JPS5814935A - 気泡の微細化分散装置 - Google Patents
気泡の微細化分散装置Info
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- JPS5814935A JPS5814935A JP56114828A JP11482881A JPS5814935A JP S5814935 A JPS5814935 A JP S5814935A JP 56114828 A JP56114828 A JP 56114828A JP 11482881 A JP11482881 A JP 11482881A JP S5814935 A JPS5814935 A JP S5814935A
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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
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
- B01F23/2331—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the introduction of the gas along the axis of the stirrer or along the stirrer elements
- B01F23/23311—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the introduction of the gas along the axis of the stirrer or along the stirrer elements through a hollow stirrer axis
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- B01F23/23362—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced under the stirrer
-
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- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
- B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
- B01F27/115—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis
- B01F27/1154—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis the discs being cup shaped, e.g. semi sphere
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (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
【発明の詳細な説明】
この発明は気泡の微細化分散装置に関する。
アルミニウム溶湯中に窒素ガスやアルゴンカスのような
不活性ガスを気泡状態÷放出し、アルミニウム溶湯中の
水素などの°ガスやアルミニウム１、マグ箪シウムの酸
化物などの一介在物を除去する方法や、またたとえば化
学反応を促進するため、液体中に気体をバブリングする
気液接触方法がある。そしてこｎらいずれの場合にも気
体と液体との接触を良好なものとするためには、気泡を
できるだけ微細化し、液中に均一に分散させることが要
請せられる。
不活性ガスを気泡状態÷放出し、アルミニウム溶湯中の
水素などの°ガスやアルミニウム１、マグ箪シウムの酸
化物などの一介在物を除去する方法や、またたとえば化
学反応を促進するため、液体中に気体をバブリングする
気液接触方法がある。そしてこｎらいずれの場合にも気
体と液体との接触を良好なものとするためには、気泡を
できるだけ微細化し、液中に均一に分散させることが要
請せられる。
この※明の目的は、上記の要請にこたえるとともに、構
造が簡単で操作の容易な気泡の微細化分散装置を提供す
ることにある。
造が簡単で操作の容易な気泡の微細化分散装置を提供す
ることにある。
以下、この発明を図面の実施例により具体的に説明する
。
。
第１図、第２図において、この発明による気泡の微細化
分散装置は、槽（１）と、同種（１）内に配置された中
空状の垂直回転軸（２）と、同回転軸（２）の下端に取
付け・らｎた気泡微細化分散用回転体（３）とからなる
。槽（１）内にはア゛ルミニウム溶湯（４）が入れられ
ている。そして回転体（３）は同溶湯（４）中において
、槽底と所要間隔を置いて位置シでいる。回転軸（２）
は上端にて回転駆動装置によって回転せられるようにな
さｎている。また同軸（２）の中空部（５）は上端にて
気体供給装置に通じていて、気体供給鈷となされている
。同軸（２）の下端部には雄ねじ（６）が刻設されてい
る。また回転球面となされ、底面（８）は平坦面となさ
ｎている。
分散装置は、槽（１）と、同種（１）内に配置された中
空状の垂直回転軸（２）と、同回転軸（２）の下端に取
付け・らｎた気泡微細化分散用回転体（３）とからなる
。槽（１）内にはア゛ルミニウム溶湯（４）が入れられ
ている。そして回転体（３）は同溶湯（４）中において
、槽底と所要間隔を置いて位置シでいる。回転軸（２）
は上端にて回転駆動装置によって回転せられるようにな
さｎている。また同軸（２）の中空部（５）は上端にて
気体供給装置に通じていて、気体供給鈷となされている
。同軸（２）の下端部には雄ねじ（６）が刻設されてい
る。また回転球面となされ、底面（８）は平坦面となさ
ｎている。
回転体（３）の頂部中央には垂直に雌ねじ部（９）が形
成されている。そしてこれが回転軸（２）の雄ねじ部（
６）にねじ合されることにより、回転体（３）が回転軸
（２）の下端に取付けられている。回転体（３）の中央
部には、垂直に貫通孔αＯがあけられており、これを介
して気体供給路用中空部（５）が回転体（３）の平坦底
面（８）に開口している。回転体（３）の周縁（１１）
には、複数の垂直溝αりが、等間隔おきに形成さｎてい
る。
成されている。そしてこれが回転軸（２）の雄ねじ部（
６）にねじ合されることにより、回転体（３）が回転軸
（２）の下端に取付けられている。回転体（３）の中央
部には、垂直に貫通孔αＯがあけられており、これを介
して気体供給路用中空部（５）が回転体（３）の平坦底
面（８）に開口している。回転体（３）の周縁（１１）
には、複数の垂直溝αりが、等間隔おきに形成さｎてい
る。
上記構成の気泡の微細化分散装置において、回転軸（２
）は駆動装置により高速回転せらｎ１気疹供給用中空部
（５）には気体供給装置から不活性 １ガスが
導入される。不活性ガスは貫通孔（１０）を経て、回転
体（３）の底面（８）に供給される。すると、不活性ガ
スは回転体（３）６底面（８）に沿って中央部から周縁
に拡がり、液圧によって回転体（３）の底面（８）に沿
って薄い気体層を形成する。そして、同層は回転体（３
）の回転による遠心力によって細分化され、微細な気泡
が形成さｎて回転体（３）の周縁から放散される。さら
に放散気泡は垂直溝α２によって砕かｎて、一層微細化
される。また垂直溝（１２によって液がよく撹拌され、
そのため気泡が槽内全体に均一に分散せられる。
）は駆動装置により高速回転せらｎ１気疹供給用中空部
（５）には気体供給装置から不活性 １ガスが
導入される。不活性ガスは貫通孔（１０）を経て、回転
体（３）の底面（８）に供給される。すると、不活性ガ
スは回転体（３）６底面（８）に沿って中央部から周縁
に拡がり、液圧によって回転体（３）の底面（８）に沿
って薄い気体層を形成する。そして、同層は回転体（３
）の回転による遠心力によって細分化され、微細な気泡
が形成さｎて回転体（３）の周縁から放散される。さら
に放散気泡は垂直溝α２によって砕かｎて、一層微細化
される。また垂直溝（１２によって液がよく撹拌され、
そのため気泡が槽内全体に均一に分散せられる。
なお回転体（３）の頂面（７）は突球面となされている
ため、液は第１図に矢印（５）で示すように、槽内のほ
ぼ全体を回流する。この液の流れによって、微細化気泡
が槽内に均一に分散せられる。
ため、液は第１図に矢印（５）で示すように、槽内のほ
ぼ全体を回流する。この液の流れによって、微細化気泡
が槽内に均一に分散せられる。
なお、回転体（３）の頂面（７）は突球面に限定される
ものではなく、たとえば下方に末広がり状の面でもよい
。
ものではなく、たとえば下方に末広がり状の面でもよい
。
第３図は回転体の第１変形例を示すもので、回転体（３
）の頂面（７）に頂部放射溝α３が形成され、これらが
それぞれ垂直溝Ｏｚに連通している。この場合頂部放射
溝（１３１によって気泡の微細化が一層助長され、また
間溝（１３１によって液がよく撹拌されるため、気泡の
均一分散効果もさらに向上する。また第３図に鎖線で示
すように、回転体（３）の周縁にて各頂′部放射溝Ｑ３
の間にこれらに連通しない垂直溝圓が形成されてもよい
。
）の頂面（７）に頂部放射溝α３が形成され、これらが
それぞれ垂直溝Ｏｚに連通している。この場合頂部放射
溝（１３１によって気泡の微細化が一層助長され、また
間溝（１３１によって液がよく撹拌されるため、気泡の
均一分散効果もさらに向上する。また第３図に鎖線で示
すように、回転体（３）の周縁にて各頂′部放射溝Ｑ３
の間にこれらに連通しない垂直溝圓が形成されてもよい
。
第４図、第５図は回転体の第２の変形例を示すもので、
回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所（１５１が形
成されている。そして凹所ａ９の中心部に気体供給用中
空部（５）が貫通孔ααを介して開口している。この場
合中空部（５）から供給された気体は、一旦凹所（１５
１内に溜って貯溜層を形成する。そして回転体（３）の
回転に工り、同層が細分化さらに１１ル鳩 微細化さｎなからｍ’に放出される。そのため一層微細
な気泡が形成される。
回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所（１５１が形
成されている。そして凹所ａ９の中心部に気体供給用中
空部（５）が貫通孔ααを介して開口している。この場
合中空部（５）から供給された気体は、一旦凹所（１５
１内に溜って貯溜層を形成する。そして回転体（３）の
回転に工り、同層が細分化さらに１１ル鳩 微細化さｎなからｍ’に放出される。そのため一層微細
な気泡が形成される。
第６図、第７図は回転体の第３の変形例を示すもので、
回転体（３）の底面（８）に底部放射溝＋１６１が形成
されている。そして間溝αｅの中心部に気体供給用中空
部（５）が貫通孔（１０１を介して開口している。この
場合回転体（３）の底面（８）に形成さｎた気体層は、
底部放射溝αｅによって砕かれて、細分化ざら、に微細
化される。したがって気泡の微細化が一層助長される。
回転体（３）の底面（８）に底部放射溝＋１６１が形成
されている。そして間溝αｅの中心部に気体供給用中空
部（５）が貫通孔（１０１を介して開口している。この
場合回転体（３）の底面（８）に形成さｎた気体層は、
底部放射溝αｅによって砕かれて、細分化ざら、に微細
化される。したがって気泡の微細化が一層助長される。
また底部放射溝Ｑ６１によっても液がよく撹拌されるた
め、気泡の均一分散効果もさらに向上する。
め、気泡の均一分散効果もさらに向上する。
第８図、第９図は回転体の第４の変形例を示すもので、
回転体（３）の底面＋８１ Ｏ中央部に凹所ａ９が形成
されるとともに、凹所Ｑ５１から底面（８）の周縁に底
部放射溝Ｑ６１が形成さｎている。そして凹所０５１の
中心部に気体供給用中空部（５）が貫通孔（１０）を介
して開口している。この場合、第２変形例と第３変形例
を合せた作用が発揮される。
回転体（３）の底面＋８１ Ｏ中央部に凹所ａ９が形成
されるとともに、凹所Ｑ５１から底面（８）の周縁に底
部放射溝Ｑ６１が形成さｎている。そして凹所０５１の
中心部に気体供給用中空部（５）が貫通孔（１０）を介
して開口している。この場合、第２変形例と第３変形例
を合せた作用が発揮される。
第３および第４変形例において底部放射？ｉＩ ｆ１６
１は気泡の案内溝としての役目も果すため、気泡が回転
体（３）から放射状に放出される。したがって気泡が槽
内において局在することがなく、この点でも均一分散が
達−せらｎる。
１は気泡の案内溝としての役目も果すため、気泡が回転
体（３）から放射状に放出される。したがって気泡が槽
内において局在することがなく、この点でも均一分散が
達−せらｎる。
この発明による気泡の微細化分散装置において、気泡を
できるだけ微細化し、均一に液中に放出するためには、
回転体の形状および大きさ、回転速度、回転体の槽底か
らの距離等が重要な因子となる。回転体の形状は円盤状
が好ましい。
できるだけ微細化し、均一に液中に放出するためには、
回転体の形状および大きさ、回転速度、回転体の槽底か
らの距離等が重要な因子となる。回転体の形状は円盤状
が好ましい。
回転速度は大きい方が好ましく、通常７００〜３０００
ｒ、ｐｏｍが良好である。回転速度が７００’ ａ
Ｐ ＊ ”未満では気泡が微細化せず、３０００ ｒ。
ｒ、ｐｏｍが良好である。回転速度が７００’ ａ
Ｐ ＊ ”未満では気泡が微細化せず、３０００ ｒ。
ｐｏｍを越えると回転軸のまわりに渦流が発生し、液面
に浮上している反応生成物や不純物等が液中に巻込まれ
、液に悪影響を及ぼすことがある。
に浮上している反応生成物や不純物等が液中に巻込まれ
、液に悪影響を及ぼすことがある。
渦流を防止するには槽内にバッフル板を配置するとよい
。回転体の底面と槽底との距離は５〜１００ｆｉが好ま
しい。５−未満では、回転体が槽底に接触する危険性が
あり、１００１ｍを越えると槽の全体に気泡が行き渡ら
ないことがあるとともに、液中の各部における微細気泡
の密度が不均一になるおそれがある。気体の供給圧力は
静水圧以上必要である。気体供給量は槽の大きさにより
決めらｎるが、少ないと気液接触が不充分になり、逆に
多すぎると気泡の微細化が困難になって気液接触効率が
悪くなる。
。回転体の底面と槽底との距離は５〜１００ｆｉが好ま
しい。５−未満では、回転体が槽底に接触する危険性が
あり、１００１ｍを越えると槽の全体に気泡が行き渡ら
ないことがあるとともに、液中の各部における微細気泡
の密度が不均一になるおそれがある。気体の供給圧力は
静水圧以上必要である。気体供給量は槽の大きさにより
決めらｎるが、少ないと気液接触が不充分になり、逆に
多すぎると気泡の微細化が困難になって気液接触効率が
悪くなる。
この発明による気泡の微細化分散装置は、櫂（１）内に
気体供給用中空部（５１を有する垂直回転軸（２）が配
置されて、同軸（２）の下端に中空部（５）に通しる垂
直貫通孔０ωと平坦底面（８）とを有する気泡微細化分
散用回転体（３）が取付けられ、回転体（３）の周縁（
１１）に少なくとも１つの垂直溝ｆｌＺが形成さｎたも
のであるので、中空部（５）から回転体（３）の底面に
供給された気体は、同底面に沿って気体層を形成し、こ
れが回転体（３）の遠心力によって細分化され、微細な
気泡が形成される。ついで気泡は垂直溝（１２によって
破砕されて一層微細化される。また液は垂直溝α２によ
ってよく撹拌・されて、気泡が槽内金体に均一に分散せ
られる。
気体供給用中空部（５１を有する垂直回転軸（２）が配
置されて、同軸（２）の下端に中空部（５）に通しる垂
直貫通孔０ωと平坦底面（８）とを有する気泡微細化分
散用回転体（３）が取付けられ、回転体（３）の周縁（
１１）に少なくとも１つの垂直溝ｆｌＺが形成さｎたも
のであるので、中空部（５）から回転体（３）の底面に
供給された気体は、同底面に沿って気体層を形成し、こ
れが回転体（３）の遠心力によって細分化され、微細な
気泡が形成される。ついで気泡は垂直溝（１２によって
破砕されて一層微細化される。また液は垂直溝α２によ
ってよく撹拌・されて、気泡が槽内金体に均一に分散せ
られる。
こうしてこの発明によれば、簡単な構造の装置によって
気泡を著しく両紙化し、かつ槽内に均 −に分散さ
せることができる。
気泡を著しく両紙化し、かつ槽内に均 −に分散さ
せることができる。
第１図はこの発明の実施例を示す縦断面図）第２図は第
゛１図上の■−■線に沿う断面図、第断面図、第４図お
よび第５図は回転体の第２変形例を示す縦断面図および
底面図、第６図および第７図は回転体の第３変形例を示
す縦断面図および底面図、第８図および第９図は回転体
の第４変形例を示す縦断面図および底面図である。 （１）・・・槽、（２）・・・回転軸、（３）・・・回
転体、（４）・・・アルミニウム溶湯、（５）・・・中
空部、（８）・・・底面、αα・・・貫通孔、０１）・
・・周縁、叫−・・垂直溝、（ＩＪ・・・頂部放射溝、
（Ｉ５１拳・・凹所、０６１・・・底部放射溝。 以 上 特許出願人 昭和アルミニウム株式会社外４名 第１図 第７図 第９図 昭和 ５６年１０月 １日 特許庁長官 島 １）春 樹 殿 １、事件の表示 昭和５６年特許願第１１４８２８号
２、発明の名称 気泡の微細化分散装置３、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住 所 堺市海山町６丁２２４番地 ４、代 理 人 外４名 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 口６
、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明。 ８、補正の内容
゛１図上の■−■線に沿う断面図、第断面図、第４図お
よび第５図は回転体の第２変形例を示す縦断面図および
底面図、第６図および第７図は回転体の第３変形例を示
す縦断面図および底面図、第８図および第９図は回転体
の第４変形例を示す縦断面図および底面図である。 （１）・・・槽、（２）・・・回転軸、（３）・・・回
転体、（４）・・・アルミニウム溶湯、（５）・・・中
空部、（８）・・・底面、αα・・・貫通孔、０１）・
・・周縁、叫−・・垂直溝、（ＩＪ・・・頂部放射溝、
（Ｉ５１拳・・凹所、０６１・・・底部放射溝。 以 上 特許出願人 昭和アルミニウム株式会社外４名 第１図 第７図 第９図 昭和 ５６年１０月 １日 特許庁長官 島 １）春 樹 殿 １、事件の表示 昭和５６年特許願第１１４８２８号
２、発明の名称 気泡の微細化分散装置３、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住 所 堺市海山町６丁２２４番地 ４、代 理 人 外４名 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 口６
、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明。 ８、補正の内容
Claims (4)
- （１） 槽（１）内に気体供給用中空部（５）を有す
る垂直回転軸（２）が配置されて、同軸（２）の下端に
中空部（５）に通じる垂直貫通孔Ｏ１１と平坦底面（８
）とを有する気泡微細化分散用回転体（３）が取付けら
れ、回転体（３）の周縁（１１）に少なくとも１つの垂
直溝αりが形成されている気泡の微細化分散装置。 - （２） 回転体（３）の頂面（７）に頂部放射溝（１
３）が形成されている特許請求の範囲第１項記載の装置
。 - （３） 回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所Ｑ
５１が形成されている特許請求の範囲第１または２項記
載の装置。 - （４）−回転体（３）の底面（８）に底部放射溝（１６
）が形成さｎている特許請求の範囲第１〜３のうちいず
・れか１項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114828A JPS5916804B2 (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | 気泡の微細化分散装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114828A JPS5916804B2 (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | 気泡の微細化分散装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5814935A true JPS5814935A (ja) | 1983-01-28 |
| JPS5916804B2 JPS5916804B2 (ja) | 1984-04-18 |
Family
ID=14647699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56114828A Expired JPS5916804B2 (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | 気泡の微細化分散装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5916804B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492152A (en) * | 1992-09-21 | 1996-02-20 | Kikuchi Kogyo Co., Ltd. | Creel with twisting device |
| JP2011255290A (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-22 | Eddy Plus Co Ltd | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| CN103055786A (zh) * | 2011-10-24 | 2013-04-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种氧化铝球及其制备方法和超重力反应器 |
| JP2013188749A (ja) * | 2013-06-20 | 2013-09-26 | Eddy Plus Co Ltd | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| CN104962756A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-10-07 | 亚太轻合金(南通)科技有限公司 | 一种铝溶液在线真空除气装置 |
| JP2017154050A (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 株式会社メデック | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| JP2020054975A (ja) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 住友金属鉱山株式会社 | 反応装置 |
| CN117701984A (zh) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 山西东方资源发展集团东耀精密材料有限公司 | 一种生产锰铁合金的底吹搅拌装置 |
-
1981
- 1981-07-21 JP JP56114828A patent/JPS5916804B2/ja not_active Expired
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492152A (en) * | 1992-09-21 | 1996-02-20 | Kikuchi Kogyo Co., Ltd. | Creel with twisting device |
| JP2011255290A (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-22 | Eddy Plus Co Ltd | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| CN103055786A (zh) * | 2011-10-24 | 2013-04-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种氧化铝球及其制备方法和超重力反应器 |
| JP2013188749A (ja) * | 2013-06-20 | 2013-09-26 | Eddy Plus Co Ltd | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| CN104962756A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-10-07 | 亚太轻合金(南通)科技有限公司 | 一种铝溶液在线真空除气装置 |
| JP2017154050A (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 株式会社メデック | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| JP2020054975A (ja) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 住友金属鉱山株式会社 | 反応装置 |
| CN117701984A (zh) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 山西东方资源发展集团东耀精密材料有限公司 | 一种生产锰铁合金的底吹搅拌装置 |
| CN117701984B (zh) * | 2024-02-05 | 2024-05-07 | 山西东方资源发展集团东耀精密材料有限公司 | 一种生产锰铁合金的底吹搅拌装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5916804B2 (ja) | 1984-04-18 |
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