JP3930036B1 - 微粒化方法、微粒化装置及び微粒化システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 微粒化対象の流体を導入口23から高圧流体にして導入し、導入した高圧流体を互いに平行配置された2つの分岐流路25,25で分岐させる。また、分岐させた高圧流体の流路を微小孔で絞り、噴射口57から2つの高速流体を噴射する。そして、噴射した高速流体を微粒化促進室41内で瞬時減圧し、これにより誘起するキャビテーションと旋回流の相互干渉により大きなせん断力を発生させ、微粒化を促進させる。
【選択図】図1
Description
最後に、本発明の効果について実施例を挙げて説明する。本発明の微粒化装置を用いて乳化と分散・破砕を行った実験結果を以下に示す。本発明の微粒化装置には前述した実施形態と同様な2つの噴射ノズルを有する装置を用いた。また、本発明の微粒化装置と同じ条件で比較した従来装置と、粒度分布測定に用いた測定装置は次のものである。
回転型ホモジナイザー:回転型の一般的なホモジナイザー、N社製
高圧微粒化装置:高速衝突を微粒化原理とした装置、A社製
(測定装置)
マイクロトラック粒度分布測定装置MT−3300:測定原理はレーザー回析散乱法、日機装株式会社製
なお、評価方法はメジアン径の大小比較により行うものとした。
1.試料
(ア)大豆油(関東化学株式会社)
…10.0wt%
(イ)大豆レシチン(関東化学株式会社)
… 1.5wt%
(ウ)純水
…89.5wt%
2.前処理
(1)大豆油を所定量秤量し、大豆レシチンを所定量秤量する。そして、大豆油に大豆レシチンを溶解させる。
(2)純水を所定量秤量し、前記(1)で調合した大豆油を撹拌ホモジナイザーで5000rpmにて1分間予備乳化を行う。
(3)予備乳化品の粒子径を測定する。
3.本処理
(1)従来の高圧微粒化装置を使用して1pass,3pass,5pass処理し、各々の結果についての粒子径を測定する。なお、passとは処理サイクルを表わし、以下でも同様とする。
(2)本発明の微粒化装置を使用して1pass,3pass,5pass処理し、各々の結果についての粒子径を測定し、前処理結果と比較する。
1.試料
(ア)酸化亜鉛(ハクスイテック株式会社)
…30.0wt%
(イ)分散剤(デモールEP:特殊カルボン酸型高分子界面活性剤、花王株式会社)
… 2.0wt%
(ウ)純水
…68.0wt%
2.前処理
(1)純水を所定量準備し、所定量秤量した分散剤を添加して溶解させる。
(2)前記(1)で準備した分散剤入り純水に所定量秤量した酸化亜鉛を添加し、撹拌ホモジナイザーで15000rpmにて5分間予備分散する。
(3)予備分散品の粒子径を測定する。
3.本処理
(1)従来の高圧微粒化装置を使用して1pass,3pass,5pass処理し、各々の結果についての粒子径を測定する。
(2)本発明の微粒化装置を使用して1pass,3pass,5pass処理し、各々の結果についての粒子径を測定し、前処理結果と比較する。
・医薬品産業:細胞破砕,菌類からの有用成分の抽出,乳化製剤の調製等
・化粧品産業:乳液の調製,顔料の分散,乳化剤無添加乳液の調製,リポソームの調製
・化学品産業:乳化重合製品の製造,トナーの分散,水性塗料の調製,有機・無機粉体の湿式分散及び破砕
・電子部品産業:有機・無機粉体の湿式分散及び破砕
・冶金産業:無機粉体の湿式分散及び破砕
・環境産業:水処理,汚泥処理
・電池産業:有機・無機粉体の湿式分散及び破砕
2 容器
3 弁
4 圧送ポンプ
5 圧力計
6 貯留槽
7 弁
10 微粒化装置
11 ノズルアッセンブリー
12 高圧配管
13 低圧配管
21 フランジ
22 ケース
23 導入口
24 導入流路
25 分岐流路
26 加工用孔
27 開口部
31 ボルト
32 雌ネジ
33 盲栓
34 グランドナット
35 雌ネジ
36 グランドナット
41 微粒化促進室
42 排出口
50 噴射ノズル
51 ガスケット
52 シール
53 ノズル本体
54 ノズルアダプタ
55 細孔
56 オリフィス
57 噴射口
R1 微粒化促進室の内径
R2 分岐流路の内径
F1 導入流
F2,F3 分岐流
F4,F5 ジェット流
F6,F7 旋回流
F8 排出流
Claims (5)
- 混合液中に含まれた液体又は粉体からなる物質を微粒化する微粒化方法であって、
前記混合液を加圧した高圧混合液を密閉ケースの一端から密閉ケース内へ直線的に延びる導入流路に導入し、
前記導入した高圧混合液を前記導入流路に対して平行配置された複数の分岐流路で分岐させ、
前記分岐させた複数の高圧混合液の分岐流路をそれぞれ微小孔で絞り、前記密閉ケースの他端から前記高圧混合液を噴射し、
前記噴射した複数の高圧混合液を前記分岐流路の内径よりも大径の空洞部に満たされた前記混合液中で瞬時に減圧し、これにより誘起するキャビテーションと高速旋回流の相互干渉によって微粒化を行う
ことを特徴とする微粒化方法。 - 混合液中に含まれた液体又は粉体からなる物質を微粒化する微粒化装置であって、
密閉ケースの一端に開口し、前記混合液を加圧した高圧混合液を導入する導入口と、
前記導入口から前記密閉ケース内へ直線的に延びる導入流路と、
前記導入流路を分岐し、前記導入流路に対して平行配置された複数の分岐流路と、
前記複数の分岐流路の各々を微小孔で絞り、前記密閉ケースの他端から前記高圧混合液を噴射する複数の噴射口と、
前記複数の噴射口に連通し、前記分岐流路の内径よりも大径の空洞部に前記混合液が満たされてなる微粒化促進室と、
を備えたことを特徴とする微粒化装置。 - 前記噴射口が前記分岐流路内に設けられたオリフィスからなり、このオリフィスがセラミックス、超硬合金、ダイヤモンドの中から選ばれる超硬質素材により構成されていることを特徴とする請求項2に記載の微粒化装置。
- 前記微粒化促進室に微粒化処理後の被処理液を排出する排出口が形成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の微粒化装置。
- 混合液中に含まれた液体又は粉体からなる物質を微粒化する微粒化システムであって、
前記混合液を収容する容器と、
前記容器内の混合液を加圧して移送する圧送ポンプと、
前記圧送ポンプにより移送された高圧混合液を導入し、これを微粒化して排出する請求項4に記載の微粒化装置と、
前記微粒化装置から排出された微粒化処理後の被処理液を貯留する貯留槽と、
を備えたことを特徴とする微粒化システム。
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JP2006105009A JP3930036B1 (ja) | 2006-04-06 | 2006-04-06 | 微粒化方法、微粒化装置及び微粒化システム |
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CN107855197A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-03-30 | 内蒙古科技大学 | 一种铜矿、铅锌矿抛尾方法 |
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