KR101848720B1 - 유체 처리 장치 및 처리 방법 - Google Patents

Abstract

접근·이반 가능하고 상대적으로 회전하는 처리용면(1,2) 사이에서 피처리물의 처리를 행하는 유체 처리 장치로서, 제 1 유체를 처리용면(1,2) 사이에 도입하고, 이 유체와는 독립된 별도의 유로(d2)로부터 제 2 유체를 처리용면(1,2) 사이에 도입하여 처리용면(1,2) 사이에서 혼합·교반해서 처리를 행한다. 이 장치의 처리용부(20)는 분할된 복수의 처리용부 구성 부재(20a,20b)를 장착함으로써 구성된다. 복수의 처리용부 구성 부재(20a,20b)와의 공간에 개구부(d20) 및 유로(d2)가 형성된다. 이것에 의해 처리용부(20)인 링상 디스크의 전부를 한 덩어리로서 제작할 필요가 없어지고, 또한 개구부(d20)에 통하는 유로(d2)를 실질적으로 가공할 필요가 없어져 분해·세정을 용이하게 행할 수 있다.

Description

유체 처리 장치 및 처리 방법{FLUID TREATMENT DEVICE AND TREATMENT METHOD}

본 발명은 접근·이반 가능하고 적어도 한쪽이 다른쪽에 대하여 상대적으로 회전하는 처리용부에 있어서의 처리용면 사이에서 피처리물의 처리를 행하는 유체 처리 장치에 관한 것이다.

미소한 유로나 미소한 반응 용기를 사용한 유체 처리 장치로서 마이크로 리액터나 마이크로 믹서가 제공되고 있다. 그러한 장치에 의해 부여되는 미소한 반응장은 지금까지 비커나 플라스크로 행해 온 화학 반응 그 자체에도 본질적인 영향을 끼칠 가능성도 숨기고 있다(비특허문헌 1 참조).

그러나 일반적으로 제공되는 마이크로 리액터에 있어서는 반응에 의해 발생하는 고체나 기체의 석출물이 유로 내에 막혀 최종적으로 유로를 폐색하는 것이나 높은 압력 손실 때문에 큰 펌프가 필요해지는 것, 또한 스케일 업(scale up)이 불가능한 것 등 장치로서 문제가 많다.

본원 출원인에 의해 제공된 특허문헌 1 또는 특허문헌 2에 기재된 접근·이반 가능한 적어도 한쪽이 다른쪽에 대하여 상대적으로 회전하는 처리용부에 있어서의 처리용면 사이에 있어서 혼합·반응·정석 등을 행하는 유체 처리 장치 및 처리 방법에 있어서는 용이하게 미소한 반응장을 형성하는 것을 가능하게 하고, 또한 상기와 같은 마이크로 리액터가 갖는 문제를 해결했다.

그러나 특허문헌 1 또는 특허문헌 2에 기재된 유체 처리 장치이어도 처리용부에 있어서의 처리용면 사이에 통하는 개구부를 구비한 유로에 고체 등이 막힌 경우에 세정이 곤란한 경우나 개구부를 구비한 유로를 가공하는 것이 용이하지 않아 처리용부가 고가의 부품이 되는 경우가 있었다. 또한, 장치의 스케일 업을 검토함에 있어서 큰 처리용부를 제작할 필요가 있지만 고온에서의 열처리에 의한 소결로 대표되는 바와 같은 방법을 사용해서 처리용부인 링상 디스크의 전부를 한 덩어리로 해서 제작할 경우에는 디스크 지름이 커짐에 따라 큰 성형기나 소성기 등이 필요하게 되기 때문에 제조 비용이 높아지기 쉽고, 처리용부가 고가의 부품이 되는 경우가 있었다.

또한, 제 1 유체와 제 2 유체를 처리용면 사이에 있어서 양비 1:1로 혼합하고 싶은 경우 등에는 원환 형상의 개구부를 처리용면에 실시한 것을 사용하는 것이 바람직하지만 처리용면에 원환 형상의 개구부를 구비하는 처리용부를 가공·제작하는 것은 곤란했다.

일본 특허 공개 2004-49957호 공보 국제 공개 WO 2009/8394호 팜플렛

요시다 준이치 감수, 「마이크로 리액터-신시대의 합성 기술-」, 시엠시 출판, 2003년, p.3

본 발명은 상기를 감안하여 특허문헌 1 또는 특허문헌 2에 기재된 장치를 더 개량해서 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 장착하는 것에 의해 처리용부를 구성함으로써 어느 때보다 세정이 간단하고 또한 스케일 업이 용이하며, 더욱 저렴한 처리용부 및 장치를 제공하려고 하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명의 제 1 형태는 접근·이반 가능하고 적어도 한쪽이 다른쪽에 대하여 상대적으로 회전하는 처리용부에 있어서의 처리용면 사이에서 피처리물의 처리를 행하는 것으로서, 피처리 유동체를 처리용면 사이에 도입하여 처리를 행하는 장치에 있어서 상기 처리용부가 분할된 복수의 처리용부 구성 부재로 이루어지고, 이 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 장착함으로써 상기 처리용부가 구성된 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 제 2 형태는 본 발명의 제 1 형태에 있어서, 적어도 2종류의 피처리 유동체를 사용하는 것이며, 제 1 피처리 유동체를 도입한 유로와는 독립적으로 상기 처리용면 사이에 통하는 개구부를 구비한 별도의 유로로부터 제 2 피처리 유동체를 상기 처리용면 사이에 도입하고, 상기 처리용면 사이에서 상기 제 1 피처리 유동체와 제 2 피처리 유동체를 혼합·교반하는 것이며, 상기 복수의 처리용부 구성 부재와 처리용부 구성 부재 사이의 공간을 상기 처리용면 사이에 통하는 개구부를 구비한 유로의 일부로 하는 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 제 3 형태는 본 발명의 제 1 또는 제 2 형태에 있어서, 상기 처리용부를 구성하는 분할된 복수의 처리용부 구성 부재가 다른 재질의 처리용부 구성 부재인 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 제 4 형태는 본 발명의 제 1 내지 제 3 중 어느 한 형태에 있어서, 상기 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 장착함으로써 구성된 상기 처리용부에 있어서의 처리용면은 상기 장착된 상태로 동시에 경면 가공된 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 제 5 형태는 본 발명의 제 1 내지 제 4 중 어느 한 형태에 있어서, 상기 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 장착함으로써 상기 처리용면 사이에 통하는 원환 형상의 개구부를 구비한 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 제 6 형태는 본 발명의 제 1 내지 제 5 중 어느 한 형태에 있어서, 상기 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 장착함으로써 형성되는 상기 처리용면이 다른 처리용부 구성 부재로 이루어지는 것이며, 상기 다른 처리용부 구성 부재로 이루어지는 처리용면이 동일 평면 상에 형성되어 있지 않는 상기 처리용부를 구성하는 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 제 7 형태는 본 발명의 제 1 내지 제 6 중 어느 한 형태에 있어서, 상기 유체 처리 장치는 상기 피처리 유동체에 압력을 부여하는 유체압 부여 기구와 제 1 처리용부 및 이 제 1 처리용부에 대하여 접근·이반 가능한 제 2 처리용부 중 상기 적어도 2개의 처리용부와, 상기 제 1 처리용부를 유지하는 제 1 홀더와, 상기 제 2 처리용부를 유지하는 제 2 홀더와, 상기 제 1 처리용부와 제 2 처리용부를 상대적으로 회전시키는 회전 구동 기구를 구비하고, 상기 각 처리용부에 있어서 서로 대향하는 위치에 제 1 처리용면 및 제 2 처리용면 중 상기 적어도 2개의 처리용면이 형성되어 있고, 상기 각 처리용면은 상기 피처리 유동체가 흐르는 유로의 일부를 구성하는 것이며, 상기 제 1 처리용부와 제 2 처리용부 중 적어도 제 2 처리용부는 수압면을 구비하는 것이며, 또한 이 수압면 중 적어도 일부가 상기 제 2 처리용면에 의해 구성되고, 이 수압면은 상기 유체압 부여 기구가 피처리 유동체에 부여하는 압력을 받아서 제 1 처리용면으로부터 제 2 처리용면을 이반시키는 방향으로 이동시키는 힘을 발생시키고, 접근·이반 가능하며, 또한 상대적으로 회전하는 제 1 처리용면과 제 2 처리용면 사이에 상기 압력이 부여된 피처리 유동체가 통해짐으로써 상기 피처리 유동체가 박막 유체를 형성하는 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치를 제공한다.

(발명의 효과)

본 발명은 처리용부에 구비된 유로 및 개구부의 세정을 어느 때보다 간단히 행하는 것을 가능하게 하고, 또한 어느 때보다 저렴한 비용으로 유체 처리 장치를 제공할 수 있었던 것이다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 대략 단면도이다.
도 2(A)는 도 1에 나타내는 유체 처리 장치의 제 1 처리용면의 대략 평면도이며, 도 2(B)는 동 장치의 처리용면의 요부 확대도이다.
도 3(A)는 동 장치의 제 2 도입부의 단면도이며, 도 3(B)는 동 제 2 도입부를 설명하기 위한 처리용면의 요부 확대도이다.
도 4(A)는 본 발명의 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 제 2 처리용부와 제 2 홀더의 요부 단면도이며, 도 4(B)는 본 발명의 다른 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 제 2 처리용부의 요부 단면도이며, 도 4(C)∼도 4(D)는 각각 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 제 2 처리용부의 요부 단면도이며, 도 4(E)는 도 4(C)∼도 4(D)에 사용된 처리용부 제 2 구성 부재의 요부 사시도이다.
도 5(A)∼도 5(G)는 각각 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 제 2 처리용부의 요부 단면도이며, 도 5(H)는 도 5(G)의 확대도이다.
도 6(A)∼도 6(C)는 각각 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 제 2 처리용부의 요부 단면도이며, 도 6(D)는 도 6(C)의 제 2 처리용부의 평면도이며, 도 6(E) 및 도 6(F)는 각각 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 제 2 처리용부의 요부 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 유체 처리 장치의 제 2 처리용부와 제 2 홀더의 요부 단면도이다.

이하, 도면을 사용해서 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 설명한다.

도 1∼도 3에 나타내는 유체 처리 장치는 접근·이반 가능하고 적어도 한쪽이 다른쪽에 대하여 상대적으로 회전하는 처리용부에 있어서의 처리용면 사이에서 피처리물을 처리하는 것으로서, 피처리 유동체 중 제 1 피처리 유동체인 제 1 유체를 처리용면 사이에 도입하고, 상기 제 1 유체를 도입한 유로와는 독립적으로 처리용면 사이에 통하는 개구부를 구비한 별도의 유로로부터 피처리 유동체 중 제 2 피처리 유동체인 제 2 유체를 처리용면 사이에 도입해서 처리용면 사이에서 상기 제 1 유체와 제 2 유체를 혼합·교반해서 처리를 행하는 장치이다. 또한, 도 1에 있어서 U는 상방을 S는 하방을 각각 나타내고 있지만 본 발명에 있어서 상하 전후 좌우는 상대적인 위치 관계를 나타내는 것에 그친 것이고, 절대적인 위치를 특정하는 것은 아니다. 도 2(A), 도 3(B)에 있어서 R은 회전 방향을 나타내고 있다. 도 3(B)에 있어서 C는 원심력 방향(반경 방향)을 나타내고 있다.

이 장치는 피처리 유동체로서 적어도 2종류의 유체를 사용하는 것이며, 그 중에서 적어도 1종류의 유체에 대해서는 피처리물을 적어도 1종류 포함하는 것이며, 접근·이반 가능하게 서로 대향해서 배치되고, 적어도 한쪽이 다른쪽에 대하여 회전하는 처리용면을 구비하고, 이들의 처리용면 사이에서 상기 각 유체를 합류시켜서 박막 유체로 하는 것이며, 상기 박막 유체 중에 있어서 상기 피처리물을 처리하는 장치이다. 이 장치는 상술한 바와 같이 복수의 피처리 유동체를 처리할 수 있지만 단일 피처리 유동체를 처리할 수도 있다.

이 유체 처리 장치는 대향하는 제 1 및 제 2의 2개의 처리용부(10,20)를 구비하고, 적어도 한쪽의 처리용부가 회전한다. 양쪽 처리용부(10,20)의 대향하는 면이 각각 처리용면이 된다. 제 1 처리용부(10)는 제 1 처리용면(1)을 구비하고, 제 2 처리용부(20)는 제 2 처리용면(2)을 구비한다.

양쪽 처리용면(1,2)은 피처리 유동체의 유로에 접속되어 피처리 유동체의 유로의 일부를 구성한다. 이 양쪽 처리용면(1,2) 사이의 간격은 적당히 변경해서 실시할 수 있지만 통상은 1㎜ 이하, 예를 들면 0.1㎛로부터 50㎛ 정도의 미소 간격으로 조정된다. 이것에 의해 이 양쪽 처리용면(1,2) 사이를 통과하는 피처리 유동체는 양쪽 처리용면(1,2)에 의해 강제된 강제 박막 유체가 된다.

이 장치를 사용해서 복수의 피처리 유동체를 처리할 경우 이 장치는 제 1 피처리 유동체의 유로에 접속되고, 상기 제 1 피처리 유동체의 유로의 일부를 형성함과 아울러 제 1 피처리 유동체와는 별도의 제 2 피처리 유동체의 유로의 일부를 형성한다. 그리고 이 장치는 양쪽 유로를 합류시켜서 처리용면(1,2) 사이에 있어서 양쪽 피처리 유동체를 혼합하고, 반응시키는 등의 유체의 처리를 행한다. 또한, 여기서 「처리」란 피처리물이 반응하는 형태에 한정되지 않고, 반응을 수반하지 않고 혼합·분산만이 이루어지는 형태도 포함한다.

구체적으로 설명하면 상기 제 1 처리용부(10)를 유지하는 제 1 홀더(11)와 제 2 처리용부(20)를 유지하는 제 2 홀더(21)와 접면압 부여 기구와 회전 구동 기구와 제 1 도입부(d1)와 제 2 도입부(d2)와 유체압 부여 기구(p)를 구비한다.

도 2(A)에 나타내는 바와 같이 이 실시형태에 있어서 제 1 처리용부(10)는 환상체이며, 보다 상세하게는 링상의 디스크이다. 또한, 제 2 처리용부(20)도 링상의 디스크이다. 제 1, 제 2 처리용부(10,20)의 재질은 금속 이외에 세라믹이나 소결 금속, 내마모강, 사파이어, 기타 금속에 경화 처리를 실시한 것이나 경질재를 라이닝이나 코팅, 도금 등을 시공한 것을 채용할 수 있다. 이 실시형태에 있어서 양쪽 처리용부(10,20)는 서로 대향하는 제 1, 제 2 처리용면(1,2) 중 적어도 일부가 경면 연마되어 있다.

이 경면 연마의 면조도는 특별히 한정되지 않지만 바람직하게는 Ra 0.01∼1.0㎛, 보다 바람직하게는 Ra 0.03∼0.3㎛로 한다.

적어도 한쪽의 홀더는 전동기 등의 회전 구동 기구(도시 생략)에 의해 다른쪽의 홀더에 대하여 상대적으로 회전할 수 있다. 도 1의 50은 회전 구동 기구의 회전축을 나타내고 있고, 이 예에서는 이 회전축(50)에 부착된 제 1 홀더(11)가 회전하고, 이 제 1 홀더(11)에 지지된 제 1 처리용부(10)가 제 2 처리용부(20)에 대하여 회전한다. 물론 제 2 처리용부(20)를 회전시키도록 해도 좋고, 쌍방을 회전시키도록 해도 좋다. 또한, 이 예에서는 제 1, 제 2 홀더(11,21)를 고정해 두고 이 제 1, 제 2 홀더(11,21)에 대하여 제 1, 제 2 처리용부(10,20)가 회전하도록 해도 좋다.

제 1 처리용부(10)와 제 2 처리용부(20)는 적어도 어느 한쪽이 적어도 어느 다른쪽에 접근·이반 가능하게 되어 있고, 양쪽 처리용면(1,2)은 접근·이반할 수 있다.

이 실시형태에서는 제 1 처리용부(10)에 대하여 제 2 처리용부(20)가 접근·이반하는 것이며, 제 2 홀더(21)에 형성된 수용부(41)에 제 2 처리용부(20)가 출몰 가능하게 수용되어 있다. 단, 이와는 반대로 제 1 처리용부(10)가 제 2 처리용부(20)에 대하여 접근·이반하는 것이어도 좋고, 양쪽 처리용부(10,20)가 서로 접근·이반하는 것이어도 좋다.

이 수용부(41)는 제 2 처리용부(20)의 주로 처리용면(2)측과 반대측의 부위를 수용하는 오목부이며, 평면으로 볼 때에 있어서 원을 나타내는, 즉 환상으로 형성된 홈이다. 이 수용부(41)는 제 2 처리용부(20)를 회전시킬 수 있는 충분한 클리어런스를 갖고, 제 2 처리용부(20)를 수용한다. 또한, 제 2 처리용부(20)는 축방향으로 평행 이동만이 가능하도록 배치해도 좋지만 상기 클리어런스를 크게 함으로써 제 2 처리용부(20)는 수용부(41)에 대하여 처리용부(20)의 중심선을 상기 수용부(41)의 축방향과 평행의 관계를 무너뜨리도록 경사시켜서 변위할 수 있도록 해도 좋고, 또한 제 2 처리용부(20)의 중심선과 수용부(41)의 중심선이 반경 방향으로 어긋나도록 변위할 수 있도록 해도 좋다.

이와 같이 3차원적으로 변위 가능하게 유지하는 플로팅 기구에 의해 제 2 처리용부(20)를 유지하는 것이 바람직하다.

상기 피처리 유동체는 각종 펌프나 위치 에너지 등에 의해 구성되는 유체압 부여 기구(p)에 의해 압력이 부여된 상태로 제 1 도입부(d1)와 제 2 도입부(d2)로부터 양쪽 처리용면(1,2) 사이로 도입된다. 이 실시형태에 있어서 제 1 도입부(d1)는 환상의 제 2 홀더(21)의 중앙에 형성된 통로이며, 그 일단이 환상의 양쪽 처리용부(10,20)의 내측으로부터 양쪽 처리용면(1,2) 사이로 도입된다. 제 2 도입부(d2)는 제 1 피처리 유동체와 반응시키는 제 2 피처리 유동체를 처리용면(1,2)으로 공급한다. 이 실시형태에 있어서 제 2 도입부(d2)는 제 2 처리용부(20)의 내부에 형성된 통로이며, 그 일단이 제 2 처리용면(2)에서 개구한다. 유체압 부여 기구(p)에 의해 가압된 제 1 피처리 유동체는 제 1 도입부(d1)로부터 양쪽 처리용부(10,20)의 내측의 공간으로 도입되어 제 1 처리용면(1)과 제 2 처리용면(2) 사이를 지나 양쪽 처리용부(10,20)의 외측으로 빠져나가려고 한다. 이들 처리용면(1,2) 사이에 있어서 제 2 도입부(d2)로부터 유체압 부여 기구(p)에 의해 가압된 제 2 피처리 유동체가 공급되고, 제 1 피처리 유동체와 합류해서 혼합, 교반, 유화, 분산, 반응, 정출, 정석, 석출 등의 여러 가지 유체 처리가 이루어지고, 양쪽 처리용면(1,2)으로부터 양쪽 처리용부(10,20)의 외측으로 배출된다. 또한, 감압 펌프에 의해 양쪽 처리용부(10,20)의 외측의 환경을 부압으로 할 수도 있다.

상기 접면압 부여 기구는 제 1 처리용면(1)과 제 2 처리용면(2)을 접근시키는 방향으로 작용시키는 힘을 처리용부에 부여한다. 이 실시형태에서는 접면압 부여 기구는 제 2 홀더(21)에 설치되고, 제 2 처리용부(20)를 제 1 처리용부(10)를 향해서 바이어싱한다.

상기 접면압 부여 기구는 제 1 처리용부(10)의 제 1 처리용면(1)과 제 2 처리용부(20)의 제 2 처리용면(2)이 접근하는 방향으로 누르는 힘(이하, 접면 압력이라고 한다)을 발생시키기 위한 기구이다. 이 접면 압력과 유체 압력 등의 양쪽 처리용면(1,2) 사이를 이반시키는 힘의 균형에 의해 ㎚ 단위 내지 ㎛ 단위의 미소한 막두께를 갖는 박막 유체를 발생시킨다. 바꿔 말하면 상기 힘의 균형에 의해 양쪽 처리용면(1,2) 사이의 간격을 소정의 미소 간격으로 유지한다.

도 1에 나타내는 실시형태에 있어서 접면압 부여 기구는 상기 수용부(41)와 제 2 처리용부(20) 사이에 배위된다. 구체적으로는 제 2 처리용부(20)를 제 1 처리용부(10)에 근접하는 방향으로 바이어싱하는 스프링(43)과, 공기나 오일 등의 바이어싱용 유체를 도입하는 바이어싱용 유체 도입부(44)로 구성되고, 스프링(43)과 상기 바이어싱용 유체의 유체 압력에 의해 상기 접면 압력을 부여한다. 이 스프링(43)과 상기 바이어싱용 유체의 유체 압력은 어느 한쪽이 부여되는 것이면 좋고, 자력이나 중력 등의 다른 힘이어도 좋다. 이 접면압 부여 기구의 바이어싱에 저항해서 유체압 부여 기구(p)에 의해 가압된 피처리 유동체의 압력이나 점성 등에 의해 발생하는 이반력에 의해 제 2 처리용부(20)는 제 1 처리용부(10)로부터 멀어져 양쪽 처리용면 사이에 미소한 간격을 형성한다. 이와 같이 이 접면 압력과 이반력의 밸런스에 의해 제 1 처리용면(1)과 제 2 처리용면(2)은 ㎛ 단위의 정밀도로 설정되고, 양쪽 처리용면(1,2) 사의의 미소 간격의 설정이 이루어진다. 상기 이반력으로서는 피처리 유동체의 유체압이나 점성과, 처리용부의 회전에 의한 원심력과, 바이어싱용 유체 도입부(44)에 부압을 가했을 경우의 상기 부압, 스프링(43)을 인장 스프링으로 했을 경우의 스프링의 힘 등을 들 수 있다. 이 접면압 부여 기구는 제 2 처리용부(20)가 아니라 제 1 처리용부(10)에 설치해도 좋고, 쌍방에 설치해도 좋다.

상기 이반력에 대해서 구체적으로 설명하면 제 2 처리용부(20)는 상기 제 2 처리용면(2)과 함께 제 2 처리용면(2)의 내측(즉, 제 1 처리용면(1)과 제 2 처리용면(2) 사이로의 피처리 유동체의 진입구측)에 위치하고 상기 제 2 처리용면(2)에 인접하는 이반용 조정면(23)을 구비한다. 이 예에서는 이반용 조정면(23)은 경사면으로서 실시되어 있지만 수평면이어도 좋다. 피처리 유동체의 압력이 이반용 조정면(23)에 작용해서 제 2 처리용부(20)를 제 1 처리용부(10)로부터 이반시키는 방향으로의 힘을 발생시킨다. 따라서, 이반력을 발생시키기 위한 수압면은 제 2 처리용면(2)과 이반용 조정면(23)이 된다.

또한, 이 도 1의 예에서는 제 2 처리용부(20)에 근접용 조정면(24)이 형성되어 있다. 이 근접용 조정면(24)은 이반용 조정면(23)과 축방향에 있어서 반대측의 면(도 1에 있어서는 상방의 면)이며, 피처리 유동체의 압력이 작용해서 제 2 처리용부(20)를 제 1 처리용부(10)에 접근시키는 방향으로의 힘을 발생시킨다.

또한, 제 2 처리용면(2) 및 이반용 조정면(23)에 작용하는 피처리 유동체의 압력, 즉 유체압은 메케니컬 밀봉에 있어서의 오프닝 포스를 구성하는 힘으로서 이해된다. 처리용면(1,2)의 접근·이반의 방향, 즉 제 2 처리용부(20)의 출몰 방향(도 1에 있어서는 축방향)과 직교하는 가상 평면 상에 투영된 근접용 조정면(24)의 투영 면적(A1)과, 상기 가상 평면 상에 투영된 제 2 처리용부(20)의 제 2 처리용면(2) 및 이반용 조정면(23)의 투영 면적의 합계 면적(A2)의 면적비(A1/A2)는 밸런스비(K)라고 칭해지고, 상기 오프닝 포스의 조정에 중요하다. 이 오프닝 포스에 대해서는 상기 밸런스 라인, 즉 근접용 조정면(24)의 면적(A1)을 변경함으로써 피처리 유동체의 압력, 즉 유체압에 의해 조정할 수 있다.

슬라이딩면의 실면압(P), 즉 접면 압력 중 유체압에 의한 것은 이하 식으로 계산된다.

P=P1×(K-k)＋Ps

여기서 P1은 피처리 유동체의 압력, 즉 유체압을 나타내고, K는 상기 밸런스비를 나타내고, k는 오프닝 포스 계수를 나타내고, Ps는 스프링 및 배압력을 나타낸다.

이 밸런스 라인의 조정에 의해 슬라이딩면의 실면압(P)을 조정함으로써 처리용면(1,2) 사이를 소망의 미소 간극량으로 해서 피처리 유동체에 의한 유동체막을 형성시키고, 생성물 등의 처리된 피처리물을 미세하게 하고, 또한 균일한 반응 처리를 행하는 것이다.

또한, 도시는 생략하지만 근접용 조정면(24)을 이반용 조정면(23)보다 넓은 면적을 갖는 것으로 해서 실시하는 것도 가능하다.

피처리 유동체는 상기 미소한 간극을 유지하는 양쪽 처리용면(1,2)에 의해 강제된 박막 유체가 되어 환상의 양쪽 처리용면(1,2)의 외측으로 이동하려고 한다. 그러나 제 1 처리용부(10)는 회전하고 있으므로 혼합된 피처리 유동체는 환상의 양쪽 처리용면(1,2)의 내측으로부터 외측으로 직선적으로 이동하는 것이 아니라 환상의 반경 방향으로의 이동 벡터와 둘레 방향으로의 이동 벡터의 합성 벡터가 피처리 유동체에 작용해서 내측으로부터 외측으로 대략 소용돌이상으로 이동한다.

또한, 회전축(50)은 연직으로 배치된 것에 한정되는 것이 아니라 수평 방향으로 배위된 것이어도 좋고, 경사시켜서 배위된 것이면 좋다. 피처리 유동체는 양쪽 처리용면(1,2) 사이의 미세한 간격에 의해 처리가 이루어지는 것이며, 실질적으로 중력의 영향을 배제할 수 있기 때문이다. 또한, 이 접면압 부여 기구는 상기 제 2 처리용부(20)를 변위 가능하게 유지하는 플로팅 기구와 병용함으로써 미진동이나 회전 얼라이먼트의 완충 기구로서도 기능한다.

제 1, 제 2 처리용부(10,20)는 그 적어도 어느 한쪽을 냉각 또는 가열해서 그 온도를 조정하도록 해도 좋고, 도 1에서는 제 1, 제 2 처리용부(10,20)에 온조 기구(온도 조정 기구)(J1,J2)를 설치한 예를 도시하고 있다. 또한, 도입되는 피처리 유동체를 냉각 또는 가열해서 그 온도를 조정하도록 해도 좋다. 이들의 온도는 처리된 피처리물의 석출을 위해서 사용할 수도 있고, 또한 제 1, 제 2 처리용면(1,2) 사이에 있어서의 피처리 유동체에 베나르 대류 또는 마랑고니 대류를 발생시키기 위해서 설정해도 좋다.

도 2에 나타내는 바와 같이 제 1 처리용부(10)의 제 1 처리용면(1)에는 제 1 처리용부(10)의 중심측으로부터 외측을 향해서, 즉 둘레 방향에 대해서 연장되는 홈상의 오목부(13)를 형성해서 실시해도 좋다. 이 오목부(13)의 평면 형상은 도 2(B)에 나타내는 바와 같이 제 1 처리용면(1) 상을 커브하거나 또는 소용돌이상으로 연장되는 것이나 도시는 생략되어 있지만 똑바로 외측 방향으로 연장되는 것, L자상 등으로 굴곡 또는 만곡하는 것, 연속한 것, 단속하는 것, 분기되는 것이어도 좋다. 또한, 이 오목부(13)는 제 2 처리용면(2)에 형성하는 것으로서도 실시 가능하며, 제 1 및 제 2 처리용면(1,2)의 쌍방에 형성하는 것으로서도 실시 가능하다. 이러한 오목부(13)를 형성함으로써 마이크로 펌프 효과를 얻을 수 있고, 피처리 유동체를 제 1 및 제 2 처리용면(1,2) 사이로 흡인할 수 있는 효과가 있다.

이 오목부(13)의 기단은 제 1 처리용부(10)의 내주에 도달하는 것이 바람직하다. 이 오목부(13)의 선단은 제 1 처리용부면(1)의 외주면측을 향해서 연장되는 것이며, 그 깊이(횡단 면적)는 기단으로부터 선단으로 향함에 따라 점차 감소하는 것으로 하고 있다.

이 오목부(13)의 선단과 제 1 처리용면(1)의 외주면 사이에는 오목부(13)가 없는 평탄면(16)이 형성되어 있다.

상술하는 제 2 도입부(d2)의 개구부(d20)를 제 2 처리용면(2)에 형성하는 경우에는 대향하는 상기 제 1 처리용면(1)의 평탄면(16)과 대향하는 위치에 형성하는 것이 바람직하다.

이 개구부(d20)는 제 1 처리용면(1)의 오목부(13)로부터 보다 하류측(이 예에서는 외측)에 형성하는 것이 바람직하다. 특히, 마이크로 펌프 효과에 의해 도입될 때의 흐름 방향이 처리용면 사이에서 형성되는 스파이럴상으로 층류의 흐름 방향으로 변환되는 점으로부터도 외경측의 평탄면(16)에 대향하는 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 도 2(B)에 있어서 제 1 처리용면(1)에 형성된 오목부(13)의 가장 외측의 위치로부터 둘레 방향으로의 거리(n)를 약 0.5㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 특히, 유체 중으로부터 나노 사이즈의 입자인 나노 미립자를 석출시킬 경우에는 층류 조건 하에서 복수의 피처리 유동체의 혼합과 나노 미립자의 석출이 행해지는 것이 바람직하다.

이 제 2 도입부(d2)는 방향성을 갖게 할 수 있다. 예를 들면, 도 3(A)에 나타내는 바와 같이 상기 제 2 처리용면(2)의 개구부(d20)로부터의 도입 방향이 제 2 처리용면(2)에 대하여 소정의 앙각(θ1)으로 경사져 있다. 이 앙각(θ1)은 0° 초과 90° 미만으로 설정되어 있고, 반응 속도가 빠른 반응의 경우에는 1° 이상 45° 이하로 설정되는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 도 3(B)에 나타내는 바와 같이 상기 제 2 처리용면(2)의 개구부(d20)로부터의 도입 방향이 상기 제 2 처리용면(2)을 따르는 평면에 있어서 방향성을 갖는 것이다. 이 제 2 유체의 도입 방향은 처리용면의 반경 방향의 성분에 있어서는 중심으로부터 멀어지는 외측 방향이며, 또한 회전하는 처리용면 사이에 있어서의 유체의 회전 방향에 대한 성분에 있어서는 순방향이다. 바꿔 말하면 개구부(d20)를 지나는 반경 방향으로서 외측 방향의 선분을 기준선(g)으로 해서 이 기준선(g)으로부터 회전 방향(R)으로의 소정의 각도(θ2)를 갖는 것이다. 이 각도(θ2)에 대해서도 0° 초과 90° 미만으로 설정되는 것이 바람직하다.

이 각도(θ2)는 유체의 종류, 반응 속도, 점도, 처리용면의 회전 속도 등의 여러 가지 조건에 따라 변경해서 실시할 수 있다. 또한, 제 2 도입부(d2)에 방향성을 전혀 갖게 하지 않을 수도 있다.

상기 피처리 유동체의 종류와 그 유로의 수는 도 1의 예에서는 2개로 했지만 1개이어도 좋고, 3개 이상이어도 좋다. 도 1의 예에서는 제 2 도입부(d2)로부터 처리용면(1,2) 사이에 제 2 유체를 도입했지만 이 도입부는 제 1 처리용부(10)에 형성해도 좋고, 쌍방에 형성해도 좋다. 또한, 1종류의 피처리 유동체에 대하여 복수의 도입부를 준비해도 좋다. 또한, 각 처리용부에 형성되는 도입용의 개구부는 그 형상이나 크기나 수는 특별히 제한 없이 적당히 변경해서 실시할 수 있다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 처리용면 사이(1, 2)의 직전 또는 상류측에 도입용의 개구부를 더 형성해도 좋다.

또한, 처리용면(1,2) 사이에서 상기 처리를 행할 수 있으면 좋으므로 상기와는 반대로 제 1 도입부(d1)로부터 제 2 유체를 도입하고, 제 2 도입부(d2)로부터 제 1 유체를 도입하는 것이어도 좋다. 즉, 각 유체에 있어서의 제 1, 제 2 라는 표현은 복수 존재하는 유체의 제 n 번째라는 식별을 위한 의미를 갖는 것에 지나지 않은 것이며, 제 3 이상의 유체도 존재할 수 있다.

상기 장치에 있어서는 석출·침전 또는 결정화와 같은 처리가 도 1에 나타내는 바와 같이 접근·이반 가능하게 서로 대향해서 배치되고, 적어도 한쪽이 다른쪽에 대하여 회전하는 처리용면(1,2) 사이에서 강제적으로 균일 혼합하면서 일어난다. 처리된 피처리물의 입자 지름이나 단분산도는 처리용부(10,20)의 회전수나 유속, 처리용면(1,2) 사이의 거리나 피처리 유동체의 원료 농도 또는 피처리 유동체의 용매종 등을 적당히 조정함으로써 제어할 수 있다.

이 장치는 단수 또는 복수의 유체를 혼합, 교반함으로써 분산, 유화, 반응, 석출 등의 종래의 반응 장치나 마이크로 리액터 또는 분산, 유화 장치에 있어서 피처리물에 대하여 이루어지는 여러 가지 처리를 행할 수 있다. 처리의 결과 입자를 얻을 경우에는 마이크로미터 사이즈의 입자는 물론 나노 사이즈의 입자를 얻을 수 있다. 이 장치는 입자를 제조하기 위해서 사용할 수 있는 것 이외에 입자의 제조의 유무에 관계없이 유체의 반응을 행하기 위해서도 사용할 수 있다. 입자를 얻는 방법으로서는 처리용면(1,2) 사이에 도입되는 피처리 유동체 중의 큰 사이즈의 입자를 작은 사이즈의 입자로 하는 브레이크 다운의 처리를 행할 수도 있고, 처리용면(1,2) 사이에 도입되는 피처리 유동체 중에 용해 또는 분산된 물질을 석출하거나 처리용면(1,2) 사이에 도입되는 피처리 유동체를 반응시켜서 새로운 입자 화합물을 얻는 빌드업의 처리를 행할 수도 있다. 빌드업의 석출 처리의 방법으로서는 애시드 페이스팅법, pH 조정법, 환원 반응법, 농도 변화나 온도 변화에 의한 석출 방법, 유기 반응에 의한 석출 방법 등을 예시할 수 있다. 얻어지는 입자의 종류는 금속이나 그 화합물, 유기 화합물, 무기 화합물 등 그 종류는 상관없지만 예를 들면 금속 담지 탄소 및 풀러렌 나노위스커·나노 섬유 나노 튜브, 의약품·식물 또는 동물에 대한 약품이나 농약·식품을 포함하는 생체 섭취물, 안료, 세라믹스, 반도체 미립자, 이산화 티타늄, 자성체, 수지, 에멀전 등의 여러 가지 나노 입자를 얻기 위해서 사용할 수 있다.

본 발명은 상기 처리 장치에 있어서 제 1 또는 제 2 처리용부(10,20)를 구성하는 처리용부 구성 부재를 복수의 처리용부 제 1 구성 부재(20a), 처리용부 제 2 구성 부재(20b)로 구성하는 것을 특징으로 한다. 또한, 이 도 4∼도 7에 있어서 나타낸 실시형태에서는 상술한 제 2 처리용부(20)를 구성하는 부재로서 설명을 행하고 있지만 제 1 처리용부(10)를 구성하는 부재에 대해서도 복수의 처리용부 구성 부재로 구성할 수 있다. 또한, 도 4(A)에 있어서 F는 피처리 유동체가 도입되는 방향을 나타내고 있다.

우선, 도 4(A)는 도 1에 있어서의 처리용부(20) 부근의 대략 단면도이다. 제 2 홀더(21)에 지지된 처리용부(20)는 처리용부 제 1 구성 부재(20a) 및 처리용부 제 2 구성 부재(20b)로 이루어진다. 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 외주면에는 노즐(20α)이 설치되어 있다. 처리용부 제 1 구성 부재(20a), 처리용부 제 2 구성 부재(20b)에는 고정용 단면이 실시되어 있고, 도 4(A)에 나타내는 양쪽 처리용부 제 1 구성 부재(20a), 처리용부 제 2 구성 부재(20b)에 있어서의 반경 방향 고정용 단면(20a1,20b1) 및 축방향 고정용 단면(20a2,20b2)이 그것에 상당한다.

보다 상세하게는 처리용부 제 1 구성 부재(20a)는 링상의 디스크 형상을 이루고 있고, 그 한쪽의 단면(도면의 하단면)의 내주측 부분이 상기 처리용면(2)의 일부(2a)를 구성한다. 이 처리용부 제 1 구성 부재(20a)의 한쪽의 단면(도면의 하단면)의 외주측에는 환상으로 오목부(20a5)가 형성되어 있고, 이 오목부(20a5)에 상기 처리용부 제 2 구성 부재(20b)가 배치된다. 이 처리용부 제 2 구성 부재(20b)도 링상의 디스크 형상을 이루고 있고, 그 한쪽의 단면(도면의 하단면)이 상기 처리용면(2)의 다른 일부(2b)를 구성하는 것이며, 처리용부 제 1 구성 부재(20a)의 처리용면(2a)과, 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 처리용면(2b)에 의해 상기 처리용면(2)이 구성되어 있다. 이 처리용부 제 2 구성 부재(20b)는 처리용면(2b)과 반대측(도면의 상방측)에 위치 결정 부분(20b4)을 구비한다. 이 위치 결정 부분(20b4)은 반경 방향 고정용 단면(20b1) 및 축방향 고정용 단면(20b2)을 구비한다. 이 반경 방향 고정용 단면(20b1)은 이 처리용부(20)의 반경 방향과 교차하는 방향을 따라 연장되는 단면이며, 처리용부 제 1 구성 부재(20a)에는 이 반경 방향 고정용 단면(20b1)과 실질적으로 평행하게 반경 방향 고정용 단면(20a1)이 형성되어 있다. 또한, 상기 축방향 고정용 단면(20b2)은 이 처리용부(20)의 축방향과 교차하는 방향으로 연장되는 단면이며, 이 축방향 고정용 단면(20b2)과 평행하게 처리용부 제 1 구성 부재(20a)에는 축방향 고정용 단면(20a2)이 형성되어 있다. 또한, 이들의 반경 방향 고정용 단면(20a1,20b1)과 축방향 고정용 단면(20a2,20b2)이 합성된 단면으로서 축방향과 반경 방향의 쌍방으로 교차하는 경사면을 형성하도록 해도 좋다. 이 위치 결정 부분(20b4)은 둘레 방향의 일부분에만 형성해도 좋고, 전체 둘레를 일주하도록 형성해도 좋다.

장착에 있어서는 처리용부 제 1 구성 부재(20a), 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 반경 방향 고정용 단면(20a1과 20b1)끼리 및 축방향 고정용 단면(20a2과 20b2)끼리를 밀착시키도록 조립한다. 그 후 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)에 의해 양쪽 처리용부 구성 부재(20a,20b)를 고정한다. 이것에 의해 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 처리용부 제 2 구성 부재(20b)가 일체가 되어 처리용부(20)가 구성된다. 또한, 분해 방법은 조립, 일체화의 역의 순서로 실시할 수 있다.

이 도 4(A)에 있어서의 실시형태에 있어서는 상기 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 장착을 행함으로써 제 2 유체를 처리용면(1,2) 사이에 도입하기 위한 개구부(d20)를 구비한 유로(d2)(제 2 도입부)가 형성되고, 이 제 2 도입부(d2)는 노즐(20α)에 연결되어 있다. 개구부(d20) 또는 유로(d2)의 지름 또는 클리어런스는 상기 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)에 의해 양쪽 처리용부 구성 부재(20a,20b)를 고정한 상태에 있어서의 처리용부 제 1 구성 부재(20a) 및 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 설계 치수 조정에 의해 결정할 수 있다.

본 발명에 있어서의 실시형태에 있어서 개구부(d20)의 지름 또는 클리어런스는 목적으로 하는 처리를 행하기 위한 지름 또는 클리어런스로 하고, 개구부(d20)에 도달할 때까지의 유로(d2)의 지름 또는 클리어런스에 대해서는 개구부(d20)의 지름 또는 클리어런스보다 크게 함으로써 제 2 유체를 도입하기 위한 압력 손실을 경감할 수 있는 이점이 있다.

그 외에 특별히 한정되지 않지만 노즐(20α)에는 제 2 유체를 도입하기 위한 각종 튜브 등을 플레어리스 이음에 의해 고정할 수 있다. 기타 고정 방법으로서 클램프, 새들 밴드(saddle band), 스트랩이나 브래킷 등을 들 수 있다. 제 2 유체는 유체압 부여 기구(p)에 의해 펌프나 에어에 의한 압송 방식을 사용해서 유로(d2)에 도입되고, 개구부(d20)로부터 처리용면(1,2) 사이로 도입된다.

본 발명에 있어서는 상술한 바와 같이 제 2 처리용부(20)가 복수의 처리용부 구성 부재(20a,20b)로 구성되고, 유체압 부여 기구(p)나 접면압 부여 기구에 의해 처리용부(10,20)에 압력이 부여되는 점에서 처리용면(1,2) 사이에 도입되는 피처리 유동체의 누출을 방지하기 위해서 O-링 등의 밀봉 기구를 설치하는 것이 가능하다(도시 생략). 또한, 상술하는 압력을 부여할 때에 사용되는 에어나 오일 등의 유체의 누출을 방지하기 위해서 O-링 등의 밀봉 기구를 설치하는 것이 가능하다. 예를 들면, 고정용 단면(20a1,20b1)에 O-링 등의 밀봉 기구를 설치하는 것을 들 수 있다. 상기 예 이외에도 필요에 따라 밀봉 기구를 설치할 수 있다.

상기 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)에는 특별히 한정되지 않지만 도 4(C)에 나타내는 것과 같은 나사식의 고정 방법이나 볼트 등에 의한 고정 방법을 채용할 수 있고, 도 4(A)의 예에서는 위치 결정 부분(20b4)과 처리용부 제 1 구성 부재(20a)에 나사 구멍 등을 형성함으로써 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 위치 결정 부분(20b4)과 처리용부 제 1 구성 부재(20a)를 볼트(81b)에 의해 고정하고 있다. 이 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)에 있어서는 나사식의 고정 방법으로서 나사식 이외에 수축 끼워 맞춤 이외에 끼워 넣기식 등을 채용할 수 있다. 그 때문에 상기 양쪽 처리용부 구성 부재(20a,20b)의 장착과 고정은 실질적으로 동시에 실시할 수 있다.

이어서, 본 발명의 다른 실시형태의 일례를 들어서 상세를 설명한다. 또한, 동일한 부재에는 동일한 부호를 부여함으로써 상세한 설명은 생략한다. 다른 실시형태로서는 도 6(C) 및 도 6(D)와 같은 장착 방법을 실시할 수 있다. 도 6(C) 및 도 6(D)에 대해서는 처리용부(20)를 구성하는 부재만 기재한다. 일례를 구체적으로 설명한다. 도 6(D)는 도 6(C)의 제 2 처리용부(20)의 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)에 있어서의 축방향 대략 평면도이다. 도면에 나타내어지는 바와 같이 처리용부 제 1 구성 부재(20a) 및 처리용부 제 2 구성 부재(20b)를 장착하고, 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 처리용부 제 2 구성 부재(20b)를 상대적으로 회전시킴으로써 처리용부 구성 부재에 설치된 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)(도 6(D)에 있어서의 사선을 실시한 위치의 감합)에 있어서 일체화시킨다. 이 실시형태에 있어서 특별히 한정되지 않지만 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)는 처리용부 제 1 구성 부재(20a)의 외주부로부터 지름 바깥 방향으로 돌출되는 고정용의 돌기(20a4)로서 실시된다. 이 고정용의 돌기(20a4)에 대응해서 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 위치 결정 부분(20b4)에는 축방향으로 연장되는 세로 통로(도시 생략)가 도 6(C)의 상단으로부터 형성됨과 아울러 이 세로 통로의 하단으로부터는 원주 방향으로 가로 통로(도시 생략)가 형성되어 있다. 장착에 있어서는 이 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 처리용부 제 2 구성 부재(20b)를 축방향으로 접근시켜서 고정용의 돌기(20a4)를 상기 세로 통로에 끼워 넣어 그 하단까지 이동한 단계에서 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 처리용부 제 2 구성 부재(20b)를 상대적으로 회전시키고, 상기 고정용의 돌기(20a4)를 상기 가로 통로의 안쪽까지 끼워 넣어서 장착을 완료한다.

도 6(D)에 나타내는 바와 같이 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)를 원주 방향에 대해서 등간격으로 실시하지 않음으로써 이하의 이점이 있다. 즉, 장착 후 또는 장착과 동시에 형성되는 유로(d2)나 개구부(d20)의 형상을 일정하게 하기 쉬운 것이나 다른 처리용부 구성 부재(20a,20b)로 이루어지는 처리용면(2a,2b)을 항상 평활하게 장착하기 쉬운 등의 이점이 있다. 도 6(E) 및 도 6(F)는 도 6(C) 및 도 6(D)와 마찬가지의 기구를 사용해서 처리용부 구성 부재(20a,20b)를 일체화시킬 경우에 있어서의 다른 실시형태이다.

처리용부 구성 부재(20a,20b)의 재질은 특별히 한정되지 않는다. 일례로서는 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 열거된 재질과 마찬가지로 금속 이외에 세라믹이나 소결 금속, 내마모강, 사파이어, 기타 금속에 경화 처리를 실시한 것이나 경질재를 라이닝이나 코팅, 도금 등을 시공한 것을 채용할 수 있다. 본 발명에 있어서는 각 처리용부 구성 부재(20a,20b)에 대해서 다른 재질을 선택할 수도 있다. 또한, 본 발명에 있어서 실질적으로 처리용면(2a,2b)을 형성하지 않는 처리용부 구성 부재(20a,20b)에 대해서는 상기 열거한 재질 이외의 재료로서 고가가 아닌 재질을 채용하는 것이 바람직하고, 스테인리스나 폴리테트라플루오르에틸렌을 포함하는 불소 수지 등을 들 수 있다.

처리용부(20)에 있어서의 처리용면(2)은 경면 연마 등의 경면 가공이 이루어져 있는 것이 바람직하다. 도 4(A)의 실시형태에 있어서는 처리용면(2a)과 처리용면(2b)에 의해 처리용면(2)이 구성되어 있다. 본 발명에 있어서는 분할된 복수의 처리용부 구성 부재(20a,20b)를 장착하고, 일체화한 후 하나의 처리용면[2(2a,2b)]으로 해서 동시에 경면 가공을 실시하는 편이 균일한 처리용면을 형성할 수 있는 점에서 바람직하다.

상기 분할된 복수의 처리용부 구성 부재(20a,20b)를 장착, 고정 또는 일체화를 행함으로써 처리용부(20)를 구성하는 방법에 대해서 기재했지만 본 발명의 처리용부(20)의 구성 방법을 사용함으로써 처리용면(2)에 원환 형상의 개구부(d20)를 구비한 제 2 도입부(d2)가 형성된 처리용부(20)를 용이하게 제작할 수 있는 것을 알 수 있다.

그 외에 상술한 실시형태 이외의 또 다른 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 동일한 부재에는 동일한 부호를 부여함으로써 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도 4(A), 도 7 이외의 실시형태에 대해서는 처리용부(20)를 구성하는 부재만 기재한다. 도 4(B)는 제 2 도입부(d2)에 대해서 제 2 처리용면(2)의 개구부(d20)로부터의 도입 방향이 제 2 처리용면(2)에 대하여 소정의 각도(θ1)로 경사져 있는 경우의 실시의 일형태이다. 이 각도(θ1)는 0° 초과 90° 미만으로 설정되어 있다. 또한, 장착이 곤란한 경우에는 처리용부(20)를 축방향 또는 반경 방향으로 복수의 부재로 더 분할해도 좋다.

또한, 도 3(B)에 나타내는 바와 같이 상기 제 2 처리용면(2)의 개구부(d20)로부터의 도입 방향이 상기 제 2 처리용면(2)을 따르는 평면에 있어서 방향성을 갖는 것이다. 이 제 2 유체의 도입 방향은 처리용면의 반경 방향의 성분에 있어서는 중심으로부터 멀어지는 외측 방향이며, 또한 회전하는 처리용면 사이에 있어서의 유체의 회전 방향에 대한 성분에 있어서는 순방향이다. 바꿔 말하면 개구부(d20)를 지나는 반경 방향으로서 외측 방향의 선분을 기준선(g)으로 해서 이 기준선(g)으로부터 회전 방향(R)으로의 소정의 각도(θ2)를 갖는 것이다.

도 4(C) 및 도 4(D)의 실시형태에 있어서는 처리용부 제 2 구성 부재(20b)에 도 4(E)에 나타낸 것과 같은 처리용부 제 2 구성 부재(20b)를 사용했을 경우의 실시형태이다. 도 4(E)에 나타낸 처리용부 제 2 구성 부재(20b)에는 단면(20b3)에 오목부(d2)가 실시되어 있다. 이 오목부(d2)는 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 처리용부 제 2 구성 부재(20b)를 장착함으로써 단면(20b3)의 오목부(d2)가 개구부(d20)를 구비한 제 2 도입부(d2)의 일부를 형성한다. 단면(20b3)의 오목부(d2)가 실시되어 있지 않은 부분에 대해서는 도 4(C) 및 도 4(D)에 있어서의 처리용부 제 1 구성 부재(20a)에 있어서의 단면(20a3)에 단면(20b3)을 밀착시켜서 처리용부(20)를 더 장착할 수 있다. 이상의 구성에 의해 원환 형상의 개구부(d20)를 구비한 제 2 도입부(d2)가 아니라 오목부(d2)를 단독의 개구부(d20)를 구비한 제 2 도입부(d2)의 일부로 하는 것이 가능하다. 또한, 처리용부(20a)에 있어서의 단면(20a3)에 O-링 등의 밀봉 기구를 설치함으로써 유체압 부여 기구(p)에 의해 압력이 부여된 상태로 처리용면(1,2) 사이에 도입되는 피처리 유동체의 누출을 방지할 수 있다. 이 O-링 등의 밀봉 기구를 설치하지 않더라도 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)에 의해 양쪽 처리용부 구성 부재(20a,20b)를 고정한 상태에 있어서의 처리용부 제 1 구성 부재(20a) 및 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 치수 조정 등에 의해 상기 O-링 등의 밀봉 기구를 사용했을 경우와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있기 때문에 밀봉 기구를 설치하는 것에 대해서 특별히 한정되는 것은 아니다. 단독의 제 2 도입부(d2)를 복수 설치하고 싶은 경우에는 오목부(d2)의 수를 복수 설치함으로써 실시할 수 있다. 또한, 도 4(C)는 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)에 대해서 처리용부 구성 부재(20a,20b)에 나사를 가공했을 경우의 실시형태의 일례이다.

상기에 나타낸 바와 같이 처리용부(20)를 구성하는 처리용부 구성 부재(20a,20b)는 도 1에 나타내는 장치에 있어서의 반경 방향 성분으로 분할된 것이어도 좋고, 축방향 성분으로 분할된 것이어도 좋다. 또한, 상기 O-링 등의 밀봉 기구는 상기에 열거한 예 이외에도 필요에 따라 설치하는 것이 가능하다.

도 5(A)는 3개의 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)로 이루어지는 처리용부(20)의 실시형태의 예이다. 도 4(B)의 처리용부 제 1 구성 부재(20a)를 도 1에 나타내는 장치에 있어서의 반경 방향 성분으로 분할한 것이며, 내주측에 접하는 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 외주측에 접하는 처리용부 제 3 구성 부재(20c)로 분할되어 있다. 처리용부 제 3 구성 부재(20c)에는 처리용부 제 1 구성 부재(20a), 처리용부 제 2 구성 부재(20b)와 마찬가지로 고정용 단면이 실시되어 있고, 도 5(A)에 나타내는 처리용부 제 3 구성 부재(20c)에 있어서의 반경 방향 고정용 단면(20c1, 20c3) 및 축방향 고정용 단면(20c2, 20c4)이 그것에 상당한다.

앞서 기재한 바와 같이 처리용면(2)에 대하여 제 2 도입부(d2)에 방향성을 갖게 하고 싶은 경우에는 3개 이상의 처리부 구성 부재(20a,20b,20c)에 의해 처리용부(20)를 구성하는 편이 각 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)의 가공 및 장착을 행하기 쉬운 이점이 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b,81b)에 대해서 복수의 고정 기구를 조합해서 사용하고 있다.

보다 상세하게는 처리용부 제 1 구성 부재(20a)는 링상의 디스크 형상을 이루고 있고, 그 한쪽의 단면(도면의 하단면)이 상기 처리용면(2)의 일부(2a)를 구성한다. 또한, 처리용부 제 1 구성 부재(20a)는 그 외주측의 상부에 환상의 오목부(20a5)가 형성되고, 이 오목부(20a5)에 반경 방향 고정용 단면(20a1)과 축방향 고정용 단면(20a2)을 구비한다. 이 오목부(20a5)에 처리용부 제 3 구성 부재(20c)가 배치된다.

처리용부 제 3 구성 부재(20c)도 링상의 디스크 형상을 이루고, 그 내주측의 상부에는 지름 내측 방향으로 돌출되는 환상의 볼록부(20c6)가 형성되고, 이 볼록부(20c6)에 고정용 단면(20c3,20c4)을 구비한다. 또한, 이 처리용부 제 3 구성 부재(20c)의 외주측의 하부에는 환상의 오목부(20c5)가 형성되고, 이 오목부(20c5)에 고정용 단면(20c1), 고정용 단면(20c2)을 구비한다. 그리고 이 오목부(20c5)에 처리용부 제 2 구성 부재(20b)가 배치된다.

처리용부 제 3 구성 부재(20c)의 반경 방향 고정용 단면(20c1,20c3)은 이 처리용부(20)의 반경 방향과 교차하는 방향을 따라 연장되는 단면이며, 20c1은 외주측의 오목부(20c5)에, 20c3은 내주측의 볼록부(20c6)에 형성되어 있다. 또한, 반경 방향 고정용 단면(20c1)과 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 반경 방향 고정용 단면(20b1)은 실질적으로 평행하게 형성되고, 반경 방향 고정용 단면(20c3)과 처리용부 제 1 구성 부재(20a)의 반경 방향 고정용 단면(20a1)은 실질적으로 평행하게 형성되어 있다. 처리용부 제 3 구성 부재(20c)의 축방향 고정용 단면(20c2,20c4)은 이 처리용부(20)의 축방향과 교차하는 방향을 따라 연장되는 단면이며, 20c2는 외주측의 오목부(20c5)에, 20c4는 내주측의 볼록부(20c6)에 형성되어 있다. 또한, 축방향 고정용 단면(20c2)과 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 축방향 고정용 단면(20b2)은 실질적으로 평행하게 형성되고, 축방향 고정용 단면(20c4)과 처리용부 제 1 구성 부재(20a)의 축방향 고정용 단면(20a2)은 실질적으로 평행하게 형성되어 있다.

또한, 이들의 반경 방향 고정용 단면(20a1,20c3)과 축방향 고정용 단면(20a2,20c4)의 합성된 단면으로서 축방향과 반경 방향의 쌍방으로 교차하는 경사면을 형성하도록 해도 좋고, 또한 반경 방향 고정용 단면(20b1,20c1)과 축방향 고정용 단면(20b2,20c2)의 합성된 단면으로서 축방향과 반경 방향의 쌍방으로 교차하는 경사면을 형성하도록 해도 좋다. 이 처리용면 제 3 구성 부재(20c)의 볼록부(20c6)는 처리용면 제 2 구성 부재(20b)의 위치 결정 부분(20b4)과 마찬가지로 둘레 방향의 일부분에만 형성해도 좋고, 전체 둘레를 일주하도록 형성해도 좋다.

장착에 있어서는 우선 처리용부 제 1 구성 부재(20a), 처리용부 제 3 구성 부재(20c)의 반경 방향 고정용 단면(20a1과 20c3)끼리 및 축방향 고정용 단면(20a2과 20c4)끼리를 밀착시키도록 장착한다. 그 후 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)(나사식)에 의해 처리용부 구성 부재(20a,20c)를 고정한다. 이어서, 처리용부 제 2 구성 부재(20b), 처리용부 제 1 구성 부재(20a)를 장착 고정한 처리용부 제 3 구성 부재(20c)의 반경 방향 고정용 단면(20b1과 20c1)끼리 및 축방향 고정용 단면(20b2과 20c2)끼리를 밀착시키도록 장착하고, 그 후 처리용부 구성 부재 고정 기구(81b)(볼트)에 의해 처리용부 구성 부재(20b,20c)를 고정한다. 이것에 의해 처리용부 제 1 구성 부재(20a)와 처리용부 제 2 구성 부재(20b)와 처리용부 제 3 구성 부재(20c)가 일체로 되어 처리용부(20)가 구성된다.

도 5(B)는 처리용부(20)를 3개의 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)로 구성하는 것에 추가해서 제 2 도입부(d2) 이외에 제 3 유체를 처리용면(1,2) 사이에 도입하기 위한 개구부(d30)를 구비한 유로인 제 3 도입부(d3)를 형성한 실시형태의 일례이다. 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)의 장착 및 고정 방법에 대해서는 도 4(A)나 도 5(A)와 마찬가지이므로 이후 설명은 생략한다. 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 외주면에는 노즐(20β)이, 처리용부 제 3 구성 부재(20c)의 외주면에는 노즐(20α)이 각각 가공되어 있고, 각 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)를 장착함으로써 노즐(20α)이 처리용면(1,2) 사이에 통하는 개구부(d20)를 구비한 제 2 도입부(d2)에 접속되고, 노즐(20β)이 처리용면(1,2) 사이에 통하는 개구부(d30)를 구비한 제 3 도입부(d3)에 접속된다. 마찬가지로 제 4 이상의 유로에 대해서도 실시할 수 있다.

도 5(C)는 도 5(B)와 마찬가지로 처리용부(20)를 3개의 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)로 구성하는 것에 추가해서 제 2 도입부(d2) 이외에 제 3 도입부(d3)를 구비하고, 제 2 도입부(d2)와 제 3 도입부(d3)를 처리용부(20) 내에서 합류시킨 실시형태의 일례이다. 제 2 유체에 포함되는 물질과 제 3 유체에 포함되는 물질을 처리용면(1,2) 사이에 도입하기 직전에 혼합하고 싶은 경우 등에 유효하다.

도 5(D) 및 도 5(E)에 대해서는 처리용부 제 1 구성 부재(20a) 처리용부 제 2 구성 부재(20b)의 장착에 의해 구성된 원환 형상의 개구부(d21)를 구비하는 제 2 유로(d2)가 형성된 처리용부 구성 부재(20a,20b)에 원환 형상의 개구부(d21)를 구비한 유로(d2)를 단독의 개구부(d20)를 구비한 제 2 유로(d2-2)로 변환하는 것을 가능하게 하는 처리용부 제 3 구성 부재(20c)를 장착해서 처리용부(20)를 구성한 실시형태의 일례이다. 도 5(D)는 처리용부 구성 부재(20c)에 단독의 제 2 유로(d2-2)가 형성되어 있는 곳의 대략 단면도이며, 도 5(E)는 단독의 제 2 유로(d2-2)가 형성되어 있지 않은 곳을 나타내는 대략 단면도이다. 처리용면(1,2) 사이에 통하는 개구부(d20)의 수를 변경하고 싶은 경우 등에 있어서 처리용부(20)의 전부를 교환할 필요가 없는 이점이 있다.

도 5(F)는 처리용부에 개구부(d20) 및 제 2 도입부(d2)를 형성하지 않은 경우의 실시형태의 일례이다. 처리용부에 개구부(d20) 및 제 2 도입부(d2)를 형성할 필요가 없는 경우, 예를 들면 도 1에 있어서의 처리용부(10)와 같은 처리용부에 있어서 사용할 수 있고, 스케일 업 등에 의해 대형의 처리용부가 필요하게 되었을 경우 등에 유효하게 사용할 수 있다.

도 5(G), 도 5(H) 및 도 6(A), 도 6(B)는 분할된 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)를 장착함으로써 구성되는 처리용부(20)에 있어서 처리용면(2)이 동일 평면상이 아닌 실시형태이다. 도 5(H)는 도 5(G)의 처리용면{2(2a,2b)} 부근의 대략 확대도이며, 처리용부 제 2 구성 부재(20b)에 있어서의 처리용면(2b)이 처리용부 제 1 구성 부재(20a)에 있어서의 처리용면(2a)에 대하여 축방향으로 거리(δ)를 갖고 처리용부(20)와 반대측(도면의 상방측)으로 들어간 형태를 하고 있다. 이 경우 대향해서 배치되는 처리용면(1)에 대하여 처리용면(2b)은 처리용면(2a)보다 거리(δ) 멀어진 위치에 배치되게 된다. 이 경우에 있어서는 대향해서 설치된 처리용면(1,2) 사이의 부분적인 클리어런스를 용이하게 변경할 수 있는 이점이 있고, 또한 경면 동시 가공을 필요로 하지 않는다. 또한, 도 6(A) 및 도 6(B)는 처리용면{2(2a,2b,2c)}이 동일 평면 상에 없어 제 3 도입부(d3)를 더 형성한 실시형태의 일례이다. 본 실시형태에 있어서는 제 1 유체와 제 2 유체의 혼합부보다 제 1 유체(또는 제 1 유체와 제 2 유체의 혼합물)와 제 3 유체의 혼합부 쪽이 처리용면(1,2) 사이의 클리어런스가 크다. 예를 들면, 제 1 유체와 제 2 유체의 투입량에 대하여 제 3 유체의 투입량이 큰 경우 일례로서는 제 1 유체와 제 2 유체를 처리용면(1,2) 사이에 있어서 혼합한 후 처리용면(1,2) 사이에 있어서 제 1 유체와 제 2 유체의 혼합물과 대량의 제 3 유체 또는 제 3 유체에 포함되는 물질을 작용시키고 싶은 경우나 제 3 유체를 사용해서 균일하며 또한 순간적으로 제 1 유체와 제 2 유체의 혼합물을 희석하고 싶은 경우 등에 제 1 유체와 제 2 유체의 혼합부에 있어서의 제 1 처리용면(1)과 제 2 처리용면{2(2a,2b,2c)}의 클리어런스를 변경할 필요가 없는 등의 이점이 있다. 그 외 도 6(A) 및 도 6(B)의 실시형태와는 반대로 제 1 유체와 제 2 유체의 혼합부 쪽이 제 1 유체(또는 제 1 유체와 제 2 유체의 혼합물)와 제 3 유체의 혼합부보다 커지도록 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)를 제작하여 장착하는 경우이어도 실시할 수 있다(도시 생략).

도 7은 또 다른 실시형태이다. 처리용부 제 1 구성 부재(20a) 및 처리용부 제 2 구성 부재(20b)를 장착, 일체화함으로써 제 2 유로(d2 및 d2-2), 개구부(d20)가 형성된다. 처리용부 제 2 구성 부재(20b)에는 노즐(20α)이 가공되어 있고, 제 2 유로(d2-2)에 접속되어 있다. 노즐(20α)에는 제 2 유체 도입 기구(20γ)를 접속하는 것이 가능하다. 제 2 유체 도입용 기구(20γ)에는 각종 튜브 등을 사용할 수 있지만 설치에 있어서는 본 발명에 있어서의 처리용부(20)의 플로팅 구조의 기구에 영향을 끼치지 않는 것이 바람직하다. 제 2 유체는 유체압 부여 기구(p)에 의해 펌프나 에어에 의한 압송 방식 등을 사용해서 제 2 유체 도입 기구(20γ)로부터 노즐(20α)로 도입되고, 이어서 유로(d2-2)로 도입되고, 그 후에 유로(d2)로 도입되어 개구부(d20)로부터 처리용면{1,2(2a,2b)} 사이로 도입된다.

도 7의 실시형태에 있어서는 제 2 유체가 처리용면{1,2(2a,2b)} 사이에 도입되는 과정에 있어서 개구부(d20) 직전의 제 2 도입부(d2) 이외에는 지름 또는 클리어런스를 크게 할 수 있고, 제 2 유체를 송액할 때의 압력 손실을 작게 할 수 있는 이점이 있다. 또한, 유로(d2-2)에 대해서는 특별히 한정되지 않지만 원환 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 유로(d2) 및 개구부(d20)에 대해서는 상기 설명에 있어서의 구성과 마찬가지의 방법을 사용해서 그 유로(d2) 및 개구부(d20)를 원환 형상으로 하는 것도 가능하고, 단독의 제 2 유로(d2) 및 개구부(d20)로 하는 것도 가능하다. 목적에 따라서 변경 가능하다.

상기 본 발명에 의해 분할된 복수의 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c) 로 이루어지는 처리용부(20)가 제공되었다. 이것에 의해 스케일 업에 있어서 처리용부(20)인 링상 디스크의 디스크 지름을 크게 하고 싶은 경우에도 큰 처리용부(20)의 전부를 한번에 제작할 필요가 없어지고, 그 때문에 큰 성형기나 소성기를 필요로 하지 않는다. 또한, 분할된 복수의 처리용부 구성 부재(20a,20b,20c)를 장착함으로써 처리용면(1,2) 사이에 통하는 개구부(d20,d30)를 구비한 유로(d2,d2-2,d3)를 처리용부(20)에 형성시키는 것을 가능하게 했다. 이것에 의해 개구부(d20,d30) 및 유로(d2,d2-2,d3)에 대해서 지금까지와 같은 섬세한 가공을 필요로 하지 않는다. 또한, 분해할 수 있기 때문에 지금까지 곤란했던 개구부(d20,d30)를 구비한 유로(d2,d3)의 세정도 용이하게 행할 수 있다.

1: 제 1 처리용면 2: 제 2 처리용면
10: 제 1 처리용부 11: 제 1 홀더
20: 제 2 처리용부 21: 제 2 홀더
23: 이반용 조정면 d1: 제 1 도입부
d2: 제 2 도입부 d3: 제 3 도입부
d20: 개구부 d30: 개구부
p: 유체압 부여 기구 20a: 처리용부 제 1 구성 부재
20b: 처리용부 제 2 구성 부재 20c: 처리용부 제 3 구성 부재
2a: 처리용부 제 1 구성 부재의 처리용면
2b: 처리용부 제 2 구성 부재의 처리용면
2c: 처리용부 제 3 구성 부재의 처리용면

Claims (7)

1. 접근·이반 가능하고 적어도 한쪽이 다른쪽에 대하여 상대적으로 회전하는 2개의 처리용부에 있어서의 대향하는 2개의 처리용면 사이에 형성되는 박막 유체 중에서 피처리물의 처리를 행하는 것으로서,
   피처리 유동체를 처리용면 사이에 도입하여 처리를 행하는 장치에 있어서,
   상기 적어도 한쪽의 처리용부가 반경 방향으로 분할된 적어도 제 1 구성 부재 및 제 2 구성 부재의 복수의 처리용부 구성 부재로 이루어지고,
   이 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 조립함으로써 상기 적어도 한쪽의 처리용부가 구성된 것이고,
   상기 제 1 및 제 2 구성 부재 사이의 공간은 상기 처리용면 사이로 통하는 개구부를 갖는 유로의 일부로 되고, 상기 제 1 및 제 2 구성 부재의 일부는 상기 적어도 한쪽의 처리용부의 처리용면을 형성하는 것이며,
   다른쪽의 처리용부의 처리용면에는 평탄면이 설치되어 있고,
   상기 개구부를, 대향하는 다른쪽의 처리용면의 평탄면에 대향하는 위치에 설치한 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   적어도 2종류의 피처리 유동체를 사용하는 것이며,
   제 1 피처리 유동체를 도입한 유로와는 독립하여, 상기 처리용면 사이로 통하는 상기 개구부를 구비한 다른 유로로부터 제 2 피처리 유동체를 상기 처리용면 사이에 도입하고,
   상기 처리용면 사이에서 상기 제 1 및 제 2 피처리 유동체를 혼합·교반하는 것인 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 적어도 한쪽의 처리용부를 구성하는 분할된 복수의 처리용부 구성 부재는 다른 재질인 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 조립함으로써 구성된 상기 적어도 한쪽의 처리용부에 있어서의 처리용면은 상기 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 조립한 상태로 동시에 경면 가공된 것인 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 개구부는 상기 처리용면 사이에 통하는 원환 형상의 개구부인 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 분할된 복수의 처리용부 구성 부재를 조립함으로써 형성되는 상기 적어도 한쪽의 처리용부의 처리용면은 동일 평면 상에 형성되어 있지 않은 상기 처리용부를 구성하는 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 유체 처리 장치는,
   상기 피처리 유동체에 압력을 부여하는 유체압 부여 기구와,
   제 1 처리용부 및 이 제 1 처리용부에 대하여 접근·이반 가능한 제 2 처리용부 중 상기 2개의 처리용부와,
   상기 제 1 처리용부를 유지하는 제 1 홀더와, 상기 제 2 처리용부를 유지하는 제 2 홀더와,
   상기 제 1 처리용부와 상기 제 2 처리용부를 상대적으로 회전시키는 회전 구동 기구를 구비하고,
   상기 각 처리용부에 있어서 서로 대향하는 위치에 제 1 처리용면 및 제 2 처리용면 중 상기 2개의 처리용면이 형성되어 있고,
   상기 각 처리용면은 상기 피처리 유동체가 흐르는 유로의 일부를 구성하는 것이며,
   상기 제 1 처리용부와 상기 제 2 처리용부 중 적어도 제 2 처리용부는 수압면을 구비하는 것이며, 또한 이 수압면 중 적어도 일부가 상기 제 2 처리용면에 의해 구성되고,
   이 수압면은 상기 유체압 부여 기구가 상기 피처리 유동체에 부여하는 압력을 받아서 상기 제 1 처리용면으로부터 상기 제 2 처리용면을 이반시키는 방향으로 이동시키는 힘을 발생시키고,
   접근·이반 가능하고 또한 상대적으로 회전하는 제 1 처리용면과 제 2 처리용면 사이에 상기 압력이 부여된 피처리 유동체가 통해짐으로써 상기 피처리 유동체가 박막 유체를 형성하는 것인 것을 특징으로 하는 유체 처리 장치.

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