CN102725058A - 剪切式分散装置、循环式分散系统以及循环式分散方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种剪切式分散装置，能够得到局部分散与平均化分散的效果，并且能够进行更高效且适当的分散处理，该剪切式分散装置具备转子、以及与该转子对置配置的对置部件，利用离心力使浆状或者液体状的混合物在上述转子与上述对置部件之间朝外周方向通过，由此使该混合物分散，该剪切式分散装置具备：多个间隙部，上述多个间隙部形成于上述转子与上述对置部件之间，并将上述混合物朝外周方向引导；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，用于使上述混合物滞留，上述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于上述转子。

Description

剪切式分散装置、循环式分散系统以及循环式分散方法

技术领域

本发明涉及使浆状或者液体状的混合物内的物质分散的剪切式分散装置、循环式分散系统以及循环式分散方法。

背景技术

以往已知有如下装置：使多种液体或料浆通过高速旋转的转子与不旋转的定子之间的狭小空间，利用因高速旋转而产生的高剪切力使多种液体或者料浆中的粉末状的物质连续地分散（例如，专利文献1）。其中，“分散”意味着使料浆中的粉末状的物质均匀地分散、或者意味着使多种液体均匀地混合。对于专利文献1等所记载的分散装置，转子与定子具有平坦的对置面，使该面之间产生剪切力并利用该剪切力进行分散。

然而，在该分散装置中存在如下问题：由于原料在短时间内通过转子与定子之间的间隙，因此，当在通过一次之后并未达到目标分散状态的情况下，需要利用泵等使被从分散装置排出后的原料再次返回到分散装置而进行循环处理，或者串联地连接多台分散装置而进行多阶段的分散处理。

并且存在如下问题：若以需要进行分散的粗大的粒子（凝集物）消失的时间为基准来设定处理时间，则对无需进行分散的微小的粒子施加有多余的剪切能量，无法进行高效且适当的分散处理。另外，此处，将形成为小的粒状的固体粒子（粉末状的物质）、以及这些粒子聚集而形成的凝集物均称作粒子。

专利文献1：日本特开2000－153167号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够进行更高效且适当的分散处理的剪切式分散装置以及循环式分散系统。

本发明所涉及的剪切式分散装置具备转子、以及与该转子对置配置的对置部件，利用离心力使浆状或者液体状的混合物在上述转子与上述对置部件之间朝外周方向通过，由此使上述混合物分散，在该剪切式分散装置中，上述剪切式分散装置具备：多个间隙部，上述多个间隙部形成于上述转子与上述对置部件之间，并将上述混合物朝外周方向引导；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，上述缓冲部用于使上述混合物滞留，上述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于上述转子。

并且，本发明所涉及的循环式分散系统具备：上述的剪切式分散装置；连接于上述剪切式分散装置的出口侧的容器；使上述混合物循环的循环泵；以及将上述剪切式分散装置、上述容器以及上述循环泵串联连接的配管，边使上述混合物混合边使其分散。

并且，对于本发明所涉及的循环式分散方法，利用循环式分散系统，边使上述混合物混合边使其分散，上述循环式分散系统具备：剪切式分散装置；连接于上述剪切式分散装置的出口侧的容器；使上述混合物循环的循环泵；以及将上述剪切式分散装置、上述容器以及上述循环泵串联连接的配管，上述剪切式分散装置具备转子、以及与上述转子对置配置的对置部件，利用离心力使浆状或者液体状的混合物在上述转子与上述对置部件之间朝外周方向通过，由此使上述混合物分散，上述剪切式分散装置还具备：多个间隙部，上述多个间隙部形成于上述转子与上述对置部件之间，并将上述混合物朝外周方向引导；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，该缓冲部用于使上述混合物滞留，上述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于上述转子。

本发明能够发挥由通过多个间隙部时在混合物产生的剪切力而产生的局部的分散作用、以及因混合物滞留且被平均化而产生的分散作用，并且，通过利用在滞留于与最外周侧的间隙部连接的缓冲部的混合物所产生的离心力使混合物与缓冲部的外周侧的转子的壁部侧摩擦，由此，即便在该部分也能够发挥分散作用，从而实现了更高效且适当的分散处理功能。

附图说明

图1是应用了本发明的剪切式分散装置的概要剖视图。

图2是示出剪切式分散装置的其它例的概要剖视图。

图3是示出剪切式分散装置的又一其它例的概要剖视图。

图4是示出图1的剪切式分散装置的变形例的概要剖视图。

图5是示出图2的剪切式分散装置的变形例的概要剖视图。

图6是示出将图2的剪切式分散装置的定子变形为转子后的剪切式分散装置的更具体的结构的剖视图。

图7是示出将图5的剪切式分散装置的定子变形为转子后的剪切式分散装置的旋转轴水平配置的例子的具体的结构的剖视图。

图8是示出应用了本发明的循环式分散系统的结构的概要图。

图9是示出与本发明的剪切式分散装置进行比较的比较例的图，是扁平转子方式的分散装置的概要剖视图。

图10是示出基于实验例与比较例的分散装置的相对于处理时间的中间直径的变化的图。

图11是用于说明应用了本发明的循环式分散系统的其它例的图，是示出具备具有对转子与对置部件的对置间隔进行调整的机构的分散装置的例子的结构的概要图。

图12是示出图11的循环式分散系统等的更加具体的结构例的立体图。

图13是用于通过与干拌/稀释方式进行比较来说明由图11的循环式分散系统等进行的稀拌/浓缩方式的优点的图，是示出干拌/稀释方式的处理时间与粘度及浓度之间的关系的图。

图14是示出稀拌/浓缩方式的处理时间与粘度及浓度之间的关系的图。

图15是示出利用图11的循环式分散系统连续进行两阶段混合处理的情况下的处理时间与浓度、压力以及对置间隔之间的关系的一例的图。

图16是用于说明应用了本发明的循环式分散系统的又一其它例的图，是示出具备具有特征性的螺杆式粉体供给装置的容器装置的例子的结构的概要图。

图17是示出构成图16所示的循环式分散系统的容器装置的结构的概要剖视图。

图18是构成图17所示的容器装置的搅拌叶片的立体图。

图19是示出构成图16所示的循环式分散系统的容器装置的其它例的图，是具有减压机构的例子的概要剖视图。

图20是示出构成图16所示的循环式分散系统的容器装置的又一其它例的图，是对螺杆式粉体供给装置以及搅拌机的位置进行变更后的例子的概要剖视图。

图21是构成图20所示的容器装置的螺杆末端叶片的立体图。

图22是图16所示的容器装置的变形例，是作为单独部件而使用的例子的概要剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对应用了本发明的剪切式分散装置进行说明。以下所说明的剪切式分散装置使浆状的混合物循环并分散（也称作“固－液分散”或“浆化”）、或者使液体状的混合物循环并分散（也称作“液－液分散”或“乳化”）。并且，所谓分散意味着使该混合物内的物质分散，即，使该混合物内的各物质混合而使之均匀地存在。

并且，在以下的说明中，“外周侧”或“外侧”意味着转子的旋转半径方向上的直径增大的方向，“内周侧”或“内侧”意味着转子的旋转半径方向上的直径减小的方向。

并且，在以下的说明中，“上方侧”或“上侧”意味着当转子与定子在垂直方向对置配置的情况下从对置部件侧观察的靠转子侧的方向，“下方侧”或“下侧”意味着当转子与定子在垂直方向对置配置的情况下时从转子侧观察的靠对置部件侧的方向。（例如，在图1中，图中左侧为“上方侧”或“上侧”，图中右侧为“下方侧”或“下侧”。）

首先，对图1所示的应用了本发明的剪切式分散装置（以下，称作“分散装置”）1进行说明。分散装置1具备转子2以及与该转子2对置配置的作为对置部件的定子3，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子2与对置部件（定子3）之间朝外周方向通过，由此使该混合物4分散。

并且，分散装置1具备：多个作为间隙部的第一间隙部5及第二间隙部6；以及缓冲部8。多个间隙部（第一及第二间隙部5、6）形成于转子2与定子3之间，将被供给到轴中心位置的混合物4朝外周方向引导。换言之，该多个间隙部形成于对置配置的转子与对置部件各自的对置的面之间，是将混合物从中心侧朝外周侧呈放射状地引导的间隙。第一间隙部5设置于外周侧，第二间隙部6设置于旋转中心侧。并且，该多个间隙部以变更轴向位置的方式形成，以便形成缓冲部8等，且设置在分别设置于转子2以及定子3的对置的面之间，缓冲部8设置成连接最外周侧的间隙部（第一间隙部5）与位于其内周侧的间隙部（第二间隙部6），使混合物4滞留于该缓冲部8。形成该缓冲部8的外周侧的壁部10设置于转子2。

设置于该转子2的形成缓冲部8的外周侧的壁部10在靠对置部件（定子3）侧的端部10a具有朝旋转中心侧延伸的突出部11。并且，转子2具有用于形成第一及第二间隙部5、6的平坦的间隙形成面12、13。具体地说，转子2具有一体安装于旋转轴28的转子主体14、以及从该转子主体14的外周朝定子3侧立起的壁部10。转子主体14形成为圆板状，具有用于安装于旋转轴28的安装部14a。在该转子主体14的内周与旋转轴28的外周形成有例如固定用的螺纹部。在转子主体14的靠定子3侧的内表面的内周设置有形成第二间隙部6的间隙形成面13，该间隙形成面13的外侧作为形成缓冲部8的上侧的缓冲形成面15而发挥功能。此处，缓冲形成面15设置在与间隙形成面13相同的平面上。壁部10的内侧作为形成缓冲部8的外周侧的缓冲形成面16而发挥功能。在与壁部10连续设置的突出部11的靠定子3侧的位置，设置有形成第一间隙部5的间隙形成面12，在突出部11的相反的一侧（上侧），设置有形成缓冲部8的下侧的缓冲形成面17。

定子3具有用于形成第一及第二间隙部5、6的平坦的间隙形成面22、23。具体地说，定子3一体安装于轴状部件29，具有：圆板状的定子主体21；以及立起壁部24，该立起壁部24在上述定子主体21的内周部分朝转子2侧立起。在立起壁部24的内周与轴状部件29的外周形成有例如固定用的螺纹。在立起壁部24的靠转子2侧的位置设置有形成第二间隙部6的间隙形成面23。立起壁部24的外侧作为形成缓冲部8的内周侧的缓冲形成面25而发挥功能。在定子主体21的外周部分的靠转子2侧的位置设置有形成第一间隙部5的间隙形成面22。

对于多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。即，各间隙形成面12、13、22、23形成为，使得第一间隙部5的间隙比第二间隙部6的间隙狭小。并且，上述第一、第二间隙部5、6分别具有2mm以下的间隙（0.01mm～2.00mm）、且形成于转子2与定子3之间。

转子2及对置部件（定子3）配置成，转子2的旋转轴与铅垂方向平行，且对置部件（定子3）位于下侧。对于这样的分散装置1，在分散处理结束以后，无需将装置分解便能够排出残留于装置内（特别是缓冲部8）的混合物，从而能够提高分散处理的产量。

对置部件（定子3）形成为，形成第一、第二间隙部5、6的部分随着趋向外周而向下方倾斜。同样，转子3也形成为，形成第一、第二间隙部5、6的部分随着趋向外周而向下方倾斜。即，各间隙形成面12、13、22、23以及第一和第二间隙部5、6形成为，随着趋向外侧而向下方倾斜。并且，突出部11形成为，其上表面随着趋向内侧而向下方倾斜。对于形成为如此结构的分散装置1，在分散处理结束以后，无需将装置分解便能够排出残留于装置内的混合物，从而能够提高分散处理的产量。尤其是对于粘度高的浆状的混合物来说是有效的。

并且，在定子3的轴状部件29设置有供给混合物4的供给口29a。具体地说，轴状部件29形成为圆筒状（管状），通过轴状部件29的内侧供给混合物4。另一方面，转子2的旋转轴28形成为圆筒状（管状），且在其末端形成有封堵部28a。另外，并不局限于此，只要在转子2与对置部件（定子3）中的任一方或两方设置有从（转子2的）旋转中心位置供给混合物4的供给口即可。也可以在两方设置供给口而供给种类不同的物质，从而在该装置内使上述物质混合分散。然而，当处理固体成分浓度高（以下也称作“高浓度”）的浆状的混合物时，在密封部件的耐久性低的情况下，如利用图1所说明的那样，从设置于定子3的中心位置的供给口29a供给混合物的结构是有利的。即，为了从该供给口29a供给混合物4，在轴状部件29连接有软管等混合物供给管。例如，在将供给口设置于转子侧的情况下，需要用于连接该混合物供给管的接头（旋转接头）。在高浓度的料浆混合物的情况下，有时连接该旋转接头的密封部件易于劣化，从而存在密封面的功能受损而产生泄漏的可能性。这样，通过将供给口29a设置于定子3侧，具有无需设置旋转接头、进而能够防止产生这样的泄漏等的问题这样的效果。

对如上的分散装置1的分散工序进行说明。首先，当从供给口29a供给的混合物通过第二间隙部6时，粗大的粒子的凝集物被分解。通过第二间隙部6之后的混合物流入缓冲部8，并由离心力将其压靠于壁部10侧而滞留。对于滞留于缓冲部8的混合物中的粗大且质量大的粒子，该粒子由离心力选择性地压靠于壁部10的缓冲形成面16，并且作为转子2的一部分的壁部10旋转，由此，该粒子被揉搓，从而进行凝集物的分解、分散。小的粒子附随被从缓冲部8排出的混合物流而被朝第一间隙部5侧引导。由于第一间隙部5的间隙比第二间隙部6的间隙狭小，因此粒子被更细地分散。

在缓冲部8中，为了更高效地对粒子的分散进行控制，能够通过对转子2的转速的控制来改变离心力、或调整混合物的流入量。例如，为了抑制分散，降低转子2的转速以减小离心力及剪切力。或者，若增加混合物的流入量，则混合物从第二间隙部6高速且大量地流入到缓冲部8，因此，与先前流入并滞留于缓冲部8的混合物剧烈地混合，并且混合物的滞留时间减少，因此能够抑制由离心力引起的粗大粒子向缓冲部8的外周壁面（壁部10）移动的移动效果。另外，混合物的滞留时间的减少也意味着粒子承受剪切能量的时间减少，从而同样具有抑制分散的效果。相反，为了促进分散，提高转子2的转速以增大离心力及剪切力。或者，只要减少混合物的供给量（泵排出量）以限制向装置内部流入的混合物流入量，并提高基于离心力的效果、或者增大粒子承受剪切能量的时间即可。

应用了本发明的分散装置1能够发挥：因通过第一、第二间隙部5、6时在混合物4产生的剪切力而导致的局部的分散作用；以及因混合物4滞留于缓冲部8并被平均化而导致的分散作用。与此同时，分散装置1利用在滞留于与外周侧的间隙部亦即第一间隙部5连接的缓冲部8的混合物产生的离心力，将混合物4压靠于缓冲部8的外周侧的转子2的壁部10侧而对其进行摩擦，由此使得在该部分也能够发挥分散作用。这样，分散装置1实现了更高效且适当的分散处理功能。

并且，在图1所示的分散装置1中，与后述的图2及图3所示的分散装置相比，不具有当转子旋转停止时供原料残留的缓冲部，并且在第一及第二间隙部5、6设置有使得混合物在重力作用下朝装置外部流落的倾斜，因此能够在运转结束时将原料排出至装置外部，能够提高产量。

并且，图1所示的分散装置1具有如下效果。为了从旋转的中空轴的内部供给混合物，需要像后述的图6及图7所示的旋转联轴节（旋转接头）那样地将固定部与旋转轴结合的接头。虽然若是液体原料彼此的混合分散的情况下难以成为问题，但是在使液体原料与固体原料（粉末）混合、分散而形成浆状混合物的情况下，旋转联轴节的轴封部的耐久性会成为问题。在该情况下，优选不使供给原料的一侧的中空轴旋转而将其用作定子。然而，由于在定子不产生离心力，因此，在将缓冲部设置于定子侧的情况下、换言之为缓冲部的外周侧的壁部位于定子的情况下，意味着无法发挥缓冲部的剪切功能。因此，对于图1所示的分散装置，缓冲部8设置于转子2侧、即形成缓冲部8的外周侧的壁部10设置于转子2侧，且将具备混合物供给口29a的定子3配置于下侧，由此能够同时具备上述的各种效果。

另外，虽然在上述说明中配置成转子2的旋转轴与铅垂方向平行，但是并不局限于此，也可以构成为，转子2及对置部件（定子3）配置成，转子2的旋转轴与水平方向平行。由此，即便在难以将转子2的旋转轴配置在铅垂方向的情况下，也能够进行装置的设置。然而，如上所述，图1所示的铅垂配置具有在分散处理结束后将混合物排出的功能，因此从产量的观点来看是有利的。

此外，虽然在上述说明中形成为转子2与定子3的组合，但是也可以形成为由一对转子构成的结构。即、也可以构成为，与转子2对置的对置部件为第二转子，该第二转子具有与转子2的旋转轴平行的旋转轴，并且沿与转子2的旋转方向相反的方向旋转。在一对转子的情况下，能够利用沿相反方向旋转的一对转子的相对旋转而在间隙部发挥剪切力。然而，在如上所述高浓度浆状的混合物成为处理对象物的情况下，转子2与定子3的组合在不存在给旋转联轴节的轴封部造成不良影响的担忧这一点上是有利的。

并且，转子2及对置部件（定子3）的结构并不局限于图1中的结构。即，在上述说明中，对具有两个间隙部与一个缓冲部的例子进行了说明，但是如后述的图2所示，也可以构成为，追加缓冲部而具有三个间隙部与两个缓冲部。

其次，对图2所示的应用了本发明的剪切式分散装置（以下称作“分散装置”）31进行说明。分散装置31具备：转子32；以及作为对置部件的定子33，该定子33与上述转子32对置配置，借助利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子32与对置部件（定子33）之间朝外周方向通过而使该混合物4分散。

并且，分散装置31具备多个作为间隙部的第一间隙部35、第二间隙部36和第三间隙部37；以及第一缓冲部38和第二缓冲部39。多个间隙部（第一～第三间隙部35、36、37）形成于转子32与定子33之间，朝外周方向引导混合物4。第一间隙部35设置于外周侧，第三间隙部37设置于旋转中心侧，第二间隙部36设置于中间。第一缓冲部38设置成，将最外周侧的间隙部（第一间隙部35）与位于其内周侧的间隙部（第二间隙部36）连接，供混合物4滞留。形成该第一缓冲部38的外周侧的壁部40设置于转子32。

在图2所示的分散装置31中设置有第二缓冲部39，该第二缓冲部39设置成，将位于最外周侧的间隙部（第一间隙部35）的内周侧的间隙部（第二间隙部36）与位于更靠内周侧的位置的间隙部（第三间隙部37）连接，供混合物4滞留。该第二缓冲部39具有增加平均化作用的功能，能够提高分散处理效果。此外，在该分散装置31中，也可以将对置部件（定子33）变更为转子，在该情况下，能够发挥与该第二缓冲部39的叠加效果。即，在使作为对置部件的定子33旋转而构成为“转子”的情况下，即便在第二缓冲部39中，也能够发挥与上述缓冲部8及缓冲部38同样的由壁面压靠力产生的剪切力，从而提高分散功能。

设置于转子32的形成第一缓冲部38的外周侧的壁部40在靠对置部件（定子33）侧的端部具有朝旋转中心侧延伸的突出部41。并且，转子32具有用于形成第一～第三间隙部35、36、37的平坦的间隙形成面42、43、44。具体地说明，转子32具有：与旋转轴68一体安装的圆板状的转子主体45；从该转子主体45的外周朝定子33侧立起的壁部40；以及朝内圆周侧立起的立起壁部46。立起壁部46的外周侧作为形成第二缓冲部39的内周侧的缓冲形成面63而发挥功能。在立起壁部46的靠定子33侧的面设置有间隙形成面44，在转子主体45的靠定子33侧的位置设置有间隙形成面43，该间隙形成面43的外侧作为形成第一缓冲部38的上侧的缓冲形成面47而发挥功能。壁部40的内侧作为形成第一缓冲部38的外周侧的缓冲形成面48而发挥功能。在与壁部40连续设置的突出部41的靠定子33侧的位置设置有形成第一间隙部35的间隙形成面42，在突出部41的相反的一侧（上侧）设置有形成第一缓冲部38的下侧的缓冲形成面49。

定子33具有用于形成第一～第三间隙部35、36、37的平坦的间隙形成面52、53、54。具体地说，定子33具有：与轴状部件69一体安装的圆板状的定子主体51；立起阶梯部55，该立起阶梯部55在该定子主体51的内周部分朝转子32侧立起；以及壁部56，该壁部56在上述立起阶梯部55的外周侧进一步立起。该壁部56是形成第二缓冲部39的外周侧的壁部，在靠转子32侧的端部具有朝旋转中心侧延伸的突出部57。在立起阶梯部55的上侧面设置有间隙形成面54，该间隙形成面54的外侧作为形成第二缓冲部39的下侧的缓冲形成面58而发挥功能。壁部56的内侧作为形成第二缓冲部39的外周侧的缓冲形成面59而发挥功能。在突出部57的靠转子32侧的位置设置有间隙形成面53，在突出部57的相反的一侧（下侧）设置有形成第二缓冲部39的上侧的缓冲形成面60。壁部56的外侧作为形成第一缓冲部38的内周侧的缓冲形成面61而发挥功能。在定子主体51的外周部分的靠转子32侧的位置设置有间隙形成面52。然而，设置于转子32、定子33的突出部41、57具有通过使流入到缓冲部的混合物迂回而增大各间隙部（此处为第一、第二间隙部35、36）的长度，从而增加局部的剪切力的功能。另外，对于该点，图1的突出部11也一样。

对于多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。即，以各间隙形成面42、43、44、52、53、54形成为，使得第一间隙部35的间隙比第二间隙部36间隙狭小、且第二间隙部36的间隙比第三间隙部37的间隙狭小。并且，上述第一、第二、第三间隙部35、36、37分别具有2mm以下的间隙、且形成于转子32与定子33之间。该关系的效果后述，也可以使各间隙部的间隙为相同的距离，能够得到本发明的其它效果。

例如，在分散装置31中，在转子32及定子33的外形尺寸为200mm的情况下，当将图中所示的高度h1、h2、h3设定为55mm、16mm、39.5mm时，第一间隙部35的间隙为0.5mm，第二间隙部36的间隙为1.0mm，第三间隙部37的间隙为1.5mm。随着趋向外周而阶段性地减小。虽然能够通过变换器控制而将转速设定在0rpm～约3600rpm之间，但也能够通过选定电动机、带轮、齿轮等而进行适当的变更。

并且，在图2中，利用箭头示出混合物的流动。虽然为了方便而仅示出了一个流动，但实际上在由转子31以及定子32构成的空间的所有位置都产生同样的流动。在转子31旋转的状态下，当利用重力、泵等单元从旋转接头的混合物供给口朝旋转轴68供给混合物时，该混合物4沿离心力的方向按顺序依次通过第三间隙部37、第二缓冲部39、第二间隙部36、第一缓冲部38、第一间隙部35，并从转子31以及定子32的外周的混合物排出部35a被排出。该混合物排出部35a是第一间隙部35的外周端部。这样，第一～第三间隙部35、36、37与第一及第二缓冲部38、39构成：多个间隙部，上述多个间隙部形成于转子与对置部件之间，朝外周方向引导混合物；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于其内周侧的间隙部连接，供混合物滞留，并分别具有由局部的剪切作用产生的分散功能、以及由平均化作用产生的分散功能。并且，换言之，该结构形成为，在转子与对置部件之间形成有供混合物从中心侧朝外周侧通过的空间，在该空间中，2mm以下的狭小空间（相当于间隙部）与大于该狭小空间的广阔空间（相当于缓冲部）分别形成有一级以上、且交替排列，在该狭小空间施加局部的剪切作用，在广阔空间施加滞留平均化作用。另外，该混合物的流动以及各间隙部及各缓冲部的功能在图1及后述的图3～图7的分散装置中也一样。

转子32及对置部件（定子33）配置成，转子32的旋转轴与铅垂方向平行，且对置部件（定子33）位于下侧。对于分散装置31，在分散处理结束以后，无需将装置分解便能够排出残留于容积大的第一缓冲部38的混合物，能够提高分散处理的产量。

对置部件（定子33）形成为，形成第一～第三间隙部35、36、37的部分水平，但是与利用图1所说明的例子相同，也可以形成为随着趋向外周而向下方倾斜。在以与图1相同的方式构成的情况下，能够将处理结束后的混合物排出，能够得到提高产量的效果。

并且，在转子32的旋转轴68设置有供给混合物4的供给口68a。具体地说，旋转轴68a形成为圆筒状（管状），通过该旋转轴68a的内侧供给混合物4。另一方面，定子33的轴状部件69形成为圆筒状，且在末端形成有封堵部69a。另外，并不局限于此，只要在转子32以及对置部件（定子33）中的任一方或两方设置有从（转子32的）旋转中心位置供给混合物4的供给口即可。然而，在以固体成分浓度高的浆状的混合物等作为分散处理对象物的情况下，在密封部件的耐久性低的情况下，如利用图1所说明的那样，构成为从设置于定子33的中心位置的供给口供给混合物的结构是有利的。

对如上的分散装置31的分散工序进行说明。首先，当从供给口68a供给的混合物通过作为第一级间隙部的第三间隙部37时，粗大的粒子的凝集物被分解。通过第三间隙部37后的混合物流入到作为第一级缓冲部的第二缓冲部39，并由离心力压靠于壁部56侧而滞留。接着，混合物通过作为第二级间隙部的第二间隙部36，此时，粒子的凝集物也被分解。由于第二间隙部36的间隙比第三间隙部37的间隙狭小，因此凝集物被更细地分散。通过第二间隙部36之后的混合物流入到作为第二级缓冲部的第一缓冲部38，并由离心力压靠于壁部40侧而滞留。滞留于第一缓冲部38的混合物中的粗大且质量大的粒子由离心力选择性地压靠于壁部40的缓冲形成面48，并且作为转子32的一部分的壁部40旋转，由此，该粒子被揉搓，从而进行凝集物的分解、分散。小的粒子附随被从作为第三级间隙部的第一缓冲部38排出的混合物流而被朝第一间隙部35侧引导。由于第一间隙部35的间隙比第二间隙部36的间隙更狭小，因此粒子被更细地分散。

在缓冲部中，为了更高效地对粒子的分散进行控制，能够通过对转子32的转速的控制来改变离心力、或调整混合物的流入量。例如，为了抑制分散，降低转子32的转速以减小离心力及剪切力。或者，若增加混合物的流入量，则混合物从第三间隙部37高速且大量地流入到第二缓冲部39、或从第二间隙部36高效且大量地流入到第一缓冲部38，因此，与先前流入并滞留于缓冲部38、39的混合物剧烈地混合，并且混合物的滞留时间减少，因此能够抑制由离心力引起的粗大粒子向缓冲部38、39的外周壁面（壁部40、56）移动的移动效果。另外，混合物的滞留时间的减少也意味着粒子承受剪切能量的时间减少，从而同样具有抑制分散的效果。相反，为了促进分散，提高转子32的转速以增大离心力以及剪切力。或者，只要减少混合物的供给量（泵排出量）以限制向装置内部的混合物流入量，并提高基于离心力的效果、或者增大粒子承受剪切能量的时间即可。

应用了本发明的分散装置31能够发挥：因通过第一～第三间隙部35、36、37时在混合物4产生的剪切力而导致的局部的分散作用；以及因混合物4滞留于第一及第二缓冲部38、39并被平均化而导致的分散作用。与此同时，分散装置31利用在滞留于与外周侧的间隙部亦即第一间隙部35连接的第一缓冲部38的混合物产生的离心力，将混合物4压靠于缓冲部38的外周侧的转子32的壁部10侧而对其进行摩擦，由此使得在该部分也能够发挥分散作用。这样，分散装置31实现了更高效且适当的分散处理功能。

并且，由于该分散装置31具有三个间隙部、且具有两个缓冲部，因此根据局部的剪切分散作用与平均化分散作用的观点，能够实现更高效的分散处理。

另外，虽然在上述说明中配置成转子32的旋转轴与铅垂方向平行，但是并不局限于此，也可以构成为，转子32及对置部件（定子33）配置成，转子32的旋转轴与水平方向平行。

此外，虽然在上述说明中形成为转子32与定子33的组合，但是也可以形成为由一对转子构成的结构。即、也可以构成为，与转子32对置的对置部件为第二转子，该第二转子具有与转子32的旋转轴平行的旋转轴，并且沿与转子32的旋转方向相反的方向旋转。在将图2变更为一对转子的情况下，能够利用朝相反方向旋转的一对转子的相对旋转而在间隙部发挥剪切力，并且，通过使形成第二缓冲部39的外周侧的壁部56也进行旋转，能够得到将混合物压靠于壁面并对其进行摩擦的效果，在该部分也能够发挥分散作用，因此能够实现更高效且适当的分散处理功能。

另外，缓冲部的形状并不局限于如图2所示的矩形截面，例如也可以如图3所示呈外周侧面倾斜的形状。在该情况下，有利于制造。

其次，对图3所示的应用了本发明的剪切式分散装置（以下称作“分散装置”）71进行说明。分散装置71具备：转子72；以及作为对置部件的定子73，该定子73与上述转子72对置配置，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子72与对置部件（定子73）之间朝外周方向通过，由此使该混合物4分散。

并且，分散装置71具备：多个作为间隙部的第一间隙部75、第二间隙部76和第三间隙部77；以及第一缓冲部78和第二缓冲部79。多个间隙部（第一～第三间隙部75、76、77）形成于转子72与定子73之间，并将混合物4朝外周方向引导。第一间隙部75设置于外周侧，第三间隙部77设置于旋转中心侧，第二间隙部76设置于中间。第一缓冲部78设置成，将最外周侧的间隙部（第一间隙部75）与位于其内周侧的间隙部（第二间隙部76）连接，供混合物4滞留。形成该第一缓冲部78的外周侧的壁部80设置于转子72。

在图3所示的分散装置71中设置有第二缓冲部79，该第二缓冲部79设置成，将位于最外周侧的间隙部（第一间隙部75）的内周侧的间隙部（第二间隙部76）与位于其内周侧的间隙部（第三间隙部77）连接，供混合物4滞留。该第二缓冲部79具有增加平均化作用的功能，能够提高分散处理效果。此外，在该分散装置71中，也可以将对置部件（定子74）变更为转子，在该情况下，能够发挥与该第二缓冲部79的叠加效果。

对于多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。即，各间隙形成面形成为，使得第一间隙部75的间隙比第二间隙部76的间隙狭小、且第二间隙部76的间隙比第三间隙部77的间隙狭小。并且，上述第一、第二、第三间隙部75、76、77分别具有2mm以下的间隙，且形成于转子72与定子73之间。对于如上所述的分散装置71的分散工序，由于与图2所示的分散装置31的情况大致相同，因此将其省略。

应用了本发明的分散装置71能够发挥：因通过第一～第三间隙部75、76、77时在混合物4产生的剪切力而导致的局部的分散作用；以及因混合物4滞留于第一及第二缓冲部78、79并被平均化而导致的分散作用。与此同时，分散装置71利用在滞留于与外周侧的间隙部亦即第一间隙部75连接的第一缓冲部78的混合物产生的离心力，将混合物4压靠于缓冲部78的外周侧的转子72的壁部80侧而对其进行摩擦，由此使得在该部分也能够发挥分散作用。这样，分散装置71实现了更高效且适当的分散处理功能。

在图1～图3中形成为如下的结构：产生剪切力的间隙部为三级或两级、且缓冲部为两级或一级，但是并不局限于该级数的组合，能够根据对象原料以及作为目标的分散的程度而形成任意的组合。

并且，在利用图1～图3说明了的分散装置1、31、71中，也可以构成为，在转子与对置部件中的任一方或者两方设置有冷却液流通部，用于对转子与对置部件之间的混合物进行冷却的冷却液在该冷却液流通部中流通。即，当混合物通过一对转子之间或转子与定子之间的间隙时、或在缓冲部滞留的期间内与缓冲部的内壁互相摩擦时，该混合物承受大的剪切力而发热，因此，在对因温度上升而变质的混合物进行处理等的情况下成为问题。通过设置上述的冷却液流通部，即、将转子、定子形成为套层（jacket）构造，使冷却液从中空轴的内部、或另外设置的管路经过，由此能够将产生的热量冷却。

其次，作为设置有冷却液流通部的例子，对作为图1的变形例的图4所示的分散装置81、与作为图2的变形例的图5所示的分散装置91进行说明。另外，除了设置有冷却液流通部以外，其它情况与上述图1及图2的情况相同，因此对具有相同的结构、功能的部分标注相同的标号并省略详细说明（其它图也一样）。

与图1所示的转子2以及定子3相比，图4所示的分散装置81具备除了具有冷却液流通部84、85以外都形成为同样结构的转子82及定子83，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子82与对置部件（定子83）之间朝外周方向经过从而使其分散。即，在该转子82及定子83设置有第一及第二间隙部5、6、缓冲部8以及壁部10等。

在转子82设置有供冷却液流通的冷却液流通部84、冷却液供给部84a以及冷却液排出部84b，供给管86a以及排出管86b与该冷却液供给部84a、84b连接。在定子83设置有供冷却液流通的冷却液流通部85、冷却液供给部85a以及冷却液排出部85b，供给管87a以及排出管87b与该冷却液供给部85a以及冷却液排出部85b连接。

同样，与图2所示的转子32以及定子33相比，图5所示的分散装置91具备除了具有冷却液流通部94、95以外都形成为同样结构的转子92及定子93，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子92与对置部件（定子93）之间朝外周方向经过从而使其分散。即，在该转子92及定子93设置有第一～第三间隙部35、36、37、第一及第二缓冲部38、39以及壁部40等。

在转子92设置有供冷却液流通的冷却液流通部94、冷却液供给部94a以及冷却液排出部94b，供给管96a以及排出管96b与该冷却液供给部94a以及冷却液排出部94b连接。在定子93设置有供冷却液流通的冷却液流通部95、冷却液供给部95a以及冷却液排出部95b，供给管97a以及排出管97b与该冷却液供给部95a以及冷却液排出部95b连接。

图4、图5所示的分散装置81、91起到与上述的图1所示的分散装置1、图3所示的分散装置31同样的效果，能够实现更高效且适当的分散处理功能，并且具有供冷却液流通的冷却液流通部84、85、94、95，由此，能够对因施加剪切力而产生的热量进行冷却以防止混合物变质。

此处，利用图6以及图7对上述分散装置的包括轴承部等的更具体的结构进行说明。在图6中，作为使图2的分散装置31的定子33旋转的结构，对将其变更为转子133后的变形例（将其称作“分散装置131”）进行说明。另外，转子133的各部的结构、形状与定子33相同。图6的分散装置131设置成，使具有凹凸的两个转子32、133的旋转中心轴相同、且在铅垂方向对置。分散装置131与上述的分散装置31相同，通过各凹凸部的组合而具有第一～第三间隙部35、36、37、和具有矩形截面的第一及第二缓冲部38、39。

一对转子32、133分别与旋转轴68、169连接，上述旋转轴68、169经由轴承141由被牢固固定的轴承箱142支承（固定方法并未图示），由与带、链、齿轮等连接的电动机（未图示）驱动，且旋转方向相反。此处设定成，当分别从混合物供给口143、144侧观察旋转轴68、169时，旋转轴68、169朝顺时针方向旋转。转速能够根据对象原料以及作为目标的分散的程度而任意地设定。另外，此处，中空旋转轴169的末端被栓145堵塞，以免混合物流入、流出。混合物供给口143、144经由旋转接头146而与旋转轴68、169连接。

另外，也能够将中空旋转轴169的栓145除去，从混合物供给口144供给其它原料，并在转子部分使其与从混合物供给口143供给的原料混合。在该情况下，需要供给口144用的泵。并且，此处，两个旋转轴68、169分别由不同的电动机驱动，但是也可以利用齿轮等分配动力而利用一台电动机进行驱动。

并且，作为使图5所示的分散装置91的定子93旋转的结构，变更为转子193后的变形例（将其称为“分散装置191”）的具体结构如图7所示。分散装置191是配置成转子92、193的旋转轴与水平方向平行的例子。在图7中，与图6相同，除了示出了轴承141、轴承箱142、混合物供给口143、旋转接头146以外，还示出了将处理后的混合物导入后面的工序的转子罩197，此外，还示出了装置整体的架台198以及驱动转子92、193的马达199。另外，在图7的转子92并未设置冷却液流通部94，但是也可以与图5相同设置冷却液流通部。

图6所示的分散装置131及图7所示的分散装置191，是针对上述图2、图5所示的分散装置31、91将定子变更为转子后的例子的轴承部分等的具体结构，因此具有同样的效果。图1、图3及图4的分散装置也形成为具有同样的轴承部分等的结构。另外，在图1～图5说明的那样的转子及定子的组合的情况下，在定子侧不需要轴承141及旋转接头146，结构得以简化。

其次，利用图8对使用了如上所述的分散装置的循环式分散系统的一例进行说明。图8所示的循环式分散系统200具备使混合物4分散的转子型且是连续型的分散装置（图1～图7等中说明的分散装置1、31、71、81、91、131、191中的任意装置（包括将定子变更为转子后的装置），以下称作“分散装置1等”）。图中，M表示马达，虽然举出了使将分散装置1的定子变更为转子后的装置沿水平方向设置的例子，但是如上所述并不局限于此。并且，循环式分散系统200具备：与分散装置1等的出口侧连接的容器201；与容器201的出口侧连接、使混合物4循环的循环泵202；以及将分散装置1等、容器201以及循环泵202串联连接的配管203。

另外，此处，对于在容器201、分散装置以及配管203内循环的流体，最初为原料，每经由分散装置一次则成为添加原料逐渐分散的混合物，最终成为分散处理完毕的混合物，在上述及以下说明中，将最初的“原料”与处理中途的“混合物”一并称作“混合物”。

在循环式分散系统200中，在循环中途的配管设置有供给装置206，该供给装置206将贮存于料斗204的添加物205（液体或粉粒体）注入到循环的混合物（最初为原料）。利用分散装置1等进行分散处理后的混合物借助重力而返回到容器201。借助利用搅拌机207进行的搅拌来防止容器201中的混合物偏析等。

真空泵208与容器201连接。在来自于分散装置1等的排出量不足的情况下，该真空泵208对容器内进行减压，由此能够对排出进行辅助。并且，由该真空泵208进行的减压还能够作为当在混合物中混入有气泡的情况下的脱泡处理而发挥功能。

在如上所述的循环式分散系统200中，当运转时，阀209常开，阀210常闭。一旦分散处理结束，则阀209关闭、且阀210打开。由此，能够从阀210排出、回收处理物。

循环式分散系统200具有如图1～图7所示的分散装置1等，由此实现了高效且适当的分散处理，因此，作为系统整体，能够实现分散处理功能的提高，并且能够实现分散处理时间的缩短。

其次，对分散装置的实验例进行说明。在该实验例中，使用在图7中说明了的将一对转子92、193水平设置的分散装置191，将其用于如图8所示的连接有作为缓冲容器的容器201、送液用的循环泵202的循环式分散系统200来进行分散测试。转子的材质为SUS 304（不锈钢），转子形状使用图2、图5所示的多级形转子（以下，称作“多级转子”）。在该实验例中所使用的分散装置中，三处位置的转子间隙（第一～第三间隙部35、36、37）的条件相同，均为约0.39mm，剪切面积（转子间隙部分的面积总和）为约271cm²。将其组装于如图8所示的循环式分散系统而反复进行分散处理。作为试剂，在蒸馏水中以10％的重量比率添加气相二氧化硅（aerosil＃200）（日本AEROSIL株式会社制）。作为分散测试的步骤，首先，朝原料贮存容器加入规定量的蒸馏水，并在转子停止的状态下使泵起动从而使该蒸馏水循环。其次，利用真空泵对原料贮存容器进行减压，由此使系统整体处于负压状态，并从原料贮存容器与泵之间的配管断续地吸引供给气相二氧化硅。将供给气相二氧化硅的作业结束的时刻的状态设为原料的初始状态，使转子旋转而进行分散处理。

另外，作为用于与该实验例进行比较的比较例的分散装置，采用具有如图9所示的扁平形状的转子（以下称作“扁平转子”）的分散装置，并进行同样的测试。如图9所示，扁平转子301具有一对转子302、303、以及旋转轴304、305。在旋转轴304设置有混合物供给部306，在旋转轴305设置有封堵栓307。扁平转子的材质与多级转子同样为SUS 304（不锈钢），转子间的间隙为约0.36mm，剪切面积为约304cm²。

以下的表1中示出使用了如上所述的多级转子的实验例（实验编号（1）～（3））、与使用了扁平转子的比较例（实验编号（4）～（5））的运转条件，图10中示出了中间直径相对于处理时间的变化。对图10中的线段标注的编号（1）～（5）与表1中的编号对应。并且，对于表中的“原料提供侧转子”，在图7中表示转子92，在图9表示转子302。对于表中的“冷却侧转子”，在图7中表示转子193，在图9中表示转子303。

［表1］

利用激光衍射式粒度测量器（SALD－2100，岛津制作所）来测量中间直径。在相同旋转速度的条件（编号（1）、（4））下对多级转子与扁平转子进行比较，发现：当使一对转子朝相反方向以3000rpm的转速进行旋转的情况下，具有缓冲部的多级转子的中间直径的减小快，分散效率好（编号（1））。并且，在使片侧以3600rpm的转速进行旋转的情况（编号（2）、（3）、（5））下，即便同样是多级转子，与仅使缓冲部的容量小、且离心力也小（编号（3））的转子以3600rpm的转速进行旋转的情况相比，在仅使缓冲部的容量大、且离心力也大的转子以3600rpm的转速进行旋转的情况（编号（2））下，中间直径的减小快。在仅使扁平转子的单侧旋转的情况（编号（5））下，分散性能最小。

根据上述实验，本发明人发现并确认了以下情况。在单侧转子的结构（即相当于转子以及定子的组合）中，得出了如下结果：与编号（5）以及编号（3）的情况相比，编号（2）的情况更能发挥分散效果，据此发现：通过将转子侧的外壁（10、40等）设置于缓冲部（8、38等）的外侧，能够发挥剪切作用。此外，在两侧旋转的结构（即相当于一对转子的组合）中，与编号（4）的情况相比，编号（1）的情况发挥了相当好的分散效果，由此发现：除了能够发挥多个间隙部处的局部的剪切作用以及缓冲部处的平均化分散作用的效果之外，还能够发挥上述缓冲部的壁部处的离心力以及剪切作用。对于如上所述的应用了本发明的剪切式分散装置，通过以上述方式构成间隙部与缓冲部，实现了更高效且适当的分散处理功能。

并且，使用循环式分散系统200、使混合物一边循环一边分散的循环式分散方法实现了更高效且适当的分散处理，上述循环式分散系统200具备：上述的分散装置1、31、71、81、91、131、191；与分散装置的出口侧连接的容器；使混合物循环的循环泵；以及将分散装置、容器以及循环泵串联连接的配管。

如上所述，在上述说明中，利用图1～图10对在以下方面具有特征的剪切式分散装置进行了说明：在由转子以及定子构成的剪切式分散装置、或由一对转子构成的剪切式分散装置中，设置有至少一个缓冲部，并且，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于转子。换言之，对在以下方面具有特征的分散装置进行了说明：通过在转子以及对置部件设置凹凸部而形成为，在形成于转子与对置部件（定子或者转子）之间、且成为从内周朝外周引导混合物的通路的间隙部（例如2mm以下的程度的能够发挥剪切力的程度的小间隙）的中途使转子以及对置部件的间隙（对置方向的间隔）变宽，从而形成有至少一个供混合物滞留的缓冲部，由此，形成有上述缓冲部和形成于上述缓冲部的内周侧以及外周侧的多个间隙部，并且，形成上述缓冲部的外周侧的壁部设置于转子。

其次，作为对利用图1～图10说明了的在缓冲部具有特征的剪切式分散装置等附加的良好的特征，利用图11～图15对调整对置间隔的特征进行说明。

即，也可以构成为，在上述循环式分散系统200以及构成该系统的分散装置1、31、71、81、91、131、191中设置驱动机构，该驱动机构对转子以及对置部件中的至少任一方进行驱动，使之在相对于另一方接近以及离开的方向移动。该驱动机构是以防止因在分散装置的一对转子间、或者转子与定子间产生混合物的堵塞而导致管内压力上升从而设备或配管发生破损的情况为目的设置于循环式分散系统的，利用图11的循环式分散系统400对驱动机构的具体结构、功能及效果进行具体说明。

其次，利用图11及图12对应用了本发明的循环式分散系统400进行说明。图11所示的循环式分散系统400具备使混合物分割的转子型且为连续型的分散装置（在图1～图7等中说明的分散装置1、31、71、81、91、131、191的任一装置（包括将定子变更为转子的装置）中设置有调整间隔的机构（驱动机构420）而成的装置，以下，例如作为除了具有驱动机构420以外、具有与上述分散装置1完全相同的结构的分散装置421来进行说明）。图中，M表示马达，举出了沿垂直方向设置的例子，但是如上所述并不局限于此。并且，循环式分散系统400具备：与分散装置421等的出口侧连接的容器401；与容器401的出口侧连接、且使混合物4循环的循环泵402；以及将分散装置421等、容器401以及循环泵402串联连接的配管403。图11中的Qin表示混合物流，Qout表示向容器401侧排出的分散处理后的混合物流。

另外，图12是示出图11的循环式分散系统400、后述的图16的循环式分散系统500的各构成要素的具体配置的一例的图，本发明的循环式分散系统并不局限于该配置例。如图12所示，循环式分散系统400经由添加剂供给管492而与添加粉末贮存容器491连接。对于添加粉末贮存容器491，通过使其产生吸引力而经由添加剂供给管492对供给装置406供给添加粉末。并且，在图12所示的循环式分散系统400设置有维护时使容器401的上盖401a升降的升降机495。

另外，此处，对于在容器401、分散装置以及配管403内循环的流体，最初为原料，每经由分散装置一次则成为添加原料逐渐分散的混合物，最终成为分散处理结束的混合物，在上述及以下说明中，将最初的“原料”与处理中途的“混合物”一并称作“混合物”。

并且，循环式分散系统400具备：驱动机构420，该驱动机构420对分散装置421的转子2以及定子（对置部件）3中的至少任一方进行驱动（以下例如假设对转子2进行驱动）而使之在相对于另一方接近以及离开的方向移动；以及控制部430，该控制部430对该驱动机构420进行控制。驱动机构420例如为伺服液压缸，此处，驱动包括转子2的旋转轴以及驱动该旋转轴旋转的马达M的单元部分上下移动，从而能够扩大或缩小该转子2与定子3之间的间隙δ1。以下，作为该驱动机构420，对使用例如具有测力传感器（载荷变换器420a）等的电动伺服液压缸的驱动机构进行说明。

对于具备驱动机构420的循环式分散系统400，当在转子2与定子3之间产生混合物的堵塞、或有可能产生堵塞的情况下，通过扩大间隙δ1来消除堵塞，从而防止因管内压力上升而导致泵等设备或配管（特别是接头部分）发生破损。

控制部430基于检测转子与定子之间的混合物的压力的压力传感器423、以及检测从转子与定子之间排出的混合物的温度的温度传感器424双方的检测结果，对转子2与定子3之间的对置间隔进行调整。另外，也可以形成为，控制部430基于压力传感器423、温度传感器424中的至少一方的检测结果进行调整。

压力传感器423配置于配管中403中压力上升幅度最大的位置，例如图11所示，配置于使混合物流入分散装置421的位置的近前处。另外，当使用伺服液压缸作为驱动机构420的情况下，可以使用设置于缸末端的测力传感器（载荷变换器420a）作为压力传感器，也可以同时使用这两个传感器。并且，也可以使用内置于伺服液压缸的压力传感器。

为了检测从分散装置421排出的混合物的温度，如图11所示，温度传感器424安装于分散装置421的出口侧的紧后方的配管403。并且，在该循环式分散系统400设置有对转子2的轴承部分的温度进行检测的温度传感器425。事先对该温度传感器425的检测结果、与因由温度变化导致的各部的机械部件的热膨胀或热收缩而变化的间隙δ1的变化之间的关系进行计测，并事先存储于控制部430内的存储部，由此，控制部430能够根据温度传感器425的检测结果驱动驱动装置420而使转子2沿轴向移动，从而调整间隙δ1，由此能够事先防止压力上升或下降。

以下，更具体地进行说明。如图11所示，装入有混合物的作为贮存容器的容器401的排出口与循环泵402连接。循环泵402输送混合物而使其循环。设置于容器401的上部的供给装置406将贮存于料斗404的添加物405（液体或者粉粒体）注入到循环的混合物（最初为原料）。添加了添加物后的混合物被供给至在容器401的设置于垂直（铅垂）方向的上侧的转子型的连续分散装置421内。

分散装置421具有在垂直方向上对置配置的转子2及定子3。分散装置421的轴沿垂直方向设置，转子2设置于上侧，定子3设置于下侧。另外，也可以变更为沿相反方向旋转的一对转子。并且，也可以将轴水平配置，并将转子及定子在水平方向对置设置。转子2及定子3形成使添加物在原料中均匀地分散的状态。在分散装置421的转子2与定子3之间进行分散处理后的混合物不会在分散装置421的转子罩内滞留，而因重力返回到容器401。借助利用搅拌机407进行的搅拌来防止容器401中的混合物偏析等。

此处，作为添加原料405的供给装置406，能够适当地使用螺旋送料器、旋转阀、柱塞泵等。并且，作为供给装置406的设置位置，可以设置于循环中途的配管403中，能够选择配管403的任意位置。

真空泵408与容器401连接。在来自于分散装置421的排出量不足的情况下，该真空泵408对容器内进行减压，由此能够对排出进行辅助并且，由该真空泵408进行的减压还能够作为当在混合物混入有气泡的情况下的脱泡处理而发挥功能。

在如上所述的循环式分散系统400中，当运转时，阀409常开，阀410、411常闭。一旦分散处理结束，则阀409关闭、且阀410打开。由此，能够从阀410排出、回收处理物。并且，对于残留于分散装置421、配管403中的混合物，通过将阀411打开而排出、回收。另外，混合物的排出、回收用的阀能够安装于容器、配管的任意位置。

循环式分散系统400具有分散装置421，该分散装置421具有与如图1～图7所示的分散装置1等同样的结构、作用及效果，由此实现了高效且适当的分散处理，因此，作为系统整体，能够实现分散处理功能的提高，并且能够实现分散处理时间的缩短。

并且，循环式分散系统400作为系统整体是进行分批处理的系统（以下称作“分批循环系统”），因此，能够在充分地进行均匀分散以后将处理完毕产品排出，因此能够使均匀分散的程度高度化。并且，通过采用分批循环系统，能够确保原料追踪性。即，通过对处理完毕产品进行检查，在处于期望范围外（粒子的大小存在偏差的情况、或杂质的量增多的情况等）的情况下，易于确定成为问题根源的原料（液体原料）以及添加剂（粉体原料），换言之，能够追踪与该产品所使用的原料以及添加剂以相同批次准备的原料以及添加剂。例如与在一次一次地经过分散装置、容器这样的所谓的连续式分散系统中难以进行追踪的情况相比，此即分批方式的优点。并且还具有如下优点：通过采用分批循环系统，例如能够进行由真空泵408等进行的真空脱泡处理，从而能够实现脱泡处理时间的缩短。此外，通过采用分批循环系统，易于构建与配置于前道工序的添加粉末贮存容器、配置于后道工序的分散处理完毕产品贮存容器等前后工序之间的连动系统。即，在分散系统400中能够追加添加粉末贮存容器491，并且，由于分散系统400的结构简化，因此能够将其配置在分散处理完毕产品贮存容器的附近。这样，由于循环式分散系统400是分批循环系统、且实现了如上所述的革新性的料浆制造（分散处理），因此在确保高分散性和追踪性的同时又实现了连续运转，并且是高性能、高可靠性且小型的系统，故满足了顾客的在产品制造方面的简单、精简（slim）化、高度化、复杂化的要求，至于在该段落中说明的要点等，上述以及后述的循环式分散系统200、500也一样。

并且，循环式分散系统400还具有如下特征：该循环式分散系统400是使处理原料循环，边朝该处理原料添加添加物边进行由剪切式分散装置进行的分散的系统。换言之，在采用如下的“稀拌、浓缩方式”的方面具有特征：最初为粘度低的状态（添加粉末的比例小的状态），边拌和边逐渐地使添加粉末浓缩。作为用于与该方式进行比较的方式，举出下述“干拌、稀释方式”为例：最初将添加粉末全部添加到容器内，最初为粘度非常高的状态（添加粉末的比例大的状态），以较小的剪切速度强力地进行拌和，然后逐渐进行稀释以使添加粉末分散于整体，通过与“干拌、稀释方式”进行比较来说明“稀拌、浓缩方式”的优点。图13中示出“干拌、稀释方式”的情况下的粘度以及浓度与处理时间之间的关系，图14中示出“稀拌、浓缩方式”的情况下的粘度以及浓度与处理时间之间的关系。在图13及图14中，横轴表示处理时间，纵轴表示粘度及浓度，Vi1、Vi2表示粘度的变化，Co1、Co2表示浓度的变化。T11表示添加物质以及溶剂的投入期间，T12表示干拌期间，T13表示稀释以及混合期间，T14表示结束时刻。并且，T21表示溶剂投入的时刻，T22表示粉末投入以及分散、混合期间，T23表示混炼以及分散、混合期间，T24表示结束的时刻。并且，Lo1、Lo2表示决定马达容量的负载。即，需要考虑最大粘度来决定马达容量。如上，像循环式分散系统那样，通过采用“稀拌、浓缩方式”，能够在使分散装置421的转子用的马达等的容量小的状态下得到最大的分散效果。由于能够减小马达的容量，因此能够使装置整体的结构小型化。此外，如图14所示，由于与图13的情况相比粘度的变化少，因此能够在有效使用马达的能力的状态下进行分散处理，能够实现高效的处理。

此外，循环式分散系统400通过具有驱动机构420等而能够起到特有的效果。在对因具有驱动机构420等而起到的特有效果进行说明之前，对在循环式分散系统400中不具有驱动机构420的情况下存在的问题点进行说明。即，作为不具有驱动机构的循环式分散系统的故障，考虑因管内压力的异常上升而导致的设备或配管的破损。作为管内压力异常上升的原因，在流动阻力最大的部分、即转子与定子间的间隙（在图11中相当于间隙δ1）、或一对转子间的间隙处发生的固体成分的堵塞的可能性最高。例如，为了防止该问题而保护装置及系统，可以构成为，事先设定上限压力，并在压力最高的位置利用压力传感器来检测压力，当超过上限压力时则使运转停止。然而，即便形成为使运转停止的结构，也存在直至复原为止的时间上的损失，从而期望在即将到达上限压力之前的阶段防止压力上升，即消除在转子与定子之间的间隙、或一对转子之间的间隙发生的堵塞。

作为消除在转子与定子之间的间隙、或在一对转子之间的间隙发生的固体成分的堵塞的方法，第一是增大该间隙的方法，第二是增大转子转速的方法，第三是减少泵流量的方法。即，当检测压力达到事先设定的阈值以上时，例如在采用第一方法的情况下，通过增大间隙来使堵塞的固体物质流动。并且，在采用第二方法的情况下，通过提高转子的转速来增大剪切力，从而破坏堵塞于间隙的固体物质。此外，在采用第三方法的情况下，降低泵流量而降低管内压力，利用由现状下的转子的旋转而引起的剪切力将固体成分破坏，从而争取直至堵塞消失为止的时间。其中，在考虑堵塞的消除这方面，第一方法是最直接、优异的，在循环式分散系统400中采用了该方法。另外，从破坏堵塞的固体物质的观点出发，第二及第三方法是根本的方法，但若堵塞的固体物质的破坏强度大，则未必能够立刻将其破坏并除去。虽然在上述及后述说明中作为采用第一方法的系统对其功能及效果进行说明，但是也能够利用第二、第三方法来替代第一方法、或者在第一方法的基础上还采用第二、第三方法。即，扩大间隙而使堵塞的固体物质流动，从而消除压力上升，然后根据需要来增加转速、或减少流量，并在循环运转过程中逐渐使间隙、转速、流量恢复到本来的设定值（通常运转值）的方法是高效的方法。该控制可以由控制部430进行。

如上所述，在循环式分散系统400以及构成该系统的分散装置421中，为了调整转子2与定子3之间的间隙δ1，设置了伺服液压缸等驱动机构420。并且，循环式分散系统400能够对高浓度且高粘度的浆状混合物进行分散处理。将马达M连接于上侧的盘状部件而构成转子2，并利用驱动机构420（伺服液压缸）使包括该转子2的上侧的单元部分上下移动，由此来调整转子2与定子3之间的间隙δ1。为了提高相对于料浆的耐久性，下侧的盘状部件作为定子3而形成为不具有轴封部的构造（由于不存在旋转部分，因此不需要轴封部），经由定子3的中心轴而将分散中的浆状混合物供给至分散部（转子2与定子3之间）。另外，利用设置于配管中的压力上升幅度最大的位置的压力传感器423来进行压力的检测，但也可以利用内置于驱动机构420（伺服液压缸）、或设置于缸末端等的测力传感器（例如图11所示的载荷变换器420a）来进行压力检测。此外，能够利用控制部430并经由分别与驱动马达连接的变换器来进行对转子转速的控制、以及对泵流量的控制。

在这样的循环式分散系统400的分散过程中，在能够预料混合物的特性的情况下，事先准备对转子2与定子3之间的间隙δ1等、转子转速、流量的控制程序，由此能够实现高效的分散。例如，在使液体状的处理原料循环、且通过逐渐投入粉末状的添加物来制造浆状的混合物的工序中，在运转初期存在固体成分易于凝聚、易于在转子与定子之间的间隙等处发生堵塞的情况。此时，在运转初期事先扩大该间隙并提高转子转速。在粉末状的添加物的投入结束，由液体状的处理原料以及粉末状的添加物构成的混合物进行循环的期间，凝聚的固体成分被破坏，料浆的性质稳定，从而堵塞的担忧消失，可以在该阶段使该间隙与转子转速恢复到本来的设定值（通常运转值），从而进行期望的分散处理。在该情况下，由于减少流量意味着通过剪切（分散）区域的液体的频率减小，因此处理时间会延长，从而也可以不采用该方法。

并且，在循环式分散系统400的料浆制作工序中，在依次投入多种粉末状的添加物的情况下，当各阶段的最佳的转子与定子之间的间隙、转子转速、流量不同时，通过事先准备控制程序，能够实现高效且适当的分散处理。

并且，即便在循环式分散系统400中分散处理结束而将分散处理后的混合物（产品）排出的排出工序中，也能够通过控制来进行高效的处理。在排出工序中，虽然在分散工序之后无需使运转停止而能够持续实施运转，但此时通过将阀409关闭、且将阀410、411打开，能够从阀410、411排出并回收混合物（产品）。此时，为了防止过度分散，分散装置421停止运转，即，转子2的旋转停止，因此，转子2与定子3之间的混合物（产品）因该间隙的流动阻力大而难以排出。此时，通过扩大间隙能够使流动阻力降低以促进排出速度。这在混合物的粘度高的情况下、或在分散装置的转子及定子部分设置有缓冲部的情况下（利用图1～图7在上文中叙述的情况），应当排出的混合物较多，因此该方法的效果大。

并且，上述的分散装置421等盘型的分散装置通过高速旋转而产生大的剪切应力并使混合物分散，因此，作为盘状部件的转子2及定子3的对置部分会因摩擦而发热。有时存在转子2与定子3之间的间隙因对置部分、轴部分以及其它相关部件的热膨胀而减小的情况。

若转子2与定子3之间的间隙减小，则流动阻力增加，成为产生异常压力的原因。因此，通过边进行压力的检测边检测原料温度，并将其用于压力上升的预测和防止，能够增加系统的安全性。原料温度上升幅度最高的位置是转子2与定子3之间的间隙，由于该部分是高速旋转部，因此难以进行该部分的混合物的温度检测，但是通过在紧随其后的配管配置温度传感器424，能够检测出大致同等的温度。能够比较简单地在定子3安装温度传感器。

并且，若有需要，还可以利用温度传感器425事先检测轴承部的温度。通过事先调查温度相对于转子2与定子3之间的间隙的关系，根据温度上升的结果利用伺服液压缸（驱动机构420）等单元对该间隙的减小进行修正，将其控制成适当的间隙，能够防止压力上升。另外，虽然该控制的目的在于消除压力上升，但结果还消除了温度上升。

此外，基于检测温度的运转控制还能够用于以下两个目的。第一目的是鉴于如下情况提出的：因热膨胀而导致的间隙的减小是因转子2与定子3（一对转子的情况也一样）的接触而导致的过载、异常音（噪声）、对置部分（盘状部分）的破损的原因。即，第一目的在于防止上述情况，对间隙进行适当控制。第二目的在于，为了防止因原料的温度上升而导致的变质等而进行用于更加积极的温度管理的运转控制。即，当检测出的混合物的温度超过规定值时，无论压力如何，均进行转子2与定子3之间的间隙的增大、以及转子2的转速的减少，从而抑制在混合物产生的摩擦热。

如上，具备驱动机构420的循环式分散系统400能够防止在分散装置421的转子2与定子3之间的间隙δ1产生混合物的堵塞，且能够防止因管内压力上升而导致设备或配管发生破损，因此，能够进行高效且适当的分散处理。另外，驱动机构420不仅能够用于转子与定子方式的分散装置，还能够用于一对转子方式的分散装置，能够防止在一对转子间的间隙产生混合物的堵塞，并能够防止因管内压力上升而导致设备或配管发生破损。

并且，由于循环式分散系统400为如下结构：控制部430基于压力传感器423、温度传感器424中的一方或双方的检测结果调整转子2与定子3之间的对置间隔（间隙δ1），因此能够事先检测可能发生混合物的堵塞的状态并加以防止，能够可靠地防止设备或配管发生破损等。

此外，在循环分散系统400中利用控制部430进行如下控制：当粘度高时抑制旋转速度，并使速度逐渐上升，由于当粘度高时若间隙（对置间隔）过小则负载会过大，因此增大间隙，并在适应以后减小间隙以增大剪切力，由此，以形成为例如如图14所示的粘度及浓度相对于处理时间的关系的方式进行运转，从而实现了适当的分散处理。

并且，循环式分散系统400利用因分散装置421的转子高速旋转而导致的高剪切力效果而在短时间内实现分散处理。此处，能够利用τ＝μ×（dv／dx）的关系式中的τ来表示分散装置421的剪切力。μ为粘度，dv为速度，dx为转子与对置部件之间的间隙（对置间隔）。分散装置421对驱动机构420进行控制而使间隙成为能够得到期望的剪切力的dx，由此能够得到高剪切力效果，从而在短时间内实现分散处理。并且，能够利用控制部430进行对转子与对置部件之间的对置间隔的控制、由循环泵402产生的循环量的控制、以及转子2的转速的控制，由此，能够以最佳条件进行灵活的分散处理。例如，通过进行对置间隔、循环量、转速的适当的控制，以形成为如图14所示的粘度及浓度相对于处理时间的关系的方式进行控制，由此，能够实现最大程度地发挥了马达的能力的分散处理，换言之，实现了装置的小型化以及处理时间的缩短。

此外，循环式分散系统400借助其构造及规格实现清扫以及维护作业的高效化。循环式分散系统400能够通过在分散处理结束后使清扫用的液体循环而除去停滞物。并且，循环式分散系统400形成为各部容易分解的构造。例如，分散装置421能够利用驱动机构420对转子2及定子3进行分割。并且，由于配管403构成为利用管箍（ferrule）等快速接头（quick coupling）连接，因此能够简单地进行装卸。并且，由于容器401的上盖401a构成为能够利用升降机495使其升降，因此在拆下螺栓等结合部件后的状态下能够容易地利用升降机495使其上升。如上，循环式分散系统400实现了清扫以及维护作业的高效化。

并且，具有驱动机构420的分散装置421能够实现：能够防止在转子2与定子3之间的间隙δ1发生混合物的堵塞，能够防止因管内压力上升而导致设备或配管发生破损。虽然作为将上述的驱动机构420追加到分散装置1的例子进行了说明，但是也能够用于利用图2～图7说明的分散装置31、71、81、91、131、191，通过追加到这些装置中（以下将这些装置包括驱动机构420称作“分散装置421等”。），能够起到与上述的分散装置421同样的效果。

此外，具有驱动机构420的分散装置421等以及使用该分散装置421等的循环式分散系统400等具有以下优点。即，具有驱动机构420的分散装置421可以形成为通过分散来进行包括第一混合与第二混合的两阶段混合的装置。此处，第一混合是指对处理原料与第一添加物进行混合。第二混合是指对该第一混合结束而得到的第一混合物与第二添加物进行混合。在该分散装置421等中，驱动机构420在以下方面具有特征：当第一混合结束而开始第二混合时，对转子2与定子3之间的对置间隔进行变更。

然而，上述分散装置421等例如能够用来得到电池原料、涂料原料、无机化学产品等。在电池原料的情况下，处理原料例如为水（蒸馏水、离子交换水）、NMP（N甲基吡咯烷酮）。第一添加物例如为羟甲基纤维素（以下也称作“CMC”）粉末、聚乙烯醇（以下也称作“PVA”）粉末等增稠剂。第二添加物为锂离子电池用正极活性物质（LiCoO₂系化合物、LiNiO₂系化合物、LiMn₂O₄系化合物、Co-Ni-Mn复合系化合物、LiFePO₄／LiCoPO₄系化合物等）、锂离子电池用负极活性物质、锂离子电容器用正负极活性物质、或作为导电助剂的碳系材料（石墨、焦炭、炭黑、乙炔炭黑、石墨状碳素（graphite）、科琴黑（Ketjen Black）等）、锂离子电池用负极活性物质（锑系化合物（SbSn、InSb、CoSb₃、Ni₂MnSb）、锡系化合物（Sn₂Co、V₂Sn₃、Sn／Cu₆Sn₅、Sn／Ag₃Sn）、Si系复合材料等）、镍氢电池用正极活性物质（Ni（OH）₂）、镍氢电池用负极活性物质即氢吸留合金（TiFe、ZrMn₂、ZrV₂、ZrNi₂、CaNi₅、LaNi₅、MmNi₅、Mg₂Ni、Mg₂Cu等）、粘合剂（氟树脂（PTEF（聚四氟乙烯）、PVDF（聚偏氟乙烯））、氟橡胶（氟乙烯系）、SBR（丁苯橡胶）、NBR（丁腈橡胶）、BR（顺丁橡胶）、聚丙烯腈、乙烯乙烯醇共聚体、乙烯丙烯橡胶、聚氨酯、聚丙烯酸、聚酰亚胺、聚丙烯酸酯、聚乙烯醚、聚酰胺等）。除此以外，还能够举出各种油墨、涂料、颜料、陶瓷粉、金属粉、磁性粉、医药品、化妆品、食品、农药、塑料（树脂）粉末、木屑、天然/合成橡胶、粘接剂、热硬化性／热塑性树脂等作为处理原料。

并且，在上述的第一混合中，可以在开始时将所述对置间隔设定得较大，随着分散的进行而使间隔逐渐变小，并且当第一混合结束而开始第二混合时，使对置间隔进一步变得变小。

对于具有以上述方式构成的驱动机构420的分散装置421，实现了仅利用循环式分散系统400进行第一及第二混合的情况，起到了使装置简化、以及能够缩短总的处理时间的效果，其次举出具体例对该效果进行说明。

此处，对于由具有驱动机构420的分散装置421进行的第一及第二混合处理的效果，举出将具有该分散装置421的循环式分散系统400用于锂离子电池的糊剂制造的情况为例进行说明。在该分散装置421以及循环式分散系统400中，在作为处理原料的水中混合作为第一添加物的CMC粉末而得到第一混合物，在该第一混合物中混合作为第二添加物的活性物质而得到分散处理完毕的第二混合物（产品）。对于分散装置400的转子与定子之间的对置间隔，在第一混合中设定得较大以免发生堵塞，且在第二混合中设定得较小以便发挥用于进行分散的期望的剪切力。

即，在循环式分散系统400中，首先，在使水循环的时候逐渐投入CMC粉末而得到CMC水溶液。由于CMC水溶液易于成团（也称作“疙瘩”），因此最初将分散装置421的转子2与定子3之间的对置间隔（间隙）设定得较大以防止堵塞、以及因堵塞而导致的压力上升，在进行分散的同时使间隙逐渐减小而使剪切力上升，从而使CMC均匀地分散于水中。疙瘩是指未消化于液体中而保持粉末原样地结块后的状态的物质，意味着具有由粘度高的状态的物质所形成的部分的液体与粉末的混合物。其次，在循环式分散系统400中，利用控制部430对分散装置421的间隙进行调整，使其自动地缩小至规定的间隙（2mm以下左右），并在不停止运转的状态下投入活性物质（粉末），进行活性物质向CMC水溶液的分散，从而得到作为第二混合物的浆状的产品。

如上，对于进行两阶段的混合处理的循环式分散系统400以及分散装置421，不需要用于另外制作CMC水溶液的其它装置，由此，无需输送、投入CMC水溶液，并且，能够节省对CMC水溶液的制作过程中使用的装置的清扫以及维护的劳力。因而，对于循环式分散系统400以及分散装置421，虽然时间增加了与边逐渐投入CMC边得到水溶液的工序的时间相应的量，但是由于无需停止运转便能够边进行间隙的自动调整边继续进行分散，因此能够缩短总的处理时间，因此能够进行高效且适当的分散处理。换言之，在不具有驱动机构420的分散装置的情况下，需要另外制作CMC水溶液，且需要将活性物质添加到所准备的作为处理原料的CMC水溶液中并使其分散，然而，与此相对，在分散装置421等中，能够通过调整对置间隔来进行两阶段的混合处理，即通过统一处理而取得上述效果。

此处，利用图15对连续地进行两阶段混合处理的情况下、随着处理时间的推移的浓度、压力（由压力传感器423检测到的压力）、以及对置间隔（转子与定子之间的对置间隔）的变化的一个例子进行说明。在图15中，横轴表示处理时间，纵轴表示浓度、压力、对置间隔，Co3表示浓度的变化，Pr3表示压力的变化，Fd3表示对置间隔的变化。T31表示溶剂的投入时刻，T32表示投入第一添加物（粉体）的期间，T33表示分散、混合期间，T34表示投入第二添加物（粉体）的期间，T35表示分散、混合期间，T36表示结束的时刻。

如图15所示，在以下方面具有特征：当使用循环式分散系统400以及分散装置421进行两阶段混合时，在按顺序依次进行第一添加物投入工序、第一分散混合工序、第二添加物投入工序、第二分散混合工序的情况下，在第一添加物投入工序（T32）中，使转子与定子之间的对置间隔呈阶梯状地依次增大，在第一分散混合工序（T33）中，使对置间隔呈阶梯状地依次缩小，在第二添加物投入工序（T34）中，使对置间隔呈阶梯状地依次增大，在第二分散混合工序（T35）中，使对置间隔呈阶梯状地依次缩小。另外，此处使对置间隔呈阶梯状地增大缩小，但是也可以使其连续地变化。形如“在粉体投入期间内使对置间隔逐渐增大，在粉体投入期间结束后的分散混合工序中使对置间隔逐渐缩小”的对置间隔的控制，在一阶段的混合中也是有效的，此处使其反复进行两次。并且，在以下方面具有特征：第二添加物投入工序（T34）结束的时刻的对置间隔小于第一添加物投入工序（T32）结束的时刻的对置间隔。此外，第二添加物投入工序（T34）开始的时刻的对置间隔小于第一添加物投入工序（T32）开始的时刻的对置间隔，并且，结束时（T36）的对置间隔小于第二添加物投入工序（T34）开始的时刻的对置间隔。换言之，在形如“在粉体投入期间内使对置间隔逐渐增大，在粉体投入期间结束后的分散混合工序中使对置间隔逐渐缩小”的方式中，整体采用了“缩小对置间隔而最终产生最大的剪切力”的方式来进行分散。通过进行如上的如图15所示的独具特征的对置间隔的控制，能够抑制压力变动、适当地进行两阶段混合、以及进行适当的统一处理。

即，分散装置421及循环式分散系统400形成有利用图1～图10说明了的独具特征的缓冲部，由此实现了高效且适当的分散处理，并且，形成为具有利用图11说明的调整对置间隔的机构（驱动机构420）的结构，由此，能够防止在转子与定子之间的间隙δ1发生混合物的堵塞、以及因管内或设备内的压力上升而导致设备或配管发生破损。并且，由于具有驱动机构420，使得转子与定子能够大幅分离，从而实现了清扫及维护作业的高效化。此外，由于具有驱动机构420，因此能够实现如上所述的两阶段以上的混合分散处理，能够使总处理时间缩短，且无需另外的装置，能够实现总装置的小型化。

并且，使用循环式分散系统400边使混合物循环边进行分散的循环式分散方法实现了更高效且适当的分散处理，循环式分散系统400具备：上述的分散装置421等；连接于分散装置的出口侧的容器；使混合物循环的循环泵；以及将分散装置、容器及循环泵串联连接的配管。

并且，在使用该循环式分散系统400进行的循环式分散方法中，在以下方面具有特征：分散装置421具备驱动机构420，该驱动机构420驱动转子2与对置部件（定子3）中的至少任一方而驱动其沿相对于另一方接近或离开的方向移动，并且，边基于对转子2与对置部件（定子3）之间的混合物的压力进行检测的压力传感器423、以及对从转子与对置部件之间排出的混合物的温度进行检测的温度传感器424中的一方或者两方的检测结果调整转子与对置部件之间的对置间隔，边进行分散处理。该方法能够事先检测可能发生混合物的堵塞的状态并加以防止，能够可靠地防止设备或配管发生破损等。

并且，在该分散方法中，在以下方面具有特征：该方法具有：第一混合工序，边使处理原料循环、且朝该处理原料添加第一添加物，边进行由分散装置进行的分散，由此将处理原料与第一添加物混合而得到第一混合物；以及第二混合工序，边使在第一混合工序中得到的第一混合物循环、且朝该第一混合物添加第二添加物，边进行由分散装置进行的分散，由此将第一混合物与第二添加物混合而得到第二混合物。该方法实现了仅利用循环式分散系统400来进行第一及第二混合，从而实现了装置的简化、以及总的处理时间的缩短。

此外，在该分散方法中，在以下方面具有特征：当第一混合工序结束而开始第二混合工序时，对转子2与对置部件（定子3）之间的对置间隔进行变更。该方法能够对各混合物施加各工序中的最佳的剪切力，实现了适当且高效的分散处理。此外，该分散方法在向水中加入增稠剂并使活性物质分散而得到例如电池原料时是非常有效的。

根据如上的分散方法、分散装置421以及循环式分散系统400，能够防止因在分散装置的一对转子之间、或者在转子与定子之间发生混合物的堵塞而导致管内压力上升从而设备或配管发生破损，实现了适当且高效的分散处理。此外，能够进行两阶段的混合处理，由此能够实现更加适当且高效的分散处理。

虽然通过将如上的利用图11说明了的驱动机构420的特征、以及由此而可能进行的两阶段混合处理的特征与图1～图10的缓冲部的特征组合，具有如上所述的效果从而能够提高分散装置以及循环式分散系统的性能，但是也能够用于不具有图1～图10中说明的缓冲部的特征的转子以及定子、或者具有一对转子的分散装置（例如由对置的圆板形状等的转子及定子构成的分散装置），在该情况下，能够发挥基于驱动机构的效果、以及基于两阶段混合的效果。

其次，在利用图1～图10说明了的缓冲部的特征、以及利用图11说明了的调整对置间隔的驱动机构、两阶段混合的特征的基础上，利用图16～图22对能够发挥更好的效果的安装于容器的螺杆式粉体供给装置的特征进行说明。

即，在上述的循环式分散系统200、400中，也可以构成为通过设置独具特征的容器装置501来替代容器201、401。作为独具特征的结构，该容器装置501设置有螺杆式粉体供给装置531，且该螺杆式粉体供给装置531安装成粉体供给部末端532插入于容器内的混合物的状态。该容器装置501是为了实现防止粉体原料附着于容器内表面、防止粉体原料在容器内飞散、防止粉体在液面上漂浮、凝聚，实现适当且高效的分散处理的目的而设置于循环式分散系统的，利用图16的循环式分散系统500对驱动机构的具体的结构、功能及效果进行具体说明。

另外，除了设置具有螺杆式粉体供给装置等的容器装置501来替代容器401以及安装于该容器401的供给装置406等以外，循环式分散系统500具有与循环式分散系统400同样的结构，对共通部分标注相同标号并省略详细说明。

其次，利用图16及图17对应用了本发明的循环式分散系统500进行说明。图16所示的循环式分散系统500具备将混合物分割的转子型且为连续型的分散装置421。图中，M表示马达，虽然举出了沿垂直方向设置的例子，但是如上所述并不局限于此。并且，循环式分散系统500具备：连接于分散装置421等的出口侧的容器501；连接于容器501的出口侧、且使混合物4循环的循环泵402；以及将分散装置421等、容器501以及循环泵402串联连接的配管403。另外，构成循环式分散系统500的分散装置并不局限于分散装置421，可以是上述分散装置1、31、71、81、91、131、191中的任意装置（还包括将定子变更为转子的结构）、或者在此基础上追加驱动机构420的结构。

并且，循环式分散系统500与循环式分散系统400相同，例如可以像图12所示那样地配置，并根据需要而经由添加剂供给管492与添加粉末贮存容器491连接，也可以设置使容器501的上盖541d升降的升降机495。

另外，此处，在容器501、分散装置以及配管403内循环的流体最初为原料（假设是浆状或液体状的处理原料），每经由分散装置一次则成为添加原料（在该循环式分散系统500中为粉体的添加物）逐渐分散的混合物，最终成为分散处理完毕的混合物，在上述及以下说明中，将最初的“原料”与处理中途的“混合物”一并称作“混合物”。并且，对于上述及后述说明中的“液体”，在没有特殊记载的情况下，则还包括浆状的物质。

并且，循环式分散系统500与循环式分散系统400一样，具有设置于分散装置421的驱动机构420、控制部430、压力传感器423、温度传感器424、425、阀409、410、411等。

循环式分散系统500是边使处理原料循环、且朝该处理原料添加添加物，边进行由剪切式分散装置进行的分散的系统。经由设置于对置部件（定子3）的供给通路（供给口29a）对分散装置421供给要循环的处理原料。

在容器装置501设置有朝容器装置501内的处理原料供给添加物的螺杆式粉体供给装置531。螺杆式粉体供给装置531的粉体供给部末端532插入于容器装置501内的混合物4中。

容器装置501具有对容器装置501内的混合物4进行搅拌的搅拌机533，搅拌机533的搅拌叶片534将从粉体供给部末端532供给至容器装置501内的处理原料液中的添加物粉体从粉体供给部末端532的出口附近掏出，使其分散在容器装置501内的处理原料液中。

螺杆式粉体供给装置531具有除去粉体中含有的空气的脱气装置535。另外，在容器装置501也可以不设置脱气装置535。此处，在设置了脱气装置535的情况下，能够在供给到液体之前将粉体中的空气除去。

并且，在容器装置501设置有对容器装置501内部进行减压的减压泵536。另外，在容器装置501也可以不设置减压泵536。在后文中对设置了减压泵536的情况的效果进行叙述。

以下进行更加具体的说明。如图16及图17所示，在贮存有液体的容器装置501的上部设置供给粉体的螺旋送料器等螺杆式粉体供给装置531，且设置成使螺杆式供给器的导入管546的末端部分（546a）浸入液体中（混合物4（另外，最初为液体原料547））。使对要进行分散处理的容器装置501内的液体进行搅拌的搅拌叶片534动作，由此使从螺旋送料器供给至液体中的粉体542直接混入到液体中。

该容器装置501是将粉体供给至液体中并进行分散处理的装置（在其功能方面也能够称作分散装置）。容器装置501具备：贮存液体的容器主体541、螺杆式粉体供给装置531以及搅拌机533。螺杆式粉体供给装置531具有：贮存粉体542的料斗543、从料斗543将粉体542供给至容器主体541的螺杆544、驱动螺杆544的电动机单元545以及将螺杆544导入到液体中的导入管546。搅拌机533具有：使液体原料547与粉体原料542分散的搅拌叶片534以及驱动搅拌叶片534的电动机单元548。容器主体541具有：例如圆筒状的主体部541c、曲面状的下部封堵部541a以及平板状的上部封堵用的上盖541d。在容器主体541的下部封堵部541a的中心附近设置有排出口541b。在水平面内，搅拌机533安装于容器主体541的中心，螺杆式粉体供给装置531安装于偏离中心的位置。

螺杆544以及导入管546设置成，其末端浸入贮存于容器主体541的液体原料547。如图17所示，搅拌叶片534形成为隔开间隙δ2（0.5mm～10mm）地刮取从螺杆导入管546供给至液体中的粉体542的形状。

更具体地说，如图17及图18所示，搅拌叶片534具有：底部搅拌部534a，该底部搅拌部534a配置成，与容器主体541的底面541a之间具有规定的间隙（1mm～50mm），对底面541a附近的液体进行搅拌；以及液面搅拌部534b，该液面搅拌部534b配置成，与容器主体541内的液面547b之间具有规定的间隙（10mm～200mm），对液面547b附近的液体进行搅拌。底部搅拌部534a和液面搅拌部534b与搅拌机533的旋转轴533a接合而旋转。

并且，搅拌叶片534具有：粉体掏出部534c、连接部534d以及连接部534e。粉体掏出部534c与液面搅拌部534b平行、且设置在比液面搅拌部534b靠下侧（底部搅拌部534a侧）的位置，该粉体掏出部534c形成为与螺杆式粉体供给装置531的末端（粉体供给部末端532）离开上述规定的间隙δ2（0.5mm～10mm）。

连接部534d沿铅垂方向形成，使得液面搅拌部534b与其两侧的粉体掏出部534c分别连接。连接部534e设置成与连接部534d平行，该连接部534e形成为，将底部搅拌部534a与粉体掏出部534c连接、且延伸到与液面搅拌部534b相同的高度。连接部534d以及连接部534分别形成为，当搅拌叶片534处于通过螺杆导入管546的旋转位置时，二者与螺杆导入管546离开规定的间隙δ2。

如上的搅拌叶片534整体形成为板状。另外，也可以使用准备两块以上的上述板状的部件、并将它们组合成在旋转方向隔开相等间隔的搅拌叶片，在该情况下，提高了搅拌性能。利用与螺杆544连接的刮板551来防止料斗543内的粉体542附着于料斗内壁、或出现吊顶（bridge）。

在粉体542为微粉末、且含有大量空气的情况下，能够利用图17所示的设置于螺杆544中间的脱气装置535在将粉体供给至液体之前从粉体中除去空气。脱气装置535是金属或陶瓷制的过滤器，具有利用真空泵552而从设置于导入管的部分将粉体内含有的空气吸出的功能。由此，通过将粉体中含有的空气除去（脱气），能够抑制空气混入到液体中，特别是在液体粘度高的情况下，在后续工序的脱泡时间的缩短方面颇具效果。并且，由于粉体的外观密度（也称作“体密度（bulk density）”）增加，因此还能够增大供给速度。体密度意味着：将粉体填充于体积已知的容器，并测定该粉体的质量，利用体积除测定到的质量而得到的值。

容器装置501利用形成为如上所述的结构的螺杆式粉体供给装置531以及搅拌机533来防止粉体原料附着于容器内表面、防止粉体原料在容器内飞散、防止粉体在液面上漂浮、凝聚，从而实现了适当且高效的分散处理。

虽然该容器装置501作为单独部件也具有分散功能，但是通过图16及图17所示利用配管403与分散能力高的剪切式的分散装置421等连接，进而利用泵402使容器内的液体循环并反复进行由分散装置421进行的分散处理，能够格外提高分散能力。

对于具有容器装置501的循环式分散系统500的循环操作，当粉体与液体的比重差大时等，能够防止粉体滞留于液体表面，相反则能够防止粉体在容器底部堆积，即，能够防止未均匀的分散的情况。并且，当在该循环式分散系统设置有分散装置421的情况下，特别是当液体的粘度高等时颇为奏效。这是因为，当液体的粘度高时，有时难以利用容器装置501的搅拌叶片引起对流，分散效果降低，而剪切式的分散装置即便是对于高粘度的混合物也能够发挥其分散功能。

并且，在容器装置501中，设置有使通过循环式分散系统500的配管403而利用分散装置421进行分散处理并循环后的混合物4返回到容器内（将循环混合物供给至容器）的导入管553，且形成为导入管553的末端浸入容器内的液体中的程度。利用该导入管553来防止返回的混合物4下落到容器内的液面而导致飞沫附着于容器内壁。

连接于容器主体541的减压泵536作为用于对混合物4进行脱泡处理的装置而发挥功能。

在以上这样的循环式分散系统500中，当运转时，阀409常开，阀410、411常闭。一旦分散处理结束，则阀409关闭、且阀410打开。由此，能够从阀410排出并回收处理物。并且，通过打开阀411而排出、回收残留于分散装置421或配管403中的混合物。另外，混合物的排出、回收用的阀能够安装于容器或配管的任意位置。

对于循环式分散系统500，通过具有上述分散装置421，实现了高效且适当的分散处理，因此，作为系统整体也提高了分散处理功能、且实现了分散处理时间的缩短。并且，对于循环式分散系统500，通过具有驱动机构420，由此具有与上述循环式分散系统400同样的效果，由于其作用及效果与循环式分散系统400的情况相同，因而此处省略详细说明。

此外，对于循环式分散系统500，通过具有容器装置501，能够防止粉体原料附着于容器内表面、能够防止粉体原料在容器内飞散、且能够防止粉体在液面上漂浮、凝聚，从而实现适当且高效的分散处理。并且，能够防止在贮存料斗或配管中发生堵塞，并能够将混入液体中的空气抑制到最小限度，即便在微粉末的情况下也能够提高供给速度并连续供给。这样，循环式分散系统500实现了适当的分散。

具体地说，对于容器装置501以及使用该容器装置501的循环式分散系统500，通过将螺杆式供给器的末端浸入液体中，能够使得粉体原料不被释放到贮存容器内的空间中，从而能够消除扩散的粉体原料附着于容器内表面的问题、以及当粉体下落到液面时飞沫溅起而附着于容器内表面的问题。

并且，容器装置501以及使用该容器装置501的循环式分散系统500进行分批分散处理，使对贮存容器进行搅拌的叶片动作而使从螺旋送料器供给至液体中的粉体直接混入到液体中，由此能够使粉体原料混入到液体中，能够防止粉体在液体表面附近漂浮或凝聚，能够使其分散在液体中。

并且，对于容器装置501以及使用该容器装置501的循环式分散系统500。通过在螺旋送料器的中途进行脱气，能够将混入液体的空气抑制到最小限度，因此能够将混入液体的空气抑制到最小限度。与此同时，粉体的外观密度（体密度）增大，由此能够提高供给速度，还能够抑制液中的粉体浮起。

另外，能够在循环式分散系统500中使用的容器装置并不局限于容器装置501，例如可以是图19所示的容器装置561。即，图19的容器装置561是容器装置501的变形例，除了在螺杆式粉体供给装置531的料斗543追加了减压机构562以外，具有与容器装置501同样的结构，因此对共通部分标注相同的标号并省略详细说明。

如图19所示，容器装置561具有螺杆式粉体供给装置531、搅拌机533、搅拌叶片534、减压泵536、料斗543、螺杆544、电动机单元545、导入管546、电动机单元548以及刮板551等。另外，虽然对容器装置561并未设置脱气装置535的情况的例子进行了说明，但是也可以与容器装置501同样地设置有脱气装置535，在该情况下，能够得到由脱气装置产生的效果，能够实现更加适当的分散。

此外，容器装置561具有减压机构562。减压机构562具有：设置在料斗543的上部的供给接受部563；将供给接受部563与料斗543连接的减压用配管564以及连接配管565；阀566、567；以及减压泵568。阀566、567通常关闭。

在将粉体供给至螺杆式粉体供给装置531的情况下，将阀566打开，从供给接受部563将粉体供给至减压用配管564。其次，将阀566关闭，利用减压泵568对减压用配管564内进行减压。在减压以后，保持利用减压泵568进行减压的状态，将阀567打开，经由连接配管565将减压用配管564内的脱气结束的粉体引导至料斗543内，在结束后将阀567关闭。然后，使减压泵568停止。另外，可以在阀567打开动作之前使减压泵568停止。

以上的减压机构5621能够形成为始终对螺杆式粉体供给装置531内进行减压的状态，能够形成为将粉体内的空气除去的状态而在早期结束脱泡处理，并且能够最大限度地发挥上述的减压泵536的功能。

另外，能够在循环式分散系统500中使用的容器装置并不局限于容器装置501、561，例如也可以是图20所示的容器装置571。即，图20的容器装置571是容器装置501的变形例，由于除了螺杆式粉体供给装置的安装位置、搅拌机的安装位置及构造、以及追加了加强搅拌的构造以外，与容器装置501具有同样的结构，因此对共通部分标注相同的标号并省略详细说明。

如图20所示，容器装置571具有：形成为与螺杆式粉体供给装置531相同结构的螺杆式粉体供给装置573、料斗543、螺杆544、电动机单元545、导入管546、电动机单元548以及刮板551等。螺杆式粉体供给装置573的粉体供给部末端574插入于容器装置571内的混合物4中。另外，虽然对容器装置571并未设置脱气装置535的情况的例子进行了说明，但是也可以与容器装置501同样设置有脱气装置535，在该情况下，能够得到由脱气装置产生的效果，能够实现更加适当的分散。并且，可以追加图19中说明的减压机构562，在该情况下，能够得到由减压机构562产生的效果，能够实现更适当的分散。

容器装置571具有对容器装置501内的混合物4进行搅拌的搅拌机572。在水平面内，螺杆式粉体供给装置573安装于容器主体541的中心部附近，搅拌机572安装于偏离中心的位置。粉体供给部末端574配置于比搅拌机572的搅拌部分（搅拌叶片575）的位置接近容器主体541的排出口541b的位置。

对于容器装置571，在使螺旋送料器及其导入管的末端浸入液体中时，使螺旋送料器及其导入管的末端接近容器的排出口，利用循环的液体流将粉体原料混入液体中，即便在粘度高的液体的情况下，也能够防止粉体在液体表面附近漂浮或凝聚，能够使其分散在液体中。

并且，在粉体供给部末端574设置有螺杆末端叶片576。螺杆末端叶片576与螺杆式粉体供给装置573的螺杆544的轴544a一体旋转。

在容器装置571中，将螺杆544及电动机单元545等设置于容器中心，将螺杆544以及导入管546的末端（粉体供给部末端574）设置于容器的排出口541b的附近。由于容器内的液体从排出口541b强制性地流出，因此从螺杆544供给至液体中的粉体被卷入到液体流，能够经由配管403而与液体一起被输送到分散装置421。特别是在粉体的比重轻于液体的比重的情况下，粉体因浮力而在液体中上升，易于产生粉体并未分散在液体中而是暴露于液体表面从而易于扩散至容器内的空间的问题，但容器装置571具有能够防止该问题的效果。搅拌叶片575使用螺旋桨状或涡轮状的结构，偏离容器的中心设置并被驱动，由此，能够利用搅拌叶片575的搅拌作用使液体对流、能够防止粉体的偏析等。

并且，如图21所示，螺杆末端叶片576具备：用于安装在螺杆544的轴544a的轴安装部576a；设置于比轴安装部576a靠外周侧的位置的叶片安装部576b；遍及叶片安装部576b的外面整周设置有多个的叶片部576c；以及将叶片安装部576b与轴安装部576a连接的连接部576d。另外，连接部576d形成为相对于水平状态倾斜的状态。

对于形成为如上的形状的螺杆末端叶片576，通过形成为利用连接部576d将叶片安装部576b与轴安装部576a连接的构造，在内部获取了宽广的空间S，不会妨碍粉体流，且能够得到以下效果。即，由于螺杆末端叶片576在作为内部的结构部件的连接部576d带有倾斜，因此因旋转而具有搅拌功能、且具有产生朝向排出口541b的混合物流的功能。

并且，作为周围的结构部件的叶片安装部576b以及叶片部576c具有带有倾斜的多个槽，由此具有通过旋转而产生朝向排出口541b的混合物流的功能。因而，螺杆末端叶片576不仅使粉体在液体中分散，还产生朝向排出口的混合物流，因而能够促进对由粉体的浮力而导致的上升的抑制。

对于具有螺杆末端叶片576的容器装置571，能够防止从螺杆供给至液体中的粉体凝聚，能够防止分体在从容器被排出以后在中途的配管内发生堵塞，且能够防止以及泵或分散机过载。

并且，在将该容器装置571用于循环式分散系统500的情况下，形成为在将在贮存容器内进行处理后的液体排出以后，使该液体再次返回到容器而反复进行处理的循环式的分散系统，通过将螺杆544及其导入管546设置于排出口541b的附近，边利用液体的排出流使粉体混入液体边进行处理，因此实现了高效的分散处理。

如上，图19及图20所示的容器装置561、571不仅因上述的特有结构而得到了特有的效果，还与容器装置501一样，通过具有螺杆式粉体供给装置531、571以及搅拌机533、572，能够防止粉体原料附着于容器内表面、能够防止粉体原料在容器内飞散、且能够防止粉体在液面上漂浮、凝聚，从而实现了适当且高效的分散处理。此外，在容器装置561、571具有与利用上述的容器装置501所说明的结构相同的结构的情况下，还同样享有由该结构产生的效果。

此外，对于使用容器装置561、571的循环式分散系统500，除了上述的容器装置561、571本身的作用效果之外，还能够将空气向液体中的混入抑制到最小限度，即便在微粉末的情况下也能够提高供给速度而连续地供给，从而实现了适当的分散。

如上，虽然利用图16～图21对能够在循环式分散系统500中使用的容器装置501、561、571进行了说明，这些部件被用于循环式分散系统500且能够最大限度地发挥其功能，但即便是单独部件也具有其自身的分散功能。

即，可以构成为图22这样的容器装置581。另外，该容器装置581除了不具有循环用的结构（导入管553、排出口541b）以外，其余结构与图17的容器装置501相同，因此对共通部分标注相同的标号并省略详细说明。

如图22所示，容器装置581具有螺杆式粉体供给装置531、搅拌机533、搅拌叶片534、料斗543、螺杆544、电动机单元545、导入管546、电动机单元548以及刮板551等。另外，虽然对容器装置581未配置脱气装置535、减压泵536的情况的例子进行了说明，但是与容器装置501一样，也可以设置脱气装置535、减压泵536，在该情况下，能够得到由这些部件产生的效果，能够实现更适当的分散。

容器装置581具有螺杆式粉体供给装置531以及搅拌机533，由此能够防止粉体原料附着于容器内表面、能够防止粉体原料在容器内飞散、能够防止粉体在液面上漂浮、凝聚，从而实现了适当且高效的分散处理。另外，此处，虽然作为单独使用容器装置501的变形例对容器装置581进行了说明，但是即便单独使用容器装置561、171也同样能够得到同样的效果。

其次，对使用容器装置501、561、571、581进行的分散方法进行说明。该分散方法将浆状或液体状的处理原料贮存于容器装置501、561、571、581（以下称作“容器装置501等”）的容器主体541，并且供给与该处理原料混合的粉状的添加物并使其分散。此处，在以下方面具有特征：在与容器主体541一体设置的螺杆式粉体供给装置531、573的粉体供给部末端532、574插入于容器主体内的混合物中的状态下，朝容器主体内的处理原料供给上述添加物并使其分散。

并且，在以下方面具有特征：采用使用了容器装置501、561、571的循环式分散系统500进行的分散方法边利用循环泵402使混合物在容器装置501、561、571、分散装置421等以及配管403内循环、边使混合物分散，在与容器主体541一体设置的螺杆式粉体供给装置531、573的粉体供给部末端532、574插入于容器主体内的混合物中的状态下，朝容器主体内的处理原料供给上述添加物并使其分散。

并且，在以下方面具有特征：在上述的这些分散方法中，当供给添加物并使其分散时，利用设置于容器装置501等的搅拌机533对容器主体内的由处理原料以及添加物构成的混合物进行搅拌，并且，搅拌机的搅拌叶片534将从粉体供给部末端供给至容器主体内的处理原料液中的添加物粉体掏出且使其分散。

并且，在以下方面具有特征：在该分散方法中，当供给添加物时，利用设置于容器装置的脱气装置535除去粉体中含有的空气。

并且，在以下方面具有特征：在该分散方法中，当供给添加物而使其分散时，利用设置于容器装置的搅拌机572对容器主体内的由处理原料以及添加物构成的混合物进行搅拌，粉体供给部末端574配置于比搅拌机572接近容器主体的排出口的位置。

并且，在以下方面具有特征：在该分散方法中，当供给添加物而使其分散时，边利用设置于粉体供给部前端574、且与螺杆式粉体供给装置573的螺杆的轴544a一体旋转的螺杆末端叶片574对混合物进行搅拌边使其分散。

并且，在以下方面具有特征：在该分散方法中，当供给添加物而使其分散时，边利用设置于容器装置的减压泵536对容器主体内部进行减压边使其分散。

根据以上这样的分散方法、容器装置501、561、571、581以及循环式分散系统500，能够防止粉体附着于容器内表面、能够防止粉体原料在容器内飞散、能够防止粉体在液面上漂浮或凝聚，从而实现了适当且高效的分散处理。

标号说明

1…分散装置；2…转子；3…定子；4…混合物；5、6…第一、第二间隙部；8…缓冲部；10…壁部；420…驱动机构；531…螺杆式粉体供给装置。

Claims (32)

1.一种剪切式分散装置，

该剪切式分散装置具备：

转子；以及

对置部件，该对置部件与所述转子对置配置，

利用离心力使浆状或者液体状的混合物在所述转子与所述对置部件之间朝外周方向通过，由此使所述混合物分散，

所述剪切式分散装置的特征在于，

所述剪切式分散装置具备：

多个间隙部，所述多个间隙部形成于所述转子与所述对置部件之间，并将所述混合物朝外周方向引导；以及

缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，所述缓冲部用于使所述混合物滞留，

所述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于所述转子。

2.根据权利要求1所述的剪切式分散装置，其特征在于，

对于所述多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。

3.根据权利要求2所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述转子与所述对置部件配置成，所述转子的旋转轴与铅垂方向平行，

所述对置部件位于下侧。

4.根据权利要求3所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述对置部件形成为，形成所述间隙部的部分随着趋向外周而向下方倾斜。

5.根据权利要求4所述的剪切式分散装置，其特征在于，

在所述转子与所述对置部件中的任一方或两方设置有供给口，该供给口用于从所述转子的旋转中心位置供给所述混合物。

6.根据权利要求5所述的剪切式分散装置，其特征在于，

在所述转子与所述对置部件中的任一方或两方设置有冷却液流通部，对所述转子与所述对置部件之间的混合物进行冷却的冷却液在该冷却液流通部流通。

7.根据权利要求6所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述多个间隙部具有2mm以下的间隙、且形成于所述转子与所述对置部件之间。

8.根据权利要求2所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述剪切式分散装置具备第二缓冲部，该第二缓冲部设置成将位于所述最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部、与位于更靠内周侧的位置的间隙部连接，所述第二缓冲部用于使所述混合物滞留。

9.根据权利要求2所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述转子与所述对置部件配置成，所述转子的旋转轴与水平方向平行。

10.根据权利要求1所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述剪切式分散装置具备驱动机构，该驱动机构对所述转子与所述对置部件中的至少任一方进行驱动，驱动其沿相对于另一方接近或离开的方向移动。

11.根据权利要求10所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述剪切式分散装置具备控制部，该控制部对所述驱动机构进行控制，

所述控制部基于检测所述转子与所述对置部件之间的混合物的压力的压力传感器、以及检测从所述转子与所述对置部件之间排出的混合物的温度的温度传感器中的一方或双方的检测结果，对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行调整。

12.根据权利要求11所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述驱动机构是伺服液压缸。

13.根据权利要求10所述的剪切式分散装置，其特征在于，

该剪切式分散装置用于边使混合物循环边使其分散的循环式分散系统，并且通过分散来进行第一混合和第二混合，所述第一混合使处理原料与第一添加物混合，所述第二混合使所述第一混合结束而得到的第一混合物与第二添加物混合，

在所述第一混合结束而开始所述第二混合时，所述驱动机构对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行变更。

14.根据权利要求13所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述处理原料是水，所述第一添加物是增稠剂，所述第二添加物是活性物质。

15.根据权利要求14所述的剪切式分散装置，其特征在于，

在所述第一混合中，所述驱动机构在开始时将所述对置间隔设定得大、且随着分散的进行而逐渐使间隔变小，并且在所述第一混合结束而开始第二混合时，使所述对置间隔变得更小。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的剪切式分散装置，其特征在于，

所述对置部件为第二转子，该第二转子具有与所述转子的旋转轴平行的旋转轴，并且沿与所述转子的旋转方向相反的方向旋转。

17.一种循环式分散系统，其特征在于，

所述循环式分散系统具备：

权利要求1至15中任一项所述的剪切式分散装置；

容器，该容器连接于所述剪切式分散装置的出口侧；

循环泵，该循环泵使所述混合物循环；以及

配管，该配管将所述剪切式分散装置、所述容器以及所述循环泵串联连接，

边使所述混合物混合边使其分散。

18.根据权利要求17所述的循环式分散系统，其特征在于，

所述循环式分散系统进行第一混合和第二混合，所述第一混合使处理原料与第一添加物混合，所述第二混合使该第一混合结束而得到的第一混合物与第二添加物混合。

19.根据权利要求18所述的循环式分散系统，其特征在于，

所述处理原料是水，所述第一添加物是增稠剂，所述第二添加物是活性物质。

20.一种循环式分散系统，其特征在于，

所述循环式分散系统具备：

权利要求16所述的剪切式分散装置；

容器，该容器连接于所述剪切式分散装置的出口侧；

循环泵，该循环泵使所述混合物循环；以及

配管，该配管将所述剪切式分散装置、所述容器以及所述循环泵串联连接，

边使所述混合物混合边使其分散。

21.根据权利要求17所述的循环式分散系统，其特征在于，

通过将浆状或液体状的处理原料与粉体的添加物混合而形成所述混合物，

所述循环式分散系统是边使所述处理原料循环、且朝所述处理原料添加所述添加物，边进行由所述剪切式分散装置进行的分散的系统，

经由设置于所述对置部件的供给通路朝所述剪切式分散装置供给要进行所述循环的处理原料，

在所述容器设置有朝所述容器内的处理原料供给添加物的螺杆式粉体供给装置，

所述螺杆式粉体供给装置的粉体供给部末端插入至所述容器内的混合物中。

22.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于，

所述容器具有对所述容器内的混合物进行搅拌的搅拌机，

所述搅拌机的搅拌叶片将从所述粉体供给部末端供给至所述容器内的处理原料中的添加物粉体掏出。

23.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于，

所述螺杆式粉体供给装置具有除去粉体中含有的空气的脱气装置。

24.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于，

所述容器具有对所述容器内的混合物进行搅拌的搅拌机，

所述粉体供给部末端配置于比所述搅拌机接近所述容器的排出口的位置。

25.根据权利要求24所述的循环式分散系统，其特征在于，

在所述粉体供给部末端设置有螺杆末端叶片，

所述螺杆末端叶片与所述螺杆式粉体供给装置的螺杆的轴一体地旋转。

26.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于，

在所述容器设置有对所述容器内部进行减压的减压泵。

27.一种循环式分散方法，

利用循环式分散系统，边使混合物混合边使其分散，所述循环式分散系统具备：剪切式分散装置；容器，该容器连接于所述剪切式分散装置的出口侧；循环泵，该循环泵使所述混合物循环；以及配管，该配管将所述剪切式分散装置、所述容器以及所述循环泵串联连接，

所述循环式分散方法的特征在于，

所述剪切式分散装置具备：

转子；以及

对置部件，该对置部件与所述转子对置配置，

利用离心力使浆状或者液体状的混合物在所述转子与所述对置部件之间朝外周方向通过，由此使所述混合物分散，

所述剪切式分散装置还具备：

多个间隙部，所述多个间隙部形成于所述转子与所述对置部件之间，并将所述混合物朝外周方向引导；以及

缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，所述缓冲部用于使所述混合物滞留，

所述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于所述转子。

28.根据权利要求27所述的循环式分散方法，其特征在于，

所述剪切式分散装置具备驱动机构，该驱动机构对所述转子与所述对置部件中的至少任一方进行驱动，驱动其沿相对于另一方接近或离开的方向移动，

边基于检测所述转子与所述对置部件之间的混合物的压力的压力传感器、以及检测从所述转子与所述对置部件之间排出的混合物的温度的温度传感器中的一方或双方的检测结果，对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行调整，边进行分散处理。

29.根据权利要求27所述的循环式分散方法，其特征在于，

所述循环式分散方法具有：

第一混合工序，边使处理原料循环、且朝所述处理原料添加第一添加物，边进行由所述剪切式分散装置进行的分散，由此将所述处理原料与所述第一添加物混合从而得到第一混合物；以及

第二混合工序，边使在所述第一混合工序中得到的所述第一混合物循环、且朝所述第一混合物添加第二添加物，边进行由所述剪切式分散装置进行的分散，由此将所述第一混合物与所述第二添加物混合而得到第二混合物。

30.根据权利要求29所述的循环式分散方法，其特征在于，

当所述第一混合工序结束而开始所述第二混合工序时，对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行变更。

31.根据权利要求30所述的循环式分散方法，其特征在于，

所述处理原料是水，所述第一添加物是增稠剂，所述第二添加物是活性物质。

32.根据权利要求27所述的循环式分散方法，其特征在于，

在所述容器设置有朝所述容器内的处理原料供给添加物的螺杆式粉体供给装置，在所述螺杆式粉体供给装置的粉体供给部末端插入于所述容器内的混合物中的状态下，边使混合物循环边使其分散。

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