JPH0634914B2 - 混合の間に反応を生ぜしめまたは開始させながら少なくとも２種の流動性物質を混合するためのミキサ - Google Patents

混合の間に反応を生ぜしめまたは開始させながら少なくとも２種の流動性物質を混合するためのミキサ

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JPH0634914B2 JP63120821A JP12082188A JPH0634914B2 JP H0634914 B2 JPH0634914 B2 JP H0634914B2 JP 63120821 A JP63120821 A JP 63120821A JP 12082188 A JP12082188 A JP 12082188A JP H0634914 B2 JPH0634914 B2 JP H0634914B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、少なくとも１個のロータ盤を取付けたシヤフ
トが配置されているハウジングからなり、前記ハウジン
グには少なくとも２種の物質のための入口と１個の出口
とを設けてなる、特に混合の間に反応を生ぜしめまたは
開始させながら少なくとも２種の流動性物質を混合する
ためのミキサに関するものである。
〔従来の技術〕
反応の目的で流動性成分を薄巻ポンプにより混合するこ
とが知られており〔米国特許第3713833号に対応するド
イツ特許第2153268号〕、この場合第１および第２成分
の一方の成分を渦巻ポンプにおける第１ロータ盤と第２
ロータ盤との間に側方から導入する。この種の渦巻ポン
プにおいては、これら成分をたとえば第１アミンの予備
ホスゲン化の場合のように固体懸濁物まで変換させる際
に塊、粘着および閉塞を生ずることが示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
したがつて、本発明の課題は、塊を生ずる傾向を持つた
物質を混合することができ、さらに流動性成分を固体懸
濁物或いは塊形成、粘着および閉塞を生じない同等な物
質まで変換させうるようなミキサを提供することにあ
る。
〔課題を解決するための手段〕
前記課題は、本発明によれば、入口をハウジングの前壁
部に配置すると共に出口をハウジングの他端部に配置
し、一方の物質を供給するための入口をシヤフトに対し
軸線方向に設けると共に、これに離間して少なくとも１
種の他の物質を供給するための他の入口を設け、さらに
ステータ盤を前設した少なくとも１個のロータ盤がユニ
ツトを形成し、他方の物質のための入口をロータ盤に対
し直接に開口させることによつて解決される。
これにより軸線方向に供給された物質流はロータ盤に対
し均一に分配されて外方向へ流出され、その際供給され
た他方の物質が衝突して混合薄膜を形成し、これがロー
タ盤とハウジングの内壁部との間の間隙部を順次に混合
もしくは反応しながら流過する。このようにして殆んど
バツクミキシングが生じえないので、有利には滞留時間
が極めて短かくなり、その結果として塊形成の危険が極
めて少なくなる。
好ましくは、他の物質のための入口はノズルとして形成
される。
このようにして第２物質が第１物質に注入され、ここで
局部的に渦流が生じて混合特性を向上させるが、滞留時
間には不利に作用しない。
他の特定具体例によれば、他方の物質に対する複数の入
口を少なくとも１個のリングとして配置する。勿論、そ
の際これら入口またはノズルとして形成された入口は好
ましくは規則的な角度間隔で配置され、これにより流動
比および混合比が好適となる。
好ましくは、第１物質の入口に面するシヤフトの前面は
先細りにする。
これにより、半径方向の物質の流出が好適となる。先細
りシヤフトからロータ盤への移行は流動上好適に行なわ
れることが理解されよう。
他の特定具体例によれば、ロータ盤および／またはステ
ータ盤は攪拌部材を備える。
この種の攪拌部材は特に高生産能力の場合に混合特性を
向上させる。これには円盤上にピンを載置し、或いは回
転軸線に対し同心のリングを設けて、これに好ましくは
裂け目を設けるのが適している。しかしながら攪拌部材
は、この場合、円盤自身が裂け目を好ましくはスリツト
または切欠部として備えるよう簡単に構成することもで
きる。本発明の範囲において、円盤から切断および／ま
たは取付けによつて原理的に作成しうる各対称体も包含
される。
好適具体例によれば、ステータ盤および／またはロータ
盤は、攪拌部材から形成された互いに係合するリングを
備える。
この種のステータ盤−ロータ盤ユニツトにおいては、両
物質の強力な混合が生ずる。攪拌部材が流動上有利に形
成されかつ配置される限り、全く流動上の死点が形成さ
れない。
他の特定具体例によれば、第１ステータ盤は入口を設け
たハウジングの前壁部によつて形成され、或いはこれと
同等に第１ステータ盤は前壁部の内側に配置される。
この場合、入口はステータ盤を貫通させねばならない。
第１ステータ盤には攪拌部材が設けられず、したがつて
これらは特に重要でなく、すなわちこの特定の場合には
省略することができる。
好ましくは、出口の前にランナを配置する。これによ
り、短い滞留時間に基づくミキサ内での搬送作用が向上
される。
他方、特に高生産能の場合には、複数のステータ盤−ロ
ータ盤ユニツトを直列配置して、混合および必要に応じ
成分の反応に対し充分な時間を存在させる必要がある。
複数のステータ盤−ロータ盤ユニツトの場合、必要に応
じ少なくとも１個のランナをステータ盤−ロータ盤ユニ
ツトの間に配置するのが有利である。
この手段は、一層良好な搬送作用に役立つ。
最後に、ハウジングには調温外套を設けることもでき
る。
必要に応じ、熱を供給し或いは排除することができる。
原料或いは反応の際生ずる生成物が毒性であれば、ミキ
サは外部に対し気密封止される。これは特にシヤフトに
適用される。このような場合、駆動力を伝達するには、
特にスロツトトツプもしくはスロツトチユーブを設けた
磁気カツプリングが適している。
ミキサのための加工材料の選択は、混合すべき物質また
は反応の際に生ずる物質の性質に依存する。これについ
ては、充分な先例が存在する。
できるだけバツクミキシングを少なく保つため、相応に
ミキサを幾何学的に配置する。特にステータ盤およびロ
ータ盤の寸法、並びにその相対間隔およびハウジング内
側部もしくはシヤフトに対する間隔により、滞留時間に
影響を与えることができる。ランナを存在させる場合に
は、これらも相応に幾何学的に形成することは勿論であ
る。ロータの回転数は一般に２００〜１００００mi
n-1、好ましくは１０００〜８０００min-1の範囲であ
る。
〔実施例〕
以下、本発明による２つの実施例における新規なミキサ
を示す図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明す
る。
第１図において、ミキサはハウジング１とロータ２とで
構成される。前壁部３にはロータ２のシヤフト４を挿通
し、かつ外側に対し気密封止する。駆動は磁気カツプリ
ング（図示せず）を介して行なわれる。他方の前壁部５
にはシヤフト４に対し軸線方向にホスゲン溶液を供給す
るための供給接合管もしくは入口６を設ける。前壁部５
には円蓋部７を設けて、チヤンバ８を形成する。ここに
はアミン溶液のための導管９を開口させる。前壁部５の
内側にはステータ盤１０を配置し、これはシヤフト４上
に配置された第１ロータ盤１１と共に第１ユニツト１２
を形成する。チヤンバ８からノズル１３が前壁部５およ
びステータ盤１０を貫通突出し、かつロータ盤１１の直
前で開口する。ハウジング１はさらに２個の他の同様に
構成されたステータ盤−ロータ盤ユニツト１２を内蔵
し、これらを直列配置する。最後のユニツト１２の背後
にハウジングをランナ１４まで挟める。この領域には導
出接合管１５を設け、ここから導管（図示せず）をその
後の熱ホスゲン化工程まで導通する。ステータ盤１０だ
けでなくロータ盤１１にも攪拌部材１６としてのピンを
設け、これらは互いに係合する同心リングとして配置さ
れる。シヤフト４の前面１７を入口６の方向へ先細りに
する。
第２図において、ミキサはハウジング２１とロータ２２
とで構成される。前壁部２３にはロータ２２のシヤフト
２４を挿通し、かつ外側に対し気密封止する。駆動は磁
気カツプリング（図示せず）を介して行なわれる。他方
の前壁部２５にはシヤフト２４に対し軸線方向にホスゲ
ン溶液のための供給接合管もしくは入口２６を設ける。
この前壁部２５には円蓋部２７を設けて、チヤンバ２８
を形成する。ここにはアミン懸濁物のための導管２９を
開口させる。前壁部２５の内側にはステータ盤３０を配
置し、これはシヤフト２４上に配置された第１ロータ盤
３１と共にユニツト３２を形成する。前壁部２５および
ステータ盤３０を貫通してチヤンバ２８から導出された
ノズル３３が突出し、第１ロータ盤３１の直前で開口す
る。さらに２個の他のステータ盤−ロータ盤ユニツト３
２を設け、第２ユニツトと第３ユニツト３２との間にさ
らにステータ盤３４と第１ランナ３５とを設ける。第３
ユニツト３２の背後では、ハウジング２１がランナ３５
まで挟まり、この領域から流出接合管３６をハウジング
２１から導出する。これには、その後の熱ホスゲン化工
程まで導通される連結導管を接続する。この第１ステー
タ盤３０はノズル３３を収容するよう作用するのに対
し、他のステータ盤３０およびロータ盤３１は攪拌部材
３７としてのスリツトを備える。入口２６方向へ指向し
たシヤフト２４の前面３８は先細りとする。ハウジング
２１には、調温用外套３９を設ける。
以下、本発明の実施態様を示せば次の通りである。
(1) 少なくとも１個のロータ盤（１１，３１）を取付
けたシヤフト（４，２４）が配置されているハウジング
（１，２１）からなり、前記ハウジング（１，２１）に
は少なくとも２種の物質のための入口（６，２６，１
３，３３）と１個の出口（１５，３６）とを設けてな
る、特に混合の間に反応を生ぜしめまたは開始させなが
ら少なくとも２種の流動性物質を混合するためのミキサ
において、入口（２，２６，１３，３３）をハウジング
（１，２１）の前壁部（５，２５）に配置すると共に出
口（１５，３６）をハウジング（１，２１）の他端部に
配置し、一方の物質を供給するための入口（６，２６）
をシヤフト（４，２４）に対し軸線方向に設けると共
に、これに離間して少なくとも１種の他の物質を供給す
るための他の入口（１３，３３）を設け、さらにステー
タ盤（１０，３０）を前設した少なくとも１個のロータ
盤（１１，３１）がユニット（１２，３２）を形成し、
他方の物質のための入口（１３，３３）をロータ盤（１
１，３１）に対し直接に開口させたことを特徴とするミ
キサ。
(2) 少なくとも１種の他の物質に対する複数の入口
（１３，３３）を、少なくとも１個のリングの形態で配
置したことを特徴とする前記(1)項記載のミキサ。
(3) 他の物質に対する入口（６，２６）をノズル（１
３，３３）として形成したことを特徴とする前記(1)ま
たは(2)項記載のミキサ。
(4) 第１物質の入口（６，２６）に面するシヤフト
（４，２４）の前面（１７，３８）を先細りにしたこと
を特徴とする前記(1)，(2)または(3)項記載のミキサ。
(5) ロータ盤（１１，３１）および／またはステータ
盤（１０，３０）が攪拌部材（１６，３７）を備えたこ
とを特徴とする前記(1)〜(4)項のいずれか一項に記載の
ミキサ。
(6) ロータ盤（１１）および／またはステータ盤（１
０）が攪拌部材（１６）から形成された互いに係合する
リングを備えることを特徴とする前記(1)〜(5)項のいず
れか一項に記載のミキサ。
(7) 第１ステータ盤（１０，３０）が、入口（６，２
６，１３，３３）を備えたハウジング（１，２１）の前
壁部（３，２３）に形成されたことを特徴とする前記
(1)〜(6)項のいずれか一項に記載のミキサ。
(8) 出口（１５，３７）の前方にて、ステータ盤−ロ
ータ盤ユニツト（１１，３２）には少なくとも１個のラ
ンナ（１４，３５）を付設したことを特徴とする前記
(1)〜(7)項のいずれか一項に記載のミキサ。
(9) 複数のステータ盤−ロータ盤ユニツト（３２）に
は少なくとも１個のランナ（３５）をステータ盤−ロー
タ盤ユニツト（３２）の間に配置したことを特徴とする
前記(1)〜(8)項のいずれか一項に記載のミキサ。
(10) ハウジング（２１）には調温外套（３９）を設け
たことを特徴とする前記(1)〜(9)項のいずれか一項に記
載のミキサ。
【図面の簡単な説明】
第１図はステータ盤およびロータ盤における攪拌部材を
備えたミキサの断面図であり、 第２図は２個のランナを備えたミキサの断面図である。 １……ハウジング、２……ロータ、４……シヤフト、１
０……ステータ盤、１１……ロータ盤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルツオールト・ケゲンホフ ドイツ連邦共和国デイー4150 クレーフエ ルト 29、イム・パラデイエス 32 (72)発明者 ベルント・ヴエーバー ドイツ連邦共和国デイー4150 クレーフエ ルト １、ゲルトルーデイスシユトラーセ ６

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１個のロータ盤（１１，３１）
    を取付けたシヤフト（４，２４）を有するハウジング
    （１，２１）からなり、前記ハウジング（１，２１）に
    は少なくとも２種の物質のための入口（６，２６，１
    ３，３３）と更に１個の出口（１５，３６）とを設け、
    入口（２，２６，１３，３３）をハウジング（１，２
    １）の前壁部（５，２５）に配置すると共に出口（１
    ５，３６）をハウジング（１，２１）の他端部に配置
    し、一方の物質を供給するための入口（６，２６）をシ
    ヤフト（４，２４）に対し共軸的に設け該シヤフトは先
    細りした端面（１７，３８）を有すると共に、該入口と
    離間して少なくとも１種の他の物質を供給するための少
    なくとも１個の他の入口（１３，３３）を設け、さらに
    ステータ盤（１０，３０）を前設した少なくとも１個の
    ロータ盤（１１，３１）がユニツト（１２，３２）を形
    成し、他方の物質のための入口（１３，３３）をロータ
    盤（１１，３１）に向け直接に開口させてなる、特に混
    合の間に反応を生ぜしめまたは開始させながら少なくと
    も２種の流動性物質を混合するためのミキサにおいて、
    上記シヤフト（４，２４）の先細りした端面（１７，３
    ８）は先細円錐でありそして上記第一のロータ盤（１
    １，３１）上に直接に配置されそして上記他方の物質の
    ための入口（１３，３３）は該先細円錐（１７，３８）
    の域外で、上記第一のロータ盤（１１，３１）に向かっ
    て方向付けられているこを特徴とするミキサ。
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