JP2012239996A - 反応装置および反応方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】反応装置は、回転可能な円筒状の反応容器であり、上部に蓋を有する。反応容器は、その円筒面の底部に垂直な軸が水平に対して傾斜する。反応容器は、回転することにより収容する固形物および容液を遠心力により持ち上げ、回転を停止することにより、固形物および溶液を落下させて、混合して反応を促進させる。
【選択図】図1
Description
好ましくは、前記反応容器は、その円筒面の底部に垂直な軸に回転と停止を行うことができるように構成される。
好ましくは、前記反応容器が、反応処理中に回転方向の変更が可能なように構成される。
好ましくは、前記反応器内の内容物の温度を制御するための温度制御装置を備える。
好ましくは、前記反応器の内面に凹凸が設けられる。
本発明に係る反応方法は、回転可能な円筒状の反応容器内で固形物および流体からなる反応物を反応させる反応方法であって、前記反応容器は、その円筒面の底部に垂直な軸が水平に対して傾斜し、回転する前記反応容器の遠心力により前記反応物を前記反応容器の内面に押しつけて持ち上げられる回転数で回転させ、かつ回転停止時を0度としたとき60度を超えて210度未満の角度位置まで回転し、その後回転を止め、前記反応物が前記反応容器の内面から離れて落下するようにし、その後、前記反応容器の回転を再開させ、この反応容器の回転の作動と停止を繰り返す。
反応装置1は、反応容器2、駆動装置3、回転制御装置4、温度制御装置および反応容器回転装置からなる。
回転制御装置4は、主に電動機の動作を制御するものであり、制御部41およびサーボアンプ42等からなる。
反応容器2が反応の促進のために回転を始めると、固形物Sdおよび溶液Lqは、遠心力により容器本体13の内面に押しつけられ、回転する容器本体13の内面とともに上昇する(図4)。
反応容器2が略180度回転し、止まると、容器本体13の内面に張り付いた固形物Sdおよび溶液Lqは、その重さのために容器本体13の内面から引き剥がされて下方に落下する(図5)。反応容器2が回転・停止を繰り返している間、内部の固形物Sdおよび溶液Lqは、上昇と落下とを繰り返し、固形物Sdの溶液Lqに対する相対位置が変化し、溶液Lqに接触する固形物Sdの面がランダムに変わる。これにより、固体物Sdの表面に均一に溶液Lqが接触し、反応して表面処理される。反応容器2に配管・配線等が接続され、かつ回転しすぎるとそれらが切断される恐れのあるときは、回転の正逆を繰り返すことにより、切断等の不具合を防ぐ。その恐れのないときは一方向に回転の作動・停止の繰り返しでもよい。
反応容器2は、その回転数が50rpm以下では十分な遠心力が働かず、例えば表面処理したい固形物Sdと溶液Lqが下部の周辺に溜まったままとなり、均一処理ができない。
前記凹凸は、ディンプル形状や、円弧形のへこみを持つ形状の繰り返し体からなる。
反応容器2による固形物Sdおよび液体の混合は、主に遠心力により固形物Sdと溶液Lqの持ち上げ、落下により行われ、攪拌羽根P等の回転体による混合に伴う、固形物への衝撃を与えないようにしている。回転体による衝撃の方が、落下に伴う衝撃よりも局所的に大きな力をともなうことがあるため破損の可能性が高い。
2 反応容器
Claims (8)
- 回転可能な円筒状の反応容器を有し、
前記反応容器は、その円筒面の底部に垂直な軸が水平に対して傾斜する
ことを特徴とする反応装置。 - 前記反応容器は、その円筒面の底部に垂直な軸に回転と停止を行うことができるように 構成された
請求項1に記載の反応装置。 - 前記反応容器が、反応処理中に回転方向の変更が可能なように構成された
請求項2に記載の反応装置。 - 前記反応容器の正逆いずれの最小回転数も50rpmである
請求項2または請求項3に記載の反応装置。 - 前記反応容器内の内容物の温度を制御するための温度制御装置を備えた
請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の反応装置。 - 前記反応容器の内面に凹凸が設けられた
請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の反応装置。 - 回転可能な円筒状の反応容器内で固形物および流体からなる反応物を反応させる反応方法であって、
前記反応容器は、その円筒面の底部に垂直な軸が水平に対して傾斜し、
回転する前記反応容器の遠心力により前記反応物を前記反応容器の内面に押しつけて持ち上げられる回転数で回転させ、かつ回転停止時を0度としたとき60度を超えて210度未満の角度位置まで回転し、その後回転を止め、前記反応物が前記反応容器の内面から離れて落下するようにし、その後、前記反応容器の回転を再開させ、
この反応容器の回転の作動と停止を繰り返す
ことを特徴とする反応方法。 - 回転可能な円筒状の反応容器内で固形物および流体からなる反応物を反応させる反応方法であって、
前記反応容器は、その円筒面の底部に垂直な軸が水平に対して傾斜し、
回転する前記反応容器の遠心力により前記反応物を前記反応容器の内面に押しつけて持ち上げられる回転数で回転させ、かつ回転停止時を0度としたとき60度を超えて210度未満の角度位置まで回転し、その後回転を止め、前記反応物が前記反応容器の内面から離れて落下するようにし、その後、前記反応容器を逆回転させ、
この反応容器の正逆回転動作を繰り返す
ことを特徴とする反応方法。
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