実験や研究でサンプルを乾燥させたいときに使われるのが、研究用に特化した乾燥機です。高温で加熱できないサンプルを乾燥させるために用いる「真空乾燥機」やパーティクルやクリーンルームなどでの使用を前提として、サンプルを加熱処理出来る機能を持つものなど、用途に合わせてさまざまな種類があります。
ここでは、研究用乾燥機の用途や導入する際に覚えておくべきポイントについてまとめました。
研究用乾燥機は、容器を傾斜して回転させ、容器内に固定された攪拌羽根で粉体を対流させる構造になっています。これにより、サンプルをムラなく均一に加熱・乾燥することができます。
噴霧ポートから液体を入れられるタイプの乾燥機なら、加熱・乾燥しながらコーティングや造粒処理も可能。噴霧ポートをガス置換ポートとしても使用できる機能を備えたものもあります。
実験や研究用の乾燥機は、少量の乾燥に対応できるよう、工業用乾燥機の中でも小型に作られています。卓上におけるタイプの乾燥機が主流で、容器容量が小さいため、少ない原料でも乾燥処理が可能です。新素材の実験や研究で少量の乾燥工程が必要なときや、実験を何度も試したい場合に適しています。
研究用乾燥機には処理中の粉体の温度を測定、表示する機能がついており、乾燥の過程で起こる温度変化を確認できるようになっています。
また、処理中に内部の状態を確認できるよう、ガラス製ののぞき窓がついていて、温度を計測しながら目視でも槽内の状態を確認できるようになっています。
研究用の乾燥機は、装置の全面に容器の回転速度を変えられるスイッチが付いている製品が多く、処理物に適して回転速度を設定できるようになっています。
時間ごとの温度変化の設定など、高性能なプログラムが備わった乾燥機も多く、条件を変更して適切な乾燥処理ができます。
研究施設では少量のサンプルを乾燥させるケースが多いため、導入するのであればなるべくサイズを抑えた乾燥機を選ぶのがおすすめです。
乾燥機には真空乾燥ができる機能を持つシンプルなものから、再加熱処理など研究工程に合わせてプログラムを作成できる高性能な製品もあります。混合や加液、加熱混合などの機能を追加できるタイプもあるので、用途に合わせて機能を選ぶようにしてください。
乾燥ムラや含水率ばらつき、処理量不足、洗浄性、コンタミ対策など、振動乾燥機選びでは原料特性や工程課題に合わせて選ぶことが重要です。用途に合わない装置を選ぶと、品質不安や生産ラインのボトルネックにつながります。今回は、目的に合わせて選べるおすすめの振動乾燥機3選をご紹介します。
引用元HP:中央化工機公式サイト
https://www.chuokakohki.co.jp/dryer.html
ナノ粒子やスラリーにも対応しやすい
ナノ粒子やスラリー、ペースト状原料など、一般的な乾燥機では扱いにくい材料に対応。脱液・乾燥を含めた工程設計もしやすい。
コンタミ・洗浄性・溶剤対応に強い
密閉構造で有機溶剤を回収しやすく、内部構造もシンプル。洗浄・サニタリー化やGMP対応まで考えたい現場に向く。
引用元HP:奈良機械製作所公式サイト
https://www.nara-m.co.jp/media/products/a35
乾燥・冷却を1台で連続処理
振動と送風で材料を流動化しながら搬送。乾燥と冷却を連続処理できるため、大量処理やライン化を進めたい現場に向く。
粒度差・比重差があってもムラを抑えやすい
粒度差や比重差のある材料もまんべんなく流動化。滞留時間や温度・水分を調整しやすく、品質管理を重視する工程に向く。
引用元HP:ヤマト機販公式サイト
https://www.yamato-kihan.jp/product/dry/vibration_dryer.html
機内残や乾燥ムラを抑えやすい
円筒缶体の振動とジャケット加熱によるバッチ乾燥。デッドスペースが少なく、機内残や乾燥ムラを抑えたい材料に向く。
スラリー・ペースト・溶剤系にも対応
セラミックススラリー、酸化物ペースト、金属粉、樹脂ビーズなどに対応。付着しやすい材料や粒状材を扱う工程で検討しやすい。