KR20150047484A - 결정화 장치 - Google Patents

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Abstract

구조가 간단하고, 결정화에 있어서의 분급성능이 높은 결정화 장치를 제공한다. 저부(2b)에 분급 레그(3)을 가지는 종형의 용기(2) 내의 상방의 중심부에, 그 용기(2) 내의 혼탁 슬러리의 원료액을 그 용기(2)의 내주면을 따라서 선회류를 발생시키는 회전날개수단(5)을 형성하는 동시에, 상기 용기의 저면의 중심부에, 상기 원료액을 상기 용기(2)의 중심부에 있어서 상방으로 유동시키는 액류방향 변경수단(6)을 형성하고, 그 액류방향 변경수단(6)은 상기 저면에 방사상으로 형성된 스트립형상 판의 배플(6a)로 이루어진다.

Description

결정화 장치{CRYSTALLIZATION DEVICE}
본 발명은 의료품관계, 식품관계 등에서의 중간제품이나 최종제품을 얻기 위해서 적용되는 결정화 장치에 관한 것이다.
종래의 결정화 장치로서 예를 들면, 도 6과 같이, 밀폐한 종형용기(a) 내의 중앙부에 드래프트 튜브(b)를 형성하는 동시에, 그 드래프트 튜브(b) 내의 하방부에 교반날개(c)를 축 회전가능하게 지지하고, 상기 종형용기(a)의 하반부의 팽출부(d)에 있어서 배플(e)를 수하해서 그 배플(e)의 외방의 상기 팽출부(d) 내를 세틀링영역(f)으로 형성하는 동시에, 상기 종형용기(a)의 하부에 분급 레그(classification leg)(g)을 형성하고, 그 분급 레그(g)에 결정의 유출관(h)를 접속하는 동시에, 그 분급 레그(g)의 하단부와 상기 팽출부(d) 사이에 순환관로(i)를 접속해서 그 순환관로(i)에 펌프(j)를 개재시키고, 상기 교반날개(c)를 회전시키고, 현탁 슬러리를 상기 드래프트 튜브(b)의 내외를 순환시키고, 이 순환 중에 소망하는 크기로 성장한 결정은 순환류로부터 벗어나서 상기 종형용기(a) 내의 저부에 침강하고, 상기 분급 레그(g) 내에서 분급된 결정은 상기 유출관(h)에서 유출하고, 또, 상기 세틀링영역(f) 내의 미소결정을 포함한 용액은 일부가 상기 순환관로(i)를 거쳐서 상기 분급 레그(g)으로, 일부가 가열되어 미소결정을 용해해서 상기 용기(a) 내로 되돌려지도록 한 장치가 알려져 있다(비특허문헌 1 참조. ).
화학공학협회편 「화학공학편람」 발행처 마루젠주식회사, S63년 3월 18일 발행, p.444-445
이 종래의 결정화 장치에 의하면, 상기 용기(a) 내에 상기 드래프트 튜브(b)가 설치되어 있는 동시에, 그 용기(a)의 하반부를 상기 팽출부(d)에 형성해서 상기 배플(e)를 수하하고, 이들 팽출부(d)와 배플(e) 사이에 세틀링영역(f)이 형성되어 있는 구성이므로, 구조가 복잡해서 장치로서 고가가 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해소하고, 간단한 구조이고, 결정화에서의 분급성능이 높은 결정화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 이 목적을 달성하기 위해, 저부에 분급 레그(classification leg)을 가지는 종형의 용기 내의 상방의 중심부에, 그 용기 내의 원료액을 그 용기의 내주면을 따라서 선회류를 발생시키는 회전날개수단을 형성하는 동시에, 상기 용기 내의 저면의 중심부에, 상기 원료액을 상기 용기의 중심부에 있어서 상방으로 유동시키는 액류방향 변경수단을 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 간단한 구조이고, 결정화에 있어서의 분급성능이 높은 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시예 1의 결정화 장치의 정면 단면도이다.
도 2는 도 1의 I-I선에서 본 회전날개수단의 하면도이다.
도 3은 도 1의 II-II선 절단면도이다.
도 4는 실시예 1의 결정화 장치의 용기 내의 플로우 패턴을 나타내는 정면 단면도이다.
도 5는 실시예 1의 변형예의 결정화 장치의 정면 단면도이다.
도 6은 종래예의 결정화 장치의 하반부의 정면 단면도이다.
본 발명을 실시하기 위한 형태의 실시예를 이하에 나타낸다.
실시예 1
본 발명의 실시예 1을 도 1 내지 도 4에 의해 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예 1의 결정화 장치의 정면단면도, 도 2는 도1의 I-I선에서 본 회전날개수단의 하면도, 도 3은 도 1의 II-II선 절단면도, 도 4는 실시예 1의 결정화 장치의 용기 내의 플로우 패턴을 나타내는 정면 단면도이다.
부호 (1)은 본 실시예의 결정화 장치, 부호 (2)는 그 결정화 장치(1)의 용기를 나타내고, 그 용기(2)는 종형의 바닥이 있는 원통상으로, 그 상단에 뚜껑부재(2a)를 결착해서 구성되어 있다. 그리고 그 용기(2)의 저부(2b)는 만곡상으로 형성되고, 그 저부(2b)의 중심부에 관통구멍(2c)이 형성되어 있는 동시에 그저부(2b)의 하면에 분급 레그(3)을 고정하고, 상기 관통구멍(2c)을 통해서 그 분급 레그(classification leg)(3)의 내부가 상기 용기(2)의 내부에 연통하도록 했다.
또, 상기 뚜껑부재(2a)는 만곡상으로 형성되고, 그 중심의 탑부의 상면에 구동원(4)을 형성하는 동시에 그 탑부에 관통구멍(2d)을 형성하고, 그 구동원(4)은 모터(4a)와 감속기(4b)로 이루어지고, 그 감속기(4b)의 출력의 회전축(4c)은 상기 관통구멍(2d)을 통과해서 하방으로 수하하고, 그 회전축(4c)의 하단부에 회전날개수단(5)을 부착했다. 여기에서, 그 회전날개수단(5)은 상기 용기(2) 내의 원료액(A)의 상방부에 위치하고 있다.
그리고, 그 회전날개수단(5)은 도 2와 같이 상기 회전축(4c)에 삽입, 고정하는 보스(5a)와, 그 보스(5a)에 고정되어 방사상으로 연장되는 직선의 스트립형상 판의 날개(5b)로 이루어진다.
부호(6)은 액류방향 변경수단을 나타내고, 그 액류방향 변경수단(6)은 상기 저부(2b)의 내면에 방사상으로 고정되어 있는 복수매 예를 들면, 4장의 직선상의 스트립형상 판의 배플(6a)로 이루어지고, 이것들 각 배플(6a)은 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 회전날개수단(5)의 회전방향의 후방에서 상기 저부(2b)의 중심을 지나는 반경선(R)으로부터 간격(d)의 위치에 평행하게 고정되어 있는 동시에, 각 배플(6a)의 안쪽방향 끝은 상기 관통구멍(2c)의 주연에 일치하도록 했다.
부호 (7)은 순환관로를 나타내고, 그 순환관로(7)는 상기 분급 레그(3)의 하단부와 상기 용기(2)의 측면의 상부와의 사이를 연통 접속하고 있다. 부호 (8)은 그 분급 레그(3)의 측면에 접속한 결정의 유출관을 나타낸다.
다음에, 본 실시예의 결정화 장치(1)의 작용과 효과를 설명한다.
용기(2) 내에 현탁 슬러리의 원료액(A)을 소정량, 즉, 그 용기(2) 내의 상방부까지 채운 상태에서, 모터(4a)를 구동해서 회전날개수단(5)을 예를 들면, 날개 선단 주속도가 1.0 m/s 이하와 같이 매우 저속으로 회전시키고, 도 4와 같이 용기(2)의 내주면을 따라서 선회하면서 하방으로 서서히 이동하는 완만한 흐름(Fa)을 발생시키고, 그 흐름이 저부(2b)의 근방에 이르면, 각 배플(6a)이 상기 회전날개수단(5)과 회전방향의 후방에서 상기 반경 방향선(R)으로부터 간격(d)를 가지고 있기 때문에, 배플(6a)에 접촉한 원료액은 용기(2)의 중심부를 선회하면서 상승하는 흐름(Fb)이 되고, 이들 (Fa)와 (Fb)의 흐름에 의해 완만한 순환류가 된다. 즉, 종래의 결정화 장치에 있어서의 드래프트 튜브가 존재하지 않더라도, 용기(2)의 중심부의 상승류(Fb)와 그 용기(2) 내의 주변부의 하향류(Fa)의 완만한 순환류가 발생한다. 이 순환 중에 있어서의 상기 배플(6a)에 의한 상기 상승하는 흐름(Fb)에 있어서, 소망하는 크기로 성장한 결정은 순환류로부터 벗어나서 상기 용기(1) 내의 저부(2b)에 침강하고, 상기 분급 레그(3) 내에서 분급된 결정은 상기 유출관(8)에서 유출한다.
이와 같이, 상기 배플(6a)에 의해 상승류를 발생시켰을 때에 소망하는 크기로 성장한 결정을 상기 저부(2b)에 침강시키도록 했으므로, 분급성능이 높아진다.
또, 본 실시예에서는 상기 날개(5b)의 상단부에 원반(5c)을 고정하고 있으며, 그 원반(5c)에 의해, 그 원반(5c)의 하방의 교반 존(zone)과 그 원반 존(5c)의 상방의 무교반 존으로 분리할 수 있고, 그 무교반 존의 미소결정을 포함한 상청액은 중력의 작용에 의해 상기 순환관로(7)를 통해서 상기 분급 레그(3)으로 유입된다.
또, 도 5에 나타낸 바와 같이 상기 순환관로(7)에 펌프(9)을 개재해서, 상기 용기(2) 내의 주변의 상방부의 미소결정을 포함한 상청액을 그 펌프(9)의 토출작용에 의해 상기 순환관로(7)를 통해서 상기 분급 레그(3)으로 강제적으로 유입되도록 할 수도 있다.
또, 본 실시예에서는 회전날개수단(5)의 날개(5b)가 직선상의 스트립형상 판에 의해 형성되어 있지만, 만곡상의 스트립형상 판에 의해 형성할 수도 있다.
추가로, 본 실시예에서는 상기 날개(5b)의 상단부에 원반(5c)을 고정하고 있지만, 그 원반(5c)이 고정되어 있지 않을 수도 있다.
또, 본 실시예에서는 배플이 직선상의 스트립형상 판에 의해 형성되어 있지만, 그 배플을 만곡상의 스트립형상 판에 의해 형성할 수도 있다.
(산업상의 이용가능성)
본 발명의 결정화 장치는 의료품 관계, 식품관계 등에 있어서의 중간제품이나 최종제품을 얻기 위해서 이용된다.
1: 결정화 장치
2: 용기
2a: 저부
3: 분급 레그(classification leg)
5: 회전날개수단
5a: 허브
5b: 날개체
5c: 원반
6: 액류방향 변경수단
6a: 배플

Claims (4)

  1. 저부에 분급 레그(classification leg)을 가지는 종형의 용기 내의 상방의 중심부에, 그 용기 내의 원료액을 그 용기의 내주면을 따라서 선회류를 발생시키는 회전날개수단을 형성하는 동시에, 상기 용기 내의 저면의 중심부에, 상기 원료액을 상기 용기의 중심부에 있어서 상방으로 유동시키는 액류방향 변경수단을 형성한 결정화 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 액류방향 변경수단은 상기 저면에 방사상으로 형성된 배플로 이루어지는 결정화 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 배플은 상기 회전날개수단의 회전방향의 후방에서 상기 저면 중심의 반경선으로부터 소정의 간격을 가지고 설치된 스트립형상 판으로 이루어지는 결정화 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전날개수단은 허브로부터 방사상으로 돌출되게 설치한 날개체와, 그 날개체의 상단에 고정한 원반으로 이루어지는 결정화 장치.
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