CN111818992A - 浆料贮存搅拌装置及浆料的搅拌方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种浆料贮存搅拌装置和浆料的搅拌方法，即使浆料贮藏容器内的浆料量具有变动，也能够使浆料通过简单的单元充分流动，且搅拌性优异，能够抑制起泡。浆料贮存搅拌装置具备：容器，其可贮存包含粒子和溶剂的浆料；主管路，其构成一端连接于上述容器，另一端延伸至上述容器的内空间的上述浆料的第一循环路径；喷嘴，其安装于上述主管路的另一端；泵，其设置于上述主管路的一端和另一端之间的上述第一循环路径内，可进行上述浆料的吸入和加压；副管路，其构成从上述泵分支或在上述泵和上述喷嘴之间从上述主管路分支并延伸至上述容器的内空间的上述浆料的第二循环路径；阀，其可进行上述浆料向上述第一循环路径和第二循环路径中的一方或双方的分配的切换；排出口，其设置于上述副管路的分支端的相反侧的前端的垂直方向上的位置位于上述喷嘴更下侧。

Description

浆料贮存搅拌装置及浆料的搅拌方法
技术领域
本发明涉及一边搅拌浆料一边贮存的浆料贮存搅拌装置及浆料的搅拌方法。
背景技术
作为各种领域的制造工序的中间阶段的形式之一，广泛已知混合了粉末和溶剂的浆料。例如，在对成为磁芯或磁体的原料的磁性粉末进行干式成形或湿式成形时，若是湿式成形，则使用混合了磁性粉末和油等的溶剂的浆料，若是干式成形，则使用混合了磁性粉末和水等的溶剂的浆料。
粉末和溶剂的混合中通常使用的球磨机中，当为了得到均匀的浆料而进行长时间的混合时，存在氧化铝制球或氧化锆制球、铁制球的混合介质由于磨损而混入浆料的问题。另外，在粒子的比重比溶剂的比重大数倍以上的情况下，存在如下问题，当停止混合时，浆料中的粒子在容器内沉降，并容易分离成粒子的相和溶剂的相。
相对于这种问题，专利文献1中记载有一种混合方法，使包含贮存于容器的陶瓷粉末的粒子的浆料利用泵循环，在循环的路径中从上方的喷嘴向浆料的液面喷射，由此，杂质的混入较少。
另外，专利文献2中记载了利用喷射混合器(喷射混合器)进行金属或陶瓷等的粉末和实际上不溶解所述粉末的液体的混合。另外，专利文献3及专利文献4中对搅拌、混合中利用的喷射混合器有记载。
另外，专利文献5中记载了如下技术，通过磁体的湿式成形，一边将浆料在搅拌装置的容器内搅拌直至供给于成形机，一边进行贮存，由此，抑制分离成磁性粒子和溶剂，由此，将分散性高的浆料向成形机侧供给。图6中表示浆料的搅拌装置的结构例。搅拌装置110在贮存浆料的容器130的中央具有锚状的旋转翼134，使旋转翼134旋转而搅拌浆料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭59-225729号公报
专利文献2：日本特开昭63-126533号公报
专利文献3：国际公开第2010/135365号
专利文献4：国际公开第2008/034783号
专利文献5：日本特开2008-218515号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，专利文献1的方法存在如下问题，在混合时容易向浆料中卷入空气。另外，在专利文献2～4那样使用喷射混合器的情况下，也存在容易向浆料中卷入空气的问题。即，在包含PVA(聚乙烯醇)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛)等的粘合剂的情况下，卷入空气的浆料起泡，当将该浆料进行喷雾干燥时，容易成为堆积密度低的颗粒。使用这种颗粒且通过干式成形得到的成形体存在成为密度较低且强度较弱的成形体的倾向。
另外，专利文献5的方法中，容器内的浆料的流动是被浆料搅拌用的旋转翼的旋转方向支配的，容器内的上下方向的流动较少，因此，越是比重大的粒子，越容易堆积于容器的下部，另外，微细的粒子容易浮上于液面，为了得到均匀的浆料需要进一步的改善。另外，当浆料的喷射或旋转翼停止时，粉末和溶剂的分离变得更显著，因此，也要求该对策。
本发明的目的在于提供一种即使浆料贮藏容器内的浆料的量具有变动，也能够使浆料通过简单的单元充分流动，且搅拌性优异，能够抑制起泡的浆料贮存搅拌装置和浆料的搅拌方法。
用于解决课题的方案
本发明在一个实施方式中，提供一种浆料贮存搅拌装置，其具备：容器，其能够贮存包含粒子和溶剂的浆料；主管路，其构成一端连接于所述容器，另一端延伸至所述容器的内空间的所述浆料的第一循环路径；喷嘴，其安装于所述主管路的另一端；泵，其设置于所述主管路的一端和另一端之间的所述第一循环路径内，能够进行所述浆料的吸入和加压；副管路，其构成从所述泵分支或在所述泵和所述喷嘴之间从所述主管路分支并延伸至所述容器的内空间的所述浆料的第二循环路径；阀，其可进行所述浆料向所述第一循环路径及第二循环路径中的一方或双方的分配的切换；排出口，其设置于所述副管路的分支端的相反侧的前端的垂直方向上的位置位于所述喷嘴更下侧。
一个实施方式中，优选具有检测所述容器内的浆料的液面的液位的传感器，基于来自所述传感器的浆料液面的液位信息可切换阀。
一个实施方式中，优选所述副管路从所述泵和所述喷嘴之间的所述主管路分支。
一个实施方式中，优选所述主管路的一端连接于所述容器的底部，所述主管路的另一端从所述容器的上部向所述内空间的底面延伸。
一个实施方式中，优选所述容器的内空间的下侧为具有截面面积向下方缩小的内底面的圆锥形状的缩径部。
一个实施方式中，优选所述缩径部的内底面的倾斜角度相对于垂直方向为25°～50°。
一个实施方式中，优选对于来自所述排出口的浆料排出方向，以使所述浆料沿所述容器的内底面的周向旋回的方式，配置所述副管路的前端。
一个实施方式中，优选所述主管路的一端连接于所述容器的圆锥形状的缩径部的顶点位置。
一个实施方式中，优选将所述喷嘴设为喷射混合器，所述喷射混合器具有从所述泵送出的浆料的流入口、喷出口、输入所述容器内的浆料的吸入口，从所述泵向所述喷嘴的流入口送出的浆料和从所述吸入口输入的浆料混合，可将混合浆料从所述喷出口喷出。
一个实施方式中，优选在所述容器的下部具有将浆料向容器外送出的送出管路。
一个实施方式中，优选所述浆料包含粘合剂。
本发明在另一实施方式中，提供一种浆料的搅拌方法，一边将包含粒子和溶剂的浆料贮存于容器，一边将所述浆料利用泵吸入且加压，并通过喷嘴返回至容器内进行循环，其中，作为浆料的循环路径，准备包含经由所述泵连接所述容器和浸渍于所述浆料的喷嘴的主管路的第一循环路径、和包含从所述泵分支或从所述泵和所述喷嘴之间的主管路分支且在其前端具有垂直方向上的位置处于所述喷嘴更下侧的排出口的副管路的第二循环路径的工序；在所述容器内贮存浆料的工序；通过所述第一循环路径使所述浆料循环及搅拌的工序；通过连接于所述容器的送出管路将所述浆料送出至所述容器外的工序；利用传感器检测所述容器内的浆料的液面的液位的工序；及基于来自所述传感器的浆料液面的液位信息切换所述浆料的循环路径的工序，在检测到所述浆料的液面为设定的液位更上侧的情况下，选择所述第一循环路径及所述第二循环路径中的一方或双方并从与其对应的所述喷嘴及排出口的一方或双方喷出或排出所述浆料进行搅拌，在检测到所述浆料的液面与设定的液位相同，或为其更下侧的情况下，选择所述第二循环路径并从所述副管路的排出口排出所述浆料进行搅拌。
另一实施方式中，优选切换所述浆料的循环路径的所述浆料的液面液位设定成所述喷嘴更上侧。
另一实施方式中，优选将所述喷嘴设为喷射混合器，所述喷射混合器具有从所述泵送出的浆料的流入口、喷出口、输入所述容器内的浆料的吸入口，将从所述泵向所述喷嘴的流入口送出的浆料和从所述吸入口输入的浆料混合，并将混合浆料从所述喷出口喷出。
另一实施方式中，优选所述循环路径中的所述浆料的流速为每秒3.3～8.3。
发明效果
根据本发明，能够提供即使浆料贮藏容器内的浆料的量变动，也能够使浆料通过简单的单元充分流动，且搅拌性优异，一边抑制浆料的起泡一边难以产生粒子向溶剂中的分散的不均匀的浆料贮存搅拌装置和浆料的搅拌方法。
附图说明
图1是表示本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置的结构的图。
图2是表示本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置中的喷嘴的配置例的图。
图3是用于说明本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置中使用的喷嘴的结构的图。
图4是用于说明本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置中使用的喷嘴的结构的图。
图5是用于说明本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置中使用的喷嘴的另一结构的图。
图6是用于说明现有的浆料贮存搅拌装置的结构的图。
具体实施方式
以下，具体地说明本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置和浆料搅拌方法，但本发明不限定于此，当然可在不脱离本发明宗旨的范围内可施加各种变更。
图1是表示本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置的结构的图。图1中，为了容易理解内部结构，设为切断容器的一部分的状态表示。图2中表示本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置中的喷嘴的配置例。另外，图3、图4及图5中表示本发明一个实施方式的浆料贮存搅拌装置中使用的喷嘴的结构。图中的箭头示意性地表示在容器内产生的浆料的流通。此外，图中，对具有相同功能的部分标注相同的符号。另外，为了发明宗旨的理解变得容易，说明中使用的附图主要记载主要部分，对细微部分进行适当省略等。
图1中表示的浆料贮存搅拌装置1具备：可贮存包含粒子和溶剂的浆料(未图示)的容器20、具有浆料的喷出口的喷嘴30、吸入容器20内的浆料进行加压且向上述喷嘴30送出的泵40、构成浆料的循环路径的管路50、51、切换循环路径的阀53、检测容器中的浆料液面的高度的传感器(未图示)。
浆料通过第一循环路径和第二循环路径进行循环，第一循环路径包含一端连接于容器20，且另一端延伸至容器20的内空间，并在其前端安装有喷嘴30的管路50，第二循环路径包含在泵40和喷嘴30之间从管路50分支且延伸至容器20的内空间的管路51。泵40以能够在管路50的一端和另一端之间的第一循环路径内进行浆料的吸入和加压的方式设置，从容器20吸入浆料，进行加压并返回至容器20内。图示的例子中，将分支的管路51设为单一，但也可以是分支后、分支成多个管路。以后，有时将管路50称为主管路，将管路51称为副管路。另外，图1中，表示了副管路51在泵40和喷嘴30之间从主管路50分支的方式，但不限定于此，副管路51也可以从泵40分支并延伸至容器20的内空间。在该情况下，切换循环路径的阀53也可以设置于泵内。
利用传感器检测容器20内的浆料的液面的液位，基于来自上述传感器的液位信息利用阀53切换浆料的循环路径。本实施方式的阀53设置于副管路51的分支端侧，可进行浆料向第一循环路径及第二循环路径中的一方或双方的分配的切换。本实施方式中，就浆料的循环路径而言，若浆料的液面为喷嘴30更上侧，则选择第一循环路径，从浸渍于容器20内的浆料的喷嘴30喷出浆料，并搅拌容器20内的浆料。
另一方面，若浆料的液面与喷嘴30相同，或为喷嘴30更下侧，则选择第二循环路径。副管路51中，在来自主管路50的分支端的相反侧的前端设置有垂直方向上的位置位于喷嘴30更下侧的排出口52。通过从排出口52排出浆料，搅拌残留于容器20内的下部的浆料。
此外，作为浆料的循环路径，若浆料的液面为喷嘴30更上侧，则不仅采用第一循环路径，还能够一并采用第二循环路径。通过第一循环路径中的来自喷嘴30的浆料的喷出和第二循环路径中的来自排出口52的浆料的排出，能够有效地产生浆料的乱流并实现浆料的均匀化。
图1所示的容器20中，Z方向(垂直方向)的上侧为圆筒形状的圆筒部23，下侧为圆锥形状，且成为截面面积向下方逐渐缩小的缩径部21，并具有拥有倾斜角度θ1的内底面22。就倾斜角度θ1而言，如果考虑浆料的搅拌，则相对于垂直方向优选为25°～50°。内底面22的倾斜角度θ1更优选为25°～40°。容器20具有使其下部位于设置面更上方而用于立设于设置场所的支承腿。
容器20也可以设为贮存浆料的内筒和在内容外周设置有外筒的双层结构。通过使水或油等的热介质在内筒和外筒之间进行液温管理并循环，能够进行贮存的浆料的温度调整，而防止溶剂的蒸发。从耐磨损性、耐腐蚀性的观点来看，容器20的与浆料接触的部分的材质优选利用不锈钢系等的金属材料形成。
容器20的顶部的至少一部分优选成为以可供给构成浆料的溶剂或粉末的方式可开闭的盖结构。另外，在顶部设置有作为主管路50的一部分的管路50a，该管路50a是与设置于外空间的泵40连接，在容器20的内空间从上侧向下方的内底面沿垂直方向延伸。此外，图示的例子中，将作为主管路50的一部分的管路50b从顶部的大致中央部导入容器20的内空间，但导入位置只要为容器20的上部侧即可，没有特别限定。管路50b的一端连接于容器20的底部附近，处于容器20的内空间的管路50a、及处于容器20的外空间的管路50b经由泵40连接而构成浆料的循环路径。
副管路51在主管路50中的泵40和喷嘴30之间从主管路50分支，并安装有切换浆料的分配的阀53。阀53能够使用例如夹管阀等。在主管路50和副管路51各自经由设置(介设)夹管阀，基于来自传感器的液位信息开闭流通的通路，由此，能够切换浆料的循环路径。
图示的例子中，在容器20的下部且圆锥形状的内底面的顶点位置连接有管路50b。从该管路50b吸入浆料进行循环，因此，即使粒子沉降，也能够防止沿容器20的内底面22流通并积存于底部。
另外，容器20中，经由设置于管路50b的阀54连接有送出管路70。通过送出管路70将浆料送出至容器外。优选送出管路70与其它的泵连接并与后工序的成形机或干燥机等的设备连通。
在容器20内的管路50a的下端连接有多个喷嘴30。喷嘴30以喷出口侧向XY平面(水平方向)更下侧倾斜，且喷嘴30的喷出口朝向容器20的内底面22的方式配置。使喷嘴30的喷出口和容器20的内底面22接近，并使从喷嘴30喷出的浆料与容器20的内底面22碰撞，由此，产生乱流，能够提高搅拌浆料的效果。
喷嘴30优选以相对于水平方向的角度θ2为15°～45°的方式安装于管路50a。适当设定喷嘴30的角度θ2、容器20的内底面22的倾斜角度θ1，形成沿着容器20的内底面22的浆料的流动，使浆料沿上下方向或周向旋回并搅拌，由此，能够抑制浆料分离成粒子和溶剂，由此，维持较高的分散性，并供给于后工序。当该角度θ1、θ2为预定的角度外时，从喷嘴30喷出的浆料的能量衰减，浆料的流动不充分，有时搅拌不均匀。喷嘴30的角度θ2更优选为20°～40°。
喷嘴30的数没有特别限定，但优选为可安装于喷嘴30的管路50a的数，并且考虑容器20的容量(浆料量)、浆料从泵40的流量与可从喷嘴30喷出的浆料的流量的平衡、搅拌的状态适当设定。例如，喷嘴30优选为3个以上，更优选为4个以上。
图2是从容器20的垂直上方观察图1中表示的浆料贮存搅拌装置的喷嘴部的图(倾斜角度未反映)。在容器20的中心轴上配置有管路50a，在其下端放射状地安装有4个喷嘴30。从垂直方向观察，各个喷嘴30保持90°的角度并以均等间隔与管路50a连接。通过设置多个喷嘴30，向容器20内的多个方向喷出浆料。由此，搅拌区域被分割，喷嘴30承担的搅拌中所需要的能量也被分担，因此，与一个相比，设置多个喷嘴是有利的。此外，也可以根据容器20内的浆料搅拌状态，将喷嘴30的间隔配置成不均等。另外，喷嘴30也可以以管路50a为旋转轴进行旋转。
图3～图5中表示浆料贮存搅拌装置中使用的喷嘴的结构例。
一般而言，将减少流路的截面面积并加速流通的流路设为喷嘴，将使流通减速的流路称为扩散器，但本发明中的喷嘴30还包含将喷嘴部分和扩散器部分复合的结构。
例如图3～图5中，作为包含喷嘴部分和扩散器部分的喷嘴30表示喷射混合器。这些喷射混合器均具有喷嘴部分和扩散器部分经由开放空间串联排列的结构，在流入口31和喷出口32之间具有输入容器内的浆料的吸入口33，具有将来自上述流入口31的浆料和来自上述吸入口33的浆料混合，且可从喷出口32喷出的结构。这种喷嘴30称为喷射器或喷射喷嘴且进行市售。此外，以后的说明中，喷嘴30的内部结构中，将喷嘴(加速)部分称为加速流路，将扩散器(减速)部分称为减速流路。
图3中表示的喷嘴30是作为流路的截面面积在流通的前进方向上减少的喷嘴部分具有流入口31和吸入口33之间的第一加速流路35a、吸入口33和喷出口32之间的第二加速流路35b的喷射混合器。
第一加速流路35a和第二加速流路35b经由吸入室36连续，吸入室36成为利用吸入口33与外部连接的部分开放空间。来自流入口31的浆料S1从第一加速流路35a向具有比其截面面积宽的开口的第二加速流路35b喷出。通过浆料S1的流通在吸入室36内产生压力降低，喷嘴30的周围的浆料S2导入至吸入室36。浆料S1一边与吸引的浆料S2一起混合一边流入第二加速流路35b，并从喷出口32以高速喷出。容器20内的浆料通过由来自喷嘴30的喷出口32的喷出和向吸入口33的吸入产生的浆料的流通进行搅拌。
图4中表示的喷嘴30为与图3的喷嘴30大致相同结构的喷射混合器，但在第二加速流路35b的前方具有流路的截面面积增加的减速流路37。向减速流路37流入的浆料S1、S2的流速降低，但其能量以增加压力的方式发挥作用，因此，这种喷嘴30适用于浓度高的浆料及溶剂使用油的情况的浆料的搅拌。
图5中表示喷射混合器的另一方式。在第一加速流路35a的前方，经由多个连结部保持有减速流路37。第一加速流路35a和减速流路37之间为除去连结部而开口的开放空间，成为吸入口33。
减速流路37具有比第一加速流路35a宽的开口，当来自流入口31的浆料S1从第一加速流路35a向减速流路37喷出时，通过由此产生的压力降低，使喷嘴30的周围的浆料S2导入减速流路37。浆料S1、S2在减速流路37内一边前进一边混合，混合的浆料以流入吸入口33的浆料S1的流速和从吸入口33导入的浆料S2的流速的合计速度从喷出口32喷出。另外，从喷出口32喷出的混合的浆料的液量也从浆料S1的3倍变成6倍。
本发明中用于浆料的溶剂不特别限定于普通水或异丙醇等的醇系或矿物油、合成油、植物油等的油等，但使用图3～图5说明的喷嘴30能够增加容器20内的浆料的旋回能量并提高搅拌力，因此，适用于处理浆料浓度超过60质量％那样的浆料的情况及溶剂使用了粘度较高的油的浆料的搅拌。
另外，粉末也没有特别限定，例如也可以是由Al2O3或ZrO2等的陶瓷粉末、软磁铁氧体、硬磁铁氧体的磁性粉末、SmCo磁体或NdFeB磁体等的磁性粉末、Fe-Si合金、Fe-Cr合金、Fe-Cr-Si合金、Fe-Al合金、Fe-Al-Si合金、Fe-Al-Cr合金、Fe-Al-Cr-Si合金、Fe-Ni合金、Fe-M-B系合金(M至少为Si、Cr、Al及Ni的至少1种)的结晶质或非晶质的合金的磁性粉末、不锈钢或超级钢等的非磁性金属粉末等比重较大的金属粒子构成的粉末。
粉末是通过例如粉碎法或气体雾化或水雾化等的雾化法得到的粉末，是以中值粒径d50限定的平均粒径为0.5μm～200μm程度的粉末。根据本发明，即使是平均粒径为10μm以下的微粉末，也能够得到分散性高的均匀的浆料。
粘合剂的种类没有特别限定，例如能够使用聚乙烯、聚乙烯醇、丙烯酸树脂等的各种有机粘合剂。
泵40吸入容器20内的浆料并将浆料返回至容器20内，优选使用隔膜泵或离心泵。优选利用泵40设为每分200～500升的流量和将循环路径中的流速设为每秒3.3～8.3m，使浆料进行循环。
接着，说明浆料贮存搅拌装置1进行的浆料的搅拌方法的一例。首先，将例如水等的溶剂从容器20的顶部侧供给于容器20内。利用阀53选择第一循环路径，使设置于容器20附近的泵40工作，经由管路50b吸引储存于容器20内的溶剂，并经由管路50a和喷嘴30向容器20内送出并循环。溶剂只要供给至成为科使用主管路50的第一循环路径进行循环的状态即可，优选供给至喷嘴30浸渍的程度。
一边使用第一循环路径使溶剂循环，一边从容器20的顶部侧投入粉末及粘合剂，如果需要进一步添加溶剂，由此，能够以预定的浓度得到粒子向溶剂中的分散均匀的浆料。浆料一边维持搅拌状态一边贮存于容器20内。此外，也可将浆料的循环路径暂时性地切换成第二循环路径，并间断进行使用了第一循环路径的搅拌。
进行作为后工序的成形及干燥等的操作时，在维持容器20的浆料的循环、搅拌状态下将关闭的阀54开放至送出管路70侧。浆料的一部分通过送出管路70，向后工序的成形机及干燥机等的设备送出。也可以在浆料贮存搅拌装置1和后工序的设备的连接管路的中途设置分支部。例如也可以利用分支部将管路分支成多个路线并与多个设备连接，在要暂时性地停止后工序的浆料向设备的供给的情况下，也可以能够选择将浆料返回至容器20内的路线。
随着进行通过送出管路70将浆料向后工序的设备送出，容器20内的浆料的液面降低。当浆料的液面低于喷嘴30时，从吸入口33卷入容器20内的空气等的气氛气体，因此，浆料起泡。为了防止该情况，优选利用传感器检测浆料液面的液位信息，浆料的液面不低于喷嘴30时，停止浆料从喷嘴30的喷出。
另一方面，在利用传感器检测为浆料的液面为喷嘴30更上侧的情况下，只要选择第一循环路径并从与其对应的喷嘴30喷出浆料且维持搅拌即可。在该情况下，也可以除了第一循环路径之外，还向第二循环路径分配浆料，从喷嘴30喷出浆料进行搅拌，并且从排出口52排出浆料进行搅拌。
优选检测为浆料的液面与喷嘴30(从此向预定距离上方分开的位置)相同，或为其更下侧，停止喷嘴30进行的浆料的搅拌以后，残留于容器20的下部的浆料(以下，有时称为残浆料)的搅拌利用从构成第二循环路径的副管路51的排出口52排出的浆料进行。
也就是，将具有浆料的喷出口32的喷嘴30设为第一浆料搅拌单元，将副管路51设为第二浆料搅拌单元。即使浆料的量变动，且浆料液面低于喷嘴30，如果将副管路51的下端的排出口52的垂直方向上的位置设为喷嘴30的喷出口32更下侧，且处于接近容器20的底部的部位，则能够将容器20内的剩余浆料利用泵40加压并利用从副管路51的排出口52排出的浆料进行搅拌。为了使浆料沿容器20的内底面22的周向旋回，优选调整浆料从副管路51的排出方向。即使从喷嘴30停止浆料的喷出，也能够利用从排出口52排出的浆料维持容器20内的浆料的搅拌，能够防止粒子沉降。
此外，向喷嘴30的第一循环路径和向排出口52的第二循环路径的切换只要基于检测容器20内的浆料的液面液位的传感器的信息并利用阀53进行即可。由此，调整浆料从喷嘴30的喷出后，快速地切换浆料的循环路径，维持容器内的浆料的搅拌。
另外，如果在容器20内贮存、搅拌的浆料量为少量，则也可以仅使用第二循环路径进行浆料的搅拌。
关于循环路径的切换，说明了停止浆料从处于第一循环路径的喷嘴30的喷出后，排出来自处于第二循环路径的排出口52的浆料的方式，但不限定于此，也可以一边从处于第一循环路径的喷嘴30喷出浆料，一边从处于第二循环路径的排出口52排出浆料，然后，停止浆料从喷嘴30的喷出。
实施例
制作与图1所示的浆料贮存搅拌装置相同的结构的装置。容器20利用圆筒部23和缩径部21构成，将圆筒部23的直径设为
Figure BDA0002664626960000121
圆锥形状的缩径部21将倾斜角度θ1设为30°。从决定倾斜角度θ1的假想顶点到顶部的高度大致为1350mm。喷嘴30是市售的由图5表示的喷嘴，考虑到耐磨损性，材质设为SUS316。将喷嘴30在从容器20的顶部的大致中央部向下侧延伸的管路50a的前端，从垂直方向观察保持90°的角度地放射状且将各个喷嘴30以相对于与垂直方向正交的平面(水平方向)向下侧成为30°的角度的方式安装四个。另外，以将喷嘴30的喷出口32和容器20的内底面22的间隔设为大致90mm，喷嘴30和管路50a的连接位置距圆锥形状的缩径部21的倾斜角度θ1决定的假想顶点设为大致450mm，且使副管路51的排出口52距上述假想顶点成为大致150mm的方式，并且以使浆料沿容器20的内底面22的周向旋回的方式调整浆料的排出方向。
将离子交换水设为溶剂，作为粉末使用了平均粒径d50为10μm的通过Fe-Al-Cr合金的雾化法得到的磁性粉末。在容器20内储存离子交换水，一边利用泵40使水循环，一边向容器20中将水的总量设为150升，投入1000kg的Fe-Al-Cr合金的磁性粉末，作为粘合剂投入100kg的PVA(株式会社KURARAY制聚乙烯醇PVA-205；固体成分10％)，制作80质量％浓度的浆料。
利用泵40，且使用第一循环路径使容器20内的浆料以每分钟300升循环，将浆料以每秒5m的速度送出。通过由从喷嘴30的喷出口32喷出的浆料和从喷嘴30的吸入口33输入的浆料形成的乱流搅拌容器20内的浆料。
将浆料贮存搅拌装置1继续工作三天，粒子和水在容器20内未分离，未确认到粒子向容器20的下部的沉淀、堆积。
一边将容器20内的浆料从容器20的底部的送出管路70抽出，一边进行浆料的搅拌。直至浆料的液面到达喷嘴30的上端切换浆料的循环路径，并选择第二循环路径，停止浆料从喷嘴30的喷出，并且从副管路51的排出口52排出浆料。切换循环路径之后，继续残浆料的搅拌，未确认到磁性粉末向容器20的下部的沉淀、堆积。
将送出管路70与作为风力干燥机的喷雾干燥器连接，将浆料利用喷雾干燥器喷雾，通过温度调整成240℃的热风使浆料瞬间干燥，从装置下部回收成为粒状的颗粒。得到的颗粒的堆积密度差较小，能够得到均匀的颗粒。
另外，为了比较，即使浆料的液面比喷嘴30降低也不切换浆料的循环路径而设为第一循环路径的状态，并继续浆料从喷嘴30的喷出。由于喷嘴30引起的空气的卷入，浆料中产生了显著的起泡。
符号说明
1 浆料贮存搅拌装置
20 容器
21 缩径部
22 内底面
23 圆筒部
30 喷嘴
31 流入口
32 喷出口
33 吸入口
35a 第一加速流路
35b 第二加速流路
36 吸入室
37 减速流路
40 泵
40a 扬水泵
40b 压力泵
50、50a、50b 管路
51 管路
52 排出口
53、54 阀
70 送出管路
S1、S2 浆料。

Claims (15)

1.一种浆料贮存搅拌装置，其特征在于，具备：
容器，其能够贮存包含粒子和溶剂的浆料；
主管路，其构成一端连接于所述容器，另一端延伸至所述容器的内空间的所述浆料的第一循环路径；
喷嘴，其安装于所述主管路的另一端；
泵，其设置于所述主管路的一端与另一端之间的所述第一循环路径内，能够进行所述浆料的吸入和加压；
副管路，其构成从所述泵分支或在所述泵与所述喷嘴之间从所述主管路分支并延伸至所述容器的内空间的所述浆料的第二循环路径；
阀，其能够进行所述浆料向所述第一循环路径和第二循环路径中的一方或双方的分配的切换；和
排出口，其设置于所述副管路的分支端的相反侧的前端的垂直方向上的位置位于所述喷嘴更下侧。
2.根据权利要求1所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
具有检测所述容器内的浆料的液面的液位的传感器，
基于来自所述传感器的浆料液面的液位信息而能够切换所述阀。
3.根据权利要求1或2所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
所述副管路从所述泵与所述喷嘴之间的所述主管路分支。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
所述主管路的一端连接于所述容器的底部，所述主管路的另一端从所述容器的上部向所述内空间的底面延伸。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
所述容器的内空间的下侧为具有截面面积向着下方缩小的内底面的圆锥形状的缩径部。
6.根据权利要求5所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
所述缩径部的内底面的倾斜角度相对于垂直方向为25°～50°。
7.根据权利要求5或6所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
对于来自所述排出口的浆料排出方向，以使所述浆料沿所述容器的内底面的周向旋回的方式配置所述副管路的前端。
8.根据权利要求5～7中任一项所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
所述主管路的一端连接于所述容器的圆锥形状的缩径部的顶点位置。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
将所述喷嘴设为喷射混合器，所述喷射混合器具有从所述泵送出的浆料的流入口、喷出口、输入所述容器内的浆料的吸入口，
从所述泵向所述喷嘴的流入口送出的浆料和从所述吸入口输入的浆料混合，能够将混合浆料从所述喷出口喷出。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
在所述容器的下部具有将浆料向容器外送出的送出管路。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的浆料贮存搅拌装置，其特征在于：
所述浆料包含粘合剂。
12.一种浆料的搅拌方法，一边将包含粒子和溶剂的浆料贮存于容器，一边将所述浆料利用泵吸入并加压，并且通过喷嘴返回至容器内进行循环，其特征在于：
作为浆料的循环路径，准备包含经由所述泵连接所述容器和浸渍于所述浆料的喷嘴的主管路的第一循环路径、和包含从所述泵分支或从所述泵与所述喷嘴之间的主管路分支且在其前端具有垂直方向上的位置处于所述喷嘴更下侧的排出口的副管路的第二循环路径的工序；
在所述容器内贮存浆料的工序；
通过所述第一循环路径使所述浆料循环以及搅拌的工序；
通过连接于所述容器的送出管路将所述浆料送出至所述容器外的工序；
利用传感器检测所述容器内的浆料的液面的液位的工序；和
基于来自所述传感器的浆料液面的液位信息切换所述浆料的循环路径的工序，
在检测到所述浆料的液面为设定的液位更上侧的情况下，选择所述第一循环路径和所述第二循环路径中的一方或双方并从与其对应的所述喷嘴和排出口的一方或双方喷出或排出所述浆料进行搅拌，
在检测到所述浆料的液面与设定的液位相同，或为其更下侧的情况下，选择所述第二循环路径并从所述副管路的排出口排出所述浆料进行搅拌。
13.根据权利要求12所述的浆料的搅拌方法，其特征在于：
切换所述浆料的循环路径的所述浆料的液面液位设定成所述喷嘴更上侧。
14.根据权利要求12或13所述的浆料的搅拌方法，其特征在于：
将所述喷嘴设为喷射混合器，所述喷射混合器具有从所述泵送出的浆料的流入口、喷出口、输入所述容器内的浆料的吸入口，
将从所述泵向所述喷嘴的流入口送出的浆料和从所述吸入口输入的浆料混合，并将混合浆料从所述喷出口喷出。
15.根据权利要求12～14中任一项所述的浆料的搅拌方法，其特征在于：
所述循环路径中的所述浆料的流速为每秒3.3～8.3。
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