JPS63283728A - 粉体の分散混合装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は粉体の分散混合装置に関する。

粉体を取扱う食品、医薬品、樹脂、更には新素材等の業
界では、２種以上の粉体を分散混合することが日常的に
行なわれるが、いうまでもなく、該分散混合によって所
期の通りの均質な製品の得られることが要請される。特
に近年の多様化した高技術製品時代では、分散混合を行
なうそれぞれの具体的場面において、かかる要請が一層
強い。

本発明は上記のような要請に応える粉体（２種以上の粉
体、以下実施例も含めて同じ）の分散混合装置に関する
ものである。

〈従来の技術、その問題点〉 従来、粉体の分散混合装置として、粉体を供給した容器
それ自体を回転させるもの、容器それ自体は固定されて
いるが該容器に攪拌器が装備されているもの、それらを
併用するもの、更にはジェット気流で粉体同士を衝突さ
せて混合するもの等がある。ところが、これらの従来装
置には、粉体の分散混合に著しい長時間が必要であった
り、例えばファインセラミックスや強化繊維更にはカー
ボン等の繊維状粉体の場合には特に該粉体の破壊や切断
が生じたり、或は微粉の飛散が多かったり、そして結局
は粉体を充分に分散混合することができない等の種々の
問題点がある。

また従来、粉体の分散混合装置として、流動層を利用す
るものがある。該装置は、粉体を供給した容器に気体を
吹き込んで該粉体を流動化させることにより分散混合す
るものである。ところが、この種の従来装置には、粉体
が数ル腸〜数十ル鵬の微粉であると、該粉体を安定して
流動化することが困難であり、したがって結局は該粉体
を充分に分散混合することができず、また粉体を流動化
させるために大量の気体を必要とする等の問題点がある
。

〈発明が解決しようとする問題点、その解決手段〉 本発明は軟土の如き従来の問題点を解決する新たな分散
混合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密閉系容器がある種の
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ており、該密閉系容器には原料供給
口及び形成される粉体の流動層高よりも上方に気体排出
口並びに該流動層高内に製品排出口が開設され、更に該
製品排出口の下方に気体分散材が装着されていて、振動
発生源を稼動させて密閉系容器を振動させ、併せて気体
分散材を介し密閉系容器内へ気体を吹き込むことにより
、原料供給口から供給した２種以上の粉体を流動化させ
て分散混合するように構成してなる粉体の分子＆混合装
置に係る。

本発明において肝要な点は、粉体が従来の流動層装置で
はその流動化が不可能といわれる数終■〜数士５ＬＩＢ
の微粉であっても、該粉体にある種の自由運動を与える
振動を加え、併せて該粉体に分散気体を下方から吹き込
むと、該粉体は、バブリングやスラッギングの少ない、
あたかも液体の如き安定した流動層を形成するという特
有の現象を活用し、かかる現象下、該流動層高内におい
て粉体の均質な分散混合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
。

〈実施例〉 第１図は本発明の一実施例を一部断面状態で示す全体図
である。下部が逆円錐状に絞り込まれた円筒状の密閉系
竪型容器１１が取付枠１２に立設されており、振動モー
タ１３を装備する該取付枠１２はスプリシグ１４．１５
で基台１６に支持されている。密閉系竪型容器ｉｔには
、その上方から下方へ順に、気体排出口２１．原料供給
口２２、及び製品排出口２３が開設され、その側周面に
加熱又は冷却用熱媒体の流通可能なジャケット３１が装
備されており、製品排出【１２３の下方に気体分散材４
１が装着されていて、気体分散材４１の上方には上部及
び下部側面に開口を有する円筒状の分散補助材５１が装
着されている。そして、いずれも後述する粉体Ａの流動
層高との関係で、気体排出口２１は該流動層高よりも上
方に、また製品排出口２３及び分散補助材５１は該波動
層高内に、それぞれ配置されている。

振動モータ１３を稼動させて密閉系竪型容器ｌｌを振動
させ、したがって気体分散材４１及び分散補助材５１も
振動させて、更に気体分散材４１を介し密閉系竪型容器
ｌｌ内へ気体を吹き込むと、密閉系竪型容器ｌｌ内の粉
体Ａはあたかも液体の如き安定した流・動層を形成する
ので、かかる流動層高内において粉体Ａを充分均質に分
散混合する構成である。

第２図は、本発明の他の一実施例を一部断面状態で示す
全体図である０円筒状の密閉系竪型容器６１が取付枠６
２に立設されており、振動モータ６３を装備する該取付
枠６２はスプリング６４゜６５で基台６６に支持されて
いる。密閉系竪型容器６１には、その上方から下方へ順
に、気体排出ロア１．微粉返送ロア２．原料供給ロア３
ａ、７３ｂ、７３ｃ、及び製品排出ロア４が開設され、
その側周面に加熱又は冷却用熱媒体の流通可能なジャケ
ット３２が装備されていて、製品排出ロア４の下方に気
体分散材４２ａ、４２ｂが装着されている。そして、第
１図の場合と同様に流動化する粉体Ｂの流動層高よりも
上方に開設された気体排出ロア１は集塵器８１へと連結
され、気体排出ロア１から気体に同伴して飛散する微粉
を集塵器８１で回収した後、該微粉をバルブ９１を介し
て微粉返送ロア２へと返送し、また製品排出ロア４は密
閉系竪型容器６１の外部から粉体Ｂの流動層流動層高内
において均質に分散混合して製品をバルブ９２を介して
受器８２へと回収し、更に気体分散材４２ａ、４２ｂは
中央の気体分散材４２ａとその周部の気体分散材４２ｂ
とに２分割されたものからなり、それぞれの気体分散材
４２ａ、４２ｂを介して密閉系竪型容器６１内へと吹き
込まれる気体の看及び温度がコンプレッサー８３及びヒ
ーター８４並びにバルブ９３．９４によって制御され得
るようになっている。

いうまでもないが、図示した実施例は本発明の好適例で
あり１本発明が該実施例に限定されるというものではな
い０図示を省略するが、原料の供給量及び気体の吹き込
み擾並びに製品の排出量は密閉系容器内における粉体の
流動層形成に影響を及ぼし、これらは密閉系容器内にお
ける粉体の流ｔｈ層高及び圧力損失と密接な関係を有す
るものであるから、製品排出量との関係において原料の
供給量と気体の吹き込み量を密閉系容器内における粉体
の流動層高又はこれと圧力損失とによって制御するのが
有効である。

本発明において、振動モータで代表される振動発生源や
スプリングで代表される弾性体の個数。

ジャケットやコイルで代表される加熱又は冷却手段、筒
状体や多孔板の如き板状体で代表される分散補助材の形
状及びその個数等は１例えば容器の形状や大きさ等との
関係で適宜に選択され得る。

また気体分散材は、それぞれの目的に応じた開口径を有
するパンチングメタル、焼結金属、素焼。

濾布等が適宜に使用され得る。そして、粉体の種類や分
散混合目的との関係で、密閉系容器内へ攪拌器やチョッ
パーの類を装入したり、二次的乃至三次的気体を吹き込
むためのノズルを装入したり、或はこれらを併用するこ
とができ、いずれの場合も吹き込み気体を不活性ガスに
して、更に密閉系容器内を加圧下又は減圧下に操作する
こともできる。

く作用〉 次に、本発明の作用を第２図に示した実施例の具体的使
用状態で説明する。直径３００　ｓｍＸ高さ６００ｍｍ
の密閉系竪型容器６１内へ、平均線径１．５＃＃Ｘ平均
長さ２０芦１のアルミナｌａ＃と平均粒径１．Ｏｐｍの
アルミナ質粉体を１対９（重量比）の割合で、原料供給
ロア３ａ　、７３ｂから供給した。気体分散材４２ａ、
４２ｂはともに平均開口径２ｙＬｍの多孔質金属板であ
る。振動モータ６３を稼動させて、密閉系竪型容器６１
に全振幅０．５■■×振動数１００Ｈ２で斜め上方の振
動を加え、併せて気体分散材４２ａ、４２ｂを介して空
気を流速４　ｃｌ／秒（密閉系竪型容器６１内の上方に
おける流速）で吹き込み、当初１０分間はジャケット３
２ヘスチームを流通させて、上記２種の粉体を乾燥した
。粉体は１表面が平面状に盛り上がり（供給時層高の約
２（ａ）、バブリングやスラッギングのない、あたかも
液体の如き安定した流動層を形成し、該流動層内には明
らかな攪拌乃至旋回運動が認められた。そして、盛り上
がった粉体の表面からは無数の小気泡が発生していた。

この状態で更に１０時間運転した後、製品排出ロア４か
らバルブ９２を介して受器８２へと回収した製品は、ア
ルミナ繊維の破壊や切断のない、均質な分散混合品であ
った。説明を省略するが、短時間で分散混合可能な他の
数種の粉体の場合では、原料を連続的に供給し、その一
方で製品を連続的に排出する場合も同様の結果が得られ
た。

〈発明の効果〉 以上説明した通りであるから１本発明には、機械的振動
と気体の吹き込みとの相乗作用で粉体を流動化させるこ
とにより、該粉体が数終−〜数士ルーの微粉であっても
、比較的少量の吹き込み気体で短時間に均質な分散混合
品を得ることができ、しかも分散混合に際して粉体の破
壊や切断を引き起こすこともないという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２ｖａは本発明の各別の一実施例を一部断面
状態で示す全体図である。 ｔｔ、ｓｔ・・密閉系竪型容器゛ １２．６２０・取付枠 １３．６３・・振動モータ １４．１５，６４．６５＠・スプリング１８．６６・・
基台 ２１．７１・・気体排出口 ２２．７３ａ　〜７３ｃｅ＊原料供給ロ２３．７４・φ
製品排出口 ３１．３２・・ジャケット ４１．４２ａ、４２ｂ＊ｅ気体分散材 Ａ、Ｂ・・粉体 特許出願人　中央化工機株式会社 代理人　弁理士　入　山　宏　正 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１〜数個の振動発生源を装備する密閉系容器がある
   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ており、該密閉系容器には原料
   供給口及び形成される粉体の流動層高よりも上方に気体
   排出口並びに該流動層高内に製品排出口が開設され、更
   に該製品排出口の下方に気体分散材が装着されていて、
   振動発生源を稼動させて密閉系容器を振動させ、併せて
   気体分散材を介し密閉系容器内へ気体を吹き込むことに
   より、原料供給口から供給した２種以上の粉体を流動化
   させて分散混合するように構成してなる粉体の分散混合
   装置。 ２、密閉系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
   粉体の分散混合装置。 ３、密閉系容器が筒状又は板状等の分散補助材を装備す
   るものである特許請求の範囲第１項又は第２項記載の粉
   体の分散混合装置。 ４、密閉系容器がその上部よりも下部が絞り込まれたも
   のである特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか一つ
   の項記載の粉体の分散混合装置。 ５、気体排出口に集塵器が連結された特許請求の範囲第
   １項〜第４項のいずれか一つの項記載の粉体の分散混合
   装置。 ６、気体の送入系路にヒーターが装備された特許請求の
   範囲第１項〜第５項のいずれか一つの項記載の粉体の分
   散混合装置。