JPH10342A - 高粘度物質撹拌用横型反応装置 - Google Patents
高粘度物質撹拌用横型反応装置Info
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- JPH10342A JPH10342A JP8157213A JP15721396A JPH10342A JP H10342 A JPH10342 A JP H10342A JP 8157213 A JP8157213 A JP 8157213A JP 15721396 A JP15721396 A JP 15721396A JP H10342 A JPH10342 A JP H10342A
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- ribbon
- wing
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
- B01F27/72—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices
- B01F27/724—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices with a single helix closely surrounded by a casing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
- B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
- B01F27/114—Helically shaped stirrers, i.e. stirrers comprising a helically shaped band or helically shaped band sections
- B01F27/1145—Helically shaped stirrers, i.e. stirrers comprising a helically shaped band or helically shaped band sections ribbon shaped with an open space between the helical ribbon flight and the rotating axis
- B01F27/11451—Helically shaped stirrers, i.e. stirrers comprising a helically shaped band or helically shaped band sections ribbon shaped with an open space between the helical ribbon flight and the rotating axis forming open frameworks or cages
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粘度が５０００〜１００００ポイズ程度の高
粘度物質であっても、効果的に撹拌・混合できると共
に、セルフクリーニング性にも優れた高粘度物質撹拌用
横型反応装置を提供する。 【解決手段】 中空円柱状の反応容器が横型に設置され
る高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記反応
容器には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ該反応
容器には棒状の翼保持部材が長手方向に複数設置され、
この翼保持部材には、単数または複数の外側リボン翼と
単数または複数の内側リボン翼が設置されると共に、該
外側リボン翼はその外周部分が反応容器の内面に近接さ
せて設置されたものである。
粘度物質であっても、効果的に撹拌・混合できると共
に、セルフクリーニング性にも優れた高粘度物質撹拌用
横型反応装置を提供する。 【解決手段】 中空円柱状の反応容器が横型に設置され
る高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記反応
容器には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ該反応
容器には棒状の翼保持部材が長手方向に複数設置され、
この翼保持部材には、単数または複数の外側リボン翼と
単数または複数の内側リボン翼が設置されると共に、該
外側リボン翼はその外周部分が反応容器の内面に近接さ
せて設置されたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続的な重合反応
の様に、反応進行中に粘稠な高粘度物質を生成するよう
な反応系において、当該高粘度物質を撹拌・混合しつつ
反応の進行を促進させる為の横型反応装置に関するもの
である。尚本発明装置において対象とする反応形式は重
縮合、付加重合、開環重合等のいずれでも良く、また反
応様式としては、溶融重合、溶液重合、界面重合、懸濁
重合、乳化重合、塊状重合、気相重合のいずれでも良
く、要するに、重合反応の進行中に粘稠な高粘度物質を
生成するような反応系であれば、いずれでも適用できる
ものである。
の様に、反応進行中に粘稠な高粘度物質を生成するよう
な反応系において、当該高粘度物質を撹拌・混合しつつ
反応の進行を促進させる為の横型反応装置に関するもの
である。尚本発明装置において対象とする反応形式は重
縮合、付加重合、開環重合等のいずれでも良く、また反
応様式としては、溶融重合、溶液重合、界面重合、懸濁
重合、乳化重合、塊状重合、気相重合のいずれでも良
く、要するに、重合反応の進行中に粘稠な高粘度物質を
生成するような反応系であれば、いずれでも適用できる
ものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリエチレンの様な高分子材料を製造す
るには、比較的粘度の低い原料を反応容器内に供給し、
該反応容器内で重合反応を進行させつつ粘稠な生成物質
を製品として取り出すのが一般的である。そして、こう
した反応を達成する為の装置として、これまで様々なも
のが提案されている。
るには、比較的粘度の低い原料を反応容器内に供給し、
該反応容器内で重合反応を進行させつつ粘稠な生成物質
を製品として取り出すのが一般的である。そして、こう
した反応を達成する為の装置として、これまで様々なも
のが提案されている。
【０００３】例えば「高分子化」（井本 稔 監修、１
９６６年２月２８日（株）化学工業社発行）には、エチ
レン誘導体塊状重合用横型連続重合缶として、撹拌用リ
ボン翼を内蔵したものが開示されている。この重合缶で
は、重合缶の中央部に撹拌軸を備えた撹拌翼によって重
合缶内部の撹拌・混合を促進する様に構成されている。
９６６年２月２８日（株）化学工業社発行）には、エチ
レン誘導体塊状重合用横型連続重合缶として、撹拌用リ
ボン翼を内蔵したものが開示されている。この重合缶で
は、重合缶の中央部に撹拌軸を備えた撹拌翼によって重
合缶内部の撹拌・混合を促進する様に構成されている。
【０００４】しかしながらこうした装置構成であると、
重合缶中央部に存在する撹拌軸付近は撹拌効果が低いの
で撹拌軸に生成ポリマーが付着しやすいというという欠
点がある。こうしたポリマー付着が発生すると、付着し
たポリマーは生成物に不定期に混入したり、或は剥れた
りすること等によって滞留時間を制御することができな
い。その結果、製品としてのポリマーの品質が劣化する
という不都合を招くことになる。
重合缶中央部に存在する撹拌軸付近は撹拌効果が低いの
で撹拌軸に生成ポリマーが付着しやすいというという欠
点がある。こうしたポリマー付着が発生すると、付着し
たポリマーは生成物に不定期に混入したり、或は剥れた
りすること等によって滞留時間を制御することができな
い。その結果、製品としてのポリマーの品質が劣化する
という不都合を招くことになる。
【０００５】こうした問題を解決する為の装置として、
例えば特開昭４８−３３９９６号や同５７−３０５３１
号等の装置も提案されている。このうち前者の装置は、
「内部が送液用に切れ目をもつ、ピッチのある円形の仕
切り板により２つ以上の区分に仕切られており、両端に
は軸を有し、中間には軸を有せず液を撹拌するための掻
上げ板を有する構造の回転子が加熱装置を有する実質的
に水平な外殻と下方では可能な限り小さな間隙をもって
接し、上方では発生する蒸気類が容易に通り得るよう大
きい間隙をもって接する様に設置された」構成である。
一方、後者の装置は、一端部に入口、他端部に出口を有
する横型の連続反応槽において、回転可能な２以上の切
欠円板よりなり、仕切板を設けて少なくとも槽内を２室
以上に区分した」構成である。
例えば特開昭４８−３３９９６号や同５７−３０５３１
号等の装置も提案されている。このうち前者の装置は、
「内部が送液用に切れ目をもつ、ピッチのある円形の仕
切り板により２つ以上の区分に仕切られており、両端に
は軸を有し、中間には軸を有せず液を撹拌するための掻
上げ板を有する構造の回転子が加熱装置を有する実質的
に水平な外殻と下方では可能な限り小さな間隙をもって
接し、上方では発生する蒸気類が容易に通り得るよう大
きい間隙をもって接する様に設置された」構成である。
一方、後者の装置は、一端部に入口、他端部に出口を有
する横型の連続反応槽において、回転可能な２以上の切
欠円板よりなり、仕切板を設けて少なくとも槽内を２室
以上に区分した」構成である。
【０００６】これらの装置は、無軸の回転子としての板
状の掻上げ板によって反応器内容物を掻上げること、お
よび切欠き円板により反応室内を２室以上に区分するこ
とが共通する特長点として挙げられる。従って、これら
の技術においては、内容物を掻上げ板で掻上げながら次
室に送る操作において、数千ポイズ程度までは、内容物
の撹拌・混合効果は優れていると言える。またこれらの
装置では、基本的に中央部に軸部材がないので、前記し
た従来技術における問題も生じない。
状の掻上げ板によって反応器内容物を掻上げること、お
よび切欠き円板により反応室内を２室以上に区分するこ
とが共通する特長点として挙げられる。従って、これら
の技術においては、内容物を掻上げ板で掻上げながら次
室に送る操作において、数千ポイズ程度までは、内容物
の撹拌・混合効果は優れていると言える。またこれらの
装置では、基本的に中央部に軸部材がないので、前記し
た従来技術における問題も生じない。
【０００７】しかしながら、内容物の粘度が５０００〜
１００００ポイズ程度の高粘度になると、掻上げ板によ
る掻上げ操作だけでは内容物を効果的に撹拌・混合しつ
つ次室に送ることは困難である。またこうした装置にあ
っては、内容物を次室に送る際に装置内に残留物が残ら
ない様にする、いわゆるセルフクリーニング性に優れて
いることが必要であるが、これまでの装置ではこうした
特性においても必ずしも良好であるとは言えない。
１００００ポイズ程度の高粘度になると、掻上げ板によ
る掻上げ操作だけでは内容物を効果的に撹拌・混合しつ
つ次室に送ることは困難である。またこうした装置にあ
っては、内容物を次室に送る際に装置内に残留物が残ら
ない様にする、いわゆるセルフクリーニング性に優れて
いることが必要であるが、これまでの装置ではこうした
特性においても必ずしも良好であるとは言えない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこうした従来
の問題を解決するためになされたものであって、その目
的は、粘度が５０００〜１００００ポイズ程度の高粘度
物質であっても、効果的に撹拌・混合できると共に、セ
ルフクリーニング性にも優れた高粘度物質撹拌用横型反
応装置を提供することにある。
の問題を解決するためになされたものであって、その目
的は、粘度が５０００〜１００００ポイズ程度の高粘度
物質であっても、効果的に撹拌・混合できると共に、セ
ルフクリーニング性にも優れた高粘度物質撹拌用横型反
応装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成し得た本
発明装置とは、中空円柱状の反応容器が横型に設置され
る高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記反応
容器内には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ該反
応容器内には棒状の翼保持部材が長手方向に複数本設置
され、この翼保持部材には、単数または複数の外側リボ
ン翼と単数または複数の内側リボン翼が設置されると共
に、該外側リボン翼はその外周部分が反応容器の内面に
近接させて設置されたものである点に要旨を有する高粘
度物質撹拌用横型反応装置である。
発明装置とは、中空円柱状の反応容器が横型に設置され
る高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記反応
容器内には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ該反
応容器内には棒状の翼保持部材が長手方向に複数本設置
され、この翼保持部材には、単数または複数の外側リボ
ン翼と単数または複数の内側リボン翼が設置されると共
に、該外側リボン翼はその外周部分が反応容器の内面に
近接させて設置されたものである点に要旨を有する高粘
度物質撹拌用横型反応装置である。
【００１０】この横型反応装置において、外側リボン翼
と内側リボン翼は、反応容器内容物の送り方向が同じか
または反対方向になる様に、同じかまたは異なるリボン
ピッチで設置する等、様々な実施形態を採用できる。
と内側リボン翼は、反応容器内容物の送り方向が同じか
または反対方向になる様に、同じかまたは異なるリボン
ピッチで設置する等、様々な実施形態を採用できる。
【００１１】上記横型反応装置においては、外側リボン
翼と内側リボン翼を設けることによって、リボン翼によ
る回転領域を２つ以上の円筒層状となる様にでき、これ
によって内容物の撹拌・混合効果が効果的に達成され
る。また熱媒や冷媒が通過できるジャケットで囲む様に
し、ジャケット内に前記熱媒や冷媒を通過させて反応装
置の温度を制御する様にすれば、内容物の温度を制御で
きるので有用である。
翼と内側リボン翼を設けることによって、リボン翼によ
る回転領域を２つ以上の円筒層状となる様にでき、これ
によって内容物の撹拌・混合効果が効果的に達成され
る。また熱媒や冷媒が通過できるジャケットで囲む様に
し、ジャケット内に前記熱媒や冷媒を通過させて反応装
置の温度を制御する様にすれば、内容物の温度を制御で
きるので有用である。
【００１２】一方、中空円柱状の反応容器が横型に設置
される高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記
反応容器内には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ
該反応容器内には帯状の掻上げ部材が長手方向に複数枚
設置され、該掻上げ部材は、長手方向に間隔をあけて複
数設置された保持リングによって複数区域に区分された
掻上げ翼片から構成され、該掻上げ翼片には単数または
複数の孔を穿設すると共に、該掻上げ翼片の外周側が反
応容器の内面に近接させて設置されたものである様な構
成の横型反応装置であっても、本発明の目的を達成する
ことができる。またこうした装置においても、熱媒また
は冷媒が通過できるジャケットで囲む様な構成を採用す
ることも上記と同様の観点から有効である。
される高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記
反応容器内には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ
該反応容器内には帯状の掻上げ部材が長手方向に複数枚
設置され、該掻上げ部材は、長手方向に間隔をあけて複
数設置された保持リングによって複数区域に区分された
掻上げ翼片から構成され、該掻上げ翼片には単数または
複数の孔を穿設すると共に、該掻上げ翼片の外周側が反
応容器の内面に近接させて設置されたものである様な構
成の横型反応装置であっても、本発明の目的を達成する
ことができる。またこうした装置においても、熱媒また
は冷媒が通過できるジャケットで囲む様な構成を採用す
ることも上記と同様の観点から有効である。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明装置の構成および作用効果
を、図面を用いてより具体的に説明する。図１は本発明
装置の一実施例を示す概略説明図であり、図２は図１の
Ａ−Ａ線矢視断面図である。図１，２において、１は反
応容器、２は外側リボン翼、３は内側リボン翼、４は回
転駆動軸、５は翼保持部材、６は接続板、７は供給口、
８は取出口を夫々示す。
を、図面を用いてより具体的に説明する。図１は本発明
装置の一実施例を示す概略説明図であり、図２は図１の
Ａ−Ａ線矢視断面図である。図１，２において、１は反
応容器、２は外側リボン翼、３は内側リボン翼、４は回
転駆動軸、５は翼保持部材、６は接続板、７は供給口、
８は取出口を夫々示す。
【００１４】反応容器１は中空円柱状であって、供給口
７から原料が供給されて反応容器１内で重合反応を進行
し、取出口８から製品としてのポリマーが取出される。
また図示していないが、反応容器１には液面監視用ノズ
ルや内容物のサンプル用のノズル等が適宜設置されると
共に、反応進行中に揮発性物質を生成する反応系の場合
には、反応容器１の上方中央部に、前記揮発性物質を排
出する排出口が設けられる。尚図１中、２０は内容物が
充填される空間である。
７から原料が供給されて反応容器１内で重合反応を進行
し、取出口８から製品としてのポリマーが取出される。
また図示していないが、反応容器１には液面監視用ノズ
ルや内容物のサンプル用のノズル等が適宜設置されると
共に、反応進行中に揮発性物質を生成する反応系の場合
には、反応容器１の上方中央部に、前記揮発性物質を排
出する排出口が設けられる。尚図１中、２０は内容物が
充填される空間である。
【００１５】前記翼保持部材５は、軸直角断面が円形の
丸棒が通常用いられるが、内容物に対する抵抗をできる
だけ小さくするものであれば、軸直角断面が楕円状や多
角形の棒状部材であっても良い。この翼保持部材５は、
反応容器１内に長手方向（即ち、図１における左右方
向）に複数本（この実施例では２本）設置される。そし
てこの翼保持部材５には、その外側に螺旋状の外側リボ
ン翼２、その半径方向内方側に同じく螺旋状の内側リボ
ン翼３が設置される。このうち外側リボン翼２は、その
外周部が反応容器１の内面に近接させて設置される。
丸棒が通常用いられるが、内容物に対する抵抗をできる
だけ小さくするものであれば、軸直角断面が楕円状や多
角形の棒状部材であっても良い。この翼保持部材５は、
反応容器１内に長手方向（即ち、図１における左右方
向）に複数本（この実施例では２本）設置される。そし
てこの翼保持部材５には、その外側に螺旋状の外側リボ
ン翼２、その半径方向内方側に同じく螺旋状の内側リボ
ン翼３が設置される。このうち外側リボン翼２は、その
外周部が反応容器１の内面に近接させて設置される。
【００１６】接続板６は、回転駆動軸４と翼保持部材５
とを連結する為に設けられるものであり、通常円板状に
形成されるが、翼保持部材５を保持できるものであれ
ば、棒状の接続腕木とすることもできる。こうした接続
腕木の構成を採用する場合には、回転駆動軸４の回転に
応じて反応容器１の両端面（図１における左右の両端
面）を掻取る様な捩じり角を持った構成を採用すること
が好ましく、これによって前記両端面部分におけるセル
フクリーニング性も良好なものとなる。また上記構成に
おいては、翼保持部材６は２本設置したものであるが、
本発明装置における翼保持部材６の本数は２本に限ら
ず、その強度を考慮して適宜設定すれば良いが、あまり
多くなると撹拌・混合時の抵抗が増大するので多くても
４本程度が適当である。
とを連結する為に設けられるものであり、通常円板状に
形成されるが、翼保持部材５を保持できるものであれ
ば、棒状の接続腕木とすることもできる。こうした接続
腕木の構成を採用する場合には、回転駆動軸４の回転に
応じて反応容器１の両端面（図１における左右の両端
面）を掻取る様な捩じり角を持った構成を採用すること
が好ましく、これによって前記両端面部分におけるセル
フクリーニング性も良好なものとなる。また上記構成に
おいては、翼保持部材６は２本設置したものであるが、
本発明装置における翼保持部材６の本数は２本に限ら
ず、その強度を考慮して適宜設定すれば良いが、あまり
多くなると撹拌・混合時の抵抗が増大するので多くても
４本程度が適当である。
【００１７】この装置においては、外側リボン翼２、内
側リボン翼３、回転駆動軸４、翼保持部材５および接続
板６によって撹拌・混合機構が構成されている。即ち、
回転駆動軸４からの回転駆動力（図１における矢印Ｘ方
向の回転駆動力）は、接続板６を介して翼保持部材５に
伝達され、これによって翼保持部材５は反応容器１内で
回転軸心方向回りを回転運動し、それに応じて外側リボ
ン翼２および内側リボン翼３が回転することになる。そ
して反応装置内の内容物は、外側リボン翼２および内側
リボン翼３の回転運動によって効果的に撹拌・混合され
つつ反応容器内を移動する。またこの装置では、図示し
た様に、反応容器１内には、回転軸心方向に軸部材が存
在しないものとなる。
側リボン翼３、回転駆動軸４、翼保持部材５および接続
板６によって撹拌・混合機構が構成されている。即ち、
回転駆動軸４からの回転駆動力（図１における矢印Ｘ方
向の回転駆動力）は、接続板６を介して翼保持部材５に
伝達され、これによって翼保持部材５は反応容器１内で
回転軸心方向回りを回転運動し、それに応じて外側リボ
ン翼２および内側リボン翼３が回転することになる。そ
して反応装置内の内容物は、外側リボン翼２および内側
リボン翼３の回転運動によって効果的に撹拌・混合され
つつ反応容器内を移動する。またこの装置では、図示し
た様に、反応容器１内には、回転軸心方向に軸部材が存
在しないものとなる。
【００１８】ところで図１，２に示した装置構成におい
ては、矢印Ｘで示した回転駆動軸４の回転方向に対し、
外側リボン翼２は内容物を図１の右手方向に送る様に、
内側リボン翼２は内容物を図１の左手方向に送る様に、
夫々適度な捩じり角を持って構成されている。こうした
構成を採用することによって、反応容器１の左端側から
供給された内容物（原料）は、外側リボン翼２によって
図１の右手方向に送られると共に、反応容器１の右端側
に存在する内容物は内側リボン翼２によって図１の左手
方向に送られ、このとき両方からの内容物が翼保持部材
５付近で入れ替わる働きを受けて反応容器１内の内容物
の混合・撹拌が更に促進されることになる。
ては、矢印Ｘで示した回転駆動軸４の回転方向に対し、
外側リボン翼２は内容物を図１の右手方向に送る様に、
内側リボン翼２は内容物を図１の左手方向に送る様に、
夫々適度な捩じり角を持って構成されている。こうした
構成を採用することによって、反応容器１の左端側から
供給された内容物（原料）は、外側リボン翼２によって
図１の右手方向に送られると共に、反応容器１の右端側
に存在する内容物は内側リボン翼２によって図１の左手
方向に送られ、このとき両方からの内容物が翼保持部材
５付近で入れ替わる働きを受けて反応容器１内の内容物
の混合・撹拌が更に促進されることになる。
【００１９】但し、外側リボン翼２と内側リボン翼３に
よるは内容物の送り方向は、必ずしも反対方向である必
要はなく同一方向であっても良く、また各リボン翼２，
３のリボンピッチは同じかまたは異なる様に設置されて
良く、要するに、外側リボン翼２と内側リボン翼３とに
よる回転領域が２つ以上の円筒層状となる機能を有する
ものであれば、内容物の撹拌・混合作用が発揮されるこ
とになる。尚前記図１，２に示した装置では、外側リボ
ン翼２および内側リボン翼３は、夫々１つずつ設置した
ものを示したけれども、いずれも２つ以上設置しても良
いことは勿論である。
よるは内容物の送り方向は、必ずしも反対方向である必
要はなく同一方向であっても良く、また各リボン翼２，
３のリボンピッチは同じかまたは異なる様に設置されて
良く、要するに、外側リボン翼２と内側リボン翼３とに
よる回転領域が２つ以上の円筒層状となる機能を有する
ものであれば、内容物の撹拌・混合作用が発揮されるこ
とになる。尚前記図１，２に示した装置では、外側リボ
ン翼２および内側リボン翼３は、夫々１つずつ設置した
ものを示したけれども、いずれも２つ以上設置しても良
いことは勿論である。
【００２０】前記外側リボン翼２の外周部分は反応容器
１の内面に近接する様に設置され、この近接間隙はセル
フクリーニング性を良好にするという観点から適切な値
に設定されるが、２０ｍｍ以下であることが好ましく、
より好ましくは５ｍｍとするのが良い。また前記した接
続腕木にセルフクリーニング性を付与する場合にも、反
応容器１と接続腕木との間隙は、上記の程度であること
が好ましい。
１の内面に近接する様に設置され、この近接間隙はセル
フクリーニング性を良好にするという観点から適切な値
に設定されるが、２０ｍｍ以下であることが好ましく、
より好ましくは５ｍｍとするのが良い。また前記した接
続腕木にセルフクリーニング性を付与する場合にも、反
応容器１と接続腕木との間隙は、上記の程度であること
が好ましい。
【００２１】図１，２に示した装置によれば、反応容器
１内には、回転軸心方向に軸部材が存在しないので、軸
部材にポリマーが付着するという従来の問題が発生する
ことなく、また翼保持部材５に強固に保持された外側リ
ボン翼２と内側リボン翼３による撹拌駆動力によって、
粘度が５０００〜１００００ポイズ程度の高粘度物質で
あっても確実に撹拌・混合されることになる。しかも、
反応容器１の内面と外側リボン翼２および接続板６との
間隙を適切な値に設定することによって、良好なセルフ
クリーニング性をも達成することができる。
１内には、回転軸心方向に軸部材が存在しないので、軸
部材にポリマーが付着するという従来の問題が発生する
ことなく、また翼保持部材５に強固に保持された外側リ
ボン翼２と内側リボン翼３による撹拌駆動力によって、
粘度が５０００〜１００００ポイズ程度の高粘度物質で
あっても確実に撹拌・混合されることになる。しかも、
反応容器１の内面と外側リボン翼２および接続板６との
間隙を適切な値に設定することによって、良好なセルフ
クリーニング性をも達成することができる。
【００２２】図３は本発明装置の他の実施例を示す概略
説明図であり、その基本的構成は前記図１，２に示した
装置構成と類似し、対応する部分には同一の参照符号を
付すことによって重複説明を避ける。前記図１，２に示
した装置構成では、外側リボン翼２と内側リボン翼３
は、基本的に螺旋状の一体的な部材によって構成されて
いたのであるが、この実施例では、外側リボン翼２ａと
内側リボン翼３ａを断続的な構成としたものである。即
ち、この装置構成においては、外側リボン翼２ａおよび
内側リボン翼３ａを、夫々複数の部材によって構成さ
れ、このうち特に外側リボン翼２ａは、その切れ目部分
における反応容器内壁面付近で、翼保持部材５と平行に
設置される掻取り棒９で連接されている。この掻取り棒
９は、反応容器１内面に付着した内容物を掻取る機能を
発揮し、これによって良好なセルフクリーニング性を確
保することができる。更に、送り機構を有するリボン翼
を断続的に設置し、外側リボン翼２ａと内側リボン翼３
ａを各々１つずつの組み合わせ部分として独立させるこ
とによって、プラグフロー性（押出し流れ性）をも向上
させることができる（プラグフロー性については後記図
４参照）。
説明図であり、その基本的構成は前記図１，２に示した
装置構成と類似し、対応する部分には同一の参照符号を
付すことによって重複説明を避ける。前記図１，２に示
した装置構成では、外側リボン翼２と内側リボン翼３
は、基本的に螺旋状の一体的な部材によって構成されて
いたのであるが、この実施例では、外側リボン翼２ａと
内側リボン翼３ａを断続的な構成としたものである。即
ち、この装置構成においては、外側リボン翼２ａおよび
内側リボン翼３ａを、夫々複数の部材によって構成さ
れ、このうち特に外側リボン翼２ａは、その切れ目部分
における反応容器内壁面付近で、翼保持部材５と平行に
設置される掻取り棒９で連接されている。この掻取り棒
９は、反応容器１内面に付着した内容物を掻取る機能を
発揮し、これによって良好なセルフクリーニング性を確
保することができる。更に、送り機構を有するリボン翼
を断続的に設置し、外側リボン翼２ａと内側リボン翼３
ａを各々１つずつの組み合わせ部分として独立させるこ
とによって、プラグフロー性（押出し流れ性）をも向上
させることができる（プラグフロー性については後記図
４参照）。
【００２３】図４は本発明装置の更に他の実施例を示す
概略説明図であり、図５は図４のＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。図４，５に示した装置においては、反応容器１や接
続板６等の機能は前記図１，２に示した装置と同様であ
り、同一の参照符号を付してある。この装置において
は、図１〜３に示した外側リボン翼２，２ａや内側リボ
ン翼３，３ａの代わりに反応容器１内には、帯状の掻上
げ部材１６が長手方向に複数枚（この図では２枚）設置
され、この掻上げ部材１６によって反応容器１内の内容
物が撹拌・混合される。そして掻上げ部材１６は、長手
方向（図４の左右方向）に複数設置された保持リング１
５によって複数区域に区分された掻上げ翼片９〜１４か
ら構成されており、この掻上げ翼片９〜１４には単数ま
たは複数の孔が穿設されている。
概略説明図であり、図５は図４のＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。図４，５に示した装置においては、反応容器１や接
続板６等の機能は前記図１，２に示した装置と同様であ
り、同一の参照符号を付してある。この装置において
は、図１〜３に示した外側リボン翼２，２ａや内側リボ
ン翼３，３ａの代わりに反応容器１内には、帯状の掻上
げ部材１６が長手方向に複数枚（この図では２枚）設置
され、この掻上げ部材１６によって反応容器１内の内容
物が撹拌・混合される。そして掻上げ部材１６は、長手
方向（図４の左右方向）に複数設置された保持リング１
５によって複数区域に区分された掻上げ翼片９〜１４か
ら構成されており、この掻上げ翼片９〜１４には単数ま
たは複数の孔が穿設されている。
【００２４】図４，５に示した装置においては、各種の
掻上げ翼片９〜１４の構成について示したものである
が、各掻上げ翼片９〜１４の外周側は反応容器１の内面
に近接させて設置されており、これによって反応容器１
内面の良好なセルフクリーニング性を達成するものであ
る。尚前記図１，２に示した装置では、外側リボン翼２
および内側リボン翼３の夫々が、それ自体で内容物の送
り機能を有するものであるが、図４，５に示した装置で
は、装置内に内容物の送り機能を備えておらず、内容物
の移動は圧力が加えられつつ内容物が供給口７から供給
されることによって達成される。また図４，５では、反
応容器１の円周方向の２か所にしか示していないが、掻
上げ部材１６は反応容器１の円周方向の適所に複数（例
えば、２〜８か所程）設置される。
掻上げ翼片９〜１４の構成について示したものである
が、各掻上げ翼片９〜１４の外周側は反応容器１の内面
に近接させて設置されており、これによって反応容器１
内面の良好なセルフクリーニング性を達成するものであ
る。尚前記図１，２に示した装置では、外側リボン翼２
および内側リボン翼３の夫々が、それ自体で内容物の送
り機能を有するものであるが、図４，５に示した装置で
は、装置内に内容物の送り機能を備えておらず、内容物
の移動は圧力が加えられつつ内容物が供給口７から供給
されることによって達成される。また図４，５では、反
応容器１の円周方向の２か所にしか示していないが、掻
上げ部材１６は反応容器１の円周方向の適所に複数（例
えば、２〜８か所程）設置される。
【００２５】前述の如く、図４，５に示した装置では各
種の掻上げ翼片９〜１４の構成を示したものであるが、
各掻上げ翼片９〜１４の構成は次の通りである。まず掻
上げ翼片９，１１，１４は、スリット状の孔９ａ，１１
ａ，１４ａを穿設したものであり、このうち掻上げ翼片
１１は半径方向内方側が傾斜した様に形成した例であ
る。また掻上げ翼１２は、多数の丸孔１２ａを穿設した
ものであるが、丸孔の代わりに長孔や角孔を穿設しても
良いことは勿論である。掻上げ翼１３は、網状のものを
用いることによって孔としての機能を発揮させたもので
ある。そして掻上げ翼片１０は、上記掻上げ翼片９，１
１，１２の構成を組み合わせたものである。尚掻上げ部
材１６は、図４に示した様に、様々の掻上げ翼片９〜１
４を組合わせて構成しても良いが、いずれか１種類の掻
上げ翼片９〜１４を用いて掻上げ部材１６を構成しても
良い。そして上記の様な孔を穿設した掻上げ翼片９〜１
４をによって掻上げ部材１６を構成することによって、
高粘度物質の掻上げ部材１６に対するの撹拌抵抗力を低
減することができ、粘度が５０００〜１００００程度の
高粘度物質であっても効果的に撹拌・混合することがで
きる。
種の掻上げ翼片９〜１４の構成を示したものであるが、
各掻上げ翼片９〜１４の構成は次の通りである。まず掻
上げ翼片９，１１，１４は、スリット状の孔９ａ，１１
ａ，１４ａを穿設したものであり、このうち掻上げ翼片
１１は半径方向内方側が傾斜した様に形成した例であ
る。また掻上げ翼１２は、多数の丸孔１２ａを穿設した
ものであるが、丸孔の代わりに長孔や角孔を穿設しても
良いことは勿論である。掻上げ翼１３は、網状のものを
用いることによって孔としての機能を発揮させたもので
ある。そして掻上げ翼片１０は、上記掻上げ翼片９，１
１，１２の構成を組み合わせたものである。尚掻上げ部
材１６は、図４に示した様に、様々の掻上げ翼片９〜１
４を組合わせて構成しても良いが、いずれか１種類の掻
上げ翼片９〜１４を用いて掻上げ部材１６を構成しても
良い。そして上記の様な孔を穿設した掻上げ翼片９〜１
４をによって掻上げ部材１６を構成することによって、
高粘度物質の掻上げ部材１６に対するの撹拌抵抗力を低
減することができ、粘度が５０００〜１００００程度の
高粘度物質であっても効果的に撹拌・混合することがで
きる。
【００２６】ところで掻上げ部材１６は、長手方向に複
数設置された保持リング１５によって複数区域に区分さ
れた掻上げ翼片９〜１４から構成されたものであるが、
こうした構成を採用することによって、反応容器１内の
撹拌・混合領域を小室に区切って反応装置としての良好
なプラグフロー性を維持することができる。即ち、反応
容器１内の内容物は、供給口７側から取出口８側に移動
するのであるが、その際反応容器１内の撹拌・混合領域
は小室に区切ってあるので、保持リング１５を介して矢
印Ｙ（図４）のような流れ（オーバーフロー流れ）とな
り、これによって段階的に次室へ送られることにより、
良好なプラグフロー性を維持することができるのであ
る。
数設置された保持リング１５によって複数区域に区分さ
れた掻上げ翼片９〜１４から構成されたものであるが、
こうした構成を採用することによって、反応容器１内の
撹拌・混合領域を小室に区切って反応装置としての良好
なプラグフロー性を維持することができる。即ち、反応
容器１内の内容物は、供給口７側から取出口８側に移動
するのであるが、その際反応容器１内の撹拌・混合領域
は小室に区切ってあるので、保持リング１５を介して矢
印Ｙ（図４）のような流れ（オーバーフロー流れ）とな
り、これによって段階的に次室へ送られることにより、
良好なプラグフロー性を維持することができるのであ
る。
【００２７】図４，５に示した装置においては、前述し
た様に各掻上げ翼片９〜１４の外周側は反応容器１の内
面に近接させて設置されており、この近接間隙は、セル
フクリーニング性を良好にするという観点から適切な値
に設定されるが、図１に示した装置と同様に２０ｍｍ以
下にすることが好ましく、より好ましくは５ｍｍとする
のが良い。また図４，５に示した装置によっても、反応
容器１内には回転軸心方向に軸部材が存在しないので、
軸部材にポリマーが付着するという従来の問題が発生す
ることはない。
た様に各掻上げ翼片９〜１４の外周側は反応容器１の内
面に近接させて設置されており、この近接間隙は、セル
フクリーニング性を良好にするという観点から適切な値
に設定されるが、図１に示した装置と同様に２０ｍｍ以
下にすることが好ましく、より好ましくは５ｍｍとする
のが良い。また図４，５に示した装置によっても、反応
容器１内には回転軸心方向に軸部材が存在しないので、
軸部材にポリマーが付着するという従来の問題が発生す
ることはない。
【００２８】上記図１〜５に示した装置構成では、反応
容器の一端側に一つの供給口７を設けると共に、他端側
に取出口８を設ける構成を採用したけれども、これら供
給口７と取出口８の設置箇所は図示した位置に限らず、
適切な位置を選定すれば良い。また前記供給口７の設置
個数は、一箇所に限らず操業条件に応じて複数設置する
ことができる。また供給口７と取出口８の設置箇所を適
宜選定することによって、本発明装置を単独で回分式と
して用いることができると共に、１つの装置の取出口８
と他の装置の供給口７を接続する様にして２つ以上の装
置を連設することによって、反応生成物を連続的に生成
することができる。
容器の一端側に一つの供給口７を設けると共に、他端側
に取出口８を設ける構成を採用したけれども、これら供
給口７と取出口８の設置箇所は図示した位置に限らず、
適切な位置を選定すれば良い。また前記供給口７の設置
個数は、一箇所に限らず操業条件に応じて複数設置する
ことができる。また供給口７と取出口８の設置箇所を適
宜選定することによって、本発明装置を単独で回分式と
して用いることができると共に、１つの装置の取出口８
と他の装置の供給口７を接続する様にして２つ以上の装
置を連設することによって、反応生成物を連続的に生成
することができる。
【００２９】またいずれの構成を採用するにしても、反
応容器を熱媒または冷媒が通過できるジャケットで囲む
様にし、このジャケット内に前記熱媒や冷媒を通過させ
て反応装置の温度を制御する様にすれば、内容物の温度
を制御できるので有用である。即ち、本発明で対象とす
る反応は吸熱反応や発熱反応等様々な反応形態のものを
含んでいるが、いずれの反応形態を採るにしても、反応
容器１内の内容物の温度を制御して反応に相応しい温度
に維持することによって、効果的な反応が進行すること
になる。
応容器を熱媒または冷媒が通過できるジャケットで囲む
様にし、このジャケット内に前記熱媒や冷媒を通過させ
て反応装置の温度を制御する様にすれば、内容物の温度
を制御できるので有用である。即ち、本発明で対象とす
る反応は吸熱反応や発熱反応等様々な反応形態のものを
含んでいるが、いずれの反応形態を採るにしても、反応
容器１内の内容物の温度を制御して反応に相応しい温度
に維持することによって、効果的な反応が進行すること
になる。
【００３０】尚反応を進行させるときの、回転駆動軸の
回転数については、内容物の粘度によって適切な値を設
定すれば良いが、通常は１００ｒｐｍ以下であり、一般
的には２〜３０ｒｐｍ程度の回転数が好ましい。
回転数については、内容物の粘度によって適切な値を設
定すれば良いが、通常は１００ｒｐｍ以下であり、一般
的には２〜３０ｒｐｍ程度の回転数が好ましい。
【００３１】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、粘
度が５０００〜１００００ポイズ程度の高粘度物質であ
っても、効果的に撹拌・混合できると共に、セルフクリ
ーニング性にも優れた高粘度物質撹拌用横型反応装置が
実現できた。
度が５０００〜１００００ポイズ程度の高粘度物質であ
っても、効果的に撹拌・混合できると共に、セルフクリ
ーニング性にも優れた高粘度物質撹拌用横型反応装置が
実現できた。
【図１】本発明装置の一実施例を示す概略説明図であ
る。
る。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】本発明装置の他の実施例を示す概略説明図であ
る。
る。
【図４】本発明の更に他の実施例を示す概略説明図であ
る。
る。
【図５】図４のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
１ 反応容器 ２，２ａ 外側リボン翼 ３，３ａ 内側リボン翼 ４ 回転駆動軸 ５ 翼保持部材 ６ 接続板 ７ 供給口 ８ 取出口 ９〜１４ 掻上げ翼片 １５ 保持リング １６ 掻上げ部材
フロントページの続き (72)発明者 山本 浩司 神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会 社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】 中空円柱状の反応容器が横型に設置され
る高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記反応
容器内には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ該反
応容器内には棒状の翼保持部材が長手方向に複数本設置
され、この翼保持部材には、単数または複数の外側リボ
ン翼と単数または複数の内側リボン翼が設置されると共
に、該外側リボン翼はその外周部分が反応容器の内面に
近接させて設置されたものであることを特徴とする高粘
度物質撹拌用横型反応装置。 - 【請求項２】 外側リボン翼と内側リボン翼は、反応容
器内の内容物の送り方向が同じかまたは反対方向になる
様に、同じかまたは異なるリボンピッチで設置されたも
のである請求項１に記載の横型反応装置。 - 【請求項３】 外側リボン翼と内側リボン翼による回転
領域が２つ以上の円筒層状となる様にしたものである請
求項１または２に記載の横型反応装置。 - 【請求項４】 熱媒または冷媒が通過できるジャケット
で囲むことによって、内容物の温度を制御できる様にし
た請求項１〜３のいずれかに記載の横型反応装置。 - 【請求項５】 中空円柱状の反応容器が横型に設置され
る高粘度物質撹拌用の横型反応装置であって、前記反応
容器内には回転軸心方向に軸部材が存在せず、且つ該反
応容器内には帯状の掻上げ部材が長手方向に複数枚設置
され、該掻上げ部材は、長手方向に間隔をあけて複数設
置された保持リングによって複数区域に区分された掻上
げ翼片から構成され、該掻上げ翼片には単数または複数
の孔を穿設すると共に、該掻上げ翼片の外周側が反応容
器の内面に近接させて設置されたものであることを特徴
とする高粘度物質撹拌用横型反応装置。 - 【請求項６】 熱媒または冷媒が通過できるジャケット
で囲むことによって、内容物の温度を制御できる様にし
た請求項５に記載の横型反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15721396A JP3628110B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | 高粘度物質撹拌用横型反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15721396A JP3628110B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | 高粘度物質撹拌用横型反応装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10342A true JPH10342A (ja) | 1998-01-06 |
| JP3628110B2 JP3628110B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=15644693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15721396A Expired - Fee Related JP3628110B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | 高粘度物質撹拌用横型反応装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3628110B2 (ja) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6399739B1 (en) | 2001-08-22 | 2002-06-04 | General Electric Company | Preparation of polycarbonate having a predetermined molecular weight and level of endcapping |
| EP1369169A2 (en) * | 2002-06-07 | 2003-12-10 | Hitachi Ltd. | Apparatus for continuous stirring and process for continuous polycondensation of polymer resin |
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| JP2009066537A (ja) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Nikko Co Ltd | ミキサ |
| JP2010221219A (ja) * | 2010-06-28 | 2010-10-07 | Asahi Glass Co Ltd | 気液混合装置および気液混合方法、重合体の製造方法 |
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| WO2017007039A1 (ko) * | 2015-07-06 | 2017-01-12 | 한화케미칼 주식회사 | 회분식 발열 반응기 |
| CN106890590A (zh) * | 2017-03-20 | 2017-06-27 | 瑞金市瑞谷科技发展有限公司 | 一种日化生产用搅拌装置 |
| WO2018162824A1 (fr) * | 2017-03-08 | 2018-09-13 | Institut National De Recherche En Sciences Et Technologies Pour L'environnement Et L'agriculture (Irstea) | Dispositif pour le brassage de matiere, notamment pour le brassage de matiere a fermenter |
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| CN113368733A (zh) * | 2021-07-28 | 2021-09-10 | 湖北恒利建材科技有限公司 | 高效混料设备及其混料方法 |
| GB2605246A (en) * | 2021-01-08 | 2022-09-28 | Uplifting Products Ltd | Rotational device |
-
1996
- 1996-06-18 JP JP15721396A patent/JP3628110B2/ja not_active Expired - Fee Related
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