..?算式2
[0023]在此，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑(m)，a是臨界速度比(％)，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)ο
[0024](作用效果)
[0025]關(guān)于STD的旋轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)速，以往，在連理論上的驗(yàn)證都沒有進(jìn)行的情況下以如下的值進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。即，在旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑為4m的情況下，將轉(zhuǎn)速的上限設(shè)定為2?4.5rpm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，在所述內(nèi)徑為3m的情況下，將轉(zhuǎn)速的上限設(shè)定為2?5rpm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，在所述內(nèi)徑為2m的情況下，將轉(zhuǎn)速的上限設(shè)定為2?6rpm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，在所述內(nèi)徑為Im的情況下，將轉(zhuǎn)速的上限設(shè)定為3?I Orpm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0026]另一方面，根據(jù)本
【發(fā)明人】的研究，如果改變STD的大小(旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑)，則即使以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，被處理物的干燥速度也會(huì)改變，并且存在難以預(yù)測(cè)該速度這樣的問題。特別是，越是大型的STD就越難以預(yù)測(cè)干燥速度，因此，預(yù)先將傳熱面積設(shè)計(jì)得較大以在干燥能力上留有余量。
[0027]根據(jù)該理由，在以往例子中，在從試驗(yàn)機(jī)按比例放大為實(shí)體機(jī)時(shí)，難以發(fā)揮出所希望的干燥能力，與此相對(duì)，通過使用本發(fā)明的被處理物的干燥方法來決定旋轉(zhuǎn)速度，能夠在從試驗(yàn)機(jī)按比例放大為實(shí)體機(jī)時(shí)容易地發(fā)揮出所希望的干燥能力。
[0028]另外，在本發(fā)明的被處理物的干燥方法中，通過使干燥機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度高速化，與以往相比，能夠使干燥能力飛躍性地提高，從而能夠?qū)崿F(xiàn)被處理物的大量處理。
[0029]<權(quán)利要求2記載的發(fā)明>
[0030]根據(jù)權(quán)利要求1所述的被處理物的干燥方法，以使由下述算式3確定的被處理物的填充率η為20 %?40 %的方式向所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)供給被處理物，
[0031]q=Ap/Af.100...算式3
[0032]在此，η是填充率(％)，Ap是被處理物相對(duì)于自由截面積所占的截面積(m2)，Af是從旋轉(zhuǎn)筒的整個(gè)截面積減去所有的加熱管的截面積所得到的自由截面積(m2)。
[0033](作用效果)
[0034]如果填充率Tl是20?40%，則每單位截面積的處理量增多，并且干燥速度也變快。另外，由于填充率η的上限沒有過大，因此顯示出良好的干燥速度。更優(yōu)選的填充率η是25?30%。并且，旋轉(zhuǎn)筒的整個(gè)截面積Af是指在旋轉(zhuǎn)筒的任意的橫截面中的旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)部的截面積，不包含旋轉(zhuǎn)筒的壁厚部分的面積。即，是指根據(jù)旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑計(jì)算出的截面積。
[0035]<權(quán)利要求3記載的發(fā)明>
[0036]根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的被處理物的干燥方法，當(dāng)所述被處理物是中位粒徑在50mm以下的煤炭時(shí)，使用內(nèi)徑為Im?6m的旋轉(zhuǎn)筒，并以使所述臨界速度比α為40%?100%不到的方式使所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)來干燥被處理物。
[0037](作用效果)
[0038]當(dāng)被干燥物是煤炭時(shí)，從處理量和干燥速度的觀點(diǎn)出發(fā)，臨界速度比α為40?100%是最優(yōu)的。更加優(yōu)選的臨界速度比α是60?90%。
[0039]<權(quán)利要求4記載的發(fā)明>
[0040]根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的被處理物的干燥方法，當(dāng)所述被處理物是中位粒徑在200mm以下的樹脂系物質(zhì)時(shí)，使用內(nèi)徑為Im?6m的旋轉(zhuǎn)筒，并以使所述臨界速度比α為30%?70 %的方式使所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)來干燥被處理物。
[0041](作用效果)
[0042]當(dāng)被干燥物是中位粒徑在200μπι以下的樹脂系物質(zhì)時(shí)，從處理量和干燥速度的觀點(diǎn)出發(fā)，臨界速度比α為30?70%是最優(yōu)的。更加優(yōu)選的臨界速度比α是40?60%。
[0043]<權(quán)利要求5記載的發(fā)明>
[0044]根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的被處理物的干燥方法，多根所述加熱管配置成放射狀或配置在同心圓上，相鄰的加熱管之間的分離距離是80mm?150mm。
[0045](作用效果)
[0046]相鄰的加熱管之間的分離距離與隨著旋轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)而g起被干燥物的量、和被舀起的被干燥物落下并返回傳熱管之間的量有關(guān)，并且，這些分離距離也與旋轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)速度也有關(guān)，從而發(fā)現(xiàn):所述分離距離適合是80?150mm。
[0047]<權(quán)利要求6記載的發(fā)明>
[0048]一種臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)，其特征在于，該臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)構(gòu)成為具有繞軸心旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)筒，所述旋轉(zhuǎn)筒在一端側(cè)具有被處理物的供給口，并在另一端側(cè)具有被處理物的排出口，在所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置有供加熱介質(zhì)通過的加熱管群，隨著所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)，被處理物被所述加熱管群沿著旋轉(zhuǎn)方向g起，在將被處理物供給到所述旋轉(zhuǎn)筒的一端側(cè)并從另一端側(cè)排出的過程中，利用所述加熱管群間接地加熱被處理物而使其干燥，其中，所述臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)為這樣的結(jié)構(gòu):其能夠以使由下述算式1、算式2確定的臨界速度比α為30%?100%不到的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，
[0049]Vc = 2.21D1/2..?算式I
[0050]a = V/Vc.100...算式2
[0051]在此，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑(m)，a是臨界速度比(％)，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)ο
[0052](作用效果)
[0053]從裝置的觀點(diǎn)出發(fā)，能夠起到與權(quán)利要求1相同的作用效果。
[0054]<權(quán)利要求7記載的發(fā)明>
[0055]根據(jù)權(quán)利要求6所述的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)，多根所述加熱管配置成放射狀或配置在同心圓上，相鄰的加熱管之間的分離距離是80mm?150mm。
[0056](作用效果)
[0057]從裝置的觀點(diǎn)出發(fā)，能夠起到與權(quán)利要求5相同的作用效果。
[0058]<其他發(fā)明>
[0059]一種被處理物的干燥速度評(píng)價(jià)方法，其是對(duì)使用臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)在將被處理物供給到旋轉(zhuǎn)筒的一端側(cè)并從另一端側(cè)排出的過程中利用加熱管群間接地加熱被處理物而使其干燥時(shí)的被處理物的干燥速度進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法，其中，所述臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)為:該臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)具有繞軸心旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)筒，所述旋轉(zhuǎn)筒在一端側(cè)具有被處理物的供給口，并在另一端側(cè)具有被處理物的排出口，在所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置有供加熱介質(zhì)通過的加熱管群，隨著所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)，被處理物被所述加熱管群沿著旋轉(zhuǎn)方向g起，其特征在于，利用由下述算式1、算式2確定的臨界速度比α來評(píng)價(jià)干燥速度，
[0060]Vc = 2.21D1/2..?算式I
[0061]a = V/Vc.100...算式2
[0062]在此，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑(m)，a是臨界速度比(％)，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)ο
[0063](作用效果)
[0064]能夠起到與權(quán)利要求1相同的作用效果。并且，通過本權(quán)利要求的干燥速度的評(píng)價(jià)方法，能夠獲得實(shí)機(jī)水平下的準(zhǔn)確的間接加熱臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)。
[0065]發(fā)明的效果
[0066]如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提高干燥機(jī)對(duì)被處理物進(jìn)行干燥的干燥速度。另外，干燥速度得到提高的結(jié)果是，能夠增大干燥機(jī)的單位大小(殼直徑)的干燥處理量。反過來說，能夠減小單位處理量的裝置大小。
【附圖說明】
[0067]圖1是本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的側(cè)視圖。
[0068]圖2是示出螺旋進(jìn)料器及其周邊的側(cè)視圖。
[0069]圖3是旋轉(zhuǎn)筒的另一端側(cè)的放大圖(側(cè)視圖)。
[0070]圖4是本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)(變形例)的側(cè)視圖。
[0071]圖5是沿圖4中的X-X線的剖視圖。
[0072]圖6是供給方式為滑道式的情況下的側(cè)視圖。
[0073]圖7是供給方式為振動(dòng)槽式的情況下的側(cè)視圖。
[0074]圖8是將旋轉(zhuǎn)筒的橫截面的形狀設(shè)計(jì)成矩形的例子。
[0075]圖9是在旋轉(zhuǎn)筒的外側(cè)設(shè)有套的情況下的側(cè)視圖。
[0076]圖10是示出處理物的排出方式的變形例的側(cè)視圖。
[0077]圖11是采用了對(duì)流的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的立體圖。
[0078]圖12是氣體吹入管式的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的說明圖，(a)是氣體吹入管的剖視圖，(b)是將氣體吹入管配置于干燥機(jī)內(nèi)的立體圖。
[0079]圖13是臨界速度比的導(dǎo)出過程的說明圖。
[0080]圖14是示出旋轉(zhuǎn)筒的直徑、轉(zhuǎn)速以及臨界速度比之間的關(guān)系的曲線圖。
[0081]圖15是示出旋轉(zhuǎn)筒的直徑為320mm的情況下的、臨界速度比與干燥速度之間的關(guān)系的曲線圖。
[0082]圖16是一邊任意改變臨界速度比和旋轉(zhuǎn)筒的直徑一邊使旋轉(zhuǎn)筒運(yùn)轉(zhuǎn)并將旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)部的被處理物的分散狀態(tài)拍攝成照片來對(duì)其進(jìn)行追蹤的圖。
[0083]圖17是示出在改變了旋轉(zhuǎn)筒的直徑的情況下的臨界速度比與干燥速度之間的關(guān)系的曲線圖。
[0084]圖18是示出在改變了填充率的情況下的臨界速度比與干燥速度之間的關(guān)系的曲線圖。
[0085]圖19是本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的加熱管的間隙的說明圖。
[0086]圖20是示出在改變了加熱管的間隙的長(zhǎng)度的情況下的臨界速度比與干燥速度之間的關(guān)系的曲線圖(被處理物:煤炭)。
[0087]圖21是示出在改變了加熱管的間隙的長(zhǎng)度的情況下的臨界速度比與干燥速度之間的關(guān)系的曲線圖(被處理物:樹脂系物質(zhì))。
[0088]圖22是示出本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的加熱管的配置例的橫剖視圖。
[0089]圖23是加熱管的排列的決定方法的說明圖。
[0090]圖24是示出本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的加熱管的配置例的橫剖視圖。
[0091]圖25是示出本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的加熱管的配置例的橫剖視圖。
[0092]圖26是示出以圖22為基礎(chǔ)增加了加熱管的根數(shù)后的狀態(tài)的橫剖視圖。
[0093]圖27是示出以圖24為基礎(chǔ)增加了加熱管的根數(shù)后的狀態(tài)的橫剖視圖。
[0094]圖28是示出以圖25為基礎(chǔ)增加了加熱管的根數(shù)后的狀態(tài)的橫剖視圖。
[0095]圖29是示出以往的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的加熱管的配置例的橫剖視圖。
[0096]圖30是說明被處理物的附著性的表。
【具體實(shí)施方式】
[0097]以下，利用附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且，以下的說明和附圖只不過是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的一例的說明和附圖，不應(yīng)該將本發(fā)明的內(nèi)容限定于該實(shí)施方式進(jìn)行解釋。
[0098](發(fā)明的骨架)
[0099]—般來說，干燥機(jī)的干燥速度可以如下述的算式4這樣來表示。
[0100]Q = Uoa X Aef X Tln...算式4
[0101]在此，Q是傳熱量(￥)，1]0&是總傳熱系數(shù)(胃/1112-104#是有效接觸傳熱面積(1112)，Tln是溫度差(°C)。
[0102]干燥速度與傳熱量Q同義，為了提高所述算式4的左邊的傳熱量Q，只要采取提高右邊的總傳熱系數(shù)Uoa、有效接觸傳熱面積Aef、溫度差Tln中的任意項(xiàng)或全部這樣的對(duì)策即可。
[0103]本
【發(fā)明人】著眼于總傳熱系數(shù)Uoa和有效接觸傳熱面積Aef，為了提高總傳熱系數(shù)Uoa和有效接觸傳熱面積Aef，考慮了如下對(duì)策:使傳熱面與被干燥物W的相對(duì)的接觸速度更快；以及，使被干燥物W良好地分散，從而進(jìn)一步增大傳熱面與被干燥物W的有效接觸傳熱面積。在實(shí)際上進(jìn)行了各種實(shí)驗(yàn)和研究后，明確地確認(rèn)了本發(fā)明的方法的有效性。
[0104]進(jìn)而，對(duì)本發(fā)明的高速旋轉(zhuǎn)化技術(shù)詳細(xì)地進(jìn)行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn):即使在干燥機(jī)的旋轉(zhuǎn)筒10的直徑不同的情況下，也能夠應(yīng)用本發(fā)明的思想。
[0105](被處理物W)
[0106]首先，對(duì)于作為干燥對(duì)象物的被處理物W沒有限定，作為其具體例，可以列舉出煤炭、銅礦石、鐵粉、鋅粉等的礦石、金屬系物質(zhì)、對(duì)苯二酸、聚乙烯、聚甲醛、聚氯乙烯等樹脂系物質(zhì)、蛋氨酸、面筋粉、大豆加工粉、玉米纖維、玉米胚芽等加工食品系物質(zhì)、石膏、氧化鋁、蘇打灰等無機(jī)系物質(zhì)、以及脫水污泥等。
[0107]關(guān)于被處理物W，優(yōu)選的是，物質(zhì)表面不要發(fā)粘，附著性較低。在圖30中示出了被日本粉體工業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)SAP15-13、2013的解說書17頁的解說圖5所引用的表。在本發(fā)明中，優(yōu)選使用處于圖30的被虛線所包圍的區(qū)域中的物質(zhì)來作為被處理物W，詳細(xì)來說，優(yōu)選使用干燥狀態(tài)(干燥)、擺動(dòng)狀態(tài)(懸垂?fàn)顟B(tài))、鏈索狀態(tài)I (索狀狀態(tài)I)、鏈索狀態(tài)2(索狀狀態(tài)2)、毛細(xì)管狀態(tài)(毛管狀態(tài))的物質(zhì)來作為被處理物W。漿狀物(泥漿)由于具有附著性極高的傾向，因此不適合作為本發(fā)明的被處理物W。
[0108](中位粒徑)
[0109]本發(fā)明的中位粒徑(也稱作“中值粒徑”。)例如利用以下的方法來確定。詳細(xì)來說，在被處理物W的粒徑為500微米以上的情況下，通過JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))M 8801煤炭試驗(yàn)方法中記載的方法進(jìn)行篩選，并以羅辛-拉姆勒(Rosin-Rammler)分布表示篩選結(jié)果，將累計(jì)質(zhì)量(篩上)相當(dāng)于50%時(shí)的粒徑確定為中位粒徑(D5q)。另外，在被處理物W的粒徑小于500微米的情況下，使用激光衍射式粒度分布測(cè)量裝置(例如，商品名為SALD-3100，島津制作所社制)測(cè)量粒度分布，將累計(jì)體積相當(dāng)于50%時(shí)的粒徑確定為中位粒徑(D50)。
[0110](間接加熱臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī))
[0111]接下來，對(duì)本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)(以下，也稱作“STD(Steam Tube Dryer的簡(jiǎn)稱)”。)進(jìn)行說明。如圖1所例示的那樣，該臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)具有圓筒狀的旋轉(zhuǎn)筒10，該旋轉(zhuǎn)筒10的軸心被設(shè)置成相對(duì)于水平面稍微傾斜，旋轉(zhuǎn)筒10的一端比另一端高。在旋轉(zhuǎn)筒10的下方，以支承旋轉(zhuǎn)筒10的方式設(shè)置有馬達(dá)單元30和2臺(tái)支承單元20，旋轉(zhuǎn)筒10借助馬達(dá)單元30繞自身的軸心旋轉(zhuǎn)自如。該旋轉(zhuǎn)筒1向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。該方向可以任意確定，例如，如圖5所示，在從另一端側(cè)(被處理物W的排出口側(cè))觀察一端側(cè)(被處理物W的供給口41偵U時(shí)，可以繞逆時(shí)針(箭頭R方向)旋轉(zhuǎn)。
[0112]在旋轉(zhuǎn)筒1的內(nèi)部，金屬制的管即蒸汽管(加熱管)11作為向被干燥物W傳熱的傳熱管沿著旋轉(zhuǎn)筒10的軸心延伸并安裝有多根。該蒸汽管11例如以相對(duì)于旋轉(zhuǎn)筒10的軸心成同心圓的方式在周向和徑向上分別排列有多根。對(duì)于其配置形態(tài)，在后面詳述。并且，通過使作為加熱介質(zhì)的蒸氣等在加熱管11的內(nèi)部流通，由此該加熱管11被加熱。
[0113]另外，在螺旋進(jìn)料器42的附近設(shè)有氣體吹入構(gòu)件(未圖示)，所述氣體吹入構(gòu)件將空氣、惰性氣體等作為載氣A從也是氣體吹入口的供給口 41吹入旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)部，被該氣體吹入構(gòu)件吹入的載氣A朝向旋轉(zhuǎn)筒1的另一端側(cè)在旋轉(zhuǎn)筒1的內(nèi)部流通。
[0114]如圖1、圖3所示，在旋轉(zhuǎn)筒10的另一端側(cè)的周壁上，貫通地形成有多個(gè)排出口50。排出口 50沿著旋轉(zhuǎn)筒1的周向形成有多個(gè)，在圖1、圖3的例子中，排出口 50以成2列的方式相互分離地形成。另外，多個(gè)排出口 50可以都是相同的形狀，也可以是不同的形狀。
[0115]另外，在旋轉(zhuǎn)筒10的另一端側(cè)，具備氣體管72，并且設(shè)置有泄放管71和向蒸汽管11內(nèi)供給蒸氣的供給管70。
[0116](變形例)
[0117]并且，如圖4所示，可以在所述旋轉(zhuǎn)筒10的另一端側(cè)設(shè)置攪拌被處理物W的攪拌構(gòu)件65。
[0118]另外，如圖4、圖5所示，可以在旋轉(zhuǎn)筒10上以覆蓋具有多個(gè)排出口50的另一端側(cè)的方式設(shè)置能夠排出被處理物W和載氣A的分級(jí)罩55。該分級(jí)罩55由壁厚的金屬形成，在底面上具有將干燥和分級(jí)后的被處理物W、即處理物E排出的固定排出口 57，并在頂面上具有將載氣A排出的固定排氣口 56。
[0119](干燥過程)
[0120]接下來，參照?qǐng)D1?圖3，對(duì)通過臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)干燥被處理物W的過程進(jìn)行說明。
[0121]被處理物W被從供給口41供給到螺旋進(jìn)料器42內(nèi)，利用未圖示的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件使設(shè)置在該螺旋進(jìn)料器42內(nèi)部的螺桿44轉(zhuǎn)動(dòng)，由此，被處理物W被供給到旋轉(zhuǎn)筒1的內(nèi)部。從供給口 41供給的被處理物W與被蒸氣加熱后的蒸汽管(加熱管)11接觸而被干燥，同時(shí)向旋轉(zhuǎn)筒1的另一端側(cè)移動(dòng)并從排出口 50排出。
[0122]另一方面，借助設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒10的一端側(cè)的吹入構(gòu)件而被從供給口41吹入的載氣A在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)通過，并從也是被處理物W的排出口的排出口 50排出到旋轉(zhuǎn)筒10外。
[0123]另外，通過使被處理物W和加熱管11接觸而進(jìn)行熱交換，由此，從所述供給管70供給到加熱管11內(nèi)的蒸氣在流過加熱管11內(nèi)的過程中被冷卻而成為液體D，并從泄放管71排出。
[0124](變形例)
[0125]接下來，參照?qǐng)D4、圖5，針對(duì)使用具備攪拌構(gòu)件65和分級(jí)罩55的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的情況進(jìn)行說明。在該情況下，省略與所述說明重復(fù)的部分。
[0126]供給到旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)的被處理物W在到達(dá)設(shè)置有攪拌構(gòu)件65的位置時(shí)被攪拌構(gòu)件65攪拌，接著如圖5所示，被隨著旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)的上S板60S起。被g起的被處理物W在上S板60位于旋轉(zhuǎn)筒10的上側(cè)時(shí)自然落下，此時(shí)，被處理物W中含有的微粒C在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)分散(所謂的飛揚(yáng)動(dòng)作)。并且，關(guān)于攪拌構(gòu)件65的形狀，只要是朝向旋轉(zhuǎn)筒10的中心方向突出的板狀等、隨著旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)而將被處理物W舀起的結(jié)構(gòu)即可。例如可以設(shè)置成與上舀板60相同的形狀。
[0127]另一方面，借助設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒10的一端側(cè)的吹入構(gòu)件而被從供給口41吹入的載氣A在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)通過，并從也是被處理物W的排出口的排出口 50排出到旋轉(zhuǎn)筒10外。此時(shí)，載氣A伴隨著通過上g板60在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)分散的微粒C被從排出口50排出。從排出口 50排出的載氣A經(jīng)由固定排氣口 56被從分級(jí)罩55排出。
[0128]被處理物W中的粒徑大且重量重的粒子在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)落下，沒有通過載氣A從固定排氣口56排出，而是從位于下側(cè)的排出口50自然落下。該自然落下的粒子(被處理物W)作為處理物E從固定排出口 57排出到外部。
[0129](供給方式變形例)
[0130]對(duì)本發(fā)明的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的變形例進(jìn)行說明。
[0131]在對(duì)臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)供給被處理物W的方式中，除了所述螺桿式(圖2)外，還可以例示出滑道式(圖6)和振動(dòng)槽式(圖7)。在滑道式中，供給滑道46與進(jìn)氣箱45結(jié)合，從供給口 41供給的被處理物W在供給滑道46內(nèi)落下，并向旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)移動(dòng)。進(jìn)氣箱45經(jīng)由密封襯墊47與旋轉(zhuǎn)筒10連接，成為這樣的結(jié)構(gòu):一邊維持旋轉(zhuǎn)筒10與進(jìn)氣箱45之間的密封，一邊使旋轉(zhuǎn)筒10旋轉(zhuǎn)。在振動(dòng)槽式中，進(jìn)氣箱45是槽(截面形狀為凹狀)，在該進(jìn)氣箱45的下端結(jié)合有振動(dòng)馬達(dá)48和彈簧49。從供給口 41供給的被處理物W落下到槽上。然后，利用振動(dòng)馬達(dá)48使進(jìn)氣箱45振動(dòng)，由此使被處理物W向旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)移動(dòng)。在安裝進(jìn)氣箱45時(shí)，優(yōu)選使進(jìn)氣箱45具有朝向旋轉(zhuǎn)筒10下降的傾斜度，以使被處理物W容易移動(dòng)。
[0132](旋轉(zhuǎn)筒變形例)
[0133]旋轉(zhuǎn)筒10的截面形狀除了后述的圓形外，也可以是矩形。作為矩形的例子，在圖8中示出了六邊形的旋轉(zhuǎn)筒10。在使矩形的旋轉(zhuǎn)筒10旋轉(zhuǎn)時(shí)，被處理物W借助旋轉(zhuǎn)筒10的角部15而上揚(yáng)，因此被處理物W的混合變得良好。另一方面，與圓形的情況相比，旋轉(zhuǎn)筒10的截面積變小，因此，也存在可配置的加熱管11的數(shù)量減少這樣的缺點(diǎn)。并且，能夠變更矩形的角部的數(shù)量(邊的數(shù)量)，更詳細(xì)來說，能夠?qū)⒔遣康臄?shù)量設(shè)定為3個(gè)以上的任意數(shù)量。
[0134]如圖9所示，也可以設(shè)置包圍旋轉(zhuǎn)筒10的套12。在這種情況下，使加熱介質(zhì)S在旋轉(zhuǎn)筒10的外壁與套12的內(nèi)壁之間流動(dòng)，還從旋轉(zhuǎn)筒10的外側(cè)進(jìn)行加熱。其結(jié)果是，與沒有設(shè)置套12的情況相比，能夠提高被處理物W的干燥速度。作為該加熱介質(zhì)S的例子，可以列舉出200 0C?400 0C的高溫氣體、200 °C?400 °C的熱油等。此外，也可以代替所述套12，以包圍旋轉(zhuǎn)筒10的方式設(shè)置多個(gè)伴熱管(未圖示)。
[0135](排出方式變形例)
[0136]作為從臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)排出處理物E的方式，也可以采用圖10那樣的形態(tài)。在該形態(tài)中，載氣A被從外殼80的上部的載氣供給口33送入間隔壁23的內(nèi)側(cè)。在該載氣A是再利用氣體的情況下，雖然在載氣A中含有粉塵等，但由于在間隔壁23的內(nèi)側(cè)、即氣體通路U2中配置有螺旋帶式輸送器螺桿Z，因此混入氣體中的粉塵等被該螺旋帶式輸送器螺桿Z捕捉。被捕捉到的粉塵等借助螺旋帶式輸送器螺桿Z的傳送作用被向開口部22傳送，并排出到外殼80內(nèi)。排出的粉塵等通過自由落下而從排出外殼下方的排出口32排出。另一方面，載氣A的粉塵等以外的氣體被送入旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)而沒有受螺旋帶式輸送器螺桿Z阻礙。
[0137]另外，隨著旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)，螺桿葉片24也旋轉(zhuǎn)。因此，被處理物W干燥后而成的干燥物E借助螺桿葉片24的傳送作用在送出通道UI內(nèi)被朝向開口部21送出，并從開口部21排出。排出的干燥物E由于自重而從排出外殼下方的排出口 32排出。
[0138]另一方面，貫穿外殼80向間間隔壁23內(nèi)延伸的蒸氣路徑(內(nèi)部蒸氣供給管61和內(nèi)部泄放物排出管62)與旋轉(zhuǎn)筒10設(shè)計(jì)成一體。內(nèi)部蒸氣供給管61與加熱管11在端板部17中的入口集管部連通，內(nèi)部泄放物排出管62與加熱管11在端板部17中的出口集管部連通。另夕卜，蒸氣供給管70和泄放物排出管71經(jīng)由旋轉(zhuǎn)接頭63分別與內(nèi)部蒸氣供給管61和內(nèi)部泄放物排出管62連結(jié)。
[0139](氣體流通方式變形例)
[0140]圖1、圖4中的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)采用了使被處理物W移動(dòng)的方向和載氣A流動(dòng)的方向相同的“并流”。此外，也可以采用使被處理物W移動(dòng)的方向和載氣A流動(dòng)的方向相反的“對(duì)流”。
[0141]在圖11中示出了采用“對(duì)流”的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的一例。在螺旋進(jìn)料器42的上方設(shè)有被處理物W的供給口 31，在罩35的下端設(shè)有處理物E的排出口 32。并且，從供給口 31供給被處理物W，使被處理物W從旋轉(zhuǎn)筒10的一端側(cè)朝向另一端側(cè)移動(dòng)，在該移動(dòng)過程中利用加熱管11加熱而使被處理物干燥，將干燥后的處理物E從排出口 32排出。另一方面，在罩35的上端設(shè)有載氣A的供給口 33，在螺旋進(jìn)料器42的上方設(shè)有載氣A的排出口 34。并且，從供給口33供給載氣A，使所述載氣A從旋轉(zhuǎn)筒10的另一端側(cè)朝向一端側(cè)流動(dòng)，在該過程中輸送從被處理物W蒸發(fā)出的蒸氣，將與蒸氣相伴隨的載氣A從排出口 34排出。
[0142]此外，也可以使用圖12所示那樣的氣體吹入管式的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)。氣體吹入管36以在軸向上延伸的方式設(shè)置于旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)部，并與旋轉(zhuǎn)筒10或加熱管11 一起旋轉(zhuǎn)。例如，設(shè)置在多個(gè)加熱管11、11之間，或者設(shè)置在比位于最內(nèi)側(cè)的加熱管11還靠?jī)?nèi)側(cè)的位置。并且，在圖12中，為了容易理解氣體吹入管36，省略了加熱管11的顯示。在該氣體吹入管36的壁面上開設(shè)有多個(gè)氣體吹出口 37。在圖12的例子中，在氣體吹入管36的上部，沿軸向設(shè)置有2列氣體吹入口 37。
[0143]在所述氣體吹入管式干燥機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，從旋轉(zhuǎn)筒10的另一端側(cè)向氣體吹入管36內(nèi)供給載氣A。所供給的載氣A從氣體吹入口 37向旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)噴出，并隨著被處理物W的蒸氣從旋轉(zhuǎn)筒10的一端側(cè)流出。此外，也可以構(gòu)成為，從旋轉(zhuǎn)筒10的一端側(cè)向氣體吹入管36內(nèi)供給載氣A，并從旋轉(zhuǎn)筒10的另一端側(cè)排氣。
[0144](旋轉(zhuǎn)筒支承結(jié)構(gòu)變形例)
[0145]此外，關(guān)于旋轉(zhuǎn)筒10的支承結(jié)構(gòu)，除了在旋轉(zhuǎn)筒10的外周安裝2個(gè)輪箍部件20、20的所述支承結(jié)構(gòu)外，也可以是在設(shè)于一端側(cè)的螺桿外殼42和設(shè)于另一端側(cè)的氣體管72的外周安裝軸承(未圖示)并對(duì)該軸承進(jìn)行支承的結(jié)構(gòu)，或者也可以是將所述輪箍部件25和軸承組合在一起的支承結(jié)構(gòu)。
[0146](旋轉(zhuǎn)速度)
[0147]在本發(fā)明中，為了提高被處理物W的干燥速度，以比以往的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)高的速度使旋轉(zhuǎn)筒10旋轉(zhuǎn)。關(guān)于該旋轉(zhuǎn)速度的決定方法，以下進(jìn)行說明。
[0148](工序I)
[0149]決定臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的處理負(fù)荷PL。具體來說，根據(jù)被處理物W的種類、含水率(% )、目標(biāo)處理量(kg/h)等來計(jì)算負(fù)荷PL。
[0150](工序2)
[0151]使用小型的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)作為實(shí)驗(yàn)機(jī)，調(diào)查每單位負(fù)荷的干燥速度Rd。
[0152](工序3)
[0153]根據(jù)在所述工序2中調(diào)查出的干燥速度Rd，決定旋轉(zhuǎn)筒1的尺寸。
[0154](工序4)
[0155]決定旋轉(zhuǎn)筒10的轉(zhuǎn)速。在以往的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定方法中，使用旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)速度(在本發(fā)明中，也將“旋轉(zhuǎn)速度”稱作“周速” ο)作為重要的基準(zhǔn)，具體來說，利用下述算式5決定了轉(zhuǎn)速。并且，旋轉(zhuǎn)速度V的值是在大約0.1?l[m/s]的范圍內(nèi)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則所決定的。
[0156]N=(VX60)/(DXjt)..?算式5
[0157]在此，N是轉(zhuǎn)速(r.p.m.)，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)，0是旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)徑(m)。
[0158]在本發(fā)明中，與所述算式5不同，以臨界速度比為基準(zhǔn)來決定轉(zhuǎn)速，具體來說，利用下述算式6來決定轉(zhuǎn)速。
[0159]N=V/VcXNc..?算式6
[0160]在此，N是轉(zhuǎn)速(r.p.m.)，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)，Vc是臨界速度(m/s)，Ne是臨界轉(zhuǎn)速(r.p.m.)ο
[0161](臨界速度、臨界速度比)
[0162]對(duì)所述算式6的“臨界速度”和“臨界轉(zhuǎn)速”詳細(xì)敘述。參照?qǐng)D13，“臨界速度”是在臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)內(nèi)使被處理物W的重力和作用于被處理物W的離心力平衡的旋轉(zhuǎn)速度，理論上是指使被處理物W與旋轉(zhuǎn)筒10共旋的旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)速度。并且，Γω表示速度。另外，“臨界速度比”是指實(shí)際的旋轉(zhuǎn)速度與所述臨界速度之比。
[0163](臨界速度)
[0164]對(duì)臨界速度詳細(xì)敘述。在臨界速度時(shí)，被處理物W的重力(mg)和離心力(mrco2)相同，因此下述的算式7成立。
[0165]mg=mr ω2..?算式7
[0166]在此，m是被處理物W的質(zhì)量(kg)，g是重力加速度(m/s2)，r是旋轉(zhuǎn)筒10的半徑(m)，ω是角速度(rad/s)。
[0167]并且，能夠根據(jù)上述算式7導(dǎo)出下述的算式8。
[0168]g = r(Vc/r)2...算式8
[0169]在此，g是重力加速度(m/s2)，r是旋轉(zhuǎn)筒10的半徑(m)，Vc是臨界速度(m/s)。
[0170]因此，能夠根據(jù)上述算式8導(dǎo)出下述算式I，從而求出臨界速度(m/s)。
[0171]Vc = (rg)1/2 = (D/2.g)1/2 = 2.21D1/2
[0172]Vc = 2.21D1/2..?算式I
[0173]在此，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)徑(m)。
[0174](臨界速度比)
[0175]接下來，對(duì)臨界速度比進(jìn)行說明。由于臨界速度比α是指實(shí)際的旋轉(zhuǎn)速度V與臨界速度(Vc)之比，因此可以由下述算式2表示。
[0176]a = V/Vc.100...算式2
[0177]在此，a是臨界速度比(%)，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)，Vc是臨界速度(m/s)。
[0178](臨界轉(zhuǎn)速)
[0179]并且，將臨界速度時(shí)的旋轉(zhuǎn)筒10的轉(zhuǎn)速稱作“臨界轉(zhuǎn)速”，可以通過下述算式9求得。
[0180]Nc = Vc.60/(jtD)=2.21D1/2.60/(jtD) =42.2/D1/2
[0181]Nc = 42.2/Dl/2..?算式9
[0182]在此，Ne是臨界轉(zhuǎn)速(r.p.m.)，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)徑(m)。
[0183](按比例放大)
[0184]在圖14中，將旋轉(zhuǎn)筒1的內(nèi)徑D(m)作為X軸，將轉(zhuǎn)速N (r.P.m.)作為Y軸，示出了臨界速度比a ( % )的變化。PI是以往的旋轉(zhuǎn)筒1的轉(zhuǎn)速，P2是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)筒1的轉(zhuǎn)速。根據(jù)圖14一眼就可以看出，本發(fā)明的運(yùn)轉(zhuǎn)條件(臨界速度比a = 30?100%不到)與以往例子不同。
[0185](實(shí)驗(yàn)例I)
[0186]使用內(nèi)徑不同的3臺(tái)臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)，針對(duì)臨界速度比a( % )與干燥速度Rd之間的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。各STD的旋轉(zhuǎn)筒10的直徑是320mm、900mm、1830mm。另外，配置在各旋轉(zhuǎn)筒1內(nèi)的加熱管11的間隙K是I OOmm。
[0187]將煤炭(被處理物W)以批量方式投入各STD中。關(guān)于其投入量，在直徑為320mm的STD中是4kg，在直徑為900mm的STD中是50kg，在直徑為1830mm的STD中是250kg。另外，該煤炭的中位粒徑是2.2mm。并且，在設(shè)置于旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)的加熱管11中流動(dòng)的蒸氣的壓力分別是0.6MPa(表壓)。
[0188]在圖15中示出了表示STD的旋轉(zhuǎn)筒10的直徑為320mm的情況下的、臨界速度比與干燥速度之間的關(guān)系的曲線圖。該圖15的干燥速度的值是相對(duì)數(shù)值。詳細(xì)來說，將STD的旋轉(zhuǎn)筒10的直徑為320mm且臨界速度比為20%時(shí)的干燥速度的值作為I，并以將該值作為基準(zhǔn)的相對(duì)數(shù)值來表示干燥速度。
[0189]另外，在圖16中示出了如下這樣的圖:一邊任意改變臨界速度比和旋轉(zhuǎn)筒10的直徑一邊使旋轉(zhuǎn)筒10運(yùn)轉(zhuǎn)，并將旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)部的被處理物W的分散狀態(tài)拍攝成照片來對(duì)其進(jìn)行追蹤。即，在各臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)中，在橫截面上設(shè)置透明板以便能夠目視觀察被干燥物W的動(dòng)作，通過該透明板將內(nèi)部的被干燥物W的分散狀態(tài)拍攝成照片來對(duì)其進(jìn)行追蹤。并且，圖16中的旋轉(zhuǎn)筒1的旋轉(zhuǎn)方向與圖5相同，是逆時(shí)針方向。
[0190]在使臨界速度比為20%進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，被干燥物W在旋轉(zhuǎn)筒1的右側(cè)的區(qū)域中晃蕩(年》7夕、)，但是呈塊狀殘存在旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)壁，移動(dòng)量也較少，被處理物W幾乎沒有分散開。這表示旋轉(zhuǎn)筒1的傳熱面和被干燥物W(煤炭)沒有充分接觸。
[0191]另一方面，在使臨界速度比為50%進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，確認(rèn)了旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)部后可以知道:被處理物W分散在旋轉(zhuǎn)筒10的廣大的范圍內(nèi)。另外，將臨界速度比提高至70%進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，在確認(rèn)了旋轉(zhuǎn)筒1內(nèi)后發(fā)現(xiàn):被處理物W分散在更大的范圍內(nèi)。
[0192]另外，在使臨界速度比為100%進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在確認(rèn)了旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)部后可以知道:雖然也有一些被處理物W從中途落下，但大部分被處理物W發(fā)生共旋，傳熱面和被處理物W不接觸，沒有進(jìn)行熱的授受。
[0193]并且，在圖16中記載于旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)的箭頭表示被處理物W落下的方向。
[0194]實(shí)際上，如圖17所示，確認(rèn)到:隨著臨界速度比的上升，干燥速度提高。另外，即使旋轉(zhuǎn)筒1的直徑變化，干燥速度相對(duì)于臨界速度比的上升傾向不變。并且，圖17的干燥速度的值是相對(duì)數(shù)值。詳細(xì)來說，將STD的旋轉(zhuǎn)筒10的直徑為320mm且臨界速度比為20%時(shí)的干燥速度的值作為I，并以將該值作為基準(zhǔn)的相對(duì)數(shù)值來表示干燥速度。
[0195](填充率)
[0196]在本發(fā)明中，在使旋轉(zhuǎn)筒10高速旋轉(zhuǎn)的情況下，優(yōu)選使被處理物W的填充率為20?40%。更優(yōu)選使填充率為25?30%。
[0197]并且，所述填充率可以通過以下的算式3求得。
[0198]q=Ap/Af.100...算式3
[0199]在此，η是填充率(%)，Ap是被處理物W相對(duì)于自由截面積所占的截面積(m2)，Af是從旋轉(zhuǎn)筒10的整個(gè)截面積減去所有的加熱管的截面積所得到的自由截面積(m2)。
[0200](實(shí)驗(yàn)例2)
[0201]將煤炭(被處理物W)以200kg/h的速度投入直徑為450mm的STD中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。配置在旋轉(zhuǎn)筒10中的加熱管11的間隙K是100mm。另外，該煤炭的中位粒徑是2.2mm。并且，在設(shè)置于旋轉(zhuǎn)筒1內(nèi)的加熱管11中流動(dòng)的蒸氣的壓力是0.6MPa (表壓)。
[0202]在圖18中示出了改變填充率的情況下的臨界速度比與干燥速度的曲線圖。該圖18的干燥速度的值是相對(duì)數(shù)值。詳細(xì)來說，將填充率為15%且臨界速度比為20%時(shí)的干燥速度的值作為I，并以將該值作為基準(zhǔn)的相對(duì)數(shù)值來表示干燥速度。在使被處理物W的填充率為15%進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于被處理物W與加熱管11的接觸面積較小，因此干燥速度沒有上升。另一方面，在使被處理物W的填充率為25 %進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于被處理物W與加熱管11的接觸面積增加，因此干燥速度上升。而且，在使被處理物W的填充率為35 %進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在粉體層(為粉體的被處理物W的層)的上層發(fā)生打滑，沒有與傳熱面接觸的被處理物W增加。其結(jié)果是，與以25 %的填充率進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相比，干燥速度沒有提高?？墒?，與以15 %的填充率進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相比，干燥速度變快。并且，在任何填充率下，隨著臨界速度比升高，干燥速度都上升。
[0203]根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)可知，優(yōu)選采用可使被處理物W的干燥速度顯著上升的20?40%的填充率。
[0204](加熱管11的間隙)
[0205]在圖19中示出了加熱管11的間隙K。在該例中，示出了間隙K在4個(gè)同心圓列中全都相同的例子。因此，越是靠外側(cè)，加熱管11的直徑越大。相鄰的加熱管11之間(間隙)K的距離優(yōu)選是80?150mm。當(dāng)然，也可以是如下這樣的等適當(dāng)?shù)淖冃?使加熱管11的直徑為同一直徑，例如越是靠外側(cè)則間隙K越大。另外，也可以采用后述的第I配置形態(tài)或第2配置形態(tài)。
[0206](實(shí)驗(yàn)例3)
[0207]以批量方式將250kg煤炭(被處理物W)投入直徑為1830mm的STD中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。該煤炭的中位粒徑是2.2mm。并且，在設(shè)置于旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)的加熱管11中流動(dòng)的蒸氣的壓力是
0.6MPa(表壓)。
[0208]在圖20中示出了臨界速度比與干燥速度的曲線圖。該圖20的干燥速度的值是相對(duì)數(shù)值。詳細(xì)來說，將加熱管11的間隙K為50mm且臨界速度比為20 %時(shí)的干燥速度的值作為I，并以將該值作為基準(zhǔn)的相對(duì)數(shù)值來表示干燥速度。
[0209 ]另外，制作圖20的曲線圖時(shí)的加熱管11的配置與圖19相同。即，從旋轉(zhuǎn)筒1的中心朝向外側(cè)以放射線狀配置加熱管U，使加熱管11的直徑從內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)逐漸變大。由此，使處于第I列?第η列的加熱管11的間隙K全都相同。例如，在加熱管11的間隙K為50mm的情況下，處于第I列?第η列的加熱管11的間隙K全都是50mm。并且，關(guān)于該加熱管11的配置，也可以與下述的圖21相同。
[0210]在使加熱管11的間隙K為50mm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在間隙K中流動(dòng)的被處理物W的量較少，被處理物W幾乎沒有混合，干燥速度變慢。然后，隨著使加熱管11的間隙K延長(zhǎng)為80mm、I OOmm、150mm，干燥速度逐漸加快。對(duì)此，推測(cè)其中的一個(gè)原因是:在間隙K中流動(dòng)的被處理物W的量逐漸增多，被處理物W良好地進(jìn)行了混合。另一方面，在使加熱管11的間隙K為200mm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在間隙中流動(dòng)的被處理物W的量變多。可是，與間隙K的長(zhǎng)度為150mm的情況相比，被處理物W與加熱管11的接觸面積幾乎不變。結(jié)果是，干燥速度與150mm時(shí)相比也幾乎不變。并且，在任何填充率下，隨著臨界速度比升高，干燥速度都上升。
[0211]根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)可知，優(yōu)選使相鄰的加熱管11之間(間隙)的距離是80?150mm。
[0212](實(shí)驗(yàn)例4(樹脂系物質(zhì)))
[0213]將樹脂系物質(zhì)以批量方式投入直徑為1830mm的STD中。其投入量為250kg。另外，該樹脂系物質(zhì)的中位粒徑是0.1mm。另外，在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)的加熱管11中流動(dòng)的蒸氣的壓力是
0.4510^(表壓)。
[0214]在圖21中示出了如下的曲線圖，該曲線圖表示在使用樹脂系物質(zhì)作為被處理物W并改變了加熱管11的間隙K的長(zhǎng)度的情況下的、臨界速度比與干燥速度之間的關(guān)系的曲線圖。該圖21的干燥速度的值是相對(duì)數(shù)值。詳細(xì)來說，將加熱管11的間隙K為50mm且臨界速度比為20%時(shí)的干燥速度的值作為I，并以將該值作為基準(zhǔn)的相對(duì)數(shù)值來表示干燥速度。
[0215]如圖21，成為如下這樣的山形:在臨界速度比α為50%左右時(shí)，干燥速度的高峰出現(xiàn)。因此，可知臨界速度比α優(yōu)選是30?70%。另外，如果使加熱管11的間隙K逐漸擴(kuò)大為50mm、80mm、I OOmm，則干燥速度也逐漸加快。
[0216]根據(jù)以上結(jié)果也可以預(yù)測(cè)，雖然最佳的臨界速度比根據(jù)被處理物W的種類、含水率、干燥機(jī)的尺寸等而不同，但臨界速度比優(yōu)選采用40?90%。
[0217](外徑與內(nèi)徑的相關(guān)性)
[0218]在前述的各說明或各算式中，使用了旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)徑D，而沒有使用外徑。但是，也可以對(duì)前述各算式進(jìn)行修正后使用外徑。關(guān)于這一點(diǎn)，在下面詳述。
[0219]在前述的各算式中，D是內(nèi)徑，用于使用外徑來代替內(nèi)徑的修正算式記述如下。如果設(shè)旋轉(zhuǎn)筒10的外徑為Do、設(shè)旋轉(zhuǎn)筒10的板厚(壁厚)為t并設(shè)內(nèi)徑為D，則它們之間的關(guān)系如下述算式10。
[0220]D = Do_(2Xt)..?算式 10
[0221]因此，只要將算式10的右邊代入前述各算式的D中即可。例如，臨界速度比的算式可以記述如下。
[0222]Vc = 2.21D1/2..?算式I
[0223]Vc = 21X(Do-2Xt)1/2
[0224]并且，作為參考，示出STD等的旋轉(zhuǎn)筒1的壁厚t的一般的數(shù)值。存在這樣的傾向，即，旋轉(zhuǎn)筒10的直徑越大，為了保持其強(qiáng)度而越使壁厚t增加，實(shí)際上，大概以如下的數(shù)值設(shè)計(jì)。在旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)徑D為0.3?6m的情況下，壁厚t為3?100mm。
[0225]<關(guān)于加熱管>
[0226]在本發(fā)明中，雖然可以針對(duì)加熱管11適當(dāng)?shù)剡x擇尺寸和配置，但是，本
【發(fā)明人】在針對(duì)高速旋轉(zhuǎn)化進(jìn)行研究的過程中發(fā)現(xiàn):為了主要提高接觸效率從而提高干燥速度，下述的手段是有效的。
[0227](加熱管的配置)
[0228]以為，如圖29所示，將加熱管11呈放射狀配置在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)。在旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)，被處理物W(粉粒體)進(jìn)入到轉(zhuǎn)移至旋轉(zhuǎn)筒10下部的多個(gè)加熱管11之間的間隙中，并隨著旋轉(zhuǎn)筒1的旋轉(zhuǎn)被多個(gè)加熱管11沿著旋轉(zhuǎn)方向g起。被g起至休止角的被處理物W主要從越過休止角的時(shí)刻開始崩落，并轉(zhuǎn)移至落下運(yùn)動(dòng)。更詳細(xì)來說，被處理物越過休止角極限后從位于更上方的多個(gè)加熱管11之間以雪崩的方式落下，并與位于旋轉(zhuǎn)筒10下部的加熱管11碰撞。[0229 ]落下的被處理物W再次進(jìn)入旋轉(zhuǎn)筒1下部的多個(gè)加熱管11、11之間的間隙。判明了:由于被處理物W落下的角度和進(jìn)入加熱管11、11之間的間隙中的角度不同，因此被處理物W無法快速地進(jìn)入加熱管11、11之間的間隙中而滯留在加熱管11、11的外側(cè)(旋轉(zhuǎn)筒1的中心側(cè))，被處理物W與加熱管11的接觸效率較差。如果接觸效率較差，則存在被處理物W的干燥速度降低這樣的問題。
[0230]另外，由于被處理物W落下的方向和進(jìn)入多個(gè)加熱管11、11之間的方向不同，因此，落下的被處理物W與最內(nèi)列(旋轉(zhuǎn)筒10的最中心側(cè)的列)的加熱管11、11碰撞，從而存在動(dòng)能一下子為零(被重置)這樣的問題。
[0231]本發(fā)明為了解決上述問題而改良了加熱管11的配置。
[0232]S卩，臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)具備繞軸心旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)筒10，該旋轉(zhuǎn)筒10在一端側(cè)具有被處理物W的供給口，在另一端側(cè)具有被處理物W的排出口，在所述旋轉(zhuǎn)筒10內(nèi)設(shè)有供加熱介質(zhì)通過的多個(gè)加熱管11、11…，在將被處理物W供給到所述旋轉(zhuǎn)筒10的一端側(cè)并從另一端側(cè)排出的過程中，利用所述加熱管11、11...加熱被處理物W而使其干燥，在這樣的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)中，希望加熱管11、11…的配置是如下的配置形態(tài)。
[0233]所述加熱管11、11...群以所述旋轉(zhuǎn)筒10的中心為中心實(shí)質(zhì)上配置成同心圓狀，從其中心側(cè)圓上的第I基準(zhǔn)加熱管SI芯連接至第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的連線是從下面記述的(I)與(2)的配置形態(tài)中的一個(gè)、和將所述(I)和(2)的配置形態(tài)組合在一起而成的配置形態(tài)中選擇的。
[0234]<參照?qǐng)D24:斜直線狀形態(tài)>
[0235](I)第I配置形態(tài)，其中，各加熱管11、11...芯位于直接連接第I基準(zhǔn)加熱管SI芯和第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的直線LI上，而且，相對(duì)于通過第I基準(zhǔn)加熱管SI芯的半徑射性Jl來說，所述第2基準(zhǔn)加熱管S2芯位于旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)方向后方。
[0236]<參照?qǐng)D22:曲線狀形態(tài)>
[0237](2)第2配置形態(tài)，其中，各加熱管11、11...芯位于連接第I基準(zhǔn)加熱管SI芯和第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的曲線L2上，并且，越是朝向第2基準(zhǔn)加熱管S2芯就越位于旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)方向后方，而且，相對(duì)于通過第I基準(zhǔn)加熱管SI芯的半徑射性Jl來說，第2基準(zhǔn)加熱管S2芯位于旋轉(zhuǎn)筒1的旋轉(zhuǎn)方向后方。
[0238]S卩，如圖22和圖24所示，加熱管11、1L...以旋轉(zhuǎn)筒10的中心F為中心被配置成同心圓狀，并且配置在包括中心側(cè)圓上的第I基準(zhǔn)加熱管SI的同心圓rl、第2基準(zhǔn)加熱管S2的同心圓r 2、以及位于旋轉(zhuǎn)筒1的最外側(cè)的最外加熱管11的同心圓r 3在內(nèi)的各同心圓上。
[0239]第I基準(zhǔn)加熱管SI芯(參照?qǐng)D22和圖24)是從加熱管11群的位于旋轉(zhuǎn)筒10的最中心側(cè)的列(“列I”:參照?qǐng)D23。)中任意選擇的加熱管11的芯(加熱管的中心)。
[0240]另外，第2基準(zhǔn)加熱管S2芯是指在多個(gè)加熱管11、11...的“列”中(參照?qǐng)D23)從位于旋轉(zhuǎn)筒10的最中心側(cè)的加熱管11(第I基準(zhǔn)加熱管SI)起沿著同一“行”向外側(cè)計(jì)算所希望的列數(shù)的加熱管S2的芯(加熱管11的中心)。
[0241 ]第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的位置可以根據(jù)被處理物W的流動(dòng)動(dòng)作(該流動(dòng)動(dòng)作被來自被處理物W的物性(形狀、大小、粘性、材料種類等)的因素、和來自干燥機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件的因素等左右)適當(dāng)?shù)剡x擇。
[0242]此時(shí)，希望將配置比e=h2(第2基準(zhǔn)加熱管S2的同心圓r2_第I基準(zhǔn)(最內(nèi))加熱管SI的同心圓rl)/hl(旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)表面-第I基準(zhǔn)(最內(nèi))加熱管SI的同心圓rl)設(shè)置成超過1/2。
[0243]另外，在本發(fā)明中，希望至少針對(duì)從第I基準(zhǔn)加熱管SI至第2基準(zhǔn)加熱管S2的區(qū)間進(jìn)行前述的第I配置形態(tài)或第2配置形態(tài)的加熱管配置。
[0244]而且，在本發(fā)明中，還包括第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的位置處于最外加熱管11的同心圓r3上的情況。
[0245]這樣，可以適當(dāng)?shù)剡x擇采用第I配置形態(tài)或第2配置形態(tài)的區(qū)域，在圖24所示的例子中，示出了加熱管11的列數(shù)總共為7列且第2基準(zhǔn)加熱管S2的芯處于第4列的例子。
[0246]圖24的例子是第I配置形態(tài)的例子，圖22和圖23的例子是第2配置形態(tài)。
[0247]在圖24的例子中，7列全都是第I配置形態(tài)。即，位于直接連接第I基準(zhǔn)加熱管SI芯和第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的直線LI上，而且，相對(duì)于通過第I基準(zhǔn)加熱管SI芯的半徑射性Jl來說，第2基準(zhǔn)加熱管S2芯位于旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)方向后方。
[0248]在圖22和圖23的例子中，9列全都是第2配置形態(tài)。即，各加熱管11、11…的芯位于連接第I基準(zhǔn)加熱管SI芯和第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的曲線L2上，并且，越是朝向第2基準(zhǔn)加熱管S2芯就越位于旋轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)方向后方，而且，相對(duì)于通過第I基準(zhǔn)加熱管SI芯的半徑射性Jl來說，第2基準(zhǔn)加熱管S2芯位于旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)方向后方。
[0249]并且，在圖22和圖24中，將以旋轉(zhuǎn)筒10的中心點(diǎn)F為起點(diǎn)并通過第I基準(zhǔn)加熱管SI芯的線作為半徑射性Jl，將以旋轉(zhuǎn)筒10的中心點(diǎn)F為起點(diǎn)并通過第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的線作為半徑射性J2而分別示出。所述hi和h2各自的距離可以根據(jù)半徑射性J2上的距離求得。
[0250](加熱管的其他曲線狀或直線狀配置)
[0251]此外，在本發(fā)明的其他優(yōu)選的形態(tài)下，也可以配置成:在旋轉(zhuǎn)筒10的旋轉(zhuǎn)軸的同心圓上，從中心側(cè)起，隨著位于外側(cè)，增大相鄰的加熱管11之間的間隙。圖22?圖24是如下配置的例子:隨著從中心側(cè)朝向外側(cè)，使相鄰的加熱管11之間的間隙逐漸增大。
[0252]另外，作為連接第I基準(zhǔn)加熱管SI芯和第2基準(zhǔn)加熱管S2芯的曲線L2，可以設(shè)置成旋輪線(在粒子最快落下的情況下所描繪的線)、回旋曲線(在平滑地降下的情況下所描繪的線)或?qū)?shù)曲線、圓弧線或者與這些線近似的線等。
[0253]在圖28中示出了如下例子:將加熱管11、11...的內(nèi)側(cè)配置成遵從第2配置形態(tài)的曲線狀，將外側(cè)部分配置成沿著半徑方向(放射方向)的形態(tài)。
[0254]在圖25中示出了如下例子:將加熱管11、11…的內(nèi)側(cè)配置成遵從第2配置形態(tài)的曲線狀，將外側(cè)部分配置成沿著半徑方向(放射方向)的形態(tài)。
[0255]在圖27中示出了如下例子:將加熱管11、11...配置成遵從第I配置形態(tài)的斜直線狀，并且關(guān)于外側(cè)部分，從中間的同心圓上至最外側(cè)的同心圓夾裝有斜直線狀的加熱管11、11…的行。
[0256]另一方面，可以根據(jù)這些例子推測(cè)出:雖然在附圖中示出了具體例子，但也可以將第I配置形態(tài)和第2配置形態(tài)組合在一起來配置。
[0257]即使在不對(duì)所有的列采用第I配置形態(tài)或第2配置形態(tài)、而是采用這些配置形態(tài)至中途的情況下，也如前所述，希望將配置比e=h2(第2基準(zhǔn)加熱管S2的同心圓r2-第I基準(zhǔn)(最內(nèi))加熱管SI的同心圓rl)/hl(旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)表面-第I基準(zhǔn)(最內(nèi))加熱管SI的同心圓rl)設(shè)置成超過1/2。
[0258](作用效果)
[0259]通過如前述那樣將加熱管11配置成曲線狀或斜直線狀，被處理物W落下的方向和被處理物W進(jìn)入多個(gè)加熱管11之間的方向近似，落下的被處理物W在沒有大幅改變其運(yùn)動(dòng)方向的情況下進(jìn)入多個(gè)加熱管11、11之間的間隙。進(jìn)入加熱管11、11之間的間隙中的被處理物W從旋轉(zhuǎn)筒1的內(nèi)側(cè)向外側(cè)流動(dòng)，并到達(dá)旋轉(zhuǎn)筒1的筒壁。通過選定加熱管11的配置，由此，使得被處理物W快速進(jìn)入加熱管11之間的間隙中，而沒有滯留在加熱管11的外側(cè)(旋轉(zhuǎn)筒10的中心側(cè))，被處理物W與加熱管11的接觸變得良好，因此能夠提高干燥效率。另外，被處理物W與加熱管11的接觸面積增大，兩者的接觸時(shí)間也增加，因此，根據(jù)這一點(diǎn)也能夠提高干燥效率。
[0260]另外，由于被處理物W平滑地進(jìn)入加熱管11、11之間的間隙，因此加熱管11從被處理物W受到的沖擊變小。因此，與如以往那樣配置加熱管11的情況相比，能夠減小加熱管11的直徑，從而能夠增加加熱管11的根數(shù)。其結(jié)果是，加熱管11的傳熱面積在整體上增大，能夠提高干燥效率。
[0261]此外，在以往的裝置中，由于落下的被處理物W和加熱管11發(fā)生碰撞，因此會(huì)發(fā)生被處理物W(粉粒體)的破碎，但是，根據(jù)前述的優(yōu)選的形態(tài)，能夠防止或抑制破碎。其結(jié)果是，最終制品(干燥制品)的粒度分布穩(wěn)定，并且還能夠減少細(xì)粉從而降低排氣處理設(shè)備的負(fù)荷。
[0262]并且，可以適當(dāng)?shù)剡x擇各加熱管11、11...的直徑和壁厚。
[0263](加熱管11的根數(shù))
[0264]可以使處于同心圓上的加熱管11的根數(shù)全都相同，但是，在將加熱管11設(shè)置成直線狀的情況下，如圖27所示，最好使從旋轉(zhuǎn)筒10的最外周至中間附近的加熱管11的根數(shù)比從旋轉(zhuǎn)筒10的中間附近至最內(nèi)周的加熱管11的根數(shù)多。這樣，通過增加從中間附近至最外周的加熱管11的根數(shù)，能夠使相鄰的加熱管11、11之間的距離在從最內(nèi)周至最外周的范圍內(nèi)大致相同。并且，通過增加加熱管11的根數(shù)，加熱管11的傳熱面積增加，能夠提高移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)筒1的外周側(cè)的被處理物W的干燥效率。
[0265](加熱管11的直徑)
[0266]可以使加熱管11的直徑全都相同，但是，如圖23所示，也可以隨著從旋轉(zhuǎn)筒10的內(nèi)周側(cè)朝向外周側(cè)而逐漸增大直徑。這樣，通過改變加熱管11的直徑，能夠使相鄰的加熱管11之間的距離在從內(nèi)周至外周的范圍內(nèi)大致相同。通過像這樣增大加熱管11的直徑，加熱管11的傳熱面積增加，能夠提高移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)筒10的外周側(cè)的被處理物W的干燥效率。
[0267](加熱管11的排列的決定方法)
[0268]對(duì)于加熱管11的排列的決定方法，參照?qǐng)D23進(jìn)行說明。并且，以“行列”來表示加熱管11的排列，設(shè)旋轉(zhuǎn)筒10的徑向(從旋轉(zhuǎn)筒10的中心側(cè)朝向外側(cè)的方向)上的排列為“列”，設(shè)圓周方向上的排列為“行”。
[0269]通過改變相鄰的行間的距離(例如，行I與行2之間的距離)和相鄰的列間的距離(例如，列I與列2之間的距離)，能夠改變被處理物W的分散性或流動(dòng)性。
[0270]例如，以圖23的施加有剖面線的加熱管11(以下，稱作“基準(zhǔn)加熱管11”。)為基準(zhǔn)來考慮，作為行間距離，除了可以考慮(I)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離、和(5)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離外，還可以考慮(2)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離、(8)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離、(4)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離、以及(6)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離，使這些距離處于所述規(guī)定值以上。另外，作為列間距離，可以考慮(3)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離、和(7)的加熱管11與基準(zhǔn)加熱管11之間的距離，使這些距離處于所述規(guī)定值以上。并且，優(yōu)選將相鄰的加熱管11之間的距離設(shè)定為80?150mm。
[0271]如以上所述，行間距離和列間距離成為決定加熱管11的排列時(shí)的限制條件。根據(jù)該限制條件，以盡可能使傳熱面積變大且使流動(dòng)性變得良好的方式改變加熱管11的直徑、行數(shù)和列數(shù)，嘗試各種變化，采用傳熱面積最大且流動(dòng)性最好的排列，設(shè)計(jì)制品。并且，在實(shí)際研究了加熱管11的排列后發(fā)現(xiàn):在逐漸增大了行的曲率的情況下，通過逐漸減小加熱管11的直徑并逐漸增多列數(shù)，能夠使傳熱面積最大。相反，在逐漸減小了行的曲率的情況下，通過逐漸增大加熱管11的直徑并逐漸減少列數(shù)，能夠使傳熱面積最大。
[0272]標(biāo)號(hào)說明
[0273]10:旋轉(zhuǎn)筒；
[0274]11:蒸汽管(加熱管)；
[0275]41:供給口；
[0276]50:排出口；
[0277]55:分級(jí)罩；
[0278]56:固定排氣口；
[0279]57:固定排出口；
[0280]60:上 g板；
[0281]65:攪拌構(gòu)件；
[0282]A:載氣；
[0283]E:處理物；
[0284]W:被處理物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種被處理物的干燥方法，其特征在于， 使用如下結(jié)構(gòu)的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī):該臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)具有繞軸心旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)筒，所述旋轉(zhuǎn)筒在一端側(cè)具有被處理物的供給口，并在另一端側(cè)具有被處理物的排出口，在所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置有供加熱介質(zhì)通過的加熱管群，隨著所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)，被處理物被所述加熱管群沿著旋轉(zhuǎn)方向舀起， 在將被處理物供給到所述旋轉(zhuǎn)筒的一端側(cè)并從另一端側(cè)排出的過程中，利用所述加熱管群間接地加熱被處理物而使其干燥，其中， 以使由下述算式1、算式2確定的臨界速度比α為30%?100%不到的方式使所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)來干燥被處理物， Vc = 2.21D1/2...算式I a = V/Vc.100...算式2 在此，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑(m)，a是臨界速度比(％ )，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的被處理物的干燥方法，其中， 以使由下述算式3確定的被處理物的填充率η為20%?40%的方式向所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)供給被處理物， n=Ap/Af.100...算式3 在此，η是填充率(％)，Ap是被處理物相對(duì)于自由截面積所占的截面積(m2)，Af是從旋轉(zhuǎn)筒的整個(gè)截面積減去所有的加熱管的截面積所得到的自由截面積(m2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的被處理物的干燥方法，其中， 當(dāng)所述被處理物是中位粒徑在50mm以下的煤炭時(shí)，使用內(nèi)徑為Im?6m的旋轉(zhuǎn)筒，并以使所述臨界速度比a為40 %?100 %不到的方式使所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)來干燥被處理物。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的被處理物的干燥方法，其中， 當(dāng)所述被處理物是中位粒徑在200mm以下的樹脂系物質(zhì)時(shí)，使用內(nèi)徑為Im?6m的旋轉(zhuǎn)筒，并以使所述臨界速度比a為30 %?70 %的方式使所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)來干燥被處理物。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的被處理物的干燥方法，其中， 多根所述加熱管配置成放射狀或配置在同心圓上，相鄰的加熱管之間的分離距離是80mm ?150mmo6.一種臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)，其特征在于， 所述臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)構(gòu)成為具有繞軸心旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)筒，所述旋轉(zhuǎn)筒在一端側(cè)具有被處理物的供給口，并在另一端側(cè)具有被處理物的排出口，在所述旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置有供加熱介質(zhì)通過的加熱管群，隨著所述旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)，被處理物被所述加熱管群沿著旋轉(zhuǎn)方向舀起， 在將被處理物供給到所述旋轉(zhuǎn)筒的一端側(cè)并從另一端側(cè)排出的過程中，利用所述加熱管群間接地加熱被處理物而使其干燥，其中， 所述臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)為這樣的結(jié)構(gòu):能夠以使由下述算式1、算式2確定的臨界速度比a為30%?100%不到的方式運(yùn)轉(zhuǎn)， Vc = 2.21D1/2...算式I a = V/Vc.100...算式2 在此，Vc是臨界速度(m/s)，D是旋轉(zhuǎn)筒的內(nèi)徑(m)，α是臨界速度比(％ )，V是旋轉(zhuǎn)速度(m/s)ο7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的臥式旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)，其中， 多根所述加熱管配置成放射狀或配置在同心圓上，相鄰的加熱管之間的分離距離是80mm?I50mmο
【文檔編號(hào)】F26B17/32GK106062497SQ201580011596
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2015年6月1日 公開號(hào)201580011596.8, CN 106062497 A, CN 106062497A, CN 201580011596, CN-A-106062497, CN106062497 A, CN106062497A, CN201580011596, CN201580011596.8, PCT/2015/65780, PCT/JP/15/065780, PCT/JP/15/65780, PCT/JP/2015/065780, PCT/JP/2015/65780, PCT/JP15/065780, PCT/JP15/65780, PCT/JP15065780, PCT/JP1565780, PCT/JP2015/065780, PCT/JP2015/65780, PCT/JP2015065780, PCT/JP201565780
【發(fā)明人】中田洋一, 佐藤澄人, 諏訪聰, 渡會(huì)知?jiǎng)t
【申請(qǐng)人】月島機(jī)械株式會(huì)社