JPH0634916B2 - 粉体処理装置 - Google Patents
粉体処理装置Info
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- JPH0634916B2 JPH0634916B2 JP61170588A JP17058886A JPH0634916B2 JP H0634916 B2 JPH0634916 B2 JP H0634916B2 JP 61170588 A JP61170588 A JP 61170588A JP 17058886 A JP17058886 A JP 17058886A JP H0634916 B2 JPH0634916 B2 JP H0634916B2
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- Japan
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- container
- powder
- gas
- vibration
- powder processing
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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
- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/40—Mixers using gas or liquid agitation, e.g. with air supply tubes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は粉体処理装置に関する。
多くの製造乃至加工工場において、各種の粉体処理装置
が利用されている。これらの粉体処理装置には、その適
用範囲が広く、経済的に且つ効率よくそして安定した状
態で粉体処理を行ない得るものであることが要請され
る。
が利用されている。これらの粉体処理装置には、その適
用範囲が広く、経済的に且つ効率よくそして安定した状
態で粉体処理を行ない得るものであることが要請され
る。
本発明はかかる要請に応える粉体処理装置に関するもの
である。
である。
＜従来の技術、その問題点＞ 従来、粉体処理装置として機械的振動を利用するものが
ある（特許１０５８１０９号、同１０７０３１７号、同
１２９２７４８号）。この種の従来装置は、乾燥装置、
蒸発装置、更には濃縮装置等として、広範囲に利用され
ており、相応の利点を有するが、粉体の性状等によるそ
の適用範囲や処理効率においてなお不充分という問題点
がある。
ある（特許１０５８１０９号、同１０７０３１７号、同
１２９２７４８号）。この種の従来装置は、乾燥装置、
蒸発装置、更には濃縮装置等として、広範囲に利用され
ており、相応の利点を有するが、粉体の性状等によるそ
の適用範囲や処理効率においてなお不充分という問題点
がある。
また従来、粉体処理装置として気体の送入を利用する流
動層装置がある（化学工学便覧改訂４版１７５〜１８０
頁）。この種の従来装置は、その性質上、高圧で大量の
気体を送入しなければならず、また装置の形状（流体分
散板の形状等）や粉体の性状（粒子径等）更には気体の
流動変化等によって、処理中にバブリングやスラッギン
グ等の現象を生じ易く、粉体を均一に流動化させるため
の操作条件が狭いという問題点がある。特に、流動層装
置で処理対象となる粉体の粒径は通常６mm〜３０μｍと
されているが、数μオーダーの粉体を対象とする場合、
該粉体が粒子相互間で凝集等の特殊な現象を呈するそれ
らの影響から、安定した流動化は一掃難しい。一方、粒
子径の比較的大きな粉体では、流動化に要する比較的圧
の高い気体が大量に必要で（流動化開始速度が粒子径の
２乗に比例する）、バブリング等を生じ易い。具体的に
は例えば、流動層装置を使用して固体触媒による反応を
行なわせる場合、反応速度との関係でより微小な触媒粒
子を使用するのが好ましいにもかかわらず、前述したよ
うな装置上の問題点のために、比較的大きな触媒粒子を
をしかも多量に使用せざるを得ないのである。
動層装置がある（化学工学便覧改訂４版１７５〜１８０
頁）。この種の従来装置は、その性質上、高圧で大量の
気体を送入しなければならず、また装置の形状（流体分
散板の形状等）や粉体の性状（粒子径等）更には気体の
流動変化等によって、処理中にバブリングやスラッギン
グ等の現象を生じ易く、粉体を均一に流動化させるため
の操作条件が狭いという問題点がある。特に、流動層装
置で処理対象となる粉体の粒径は通常６mm〜３０μｍと
されているが、数μオーダーの粉体を対象とする場合、
該粉体が粒子相互間で凝集等の特殊な現象を呈するそれ
らの影響から、安定した流動化は一掃難しい。一方、粒
子径の比較的大きな粉体では、流動化に要する比較的圧
の高い気体が大量に必要で（流動化開始速度が粒子径の
２乗に比例する）、バブリング等を生じ易い。具体的に
は例えば、流動層装置を使用して固体触媒による反応を
行なわせる場合、反応速度との関係でより微小な触媒粒
子を使用するのが好ましいにもかかわらず、前述したよ
うな装置上の問題点のために、比較的大きな触媒粒子を
をしかも多量に使用せざるを得ないのである。
そして従来、以上のような装置についても種々の改良が
試みられ、例えば流動層装置においては流動層内に撹拌
機類を挿入したものがあり、また振動流動乾燥機もあ
る。この乾燥機は流動層に振動作用を付加したもので、
気体分散板へ主に上下の縦振動を加えて流動化の促進を
図っているものであるが、これらには以前として同様の
問題点を残しているのが実情である。
試みられ、例えば流動層装置においては流動層内に撹拌
機類を挿入したものがあり、また振動流動乾燥機もあ
る。この乾燥機は流動層に振動作用を付加したもので、
気体分散板へ主に上下の縦振動を加えて流動化の促進を
図っているものであるが、これらには以前として同様の
問題点を残しているのが実情である。
＜発明が解決しようとする問題点、その解決手段＞ 本発明は、叙上の如き従来の問題点を解決して、その適
用範囲が広く、経済的に且つ効率よくそして安定した状
態で粉体処理を行なうことができる粉体処理装置を提供
するものである。
用範囲が広く、経済的に且つ効率よくそして安定した状
態で粉体処理を行なうことができる粉体処理装置を提供
するものである。
しかして本発明は、 １〜数個の振動発生源を装備する容器がある種の自由運
動を与えられるように１〜数個のスプリングの如き弾性
体で支持され、該容器はその下方より気体が吹き込まれ
るように構成されていて、振動発生源を稼動させて該容
器へ振動を加えることにより該容器内に充填された粉体
を振動流動化させつつ併せて形成される粉体の回転乃至
旋回連動を主体にした振動流動層内へ気体を吹き込み、
機械的振動と気体の吹き込みとの相乗的作用によって該
容器内の粉体を撹拌混合するようにして成る粉体処理装
置に係る。
動を与えられるように１〜数個のスプリングの如き弾性
体で支持され、該容器はその下方より気体が吹き込まれ
るように構成されていて、振動発生源を稼動させて該容
器へ振動を加えることにより該容器内に充填された粉体
を振動流動化させつつ併せて形成される粉体の回転乃至
旋回連動を主体にした振動流動層内へ気体を吹き込み、
機械的振動と気体の吹き込みとの相乗的作用によって該
容器内の粉体を撹拌混合するようにして成る粉体処理装
置に係る。
本発明において肝要な点は、容器に機械的振動を加えて
該容器に充填されている粉体を回転乃至旋回運動を主体
にして振動流動化させるその一方、それだけでは該粉体
の性状によってその流動化状態が強弱種々の様相を呈す
るので、これを解消するために容器の下方から振動流動
層内へ気体を吹き込み、振動による回転乃至旋回運動と
気体の吹き込みとの相乗的作用によって、より激しくそ
してより安定した粉体の撹拌混合状態を具現させる処に
ある。
該容器に充填されている粉体を回転乃至旋回運動を主体
にして振動流動化させるその一方、それだけでは該粉体
の性状によってその流動化状態が強弱種々の様相を呈す
るので、これを解消するために容器の下方から振動流動
層内へ気体を吹き込み、振動による回転乃至旋回運動と
気体の吹き込みとの相乗的作用によって、より激しくそ
してより安定した粉体の撹拌混合状態を具現させる処に
ある。
以下、図面に基いて本発明の構成を更に詳細に説明す
る。
る。
＜実施例＞ 第１図は本発明の一実施例を示す全体側面図である。縦
置円筒容器１１が架台２１上に載置固定され、架台２１
はスプリング３１，３２を介し基台４１に支持されてい
て、架台２１には振動モータの如き振動発生源５１が装
着されている。縦置円筒容器１１はある種の自由運動が
与えられるように支持されており、振動発生源５１が稼
動すると、所定の振動が加えられる構成である。
置円筒容器１１が架台２１上に載置固定され、架台２１
はスプリング３１，３２を介し基台４１に支持されてい
て、架台２１には振動モータの如き振動発生源５１が装
着されている。縦置円筒容器１１はある種の自由運動が
与えられるように支持されており、振動発生源５１が稼
動すると、所定の振動が加えられる構成である。
縦置円筒容器１１には加熱又は冷却用の媒体が流通する
ジャケット６１が周設され、その内部下方には気体分散
板７１が装着されていて、気体分散板７１で区画された
縦置円筒容器１１の下方空間へとバルブ８１を付設する
気体送入管９１が配設されている。
ジャケット６１が周設され、その内部下方には気体分散
板７１が装着されていて、気体分散板７１で区画された
縦置円筒容器１１の下方空間へとバルブ８１を付設する
気体送入管９１が配設されている。
第２図は本発明の他の一実施例を示す全体側面図であ
る。縦置円筒容器１２、加台２２、スプリング３３，３
４、基台４２、振動発生源５２及びジャケット６２の相
互関係は第１図に示した実施例の場合と同様であるが、
この実施例では、縦置円筒容器１２の内部下方へと直接
に、バルブ８２を付設する気体送入管９２が配設されて
いる。
る。縦置円筒容器１２、加台２２、スプリング３３，３
４、基台４２、振動発生源５２及びジャケット６２の相
互関係は第１図に示した実施例の場合と同様であるが、
この実施例では、縦置円筒容器１２の内部下方へと直接
に、バルブ８２を付設する気体送入管９２が配設されて
いる。
第３図は本発明の更に他の一実施例を示す全体側面図で
ある。横置円筒容器１３がスプリング３５，３６を介し
基台４３に支持されている。横置円筒容器１３には偏心
錘の如き振動発生源５３が軸支され、振動発生源５３は
図示しない駆動モータへと接続して回転するようになっ
ている。横置円筒容器１３はある種の自由運動が与えら
れるように支持されており、振動発生源５３が回転する
と、所定の振動が加えられる構成である。そして、横置
円筒容器１３の内部下方には気体分散板７３が装着され
ていて、気体分散板７３で区画される横置円筒容器１３
の下方空間へとバルブ８３，８４を付設する気体送入管
９３，９４が配設されている。
ある。横置円筒容器１３がスプリング３５，３６を介し
基台４３に支持されている。横置円筒容器１３には偏心
錘の如き振動発生源５３が軸支され、振動発生源５３は
図示しない駆動モータへと接続して回転するようになっ
ている。横置円筒容器１３はある種の自由運動が与えら
れるように支持されており、振動発生源５３が回転する
と、所定の振動が加えられる構成である。そして、横置
円筒容器１３の内部下方には気体分散板７３が装着され
ていて、気体分散板７３で区画される横置円筒容器１３
の下方空間へとバルブ８３，８４を付設する気体送入管
９３，９４が配設されている。
図示した各実施例はいずれも、振動発生源５１〜５３を
稼動させて縦置円筒容器１１，１２や横置円筒容器１３
へ振動を加えることにより、該容器内へ充填されている
粉体を回転乃至旋回運動を主体にして振動流動化させつ
つ、併せて気体送入管９１〜９３や気体分散板７１，７
３を介して、形成される粉体の振動流動層内へ気体を吹
き込み、機械的振動と気体の吹き込みとの相乗的作用に
よって粉体を撹拌混合するように構成されている。
稼動させて縦置円筒容器１１，１２や横置円筒容器１３
へ振動を加えることにより、該容器内へ充填されている
粉体を回転乃至旋回運動を主体にして振動流動化させつ
つ、併せて気体送入管９１〜９３や気体分散板７１，７
３を介して、形成される粉体の振動流動層内へ気体を吹
き込み、機械的振動と気体の吹き込みとの相乗的作用に
よって粉体を撹拌混合するように構成されている。
本発明において、振動発生源や、スプリングで代表され
る弾性体、更には気体送入管等、これらの取付け個数
は、例えば容器の形状等との関係で、適宜に選択され得
る。また容器には、ジャケットに代えて又はジャケット
とともに、その内部へコイル等を装着することもでき
る。そして、気体分散板は一般に、パンチングメタル、
焼結金属、素焼等が使用される。
る弾性体、更には気体送入管等、これらの取付け個数
は、例えば容器の形状等との関係で、適宜に選択され得
る。また容器には、ジャケットに代えて又はジャケット
とともに、その内部へコイル等を装着することもでき
る。そして、気体分散板は一般に、パンチングメタル、
焼結金属、素焼等が使用される。
＜作用等＞ 次に、本発明の作用を、図示した実施例に基き、具体的
に数値を挙げて説明する。
に数値を挙げて説明する。
第１図に示した実施例において、直径４５０mm×高さ１
０００mmの縦置円筒容器を使用し、平均開孔直径１μの
素焼の気体分散板を装着した。そして、この気体分散板
の上方に、平均粒径１０μ、真比重０．８ｇ／ml、かさ
比重０．２ｇ／mlの合成樹脂粉体を、高さ４００mmまで
充填した。
０００mmの縦置円筒容器を使用し、平均開孔直径１μの
素焼の気体分散板を装着した。そして、この気体分散板
の上方に、平均粒径１０μ、真比重０．８ｇ／ml、かさ
比重０．２ｇ／mlの合成樹脂粉体を、高さ４００mmまで
充填した。
この状態で先ず、気体送入管から空気を吹き込んだとこ
ろ、チャンネリングやバブリングが激しく発生し、粉塵
の飛散も激しく、良好な流動化現象は全く見られなかっ
た。そこで、空気の吹き込み量を絞り（流動化開始速度
程度）、振動発生源を稼動させて縦置円筒容器に振動を
加えたところ、合成樹脂粉体の上面が徐々に上昇し、良
好な流動化現象が見られた。気体送入量を増加すると層
高が増加するが（約１．５〜２倍程度）、バブリングの
発生はなかった。更に気体送入量を増加すると終末速度
に達した粒子が層全面より発塵するが、その状態でもバ
ブリングは見られなかった。これらの粉体は縦置円筒容
器の中心から周面へと連続して回転乃至旋回移動するの
が見られ、極めて良好で安定した撹拌混合状態を呈し
た。かかる状態で、図中ａ，ｂ，ｃの３個所をサンプリ
ングしたところ、その濃度差は殆ど無かった。
ろ、チャンネリングやバブリングが激しく発生し、粉塵
の飛散も激しく、良好な流動化現象は全く見られなかっ
た。そこで、空気の吹き込み量を絞り（流動化開始速度
程度）、振動発生源を稼動させて縦置円筒容器に振動を
加えたところ、合成樹脂粉体の上面が徐々に上昇し、良
好な流動化現象が見られた。気体送入量を増加すると層
高が増加するが（約１．５〜２倍程度）、バブリングの
発生はなかった。更に気体送入量を増加すると終末速度
に達した粒子が層全面より発塵するが、その状態でもバ
ブリングは見られなかった。これらの粉体は縦置円筒容
器の中心から周面へと連続して回転乃至旋回移動するの
が見られ、極めて良好で安定した撹拌混合状態を呈し
た。かかる状態で、図中ａ，ｂ，ｃの３個所をサンプリ
ングしたところ、その濃度差は殆ど無かった。
本発明によれば、容器の形状や粉体の性状等によっても
異るが、気体の吹き込み量は流動化開始速度から終末速
度までの広い範囲に亘ってバブリングのない良好な安定
した流動化状態が実現でき、振動は振動数９００〜１７
５０回／分×全振幅１〜数mmでよい。
異るが、気体の吹き込み量は流動化開始速度から終末速
度までの広い範囲に亘ってバブリングのない良好な安定
した流動化状態が実現でき、振動は振動数９００〜１７
５０回／分×全振幅１〜数mmでよい。
第２図に示した実施例において、平均粒径４０メッシ
ュ、かさ比重１．２ｇ／mlのアルミナ粉を試験した場合
も、第１図の実施例の場合と同様に、良好な安定した撹
拌混合状態を呈したが、粉体は縦置円筒容器の周面から
中心へと連続して回転乃至旋回移動するのが見られ、こ
の時の気体送入量は流動化開始速度の１／４〜１／２で
もバブリングのない安定した流動化状態が見られた。こ
の場合、気体送入管を複数個配設すると、その撹拌混合
状態は第１図の実施例の場合に次第に近似するようにな
った。
ュ、かさ比重１．２ｇ／mlのアルミナ粉を試験した場合
も、第１図の実施例の場合と同様に、良好な安定した撹
拌混合状態を呈したが、粉体は縦置円筒容器の周面から
中心へと連続して回転乃至旋回移動するのが見られ、こ
の時の気体送入量は流動化開始速度の１／４〜１／２で
もバブリングのない安定した流動化状態が見られた。こ
の場合、気体送入管を複数個配設すると、その撹拌混合
状態は第１図の実施例の場合に次第に近似するようにな
った。
第３図に示した実施例において、第１図に示した実施例
と同様に試験した場合も、良好な撹拌混合状態を呈し
た。この場合、粉体の流れは、横置円筒容器の一方の長
面から他方の長面へと移動するものであった。
と同様に試験した場合も、良好な撹拌混合状態を呈し
た。この場合、粉体の流れは、横置円筒容器の一方の長
面から他方の長面へと移動するものであった。
＜発明の効果＞ 以上説明した通りであるから、本発明には、機械的振動
と気体の吹き込みとの相乗的作用によって、適用範囲の
広い、経済的且つ効率的なそして極めて良好で安定した
粉体処理をすることができる効果がある。
と気体の吹き込みとの相乗的作用によって、適用範囲の
広い、経済的且つ効率的なそして極めて良好で安定した
粉体処理をすることができる効果がある。
第１図〜第３図は本発明の各別の一実施例を示す全体側
面図である。 １１，１２……縦置円筒容器 １３……横置円筒容器、２１，２２……架台 ３１〜３６……スプリング ４１〜４３……基台 ５１〜５３……振動発生源 ６１，６２……ジャケット ７１，７３……気体分散板 ８１〜８３……バルブ ９１〜９３……気体送入管
面図である。 １１，１２……縦置円筒容器 １３……横置円筒容器、２１，２２……架台 ３１〜３６……スプリング ４１〜４３……基台 ５１〜５３……振動発生源 ６１，６２……ジャケット ７１，７３……気体分散板 ８１〜８３……バルブ ９１〜９３……気体送入管
Claims (2)
- 【請求項１】１〜数個の振動発生源を装備する容器があ
る種の自由運動を与えられるように１〜数個のスプリン
グの如き弾性体で支持され、該容器はその下方より気体
が吹き込まれるように構成されていて、振動発生源を稼
動させて該容器へ振動を加えることにより該容器内に充
填された粉体を振動流動化させつつ併せて形成される粉
体の振動流動層内へ気体を吹き込み、機械的振動と気体
の吹き込みとの相乗的作用によって該容器内の粉体を撹
拌混合するようにして成る粉体処理装置。 - 【請求項２】容器が加熱又は冷却用のジャケット又はコ
イル等を装備するものである特許請求の範囲第１項記載
の粉体処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61170588A JPH0634916B2 (ja) | 1986-07-19 | 1986-07-19 | 粉体処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61170588A JPH0634916B2 (ja) | 1986-07-19 | 1986-07-19 | 粉体処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6328434A JPS6328434A (ja) | 1988-02-06 |
| JPH0634916B2 true JPH0634916B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=15907618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61170588A Expired - Fee Related JPH0634916B2 (ja) | 1986-07-19 | 1986-07-19 | 粉体処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634916B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000078441A1 (fr) * | 1999-06-21 | 2000-12-28 | Sunroute Corporation | Dispositif melangeur |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10967355B2 (en) | 2012-05-31 | 2021-04-06 | Resodyn Corporation | Continuous acoustic chemical microreactor |
| US10130924B2 (en) | 2012-05-31 | 2018-11-20 | Resodyn Corporation | Mechanical system that fluidizes, mixes, coats, dries, combines, chemically reacts, and segregates materials |
| US9808778B2 (en) | 2012-05-31 | 2017-11-07 | Resodyn Corporation | Mechanical system that continuously processes a combination of materials |
| US10835880B2 (en) | 2017-09-05 | 2020-11-17 | Resodyn Corporation | Continuous acoustic mixer |
-
1986
- 1986-07-19 JP JP61170588A patent/JPH0634916B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000078441A1 (fr) * | 1999-06-21 | 2000-12-28 | Sunroute Corporation | Dispositif melangeur |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6328434A (ja) | 1988-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |