高分子とポリマー / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

どこもできない付着物、粘着物が乾燥できる KENKI DRYER は、日本 2件、海外7ケ国 9件の特許を取得済み独自技術を持つ画期的な乾燥装置です。高含水率有機廃棄物乾燥機、汚泥乾燥機、スラリー乾燥機、メタン発酵消化液乾燥機及び廃棄物リサイクル乾燥機に是非 KENKI DRYER をご検討下さい。
日本、台湾、米国、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ 8ケ国 11件特許取得済。

 

■ モノマーとは

 

重合で使用される気体や液体の小さな分子の集合体をモノマーあるいは単量体と言います。このモノマーが繋がり形成された大きな分子がポリマー、高分子です。
例えば、小さな分子からなる化合物のエチレンは、モノマー、単量体です。それに対し重合により生成された高分子化合物ポリエチレンは、ポリマー、重合体です。

 

モノマー(英: monomerとは、重合を行う際の基質のこと。単量体ともいう。モノマーが多数結合した高分子のことをポリマー(重合体、ポリは「たくさん」の意)と呼ぶのに対して、1を表すギリシャ語の接頭語であるモノからモノマーと呼ぶ。
モノマー同士がつながった重合度の高い分子が重合体であるが、そのうち分子二つつながったものを、二量体またはダイマー(dimer)、三つつながったものを、三量体またはトリマー、トライマー(trimer)、四つつながったものをテトラマー(tetramer)と呼ぶ。また、十数分子程度までの比較的重合度の低い重合体をオリゴマー(oligomer)と呼ぶことがある。

出典:Wiki モノマー

 

■ ポリマーとは

 

重合で同じ種類の気体や液体の小さな分子の集合体のモノマーが互いに多数結合し、その構造単位の繰り返しにより形成された分子、物質をポリマー、あるいは重合体と言います。又、単に高分子物質をポリマーと呼ぶ場合もあります。
ポリマーの例として、タンパク質,核酸,各種プラスチック等があります。

 

ポリマーの身近な例
ポリマーの身近な例 ヒートポンプ汚泥乾燥機 KENKI DRYER 2020.10.29

 

ポリマーの例
ポリマーの例 ヒートポンプ汚泥乾燥機 2020.10.29

 

ポリマーの分類
ポリマーの分類 ヒートポンプ汚泥乾燥機 KENKI DRYER 2020.10.29
ポリマーの分類 NO.2 ヒートポンプ汚泥乾燥機 KENKI DRYER 2020.10.29

 

画像出典:ポリマー大好きクラブ 公立千歳技術大学 谷尾研究所

 

重合体(じゅうごうたい)またはポリマー(英: polymerとは、複数のモノマー(単量体)が重合する(結合して鎖状や網状になる)ことによってできた化合物のこと。このため、一般的には高分子の有機化合物である。現在では、高分子と同義で用いられることが多くなっている。ポリマー(polymer)の poly- は接頭語で「たくさん」を意味する。2種類以上の単量体からなる重合体のことを特に共重合体と言う。
身近なものとしては、繊維に用いられるナイロン、ポリ袋のポリエチレンなどの合成樹脂がある。また、生体内のタンパク質は、アミノ酸の重合体である。

出典:Wiki 重合体

 

■ 高分子とは

 

高分子とは分子量が非常な大きな分子のことで、通常分子量が1万以上のものを指します。

 

高分子(こうぶんし)または高分子化合物(こうぶんしかごうぶつ、英: macromolecule、giant moleculeとは、分子量が大きい分子である。国際純正・応用化学連合(IUPAC)の高分子命名法委員会では高分子macromoleculeを「分子量が大きい分子で、分子量が小さい分子から実質的または概念的に得られる単位の多数回の繰り返しで構成した構造」と定義し、ポリマー分子(英: polymer molecule)と同義であるとしている。また、「高分子から成る物質」としてポリマー(重合体、多量体、英: polymer)を定義している。すなわち、高分子は分子であり、ポリマーとは高分子の集合体としての物質を指す。日本の高分子学会もこの定義に従う。

出典:Wiki 高分子

 

■ 高分子とポリマーの違い

 

ポリーマーは高分子の一部です。高分子でポリマーではない例として天然有機化合物のマイトトキシンがあります。但し、単に高分子物質をポリマーと呼ぶ場合もあります。

 

■ 重合と重合反応

 

単量体 (モノマー) 分子が2個以上結合して整数倍の分子量をもつ化合物になる変化を重合と言い、その過程を含めて重合反応と言います。高分子化合物をつくる反応です。
この重合は、逐次重合連鎖重合に大別され、さらに細かく分類されます。

 

重合反応(じゅうごうはんのう、英: polymerization)とは重合体(ポリマー)を合成することを目的にした一群の化学反応の呼称である。また重合反応はその元となる反応の反応機構や化学反応種により細分化され、区分された反応名に重または重合の語を加えることで重合体合成反応であることを表す。

出典:Wiki 重合反応

 

■ 重合ー逐次重合

 

逐次重合とは、モノマーやポリマー内の官能基が反応し、次第に高分子化していく重合反応のことです。反応の進行に伴って分子量が増大して行きます。
この逐次重合には、重縮合、重付加、付加縮合などがあります。

 

逐次重合(ちくじじゅうごう、英: sequential polymerizationあるいは段階成長重合(だんかいせいちょうじゅうごう、step-growth polymerization) とは、官能基を二つ以上もつモノマーがまずダイマーを形成し、次にトライマー、と徐々に長いオリゴマーへと成長していき、最終的に長鎖ポリマーとなるような重合反応機構をいう。自然界に存在する多くのポリマーが、およびポリエステルやポリアミド、ポリウレタンなどのいくつかの合成ポリマーが逐次重合により生産されている。

出典:Wiki 逐次重合

 

■ 重合ー連鎖重合

 

官能基などを持たないモノマーは、単体だけでの重合反応が困難なため、重合開始剤を添加しすると、この開始剤が一部のモノマーと反応し、このモノマーから重合が進んで行きます。この重合を連鎖重合と言います。
この連鎖重合には、付加重合、開環重合などがあります。

 

連鎖重合(英: chain polymerization)とは、反応が開始されると基質が成長活性種(ラジカル、カチオン、またはアニオン)となり、反応が連鎖的に続く反応である。成長活性種は反応開始剤と反応すると、反応活性が高い部位(反応点)が現れる。反応点がモノマーと反応すると、同じ構造の新しい反応点が現れる。こうして次々に反応が続き、高分子は伸長する。反応の初期段階から、高い重合度の生成物が現れる。連鎖重合には、ビニルモノマーの重合である付加重合(addition polymerization)と、環状モノマーが開環して重合する開環重合(ring-opening polymerization)がある。この二つの重合は成長活性種により、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、配位重合にそれぞれ更に分けられる。付加重合の反応過程は開始、成長、停止から成る。

出典:Wiki 重合反応

 

■ 基ー官能基とは

 

化合物特有の性質や反応を特長づける原子団や結合様式のことを官能基、あるいは機能原子団と言います。その各々の原子団を特性基と言います。

 

官能基」は物質の化学的属性や化学反応性に着目した概念で、官能基というときにはそれぞれに固有の物性や化学反応性が想定されている。言い換えれば、官能基は化合物に特定の化学的な性質を与える役割を果たす。よって置換基と違い、副鎖として炭素骨格と一体化してしまう炭化水素基は含まないことがあるが、定義には揺れがあり、実際には置換基とほとんど同義的に用いられることも多い。また、2価以上の原子団で化合物の「中」に位置する「結合」類も含む。なお、官能基の「官能」とは、もともと生物の諸器官の機能を意味する。

出典:Wiki 基

 

原子団と基 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

 

 


■ セルフクリーニング Steam Heated Twin Screw technology
SHTS technology)

 

乾燥装置 KENKI DRYER の国際特許技術の一つが Steam Heated Twin Screw technology (SHTS technology)でセルフクリーニング機構です。この機構によりどこもできないどんなに付着、粘着、固着する乾燥対象https://kenkidryer.jp/products/patents/物でも独自の構造で機械内部に詰まることなく乾燥できます。
例えば乾燥対象物が羽根に付着したとしても、その付着物を乾燥機内の左右の羽根が強制的に剥がしながら回転します。どんなに付着、粘着、固着性がある乾燥物でも左右の羽根が剥がしながら回転するため羽根に付着することなく、そして停止することなく羽根は常に回転し続け、剥がし、撹拌、加熱乾燥を繰り返しながら搬送されます。又、常に羽根の表面は更新され綺麗なため羽根よりの熱は遮るものなく乾燥物にいつも直接伝えることができます。どこも乾燥ができない付着、粘着性が強い物あるいは原料スラリー等の液体状に近い状態で投入したとしてもこのテクノロジーで全く問題なく確実に乾燥ができます。このSHTSテクノロジーは約7年以上を経て完成させており国内はもとより海外でも特許を取得、出願しております。

日本、米国、台湾、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ特許取得済。

セルフクリ-ニング

 

■ 乾燥機構
KENKI DRYERは乾燥の熱源は飽和蒸気のみながら伝導伝熱と熱風対流伝熱併用での他にはない画期的な乾燥方式での乾燥機と言えます。

 

乾燥装置 KENKI DRYER の特徴ある独自の乾燥の機構も国際特許技術です。粉砕乾燥、撹拌乾燥、循環乾燥そして間接乾燥 と言った4つの乾燥機構が同時に乾燥対象物に対し加熱乾燥動作を絶え間なく繰り返し行われることにより乾燥対象物の内部まで十分に乾燥され乾燥後の製品の品質が一定です。乾燥対象物投入時から乾燥後排出まで乾燥対象物の乾燥が不十分になりやすい塊化を防ぎ、乾燥対象物の内部まで熱が十二分に行き渡るよう様々な工夫がなされており常に安定した加熱乾燥が行われています。
熱源が飽和蒸気のみの伝導伝熱式での乾燥方式でありながら、外気をなるべく取り入れない他にはない独自の機構で乾燥機内の温度は、外気温度に影響されず常に高温で一定に保たれています。それは外気を取り入れない特徴ある独自の乾燥機構で内部の空気をブロワ、ファンで吸い込み乾燥機内部の上部に設置されている熱交換器で加熱し、その加熱された空気熱風をせん断、撹拌を繰り返しながら加熱搬送されている乾燥対象物へ吹き付け当てています。わざわざ熱風を起こしそれを乾燥対象物へ吹き付け当てているのですが、外気を取り入れそれを加熱するのではなく乾燥機内部の高温の空気をさらに加熱しながら乾燥対象物へ当て乾燥を促進しています。洗濯物が風でよく乾くという乾燥機構を取り入れ熱風対象物に熱風を当てることによる熱風乾燥です。今内容により、KENKI DRYERは乾燥の熱源は飽和蒸気のみながら伝導伝熱と熱風対流伝熱併用での他にはない画期的な乾燥方式での乾燥機と言えます。

日本、米国、台湾、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ特許取得済。

乾燥機構

 

■ 熱源 飽和蒸気


KENKI DRYER
の乾燥の熱源は飽和蒸気のみながら伝導伝熱と熱風併用で他にはない画期的な乾燥方式を取り入れ安全衛生面で優れ、安定した蒸気を熱源とするため乾燥後の乾燥物の品質は均一で安定しています。蒸気圧力は最大0.7MpaGまで使用可能で、乾燥条件により蒸気圧力の変更つまり乾燥温度の調整は簡単に行なえます。飽和蒸気は一般の工場では通常利用されており取り扱いに慣れた手軽な熱源だと言えます。バーナー、高温の熱風を利用する乾燥と比較すると、飽和蒸気はパイプ内を通し熱交換で間接乾燥させる熱源であることから、低温で燃える事はなく安全衛生面、ランニングコスト面で優れています。

飽和蒸気には特有の特徴があります。蒸気圧力の変更に伴い蒸気温度が変わるため、乾燥温度の調整が簡単に行なます。又、凝縮熱、潜熱を利用できるため温水、油等の顕熱利用と比較すると熱量が2~5倍で乾燥に最適な熱源と言えます。
飽和蒸気は乾燥後ドレンとなりますがそれは回収ができ蒸気発生装置ボイラーへの供給温水として利用すれば燃料費等のランニングコストは安価で済みます。

 

 

熱源 蒸気

KENKI DRYER 熱源蒸気とヒートポンプについて / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

 

 


昨今、KENKI DRYER に求められる内容に二酸化炭素CO2 の削減があります。ヒートポンプ自己熱再生乾燥機 KENKI DRYER であれば、二酸化炭素CO2 が大量に削減ができる上、燃料費も大幅な削減が可能になるでしょう。
どこもできない付着物、粘着物が乾燥できる KENKI DRYER は、日本 2件、海外7ケ国 9件の特許を取得済み独自技術を持つ画期的な製品です。高含水率有機廃棄物乾燥機、汚泥乾燥機、スラリー乾燥機、メタン発酵消化液乾燥機及び廃棄物リサイクル乾燥機に是非 KENKI DRYER をご検討下さい。

 

■ ヒートポンプの工程

 

ヒートポンプの工程 ヒートポンプ汚泥乾燥機 スラリー乾燥機 kenki dryer 2020.7.9

 


■ ヒートポンプ自己熱再生乾燥機 KENKI DRYER について

 

蒸気(飽和蒸気)でのヒートポンプ自己熱再生乾燥機 KENKI DRYER とは、乾燥熱源である蒸気を利用した自己熱再生乾燥システムです。
蒸気ヒートポンプの工程は、KENKI DRYER で加熱乾燥に利用した蒸気を膨張弁での断熱膨張により圧力は低下し、蒸気内の水分は蒸発、気化し周辺の熱を吸収し蒸気温度は下降します。その蒸気を次の工程の熱交換器で熱移動することによりさらに蒸発、気化させ蒸気圧力を低下させます。十分に蒸発、気化が行われ圧力が下げられた蒸気は次の圧縮工程へ進みます。
圧縮工程の圧縮機で蒸気を断熱圧縮を行うことで、圧力は上昇しそれに伴い凝縮、液化し温度は上昇します。その蒸気の水分を除去した上で KENKI DRYER へ投入します。KENKI DRYER はその投入された蒸気を熱源として利用、加熱乾燥という熱移動を行うことで、蒸気はさらに十分に凝縮、液化され膨張弁へ進みます。この工程を繰り返します。

 

ランニングコスト削減 二酸化炭素排出量削減 ヒートポンプ乾燥機 汚泥乾燥機 2020.6.15

 

ヒートポンプ乾燥機

 

どこもできない付着物、粘着物及び液体状の乾燥に是非KENKI DRYER をご検討下さい。
国際特許技術の簡単な構造でイニシャル、ランニング、メンテナンスコストが安価です。
汚泥乾燥では乾燥機械代金を産廃費削減約2、3年での償却を目指しています。
原料スラリー乾燥では箱型棚段乾燥の置き換えで人手がいらず乾燥の労力が大幅に減ります。
有機廃棄物乾燥では燃料、肥料、土壌改良剤、飼料等へ再資源化リサイクル利用ができます。

 

熱分解装置 Biogreen
火気を一切使用しない国際特許技術の熱分解装置
https://biogreen-jp.com
会社サイト
もう悩みません。コンベヤ、産業環境機械機器
https://kenki-corporation.jp