粉体を取扱うプロセスを構成する単位操作としては造粒、粉砕、分級、集塵、混合、輸送、供給、包装等が含まれます。それらは個々に見ると単体装置・機器としての単位操作の自動化、最適化が図られていますが、プロセスとしての連続化によるシステム構築と全体最適化はあまり行われておらず、この点が製造における課題となっています。粉体プロセスにおける単体操作機器の性能を十分発揮させるためには粉体ハンドリングこそ重要なキーポイントと言えます。
一般的に粉体ハンドリングは「貯蔵」「輸送」「供給」の操作から成り、粉体の形状や物性の変化を伴わない工程となります。さらに個々の操作に必要な「計測」を加えた4点を、粉体ハンドリング技術と据える必要があります。特に粉体プロセスでの自動化を考える場合、「計測技術」がKeyポイントになります。
本講座においては単位操作機器の選択と粉体ハンドリングの2つの必須技術を軸に、粉体プロセスの実務と全体最適化の具体的ポイントについて、最新動向を交えて解説します。
- 粉体ハンドリングの概説
- 粉体利用分野
- 粉体ハンドリングとは
- 粉体ハンドリングの基本操作
- 人手作業の自動化=「省人化・省力化」
- 粉体プロセスとハンドリングに影響する粉体物性
- 粉体物性の多様化
- 付着力と付着・凝集性
- 充填性
- 流動性
- 粉体層に働く力
- 粉体ハンドリングに必要な粉体設備・装置
- 貯槽設備
- 供給装置
- 輸送装置
- 計測装置
- 粉体装置の個別最適化とハンドリングの連続化
- 空気輸送
- 高濃度輸送
- 流動性指数と噴流性指数
- 微粉砕・混合・造粒・乾燥・パッキング
- 粉体ハンドリング設備計画の基本的な進め方
- 必要な条件を明確にする
- 使用する設備を列挙する
- 設備の適正 (適か不適か) を検討する
- レイアウト設計、設備の選定および 全体の最適化を図る
- 粉体トラブル対策の事例
- 粉体飛散
- 貯槽における偏析
- 貯槽における排出不良
- エア抜き
- 粉体設備における摩耗
- その他の設備・装置に関連したトラブル
- 質疑応答
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