JPH04367718A - 流動層形成装置 - Google Patents
流動層形成装置Info
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- JPH04367718A JPH04367718A JP16775991A JP16775991A JPH04367718A JP H04367718 A JPH04367718 A JP H04367718A JP 16775991 A JP16775991 A JP 16775991A JP 16775991 A JP16775991 A JP 16775991A JP H04367718 A JPH04367718 A JP H04367718A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
- B01J8/0025—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor by an ascending fluid
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体粒子群の下方から
液体を吹き上げ該粒子群を浮遊懸濁状態に保持するため
の流動層形成装置の改良に関し、更に詳しくは、流動層
の形成に支障をきたすことなく、粒子群を含む内容物を
装置の側面に設けた排出口より効率的且つ容易に全量抜
き出すことができる流動層形成装置に関する。
液体を吹き上げ該粒子群を浮遊懸濁状態に保持するため
の流動層形成装置の改良に関し、更に詳しくは、流動層
の形成に支障をきたすことなく、粒子群を含む内容物を
装置の側面に設けた排出口より効率的且つ容易に全量抜
き出すことができる流動層形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、流動層は、粉体の固気系に限らず
固液系においても幅広く用いられている。特に近年にな
って、固液系における流動反応は、攪拌翼をもたない新
しい攪拌方法として注目されている。流動反応の特長は
、空塔速度によりその空隙率を任意にコントロールでき
、また攪拌翼によるシェア等を与えることなく完全混合
に近い混合形態が可能なことにある。この反応系では、
空塔速度により内容物あるいは反応物の展開高さを制御
し、オーバーフローしてきた上澄液のみを循環あるいは
排出し、常にフレッシュな反応液あるいは反応にかかわ
る溶媒を供給する等の用途もあり、目的に応じ多くの利
点が考えられる。
固液系においても幅広く用いられている。特に近年にな
って、固液系における流動反応は、攪拌翼をもたない新
しい攪拌方法として注目されている。流動反応の特長は
、空塔速度によりその空隙率を任意にコントロールでき
、また攪拌翼によるシェア等を与えることなく完全混合
に近い混合形態が可能なことにある。この反応系では、
空塔速度により内容物あるいは反応物の展開高さを制御
し、オーバーフローしてきた上澄液のみを循環あるいは
排出し、常にフレッシュな反応液あるいは反応にかかわ
る溶媒を供給する等の用途もあり、目的に応じ多くの利
点が考えられる。
【０００３】このような流動層形成装置において、重要
なのは均一な流動層を得ることであり、その為に下部に
設けた分散板の機能が重要である。流動技術の歴史は古
く、この点について目的に応じた種々の分散板が開発さ
れ実用化されている。しかし、流動層形成装置内に仕込
まれた内容物を抜き出す手段が問題となっている。
なのは均一な流動層を得ることであり、その為に下部に
設けた分散板の機能が重要である。流動技術の歴史は古
く、この点について目的に応じた種々の分散板が開発さ
れ実用化されている。しかし、流動層形成装置内に仕込
まれた内容物を抜き出す手段が問題となっている。
【０００４】一般に、ある装置内の内容物を完全に抜き
出す方法としては、装置下部に弁等の排出口を設ける方
法が採用されるが、流動層形成装置においては、図４に
示す如く、装置１の下部に、均一な流動層を得るための
液体供給口５から導入された液体を下方より分散・噴出
させるための分散板２が存在するため、下部に排出口３
を設けるとデッドスペース４の形成及び不均一流の形成
等により滞留部６の形成が避けられない。
出す方法としては、装置下部に弁等の排出口を設ける方
法が採用されるが、流動層形成装置においては、図４に
示す如く、装置１の下部に、均一な流動層を得るための
液体供給口５から導入された液体を下方より分散・噴出
させるための分散板２が存在するため、下部に排出口３
を設けるとデッドスペース４の形成及び不均一流の形成
等により滞留部６の形成が避けられない。
【０００５】そこで、この問題を避けるために、図５に
示す如く、装置１の側面に排出口３を設置する場合が多
いが、分散板２と排出口３とに段差Ｌが生じる。この段
差Ｌは構造上容易に無くせるものではなく、一般的には
段差を付けざるをえないのが現状であり、そのため滞留
部６が発生し内容物を完全に抜き出すことは非常に困難
である。
示す如く、装置１の側面に排出口３を設置する場合が多
いが、分散板２と排出口３とに段差Ｌが生じる。この段
差Ｌは構造上容易に無くせるものではなく、一般的には
段差を付けざるをえないのが現状であり、そのため滞留
部６が発生し内容物を完全に抜き出すことは非常に困難
である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、均一流動層
形成に支障をきたすことなく、完全に内容物を抜き出す
ことができる流動層形成装置を提供するものである。
形成に支障をきたすことなく、完全に内容物を抜き出す
ことができる流動層形成装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる実情
に鑑み鋭意研究の結果、分散板を内容物の排出口に向か
って下降するように傾斜させることにより、上記課題が
解決されることを見出し本発明を完成した。
に鑑み鋭意研究の結果、分散板を内容物の排出口に向か
って下降するように傾斜させることにより、上記課題が
解決されることを見出し本発明を完成した。
【０００８】即ち、本発明は下部に設けた液体供給口と
、該供給口から液体を流入させ固体粒子群を均一に分散
させる分散板と、側壁に設けた排出口とを備えた流動層
形成装置において、前記分散板を排出口に向かって下降
するように傾斜して設けたことを特徴とする流動層形成
装置を内容とするものである。
、該供給口から液体を流入させ固体粒子群を均一に分散
させる分散板と、側壁に設けた排出口とを備えた流動層
形成装置において、前記分散板を排出口に向かって下降
するように傾斜して設けたことを特徴とする流動層形成
装置を内容とするものである。
【０００９】本発明の実施例を示す図面に基づいて説明
すると、図１は本発明の流動層形成装置の要部概略図で
、流動層形成装置１１の下部に液体供給口１４を設け、
側壁下方に排出口１３を設け、液体供給口１４から液体
を流入させ固体粒子群１６を均一に分散させるための分
散板１２が前記排出口１３に向かって下降するように傾
斜して設けた構成からなる。
すると、図１は本発明の流動層形成装置の要部概略図で
、流動層形成装置１１の下部に液体供給口１４を設け、
側壁下方に排出口１３を設け、液体供給口１４から液体
を流入させ固体粒子群１６を均一に分散させるための分
散板１２が前記排出口１３に向かって下降するように傾
斜して設けた構成からなる。
【００１０】上記の流動層形成装置は、液体供給口１４
から水等の液体が導入され、該液体は分散板１２を介し
て上方に分散・噴出されて固体粒子群を浮遊懸濁状態と
して流動層１５を形成するものである。
から水等の液体が導入され、該液体は分散板１２を介し
て上方に分散・噴出されて固体粒子群を浮遊懸濁状態と
して流動層１５を形成するものである。
【００１１】分散板１２の傾斜角度は、５°以上で且つ
固体粒子の安息角以下の範囲が好適な結果を与える。上
記範囲外では内容物の払い出しが不充分となる傾向があ
る。
固体粒子の安息角以下の範囲が好適な結果を与える。上
記範囲外では内容物の払い出しが不充分となる傾向があ
る。
【００１２】図２は、排出口１３から通常の操作により
、固体粒子群１６を液体に同伴させて排出する状態を示
すが、排出口１３と分散板１２との段差付近に粒子群の
滞留が見られるものの、その量は分散板を水平に設けた
従来の装置（図５）に比べると大巾に減少する。上記滞
留物は、図３に示す如く、液体供給口１４に、固体粒子
の最小流動化速度の２倍以上の空塔速度で液体を流入さ
せる手段（図示せず）を設けることにより、該液体の浮
力を利用して残留した粒子群１６を浮遊・展開させ、且
つ該液体に同伴させて完全に払い出すことができる。 尚、図１に示した装置は、液体を下方から分散板１２に
対して垂直に導入する構造となっているが、図４に示し
た従来の装置と同様に装置の高さ方向に対して垂直に導
入する構造であってもよい。
、固体粒子群１６を液体に同伴させて排出する状態を示
すが、排出口１３と分散板１２との段差付近に粒子群の
滞留が見られるものの、その量は分散板を水平に設けた
従来の装置（図５）に比べると大巾に減少する。上記滞
留物は、図３に示す如く、液体供給口１４に、固体粒子
の最小流動化速度の２倍以上の空塔速度で液体を流入さ
せる手段（図示せず）を設けることにより、該液体の浮
力を利用して残留した粒子群１６を浮遊・展開させ、且
つ該液体に同伴させて完全に払い出すことができる。 尚、図１に示した装置は、液体を下方から分散板１２に
対して垂直に導入する構造となっているが、図４に示し
た従来の装置と同様に装置の高さ方向に対して垂直に導
入する構造であってもよい。
【００１３】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更
に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。
に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。
【００１４】比較例１
分散板を排出口に対し水平に設けその分散板と排出口と
の段差が３０ｍｍである内直径６００ｍｍの従来の流動
層形成装置に、粒子径５００〜７００μｍの有機ポリマ
ー粒子（見掛比重１．０６）を含んだ約８０ｖｏｌ％の
水スラリーを仕込んだ後、分散板より粒子の最小流動化
速度が８倍の空塔速度に当たる流量の水を供給し、充分
に浮遊・展開させた後、供給を停止し、同時に側面に設
けた排出口（粒子の最小流動化速度の５０倍の空塔速度
に当たる流量の水の排出能力を持つ）より、一気に開放
し内容物を払い出した。その後、粒子の滞留状態を観察
したところ、その分散板と排出口との段差分だけ滞留液
が生じスラリーとして約５０ｖｏｌ％の滞留が生じてい
た〔この状態を払い出し状態（Ａ）と称す〕。
の段差が３０ｍｍである内直径６００ｍｍの従来の流動
層形成装置に、粒子径５００〜７００μｍの有機ポリマ
ー粒子（見掛比重１．０６）を含んだ約８０ｖｏｌ％の
水スラリーを仕込んだ後、分散板より粒子の最小流動化
速度が８倍の空塔速度に当たる流量の水を供給し、充分
に浮遊・展開させた後、供給を停止し、同時に側面に設
けた排出口（粒子の最小流動化速度の５０倍の空塔速度
に当たる流量の水の排出能力を持つ）より、一気に開放
し内容物を払い出した。その後、粒子の滞留状態を観察
したところ、その分散板と排出口との段差分だけ滞留液
が生じスラリーとして約５０ｖｏｌ％の滞留が生じてい
た〔この状態を払い出し状態（Ａ）と称す〕。
【００１５】比較例２
比較例１の払い出し状態（Ａ）に、上部よりシャワー状
に粒子の最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量
の水を供給した。滞留液中で沈降・堆積した粒子群はシ
ャワーにより波立ちが見られたものの均一な浮遊・展開
としては不充分で、最終的には１割程度しか払い出しで
きなかった。
に粒子の最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量
の水を供給した。滞留液中で沈降・堆積した粒子群はシ
ャワーにより波立ちが見られたものの均一な浮遊・展開
としては不充分で、最終的には１割程度しか払い出しで
きなかった。
【００１６】比較例３
比較例１の払い出し状態（Ａ）に、側面に添って粒子の
最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量の水を供
給し、全体に渦流を形成させながら払い出しを行った。 払い出しの初期では排出されていた粒子群も、全体の２
割を過ぎた頃から払い出し量が減少し、最終的には４割
程度しか払い出しできず、６割が中央部に集まって滞留
した。
最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量の水を供
給し、全体に渦流を形成させながら払い出しを行った。 払い出しの初期では排出されていた粒子群も、全体の２
割を過ぎた頃から払い出し量が減少し、最終的には４割
程度しか払い出しできず、６割が中央部に集まって滞留
した。
【００１７】比較例４
比較例１の払い出し状態（Ａ）に、分散板を介して粒子
の最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量の水を
供給し、均一な流動層を形成させながら払い出しを行っ
た。排出口付近の粒子群は完全に排出されたが、そのほ
かの場所では浮遊・展開はしているものの排出口の水流
と同伴され流れて行く状況は見られなかった。最終的に
は完全に抜き出すことはできず、５割近い滞留を生じた
。
の最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量の水を
供給し、均一な流動層を形成させながら払い出しを行っ
た。排出口付近の粒子群は完全に排出されたが、そのほ
かの場所では浮遊・展開はしているものの排出口の水流
と同伴され流れて行く状況は見られなかった。最終的に
は完全に抜き出すことはできず、５割近い滞留を生じた
。
【００１８】実施例１
分散板を排出口に向け２０°の角度で下降するように傾
斜して設けた内直径６００ｍｍの本発明の流動層形成装
置に、粒子５００〜７００μｍの有機ポリマー粒子（見
掛比重１．０６）を含んだ約８０ｖｏｌ％の水スラリー
を仕込んだ後、分散板より粒子の最小流動化速度が８倍
の空塔速度に当たる流量の水を供給し、流動層の形成状
態を確認した。その結果、比較例１と同様の均一な流動
層が形成されていることが確認された。次に、側面に設
けた排出口（粒子の最小流動化速度の５０倍の空塔速度
に当たる流量の水の排出能力を持つ）より、比較例１と
同様に充分浮遊・展開させた後供給を停止し、同時に一
気に開放し内容物を払い出した。本発明装置では分散板
が排出口に向け２０°の角度で下降した構造であるため
、分散板と排出口の段差３０ｍｍは従来装置と同様であ
るが容積としては比較例１に比べて約１／３以下となり
、粒子群の滞留は排出口付近のみに認められ、比較例１
に比べて１／３以下と大巾に減少した〔この状態を払い
出し状態（Ｂ）と称す〕。
斜して設けた内直径６００ｍｍの本発明の流動層形成装
置に、粒子５００〜７００μｍの有機ポリマー粒子（見
掛比重１．０６）を含んだ約８０ｖｏｌ％の水スラリー
を仕込んだ後、分散板より粒子の最小流動化速度が８倍
の空塔速度に当たる流量の水を供給し、流動層の形成状
態を確認した。その結果、比較例１と同様の均一な流動
層が形成されていることが確認された。次に、側面に設
けた排出口（粒子の最小流動化速度の５０倍の空塔速度
に当たる流量の水の排出能力を持つ）より、比較例１と
同様に充分浮遊・展開させた後供給を停止し、同時に一
気に開放し内容物を払い出した。本発明装置では分散板
が排出口に向け２０°の角度で下降した構造であるため
、分散板と排出口の段差３０ｍｍは従来装置と同様であ
るが容積としては比較例１に比べて約１／３以下となり
、粒子群の滞留は排出口付近のみに認められ、比較例１
に比べて１／３以下と大巾に減少した〔この状態を払い
出し状態（Ｂ）と称す〕。
【００１９】実施例２
実施例１の払い出し状態（Ｂ）に、分散板を介し粒子の
最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量の水を供
給し、均一な流動層を形成させながら払い出しを行った
。滞留部は排出口付近に存在するため、滞留した粒子群
は水の浮力により浮遊・展開されると同時に、水に同伴
され排出口より完全に払い出された。さらに露出してい
た分散板に付着した粒子も分散板を介して噴出する水に
同伴され、排出口に向け２０°の角度で降下するように
傾斜して設けた分散板上をすべりながら排出口付近に運
ばれ、滞留粒子群同様に浮遊・展開され水と同伴して排
出口より完全に排出された。
最小流動化速度の２倍の空塔速度に当たる流量の水を供
給し、均一な流動層を形成させながら払い出しを行った
。滞留部は排出口付近に存在するため、滞留した粒子群
は水の浮力により浮遊・展開されると同時に、水に同伴
され排出口より完全に払い出された。さらに露出してい
た分散板に付着した粒子も分散板を介して噴出する水に
同伴され、排出口に向け２０°の角度で降下するように
傾斜して設けた分散板上をすべりながら排出口付近に運
ばれ、滞留粒子群同様に浮遊・展開され水と同伴して排
出口より完全に排出された。
【００２０】
【発明の効果】叙上の通り、本発明の流動層形成装置に
よれば、簡単な構造により、流動層の形成に何ら支障を
来すことなく内容物を完全に装置外に排出することがで
きる。
よれば、簡単な構造により、流動層の形成に何ら支障を
来すことなく内容物を完全に装置外に排出することがで
きる。
【図１】本発明装置の実施例を示す要部概略図である。
【図２】本発明装置において、通常の操作により固体粒
子を排出する状態を示す概略図である。
子を排出する状態を示す概略図である。
【図３】本発明装置において、固体粒子の最小流動化速
度の２倍以上の空塔速度で液体を流入させる手段を用い
て固体粒子を排出する状態を示す概略図である。
度の２倍以上の空塔速度で液体を流入させる手段を用い
て固体粒子を排出する状態を示す概略図である。
【図４】従来装置の一例を示す要部概略図である。
【図５】従来装置の他の例を示す要部概略図である。
１１ 流動層形成装置
１２ 分散板
１３ 排出口
１４ 液体供給口
１５ 流動層
１６ 固体粒子群
Claims (3)
- 【請求項１】 下部に設けた液体供給口と、該供給口
から液体を流入させ固体粒子群を均一に分散させる分散
板と、側壁に設けた排出口とを備えた流動層形成装置に
おいて、前記分散板を排出口に向かって下降するように
傾斜して設けたことを特徴とする流動層形成装置。 - 【請求項２】 分散板の傾斜角度が５°以上で且つ固
体粒子の安息角以下の範囲である請求項１の装置。 - 【請求項３】 液体供給口に、固体粒子群の最小流動
化速度の２倍以上の空塔速度で液体を流入させる手段を
設けた請求項１又は２の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16775991A JPH04367718A (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 流動層形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16775991A JPH04367718A (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 流動層形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04367718A true JPH04367718A (ja) | 1992-12-21 |
Family
ID=15855569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16775991A Withdrawn JPH04367718A (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | 流動層形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04367718A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283252A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 充填筒及び充填剤排出装置 |
| WO2022244167A1 (ja) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | 洋輝 中村 | 懸濁体の製造装置及びこれに用いられる開閉バルブ |
-
1991
- 1991-06-11 JP JP16775991A patent/JPH04367718A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283252A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 充填筒及び充填剤排出装置 |
| WO2022244167A1 (ja) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | 洋輝 中村 | 懸濁体の製造装置及びこれに用いられる開閉バルブ |
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|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |