JPH02258039A - 固体を懸濁させるための装置および方法 - Google Patents
固体を懸濁させるための装置および方法Info
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- JPH02258039A JPH02258039A JP1165540A JP16554089A JPH02258039A JP H02258039 A JPH02258039 A JP H02258039A JP 1165540 A JP1165540 A JP 1165540A JP 16554089 A JP16554089 A JP 16554089A JP H02258039 A JPH02258039 A JP H02258039A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/50—Mixing liquids with solids
- B01F23/56—Mixing liquids with solids by introducing solids in liquids, e.g. dispersing or dissolving
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
- B01F25/21—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/50—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
- B01F25/53—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle through a recirculation tube, into which an additional component is introduced
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、固体懸濁液の調製を目的とする液体への固体
の混合に関する。
の混合に関する。
前述のように、本発明は固体、特に懸濁に困難性を伴う
ものの懸濁液を提供する目的に向けられる。好ましい態
様では、乾燥微生物細胞の懸濁に触れるが、これに限定
されるものでない。本発明は、すべての懸濁可能な固体
を懸濁するのに有用である。
ものの懸濁液を提供する目的に向けられる。好ましい態
様では、乾燥微生物細胞の懸濁に触れるが、これに限定
されるものでない。本発明は、すべての懸濁可能な固体
を懸濁するのに有用である。
米国特許第４．２００．２２８号明細書には、微生物が
含まれる液滴を空気中に噴霧することによる雪の製造方
法が記載されている。使用される微生物は、氷の核形成
を促進することが知られている種類のものである。結果
として、雪は日常可能とされるものより遥かに高い温度
で製造することができる。
含まれる液滴を空気中に噴霧することによる雪の製造方
法が記載されている。使用される微生物は、氷の核形成
を促進することが知られている種類のものである。結果
として、雪は日常可能とされるものより遥かに高い温度
で製造することができる。
この方法で有用である代表的な微生物は、シュートモナ
ス属に属する、具体的にはシュードモナス・シリンジｓ
、 （Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓ ｒｉｎ ａｅ）で
ある。
ス属に属する、具体的にはシュードモナス・シリンジｓ
、 （Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓ ｒｉｎ ａｅ）で
ある。
米国特許第４．６３７，２１７号明細書には、海水の凍
結を促進する方法が記載されている。氷核形成性微生物
が水源に添加される。次に、その海水が、例えば噴霧に
より供給され、大きな氷構造物が製造される。これらの
氷構造物は、極地における石油掘削プラットホームのた
めに有用である。氷核形成性微生物を使用する際には、
空気中の雪よりもむしろ表層で氷の形成を促進するよう
に噴霧条件が調整される。前記特許は、噴霧法に加え氷
核形成した海水を配置するもう一つの方法をも記載する
。例えば、核形成した海水で満たされたダムにより囲ま
れた区画が凍結され得る。
結を促進する方法が記載されている。氷核形成性微生物
が水源に添加される。次に、その海水が、例えば噴霧に
より供給され、大きな氷構造物が製造される。これらの
氷構造物は、極地における石油掘削プラットホームのた
めに有用である。氷核形成性微生物を使用する際には、
空気中の雪よりもむしろ表層で氷の形成を促進するよう
に噴霧条件が調整される。前記特許は、噴霧法に加え氷
核形成した海水を配置するもう一つの方法をも記載する
。例えば、核形成した海水で満たされたダムにより囲ま
れた区画が凍結され得る。
雪の製造に使用される水は、一般に池や川のような場所
を供給源とする。この水は大規模のポンプを使用してス
キー場のスノーガンにポンプ輸送される。これらのポン
プは、天候からそれらを保護し、保守を容易にするため
屋内密閉物とされる。
を供給源とする。この水は大規模のポンプを使用してス
キー場のスノーガンにポンプ輸送される。これらのポン
プは、天候からそれらを保護し、保守を容易にするため
屋内密閉物とされる。
雪を製造するかまたは大きな氷構造物を製造するかにか
かわらず、一般に、氷核形成性微生物は乾燥状で現場に
輸送される。次に、この微生物は、水性媒体、代表的に
は真水により濃厚状態で懸濁される。この濃厚物は、製
氷系に水を配送するためのポンプを設置する建造物中の
タンクで混合される。水源の核を形成するには、はんの
少量の微生物が必要なだけなので、給水に注入される前
記濃厚物はほんの少量必要とされるだけである。代表的
な装置では、微生物濃度３ｇ／ｌの微生物懸濁液１００
１が水約３８０．０００４の核を形成し、新たな懸濁液
をタンクに再充填するまで約１０時間はもつであろう。
かわらず、一般に、氷核形成性微生物は乾燥状で現場に
輸送される。次に、この微生物は、水性媒体、代表的に
は真水により濃厚状態で懸濁される。この濃厚物は、製
氷系に水を配送するためのポンプを設置する建造物中の
タンクで混合される。水源の核を形成するには、はんの
少量の微生物が必要なだけなので、給水に注入される前
記濃厚物はほんの少量必要とされるだけである。代表的
な装置では、微生物濃度３ｇ／ｌの微生物懸濁液１００
１が水約３８０．０００４の核を形成し、新たな懸濁液
をタンクに再充填するまで約１０時間はもつであろう。
従って、多量の乾燥微生物を懸濁する必要がある。代表
的な方法は、乾燥固体をタンクに導入し、その後に再循
環系を作動させるものである。再循環系は、１分当たり
約２倍タンク容量の回転をもたらすような速度で懸濁液
をポンプ輸送し得るポンプが装備される。ポンプに関連
するこの高い回転数と高度な乱流が微生物を混合し懸濁
する傾向を有する。もう一つの方法では、懸濁液を所持
する容器が通常の電動機駆動の羽根車により攪拌される
。
的な方法は、乾燥固体をタンクに導入し、その後に再循
環系を作動させるものである。再循環系は、１分当たり
約２倍タンク容量の回転をもたらすような速度で懸濁液
をポンプ輸送し得るポンプが装備される。ポンプに関連
するこの高い回転数と高度な乱流が微生物を混合し懸濁
する傾向を有する。もう一つの方法では、懸濁液を所持
する容器が通常の電動機駆動の羽根車により攪拌される
。
しかしながら、これらの従来方法では懸濁が各種の課題
と遭遇する。大きな粒子は、容器の底に比隣する傾向が
あり、容器からの排出管路におけるフィルタはすぐさま
詰まる傾向がある０本発明前には、改良された微生物の
懸濁方法に対する必要性が明らかであった。
と遭遇する。大きな粒子は、容器の底に比隣する傾向が
あり、容器からの排出管路におけるフィルタはすぐさま
詰まる傾向がある０本発明前には、改良された微生物の
懸濁方法に対する必要性が明らかであった。
本発明によれば、液体容器と共に使用され、容器から液
体を受け取るための吸い込み手段とかかる容器に液体を
供給するための吐き出し手段を有する遠心再循環ポンプ
を含んでなる改良された混合装置が提供される。この改
良は、容器から離れた供給源から前記吸い込み手段に高
濃度固体スラリーを導入する手段が備えられていること
である。
体を受け取るための吸い込み手段とかかる容器に液体を
供給するための吐き出し手段を有する遠心再循環ポンプ
を含んでなる改良された混合装置が提供される。この改
良は、容器から離れた供給源から前記吸い込み手段に高
濃度固体スラリーを導入する手段が備えられていること
である。
本発明のもう一つの態様は、
（ａ） 前記固体の高濃度スラリーを調製する工程、
（ｂ） 前記スラリー容量よりも実質的に大きい容量
を有する容器の液体を調製する工程、（ｃ） 遠心ポ
ンプを介して前記容量の液体を再循環する工程、および （ｄ） 前記ポンプの吸い込み側において前記再循環
水に前記高濃度スラリーを加えることにより前記容器中
で前記固体懸濁液を形成する工程を、含んでなる固体懸
濁液の調製方法が提供される。
（ｂ） 前記スラリー容量よりも実質的に大きい容量
を有する容器の液体を調製する工程、（ｃ） 遠心ポ
ンプを介して前記容量の液体を再循環する工程、および （ｄ） 前記ポンプの吸い込み側において前記再循環
水に前記高濃度スラリーを加えることにより前記容器中
で前記固体懸濁液を形成する工程を、含んでなる固体懸
濁液の調製方法が提供される。
本発明は、第１図より理解することができる。
そこには、１０における切断断面で示される懸濁のため
の混合および貯蔵容器が図示されている。
の混合および貯蔵容器が図示されている。
遠心再循環ポンプ２０に向う吸い込み管路３０が容器の
底に結合されている。ポンプ２０の吐き出し側に、−船
釣に４１で示される吐き出しノズルを有する吐き出し管
路４０が存在する。吐き出しノズル４１は、容器１０の
内側に位置し、以下により詳しく説明する。
底に結合されている。ポンプ２０の吐き出し側に、−船
釣に４１で示される吐き出しノズルを有する吐き出し管
路４０が存在する。吐き出しノズル４１は、容器１０の
内側に位置し、以下により詳しく説明する。
また、雪または氷を製造する装置に向う噴射系（示して
いな（ｂ）に懸濁液を配送するための吐き出し管路５０
も容器１０の底に結合されている。
いな（ｂ）に懸濁液を配送するための吐き出し管路５０
も容器１０の底に結合されている。
トラップ５２と管路５３の作用は、以下でより詳細に説
明する。
明する。
本発明では、再循環ポンプの吸い込み口側に懸濁された
固体スラリーを供給するための手段が備えられている。
固体スラリーを供給するための手段が備えられている。
この態様における前記手段は、吸い込み管路３０におい
て「Ｔ型」管継手３１を含む。「Ｔ型」の開口部の一つ
には、バルブ３３を有する管路３２が結合される。
て「Ｔ型」管継手３１を含む。「Ｔ型」の開口部の一つ
には、バルブ３３を有する管路３２が結合される。
操作に際して、容器１０は固体を懸濁するための液体で
満たされる。固体の高濃度スラリーは、容器３４で調製
される。再循環ポンプ２０が作動し、管路３２が容器３
４中に設置され次いでバルブ３３が開放される。スラリ
ーは、管路３２を通して吸い込み管路３０次いでポンプ
２０に輸送され、最後に管路４０を通して容器１０に輸
送される。
満たされる。固体の高濃度スラリーは、容器３４で調製
される。再循環ポンプ２０が作動し、管路３２が容器３
４中に設置され次いでバルブ３３が開放される。スラリ
ーは、管路３２を通して吸い込み管路３０次いでポンプ
２０に輸送され、最後に管路４０を通して容器１０に輸
送される。
本発明者は、濃縮スラリーを形成し、ポンプ２０を介し
てそのスラリーを通過させることが固体を細かく分割し
、結果として固体の完全な懸濁液となることを見い出し
た。かかる濃縮スラリーは、１１当たり約２５〜約１５
０ｇ、好ましくはｌｌ当たり約８５ｇであることができ
る。このことは、固体の濃度が典型的には１１当たり約
２〜６ｇである懸濁液と著しく相違する。
てそのスラリーを通過させることが固体を細かく分割し
、結果として固体の完全な懸濁液となることを見い出し
た。かかる濃縮スラリーは、１１当たり約２５〜約１５
０ｇ、好ましくはｌｌ当たり約８５ｇであることができ
る。このことは、固体の濃度が典型的には１１当たり約
２〜６ｇである懸濁液と著しく相違する。
好ましい態様では、吐き出し管路４０は、容器ｌＯの内
側の吐き出しノズル４１に接続される。
側の吐き出しノズル４１に接続される。
このノズル４１は、一般に容器壁に平行な再循環懸濁液
を吐き出すための吐き出し口４３と、一般に、容器壁に
垂直な再循環懸濁液を吐き出すための吐き出し口４２を
含む、吐き出し口のこの配置が容器内での渦巻きを実質
的に除去し、固体懸濁液を改良する。
を吐き出すための吐き出し口４３と、一般に、容器壁に
垂直な再循環懸濁液を吐き出すための吐き出し口４２を
含む、吐き出し口のこの配置が容器内での渦巻きを実質
的に除去し、固体懸濁液を改良する。
以下に記載される比較に際して、本発明は次の装置を使
用して実施した：容器１０は７５０１タンクであった。
用して実施した：容器１０は７５０１タンクであった。
再循環ポンプは、３４００ｒｐ−で作動し、１分当たり
約３８０１の能力を有していた。吸い込み管路３０およ
び吐き出し管路４０は直径約３．７５Ｃａｌであったが
、管路３２は直径約１．２５Ｃ１１であった。
約３８０１の能力を有していた。吸い込み管路３０およ
び吐き出し管路４０は直径約３．７５Ｃａｌであったが
、管路３２は直径約１．２５Ｃ１１であった。
ノズル４３は口径１．９０ｃ＋ｓであったが、ノズル４
２は口径１．２５Ｃ１１であった。
２は口径１．２５Ｃ１１であった。
本発明により達成される改良を具体的に説明するために
、容器３４中の水約２０１に微生物１５００ｇを入れた
。約４８０１の水で容器１０を満たし、次いでポンプ２
０を作動させた。次に、管路３２をスラリー中に設置し
、パルプ３３を開放した。
、容器３４中の水約２０１に微生物１５００ｇを入れた
。約４８０１の水で容器１０を満たし、次いでポンプ２
０を作動させた。次に、管路３２をスラリー中に設置し
、パルプ３３を開放した。
約２分以内に容器３４は空になり、容器ｌＯが濃度的３
ｇ／ｌの懸濁した微生物で満たされた。懸濁液の品質を
試験するために、得られた懸濁液をドレインを有する大
きな黒色表面上に流した。乳白色懸濁液をドレインに流
し込んだ後、はんの少量の固体が残存しただけであった
。
ｇ／ｌの懸濁した微生物で満たされた。懸濁液の品質を
試験するために、得られた懸濁液をドレインを有する大
きな黒色表面上に流した。乳白色懸濁液をドレインに流
し込んだ後、はんの少量の固体が残存しただけであった
。
対照として、微生物１５００ ｇを常法で容器１０の上
端にその固体を流し込むことにより添加する以外は同一
の装置を使用した。パルプ３３は閉じた。
端にその固体を流し込むことにより添加する以外は同一
の装置を使用した。パルプ３３は閉じた。
再循環ポンプ２０を１５分間作動させ、得られた懸濁液
を前述のように試験した。懸濁液を排液したところ、黒
色表面上に白色フィルムが残存し、微生物の懸濁が不十
分であったことを示した。従って、本発明の装置および
方法は、より迅速で、かつ完全な懸濁微生物を提供する
。
を前述のように試験した。懸濁液を排液したところ、黒
色表面上に白色フィルムが残存し、微生物の懸濁が不十
分であったことを示した。従って、本発明の装置および
方法は、より迅速で、かつ完全な懸濁微生物を提供する
。
本発明は、従来技術をはるかに改良するとはいえ、容器
が長期間静置される場合には、幾らか微生物の沈降が生
ずる。さらに、発生するであろう温度の上昇を周期的、
局所的に除去することで容器ｌＯ内の懸濁液を循環する
ことが好ましい。従って、１時間ごとに約１分間再循環
ポンプ２０を作動するのが普通である。１時間の残りの
間中、懸濁液は、典型的にＩｆ／分の速度で吐き出し管
路５０を通して連続的に除去され、雪または氷製造用の
供給水に注入される。本発明者は、この吐き出し管路に
トラップ５２を備えることが好ましいことを見い出した
。再循環ポンプが作動していない間に沈降する可能性が
ある全ての固体は、トラップ５２に集められる。再循環
ポンプ２０が作動するときには、集められた固体はトラ
ップ５２から管路５３を通して吸い込み管路３０に流し
込まれる。こうして、沈降した固体は再懸濁される。
が長期間静置される場合には、幾らか微生物の沈降が生
ずる。さらに、発生するであろう温度の上昇を周期的、
局所的に除去することで容器ｌＯ内の懸濁液を循環する
ことが好ましい。従って、１時間ごとに約１分間再循環
ポンプ２０を作動するのが普通である。１時間の残りの
間中、懸濁液は、典型的にＩｆ／分の速度で吐き出し管
路５０を通して連続的に除去され、雪または氷製造用の
供給水に注入される。本発明者は、この吐き出し管路に
トラップ５２を備えることが好ましいことを見い出した
。再循環ポンプが作動していない間に沈降する可能性が
ある全ての固体は、トラップ５２に集められる。再循環
ポンプ２０が作動するときには、集められた固体はトラ
ップ５２から管路５３を通して吸い込み管路３０に流し
込まれる。こうして、沈降した固体は再懸濁される。
本発明は、液体中の固体懸濁液の迅速かつ完全な生成を
提供する。
提供する。
第１図は、本発明の懸濁装置の代表的な部分を図示する
ものである。なお記号は、それぞれ＝１０が液体容器： ２０が再循環ポンプ； ３０が再循環ポンプの吸い込み手段； ４０が前記容器に液体を供給するための手段、そして３
２がスラリーを導入するための手段を表す。 ＦＩＧ、 １
ものである。なお記号は、それぞれ＝１０が液体容器： ２０が再循環ポンプ； ３０が再循環ポンプの吸い込み手段； ４０が前記容器に液体を供給するための手段、そして３
２がスラリーを導入するための手段を表す。 ＦＩＧ、 １
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、液体容器と共に使用され、容器から液体を受け取る
ための吸い込み手段とかかる容器に液体を供給するため
の吐き出し手段を有する遠心再循環ポンプを含んでなる
混合装置であって、前記容器から離れた供給源から前記
吸い込み手段に高濃度固体スラリーを導入するための手
段が備えられていることを特徴とする装置。 ２、（ａ）前記固体の高濃度スラリーを調製する工程、 （ｂ）前記スラリー容量よりも実質的に大きい容量を有
する容器の液体を調製する工程、 （ｃ）遠心ポンプを介して前記容量の液体を再循環する
工程、および （ｄ）前記ポンプの吸い込み側において前記再循環水に
前記高濃度スラリーを加えることにより前記容器中で前
記固体懸濁液を形成する工程を、含んでなる固体懸濁液
の調製方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/213,815 US4893937A (en) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | Apparatus and method for suspending solids |
| US213815 | 1988-06-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02258039A true JPH02258039A (ja) | 1990-10-18 |
Family
ID=22796626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1165540A Pending JPH02258039A (ja) | 1988-06-30 | 1989-06-29 | 固体を懸濁させるための装置および方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4893937A (ja) |
| EP (1) | EP0350702A1 (ja) |
| JP (1) | JPH02258039A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5564825A (en) * | 1992-12-02 | 1996-10-15 | Shrader Canada Limited | Integral inlet valve and mixer to promote mixing of fluids in a tank |
| JP3560652B2 (ja) * | 1994-09-06 | 2004-09-02 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 混合方法 |
| US6386784B1 (en) * | 1997-11-24 | 2002-05-14 | Paul Edward Ruble | Fully interchangeable and recyclable binder cover and binding mechanism |
| US5899560A (en) * | 1998-02-20 | 1999-05-04 | Alstor Canada Inc. | Liquid slurry agitation apparatus |
| US6488401B1 (en) * | 1998-04-02 | 2002-12-03 | Anthony E. Seaman | Agitators for wave-making or mixing as for tanks, and pumps and filters |
| US6991362B1 (en) | 1998-04-02 | 2006-01-31 | Seaman Anthony E | Agitators for wave-making or mixing as for tanks, and pumps and filters |
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Also Published As
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