KR960001687B1

KR960001687B1 - 고체입자 용해장치 및 방법

Info

Publication number: KR960001687B1
Application number: KR1019930002152A
Authority: KR
Inventors: 문찬용
Original assignee: 주식회사 송호 엔지니어링; 한영복
Priority date: 1993-02-17
Filing date: 1993-02-17
Publication date: 1996-02-03
Also published as: KR940019351A

Abstract

내용 없음.

Description

고체입자 용해장치 및 방법

제1도는 본 발명의 장치의 시스템을 도시한 개략도.

제2도는 본 발명의 요부인 호퍼와 히이터콘을 나타낸 확대 단면도.

제3도는 본 발명의 요부인 분무장치를 보인 확대 단면도.

제4도는 제3도의 A-A선 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 5 : 호퍼 3 : 스크류우

4 : 히이터콘 5 : 중공부

6 : 중공부 7 : 송풍기

8a, 8b : 온풍주입관 및 배출관 9 : 인젝터

10 : 접속관 11 : 고체입자분사튜브

12 : 분무장치 13 : 투명관

14 : 자켓 15 : 물주입관

16 : 분무노즐

본 발명은 분무형으로 된 고체입자를 액체로 융해시키는데 사용하는 장치와 용해방법에 관한 것으로, 더욱 상세히는, 의약품 혹은 화공약품과 같은 고체입자중합체를 액체로 용해시킬 때, 용해탱크내로 투입되는 고체입자를 건조된 온풍으로 분무시킴과 동시에, 이와 같이 분무되는 고체입자를 별도로 설치된 분무장치에 의해 액체로 분무 침윤시켜, 용해탱크내로 떨어지게 한 후, 교반기로 제차 용해되도록 하므로서, 최소의 교반으로서 균일한 농도, 빠른 용해를 가져올 수 있도록 함에 목적을 둔 것이다.

고체입자로 된 중합체는, 용액상태의 중합체와 비교할 때, 취급과 보관이 용이하다는 점에서 좋은점을 가지고 있다.

그러나, 예를 들어 고체입자로 된 중합체를 농도가 낮은 물현탁액으로 용해시켜야 할 때는, 용해시키기가 어렵다.

즉, 고체입자중합체가 물과 같은 용제에 접촉할 때에는, 점성이 있는 용액을 만들어내는 분말형고체입자는 즉시 점착성을 가지게 되고, 직경이 큰 입자덩어리를 대량으로 용액에 넣으면 덩어리의 외부는 완전히 젖어도 그 중심부는 여전히 마른 분말상태로 있게 된다.

따라서, 상기와 같은 분말덩어리를 용제로서, 용해시키는 것은 대단히 어려우며, 이러한 경우, 균일한 농도를 얻을 수가 없다.

특히 용재가 물인 경우에는 더욱 어렵다.

그리고 상기와 같은 덩어리는 차기공정에서 문제가 있으므로 별도 여과를 하여 덩어리를 제거하거나, 혹은 오랜시간 동안 교반기에 의해 용해를 시켜야 하며, 쉽게 용해가 되지 않을 경우, 여과기에 의해 덩어리를 분리해야 하는데, 이와 같이 행할 경우, 덩어리의 제거에 따른 손실에 관계없이, 유효물질이 손실되는 심각한 문제가 있는 것이다.

상기 문제점을 해소하기 위한 일환으로서, 종래 여러가지 장치 및 방법들이 사용되어 왔다.

그중 한 장치는, 고체입자가 배출기에 의해 빠른속도로 흐르고 있는 물의 흐름속으로 빨려 들어가도록 되어 있는 장치가 있으며, 또다른 장치로서는, 물이 와류를 형성하고 있는 곳에 고체입자를 투입하므로서, 용해를 시키는데 투입은 흔히 손으로 행하고 있다.

한편, 상기한 장치들은 만족스럽지 못하며, 특히 덩어리를 형성하거나, 그렇지 않으면, 불균일한 혼합이 되는 경향이 있고, 수동식의 와류발생장치의 경우에는, 많은 시간이 소요되므로, 시간손실을 가져오게 되는 것으로, 이들은 결국, 경제성에서 뒤떨어지는 문제를 안고 있다.

본원 발명은 상기의 결함을 감안하여 입자가 크고, 작은 분말형으로된, 고체입자의 용해가 손쉽게 자동으로 이루어 짐과 동시에, 용해속도를 향상시키고, 균일한 농도를 얻을 수 있도록 한 장치 및 방법을 제공하고자 한 것으로 첨부도면을 토대로 하여, 상세히 살펴보면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 장치의 전체구조를 표시한 개략도로서, 도면부호 1은 호퍼이다.

이 호퍼(1)의 하부에는 모우터(2)에 의해 구동하는 스크류우(3)가 설치되어, 호퍼(1)로부터 공급되는 내용물인 고체입자를 히이터콘(4)으로 보내는 이송수단이 설치된다.

히이터콘(4)은, 제2도에서 도시한 바와 같이, 호퍼(5)외측에 중공부(6)를 둔 2중통으로 구성되어 있다.

한편, 중공부(6)에는 송풍기(7)로부터 온풍이 주입되는 주입관(8a)과 주입된 온풍이 중공부(6)를 회류한 후, 배출되는 배출관(8b)이 각각 접속되어 있다.

그리고 히이터콘(4)의 하부에는 호퍼(5)와 연통되게 내부직경이 작은 대롱형상의 인젝터(9)가 접속되어 있으며, 이 인젝터(9)의 양측 끝부중, 앞쪽 끝부는 상기한 배출관(8b)과 접속되고, 뒤쪽 끝부는, 접속관(10)에 의해 고체입자분사튜브(11)와 접속되어 있다.

고체입자분사튜브(11)는, 제3도에서 도시한 바와 같이, "ㄱ"자형으로 하향절곡되고, 그 절곡부분의 외측 둘레부에 하부에 길이가 긴 투명관(13)을 결합시킨 분무장치(12)가 고정부착되어 있다.

이 분무장치(12)는, 밀폐된 원형체로서 내부에 물자켓(14)이 형성되어 물주입관(15)으로부터 물이 자켓(14)내부로 공급된다.

물자켓(14)의 하부면에는, 소정의 간격을 두고 분무노즐(16)이 다수개 설치되어 공급되는 물이 그 하부에 설치된 투명관(13)측에 분무되도록 되어 있다.

이때, 분무노즐(16)의 설치위치와 상기한 고체입자분사튜브(11)의 하단부와의 거리는 고체입자튜브(11)로부터 분사되고 고체입자에 분무노즐(16)로부터 분무되는 물이 충분히 침윤될 수 있을 정도의 위치에 설치되어야 하며, 분무노즐(16)은, 그 하부에서 분사공급되는 고체입자에 대하여 고르게 미칠 수 있도록 소정의 간격을 두고, 다수개(대략 8개 정도) 설치함이 바람직스럽다(제4도 참조).

도면부호 17은, 분무장치(12)의 하부에 설치되어, 1차 물이 침윤된 액체상태의 중합체를 받아, 제차 균일한 농도로서 용해시키는 용해탱크로 교반기(18)에 의해 용해시키도록 되어 있다. 도면중, 미설명 부호 19 및 20은 이송펌프 및 저장탱크로서, 용해탱크(17)에서 용해된 액상의 중합체가 소정량의 수위로 되며, 이송펌프(19)에 의해 저장탱크(20)로 보내져 저장하게 된다.

그리고 도면부호 21은 수위감지 센서로서, 용해탱크(17)내의 벽면근접부에 설치되어 액상의 중합체가 일정한 수위로 되면, 이 감지센서에 의해 이송펌프(19)가 작동하여, 용해탱크(17)내의 중합체를 저장탱크(20)로 보내게 된다.

이와 같이 구성된 본원 발명의 작용·효과 및 용해방법을 함께 살펴보면 다음과 같다.

호퍼(1)에 저장된 고체입자는 하부의 스크류우(3)측으로 공급되고, 고체입자는 스크류우(3)의 회전에 의해 히이터콘(4)내부의 호퍼(5)로 이송되어, 인젝터(9)를 통해 고체입자분사튜브(11)측으로 날려 보내지는데, 이때, 호퍼(5)외측의 중공부(6)에는 온풍이 송풍기(7)의 송풍력에 의해 강제순환되고 있으므로, 호퍼(5)내부의 고체입자가 건조되면서, 인젝터(9)측으로 떨어지며, 이와 동시에 중공부(6)를 회류한 온풍은 배출관(8b)을 통해, 인젝터(9)측으로 순환되어, 인젝터(9)내부에 떨어진(공급된)고체입자를 고체입자분사튜브(11)측으로 날려 보내게 된다.

한편, 인젝터(9)는 내부직경이 소경으로서, 고체입자를 강하게 불어내므로 고체입자는 온기류와 같이 휩싸여 날려 보내지는 것이다.

이어서, 고체입자분사튜브(11)측으로 날려 보내진 고체입자는, 그 하단의 열림부(11a)를 통해, 하부로 분사되며, 이와 동시에 물주입관(15)을 통해 자켓(14)내부에 유입된 물은 분무노즐(16)을 통해 분사되고 있는 고체입자를 침윤시키면서, 용해탱크(17)로 떨어지게 된다.

이때, 분무노즐(16)에서 분무되는 물은 분사되는 고체입자를 충분히 적실정도로 분무되므로, 그후 용해속도는 더욱 빨라지는 것이다.

한편, 1차 물이 침윤된 용액은 물로 변하여, 용해탱크(17)내로 떨어져 교반기(18)에 의해 완전한 용해가 이루어지는 것이다.

상기와 같이 고체입자를 분사시키고, 분사되는 고체입자에 물이 분무됨에 따라 용해속도는 빨라질 수 있고, 균일한 농도의 액체 중합체를 얻을 수 있는 것이다.

Claims

호퍼(1)내부에 저장된 고체입자를 히이터콘(4)측으로 이송시키는 이송수단인 스크류우(3), 이 스크류우(3)에 의해 이송된 고체입자를 송풍기(7)로부터 공급되는 온풍에 의해 건조함과 동시에, 인젝터(9)로 공급하는 2중통으로 된 히이터콘(4)과, 이 히이터콘(4)의 하부에 설치되어, 호퍼(5)로부터 공급되는 고체입자를 송풍기(7)의 송풍력에 의해 고체입자분사튜브(11)측으로 날려 보내는 인젝터(9), 상기한 인젝터(9)로부터 분사된 고체입자를 용제(물)로 1차 적신 후(침윤시킨 후), 용해탱크(18)내로 떨어져, 용해되도록 분무장치(12)를 구비한 것을 특징으로 하는 고체입자용해장치.
제1항에 있어서, 히이터콘(4)은 중공부(6)를 둔 2중통으로서, 송풍기(7)로부터 공급되는 온풍이 이 중공부(6)내를 거쳐, 호퍼(5)내측의 고체입자를 건조한 후, 인젝터(9)측으로 배출될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 고체입자용해장치.
제1항에 있어서, 인젝터(9)는 그 앞쪽 끝부가 배출관(8b)과 접속되고, 뒤쪽끝부는 고체입자분사튜브(11)와 접속관(10)에 의해 접속되며, 중앙부는 고체입자가 공급되도록 히이터콘(4)의 호퍼(5)와 연통접속되는 것을 특징으로 하는 고체입자용해장치.
제1항에 있어서, 분무장치(12)는 밀폐된 원형체로서, 내부에 물자켓(14)이 형성되어 물주입관(15)으로부터 용제(물)가 공급되며, 물자켓(14)의 하부면에는 소정의 간격을 두고, 다수개의 분무노즐(16)이 설치된 것을 특징으로 하는 고체입자용해장치.
제4항에 있어서, 분무노즐(16)은 고체입자분사튜브(11)로부터 분사되는 고체입자를 충분히 적실 수 있도록, 고체입자분사튜브(11)의 하단과 소정의 간격을 두고, 다수개 설치된 것을 특징으로 하는 고체입자용해장치.
제1항에 있어서, 분무장치(12)의 하부에는 길이가 긴 투명관(13)이 접속설치된 것을 특징으로 하는 고체입자용해장치.
스크류우(3)로부터 이송공급된 고체입자를 2중구조로된 히이터콘(4)의 호퍼(5)내에 넣어 온풍에 의해 간접건조시킴과 동시에, 이 온풍을 이용하여 고체입자를 인젝터(9)에 의해 용해탱크(17)측으로 분사공급시키되, 이때 분사되는 고체입자측으로 분무장치(12)에 의해 용제(물)를 분무시켜, 1차 침윤시킨 상태로서, 용해탱크(17)내에 유입시켜, 교반용해시키는 것을 특징으로 하는 고체입자용해방법.