乾燥方法は、原料の状態、含まれる水分、熱をかけられるか、必要量によって選びます。このページでは、粉体・成形品・水分を多く含む原料に使われる5つの方法を、加工量・費用・乾燥具合の観点から比較します。
乾燥を含む受託加工のご相談は、造粒・粉砕・焼成の受託をご確認ください。
乾燥は、品質と後工程を安定させるために必要です
原料の水分率が変わると、製品や後工程に与える影響も変わります。特にセラミックスでは、湿ったまま焼成すると割れの原因になるため、粉砕や焼成とあわせて乾燥条件を管理します。
粉体、成形品、塊状の原料など、対象によって適した乾燥方法は異なります。温度を細かく制御する方法のほか、大量の水分を先に抜く脱水工程や、熱を使わない自然乾燥も選択肢になります。
代表的な乾燥方法5種の比較
以下は加工量、価格、乾燥具合の相対評価です。星の数は方式間の目安で、実際の条件は原料、設備、必要量によって変わります。
| 方法 | 加工量 | 価格 | 乾燥具合 |
|---|---|---|---|
| スプレードライヤー | ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★★★★ |
| バット式ガス乾燥機 | ★★☆☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★★★ |
| ロータリーキルン | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | ★★★★★ |
| 自然乾燥 | ★★☆☆☆ | ★★☆☆☆ | ★★★★☆ |
| フィルタープレス | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | ★☆☆☆☆ |
スプレードライヤー：大量の粉体を乾燥・造粒する
大量の粉体試料を乾燥させる場合に向く方法です。試験では1t程度から扱う例があり、量が少ないと途中で集塵されて歩留まりが下がる場合があります。
ノズルの調整や変更により、数十μm程度の粒状に加工することもできます。タブレットやペレットへの加工、セラミックス原料のプレス加工などの前処理に使われます。
バット式ガス乾燥機：塊や粒を計画的に乾燥する
天日干しより安定して素早く乾燥できる方法です。粒状以上の大きさに向き、塊のまま乾燥することもできます。天候に左右されないため、作業計画を立てやすい点が特徴です。
ロータリーキルン：熱をかけられる原料を大量処理する
一度に大量の原料を乾燥させたい場合で、原料に熱をかけても問題がないときに使います。乾燥機より作業効率が高くなる条件では、加工量が多いほどコスト面の利点が出やすくなります。
自然乾燥：納期に余裕がある原料を低コストで乾燥する
天日または日陰で乾燥します。設備による加熱を抑えられる一方、天候に左右されるため、急ぎではなく納期に余裕がある案件に向きます。5tを超えるような量では、作業効率が下がる場合があります。
フィルタープレス：水分を多く含む原料を先に脱水する
水を多く含む原料から、大まかに水分を抜く方法です。ぞうきんを絞るように圧力をかけて脱水し、水を含んだまま運ぶ費用を抑えます。粘土などの脱水にも使われてきました。
脱水後の固形物はケーキと呼ばれ、通常は天日乾燥などでさらに水分を減らします。小型から大型まで設備がありますが、1ロット数t以上でない場合やスポットの依頼では、費用が高くなる可能性があります。
乾燥方法を決める前に確認すること
- 原料の状態：粉体、粒、塊、成形品、スラリーなど
- 現在の水分量と、乾燥後に求める水分量
- 熱をかけられる温度と、変質・割れの可能性
- 試験量と量産時の必要量
- 乾燥後に粉砕、造粒、成形、焼成などの工程があるか
- 納期と、天候の影響を受けてもよいか
湿式粉砕後の乾燥を検討している場合は、粉砕と破砕の違い・加工方法もあわせてご確認ください。
ご相談から乾燥加工まで
原料の状態、水分、熱をかけられる温度、必要量、乾燥後の用途を伺います。必要に応じてSDSなどの情報も確認します。
原料と目標に合わせ、脱水、加熱、送風、自然乾燥などの候補と前後工程を検討します。
少量試験が可能な場合は、乾燥状態を確認して本加工の条件とお見積りを決めます。
合意した条件で加工し、成果物を納品します。
乾燥方法と加工条件を相談する
原料の状態や目標水分が決まっていない段階でもご相談いただけます。以下のフォームに、分かる範囲で原料、量、乾燥後の用途をご記入ください。