KR101645472B1

KR101645472B1 - Multifunctional chemical equipment

Info

Publication number: KR101645472B1
Application number: KR1020140147576A
Authority: KR
Inventors: 손창민
Original assignee: 손창민
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2014-10-28
Publication date: 2016-08-04
Also published as: KR20160050170A

Abstract

본 발명은 하나의 장치로 액상물의 혼합공정, 반응공정, 탈포공정 및 농축공정 모두를 선택적으로 수행할 수 있으면서도 상기 각 공정의 효율과 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 다기능 화학 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 다기능 화학 장치는, 공정 챔버와; 상기 공정 챔버 내의 상측에 축회전 가능하게 장착되는 비산 플레이트와; 상기 공정 챔버의 온도를 상승시키기 위한 가열기와; 상기 액상물을 상기 공정 챔버 내로 공급하기 위한 액상물 주입구와; 상기 액상물 주입구를 통해 주입된 액상물을 상기 비산 플레이트를 향해 토출하는 액상물 토출구와; 상기 공정 챔버 내의 축회전 가능하게 장착되는 교반 날개와; 상기 공정 챔버 내부를 대기압 이하의 분위기로 만들기 위한 진공 펌프와; 상기 공정 챔버와 상기 진공 펌프를 연결하는 흡입 관로와; 상기 흡입 관로의 도중에 구비되는 응축기; 및 상기 공정 챔버에 투입되어 공정이 완료된 액상물을 상기 공정 챔버 외부로 배출시키기 위한 배출구;를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a multifunctional chemical apparatus capable of selectively performing both a mixing process, a reaction process, a defoaming process and a condensation process of a liquid material with one apparatus, and further improving the efficiency and performance of each process.
A multifunctional chemical device according to the present invention comprises: a process chamber; A scattering plate rotatably mounted on the upper side of the process chamber; A heater for raising the temperature of the process chamber; A liquid water inlet for supplying the liquid material into the process chamber; A liquid water discharge port for discharging the liquid material injected through the liquid material inlet toward the scatterer plate; A stirring vane rotatably mounted in the process chamber; A vacuum pump for bringing the inside of the process chamber into an atmosphere below atmospheric pressure; A suction pipe connecting the process chamber and the vacuum pump; A condenser provided in the middle of the suction pipe; And a discharge port for discharging the liquid material, which has been charged into the process chamber and is completed, to the outside of the process chamber.

Description

다기능 화학 장치{MULTIFUNCTIONAL CHEMICAL EQUIPMENT}{MULTIFUNCTIONAL CHEMICAL EQUIPMENT}

본 발명은 화학 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나의 장치로 액상물의 혼합공정, 반응공정, 탈포공정 및 농축공정을 모두 수행할 수 있는 다기능 화학 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a chemical apparatus, and more particularly, to a multifunction chemical apparatus capable of performing both a mixing process, a reaction process, a defoaming process, and a concentration process of a liquid material with a single apparatus.

액체를 사용하는 화학 공정에서는 혼합, 반응, 탈포, 농축 등의 여러 공정이 필요한 경우, 각각의 공정에 따른 장치들을 사용하게 된다. In a chemical process using a liquid, when various processes such as mixing, reaction, defoaming, and concentration are required, the devices according to each process are used.

도 1은 종래 혼합 및 반응 공정을 위한 반응기의 개략도이다. 도 1을 참조하면, 종래 반응기는 원료 투입구(2a)와 다수의 밸브(2a,3a,7a)가 구비되는 용기 내에서 원료를 반응시키기 위하여 용기 외부에 가열수단(4a)을 마련하고, 원료의 반응이 균일하게 이루어지도록 교반 날개(6a)가 달린 교반봉(5a)으로 교반하면서 반응을 일으킨다. 교반봉(5a)은 구동 모터(1a)에 의해 축회전이 제어된다.1 is a schematic diagram of a conventional reactor for mixing and reaction processes. 1, a conventional reactor is provided with a heating means 4a on the outside of a vessel for reacting a raw material in a vessel provided with a raw material inlet 2a and a plurality of valves 2a, 3a and 7a, The reaction is caused to stir while stirring with an agitating rod 5a having a stirring blade 6a so that the reaction is uniformly performed. The stirring rod 5a is controlled to rotate the shaft by the driving motor 1a.

그런데, 용기 내에 채워진 많은 원료가 반응하기 위한 열에너지에 접촉되는 부분은 전체 원료에 비해 일부분이므로, 교반이 이루어진다고 해도 균일한 에너지가 빠르게 전달되지 못하게 되므로 최종제품의 균일도가 양호하지 않게 될 수가 있다.However, since the portion of the raw material filled in the container is in contact with the thermal energy for reaction, the uniform energy of the final product may not be uniform because the uniform energy can not be transmitted quickly even if the stirring is performed.

도 2는 종래 탈포 공정을 위한 진공 탈포기의 개략도이다. 도 2를 참조하면, 종래 진공탈포기는 진공펌프(5b)와 연결되는 용기(1b) 내에 채워진 원료, 즉 기포가 함유된 액체의 상부 표면에서만 진공에 의해 기포가 제거되므로, 액체 하부에 위치한 액체 내의 기포 제거가 어려운 문제가 있다. 2 is a schematic view of a vacuum defoaming machine for a conventional defoaming process. Referring to Fig. 2, the conventional vacuum deaerator has a structure in which the bubbles are removed by vacuum only on the upper surface of the raw material filled in the container 1b connected to the vacuum pump 5b, that is, the liquid containing bubbles, There is a problem in that bubbles are difficult to be removed.

마찬가지로, 종래 농축 공정을 위한 증발 농축기의 경우, 액체의 상부 표면에서만 증발이 이루어지므로 농축되는 시간이 오래 걸리는 문제가 있다. Similarly, in the conventional evaporation concentrator for the concentration process, evaporation takes place only on the upper surface of the liquid, so that it takes a long time to concentrate.

결국, 종래 화학 장치는 다양한 공정마다 별개의 장치가 각각 존재하여 다양한 공정을 수행하고자 할 경우, 이러한 각각의 장치들을 별개로 구매해야 하기 때문에 비용이 상승하는 문제점이 있었고, 종래 화학 장치들은 특히 반응, 탈포, 농축 공정에 있어서 그 성능과 효율 낮은 단점이 있었다.
As a result, in the conventional chemical apparatus, when there are separate apparatuses for various processes to perform various processes, there is a problem in that the cost is increased because each of these apparatuses must be purchased separately. Conventionally, There is a disadvantage in that the performance and efficiency in the degassing and concentration process are low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 장치로 액상물의 혼합공정, 반응공정, 탈포공정 및 농축공정 모두를 선택적으로 수행할 수 있으면서도 상기 각 공정의 효율과 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 다기능 화학 장치를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for selectively performing a mixing process, a reaction process, a defoaming process, And a multifunction chemical device capable of further improving the performance.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다기능 화학 장치는, 공정 챔버와; 상기 공정 챔버 내의 상측에 축회전 가능하게 장착되는 비산 플레이트와; 상기 공정 챔버의 온도를 상승시키기 위한 가열기와; 상기 액상물을 상기 공정 챔버 내로 공급하기 위한 액상물 주입구와; 상기 액상물 주입구를 통해 주입된 액상물을 상기 비산 플레이트를 향해 토출하는 액상물 토출구와; 상기 공정 챔버 내의 축회전 가능하게 장착되는 교반 날개와; 상기 공정 챔버 내부를 대기압 이하의 분위기로 만들기 위한 진공 펌프와; 상기 공정 챔버와 상기 진공 펌프를 연결하는 흡입 관로와; 상기 흡입 관로의 도중에 구비되는 응축기; 및 상기 공정 챔버에 투입되어 공정이 완료된 액상물을 상기 공정 챔버 외부로 배출시키기 위한 배출구;를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a multifunctional chemical device comprising: a process chamber; A scattering plate rotatably mounted on the upper side of the process chamber; A heater for raising the temperature of the process chamber; A liquid water inlet for supplying the liquid material into the process chamber; A liquid water discharge port for discharging the liquid material injected through the liquid material inlet toward the scatterer plate; A stirring vane rotatably mounted in the process chamber; A vacuum pump for bringing the inside of the process chamber into an atmosphere below atmospheric pressure; A suction pipe connecting the process chamber and the vacuum pump; A condenser provided in the middle of the suction pipe; And a discharge port for discharging the liquid material, which has been charged into the process chamber and is completed, to the outside of the process chamber.

그리고, 상기 액상물 토출구를 통해 상기 비산 플레이트로 토출되는 상기 액상물은 상기 비산 플레이트의 회전에 따른 원심력에 의해 비산되며 액적으로 미립화되어 상기 공정 챔버의 상측 내벽면에 충돌하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
The liquid material discharged to the scattering plate through the liquid material discharge port is scattered by the centrifugal force due to the rotation of the scattering plate and is atomized into droplets to collide with the upper inner wall surface of the process chamber .

본 발명에 따른 다기능 화학 장치에 의하면, 하나의 장치로 혼합, 반응, 탈포 및 농축 공정이 모두 가능하여 비용을 절감할 수 있으면서도 종래 각각의 화학 장치보다 성능 및 효율은 더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the multifunctional chemical apparatus according to the present invention, mixing, reaction, defoaming, and concentration processes can be performed by one apparatus, thereby reducing the cost and improving the performance and efficiency of the conventional chemical apparatuses .

또한, 각종 화학 원료의 혼합, 고분자 중합반응, 각종 액체 형태의 레진, 접착제 및 젤의 탈포, 화학약품 및 제약 분야의 농축 공정 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that it can be applied to various industrial fields such as mixing of various chemical raw materials, polymer polymerization reaction, resin of various liquid form, defoaming of adhesive and gel, concentration process of chemical agent and pharmaceutical field.

또한, 회분식 공정(Batch Process) 뿐만 아니라, 연속식 공정(Continuous Process)을 선택적으로 운용할 수 있는 장점이 있다.
In addition, it has an advantage of being able to selectively operate a continuous process as well as a batch process.

도 1은 종래 혼합 및 반응 공정을 위한 반응기의 개략도.
도 2는 종래 탈포 공정을 위한 진공 탈포기의 개략도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다기능 화학 장치를 개략적으로 도시한 장치 구성도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다기능 화학 장치를 개략적으로 도시한 장치 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a schematic view of a reactor for a conventional mixing and reaction process.
2 is a schematic view of a vacuum defoamer for a conventional defoaming process;
3 is a device configuration diagram schematically showing a multifunction chemical device according to the first embodiment of the present invention.
4 is a schematic view of a multifunction chemical apparatus according to a second embodiment of the present invention.

본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

또한, 본 명세서에서, "~ 상에 또는 ~ 상부에" 라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다. 또한, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에 또는 상부에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 상에 또는 상부에" 접촉하여 있거나 간격을 두고 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.Also, in the present specification, the term " above or above "means to be located above or below the object portion, and does not necessarily mean that the object is located on the upper side with respect to the gravitational direction. It will also be understood that when a section of an area, plate, or the like is referred to as being "above or above another section ", this applies not only to the case where the other section is " And the like.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, in this specification, when an element is referred to as being "connected" or "connected" with another element, the element may be directly connected or directly connected to the other element, It should be understood that, unless an opposite description is present, it may be connected or connected via another element in the middle.

또한, 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Also, in this specification, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예, 장점 및 특징에 대하여 상세히 설명하도록 한다.In the following, preferred embodiments, advantages and features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다기능 화학 장치를 개략적으로 도시한 장치 구성도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다기능 화학 장치를 개략적으로 도시한 장치 구성도이다.FIG. 3 is a device configuration diagram schematically showing a multifunction chemical apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a device configuration diagram schematically showing a multifunction chemical apparatus according to the second embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 다기능 화학 장치는 하나의 장치로 액상물의 반응공정, 탈포공정 및 농축공정 모두를 선택적으로 수행할 수 있으면서도 상기 각 공정의 효율 내지 성능은 더욱 증대시킬 수 있는 장치로서, 공정 챔버(10), 비산 플레이트(20), 액상물 주입구(30), 액상물 토출구(31,37), 구동 모터(23), 가열기(70), 교반 날개(40), 진공 펌프(60), 응축기(50) 및 배출구(13)를 포함하여 구성된다. 바람직하게는, 냉각가열기(71) 및 압력 조절밸브(17)를 더 포함할 수 있다.3 and 4, the multifunctional chemical apparatus according to the present invention can selectively perform both the reaction process, the defoaming process, and the concentration process of the liquid material with one device, and further increases the efficiency and performance of each process The droplet water injection port 30, the liquid water discharge ports 31 and 37, the drive motor 23, the heater 70, the stirring vane 40, A vacuum pump 60, a condenser 50, and an outlet 13. Preferably, it further includes a cooling heat exchanger 71 and a pressure regulating valve 17.

참고로, 본 발명에서 사용하는 용어 '액상물' 이란 본 발명의 다기능 화학 장치에 투입되어 혼합공정, 반응공정, 탈포공정 또는 증발농축공정이 수행될 수 있는 물질로서, 예컨대 액체 형태의 각종 화학 원료, 약품, 레진, 접착제 및 젤 등이 그 대상이 될 수 있다.As used herein, the term " liquid material " used in the present invention refers to a substance that is introduced into the multifunctional chemical apparatus of the present invention and can be subjected to a mixing process, a reaction process, a defoaming process, , Drugs, resins, adhesives and gels.

공정 챔버(10)는 혼합공정, 반응공정, 탈포공정 및 농축공정이 수행될 수 있도록 충분한 내부 공간이 형성된 탱크 또는 용기 형태로 구성될 수 있다. The process chamber 10 may be configured in the form of a tank or a container having a sufficient internal space for performing the mixing process, the reaction process, the defoaming process, and the concentration process.

바람직한 실시예에 따르면, 공정 챔버(10)의 상단에는 개구부가 형성되고, 상기 개구부는 덮개에 의해 개폐 가능하도록 구성될 수 있다.According to a preferred embodiment, an opening is formed at the top of the process chamber 10, and the opening can be configured to be openable and closable by a lid.

그리고, 공정 챔버(10)의 하단에는 소정의 공정이 완료된 액상물을 외부로 배출할 수 있도록 배출구(13)가 형성되어 있고, 상기 배출구(13)는 이에 연결된 액상물 배출 조절밸브(15)를 통해 배출구(13)의 개폐 및 단위 시간당 배출량을 조절할 수 있도록 구성된다.A discharge port 13 is formed at the lower end of the process chamber 10 so as to discharge the liquid material having undergone the predetermined process to the outside and the discharge port 13 is connected to the liquid water discharge control valve 15 connected thereto And can control the opening and closing of the discharge port 13 and the discharge amount per unit time.

한편, 공정 챔버(10) 상단의 개구부와 덮개 간의 접촉면에는 외부 환경과 확실한 차단을 위해 밀봉수단(sealing)이 마련되고, 덮개가 공정 챔버(10) 상단의 개구부에 확실하게 고정되도록 최소한 하나의 잠금 수단이 구비될 수 있다.On the other hand, the contact surface between the opening at the upper end of the process chamber 10 and the lid is provided with sealing means for reliably interrupting the external environment, and the lid is firmly fixed to the opening at the top of the process chamber 10, Means may be provided.

액상물 주입구(30)는 액상물을 공정 챔버(10) 내로 공급하기 위한 구성이다. 바람직한 실시예에 따르면, 액상물 주입구(30)는 공정 챔버(10) 내부로 삽입되어 있는 공급 관로 내지 튜브에 있어서 공정 챔버(10) 외부로 노출되어 있는 일단부에 구비될 수 있다.The liquid water inlet (30) is a structure for supplying the liquid material into the process chamber (10). According to a preferred embodiment, the liquid water inlet 30 may be provided at one end exposed to the outside of the process chamber 10 in the supply line or tube inserted into the process chamber 10.

그리고, 액상물 주입구(30)가 구비되는 공급 관로 내지 튜브(35)의 도중에는 주입 조절밸브(33)가 개재되어, 액상물 주입구(30)를 통해 주입되는 액상물의 투입 여부 및 단위 시간당 투입량을 조절할 수 있도록 구성된다.The injection control valve 33 is interposed in the middle of the supply pipe or the tube 35 provided with the liquid water injection port 30 so as to control the amount of the liquid material injected through the liquid water injection port 30 and the amount of injection per unit time .

액상물 토출구(31)는 액상물 주입구(30)를 통해 주입된 액상물을 비산 플레이트(20)를 향해 토출하기 위한 구성이다. 바람직한 실시예에 따르면, 액상물 토출구(31)는 공정 챔버(10) 내부로 삽입되어 있는 공급 관로 내지 튜브에 있어서 공정 챔버(10) 내부에 수용되어 있는 타단부에 구비될 수 있다.The liquid water discharge port (31) is configured to discharge the liquid material injected through the liquid water inlet (30) toward the scatterer plate (20). According to a preferred embodiment, the liquid water discharge port 31 may be provided at the other end of the supply line or tube inserted into the process chamber 10 and accommodated in the process chamber 10.

그리고, 액상물 토출구(31)는 비산 플레이트(20)의 중심부 부근에 액상물을 토출하도록 구성하는 것이 좋다. 참고로, 제1 실시예(도 3 참조)의 경우 액상물 토출구(31)가 비산 플레이트(20)의 상면 중 회전축 부근을 대향하도록 구성하였고, 제2 실시예(도 4 참조)의 경우 액상물 토출구(37)가 비산 플레이트(20)의 하면 중 회전축 부근을 대향하도록 구성하였다.It is also preferable that the liquid material discharge port 31 is configured to discharge the liquid material near the central portion of the scatterer plate 20. 3), the liquid-phase water discharge port 31 is arranged to face the vicinity of the rotation axis of the upper surface of the scattering plate 20, and in the case of the second embodiment (see FIG. 4) The discharge port 37 is arranged to face the vicinity of the rotation axis of the lower surface of the scatter plate 20.

한편, 액상물 토출구(31)에는 노즐이 더 구비되어, 액상물 토출구(31)로부터 토출되는 액상물이 노즐에 의해 고속으로 분사되며 비산 플레이트(20)에 흩뿌려지도록 구성할 수도 있다.On the other hand, the liquid material discharge port 31 is further provided with a nozzle so that the liquid material discharged from the liquid material discharge port 31 is sprayed at high speed by the nozzle and scattered on the scattering plate 20.

만약 노즐을 더 포함하여 구성할 경우, 비산 플레이트(20)에 의한 액상물 비산 동작이 노즐에 의한 액상물 흩뿌림 동작에 의해 더 촉진됨으로써 해당 공정을 위한 액상물의 접촉 면적 극대화시킬 수 있고, 이에 따라 목적하는 공정을 더욱 효율적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.In the case of further constitution including the nozzle, the liquid material scattering operation by the scattering plate 20 is further promoted by the liquid material scattering operation by the nozzle, so that the contact area of the liquid material for the process can be maximized, There is an advantage that the desired process can be performed more efficiently.

비산 플레이트(20)는 공정 챔버(10) 내의 축회전 가능하게 장착되어 공정 챔버(10) 내로 투입된 액상물의 에너지(예컨대, 열) 접촉면적을 증대시킬 수 있도록 기능하는 구성이다. 이와 같은 비산 플레이트(20)에 의해 액상물에 대한 에너지 전달 속도를 늘려서 반응을 촉진시키거나, 증발속도를 향상시키거나, 탈포 효율을 높일 수 있게 된다.The scatterer plate 20 is configured to be able to increase the energy (e.g., thermal) contact area of the liquid material that has been axially rotatably mounted within the process chamber 10 and into the process chamber 10. By the scattering plate 20, the energy transfer rate to the liquid material can be increased to promote the reaction, improve the evaporation rate, or increase the defoaming efficiency.

바람직한 실시예에 따르면, 비산 플레이트(20)는 판형 부재로 구성되고, 공정 챔버(10)의 상측 영역에 장착되며, 그 주연부가 공정 챔버(10)의 내벽면에 최대한 근접하게 배치된다.According to a preferred embodiment, the scatterer plate 20 is constructed of a plate-like member and is mounted on the upper region of the process chamber 10, and its periphery is disposed as close as possible to the inner wall surface of the process chamber 10. [

그리고, 비산 플레이트(20)는 제1 실시예(도 3 참조)와 같이 그 상면이 액상물 토출구(31)와 대향하도록 구성되거나, 또는 제2 실시예(도 4 참조)와 같이 그 하면이 액상물 토출구(37)와 대향하도록 구성될 수 있다.3), or the lower surface of the scattering plate 20 may be configured to face the liquid-phase water discharge port 31. Alternatively, the lower surface of the scattering plate 20 may be configured to face the liquid-phase water discharge port 31 as in the first embodiment (see Fig. 3) And may be configured to face the water discharge port 37.

그리고, 비산 플레이트(20)는 구동 모터(23)의 구동축(21)에 연결됨으로써 중심축을 기준으로 회전 동작 및 속도의 제어가 가능하도록 구성된다.The scatter plate 20 is connected to the drive shaft 21 of the drive motor 23 so that the rotation operation and the speed can be controlled based on the center axis.

한편, 공정 챔버(10) 내외부의 경계(즉, 덮개)에서 운동이 있는 부위는 유체나 이물 등의 혼입을 방지하기 위해 밀봉이 필요하다. 따라서, 공정 챔버(10)와 구동축(21) 사이에는 기계적 밀봉(mechanical seal)이 개재되어, 구동축(21)이 회전할 수 있으면서도 공정 챔버(10)의 내부 환경을 외부 환경으로부터 최대한 밀폐할 수 있도록 구성된다. 참고로, 기계적 밀봉(mechanical seal)은 금속(stainless) 재질의 벨로우즈와 오링 또는 금속 가스켓 등을 사용할 수 있다.On the other hand, the portion where the motion is present at the boundary (i.e., the cover) inside and outside the process chamber 10 requires sealing in order to prevent mixing of fluid, foreign matter, and the like. A mechanical seal is interposed between the process chamber 10 and the drive shaft 21 so that the drive shaft 21 can be rotated and the internal environment of the process chamber 10 can be maximally sealed from the external environment. . For reference, a mechanical seal may be made of a stainless steel bellows, an O-ring or a metal gasket.

상기와 같은 구성에 의해, 액상물 토출구(31)를 통해 비산 플레이트(20)로 토출되는 액상물은 비산 플레이트(20)의 회전에 따른 원심력에 의해 비산되며 액적으로 미립화되어 공정 챔버(10)의 상측 내벽면에 충돌하는 동작이 발생되게 된다.The liquid material discharged to the scattering plate 20 through the liquid material discharge port 31 is scattered by the centrifugal force due to the rotation of the scattering plate 20 and is atomized into droplets, An operation of colliding with the upper inner wall surface is generated.

그리고, 이와 같이 무수한 미세 액체 방울들이 계속적으로 공정 챔버(10)의 내벽면에 부딪치게 되면, 해당 액체 방울로 이루어진 얇은 필름막을 형성되어 중력 방향으로 흘러내리게 된다.When a large number of micro-droplets continuously hit the inner wall surface of the process chamber 10, a thin film composed of the droplets is formed and flows down in the gravity direction.

그리고, 이와 같이 얇은 필름막 형태로 변환되어 흘러내리는 액상물은 가열기(70)에 의해 점도가 감소하면서 전면에 걸쳐 균일한 온도가 전달됨에 따라 반응속도가 향상되고, 박막 형태의 액체물 내에 포함된 기포들이 터지게 된다.The viscosity of the liquid material converted into the thin film film form and flowing down is reduced by the heater 70, and a uniform temperature is transmitted over the entire surface of the liquid material. As a result, the reaction speed is improved, .

한편, 비산 플레이트(20)는 상부 표면 또는 하부 표면에 비산 촉진부를 더 포함할 수 있는데, 상기 경우 액상물 토출구(31)에서 토출된 액체는 비산 촉진부에 의해 더욱 작은 액체 방울로 비산될 수 있게 된다.On the other hand, the scattering plate 20 may further include a scattering promoting portion on the upper surface or the lower surface. In this case, the liquid discharged from the liquid water discharging opening 31 may be scattered by the scattering promoting portion into a smaller liquid droplet do.

비산 촉진부는 액상물에 대한 비산 플레이트(20)의 접촉 면적을 증대시켜 마찰력을 높일 수 있는 형태로 구성되는데, 바람직하게는 요철 무늬 또는 방사형 무늬로 형성할 수 있다. 일례로서, 요철 무늬는 다수의 요부 및(또는) 철부로 구성할 수 있고, 방사형 무늬는 비산 플레이트(20)의 중심축으로부터 방사형으로 형성된 다수의 장돌기 또는 장요홈으로 구성할 수 있다.The scattering accelerating portion is configured to increase the frictional force by increasing the contact area of the scattering plate 20 with respect to the liquid material. Preferably, the scattering enhancing portion can be formed by a concave-convex pattern or a radial pattern. For example, the concave-convex pattern may be composed of a plurality of concave portions and / or convex portions, and the radial pattern may be composed of a plurality of long convex or concave grooves formed radially from the center axis of the scatter plate 20. [

가열기(70)는 공정 챔버(10)의 내벽면을 포함한 내부의 온도를 상승시키기 위한 기구로서, 가열기(70)의 가열수단은 공지된 다양한 방식을 채용할 수 있다. 예컨대, 가열기(70)는 고온의 유체를 이용한 가열, 저항 가열, 아크 가열, 유전 가열, 유도 가열, 적외선 가열 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 구성할 수 있다.The heater 70 is a mechanism for raising an internal temperature including the inner wall surface of the process chamber 10, and the heating means of the heater 70 may employ various known methods. For example, the heater 70 may be configured in at least one of a heating method using a high temperature fluid, resistance heating, arc heating, dielectric heating, induction heating, and infrared heating.

한편, 가열기(70)는 공정 챔버(10)의 내벽면을 직접 가열할 수 있도록 공정 챔버(10)의 외부 벽면에 밀착되게 설치되는 것이 바람직하다. 이는, 전술한 바와 같이 비산 플레이트(20)에 의해 비산되는 액상물은 공정 챔버(10)의 내벽면에 부딪혀 얇은 필름막 형태를 이루며 상기 내벽면을 따라 흘리내게 되고, 이러한 필름막 형태의 액상물에 대한 가열 에너지의 전달 속도 및 효율을 극대화함에 유리하기 때문이다.The heater 70 is preferably installed in close contact with the outer wall surface of the process chamber 10 so as to directly heat the inner wall surface of the process chamber 10. This is because, as described above, the liquid material scattered by the scattering plate 20 collides with the inner wall surface of the process chamber 10 to form a thin film film and is caused to flow along the inner wall surface. This is advantageous in maximizing the transfer speed and efficiency of the heating energy.

바람직한 실시예에 따르면, 도 3과 같이, 가열기(70)는 공정 챔버(10)의 상부 영역에 구비되어 상기 상부 영역의 온도를 상승시킬 수 있도록 구성되고, 냉각가열기(71)는 공정 챔버(10)의 하부 영역에 구비되어 상기 하부 영역의 온도의 상승 또는 강하를 선택적으로 수행할 수 있도록 구성된다.3, a heater 70 is provided in an upper region of the process chamber 10 to raise the temperature of the upper region, and a cooling hearth 71 is disposed in the process chamber 10 ) To selectively increase or decrease the temperature of the lower region.

상기와 같은 구성에 의해, 본 발명의 공정 챔버(10)는 상부 영역과 하부 영역이 상호 별개로 온도 조절 가능하게 구성되는 것을 특징으로 한다.According to the above-described structure, the process chamber 10 of the present invention is characterized in that the upper region and the lower region are configured to be temperature-adjustable separately from each other.

한편, 또 다른 실시예로서, 본 발명의 다기능 화학 장치는 도 4와 같이 냉각가열기(71)를 배제하고 가열기(73)만으로 구성할 수도 있으며, 상기 경우 가열기(73)는 공정 챔버(10)의 상부 영역과 하부 영역에 걸쳐 구비될 수 있다.4, the heater 73 may be formed of only the heater 73. In this case, the heater 73 may be disposed on the side of the process chamber 10 May be provided over the upper region and the lower region.

교반 날개(40)는 공정 챔버(10)에 투입된 액상물의 혼합 내지 물리화학적 반응을 위한 구성으로서, 목적에 따라 노형, 터빈형, 프로펠러형 등 다양한 형태로 구성할 수 있다.The stirring wing 40 is configured for mixing or physicochemical reaction of the liquid material introduced into the process chamber 10 and may be configured in various forms such as a row, a turbine, and a propeller.

바람직한 실시예에 따르면, 교반 날개(40)는 공정 챔버(10)의 하측에 배치되고, 교반봉(41)을 통해 구동 모터(23)의 구동축(21)에 연결됨으로써 중심축을 기준으로 회전 동작 및 속도의 제어가 가능하도록 구성된다.The stirring blade 40 is disposed below the process chamber 10 and connected to the driving shaft 21 of the driving motor 23 through the stirring rod 41 so that the stirring blade 40 is rotated and rotated about the central axis. Speed control is possible.

그리고, 이러한 교반봉(41)은 교반봉 착탈수단(43)에 의해 목적하는 공정 또는 필요에 따라 장착(예컨대, 반응공정)하거나 또는 제거(예컨대, 탈포공정)하여 사용할 수 있도록 구성된다.The stirring rod 41 is configured so as to be used by a stirring process by the stirring rod attachment / detachment means 43, or to be mounted (for example, a reaction process) or removed (for example, a defoaming process).

진공 펌프(60)는 공정 챔버(10) 내부를 대기압 이하의 분위기로 만들기 위한 구성으로서, 공정 챔버(10) 내부의 기체를 흡입하여 대기로 방출할 수 있는 펌프 장치로 구성되고, 이러한 펌프 장치는 수봉식 진공 펌프 또는 기름회전식 진공 펌프와 같이 공지된 진공 펌프 중 어느 하나를 채용할 수 있다.The vacuum pump 60 is constituted of a pump device capable of sucking the gas inside the process chamber 10 and discharging the gas into the atmosphere in order to make the inside of the process chamber 10 atmosphere below the atmospheric pressure, Any one of a known vacuum pump such as a water-sealed vacuum pump or an oil-rotary vacuum pump can be employed.

한편, 진공 펌프(60)는 흡입 기체의 배출을 위한 관로 내지 튜브(이하, '흡입 관로(53)'로 통칭)를 통해 공정 챔버(10) 내부와 연결되도록 구성된다.On the other hand, the vacuum pump 60 is configured to be connected to the inside of the process chamber 10 through a pipe or tube (hereinafter, referred to as 'suction pipe 53') for discharging the suction gas.

바람직한 실시예에 따르면, 흡입 관로(53)는 그 일단부(기체 유입구)는 덮개를 관통하여 공정 챔버(10) 내부로 삽입되게 구성되어 증발 기체가 흡입 관로(53)로 유입될 수 있도록 구성된다.According to a preferred embodiment, the suction pipe 53 is configured such that one end (gas inlet) of the suction pipe 53 is inserted into the process chamber 10 through the cover so that the evaporation gas can be introduced into the suction pipe 53 .

그리고 흡입 관로(53)의 도중은 응축기(50)에 의해 수집된 응축수의 회수를 위한 회수 관로(54)와 진공 조성을 위해 진공 펌프(60)로 연결되는 진공 관로(57)로 분기되도록 구성된다.In the middle of the suction pipe 53, the recovery pipe 54 for recovering the condensed water collected by the condenser 50 is branched to a vacuum pipe 57 connected to the vacuum pump 60 for the vacuum composition.

회수 관로(54)에는 그 도중에 응축수 배출 조절밸브(56)가 구비되고, 그 종단에는 응축수를 외부로 배출하기 위한 응축수 배출구(55)가 형성된다. 상기 경우, 목적하는 공정이 증발 응축을 이용한 농축공정일 경우 상기 응축수 배출 조절밸브 (56)를 개방하여 응축수를 회수할 수 있도록 하고, 그 외 다른 공정일 경우 상기 응축수 배출 조절밸브(56)를 닫아 공정 챔버(10) 내부와 응축수 배출구(55) 간의 유로를 차단할 수 있도록 구성된다.A condensate discharge control valve 56 is provided in the recovery pipe 54 at the middle thereof and a condensed water discharge port 55 for discharging the condensed water to the outside is formed at the end thereof. In this case, when the desired process is a condensation process using evaporative condensation, the condensate discharge control valve 56 is opened to recover the condensed water. In case of other processes, the condensate discharge control valve 56 is closed So that the flow path between the inside of the process chamber 10 and the condensed water outlet 55 can be blocked.

그리고, 진공 관로(57)에는 그 도중에 진공흡입 조절밸브(61)가 구비될 수 있다. 상기 경우 공정 챔버(10) 내부의 감압이 필요할 경우에는 진공흡입 조절밸브(61)를 개방하고, 공정 챔버(10)의 감압이 필요치 않을 경우에는 진공흡입 조절밸브(61)를 닫아 공정 챔버(10) 내부와 진공 펌프(60) 간에 유로를 차단할 수 있도록 구성된다.The vacuum line 57 may be provided with a vacuum suction control valve 61 on its way. The vacuum suction control valve 61 is opened and the vacuum suction control valve 61 is closed when the pressure in the process chamber 10 is not required to be supplied to the process chamber 10 ) And the vacuum pump (60).

응축기(50)는 진공 펌프(60)와 공정 챔버(10) 사이의 흡입 관로(53)의 도중에 배치되어, 공정 챔버(10) 내부에서 기화된 원료를 응축시킴으로써 액체 상태로 상변환될 수 있도록 하는 구성이다.The condenser 50 is disposed midway between the vacuum pump 60 and the suction line 53 between the process chambers 10 so as to be phase transformable into the liquid state by condensing the vaporized material inside the process chamber 10 .

바람직한 실시에에 따르면, 응축기(50)는 흡입 관로(53)의 분기점과 기체 유입구 사이에 상기 흡입 관로(53)의 외주면을 감싸는 구조로 구성된다. 그리고, 응축기(50)의 일측에는 냉매를 응축기(50) 내부로 주입하기 위한 냉매 유입구(52)가 형성되어 있고, 타측에는 응축기(50)가 설치된 구역으로 유입된 기체의 응축에 사용된 냉매를 외부로 배출하기 위한 냉매 배출구(51)가 형성되어 있다.According to a preferred embodiment, the condenser 50 is structured to surround the outer peripheral surface of the suction pipe 53 between the branch point of the suction pipe 53 and the gas inlet. One side of the condenser 50 is provided with a refrigerant inlet 52 for injecting the refrigerant into the condenser 50 and a refrigerant used for condensing the gas introduced into the space provided with the condenser 50 And a refrigerant discharge port 51 for discharge to the outside is formed.

한편, 본 발명의 다기능 화학 장치는 냉각가열기(71)를 더 포함할 수 있는데, 이러한 냉각가열기(71)는 공정 챔버(10)의 하부 영역의 온도의 상승 또는 강하를 선택적으로 수행할 수 있도록 구성된다. 상기와 같이 공정 챔버(10) 하부 영역에 냉각가열기(71)가 구비되게 구성할 경우, 본 발명의 화학 장치가 반응 공정을 수행시 그 반응 시간을 더욱 세밀하고 정확하게 조절할 수 있는 장점이 있다.The multifunctional chemical apparatus of the present invention may further include a cooling and heating furnace 71. The cooling and heating furnace 71 may be constructed to selectively raise or lower the temperature of the lower region of the process chamber 10 do. In the case where the cooling glow plug 71 is provided in the lower region of the process chamber 10 as described above, the chemical apparatus of the present invention has an advantage that the reaction time can be finely and precisely controlled when the reaction process is performed.

그리고, 본 발명의 다기능 화학 장치는 압력 조절밸브(17)를 더 포함할 수 있다. 압력 조절밸브(17)는 이에 연결된 튜브(19)를 통해 공정 챔버(10) 내부의 압력을 조절하거나 또는 공정의 촉진을 유도하기 위한 소정 기체를 공정 챔버(10) 내부로 주입하기 위한 용도로 기능한다. 여기서, 공정의 촉진을 유도하기 위한 소정 기체란 불활성 기체일 수 있다.Further, the multifunctional chemical device of the present invention may further include a pressure control valve 17. The pressure regulating valve 17 functions to regulate the pressure inside the process chamber 10 through the tube 19 connected thereto or to inject a predetermined gas into the process chamber 10 to induce process acceleration. do. Here, the predetermined gas for inducing the acceleration of the process may be an inert gas.

이하에서는 전술한 바와 같은 구성에 의해 수행되는 반응 공정, 탈포 공정 및 농축 공정에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the reaction process, defoaming process, and concentration process performed by the above-described constitution will be described.

(1) 반응 공정(1) Reaction process

본 발명의 다기능 화학 장치를 통해 반응 공정을 수행할 경우, 액상물 주입구(30)를 통해 반응 공정을 수행할 액상 원료를 공정 챔버(10)로 주입하면, 액상물 토출구(31)를 통해 비산 플레이트(20)로 토출되는 액상물은 비산 플레이트(20)의 회전에 따른 원심력에 의해 비산되며 액적으로 미립화되어 공정 챔버(10)의 상측 내벽면에 충돌하는 동작이 발생되게 된다.When the reaction process is performed through the multifunctional chemical apparatus of the present invention, the liquid raw material to be subjected to the reaction process through the liquid water inlet 30 is injected into the process chamber 10, The liquid material discharged to the processing chamber 20 is scattered by the centrifugal force due to the rotation of the scattering plate 20 and is atomized into liquid droplets and collides with the upper inner wall surface of the process chamber 10.

그리고, 이와 같이 무수한 미세 액체 방울들이 계속적으로 공정 챔버(10)의 내벽면에 부딪치게 되면, 해당 액체 방울로 이루어진 얇은 필름막을 형성되어 공정 챔버(10)의 내벽면을 따라 흘러내리면서 반응이 시작된다.When a large number of micro-droplets continuously hit the inner wall surface of the process chamber 10, a thin film composed of the droplets is formed and flows along the inner wall surface of the process chamber 10 to start the reaction .

구체적으로, 공정 챔버(10)의 외벽면에 밀착되게 설치된 가열기(70)에 의해 공정 챔버(10) 상부는 온도가 상승하게 되고, 온도가 상승된 공정 챔버(10)의 내부 벽면에 부딪쳐 얇은 필름막 형태로 흘러내리는 액상 원료는 온도가 상승되면서 점도가 내려가고, 일정 반응 온도에 도달하면 필름막 형태의 액상 원료는 반응을 시작하게 된다.Specifically, the temperature of the upper portion of the process chamber 10 is increased by the heater 70 installed in close contact with the outer wall surface of the process chamber 10, and when the temperature of the upper portion of the process chamber 10 collides with the inner wall surface of the process chamber 10, The viscosity of the liquid raw material flowing down in the form decreases as the temperature rises, and when the reaction temperature reaches a certain level, the liquid raw material in film form starts to react.

본 발명의 다기능 화학 장치가 도 3과 같이 냉각가열기(71)를 더 포함하도록 구성할 경우, 공정 챔버(10)의 외벽면 하측에 밀착되게 구비된 냉각가열기(71)에 의해 공정 챔버(10)의 하부는 온도의 승하강 조절이 가능하게 된다. When the multifunction chemical apparatus of the present invention is configured to further include the cooling glow plug 71 as shown in FIG. 3, the process chamber 10 is cooled by the cooling heat exchanger 71, which is closely attached to the lower side of the outer wall surface of the process chamber 10, It is possible to adjust the rising and falling of the temperature.

따라서, 주입된 원료의 반응을 계속 진행하도록 하거나 반응 시간을 촉진시키고자 할 경우에는 냉각가열기(71)가 가열 동작을 수행하도록 제어하여 공정 챔버(10)의 온도를 상승시키고, 원료의 반응 속도를 늦추고자 할 경우에는 냉각가열기(71)가 냉각 동작을 수행하도록 제어하여 공정 챔버(10)의 온도를 강하시키도록 구성된다.Therefore, in order to continue the reaction of the injected raw material or to accelerate the reaction time, the temperature of the process chamber 10 is raised by controlling the cooling operation of the cooling heat exchanger 71, And to lower the temperature of the process chamber 10 by controlling the cooling heat exchanger 71 to perform a cooling operation when it is intended to slow down.

한편, 반응 시간을 연장할 필요가 있을 경우 선택적으로 순환 펌프(80)를 활용할 수 있는데, 상기 경우 배출구(13)를 순환 펌프(80)의 흡입구(81)에 연결하고, 액상물 주입구(30)를 순환 펌프(80)의 토출구(83)에 연결하여 공정 대상인 액상물을 반복해서 공정 챔버(10) 내부로 순환시켜 반응 시간을 연장하도록 구성할 수 있다.The circulation pump 80 may be selectively used when the reaction time needs to be extended. In this case, the discharge port 13 is connected to the suction port 81 of the circulation pump 80, May be connected to the discharge port (83) of the circulation pump (80) to circulate the liquid object to be processed repeatedly into the process chamber (10) to extend the reaction time.

(2) 탈포 공정(2) Degreasing process

본 발명의 다기능 화학 장치를 통해 탈포 공정을 수행할 경우, 액상물 주입구(30)를 통해 탈포 공정을 수행할 액상 원료를 공정 챔버(10)로 주입하면, 액상물 토출구(31)를 통해 비산 플레이트(20)로 토출되는 액상물은 비산 플레이트(20)의 회전에 따른 원심력에 의해 비산되며 액적으로 미립화되어 공정 챔버(10)의 상측 내벽면에 충돌하는 동작이 발생되게 되며, 상기 미립화 및 충돌 과정에서 탈포 대상인 액상물에 함유된 기포가 1차적으로 제거되게 된다.When the defoaming process is performed through the multifunction chemical apparatus of the present invention, the liquid raw material to be defoamed through the liquid water inlet 30 is injected into the process chamber 10, The liquid material discharged to the process chamber 20 is scattered by the centrifugal force due to the rotation of the scattering plate 20 and is atomized into droplets and collides with the upper inner wall surface of the process chamber 10, The bubbles contained in the liquid material to be defoamed are primarily removed.

그리고, 공정 챔버(10)의 외벽면에 밀착되게 설치된 가열기(70)에 의해 공정 챔버(10) 상부는 온도가 상승하게 되고, 이에 따라 온도가 상승된 공정 챔버(10)의 내벽면에 부딪히는 액적들은 온도가 상승되면서 점도가 내려간 얇은 박막층을 형성함으로써 기포가 2차적으로 제거된다.The temperature of the upper portion of the process chamber 10 is increased by the heater 70 installed in close contact with the outer wall surface of the process chamber 10 and thus the droplet impinging on the inner wall surface of the process chamber 10, The bubbles are secondarily removed by forming a thin film layer whose viscosity has decreased as the temperature is raised.

본 발명의 다기능 화학 장치는 상기와 같이 두 번에 걸친 기포 제거 동작에 의해 탈포 대상인 액상물 내에 잔존하는 기포를 신속하고 완벽하게 제거할 수 있게 된다.The multifunctional chemical apparatus of the present invention can rapidly and completely remove bubbles remaining in the liquid material to be defoamed by the bubble removing operation twice as described above.

한편, 탈포 대상인 액상물이 가열에 의해 너무 증발되는 것을 줄이거나 반응속도를 줄여야 하는 경우, 가열기(70)는 가열 동작하도록 제어하고, 냉각가열기(71)는 냉각 동작하도록 제어할 수 있다.On the other hand, when it is necessary to reduce evaporation of the liquid material to be defoamed too much by heating or to reduce the reaction rate, the heater 70 may be controlled to perform heating operation and the cooling and heating element 71 may be controlled to perform cooling operation.

그리고, 본 발명의 다기능 화학 장치는 전술한 진공 펌프(60)를 통해 공정 챔버(10) 내부의 분위기를 진공 상태로 조성함으로써 온도 상승효과를 얻을 수 있다.In the multifunctional chemical apparatus of the present invention, the atmosphere inside the process chamber 10 is formed in a vacuum state through the above-described vacuum pump 60 to obtain a temperature increasing effect.

(3) 농축 공정(3) Concentration process

본 발명의 다기능 화학 장치를 통해 탈포 공정을 수행할 경우, 공정 챔버(10)로 주입되는 액상물 원료는 가열에 의해 증발되고, 이렇게 기화된 원료는 냉매가 통과하는 응축기(50)를 거치면서 응축수로 변환된 후 응축수 배출구(55)를 통해 회수된다.When the defoaming process is carried out through the multifunctional chemical apparatus of the present invention, the liquid raw material injected into the process chamber 10 is evaporated by heating, and the vaporized raw material passes through the condenser 50 through which the refrigerant passes, And then is recovered through the condensed water outlet 55.

한편, 농축 공정이 아닌 반응 공정 또는 탈포 공정시 그 부산물을 회수할 필요가 있을 경우, 전술한 바와 같은 응축기(50)를 가동시켜 해당 공정의 부산물을 응축수 형태로 회수할 수 있다.On the other hand, when it is necessary to recover by-products during the reaction process or the defoaming process, rather than the concentration process, the condenser 50 as described above may be operated to recover the by-products of the process in the form of condensed water.

그리고, 본 발명의 다기능 화학 장치가 도 3과 같이 냉각가열기(71)를 더 포함하도록 구성할 경우, 공정 시간을 촉진하기 위해서는 가열기(70)과 냉각가열기(71)를 모두 가열 작동시키고, 반응시간을 늦추거나 조절할 필요가 있을 때는 가열기(70)는 가열 동작시키고, 냉각가열기(71)는 냉각 작동시킬 수 있다.When the multifunction chemical apparatus of the present invention further includes the cooling glow plug 71 as shown in FIG. 3, both the heater 70 and the cooling glow plug 71 are heated to accelerate the process time, The heater 70 can be heated and the cooling hearth 71 can be operated to cool down.

그리고, 탈포 공정 또는 농축 공정 시에도 선택적으로 순환 펌프(80)를 활용할 수 있는데, 상기 경우 순환 펌프(80)의 흡입구(81)를 배출구(13)와 연결하고, 탈포가 완료된 액체나 농축이 완료된 액체를 순환 펌프(80)의 토출구(83)를 통하여 배출시켜 최종 제품을 얻으면서, 동시에 탈포하거나 농축하려는 원료를 액상물 주입구(30)로 계속 주입시키면 연속적으로 탈포 또는 농축 공정이 완료된 액상물을 수득할 수 있는 연속공정을 구현할 수 있게 된다.In addition, the circulation pump 80 can be selectively used in the defoaming process or the concentration process. In this case, the suction port 81 of the circulation pump 80 is connected to the discharge port 13, The liquid is discharged through the discharge port 83 of the circulation pump 80 to obtain the final product and simultaneously the raw material to be defoamed or concentrated is continuously injected into the liquid water inlet 30 to continuously supply the liquid material having been subjected to the defoaming or concentration process It is possible to realize a continuous process which can be obtained.

본 발명의 다기능 화학장치는 전술한 바와 같은 구성에 의해, 액상물의 혼합, 반응, 탈포 및 농축 공정을 선택적으로 모두 수행할 수 있고, 특히 공정 챔버(10)에 투입된 액상물이 열에너지에 접촉되는 면적을 실질적으로 증대시킬 수 있고, 이에 따라 공정 효율 및 성능을 향상시킬 수 있게 되었다.The multifunctional chemical apparatus according to the present invention can selectively perform the mixing, reaction, defoaming, and concentration processes of the liquid material by the above-described constitution. In particular, the multifunction chemical apparatus according to the present invention has an area Can be substantially increased, thereby improving process efficiency and performance.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 설명 및 도시되었지만 그러한 용어는 오로지 본 발명을 명확히 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예 및 기술된 용어는 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다.While the preferred embodiments of the present invention have been described and illustrated above using specific terms, such terms are used only for the purpose of clarifying the invention, and it is to be understood that the embodiment It will be obvious that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.

이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명의 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.
Such modified embodiments should not be understood individually from the spirit and scope of the present invention, but should be regarded as being within the scope of the claims of the present invention.

10: 공정 챔버 13: 배출구
15: 액상물 배출 조절밸브 17: 압력 조절밸브
20: 비산 플레이트 21: 구동축
23: 구동 모터 30: 액상물 주입구
31,37: 액상물 토출구 33: 주입 조절밸브
40: 교반 날개 41: 교반봉
50: 응축기 51: 냉매 배출구
52: 냉매 유입구 53: 흡입 관로
55: 응축수 배출구 56: 응축수 배출 조절밸브
60: 진공 펌프 61: 진공흡입 조절밸브
70: 가열기 80: 순환 펌프10: process chamber 13: outlet
15: liquid water discharge control valve 17: pressure control valve
20: scattering plate 21: drive shaft
23: drive motor 30: liquid water inlet
31, 37: liquid water outlet 33: injection control valve
40: stirring blade 41: stirring rod
50: condenser 51: refrigerant outlet
52: Refrigerant inlet port 53: Suction pipe
55: Condensate discharge port 56: Condensate discharge control valve
60: Vacuum pump 61: Vacuum suction control valve
70: heater 80: circulation pump

Claims

액상물의 혼합, 반응, 탈포 및 농축 공정을 선택적으로 수행할 수 있는 장치로서,
공정 챔버;
상기 공정 챔버 내의 상측에 축회전 가능하게 장착되는 비산 플레이트;
상기 공정 챔버의 온도를 상승시키기 위한 가열기;
상기 액상물을 상기 공정 챔버 내로 공급하기 위한 액상물 주입구:
상기 액상물 주입구를 통해 주입된 액상물을 상기 비산 플레이트를 향해 토출하는 액상물 토출구;
상기 공정 챔버 내의 축회전 가능하게 장착되는 교반 날개;
상기 공정 챔버 내부를 대기압 이하의 분위기로 만들기 위한 진공 펌프;
상기 공정 챔버와 상기 진공 펌프를 연결하는 흡입 관로;
상기 흡입 관로의 도중에 구비되는 응축기; 및
상기 공정 챔버에 투입되어 공정이 완료된 액상물을 상기 공정 챔버 외부로 배출시키기 위한 배출구;를 포함하고,
상기 액상물 토출구를 통해 상기 비산 플레이트로 토출되는 상기 액상물은 상기 비산 플레이트의 회전에 따른 원심력에 의해 비산되며 액적으로 미립화되어 상기 공정 챔버의 상측 내벽면에 충돌하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
An apparatus capable of selectively performing a liquid material mixing, reaction, defoaming, and concentration process,
A process chamber;
A scatter plate mounted axially rotatably on an upper side in the process chamber;
A heater for raising the temperature of the process chamber;
A liquid water inlet for supplying the liquid material into the process chamber;
A liquid material discharge port for discharging the liquid material injected through the liquid material inlet toward the scatterer plate;
A stirring vane rotatably mounted in the process chamber;
A vacuum pump for bringing the inside of the process chamber into an atmosphere below atmospheric pressure;
A suction pipe connecting the process chamber and the vacuum pump;
A condenser provided in the middle of the suction pipe; And
And a discharge port for discharging the liquid material, which has been charged into the process chamber and has undergone the process, to the outside of the process chamber,
Characterized in that the liquid material discharged to the scattering plate through the liquid material discharge port is scattered by the centrifugal force due to the rotation of the scattering plate and is atomized into droplets to collide with the upper inner wall surface of the process chamber Device.

제1 항에 있어서,
상기 가열기는 상기 공정 챔버의 상부 영역에 구비되어 상기 상부 영역의 온도를 상승시킬 수 있도록 구성되고,
상기 공정 챔버의 하부 영역에 구비되어 상기 하부 영역의 온도의 상승 또는 강하를 선택적으로 수행할 수 있는 냉각가열기를 더 포함하도록 구성되어,
상기 공정 챔버는 상부 영역과 하부 영역이 상호 별개로 온도 조절 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the heater is provided in an upper region of the process chamber to raise the temperature of the upper region,
Further comprising a cooling oven provided in a lower region of the process chamber to selectively perform an increase or a decrease in temperature of the lower region,
Wherein the process chamber is configured such that the upper region and the lower region are thermally adjustable independently of each other.

제1 항에 있어서,
상기 비산 플레이트의 상면 또는 하면에는 상기 비산 플레이트로 토출되는 상기 액상물과의 접촉 면적을 증대시켜 상기 액상물의 비산을 촉진시킬 수 있도록 요철 무늬 또는 방사형 무늬의 비산 촉진부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the scattering plate is provided on the upper or lower surface of the scattering plate so as to increase the contact area with the liquid material discharged from the scattering plate to promote scattering of the liquid material. Chemical device.

제1 항에 있어서,
상기 액상물 토출구는 상기 비산 플레이트의 상면 또는 하면을 대향하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
The method according to claim 1,
And the liquid water discharge port is provided so as to face the upper or lower surface of the scatter plate.

제1 항에 있어서,
순환 펌프를 더 포함하고,
상기 순환 펌프의 흡입구는 상기 배출구와 연결되고,
상기 순환 펌프의 토출구는 상기 액상물 주입구와 연결되는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a circulation pump,
A suction port of the circulation pump is connected to the discharge port,
And the discharge port of the circulation pump is connected to the liquid water inlet.

제1 항에 있어서,
상기 공정 챔버 내부의 압력을 조절하거나 또는 상기 공정 챔버 내부로 기체를 주입하기 위한 압력 조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a pressure regulating valve for regulating the pressure inside the process chamber or for injecting gas into the process chamber.

제2 항에 있어서,
상기 가열기 및 상기 냉각가열기는 상기 공정 챔버의 외벽면에 밀착되게 설치되는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the heater and the cooling hearth are installed in close contact with an outer wall surface of the process chamber.

제1 항에 있어서,
상기 흡입 관로는 상기 응축기에 의해 수집된 응축수를 회수하기 위한 회수 관로와, 상기 진공 펌프로 연결되는 진공 관로로 분기되는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the suction pipe is branched into a return pipe for collecting the condensed water collected by the condenser and a vacuum pipe connected by the vacuum pump.

제8 항에 있어서,
상기 회수 관로의 개폐를 위한 응축수 배출 조절밸브와, 상기 진공 관로의 개폐를 위한 진공흡입 조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 화학 장치.

9. The method of claim 8,
A condensate discharge control valve for opening and closing the return pipe, and a vacuum suction control valve for opening and closing the vacuum pipe.