JPH0527650B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0527650B2 JPH0527650B2 JP60047594A JP4759485A JPH0527650B2 JP H0527650 B2 JPH0527650 B2 JP H0527650B2 JP 60047594 A JP60047594 A JP 60047594A JP 4759485 A JP4759485 A JP 4759485A JP H0527650 B2 JPH0527650 B2 JP H0527650B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- polymer
- dispersing
- particles
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 110
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 107
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 75
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims description 6
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 6
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 claims 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 claims 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 41
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C(C)=C JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- OMDQUFIYNPYJFM-XKDAHURESA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-2-(hydroxymethyl)-6-[[(2r,3s,4r,5s,6r)-4,5,6-trihydroxy-3-[(2s,3s,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyoxan-2-yl]methoxy]oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O[C@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)O1 OMDQUFIYNPYJFM-XKDAHURESA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000926 Galactomannan Polymers 0.000 description 1
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 1
- 229920000161 Locust bean gum Polymers 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 1
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 1
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 235000010420 locust bean gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000000711 locust bean gum Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N n-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical compound C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 1
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
-
- 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
-
- 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
- B01F23/53—Mixing liquids with solids using driven stirrers
-
- 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
- B01F23/54—Mixing liquids with solids wetting solids
-
- 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
- B01F25/80—Falling particle mixers, e.g. with repeated agitation along a vertical axis
- B01F25/85—Falling particle mixers, e.g. with repeated agitation along a vertical axis wherein the particles fall onto a film that flows along the inner wall of a mixer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
- B29B7/7461—Combinations of dissimilar mixers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
- C08J3/05—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media from solid polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
- C08J2300/10—Polymers characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は乾燥した水溶性ポリマー粒子を急速に
水に分散させる方法及び装置に関する。
水に分散させる方法及び装置に関する。
濃縮技術及び凝集技術等のための水溶性ポリマ
ー溶液の応用は周知である。かかる技術の広用は
製紙における水溶液の明澄化及び下水及び産業用
排水の処理で良く知られている。かかるポリマー
溶液は又ドリル泥水及び石油を水の充満により２
次的に回収する安定剤として有用である。
ー溶液の応用は周知である。かかる技術の広用は
製紙における水溶液の明澄化及び下水及び産業用
排水の処理で良く知られている。かかるポリマー
溶液は又ドリル泥水及び石油を水の充満により２
次的に回収する安定剤として有用である。
これらポリマーは、商業的に粉末として又は細
分された固体として入手出来るが多くは水溶液と
して使用される。この場合固体のポリマーが水に
良く溶解される事が必要である。一般に各種のポ
リマーは或程度水に溶けるが溶解がおそい事又、
固体のポリマーが容易に水に溶けないために、ポ
リマー水溶液を得るのに困難をともなうことが多
い。
分された固体として入手出来るが多くは水溶液と
して使用される。この場合固体のポリマーが水に
良く溶解される事が必要である。一般に各種のポ
リマーは或程度水に溶けるが溶解がおそい事又、
固体のポリマーが容易に水に溶けないために、ポ
リマー水溶液を得るのに困難をともなうことが多
い。
更に、かかる固体ポリマーの水への溶解に際し
ては、ポリマーが水に接して塊状化する事が障害
となる。この場合未溶解の固体が水にぬれたポリ
マーでつつまれ、添加された水が該塊の中に侵入
する事をさまたげる事、又固体のポリマーは、或
程度水にぬれると、上記固体ポリマーの塊が急速
に形成されることに起因する。
ては、ポリマーが水に接して塊状化する事が障害
となる。この場合未溶解の固体が水にぬれたポリ
マーでつつまれ、添加された水が該塊の中に侵入
する事をさまたげる事、又固体のポリマーは、或
程度水にぬれると、上記固体ポリマーの塊が急速
に形成されることに起因する。
これ等の塊の多くは、その後の撹拌により溶解
するが完全な溶解には長時間を要し実際的でな
い。即ち長時間の撹拌は非経済的であるばかりで
なくポリマーを過度の流体力学的剪断にさらす事
でポリマーの分子を破壊し低分子化する恐れがあ
る。
するが完全な溶解には長時間を要し実際的でな
い。即ち長時間の撹拌は非経済的であるばかりで
なくポリマーを過度の流体力学的剪断にさらす事
でポリマーの分子を破壊し低分子化する恐れがあ
る。
一般に乾燥されたポリマー粒子は、通常極めて
細かい細粉状の粒子を含むので上記問題は一層複
雑化する。そして公害問題を装置の周囲に生じ、
粘性又は滑性のポリマーが装置の表面に集積する
事も避けられない。
細かい細粉状の粒子を含むので上記問題は一層複
雑化する。そして公害問題を装置の周囲に生じ、
粘性又は滑性のポリマーが装置の表面に集積する
事も避けられない。
前述の問題はアンダーソン等に付与された、米
国再発行特許28474（1974年７月８日）及び28576
（1975年10月21日）を含む多数の刊行物に記述さ
れている。上記アンダーソン等の明細書におい
て、水溶性のポリマーは油中水型の乳化剤に分散
され、この乳化剤はその後水に転化されてポリマ
ーを溶液中へ放出させる。
国再発行特許28474（1974年７月８日）及び28576
（1975年10月21日）を含む多数の刊行物に記述さ
れている。上記アンダーソン等の明細書におい
て、水溶性のポリマーは油中水型の乳化剤に分散
され、この乳化剤はその後水に転化されてポリマ
ーを溶液中へ放出させる。
このアンダーソン等の方法は乳化剤のポリマー
成分に関して制約されている。更に、かかるシス
テムは実際には安定した製品を提供するためにか
なりの乳化剤を要し、勿論油相を必要とし、これ
が取扱い上及び経済的な問題を生ずるのが実情で
ある。
成分に関して制約されている。更に、かかるシス
テムは実際には安定した製品を提供するためにか
なりの乳化剤を要し、勿論油相を必要とし、これ
が取扱い上及び経済的な問題を生ずるのが実情で
ある。
本発明はこのような問題を解決することを目的
とするものである。
とするものである。
発明者等は上記ポリマーの水への溶解挙動等に
ついて鋭意検討した結果この発明に到つたのであ
り、即ち本発明は、乾燥した水溶性ポリマーの粒
子を水に急速に分散させる方法において、 (a) 前記ポリマー粒子が、完全に湿潤化されてい
ないチヤンバー内壁と接触することがなくか
つ、該ポリマー粒子が該水により完全に湿潤さ
れるように、前記チヤンバー内壁に空気および
水を流しつつ、前記ポリマー粒子を前記チヤン
バー内で、水及び空気に対して接触させ、水、
ポリマーと伴入された空気との混合物を形成
し、 (b) 直ちに該混合物を瞬間的かつ一時的な剪断条
件にさらし粒子の塊状化を防ぐと共に粒子の塊
を個々の粒子に分割し、前記空気を含む水中に
前記ポリマーを分散せしめ、分散液を形成し、 (c) 前記分散液を前記空気から分離することを特
徴とする方法である。
ついて鋭意検討した結果この発明に到つたのであ
り、即ち本発明は、乾燥した水溶性ポリマーの粒
子を水に急速に分散させる方法において、 (a) 前記ポリマー粒子が、完全に湿潤化されてい
ないチヤンバー内壁と接触することがなくか
つ、該ポリマー粒子が該水により完全に湿潤さ
れるように、前記チヤンバー内壁に空気および
水を流しつつ、前記ポリマー粒子を前記チヤン
バー内で、水及び空気に対して接触させ、水、
ポリマーと伴入された空気との混合物を形成
し、 (b) 直ちに該混合物を瞬間的かつ一時的な剪断条
件にさらし粒子の塊状化を防ぐと共に粒子の塊
を個々の粒子に分割し、前記空気を含む水中に
前記ポリマーを分散せしめ、分散液を形成し、 (c) 前記分散液を前記空気から分離することを特
徴とする方法である。
また本発明の装置は
(a) 内壁に水と空気を流す手段と、ポリマー粒子
供給手段とを具備し、水及び伴入された空気の
混合物を形成するように、前記ポリマー粒子を
水と空気に接触させる接触手段と、 (b) 前記混合物を、前記ポリマーが水及び伴入さ
れた空気とによる分散液が形成されるように、
瞬間的かつ一時的な剪断条件にさらす剪断手段
と、 (c) 前記分散液から空気を分離する分離手段とか
らなる。
供給手段とを具備し、水及び伴入された空気の
混合物を形成するように、前記ポリマー粒子を
水と空気に接触させる接触手段と、 (b) 前記混合物を、前記ポリマーが水及び伴入さ
れた空気とによる分散液が形成されるように、
瞬間的かつ一時的な剪断条件にさらす剪断手段
と、 (c) 前記分散液から空気を分離する分離手段とか
らなる。
本発明によれば、上記乾燥した粒子状の水溶性
ポリマー又はガム又はこれ等の混合物は先づ該乾
燥したポリマー粒子を水及び大量の空気（ポリマ
ーの量に比較して）と共にポリマーが充分湿潤さ
れる様に容器内でコンタクトさせる方法により、
急速に水に分散される。これにより乾燥した粒子
が、充分に湿潤していない装置の表面にコンタク
トする事がさけられる。
ポリマー又はガム又はこれ等の混合物は先づ該乾
燥したポリマー粒子を水及び大量の空気（ポリマ
ーの量に比較して）と共にポリマーが充分湿潤さ
れる様に容器内でコンタクトさせる方法により、
急速に水に分散される。これにより乾燥した粒子
が、充分に湿潤していない装置の表面にコンタク
トする事がさけられる。
そしてこれらのポリマー粒子、水及び伴入され
た空気からなる混合物は、直ちに、瞬間的な一時
的な剪断にさらされ該粒子塊は、分子の変質や粒
子の減少なしに、個々の粒子に分割され、その後
の塊状化が防止され、ポリマーは伴入された空気
と混合されて水中に適切に分散される。分散液／
空気混合物は空気の分離のために容器から出さ
れ、分散液は、使用者の貯蔵タンク又はミキサー
へ移動される。
た空気からなる混合物は、直ちに、瞬間的な一時
的な剪断にさらされ該粒子塊は、分子の変質や粒
子の減少なしに、個々の粒子に分割され、その後
の塊状化が防止され、ポリマーは伴入された空気
と混合されて水中に適切に分散される。分散液／
空気混合物は空気の分離のために容器から出さ
れ、分散液は、使用者の貯蔵タンク又はミキサー
へ移動される。
又本発明は上記方法を実施する装置をも提供
し、この装置により水とポリマーの高濃度の分散
液が、粒子の塊状化、ポリマーの隣接装置上への
散布又は装置上への粘性滑性ポリマーの集積なし
に急速に得られることになるのであり、そして散
布した粒子は水／空気混合物へと導かれ転化工程
は不要となるのである。
し、この装置により水とポリマーの高濃度の分散
液が、粒子の塊状化、ポリマーの隣接装置上への
散布又は装置上への粘性滑性ポリマーの集積なし
に急速に得られることになるのであり、そして散
布した粒子は水／空気混合物へと導かれ転化工程
は不要となるのである。
得られた分散液は貯蔵タンクに移され又は所望
のゲル化が得られる迄、混合が行われるミキサー
へ移され、そこで部分的に溶解された分散液は袋
又はタンクへ移され、溶解が完了する様に更に水
和される。
のゲル化が得られる迄、混合が行われるミキサー
へ移され、そこで部分的に溶解された分散液は袋
又はタンクへ移され、溶解が完了する様に更に水
和される。
以下本発明を具体的かつ詳細に説明する。
水溶性ポリマー
この発明において分散されるポリマーは周知の
もので、多くの文献及び特許に記述されているも
のが用いられる。具体的にはグアガム及びローカ
ストビーンガムなどの天然のガラクトマナン・ガ
ム、アルギン酸の塩、生物学的に生成されたポリ
マー（例：キサンタン・ガム）、酸化ポリエチレ
ン、水溶性縮合ポリマー及びビニル付加ポリマー
例えばポリアクリルアミド及びアクリルアミドの
アクリル酸、無水マレイン酸、アクリルニトリ
ル、スチレン、アリル又はジアリルアミン又はジ
メチルアミノエチルメタクリレート（DMAEM）
などとの共重合体などが含まれるが、これらに限
定されるものではない。かかるポリマーは非イオ
ン性、アニオン性又はカチオン性でありうる。ガ
ムは周知の水溶性ポリマーであり、エンサイクロ
ペデイア オブ ケミカル テクノロジー、第２
版、インター サイエンス社出版、1966年、第10
巻に記述されているものを含み、その詳細を本発
明説明の中に参考として援用しておく。
もので、多くの文献及び特許に記述されているも
のが用いられる。具体的にはグアガム及びローカ
ストビーンガムなどの天然のガラクトマナン・ガ
ム、アルギン酸の塩、生物学的に生成されたポリ
マー（例：キサンタン・ガム）、酸化ポリエチレ
ン、水溶性縮合ポリマー及びビニル付加ポリマー
例えばポリアクリルアミド及びアクリルアミドの
アクリル酸、無水マレイン酸、アクリルニトリ
ル、スチレン、アリル又はジアリルアミン又はジ
メチルアミノエチルメタクリレート（DMAEM）
などとの共重合体などが含まれるが、これらに限
定されるものではない。かかるポリマーは非イオ
ン性、アニオン性又はカチオン性でありうる。ガ
ムは周知の水溶性ポリマーであり、エンサイクロ
ペデイア オブ ケミカル テクノロジー、第２
版、インター サイエンス社出版、1966年、第10
巻に記述されているものを含み、その詳細を本発
明説明の中に参考として援用しておく。
これらポリマーの分子量は広範囲、例えば約
10000から25000000にわたるがこの分子量には特
に限定はない。分子量が一般に百万をこえるアク
リルアミドポリマーに関して有用である。
10000から25000000にわたるがこの分子量には特
に限定はない。分子量が一般に百万をこえるアク
リルアミドポリマーに関して有用である。
この発明で使用される“ポリマー”には有意な
程度に水溶性のポリマー及びガムが含まれ又ポリ
マーは固体であるが適量の水分を含みうる。
程度に水溶性のポリマー及びガムが含まれ又ポリ
マーは固体であるが適量の水分を含みうる。
粉末化工程
この発明により得られる分散液は希薄化及び付
加的混合により、ポリマーの水分散物をうるため
に、最も一般的に用いられる。一般にポリマーの
水への分散及び溶解の速度は、その表面積及び粒
度の関数である。又工業的に得られたポリマーの
一般の形状は、粉末又は塊状である。粒度が大き
い時には取扱い及び分散の問題は軽減し、水への
溶解の際のゲル状粒子の生成が減少する。ただし
大粒度は乾燥した粒子を直接水に加える際、溶解
に要する時間を長くする。
加的混合により、ポリマーの水分散物をうるため
に、最も一般的に用いられる。一般にポリマーの
水への分散及び溶解の速度は、その表面積及び粒
度の関数である。又工業的に得られたポリマーの
一般の形状は、粉末又は塊状である。粒度が大き
い時には取扱い及び分散の問題は軽減し、水への
溶解の際のゲル状粒子の生成が減少する。ただし
大粒度は乾燥した粒子を直接水に加える際、溶解
に要する時間を長くする。
従つて、分散に先立つて粒子は粉末化される事
が好ましく、粉砕、研削又は薄切りにより表面積
を大にし、これにより急速な分散及び溶解が促進
される。好ましいポリマー又はガムの粒度は水へ
の溶解速度の改良の度合によるが一般に直径約1/
８吋以下200メツシユ以下の細粒子を含んでいるの
が良い。
が好ましく、粉砕、研削又は薄切りにより表面積
を大にし、これにより急速な分散及び溶解が促進
される。好ましいポリマー又はガムの粒度は水へ
の溶解速度の改良の度合によるが一般に直径約1/
８吋以下200メツシユ以下の細粒子を含んでいるの
が良い。
細かい粒度な安定した分散を促進する。
分散法及び装置
以下に図面を参照しながらこの発明の方法及び
同実施装置の好ましい具体例を説明する。
同実施装置の好ましい具体例を説明する。
第１図は、一般に１０と表わされる乾燥ポリマ
ーを急速に水に分散させる装置を示す。該装置１
０には、一般に符号１２の空気及びポリマー搬入
手段、及び符号１４のポリマー粒子、空気及び水
の間のコンタクトがなされるチヤンバー更に符号
１６の機械的分散手段が含まれる。
ーを急速に水に分散させる装置を示す。該装置１
０には、一般に符号１２の空気及びポリマー搬入
手段、及び符号１４のポリマー粒子、空気及び水
の間のコンタクトがなされるチヤンバー更に符号
１６の機械的分散手段が含まれる。
空気及びポリマー搬入手段１２には上記チヤン
バー１４の上部で、その下端２４が終る注入導管
２２へ供給源２１からポリマー粒子を送る手段２
０（たとえばオーガー）が含まれる。空気は間隙
２５から注入導管２２に吸入され、オーガー出口
に導かれる。
バー１４の上部で、その下端２４が終る注入導管
２２へ供給源２１からポリマー粒子を送る手段２
０（たとえばオーガー）が含まれる。空気は間隙
２５から注入導管２２に吸入され、オーガー出口
に導かれる。
チヤンバー１４は図示の如く、その円錐状の壁
３１の下端が円錐体３２の中に終る漏斗３０で構
成されている。該漏斗３０の拡径された上端は環
状のフランジ３４及びカバープレート３６で、お
おわれ該カバープレート３６はフランジ３４に固
定され環状の中央開口４０をふさぐ。導管２２は
カバープレート３６の開口３８で終る。
３１の下端が円錐体３２の中に終る漏斗３０で構
成されている。該漏斗３０の拡径された上端は環
状のフランジ３４及びカバープレート３６で、お
おわれ該カバープレート３６はフランジ３４に固
定され環状の中央開口４０をふさぐ。導管２２は
カバープレート３６の開口３８で終る。
上記フランジ３４は第２図で明らかな様に、上
記漏斗３０の環状リツプ４２の上にあり、このリ
ツプに密封されている。
記漏斗３０の環状リツプ４２の上にあり、このリ
ツプに密封されている。
この図の具体例において、円筒状の壁４４はフ
ランジ３４に固定され、その下側から下方へ向つ
てのび、その下端４６は漏斗の壁３１から内側半
径方向に間隙を有する。円錐状の隔壁５０は壁４
６の内面５１に固定され、そこからフランジ３４
の下方へのび環状チヤンバー５２を形成する。
ランジ３４に固定され、その下側から下方へ向つ
てのび、その下端４６は漏斗の壁３１から内側半
径方向に間隙を有する。円錐状の隔壁５０は壁４
６の内面５１に固定され、そこからフランジ３４
の下方へのび環状チヤンバー５２を形成する。
カバープレート３６はフランジ３４に複数のボ
ルト６０で固定され、フランジ３４から複数のワ
ツシヤー６２でスペースをとり後段で詳述される
空気流のための空間６４を形成する。該空間６４
は実際上1/16吋の巾をもつ。
ルト６０で固定され、フランジ３４から複数のワ
ツシヤー６２でスペースをとり後段で詳述される
空気流のための空間６４を形成する。該空間６４
は実際上1/16吋の巾をもつ。
２本の水注入導管６５はカバープレート３６の
刻目のついた開口６６を通つてチヤンバー５２に
連通する。そして壁４４の複数の開口６８はチヤ
ンバー５２と壁４４と漏斗の壁３１で形成される
チヤンバー７０の間に連通し、導管６５を通して
水がチヤンバー５２へ導入されると、チヤンバー
５２と７０は水で充満される。チヤンバー７０の
中の水により壁３１の上に形成された水の膜７４
が、下方の円錐体３２へ、回転する事なしに流下
する様に、壁４４の下縁４６と壁３１の間の間隙
７２が選択される。
刻目のついた開口６６を通つてチヤンバー５２に
連通する。そして壁４４の複数の開口６８はチヤ
ンバー５２と壁４４と漏斗の壁３１で形成される
チヤンバー７０の間に連通し、導管６５を通して
水がチヤンバー５２へ導入されると、チヤンバー
５２と７０は水で充満される。チヤンバー７０の
中の水により壁３１の上に形成された水の膜７４
が、下方の円錐体３２へ、回転する事なしに流下
する様に、壁４４の下縁４６と壁３１の間の間隙
７２が選択される。
具体的にはこの間隙７２は1/8吋から3/16吋の
巾を有する。漏斗３０からの流出水を変えるため
の流出水溜り７６を漏斗３０の近くに設けてもよ
い。この溜りには、好ましくは、水準計（図示せ
ず）をつけ、それを制御系へ連結し、溜りからの
流出がおきる際には、装置１０の作動を停止する
様にする。
巾を有する。漏斗３０からの流出水を変えるため
の流出水溜り７６を漏斗３０の近くに設けてもよ
い。この溜りには、好ましくは、水準計（図示せ
ず）をつけ、それを制御系へ連結し、溜りからの
流出がおきる際には、装置１０の作動を停止する
様にする。
漏斗３０の円錐体３２は、機械的分散手段１６
に通ずる導管８０に連通する。この図の分散手段
１６は、開いた底８４をもつ箱状のハウジング８
２とそのハウジング８２に取つけられたインペラ
ー／ステーター組立物８６を含む。この組立物８
６はインペラー９０と円筒状ステーター９２とか
らなりインペラー９０はモーター９４で回転され
る。
に通ずる導管８０に連通する。この図の分散手段
１６は、開いた底８４をもつ箱状のハウジング８
２とそのハウジング８２に取つけられたインペラ
ー／ステーター組立物８６を含む。この組立物８
６はインペラー９０と円筒状ステーター９２とか
らなりインペラー９０はモーター９４で回転され
る。
図６及び７を参照して上記組立物８６の詳細を
説明する。
説明する。
インペラー９０は複数のブレード１００を含
み、又ステーター９２は一般に円筒状で円筒状の
壁にある細孔１０４の複数の列１０２を有する。
複数のガイドベーン１０６はステーター９２の外
側にあり、物質の流れを、ステーター９２を通つ
て、半径方向外側へとみちびく。この細孔１０４
の寸法は、上記塊状物を崩し個々のポリマー粒子
の湿潤を促進するのに充分な寸法であり、しかも
個々の粒子の変質又は寸法減少を招かない大きさ
をもつ。
み、又ステーター９２は一般に円筒状で円筒状の
壁にある細孔１０４の複数の列１０２を有する。
複数のガイドベーン１０６はステーター９２の外
側にあり、物質の流れを、ステーター９２を通つ
て、半径方向外側へとみちびく。この細孔１０４
の寸法は、上記塊状物を崩し個々のポリマー粒子
の湿潤を促進するのに充分な寸法であり、しかも
個々の粒子の変質又は寸法減少を招かない大きさ
をもつ。
再び第１図を参照すると、機械的分散手段１６
は符号１１０の溜りに開放されている。この溜り
１１０は傾斜した壁１１４をもち、放出口１１６
を下端にもつタンク１１２からなる。水の供給源
（図示せず）に連結されている導管１２０は、タ
ンク１１０の上側周縁にのびる。該導管１２０に
は水の流れを壁１１４の水洗のために通す穴１２
２が設けられている。
は符号１１０の溜りに開放されている。この溜り
１１０は傾斜した壁１１４をもち、放出口１１６
を下端にもつタンク１１２からなる。水の供給源
（図示せず）に連結されている導管１２０は、タ
ンク１１０の上側周縁にのびる。該導管１２０に
は水の流れを壁１１４の水洗のために通す穴１２
２が設けられている。
ここで溜り１１０は放出口１１６を通して強制
排出ポンプ１３０へと放出させ、該ポンプは導管
１３２で移送ライン１３４へと流れをみちびく。
水ライン１４０は導管１３２と移送ライン１３４
に連結され、移送ライン１３４による内容物流れ
を保つための水を供給する。
排出ポンプ１３０へと放出させ、該ポンプは導管
１３２で移送ライン１３４へと流れをみちびく。
水ライン１４０は導管１３２と移送ライン１３４
に連結され、移送ライン１３４による内容物流れ
を保つための水を供給する。
本発明の上記装置の作動は下記の通りである。
水が導管６５により供給されチヤンバー７０に部
分的に充満し、漏斗３０の壁３１上に水膜７４が
下降する様に供給される。
水が導管６５により供給されチヤンバー７０に部
分的に充満し、漏斗３０の壁３１上に水膜７４が
下降する様に供給される。
機械的分散手段が始動し、回転するインペラー
９０は、ポンプ効果で、膜７４の水及び粒状のポ
リマーと空気を注入口２２を経て、チヤンバー３
０の内部へと吸引される。インペラー９０のポン
プ作用により空隙６４を通して充分な空気流が形
成される。
９０は、ポンプ効果で、膜７４の水及び粒状のポ
リマーと空気を注入口２２を経て、チヤンバー３
０の内部へと吸引される。インペラー９０のポン
プ作用により空隙６４を通して充分な空気流が形
成される。
注入口２２から出たポリマー粒子は漏斗３０の
円錐体３２のやや上の点で水膜７４にコンタクト
し、粒子は十分に水で湿潤される。注入口２２が
円錐体３２の中心を外れた位置にある事は、粒子
が十分に水膜７４とコンタクトするために重要で
ある。該注入口２２の位置は、下降する水膜７４
中に粒子が保たれる時間が、粒子の十分な湿潤を
確保する様に、しかも粒子の有意な程度の溶解又
は塊状化が生じぬ様にえらばれる。膜が回転する
と、粒子の保留時間が長びくので水膜７４が漏斗
３０内で線状に下降する事が極めて好ましい。
円錐体３２のやや上の点で水膜７４にコンタクト
し、粒子は十分に水で湿潤される。注入口２２が
円錐体３２の中心を外れた位置にある事は、粒子
が十分に水膜７４とコンタクトするために重要で
ある。該注入口２２の位置は、下降する水膜７４
中に粒子が保たれる時間が、粒子の十分な湿潤を
確保する様に、しかも粒子の有意な程度の溶解又
は塊状化が生じぬ様にえらばれる。膜が回転する
と、粒子の保留時間が長びくので水膜７４が漏斗
３０内で線状に下降する事が極めて好ましい。
ポリマー粒子と空気が、注入口２２を通じて導
入されると、チヤンバー１４内での粉末の散布が
生じこの粉末は、間隙６４を通る空気流とインペ
ラー９０のポンプ作用の組合せで直ちに導管８０
を通して排除される。空隙６４へ流入する空気
は、壁３１から遠ざかる様な、半径方向で、内側
へ向いた抽出力を生ずる。これが、ポリマー粉末
を急速に、円錐体３２に下向きにして粉末が装置
のしめつた（ただし、湿潤してはいない）表面と
コンタクトする事を防ぐ。もしくは空隙が、カバ
ープレートを通つて下方へのびる様にして、カバ
ープレート３６は、カバープレートとフランジ間
に空隙を設けずに、フランジ３４に固定してもよ
い。空隙は、導管２２を囲み１つ又はそれ以上の
環状の開口の形であり得る。この場合空気流が下
向きだが半径方向に方向づけられないので、チヤ
ンバー１４内の渦巻流が防止できる。
入されると、チヤンバー１４内での粉末の散布が
生じこの粉末は、間隙６４を通る空気流とインペ
ラー９０のポンプ作用の組合せで直ちに導管８０
を通して排除される。空隙６４へ流入する空気
は、壁３１から遠ざかる様な、半径方向で、内側
へ向いた抽出力を生ずる。これが、ポリマー粉末
を急速に、円錐体３２に下向きにして粉末が装置
のしめつた（ただし、湿潤してはいない）表面と
コンタクトする事を防ぐ。もしくは空隙が、カバ
ープレートを通つて下方へのびる様にして、カバ
ープレート３６は、カバープレートとフランジ間
に空隙を設けずに、フランジ３４に固定してもよ
い。空隙は、導管２２を囲み１つ又はそれ以上の
環状の開口の形であり得る。この場合空気流が下
向きだが半径方向に方向づけられないので、チヤ
ンバー１４内の渦巻流が防止できる。
注入口２２から出て来る粒子が、しめつた表面
にコンタクトせず、むしろ水膜７４へと完全に方
向づけられ湿潤したポリマーの集積が防げる様注
入口２２を位置づける事も重要である。
にコンタクトせず、むしろ水膜７４へと完全に方
向づけられ湿潤したポリマーの集積が防げる様注
入口２２を位置づける事も重要である。
導管６５を通る水と、空隙６４と導管２２を通
る全空気の流量はポリマーの量に比べて極めて大
である。例えば、４〜12ポンド／分の乾燥ポリマ
ーを処理する装置で、導管６５を通る水の流量
は、典型的に15〜25ガロン／分の範囲にあり、チ
ヤンバー１４へ入る全空気の流量は約20〜30ガロ
ン／分である。
る全空気の流量はポリマーの量に比べて極めて大
である。例えば、４〜12ポンド／分の乾燥ポリマ
ーを処理する装置で、導管６５を通る水の流量
は、典型的に15〜25ガロン／分の範囲にあり、チ
ヤンバー１４へ入る全空気の流量は約20〜30ガロ
ン／分である。
大量の空気は、乾燥粒子が膜７４の水にコンタ
クトする時、乾燥粒子を互いに分離するのに役立
ち、塊状化を防ぐ。
クトする時、乾燥粒子を互いに分離するのに役立
ち、塊状化を防ぐ。
結果として、有意な量の伴入空気を含む水とポ
リマーの混合物は、円錐体３２を通つて導管８０
へと注出し、分散手段１６へと、比較的高速で方
向づけられる。この発明方法及び装置によれば分
散機１６と水／ポリマー／空気の混合物のコンタ
クトはポリマー粒子がべたつきはじめないよう混
合物の生成後、出来るだけ速かに行われるのが良
い。分散機１６のインペラー／ステーター組立物
８６内で水、ポリマー及び空気の混合物は、高い
剪断条件にさらされ、ポリマー粒子の塊は生成さ
れた個々の粒子やポリマー分子の有意な寸法減少
又は変質なしに、個々の粒子に分けられる。
リマーの混合物は、円錐体３２を通つて導管８０
へと注出し、分散手段１６へと、比較的高速で方
向づけられる。この発明方法及び装置によれば分
散機１６と水／ポリマー／空気の混合物のコンタ
クトはポリマー粒子がべたつきはじめないよう混
合物の生成後、出来るだけ速かに行われるのが良
い。分散機１６のインペラー／ステーター組立物
８６内で水、ポリマー及び空気の混合物は、高い
剪断条件にさらされ、ポリマー粒子の塊は生成さ
れた個々の粒子やポリマー分子の有意な寸法減少
又は変質なしに、個々の粒子に分けられる。
これは、インペラー９０の高い回転数と、最大
のポリマー粒子の直径より少し大きめにえらばれ
た細孔１０４の作用により達成される。
のポリマー粒子の直径より少し大きめにえらばれ
た細孔１０４の作用により達成される。
結果として、分散機ハウジング８２の開いた底
８４からポリマーの水の安定した分散液が溜り１
１０へと放出され、導管１２０からの水流が溜り
の壁１１４を連続的に水洗する。この場合の典型
的な導管１２０の水の流量は５ガロン／分程度で
ある。
８４からポリマーの水の安定した分散液が溜り１
１０へと放出され、導管１２０からの水流が溜り
の壁１１４を連続的に水洗する。この場合の典型
的な導管１２０の水の流量は５ガロン／分程度で
ある。
ポリマー分散液と、伴入空気は溜り１１０から
ポンプ１３０でポンプされ移動ライン１３４へと
みちびかれ、そこから使用者の貯蔵タンク又、ミ
キサーへ流れ更にポリマーの水への溶解が行われ
る。空気は移動ライン中、又は使用者のタンク又
はミキサー内の分散液から分離される。
ポンプ１３０でポンプされ移動ライン１３４へと
みちびかれ、そこから使用者の貯蔵タンク又、ミ
キサーへ流れ更にポリマーの水への溶解が行われ
る。空気は移動ライン中、又は使用者のタンク又
はミキサー内の分散液から分離される。
移動ライン１３４は、典型的に約２吋の直径の
導管である。比較的長い導管が使用されるので、
分散機中のポリマーは水和しはじめ、移動ライン
１３４中の物質の粘度は増加する。又、分散され
るポリマー粒子は、ライン１３４中に沈下しう
る。そこで分散液の粘度を比較的低く保つため
に、そして過度の沈下を防ぐために、ライン１４
０に水洗い用の水を通す事が得策である。
導管である。比較的長い導管が使用されるので、
分散機中のポリマーは水和しはじめ、移動ライン
１３４中の物質の粘度は増加する。又、分散され
るポリマー粒子は、ライン１３４中に沈下しう
る。そこで分散液の粘度を比較的低く保つため
に、そして過度の沈下を防ぐために、ライン１４
０に水洗い用の水を通す事が得策である。
典型的にこの水洗いライン１４０の流量は約20
ガロン／分程度である。溜り１１０からポンプさ
れる分散液のポリマーの濃度については、ポリマ
ーの特性に依存するが一般にこの発明の方法と装
置によれば比較的高い濃度のポリマーに対し極め
て急速な分散が得られることになる。
ガロン／分程度である。溜り１１０からポンプさ
れる分散液のポリマーの濃度については、ポリマ
ーの特性に依存するが一般にこの発明の方法と装
置によれば比較的高い濃度のポリマーに対し極め
て急速な分散が得られることになる。
例えば、加水分解されたポリアクリルアミドの
場合３〜25重量％又はそれ以上（水ベース）のポ
リマーを含む分散液が容易に得られる。
場合３〜25重量％又はそれ以上（水ベース）のポ
リマーを含む分散液が容易に得られる。
これは、粒子の塊状化が全くなく、ポリマー細
粒の散布なしに達成され、更に、細粉粒が発生し
たとしても、このシステムにより排除される。
粒の散布なしに達成され、更に、細粉粒が発生し
たとしても、このシステムにより排除される。
当業者は、このシステム内の水が効果的にかか
る細粉粒をはこぶ過剰な空気を洗浄する事が有利
であることを理解するであろう。
る細粉粒をはこぶ過剰な空気を洗浄する事が有利
であることを理解するであろう。
ポリマーのスループツト（歩留り）は装置の大
きさと、空気及び水の流量にのみ左右される。
きさと、空気及び水の流量にのみ左右される。
上記装置の図事項は、本発明を特にこれらに限
定するものではない。即ち、チヤンバー内の特定
の水分散手段、チヤンバーの構造、特定の流体力
学的分散手段等は、それぞれの応用及び使用者の
好み等により変え得る。そして図の具体例におい
て例えば分散手段１６は商標“コミトロール
3600”として、インデイアナ州バルパライソのア
ーシエル・ラボラトリー社が販売している。食品
加工業で典型的に使用されているインペラー速度
3600rpmの縮尺機があるい。又強制排出ホンプ１
３０はブラツクマー社の製品で、分散機１６から
誘導され、伴出される空気の除去を確実に行うた
め、溜り１１０へ送り込まれる液体より大きな流
量を排出する能力のゆえにえらばれている。
定するものではない。即ち、チヤンバー内の特定
の水分散手段、チヤンバーの構造、特定の流体力
学的分散手段等は、それぞれの応用及び使用者の
好み等により変え得る。そして図の具体例におい
て例えば分散手段１６は商標“コミトロール
3600”として、インデイアナ州バルパライソのア
ーシエル・ラボラトリー社が販売している。食品
加工業で典型的に使用されているインペラー速度
3600rpmの縮尺機があるい。又強制排出ホンプ１
３０はブラツクマー社の製品で、分散機１６から
誘導され、伴出される空気の除去を確実に行うた
め、溜り１１０へ送り込まれる液体より大きな流
量を排出する能力のゆえにえらばれている。
例えば、図のホンプ１３０はベーンポンプで65
ガロン／分の液体と空気を移動させ、その間約60
ガロン／分が溜りへ供給される。
ガロン／分の液体と空気を移動させ、その間約60
ガロン／分が溜りへ供給される。
上述の詳細な記述は本発明の理解を明確にする
ためになされており、当業者にとりこの発明の範
囲内での各種変更は随時なし得る。
ためになされており、当業者にとりこの発明の範
囲内での各種変更は随時なし得る。
本発明は以上の如く、空気、水及びポリマー粒
子がチヤンバーへ導入され該ポリマーと水との十
分なコンタクトが得られそしてポリマーの水分散
液と伴入空気の混合液が形成され乾燥した水溶性
ポリマー粒子が水に急速に分散されるのであり、
そして混合物は、直ちに塊が個々の粒子に分割さ
れかつ塊状化を防げために、剪断にさらされるの
で、ポリマーの水への分散に際して上記問題を略
一掃する効果を有する。
子がチヤンバーへ導入され該ポリマーと水との十
分なコンタクトが得られそしてポリマーの水分散
液と伴入空気の混合液が形成され乾燥した水溶性
ポリマー粒子が水に急速に分散されるのであり、
そして混合物は、直ちに塊が個々の粒子に分割さ
れかつ塊状化を防げために、剪断にさらされるの
で、ポリマーの水への分散に際して上記問題を略
一掃する効果を有する。
第１図はこの発明を実施するための装置の一例
を部分的に断面で示した部分正面図、第２図は第
１図の２−２線にそう拡大断面図、第３図は第１
図の３−３線にそう拡大断面図、第４図は第３図
４−４線にそう拡大断面図、第５図は第１図５−
５線にそう拡大断面図、第６図はこの発明に使用
する機械的分散手段の部分透視図、第７図は上記
第６図の分散手段の一部構成を示す斜視図であ
る。 １０……分散装置、１２……ポリマー搬入装
置、１４……チヤンバー、１６……分散装置、２
２……供給口、３０……漏斗、６５……水導入
管、７４……水膜、８６……組立物、９０……イ
ンペラー、１１０……溜り、１１２……タンク、
１１６……放出口、１２０……水供給導管、１３
０……排出ポンプ、１３４……移送ライン。
を部分的に断面で示した部分正面図、第２図は第
１図の２−２線にそう拡大断面図、第３図は第１
図の３−３線にそう拡大断面図、第４図は第３図
４−４線にそう拡大断面図、第５図は第１図５−
５線にそう拡大断面図、第６図はこの発明に使用
する機械的分散手段の部分透視図、第７図は上記
第６図の分散手段の一部構成を示す斜視図であ
る。 １０……分散装置、１２……ポリマー搬入装
置、１４……チヤンバー、１６……分散装置、２
２……供給口、３０……漏斗、６５……水導入
管、７４……水膜、８６……組立物、９０……イ
ンペラー、１１０……溜り、１１２……タンク、
１１６……放出口、１２０……水供給導管、１３
０……排出ポンプ、１３４……移送ライン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 乾燥した水溶性ポリマーの粒子を水に急速に
分散させる方法において、 (a) 前記ポリマー粒子が、完全に湿潤化されてい
ないチヤンバー内壁と接触することがなくか
つ、該ポリマー粒子が該水により完全に湿潤さ
れるように、前記チヤンバー内壁に空気および
水を流しつつ、前記ポリマー粒子を前記チヤン
バー内で、水及び空気に対して接触させ、水、
ポリマーと伴入された空気との混合物を形成
し、 (b) 直ちに該混合物を瞬間的かつ一時的な剪断条
件にさらし粒子の塊状化を防ぐと共に粒子の塊
を個々の粒子に分割し、前記空気を含む水中に
前記ポリマーを分散せしめ、分散液を形成し、 (c) 前記分散液を前記空気から分離することを特
徴とする乾燥ポリマーの水への分散方法。 ２ 前記水が前記上記チヤンバーの壁上を下降す
る水膜として前記チヤンバーに導入されるように
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の乾燥ポリマーの水への分散方法。 ３ 前記下降する水膜に前記ポリマー粒子が直接
導入されることを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の乾燥ポリマーの水への分散方法。 ４ 前記ポリマー粒子が誘導された空気流の中に
伴入されるようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第３項記載の乾燥ポリマーの水への分散方
法。 ５ 前記１項における手段(b)が機械的分散法で行
われるようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の乾燥ポリマーの水への分散方法。 ６ 前記分散工程が、粒状物質を分割するための
インペラーと付属的手段とによつてなされるよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第５項記
載の乾燥ポリマーの水への分散方法。 ７ 前記分離工程が、前記インペラーより排出さ
れた物質に接触するように位置づけられ、前記粒
子の寸法を実質的に減少したり分子構造を変質さ
せることなく、該粒子の塊を個々の粒子に分割す
るためにえらばれた寸法の開口をもつステーター
からなることを特徴とする特許請求の範囲第６項
記載の乾燥ポリマーの水への分散方法。 ８ 前記ステーターが該インペラーをとりまく細
孔をもつ円筒であることを特徴とする特許請求の
範囲第７項記載の乾燥ポリマーの水への分散方
法。 ９ 前記ポリマー分散液及び空気が、該機械的分
散工程から、当該分散液及び空気を貯蔵する工程
へと導く手段にと排出されることを特徴とする特
許請求の範囲第５項記載の乾燥ポリマーの水への
分散方法。 １０ 前記ポリマー粒子が、アクリルアミドポリ
マーよりなることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の乾燥ポリマーの水への分散方法。 １１ 前記ポリマー粒子の水分散液が約３から25
重量％のアクリルアミドポリマーを含むように、
アクリルアミドポリマー、水と空気の各々の量が
選択されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１０項記載の乾燥ポリマーの水への分散方法。 １２ (a) 内壁に水と空気を流す手段と、ポリマ
ー粒子供給手段とを具備し、水及び伴入された
空気の混合物を形成するように、前記ポリマー
粒子を水と空気に接触させる接触手段と、 (b) 前記混合物を、前記ポリマーが水及び伴入さ
れた空気とによる分散液が形成されるように、
瞬間的かつ一時的な剪断条件にさらす剪断手段
と、 (c) 前記分散液から空気を分離する分離手段とか
らなる乾燥ポリマー粒子の水への分散装置。 １３ 前記チヤンバーが、水を前記チヤンバーの
壁へ下降する水膜として導入する手段を含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の乾燥
ポリマー粒子の水への分散装置。 １４ 前記１２項における(b)手段が機械的分散手
段であることを特徴とする特許請求の範囲第１２
項記載の乾燥ポリマー粒子の水への分散装置。 １５ 前記機械的分散手段が粒状の物質を分離さ
せるインペラーと付属手段よりなることを特徴と
する特許請求の範囲第１４項記載の乾燥ポリマー
粒子の水への分散装置。 １６ 前記分離手段が、前記インペラーから排出
された物質にコンタクトし、前記ポリマー粒子の
塊を実質的に粒子の寸法を減少させることなくま
たその分子機構を変質させないように、個々の粒
子に分割するように選ばれた開口を有しているス
テーターよりなることを特徴とする特許請求の範
囲第１５項記載の乾燥ポリマー粒子の水への分散
装置。 １７ 前記ステーターが前記インペラーをとりま
く細孔をもつ円筒であることを特徴とする特許請
求の範囲第１６項記載の乾燥ポリマー粒子の水へ
の分散装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/588,793 US4603156A (en) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | Method of dispersing dry, water-soluble polymers in water |
| US588793 | 1996-01-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6157624A JPS6157624A (ja) | 1986-03-24 |
| JPH0527650B2 true JPH0527650B2 (ja) | 1993-04-21 |
Family
ID=24355323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60047594A Granted JPS6157624A (ja) | 1984-03-12 | 1985-03-12 | 乾燥ポリマ−の水への分散方法及び装置 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4603156A (ja) |
| EP (1) | EP0154978B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6157624A (ja) |
| AU (1) | AU564212B2 (ja) |
| BR (1) | BR8501088A (ja) |
| CA (1) | CA1243249A (ja) |
| DE (1) | DE3574943D1 (ja) |
| ES (1) | ES541183A0 (ja) |
| FI (1) | FI850953L (ja) |
| NO (1) | NO850949L (ja) |
| ZA (1) | ZA851452B (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4845192A (en) * | 1984-03-29 | 1989-07-04 | Diatec Polymers | Method of rapidly dissolving polymer gels in water |
| US4529794A (en) * | 1984-03-29 | 1985-07-16 | Diatec Polymers | Method of rapidly dissolving polymers in water |
| US4778280A (en) * | 1986-06-25 | 1988-10-18 | Stranco, Inc. | Mixing apparatus |
| GB2211433B (en) * | 1987-10-27 | 1991-10-16 | Balfour Mfg | Mixing method |
| GB8902883D0 (en) * | 1989-02-09 | 1989-03-30 | North West Water Authority | Improvements in or relating to mixing devices |
| DE4132066A1 (de) * | 1990-09-27 | 1992-04-02 | Dennis G Pardikes | Mischvorrichtung fuer trockene polymere und elektrolyte |
| US5161887A (en) * | 1991-10-04 | 1992-11-10 | Jeffrey Goldberg | Process for producing an aqueous solution of difficult-to-dissolve, fine particle size particulate material |
| US5328261A (en) * | 1993-10-04 | 1994-07-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method and apparatus for dissolving powder in a liquid |
| US5599101A (en) * | 1995-09-01 | 1997-02-04 | Pardikes; Dennis G. | Dry polymer processing system |
| CA2184454C (en) * | 1995-09-01 | 2000-10-17 | Dennis G. Pardikes | Dry polymer processing system |
| US6642351B1 (en) * | 2000-06-26 | 2003-11-04 | Cytec Technology Corp. | Dispersal of polyacrylamides |
| FR2922214B1 (fr) * | 2007-10-12 | 2010-03-12 | Spcm Sa | Dispositif pour la dispersion dans l'eau de polymeres hydrosolubles, et procede mettant en oeuvre le dispositif |
| FR2922123B1 (fr) * | 2007-10-12 | 2010-03-12 | Spcm Sa | Installation pour la floculation de boues chargees de matieres en suspension, procede mettant en oeuvre l'installation |
| EP2367623B1 (en) * | 2008-12-16 | 2016-08-31 | H R D Corporation | High shear oxidation |
| US20160287477A1 (en) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | Keith KATZ | Medication-dispensing device |
| US10406530B2 (en) | 2015-07-23 | 2019-09-10 | Urschel Laboratories, Inc. | Material processing machines and methods of use |
| US9751093B2 (en) * | 2015-10-16 | 2017-09-05 | Cimarron Land & Cattle Company, LLC | Effluent treatment system |
| FR3063229B1 (fr) * | 2017-02-24 | 2021-10-15 | Snf Sas | Equipement pour dissoudre des polymeres hydrosolubles ou hydrogonflants dans une solution aqueuse et utilisation de l'equipement |
| CA3056425A1 (en) * | 2017-03-16 | 2018-09-20 | UGSI Chemical Feed, Inc. | High-capacity polymer system and method of preparing polymeric mixtures |
| CN107413238B (zh) * | 2017-07-31 | 2020-07-14 | 蒙城县金冠面粉有限责任公司 | 粉料加湿器及粉料加湿方法 |
| US10737226B2 (en) | 2018-10-26 | 2020-08-11 | David O. Trahan | High efficiency powder dispersion and blend system and method for use in well completion operations |
| FR3129606B1 (fr) * | 2021-11-29 | 2023-10-27 | Snf Sa | Dispositif de dispersion de polymeres hydrosolubles |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4897152A (ja) * | 1972-03-24 | 1973-12-11 | ||
| JPS4930630A (ja) * | 1972-07-22 | 1974-03-19 | ||
| JPS5381548A (en) * | 1976-12-09 | 1978-07-19 | Toyobo Co Ltd | Process for continuous dissolution of high-molecular powder |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US28576A (en) * | 1860-06-05 | Vines Harwell | Improvement in cultivators | |
| US28474A (en) * | 1860-05-29 | Samuel Hall | Coupling for shafting | |
| NL55853C (nl) * | 1937-09-22 | 1944-02-15 | Scholten Chemische Fab | Inrichting voor het oplossen van vaste stoffen (bij voorkeur colloidaal oplossende stoffen) door ze op een vloeistoffilm te laten vallen |
| NL133871C (ja) * | 1966-03-22 | |||
| US3852191A (en) * | 1971-04-23 | 1974-12-03 | Supraton Bruchmann & Zucker Kg | Process and apparatus for the production of a dispersion or solution from comminuted solid substances and a dispersion medium or solvent |
| IE47019B1 (en) * | 1977-07-12 | 1983-11-30 | Blue Circle Ind Ltd | Producing dispersions of polymeric material and preflocculated fillers for use in papermaking |
| US4113688A (en) * | 1977-12-14 | 1978-09-12 | Hercules Incorporated | Process for rapidly dissolving gels of water-soluble polymers by extrusion, cutting and then slurrying under high shearing forces |
| DE2935007C2 (de) * | 1979-08-30 | 1985-02-21 | Wachter Kg Hindelang Baustoffwerk Bautechnik, 8973 Hindelang | Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen und Fördern von Putzmörtel o.dgl. |
| DE3228843C2 (de) * | 1982-08-02 | 1984-11-29 | Chemische Fabrik Stockhausen GmbH, 4150 Krefeld | Verfahren zum schnellen Auflösen von wasserlöslichen Polymeren |
| US4499214A (en) * | 1983-05-03 | 1985-02-12 | Diachem Industries, Inc. | Method of rapidly dissolving polymers in water |
| US4529794A (en) * | 1984-03-29 | 1985-07-16 | Diatec Polymers | Method of rapidly dissolving polymers in water |
-
1984
- 1984-03-12 US US06/588,793 patent/US4603156A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-01-18 CA CA000472447A patent/CA1243249A/en not_active Expired
- 1985-02-26 ZA ZA851452A patent/ZA851452B/xx unknown
- 1985-03-11 NO NO850949A patent/NO850949L/no unknown
- 1985-03-11 AU AU39706/85A patent/AU564212B2/en not_active Ceased
- 1985-03-11 FI FI850953A patent/FI850953L/fi not_active Application Discontinuation
- 1985-03-12 BR BR8501088A patent/BR8501088A/pt unknown
- 1985-03-12 JP JP60047594A patent/JPS6157624A/ja active Granted
- 1985-03-12 DE DE8585102831T patent/DE3574943D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-03-12 EP EP85102831A patent/EP0154978B1/en not_active Expired
- 1985-03-12 ES ES541183A patent/ES541183A0/es active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4897152A (ja) * | 1972-03-24 | 1973-12-11 | ||
| JPS4930630A (ja) * | 1972-07-22 | 1974-03-19 | ||
| JPS5381548A (en) * | 1976-12-09 | 1978-07-19 | Toyobo Co Ltd | Process for continuous dissolution of high-molecular powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO850949L (no) | 1985-09-13 |
| US4603156A (en) | 1986-07-29 |
| AU3970685A (en) | 1985-09-19 |
| EP0154978A2 (en) | 1985-09-18 |
| CA1243249A (en) | 1988-10-18 |
| DE3574943D1 (de) | 1990-02-01 |
| EP0154978A3 (en) | 1987-06-10 |
| JPS6157624A (ja) | 1986-03-24 |
| AU564212B2 (en) | 1987-08-06 |
| EP0154978B1 (en) | 1989-12-27 |
| ZA851452B (en) | 1985-10-30 |
| ES8603295A1 (es) | 1985-12-16 |
| ES541183A0 (es) | 1985-12-16 |
| FI850953L (fi) | 1985-09-13 |
| FI850953A0 (fi) | 1985-03-11 |
| BR8501088A (pt) | 1985-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0527650B2 (ja) | ||
| US4640622A (en) | Dispersion of dry polymers into water | |
| CA1311571C (en) | Method and apparatus for rapidly dissolving polymers in water | |
| US3782695A (en) | Apparatus and method for dispersing solid particles in a liquid | |
| US5693222A (en) | Apparatus and method for improved high-efficiency dissolved air flotation fluid processing | |
| CA2446192C (en) | Apparatus and method for wetting powder | |
| US4874588A (en) | Method and apparatus for rapidly dissolving polymers in water | |
| CA2602687C (en) | Apparatus and method for recovering oil-based drilling mud | |
| US6431742B2 (en) | Continuous mixing apparatus with upper and lower disk impellers each having scrapers | |
| EP0348558A2 (en) | Mixing apparatus for continuously mixing solid particles with liquids | |
| AU2006232824B2 (en) | Method and device for producing concentrated polymer solutions | |
| JPH0668028B2 (ja) | ポリマー水溶液の製造方法 | |
| JPH0415021B2 (ja) | ||
| AU2002314017A1 (en) | Apparatus and method for wetting powder | |
| US20050002270A1 (en) | Method and apparatus for mixing pulverous material with liquid | |
| US4477353A (en) | Method of reclaiming water and coal from coal treatment underflow by two-stage separation of solids | |
| JP2001087603A (ja) | 高分子凝集剤溶解装置 | |
| US4775468A (en) | System for mineral slurry flocculation and vacuum filtration | |
| AU597898B2 (en) | Method and apparatus for use in separating solids from liquids | |
| JP2981378B2 (ja) | 凝集沈澱処理装置 | |
| JPH04283239A (ja) | ドライポリマーの混合方法と装置 | |
| JP3338392B2 (ja) | 液状凝集剤注入攪拌装置 | |
| JPH0312951B2 (ja) |