JPS637828A - 液体混合槽 - 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） 本発明は液体混合槽に関する。ざらに詳しくは簡素な構
造を有し、１体にかかる剪断速度を緩和し、且つ所望の
撹拌効果が得られる液体混合槽に関する。

適用される液体は発熱または吸熱化学反応を有しても構
わない。

またそのどちらの反応も有しなくても構わない。

混合される液体中に気体あるいは固体、またはその両方
を含んでも構わない。

（従来技術） 化学工場などにおいて液体相互または液体と固体の混合
、または撹拌しながらの反応という単位操作は通常よく
おこなわれるものである。そしてその大部分は撹拌翼を
有する撹拌混合槽においてなきれる。また完全混合槽タ
イプの反応器も内部に撹拌翼を有するものが多い。

これらの目的は常に内部流体の状態を槽、内金体で均一
に保ちむらのない状態にすることにある。

特に化学反応、そのなかでも発熱反応を伴う場合は目的
とする生成物を効率よく得るために、その反応条件をで
ざるだけ最適条件下で定常的に維持することが肝要であ
る。これは暴走反応を防ぐという安全対策上からも重要
なことである。

このように混合槽内または反応器内を均一に保つという
ことが重要であるにもかかわらず、その混合方法は撹拌
翼を用いる方式が大部分である。

（発明が解決しようとする問題点） 化学工場などで用いられる各種の機器の中で。

混合槽９反応器などは加圧状態で用いられることもあり
、このような場合、外部から槽内または１内へ撹拌翼を
差込み、撹拌翼の回転軸を変速機などを介して電動機と
直結して用いられている。

しかしながら、加圧状態で用いる場合、混合槽、反応器
などと撹拌翼の回転軸受は軸封が必要であり、なかでも
メカニカルシール方式のような高度なものではコスト高
となり、故障の原因にもなる。

このような装置が一旦故障すると操業ロス６原料または
製品ロスばかりでなく、補修作業に伴う安全上の問題な
ども考慮せねばならないことになる。

したがって、装置を設計、製作する際には部品点数を少
なりシ、且つ駆動部分を可能なかぎり少なくするのがエ
ンジニアリングの鉄則である。

また、ｌ！拌される液体または固体の中には部分的に剪
断速度がかかると変質するものもあり、有機物液体の場
合には静電気の帯電による事故も起こりえる。

また、液面上の空気や置換した窒素ガスなどを液中に巻
込み、泡立ちや変質等の原因になることもある。

このような状況に鑑み９本発明者は撹拌翼を有していな
くても所望の撹拌効果がえられる液体混合槽について検
討した結果、以下のような発明を完成させた。

（発明の構成） 即ち９本発明による液体混合槽は、混合槽外部に循環ポ
ンプを設置し、モのポンプより槽内部または底部におい
て円周方向に配設された１個以上の液体吐出または吸引
ノズルをもちいて槽内部に混合旋回流を生じせしめ、内
部流体を均一に混合させ、また槽内部には混合旋回流の
短絡を防止するために中央部に垂直に液流バイブを配設
し、その底部に設置したノズルを外部循環ポンプにつな
いだ構造を有している。

このようにして生じた混合旋回流は中央に設置した液流
バイブによりその流れを保持しつつ、上昇液流または下
降液流を形成することにより撹拌効率を損なうことなく
また余分な剪ｖｆｒ速度を任じきせることなく極めて効
率的に混合撹拌を遂３テサしめる。

したがって９本発明は従来の撹拌翼付きの混合槽に代わ
る新規な構造をもち、簡単経済的な液体混合槽に関する
ものであることが明らかである。

次に９本発明にかかる液体混合槽について、第１図、お
よび第２図にもとすいて詳細に説明する。

第１図、および第２図は本発明にかかる液体混合槽の１
実施態様を示したものであり、第１図は側面断面図であ
り、第２図は立面断面図である。

第１図、第２図において液体混合槽１の下方側面付近に
は流体吐出または吸引ノズル２が配設されている。また
液体混合槽１の中央部には垂直に液流バイブ３が配設さ
れている。

液体混合槽１の下部には液体吸引、または吐出ノズル４
が設置されて、外部に設置した循環ポンプ５を経由して
ノズル２により液体混合槽１内に循環吐出または吸引き
れる。

液の流れはこの逆でも良いが、撹拌効果はやや低下する
。

この循環ラインの途中に、除熱用あるいは加熱用の熱交
換器６を設置してもよい。

ライン７および８は便宜上、液体混合槽１への原料仕込
みと製品取出しを表している。

液体混合槽１への仕込は直接液体混合種へ入れてもかま
わない。

また、吐出または吸引ノズルは１個以上あればよく、そ
の数は液体混合槽１内に吐出または吸引される流６体の
吐出または吸引ノズルにおける流速により決定きれる。

第１図、第２図においてはノズルの数が４個の場合を例
示した。ノズル位置は同一平面上になくともかまわない
。また同−方同をむいているのならば１円周接線方向で
なくともよく、やや液体混合槽内側をむいていてもよい
。がその角度は液体混合槽内で旋回流を生じせしめる目
的から自ずから制限される。

次に液流バイブ３について詳しく説明する。

第１図及び第２図における液流バイブ３は用いられる液
体混合槽１の内容量を有効に活ｙｆＪさせるために槽内
高ざの６０％以上８０％以内が適当であるが９通常の液
体混合槽の運転１夜面の高ざから決定されるものである
。

この液流バイブ３の径は、複数本の吐出または吸引ノズ
ルの合計断面積より十分大きな断面積を有するように選
択されるのが望ましい。

この液流バイブ３は液体混合槽１の内部底面に溶接にて
取付けてもよいし、ボルト、ナツトによ。

す、適宜、取外しが可能な形にしてもよい。

また、汎用装置的、即ち種々の液量の混合或は反応槽等
として用いるため、液流バイブ３を短管をボルト、ナツ
トによりつなぎあわせた形とし。

適宜とりはずし、その有効高ざが可変となる様にしても
よいし、？！！流バイブの各所に盲孔を穿ワておいて有
効高ざを可変にしておいてもよい。

この場合の液流バイブ高ざは前記のように制限されるも
のではない。

本発明の液体混合槽において、十分な撹拌効果を発揮き
せるためには、バッチ式に使用するのが望ましい。しか
し、連続的に使用してもかまわない。バッチ式および連
続式における。循環あるいは液仕込みまたは送液ポンプ
は、第１図における５である。

ポンプの形式としては、剪断速度をあまりかけたくない
ような液体を取り扱う場合は、プランジャーポンプやダ
イヤフラムポンプなどを用い、剪断速度を気にしないよ
うな液を取り扱う場合には渦巻きポンプなとでもよい。

また、単なる撹拌混合槽としてではなく、撹拌機付き反
応槽としても用いえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる液体混合槽の側面断面図　　　゛
、第２図は立面断面図で１両図において２が液体吐出ま
たは吸引ノズル、３が液流バイブである。 特許出願人　ダイセル化学工業株式会社代理人　　　弁
理士　　越　場　　　隆第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 槽内部または底部において円周方向に配設された１個以
   上の液体吐出または吸引ノズルを有し、槽内中央部に垂
   直に配設された液流パイプを有することを特徴とする液
   体混合槽。