JP6817719B2

JP6817719B2 - Distributed mixer and its operation method

Info

Publication number: JP6817719B2
Application number: JP2016093672A
Authority: JP
Inventors: 慶一郎大西; 浅見　圭一; 圭一浅見
Original assignee: Nihon Spindle Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nihon Spindle Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2016-05-09
Filing date: 2016-05-09
Publication date: 2021-01-20
Anticipated expiration: 2036-05-09
Also published as: JP2017202431A

Description

本発明は、分散混合装置及びその運転方法に関するものである。 The present invention relates to a dispersion mixing device and an operation method thereof.

従来、液体に対する固形分の分散、混合を行う分散混合装置として、各種装置が提案されているが、その１つとして、本件出願人が提案した、ケーシングの内部に、回転翼を備えたロータを配設し、該回転翼の回転により生じる負圧吸引力によってケーシングの内部に液体を負圧吸入し、該吸入した液体に回転翼の回転によりキャビテーションを生じさせて、液体に対する固形分の分散、混合を行う吸引撹拌ポンプを備えた分散混合装置が実用化されている（例えば、特許文献１参照。）。 Conventionally, various devices have been proposed as a dispersion mixing device for dispersing and mixing solid content with respect to a liquid. As one of them, a rotor provided with a rotary blade inside a casing proposed by the applicant of the present application is used. Disperse the solid content with respect to the liquid by disposing the liquid by negative pressure suction force generated by the rotation of the rotary blade and causing cavitation in the sucked liquid by the rotation of the rotary blade. A dispersion mixing device including a suction stirring pump for mixing has been put into practical use (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１４−８４３８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-8438

ところで、特許文献１で提案した分散混合装置は、液体に対する固形分の高い分散、混合性能を有するものであるが、吸引撹拌ポンプの回転翼を備えたロータが高速回転するため、ロータの回転軸のシール部が損耗しやすく、特に、ケーシングの内部が正圧となる吸引撹拌ポンプの運転を停止したときに、ケーシングの内部の液体が、損耗したシール部を介して漏れ出るおそれがあった。 By the way, the dispersion mixing device proposed in Patent Document 1 has high dispersion and mixing performance of solid content with respect to liquid, but since the rotor provided with the rotary blade of the suction stirring pump rotates at high speed, the rotation shaft of the rotor The seal portion of the above is easily worn, and in particular, when the operation of the suction stirring pump whose pressure is positive inside the casing is stopped, the liquid inside the casing may leak through the worn seal portion.

本発明は、上記従来の分散混合装置の有する問題点に鑑み、ケーシングの内部の液体が、損耗したシール部を介して漏れ出る問題を解消することができる分散混合装置及びその運転方法を提供することを目的とする。 In view of the problems of the conventional dispersion mixing device, the present invention provides a dispersion mixing device and an operation method thereof that can solve the problem that the liquid inside the casing leaks through the worn seal portion. The purpose is.

上記目的を達成するため、本発明の分散混合装置は、ケーシングの内部に、回転翼を備えたロータを配設し、前記回転翼の回転により生じる吸引力によって前記ケーシングの内部に液体を吸入し、前記回転翼の回転により前記液体に対する固形分の分散、混合を行う吸引撹拌ポンプと、前記吸引撹拌ポンプとの間で前記液体の循環を行う液体貯留タンクとを備えた分散混合装置において、前記吸引撹拌ポンプを、前記ロータの回転軸が鉛直方向になるように、前記液体貯留タンクを、前記液体貯留タンクの液面の位置が、前記回転翼を設けた翼室に連通する吐出部に接続されて前記液体貯留タンクに連通する循環流路の開口の高さ位置よりも高位に、前記ロータの回転軸のシール部の高さ位置よりも低位になるように、設置するようにしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the dispersion mixing device of the present invention, a rotor provided with a rotary wing is arranged inside the casing, and the liquid is sucked into the inside of the casing by the suction force generated by the rotation of the rotary wing. In a dispersion mixing device including a suction stirring pump that disperses and mixes a solid content with respect to the liquid by rotation of the rotary blade, and a liquid storage tank that circulates the liquid between the suction stirring pump. The suction stirring pump is connected to the discharge portion where the position of the liquid level of the liquid storage tank communicates with the blade chamber provided with the rotary blade so that the rotation axis of the rotor is in the vertical direction. It is installed so as to be higher than the height position of the opening of the circulation flow path communicating with the liquid storage tank and lower than the height position of the seal portion of the rotating shaft of the rotor. It is a feature.

この場合において、前記液体貯留タンクに前記液体及び前記固形分を貯留して、前記液体に対する前記固形分の分散、混合を行うようにすることができる。 In this case, by storing the liquid and the solids in the liquid storage tank, the solids content of the dispersion with respect to the liquid, it is possible to perform the mixing.

また、固形分貯留ホッパを備え、前記固形分貯留ホッパに貯留された前記固形分を、前記液体貯留タンクから前記吸引撹拌ポンプに前記液体を供給する循環流路の途中でエジェクタ効果により吸入して、前記液体に対する前記固形分の分散、混合を行うようにすることができる。 Also includes a solid member hopper, the said solids stored in the solids reservoir hopper, and by inhalation middle ejector effect of the circulation flow path for supplying the liquid to the suction agitation pump from the liquid storage tank , it is possible to perform the solids content of the dispersion, mixing for the liquid.

また、固形分貯留ホッパを備え、前記固形分貯留ホッパに貯留された前記固形分を、前記ケーシングの内部に直接吸入して、前記液体に対する前記固形分の分散、混合を行うようにすることができる。 Also includes a solid member hopper, the solids stored in the solids reservoir hopper, inside and inhalation directly of the casing, the solids content of the dispersion, possible to perform the mixing with respect to the liquid Can be done.

また、本発明の分散混合装置の運転方法は、上記分散混合装置の運転方法であって、前記液体に対する前記固形分の分散、混合を行った後、前記吸引撹拌ポンプの運転を停止した状態で、前記液体貯留タンクの液面の位置が、前記回転翼を設けた翼室に連通する吐出部に接続されて前記液体貯留タンクに連通する循環流路の開口の高さ位置よりも高位に、前記ロータの回転軸のシール部の高さ位置よりも低位になるように、前記液体及び前記固形分の供給量を設定することを特徴とする。 Further, the operation method of the dispersion mixing device of the present invention is the operation method of the dispersion mixing device, in which the operation of the suction stirring pump is stopped after the solid content is dispersed and mixed with the liquid. The position of the liquid level of the liquid storage tank is higher than the height position of the opening of the circulation flow path connected to the discharge portion communicating with the blade chamber provided with the rotary blade and communicating with the liquid storage tank. It is characterized in that the supply amounts of the liquid and the solid content are set so as to be lower than the height position of the seal portion of the rotating shaft of the rotor.

本発明の分散混合装置及びその運転方法によれば、ケーシングの内部が正圧となる吸引撹拌ポンプの運転を停止したときに、ケーシングの内部の液体が、損耗したシール部を介して漏れ出る問題を解消することができる。 According to the dispersing and mixing apparatus and operating method of the present invention, when the internal case and pacing stops the operation of the suction agitation pump comprising a positive pressure, the liquid inside the casing, leaking through a seal portion that is worn The problem can be solved.

また、液体に対して分散、混合する固形分の供給を、液体貯留タンクに液体及び固形分を貯留して、液体に対する固形分の分散、混合を行うようにするようにしたり、固形分貯留ホッパを備え、固形分貯留ホッパに貯留された固形分を、液体貯留タンクから吸引撹拌ポンプに液体を供給する循環流路の途中でエジェクタ効果により吸入して、液体に対する固形分の分散、混合を行うようにしたり、固形分貯留ホッパを備え、固形分貯留ホッパに貯留された固形分を、ケーシングの内部に直接吸入して、液体に対する固形分の分散、混合を行うようにすることにより、選択的に行うことができる。 In addition, the supply of solids to be dispersed and mixed with the liquid is such that the liquid and solids are stored in the liquid storage tank so that the solids are dispersed and mixed with the liquid, or the solids storage hopper. comprising a, a solid content solids stored in the storage hopper, the middle of the liquid storage circulation for supplying liquid to the suction stirred pump from a tank passage in inhaling by ejector effect, dispersion of solids to liquids, the mixing or to perform, with a solid member hopper, the solids stored in the solid content storage hopper, and inhaled directly into the interior of the casing, the solid content of the dispersion to the liquid, by such mixing is carried out , Can be done selectively.

本発明の分散混合装置の一実施例を示す説明図で、（ａ）は全体図、（ｂ）は（ａ）のＺ部の拡大断面図である。It is explanatory drawing which shows one Example of the dispersion mixing apparatus of this invention, (a) is the whole view, (b) is the enlarged sectional view of the Z part of (a). 吸引撹拌ポンプの内部構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the internal structure of a suction stirring pump. 図２のＶ−Ｖ方向視での断面図である。It is sectional drawing in the VV direction view of FIG. 吸引撹拌ポンプの分散混合機構の内部構造を示す分解斜視図である。It is an exploded perspective view which shows the internal structure of the dispersion mixing mechanism of a suction stirring pump. 仕切板の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a partition plate. 液体貯留タンクの一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of a liquid storage tank. 固形分の供給方式の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the solid content supply system.

以下、本発明の分散混合装置及びその運転方法の実施の形態を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the dispersion mixing apparatus of the present invention and the operation method thereof will be described with reference to the drawings.

図１〜図５に、本発明の分散混合装置の一実施例を示す。
この分散混合装置は、図１に示すように、ケーシング１の内部に、回転翼６を備えたロータ５を配設し、この回転翼６の回転により生じる負圧吸引力によってケーシング１の内部に液体Ｒを負圧吸入し、吸入した液体Ｒに回転翼６の回転によりキャビテーションを生じさせて、液体Ｒに対する固形分の分散、混合を行う吸引撹拌ポンプＸと、この吸引撹拌ポンプＸとの間で、循環流路１６、１８を介して、液体Ｒの循環を行う液体貯留タンクＹとを備えて構成されている。
そして、吸引撹拌ポンプＸを、ロータ５の回転軸１９が鉛直方向で、かつ、シール部２２を介して上方で片持ち支持されるように設置するようにするとともに、液体貯留タンクＹを、液体貯留タンクＹの液面Ｌの位置がロータ５の回転軸１９のシール部２２の高さ位置よりも低位（水頭差：Ｈ）になるように、設置するようにしている。 1 to 5 show an embodiment of the dispersion mixing device of the present invention.
In this dispersion mixing device, as shown in FIG. 1, a rotor 5 provided with a rotary blade 6 is arranged inside the casing 1, and a negative pressure suction force generated by the rotation of the rotary blade 6 causes the inside of the casing 1 to be sucked. Between the suction stirring pump X and the suction stirring pump X, which sucks the liquid R under negative pressure and causes cavitation in the sucked liquid R by the rotation of the rotary blade 6 to disperse and mix the solid content with respect to the liquid R. The liquid storage tank Y that circulates the liquid R via the circulation flow paths 16 and 18 is provided.
Then, the suction stirring pump X is installed so that the rotary shaft 19 of the rotor 5 is vertically supported and cantilevered upward via the seal portion 22, and the liquid storage tank Y is set to the liquid. The liquid level L of the storage tank Y is installed so as to be lower than the height position of the seal portion 22 of the rotating shaft 19 of the rotor 5 (water head difference: H).

以下、この分散混合装置を用いて、固形分Ｐ（例えば、非水電解質二次電池用電極の製造に用いられるスラリー材料である、アルカリ金属イオンを吸蔵、放出する材料、カーボン及びＣＭＣ（カルボキシルメチルセルロース）。）を、液体Ｒ（例えば、水。）に分散、混合（可溶の固形分の溶解を含む。以下、同じ。）して、スラリーを生成する場合を例に挙げて説明する。 Hereinafter, using this dispersion mixing device, solid content P (for example, a slurry material used for producing an electrode for a non-aqueous electrolyte secondary battery, a material that occludes and releases alkali metal ions, carbon and CMC (carboxymethyl cellulose). ).) Is dispersed and mixed in liquid R (for example, water) (including dissolution of soluble solids; the same applies hereinafter) to form a slurry.

〔液体貯留タンク〕
液体貯留タンクＹは、本実施形態においては、吸引撹拌ポンプＸとの間で、循環流路１６、１８を介して、液体Ｒの循環を行う機能に加え、液体Ｒ及び固形分Ｐの供給機能を兼ねており、吸引撹拌ポンプＸの運転を開始する前に、所定量の液体Ｒ及び固形分Ｐを、液体貯留タンクＹに投入、貯留しておくようにする。 [Liquid storage tank]
In the present embodiment, the liquid storage tank Y has a function of supplying the liquid R and the solid content P in addition to the function of circulating the liquid R with the suction stirring pump X via the circulation flow paths 16 and 18. Before starting the operation of the suction stirring pump X, a predetermined amount of the liquid R and the solid content P are charged and stored in the liquid storage tank Y.

ここで、液体貯留タンクＹは、貯留機能を備えたものであれば、特にその構成は限定されるものではないが、例えば、図６に示すように、撹拌機構５１を備えたものを用いることもできる。 Here, the structure of the liquid storage tank Y is not particularly limited as long as it has a storage function, but for example, as shown in FIG. 6, a liquid storage tank Y having a stirring mechanism 51 is used. You can also.

また、固形分Ｐの供給方式として、固形分Ｐを液体貯留タンクＹに投入、貯留することに代えて、別途供給するようにすることもできる。
例えば、図７に示すように、固形分貯留ホッパ３１を備え、この固形分貯留ホッパ３１に貯留された固形分Ｐを、液体貯留タンクＹから吸引撹拌ポンプＸに液体を供給する循環流路１６の途中で、液体Ｒの流れにより得られるエジェクタ効果により吸入するようにして、液体Ｒと共に吸引撹拌ポンプＸに供給することができる。
この場合、エジェクタ効果を高めるために、循環流路１６に液体Ｒの流速を高めるポンプ１６Ｐを配設することもできる。
このほか、後述するように（図２に示すように）、固形分貯留ホッパ３１を備え、この固形分貯留ホッパ３１に貯留された固形分Ｐを、吸引撹拌ポンプＸのケーシング１の内部に直接負圧吸入するようにして供給することもできる。 Further, as a method of supplying the solid content P, instead of charging and storing the solid content P in the liquid storage tank Y, it is also possible to separately supply the solid content P.
For example, as shown in FIG. 7, a circulation flow path 16 provided with a solid content storage hopper 31 and supplying the solid content P stored in the solid content storage hopper 31 from the liquid storage tank Y to the suction stirring pump X. In the middle of the process, the suction and stirring pump X can be supplied together with the liquid R so as to be sucked by the ejector effect obtained by the flow of the liquid R.
In this case, in order to enhance the ejector effect, a pump 16P that increases the flow velocity of the liquid R may be arranged in the circulation flow path 16.
In addition, as will be described later (as shown in FIG. 2), a solid content storage hopper 31 is provided, and the solid content P stored in the solid content storage hopper 31 is directly placed inside the casing 1 of the suction stirring pump X. It can also be supplied by inhaling negative pressure.

〔吸引撹拌ポンプ〕
図１〜図５に基づいて、吸引撹拌ポンプＸについて説明する。
図２に示すように、吸引撹拌ポンプＸは、両端開口が前壁部２と後壁部３とで閉じられた円筒状の外周壁部４を備えたケーシング１を備え、そのケーシング１の内部に同心状で回転駆動自在に設けられたロータ５と、そのケーシング１の内部に同心状で前壁部２に固定配設された円筒状のステータ７と、ロータ５を回転駆動するポンプ駆動モータＭ等を備えて構成されている。 [Suction stirring pump]
The suction stirring pump X will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
As shown in FIG. 2, the suction stirring pump X includes a casing 1 having a cylindrical outer peripheral wall portion 4 whose openings at both ends are closed by a front wall portion 2 and a rear wall portion 3, and the inside of the casing 1. A rotor 5 is concentrically provided so as to be rotationally driveable, a cylindrical stator 7 concentrically arranged inside the casing 1 and fixedly arranged on the front wall portion 2, and a pump drive motor for rotationally driving the rotor 5. It is configured to include M and the like.

図３に示すように、ロータ５の径方向の外方側には、複数の回転翼６が、前壁部２側である前方側（図２の下側）に突出し、かつ、周方向に等間隔で並ぶ状態でロータ５と一体的に備えられている。 As shown in FIG. 3, on the outer side in the radial direction of the rotor 5, a plurality of rotary blades 6 project to the front side (lower side in FIG. 2) which is the front wall portion 2 side, and in the circumferential direction. It is integrally provided with the rotor 5 in a state of being lined up at equal intervals.

円筒状のステータ７には、絞り流路となる複数の透孔７ａ、７ｂが周方向に夫々並べて備えられ、そのステータ７が、ロータ５の前方側（図２の下側）で、かつ、回転翼６の径方向の内側に位置させて前壁部２に固定配設されて、そのステータ７とケーシング１の外周壁部４との間に、排出室を兼ねた、回転翼６が周回する環状の翼室８が形成されている。 The cylindrical stator 7 is provided with a plurality of through holes 7a and 7b serving as throttle channels side by side in the circumferential direction, and the stator 7 is on the front side (lower side of FIG. 2) of the rotor 5 and The rotary blade 6 is located inside the rotary blade 6 in the radial direction and is fixedly arranged on the front wall portion 2, and the rotary blade 6 which also serves as a discharge chamber rotates between the stator 7 and the outer peripheral wall portion 4 of the casing 1. An annular wing chamber 8 is formed.

図２〜図４に示すように、第１の供給部１１が、前壁部２の中心軸（ケーシング１の軸心Ａ３）よりも外周側に偏移した位置に設けられている。
ここで、本実施形態においては、第１の供給部１１を閉鎖して吸引撹拌ポンプＸを運転するようにしているが、図２の仮想線で示すように、固形分貯留ホッパ３１を備え、この固形分貯留ホッパ３１に貯留された固形分Ｐを、第１の供給部１１から吸引撹拌ポンプＸのケーシング１の内部に直接負圧吸入するようにして供給することができる。 As shown in FIGS. 2 to 4, the first supply portion 11 is provided at a position shifted to the outer peripheral side from the central axis of the front wall portion 2 (axial center A3 of the casing 1).
Here, in the present embodiment, the first supply unit 11 is closed to operate the suction stirring pump X, but as shown by the virtual line in FIG. 2, the solid content storage hopper 31 is provided. The solid content P stored in the solid content storage hopper 31 can be supplied by sucking the solid content P directly from the first supply unit 11 into the casing 1 of the suction stirring pump X at a negative pressure.

図２及び図４に示すように、ケーシング１の前壁部２の内面に環状溝１０が形成され、環状溝１０と連通する状態で第１の供給部１１が設けられている。 As shown in FIGS. 2 and 4, an annular groove 10 is formed on the inner surface of the front wall portion 2 of the casing 1, and a first supply portion 11 is provided in a state of communicating with the annular groove 10.

図２及び図３に示すように、液体Ｒと固形分Ｐとが混合されて生成されたスラリー状になった液体Ｒを吐出する円筒状の吐出部１２が、ケーシング１の円筒状の外周壁部４の周方向における１箇所に、その外周壁部４の接線方向に延びて翼室８に連通する状態で設けられている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the cylindrical discharge portion 12 that discharges the slurry-like liquid R generated by mixing the liquid R and the solid content P is the cylindrical outer peripheral wall of the casing 1. It is provided at one location in the circumferential direction of the portion 4 so as to extend in the tangential direction of the outer peripheral wall portion 4 and communicate with the wing chamber 8.

図１及び図３に示すように、吐出部１２から吐出されたスラリー状の液体Ｒは、循環流路１８を介して、液体貯留タンクＹに戻される。 As shown in FIGS. 1 and 3, the slurry-like liquid R discharged from the discharge unit 12 is returned to the liquid storage tank Y via the circulation flow path 18.

また、ケーシング１の前壁部２の中央部（軸心Ａ３と同心状）には、第２の供給部１７が設けられている。
そして、この第２の供給部１７に、液体貯留タンクＹに投入、貯留されている液体Ｒ及び固形分Ｐ（液体貯留タンクＹに戻されたスラリー状の液体Ｒ）が、循環流路１６を介して、負圧吸引されることで供給される。 A second supply portion 17 is provided at the central portion (concentric with the axial center A3) of the front wall portion 2 of the casing 1.
Then, in the second supply unit 17, the liquid R and the solid content P (slurry liquid R returned to the liquid storage tank Y) charged and stored in the liquid storage tank Y pass through the circulation flow path 16. It is supplied by being sucked under negative pressure via.

また、図２〜図４に示すように、ステータ７の内周側を前壁部２側の第１の導入室１３とロータ５側の第２の導入室１４とに区画する仕切板１５が、ロータ５の前方側に当該ロータ５と一体回転する状態で設けられるとともに、仕切板１５の前壁部２側に掻出翼９が設けられている。掻出翼９は、同心状に、周方向において均等間隔で複数（図４では、４つ）備えられ、各掻出翼９がその先端部９Ｔを環状溝１０内に進入した状態でロータ５と一体的に周回可能に配設されている。 Further, as shown in FIGS. 2 to 4, a partition plate 15 for partitioning the inner peripheral side of the stator 7 into a first introduction chamber 13 on the front wall portion 2 side and a second introduction chamber 14 on the rotor 5 side is provided. The rotor 5 is provided on the front side in a state of being integrally rotated with the rotor 5, and the scraping blade 9 is provided on the front wall portion 2 side of the partition plate 15. A plurality of scraped blades 9 are provided concentrically at equal intervals in the circumferential direction (four in FIG. 4), and the rotor 5 is provided with each scraped blade 9 having its tip portion 9T entered into the annular groove 10. It is arranged so that it can orbit integrally with.

第１の導入室１３及び第２の導入室１４は、ステータ７の複数の透孔７ａ、７ｂを介して翼室８と連通されるように構成され、第１の供給部１１が第１の導入室１３に連通し、第２の供給部１７が第２の導入室１４に連通するように構成されている。
具体的には、第１の導入室１３と翼室８とは、ステータ７における第１の導入室１３に臨む部分に周方向に等間隔で配設された複数の第１の導入室１３側の透孔７ａにて連通され、第２の導入室１４と翼室８とは、ステータ７における第２の導入室１４に臨む部分に周方向に等間隔で配設された複数の第２の導入室１４側の透孔７ｂにて連通されている。 The first introduction chamber 13 and the second introduction chamber 14 are configured to communicate with the blade chamber 8 through the plurality of through holes 7a and 7b of the stator 7, and the first supply unit 11 is the first. The second supply unit 17 communicates with the introduction chamber 13 and communicates with the second introduction chamber 14.
Specifically, the first introduction chamber 13 and the blade chamber 8 are arranged on a plurality of first introduction chamber 13 sides at equal intervals in the circumferential direction in a portion of the stator 7 facing the first introduction chamber 13. The second introduction chamber 14 and the blade chamber 8 are communicated with each other through the through holes 7a of the above, and a plurality of second introduction chambers 14 and blade chambers 8 are arranged at equal intervals in the circumferential direction in a portion of the stator 7 facing the second introduction chamber 14. It is communicated through the through hole 7b on the introduction chamber 14 side.

吸引撹拌ポンプＸの各部について説明する。
図２に示すように、ロータ５は、その前面が概ね円錐台状に膨出する形状に構成されるとともに、その外周側に、複数の回転翼６が前方に突出する状態で等間隔に並べて設けられている。なお、図３では、周方向に等間隔に１０個の回転翼６が配設されている。また、この回転翼６は、内周側から外周側に向かうに連れて、回転方向後方に傾斜するようにロータ５の外周側から内周側に突出形成されており、回転翼６の先端部の内径は、ステータ７の外径よりも若干大径に形成されている。 Each part of the suction stirring pump X will be described.
As shown in FIG. 2, the rotor 5 is configured such that the front surface thereof bulges in a substantially truncated cone shape, and the rotors 5 are arranged at equal intervals on the outer peripheral side thereof with a plurality of rotary blades 6 projecting forward. It is provided. In FIG. 3, 10 rotor blades 6 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. Further, the rotary blade 6 is formed so as to project from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the rotor 5 so as to incline rearward in the rotational direction from the inner peripheral side to the outer peripheral side, and the tip portion of the rotary blade 6 is formed. The inner diameter of the stator 7 is slightly larger than the outer diameter of the stator 7.

このロータ５が、ケーシング１内においてケーシング１と同心状に位置する状態で、後壁部３を貫通してケーシング１内に挿入されたポンプ駆動モータＭの駆動軸１９に連結されて、そのポンプ駆動モータＭにより回転駆動される。
このように、本実施形態においては、ポンプ駆動モータＭの駆動軸１９が、ロータ５の回転軸となる。
また、ポンプ駆動モータＭの駆動軸１９には、ポンプ駆動モータＭ側にケーシング１の内部の液体Ｒが漏れ出ることを防止するためのシール部２２を設けるようにしている。 The rotor 5 is located concentrically with the casing 1 in the casing 1, is connected to the drive shaft 19 of the pump drive motor M inserted into the casing 1 through the rear wall portion 3, and the pump thereof. It is rotationally driven by the drive motor M.
As described above, in the present embodiment, the drive shaft 19 of the pump drive motor M serves as the rotation shaft of the rotor 5.
Further, the drive shaft 19 of the pump drive motor M is provided with a seal portion 22 on the pump drive motor M side to prevent the liquid R inside the casing 1 from leaking out.

そして、ロータ５が、その軸心方向視（図３に示すような図２のＶ−Ｖ方向視）において回転翼６の先端部が前側となる向きに回転駆動されることにより、回転翼６の回転方向の後側となる面（背面）６ａには、いわゆるキャビテーションが発生するように構成されている。 Then, the rotor 5 is rotationally driven in a direction in which the tip end portion of the rotary wing 6 is on the front side in the axial direction (VV direction view of FIG. 2 as shown in FIG. 3), whereby the rotary wing 6 The surface (rear surface) 6a on the rear side in the rotation direction of the above is configured to generate so-called cavitation.

図２、図４及び図５に示すように、仕切板１５は、ステータ７の内径よりも僅かに小さい外径を有する概ね漏斗状に構成されている。この漏斗状の仕切板１５は、具体的には、その中央部に、頂部が円筒状に突出する筒状摺接部１５ａにて開口された漏斗状部１５ｂを備えるとともに、その漏斗状部１５ｂの外周部に、前面及び後面共にケーシング１の軸心Ａ３に直交する状態となる環状平板部１５ｃを備える形状に構成されている。
そして、図２及び図３に示すように、この仕切板１５が、頂部の筒状摺接部１５ａがケーシング１の前壁部２側を向く姿勢で、周方向に等間隔を隔てた複数箇所（この実施形態では、４箇所）に配設された間隔保持部材２０を介して、ロータ５の前面の取付部５ａに取り付けられる。 As shown in FIGS. 2, 4 and 5, the partition plate 15 is formed in a substantially funnel shape having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the stator 7. Specifically, the funnel-shaped partition plate 15 is provided with a funnel-shaped portion 15b opened at a cylindrical sliding contact portion 15a whose top protrudes in a cylindrical shape at the center thereof, and the funnel-shaped portion 15b is provided. The outer peripheral portion of the casing 1 is provided with an annular flat plate portion 15c that is orthogonal to the axis A3 of the casing 1 on both the front surface and the rear surface.
Then, as shown in FIGS. 2 and 3, the partition plate 15 has a plurality of locations at equal intervals in the circumferential direction in a posture in which the tubular sliding contact portion 15a at the top faces the front wall portion 2 side of the casing 1. It is attached to the attachment portion 5a on the front surface of the rotor 5 via the interval holding members 20 arranged at (4 locations in this embodiment).

図３及び図５（ｃ）に示すように、仕切板１５を複数箇所夫々で間隔保持部材２０を介してロータ５に取り付ける際には、撹拌羽根２１が、ケーシング１の後壁部３側に向く姿勢で仕切板１５に一体的に組み付けられ、ロータ５が回転駆動されると、４枚の撹拌羽根２１がロータ５と一体的に回転するように構成されている。 As shown in FIGS. 3 and 5C, when the partition plate 15 is attached to the rotor 5 at a plurality of locations via the spacing member 20, the stirring blade 21 is placed on the rear wall portion 3 side of the casing 1. It is integrally assembled to the partition plate 15 in a facing posture, and when the rotor 5 is rotationally driven, the four stirring blades 21 are configured to rotate integrally with the rotor 5.

図２及び図４に示すように、この実施形態では、円筒状の第２の供給部１７が、ケーシング１と同心状で、そのケーシング１の前壁部２の中心部に設けられている。この第２の供給部１７には、循環流路１６の内径よりも小径で、仕切板１５の筒状摺接部１５ａよりも小径となり流路面積が小さな絞り部１４ａが形成されている。ロータ５の回転翼６が回転することにより、吐出部１２を介してスラリー状の液体Ｒが吐出され、第２の供給部１７の絞り部１４ａを介して液体Ｒが導入されることになるので、吸引撹拌ポンプＸ内が減圧される。 As shown in FIGS. 2 and 4, in this embodiment, the cylindrical second supply portion 17 is concentric with the casing 1 and is provided at the center of the front wall portion 2 of the casing 1. The second supply portion 17 is formed with a throttle portion 14a having a diameter smaller than the inner diameter of the circulation flow path 16 and a diameter smaller than the tubular sliding contact portion 15a of the partition plate 15 and having a small flow path area. As the rotary blade 6 of the rotor 5 rotates, the slurry-like liquid R is discharged through the discharge portion 12, and the liquid R is introduced through the throttle portion 14a of the second supply portion 17. , The inside of the suction stirring pump X is depressurized.

図２〜図４に示すように、第１の供給部１１は、そのケーシング１内に開口する開口部（入口部）が、環状溝１０における周方向の一部を内部に含む状態で、ケーシング１内に対する第２の供給部１７の開口部の横側方に位置するように、前壁部２に設けられている。また、第１の供給部１１は、平面視（図１及び図２の左右方向視）において軸心Ａ２がケーシング１の軸心Ａ３と平行となり、かつ、ケーシング１の軸心Ａ３に直交する水平方向視（図１及び図２の紙面表裏方向視）において、軸心Ａ２がケーシング１の前壁部２に近づくほどケーシング１の軸心Ａ３に近づく傾斜姿勢で、ケーシング１の前壁部２に設けられている。ちなみに、第１の供給部１１の傾斜角度は、４５度程度である。 As shown in FIGS. 2 to 4, the first supply portion 11 is a casing in a state in which the opening (entrance portion) opened in the casing 1 includes a part of the annular groove 10 in the circumferential direction. The front wall portion 2 is provided so as to be located on the lateral side of the opening of the second supply portion 17 with respect to the inside of 1. Further, in the first supply unit 11, the axial center A2 is parallel to the axial center A3 of the casing 1 in a plan view (horizontal view in FIGS. 1 and 2), and is horizontal perpendicular to the axial center A3 of the casing 1. In the directional view (viewing the front and back of the paper in FIGS. 1 and 2), the axial center A2 approaches the front wall portion 2 of the casing 1 as the axial center A2 approaches the axial center A3 of the casing 1. It is provided. By the way, the inclination angle of the first supply unit 11 is about 45 degrees.

図２及び図４に示すように、ステータ７は、ケーシング１の前壁部２の内面（ロータ５に対向する面）に取り付けられて、ケーシング１の前壁部２とステータ７とが一体となるように固定されている。ステータ７において、第１の導入室１３に臨む部分に配設された複数の第１の導入室１３側の透孔７ａは、概略円形状に形成され、第１の導入室１３の流路面積よりも複数の第１の導入室１３側の透孔７ａの合計流路面積が小さくなるように設定されており、また、第２の導入室１４に臨む部分に配設された複数の第２の導入室１４側の透孔７ｂは、概略楕円形状に形成され、第２の導入室１４の流路面積よりも複数の第２の導入室１４側の透孔７ｂの合計流路面積が小さくなるように設定されている。ロータ５の回転翼６が回転することにより、吐出部１２を介してスラリー状の液体Ｒが吐出され、第２の供給部１７を介して、液体貯留タンクＹに投入、貯留されていた液体Ｒ及び固形分Ｐ（図７に示す実施形態の場合は、固形分貯留ホッパ３１に貯留されていた固形分Ｐ）や液体貯留タンクＹに戻されたスラリー状の液体Ｒが導入されることになるので、吸引撹拌ポンプＸ内が減圧される。なお、図２の仮想線で示すように、固形分貯留ホッパ３１を備えるようにした場合は、ロータ５の回転翼６が回転することにより、第１の導入室１３室側の透孔７ａを介して固形分貯留ホッパ３１に貯留されていた固形分Ｐが供給される。 As shown in FIGS. 2 and 4, the stator 7 is attached to the inner surface (the surface facing the rotor 5) of the front wall portion 2 of the casing 1, and the front wall portion 2 of the casing 1 and the stator 7 are integrally integrated. It is fixed so that it becomes. In the stator 7, the plurality of through holes 7a on the side of the first introduction chamber 13 arranged in the portion facing the first introduction chamber 13 are formed in a substantially circular shape, and the flow path area of the first introduction chamber 13 is formed. The total flow path area of the through holes 7a on the side of the plurality of first introduction chambers 13 is set to be smaller than that of the plurality of second introduction chambers 13, and the plurality of second holes are arranged in a portion facing the second introduction chamber 14. The through hole 7b on the introduction chamber 14 side is formed in a substantially elliptical shape, and the total flow path area of the plurality of through holes 7b on the second introduction chamber 14 side is smaller than the flow path area of the second introduction chamber 14. It is set to be. As the rotary blade 6 of the rotor 5 rotates, the slurry-like liquid R is discharged through the discharge unit 12, and the liquid R charged and stored in the liquid storage tank Y via the second supply unit 17. In addition, the solid content P (in the case of the embodiment shown in FIG. 7, the solid content P stored in the solid content storage hopper 31) and the slurry-like liquid R returned to the liquid storage tank Y are introduced. Therefore, the pressure inside the suction stirring pump X is reduced. As shown by the virtual line in FIG. 2, when the solid content storage hopper 31 is provided, the rotary blade 6 of the rotor 5 rotates to open the through hole 7a on the side of the first introduction chamber 13 chamber. The solid content P stored in the solid content storage hopper 31 is supplied via the solid content storage hopper 31.

図４及び図５に示すように、この実施形態では、各掻出翼９が棒状に形成され、ロータ５の径方向視（図５（ｂ）の紙面表裏方向視）で、当該棒状の掻出翼９の先端側ほど前壁部２側に位置し、かつ、ロータ５の軸心方向視（図５（ａ）の紙面表裏方向視）で、当該棒状の掻出翼９の先端側ほどロータ５の径方向内方側に位置する傾斜姿勢で、当該棒状の掻出翼９の基端部９Ｂがロータ５と一体回転するように固定され、ロータ５が、その軸心方向視（図５（ａ）の紙面表裏方向視）において掻出翼９の先端が前側となる向き（図２〜図５において矢印にて示す向き）に回転駆動される。 As shown in FIGS. 4 and 5, in this embodiment, each scraping blade 9 is formed in a rod shape, and the rod-shaped scratch is seen in the radial direction of the rotor 5 (the front and back directions of the paper surface in FIG. 5B). The tip side of the protruding wing 9 is located closer to the front wall portion 2, and the tip side of the rod-shaped scraped wing 9 is closer to the tip side of the rod-shaped scraped wing 9 in the axial direction of the rotor 5 (viewing the front and back of the paper surface in FIG. 5A). In an inclined posture located inward in the radial direction of the rotor 5, the base end portion 9B of the rod-shaped scraping blade 9 is fixed so as to rotate integrally with the rotor 5, and the rotor 5 is viewed in the axial direction thereof (FIG. 5 (a) is rotationally driven in the direction in which the tip of the scraping wing 9 is on the front side (direction indicated by the arrow in FIGS. 2 to 5).

図３〜図５に基づいて、掻出翼９について説明する。
掻出翼９は、仕切板１５に固定される基端部９Ｂ、第１の導入室１３に露呈する状態となる中間部９Ｍ、環状溝１０に嵌め込まれる（すなわち、進入する）状態となる先端部９Ｔを基端から先端に向けて一連に備えた棒状に構成されている。 The scraped blade 9 will be described with reference to FIGS. 3 to 5.
The scraped blade 9 has a base end portion 9B fixed to the partition plate 15, an intermediate portion 9M exposed to the first introduction chamber 13, and a tip portion fitted (that is, entered) into the annular groove 10. It is configured in a rod shape with a series of portions 9T from the base end to the tip end.

図３、図４及び図５（ｂ）に示すように、掻出翼９の基端部９Ｂは、概ね矩形板状に構成されている。
図３、図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、掻出翼９の中間部９Ｍは、横断面形状が概ね三角形状になる概ね三角柱状に構成されている（特に、図３参照。）。そして、掻出翼９が上述の如き傾斜姿勢で設けられることにより、三角柱状の中間部９Ｍの三側面のうちのロータ５の回転方向前側を向く一側面９ｍ（以下、「放散面」と記載する場合がある。）は、ロータ５の回転方向前側に向けて傾斜する前下がり状で、しかも、ロータ５の径方向に対して径方向外方側に向く（以下、「斜め外向き」と記載する場合がある。）ように構成されている（特に、図４及び図５参照。）。 As shown in FIGS. 3, 4 and 5 (b), the base end portion 9B of the scraping blade 9 is formed in a substantially rectangular plate shape.
As shown in FIGS. 3, 4, 5 (a) and 5 (b), the intermediate portion 9M of the scraping blade 9 is formed in a substantially triangular columnar shape having a substantially triangular cross-sectional shape ( In particular, see FIG. 3). Then, when the scraping blade 9 is provided in the inclined posture as described above, one side surface 9 m facing the front side in the rotation direction of the rotor 5 among the three side surfaces of the triangular columnar intermediate portion 9M (hereinafter, referred to as “radiation surface”). (May be) is a forward-sloping shape that inclines toward the front side in the rotation direction of the rotor 5, and also faces outward in the radial direction with respect to the radial direction of the rotor 5 (hereinafter, "diagonally outward"). (In particular, see FIGS. 4 and 5).

つまり、棒状の掻出翼９が、上述の如き傾斜姿勢で設けられることにより、掻出翼９のうち第１の導入室１３に露呈する中間部９Ｍが環状溝１０に嵌め込まれる先端部９Ｔよりもロータ５の径方向外方に位置し、しかも、その中間部９Ｍの回転方向前側を向く放散面９ｍが、ロータ５の回転方向前側に向けて傾斜し、しかも、ロータ５の径方向に対して斜め外向きに傾斜している。これにより、掻出翼９の先端部９Ｔにより環状溝１０から掻き出された固形分Ｐは、掻出翼９の中間部９Ｍの放散面９ｍにより、第１の導入室１３内においてロータ５の径方向外方側に向けて流動するように案内される。 That is, when the rod-shaped scraping blade 9 is provided in the inclined posture as described above, the intermediate portion 9M exposed to the first introduction chamber 13 of the scraping blade 9 is fitted into the annular groove 10 from the tip portion 9T. Is located on the outer side in the radial direction of the rotor 5, and the divergence surface 9 m of the intermediate portion 9M facing the front side in the rotation direction is inclined toward the front side in the rotation direction of the rotor 5, and moreover, with respect to the radial direction of the rotor 5. It is tilted diagonally outward. As a result, the solid content P scraped from the annular groove 10 by the tip portion 9T of the scraping blade 9 is generated by the dissipation surface 9m of the intermediate portion 9M of the scraping blade 9 in the rotor 5 in the first introduction chamber 13. It is guided to flow outward in the radial direction.

図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、掻出翼９の先端部９Ｔは、横断面形状が概ね矩形状になる概ね四角柱状であり、ロータ５の軸心方向視（図５（ａ）の紙面表裏方向視）において、四側面のうちのロータ５の径方向外方側に向く外向き側面９ｏが環状溝１０の内面における径方向内方側を向く内向き内面に沿い、かつ、四側面のうちのロータ５の径方向内方側に内向き側面９ｉが環状溝１０の内面における径方向外方側を向く外向き内面に沿う状態となる弧状に構成されている。
また、四角柱状の先端部９Ｔの四側面のうちの、ロータ５の回転方向前側を向く掻き出し面９ｆは、ロータ５の回転方向前側に向けて傾斜し、しかも、ロータ５の径方向に対して径方向外方側に向く（以下、「斜め外向き」と記載する場合がある。）になるように構成されている。
これにより、掻出翼９の先端部９Ｔにより環状溝１０から掻き出された固形分Ｐは、掻出翼９の先端部９Ｔの掻き出し面９ｆにより、ロータ５の径方向外方側に向けて第１の導入室１３内に放出されることになる。
さらに、掻出翼９の先端部９Ｔの先端面９ｔは、その先端部９Ｔが環状溝１０に嵌め込まれた状態で環状溝１０の底面と平行になるように構成されている。 As shown in FIGS. 4, 5 (a) and 5 (b), the tip portion 9T of the scraping blade 9 has a substantially square columnar shape having a substantially rectangular cross-sectional shape, and is in the axial direction of the rotor 5. In view (viewing the front and back of the paper surface in FIG. 5A), the outward side surface 9o of the four side surfaces facing the radial outward side of the rotor 5 faces the radial inward side of the inner surface of the annular groove 10. It is configured in an arc shape along the inner surface and along the radial inward side of the rotor 5 of the four side surfaces so that the inward side surface 9i is along the outward inward surface of the inner surface of the annular groove 10 facing the radial outward side. ing.
Further, of the four side surfaces of the square columnar tip portion 9T, the scraped surface 9f facing the front side in the rotation direction of the rotor 5 is inclined toward the front side in the rotation direction of the rotor 5, and moreover, with respect to the radial direction of the rotor 5. It is configured to face outward in the radial direction (hereinafter, may be referred to as "diagonal outward").
As a result, the solid content P scraped from the annular groove 10 by the tip portion 9T of the scraping blade 9 is directed outward in the radial direction by the scraping surface 9f of the tip portion 9T of the scraping blade 9. It will be released into the first introduction chamber 13.
Further, the tip surface 9t of the tip 9T of the scraping blade 9 is configured to be parallel to the bottom surface of the annular groove 10 in a state where the tip 9T is fitted into the annular groove 10.

また、ロータ５が、その軸心方向視（図５（ａ）の紙面表裏方向視）において掻出翼９の先端が前側となる向きに回転駆動されると、掻出翼９の基端部９Ｂ、中間部９Ｍ、先端部９Ｔそれぞれに、回転方向の後側となる面（背面）９ａが形成される。この背面９ａには、掻出翼９が回転することにより、いわゆるキャビテーションが発生するように構成されている。 Further, when the rotor 5 is rotationally driven in a direction in which the tip of the scraping blade 9 is on the front side in the axial direction (viewing the front and back of the paper surface in FIG. 5A), the base end portion of the scraping blade 9 is driven. A surface (back surface) 9a on the rear side in the rotation direction is formed on each of the 9B, the intermediate portion 9M, and the tip portion 9T. The back surface 9a is configured to generate so-called cavitation by rotating the scraping blade 9.

上述のような形状に構成された４個の掻出翼９が、上述の如き傾斜姿勢で、中心角で９０度ずつ間隔を隔てて周方向に並べた形態で、夫々、基端部９Ｂを仕切板１５の環状平板部１５ｃに固定して設けられている。 The four scraped wings 9 configured as described above are arranged in the circumferential direction with a central angle of 90 degrees at a central angle in an inclined posture as described above, and the base end portions 9B are respectively arranged. It is fixedly provided to the annular flat plate portion 15c of the partition plate 15.

図２に示すように、掻出翼９が設けられた仕切板１５が、間隔保持部材２０によりロータ５の前面と間隔を隔てた状態でロータ５の前面の取付部５ａに取り付けられ、このロータ５が、仕切板１５の筒状摺接部１５ａが第２の供給部１７に摺接回転可能に嵌め込まれた状態でケーシング１内に配設される。
これにより、ロータ５の膨出状の前面と仕切板１５の後面との間に、ケーシング１の前壁部２側ほど小径となる先細り状の第２の導入室１４が形成され、第２の供給部１７が仕切板１５の筒状摺接部１５ａを介して第２の導入室１４に連通するように構成されている。
また、ケーシング１の前壁部２と仕切板１５の前面との間に、第１の供給部１１に連通する環状の第１の導入室１３が形成される。 As shown in FIG. 2, a partition plate 15 provided with a scraping blade 9 is attached to a mounting portion 5a on the front surface of the rotor 5 in a state of being separated from the front surface of the rotor 5 by a spacing member 20. 5 is arranged in the casing 1 in a state in which the tubular sliding contact portion 15a of the partition plate 15 is fitted into the second supply portion 17 so as to be slidably rotatably fitted.
As a result, a tapered second introduction chamber 14 having a smaller diameter toward the front wall portion 2 side of the casing 1 is formed between the bulging front surface of the rotor 5 and the rear surface of the partition plate 15. The supply unit 17 is configured to communicate with the second introduction chamber 14 via the tubular sliding contact portion 15a of the partition plate 15.
Further, an annular first introduction chamber 13 communicating with the first supply portion 11 is formed between the front wall portion 2 of the casing 1 and the front surface of the partition plate 15.

そして、ロータ５が回転駆動されると、筒状摺接部１５ａが第２の供給部１７に摺接する状態で、仕切板１５がロータ５と一体的に回転することになり、ロータ５及び仕切板１５が回転する状態でも、第２の供給部１７が仕切板１５の筒状摺接部１５ａを介して第２の導入室１４に連通する状態が維持されるように構成されている。 Then, when the rotor 5 is rotationally driven, the partition plate 15 rotates integrally with the rotor 5 in a state where the tubular sliding contact portion 15a is in sliding contact with the second supply portion 17, and the rotor 5 and the partition are rotated. Even when the plate 15 is rotated, the state in which the second supply portion 17 communicates with the second introduction chamber 14 via the tubular sliding contact portion 15a of the partition plate 15 is maintained.

〔制御部〕
この分散混合装置に備えられる制御部は、図示しないが、ＣＰＵや記憶部等を備えた公知の演算処理装置からなり、分散混合装置を構成する吸引撹拌ポンプＸの運転を制御可能に構成されている。
特に、制御部は、回転翼６の周速度（ロータ５の回転数）を制御可能に構成され、第１の導入室１３及び第２の導入室１４内の圧力が所定の負圧状態となるように、回転翼６の周速度（ロータ５の回転数）を設定し、当該設定された周速度（ロータ５の回転数）で回転翼６を回転することで、少なくとも、ステータ７の第２の導入室１４側の透孔７ｂ（及び第１の導入室１３側の透孔７ａ）を通過した直後の翼室８内の領域を、翼室８内の全周に亘って連続して、液体Ｒの微細気泡（マイクロバブル）が多数発生した微細気泡領域として形成させることができるように構成されている。
ここで、第２の導入室１４内の圧力を測定するための圧力計８０を設けるようにしている。 [Control unit]
Although not shown, the control unit provided in this distributed mixing device is composed of a known arithmetic processing device including a CPU, a storage unit, and the like, and is configured to be able to control the operation of the suction stirring pump X constituting the distributed mixing device. There is.
In particular, the control unit is configured to be able to control the peripheral speed of the rotor 6 (rotational speed of the rotor 5), and the pressure in the first introduction chamber 13 and the second introduction chamber 14 is in a predetermined negative pressure state. As described above, by setting the peripheral speed of the rotary blade 6 (rotational speed of the rotor 5) and rotating the rotary blade 6 at the set peripheral speed (rotational speed of the rotor 5), at least the second stator 7 is second. The region in the rotor chamber 8 immediately after passing through the through hole 7b (and the through hole 7a on the first introduction chamber 13 side) on the introduction chamber 14 side is continuously extended over the entire circumference in the blade chamber 8. It is configured so that it can be formed as a fine bubble region in which a large number of fine bubbles (micro bubbles) of the liquid R are generated.
Here, a pressure gauge 80 for measuring the pressure in the second introduction chamber 14 is provided.

〔分散混合装置の動作〕
次に、この分散混合装置の動作について説明する。
まず、吸引撹拌ポンプＸの運転を開始する前に、所定量の液体Ｒ及び固形分Ｐを、液体貯留タンクＹに投入、貯留する。
この場合において、液体Ｒに対する固形分Ｐの分散、混合を行った後、吸引撹拌ポンプＸの運転を停止した状態で、液体貯留タンクＹの液面Ｌの位置が、ロータ５の回転軸１９のシール部２２の高さ位置よりも低位（水頭差：Ｈ）になるように、液体Ｒ及び固形分Ｐの供給量（固形分貯留ホッパ３１から固形分Ｐを供給する場合も同様。）を設定するようにする。 [Operation of distributed mixer]
Next, the operation of this distributed mixing device will be described.
First, before starting the operation of the suction stirring pump X, a predetermined amount of the liquid R and the solid content P are charged and stored in the liquid storage tank Y.
In this case, after the solid content P is dispersed and mixed with the liquid R, the position of the liquid level L of the liquid storage tank Y is the position of the rotating shaft 19 of the rotor 5 in a state where the operation of the suction stirring pump X is stopped. The supply amount of the liquid R and the solid content P (the same applies when the solid content P is supplied from the solid content storage hopper 31) is set so as to be lower than the height position of the seal portion 22 (head difference: H). To do.

この状態で、吸引撹拌ポンプＸの運転を開始すると、吸引撹拌ポンプＸ内が、負圧状態となり、第２の供給部１７に、液体貯留タンクＹに投入、貯留されている液体Ｒ及び固形分Ｐが、循環流路１６を介して、負圧吸引されることで供給される。 When the operation of the suction stirring pump X is started in this state, the inside of the suction stirring pump X becomes a negative pressure state, and the liquid R and the solid content charged and stored in the liquid storage tank Y in the second supply unit 17 P is supplied by being sucked under negative pressure via the circulation flow path 16.

第２の供給部１７に供給された液体Ｒ及び固形分Ｐは、第２の供給部１７の絞り部１４ａを介して流量が制限された状態で第２の導入室１４内に導入される。その第２の導入室１４内においては、回転する複数の撹拌羽根２１により剪断作用を受けて、さらに細かく解砕され、さらに、第２の導入室１４側の透孔７ｂの通過の際にも剪断作用を受けて解砕される。この際には、第２の導入室１４側の透孔７ｂを介して流量が制限された状態で翼室８に導入される。そして、翼室８内において、高速で回転する回転翼６により剪断作用を受けて解砕され、固形分Ｐの凝集物（ダマ）がさらに少なくなったスラリー状の液体Ｒが吐出部１２から吐出される。 The liquid R and the solid content P supplied to the second supply unit 17 are introduced into the second introduction chamber 14 in a state where the flow rate is restricted through the throttle portion 14a of the second supply unit 17. In the second introduction chamber 14, it is subjected to a shearing action by a plurality of rotating stirring blades 21 to be further finely crushed, and further, when passing through the through hole 7b on the second introduction chamber 14 side. It is crushed by shearing action. At this time, it is introduced into the blade chamber 8 in a state where the flow rate is restricted through the through hole 7b on the side of the second introduction chamber 14. Then, in the blade chamber 8, a slurry-like liquid R which is sheared by the rotary blade 6 rotating at high speed and is crushed to further reduce the agglomerates (lumps) of the solid content P is discharged from the discharge portion 12. Will be done.

ここで、制御部は、回転翼６の周速度（ロータ５の回転数）を制御可能に構成され、第２の導入室１４内の圧力が所定の負圧状態となるように、回転翼６の周速度（ロータ５の回転数）を設定し、当該設定された周速度（ロータ５の回転数）で回転翼６を回転することで、少なくとも、ステータ７の第２の導入室１４側の透孔７ｂを通過した直後の翼室８内の領域を、翼室８内の全周に亘って連続して、液体Ｒの微細気泡（マイクロバブル）が多数発生した微細気泡領域として形成させることができる。
これによって、翼室８内の全周に亘って、固形分Ｐの凝集物（いわゆるダマ）に浸透した液体Ｒが発泡することで当該凝集物の解砕が促進され、さらに、その発生した微細気泡が翼室８において加圧され消滅する際の衝撃力によりさらに固形分Ｐの分散が促進されることになり、結果、翼室８内の全周に存在するスラリー状の液体Ｒのほぼ全体に亘って、液体Ｒ中での固形分Ｐの分散が良好な高品質のスラリー状の液体Ｒを生成することができる。 Here, the control unit is configured to be able to control the peripheral speed of the rotary blade 6 (rotational speed of the rotor 5), and the rotary blade 6 is set so that the pressure in the second introduction chamber 14 is in a predetermined negative pressure state. By setting the peripheral speed (rotation speed of the rotor 5) and rotating the rotor 6 at the set peripheral speed (rotation speed of the rotor 5), at least on the side of the second introduction chamber 14 of the stator 7. The region in the wing chamber 8 immediately after passing through the through hole 7b is formed as a fine bubble region in which a large number of fine bubbles (microbubbles) of the liquid R are continuously generated over the entire circumference in the wing chamber 8. Can be done.
As a result, the liquid R that has permeated the aggregate of solid content P (so-called lump) foams over the entire circumference in the blade chamber 8 to promote the crushing of the aggregate, and further, the generated fine particles. The impact force when the bubbles are pressurized and extinguished in the wing chamber 8 further promotes the dispersion of the solid content P, and as a result, almost the entire slurry-like liquid R existing in the entire circumference in the wing chamber 8 It is possible to produce a high-quality slurry-like liquid R in which the solid content P is well dispersed in the liquid R.

吐出部１２から吐出されたスラリー状の液体Ｒは、循環流路１８を介して、液体貯留タンクＹに戻され、液体貯留タンクＹに投入、貯留されている液体Ｒ及び固形分Ｐと合わさって、吸引撹拌ポンプＸが運転されている間、循環流路１６を介して、負圧吸引されることで供給され、循環する。 The slurry-like liquid R discharged from the discharge unit 12 is returned to the liquid storage tank Y via the circulation flow path 18, is charged into the liquid storage tank Y, and is combined with the stored liquid R and the solid content P. While the suction stirring pump X is in operation, it is supplied by negative pressure suction through the circulation flow path 16 and circulates.

これによって、翼室８内の全周に亘って、固形分Ｐの凝集物（いわゆるダマ）に浸透した液体Ｒが発泡することで当該凝集物の解砕が促進され、さらに、その発生した微細気泡が翼室８において加圧され消滅する際の衝撃力によりさらに固形分Ｐの分散が促進されることになり、結果、翼室８内の全周に存在するスラリー状の液体Ｒのほぼ全体に亘って、より確実に、液体Ｒ中での固形分Ｐの分散が良好な高品質のスラリー状の液体Ｒを生成することができる。
すなわち、負圧状態で掻出翼９の背面９ａに発生するキャビテーションによる気泡（キャビティー）が、ステータ７の第２の導入室１４側の透孔７ｂを通過した直後に、翼室８内において高速回転する回転翼６によってさらに微細な気泡に粉砕されることによって、スラリー状の液体Ｒは泡状となり、凝集状態の固形分Ｐ（繊維状炭素粉末）は、解され、分散が促進される。
そして、泡状のスラリー状の液体Ｒは、このように、翼室８内において高速で回転する回転翼６により剪断作用を受けて解砕されながら、遠心力によって翼室８の外周部へ移動し、吐出部１２から吐出されるが、この間に、泡状のスラリー状の液体Ｒが液状に戻る際に生じる衝撃によって、スラリー状の液体Ｒに含まれる凝集状態の固形分Ｐ（繊維状炭素粉末）は、さらに分散が促進され、固形分Ｐ（繊維状炭素粉末）が１次粒子になるまで分散された高品質のスラリー状の液体Ｒを生成することができる。 As a result, the liquid R that has permeated the aggregate of solid content P (so-called lump) foams over the entire circumference in the blade chamber 8 to promote the crushing of the aggregate, and further, the generated fine particles. The impact force when the bubbles are pressurized and extinguished in the wing chamber 8 further promotes the dispersion of the solid content P, and as a result, almost the entire slurry-like liquid R existing in the entire circumference in the wing chamber 8 It is possible to more reliably produce a high-quality slurry-like liquid R in which the solid content P is well dispersed in the liquid R.
That is, immediately after the air bubbles (cavities) due to cavitation generated in the back surface 9a of the scraped blade 9 in the negative pressure state pass through the through hole 7b on the second introduction chamber 14 side of the stator 7, in the blade chamber 8. By being pulverized into finer bubbles by the rotary blade 6 rotating at high speed, the slurry-like liquid R becomes foamy, and the aggregated solid content P (fibrous carbon powder) is dissolved and dispersion is promoted. ..
Then, the foamy slurry-like liquid R moves to the outer peripheral portion of the wing chamber 8 by centrifugal force while being crushed by the rotary blade 6 rotating at high speed in the wing chamber 8 in this way. Then, it is discharged from the discharge unit 12, and during this period, the solid content P (fibrous carbon) in the aggregated state contained in the slurry-like liquid R due to the impact generated when the foam-like slurry-like liquid R returns to the liquid state. The powder) can further promote dispersion and produce a high-quality slurry-like liquid R in which the solid content P (fibrous carbon powder) is dispersed until it becomes primary particles.

このようにして、生成された高品質のスラリー状の液体Ｒは、液体貯留タンクＹから、循環流路１６を取り外すことによって取り出すようにしたり、別途形成した排出路（図示省略）を介して、後続の工程に供給される。 The high-quality slurry-like liquid R thus produced can be taken out from the liquid storage tank Y by removing the circulation flow path 16, or can be taken out from the liquid storage tank Y via a separately formed discharge path (not shown). It is supplied to the subsequent process.

この分散混合装置及びその運転方法によれば、吸引撹拌ポンプＸを、ロータ５の回転軸１９が鉛直方向で、かつ、シール部２２を介して上方で片持ち支持されるように設置するようにするとともに、液体貯留タンクＹを、液体貯留タンクＹの液面Ｌの位置がロータ５の回転軸１９のシール部２２の高さ位置よりも低位（水頭差：Ｈ）になるように、設置することにより、ケーシング１の内部が正圧となる吸引撹拌ポンプＸの運転を停止したときに、ケーシング１の内部の液体が、損耗したシール部２２を介して漏れ出る問題を解消することができる。 According to this dispersion mixing device and its operation method, the suction stirring pump X is installed so that the rotating shaft 19 of the rotor 5 is cantilevered and supported in the vertical direction and upward via the seal portion 22. At the same time, the liquid storage tank Y is installed so that the position of the liquid level L of the liquid storage tank Y is lower than the height position of the seal portion 22 of the rotating shaft 19 of the rotor 5 (water head difference: H). As a result, it is possible to solve the problem that the liquid inside the casing 1 leaks through the worn seal portion 22 when the operation of the suction stirring pump X whose pressure is positive inside the casing 1 is stopped.

以上、本発明の分散混合装置及びその運転方法について、その実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態の記載に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 The dispersion mixing device of the present invention and the operation method thereof have been described above based on the embodiment thereof, but the present invention is not limited to the description of the embodiment and is appropriately used as long as the purpose is not deviated. The configuration can be changed.

本発明の分散混合装置及びその運転方法は、ケーシングの内部の液体が、損耗したシール部を介して漏れ出る問題を解消し、信頼性の高い分散混合処理を行うことができることから、非水電解質二次電池用電極の製造に用いられるスラリーの製造を始めとする各種スラリーの製造のほか、液体に対して固形分の分散、混合を行う分散混合装置の用途に好適に用いることができる。 The dispersion-mixing device of the present invention and the operation method thereof solve the problem that the liquid inside the casing leaks through the worn seal portion, and can perform a highly reliable dispersion-mixing treatment. Therefore, the non-aqueous electrolyte In addition to the production of various slurries including the production of slurries used for the production of electrodes for secondary batteries, it can be suitably used for a dispersion mixing device that disperses and mixes solids with a liquid.

Ｍポンプ駆動モータ
Ｘ吸引撹拌ポンプ
Ｙ液体貯留タンク
１ケーシング
５ロータ
６回転翼
６ａ背面部
７ステータ
７ａ絞り流路（透孔）
７ｂ絞り流路（透孔）
８翼室（排出室）
９掻出翼
１０環状溝
１１第１の供給部
１２吐出部
１３第１の導入室
１４第２の導入室
１４ａ絞り部
１５仕切板
１６循環流路
１６Ｐポンプ
１７第２の供給部
１９ポンプ駆動モータの駆動軸（ロータの回転軸）
２２シール部
３１固形分貯留ホッパ M Pump drive motor X Suction agitation pump Y Liquid storage tank 1 Casing 5 Rotor 6 Rotor 6a Back surface 7 Stator 7a Squeezing flow path (through hole)
7b Aperture flow path (through hole)
8 Wing chamber (discharge chamber)
9 Scraping blade 10 Circular groove 11 1st supply part 12 Discharge part 13 1st introduction room 14 2nd introduction room 14a Squeezing part 15 Partition plate 16 Circulation flow path 16P Pump 17 2nd supply part 19 Pump drive motor Drive shaft (rotor rotation shaft)
22 Seal part 31 Solid content storage hopper

Claims

A rotor provided with a rotary blade is arranged inside the casing, a liquid is sucked into the casing by the suction force generated by the rotation of the rotary blade, and the solid content is dispersed with respect to the liquid by the rotation of the rotary blade. In a dispersion mixing device including a suction stirring pump for mixing and a liquid storage tank for circulating the liquid between the suction stirring pumps, the rotation axis of the rotor of the suction stirring pump is in the vertical direction. As described above, the position of the liquid level of the liquid storage tank is connected to the discharge portion communicating with the wing chamber provided with the rotary blade, and the opening of the circulation flow path communicating with the liquid storage tank. The liquid storage tank or the liquid storage tank is connected to the suction stirring pump so as to be installed higher than the height position and lower than the height position of the seal portion of the rotating shaft of the rotor. A dispersion mixing device characterized in that a solid content charging port for charging solid content is provided in the circulation flow path .

The dispersion mixing apparatus according to claim 1, wherein the liquid and the solid content are stored in the liquid storage tank, and the solid content is dispersed and mixed with the liquid.

The solid content storage hopper is provided, and the solid content stored in the solid content storage hopper is sucked by the ejector effect in the middle of the circulation flow path for supplying the liquid from the liquid storage tank to the suction stirring pump. The dispersion mixing apparatus according to claim 1, wherein the solid content is dispersed and mixed with a liquid.

It is characterized in that it is provided with a solid content storage hopper, and the solid content stored in the solid content storage hopper is directly sucked into the inside of the casing to disperse and mix the solid content with the liquid. The dispersion mixing apparatus according to claim 1.

The method for operating the dispersion mixing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the solid content is charged into the liquid from the solid content input port, and the solid content is dispersed and mixed with the liquid. After that, with the operation of the suction stirring pump stopped, the position of the liquid level of the liquid storage tank is connected to the discharge portion communicating with the wing chamber provided with the rotary blade and communicates with the liquid storage tank. The liquid and the solid content are set so as to be higher than the height position of the opening of the circulation flow path and lower than the height position of the seal portion of the rotating shaft of the rotor. How to operate the distributed mixing device.