TW201927396A - 混合裝置 - Google Patents

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TW201927396A
TW201927396A TW107139119A TW107139119A TW201927396A TW 201927396 A TW201927396 A TW 201927396A TW 107139119 A TW107139119 A TW 107139119A TW 107139119 A TW107139119 A TW 107139119A TW 201927396 A TW201927396 A TW 201927396A
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mixing
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東孝祐
福谷和久
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日商神戶製鋼所股份有限公司
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Abstract

混合裝置，具備混合器。混合器，是在超臨界狀態或亞臨界狀態之動作流體的存在下，使含有橡膠或樹脂的材料混合。混合器，具備腔室與混合葉片。腔室，是將動作流體及材料的流路予以形成。混合葉片，是配置在腔室內，且對腔室固定。

Description

混合裝置
本發明，是關於混合材料用的混合裝置。
例如於專利文獻1(參照該文獻的段落0040)，記載有在超臨界流體或亞臨界流體的存在下，將材料(該文獻為橡膠)予以混合(該文獻為捏合)。該混合，是藉由旋翼或螺桿等之捏合構件來機械性地進行(參照該文獻的段落0027、0040)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本國專利第5259203號公報
[發明所欲解決的課題]
上述文獻所記載的技術，是使旋翼或螺桿等之旋轉葉片(在該文獻為捏合構件)對腔室(該文獻為橡膠捏合室)旋轉。因此，必須有用來使旋轉葉片旋轉的能量。且，使旋轉葉片旋轉用的動力源，通常是配置在腔室之外。因此，將動力源與旋轉葉片連接的構件與腔室之間會有間隙。且，超臨界流體或亞臨界流體，是比大氣壓還高的壓力。因此，腔室之密封性的不足會成為問題。
在此，本發明的目的在於提供捏合裝置，其可不需要用來使旋轉葉片旋轉的能量，可確保腔室的密封性。

[用以解決課題的手段]
本發明的混合裝置，具備混合器。前述混合器，是在超臨界狀態或亞臨界狀態之動作流體的存在下，使含有橡膠或樹脂的材料混合。前述混合器，具備腔室與混合葉片。腔室，是將前述動作流體及前述材料的流路予以形成。混合葉片，是配置在腔室51內，且對腔室固定。

[發明的效果]
根據上述構造，可不需要用來使旋轉葉片旋轉的能量，可確保腔室的密封性。
參照圖1～圖6，針對第1實施形態的混合裝置1來說明。
混合裝置1(捏合裝置、攪拌裝置)，是使用動作流體11來混合材料21用的裝置。上述「混合」，是包含捏合及攪拌。混合裝置1，具備：製造部10、貯藏部20、溶解部30、混合部40、分離部70、搬出部90、控制部C。
製造部10(超臨界製造部、亞臨界製造部)，是製造動作流體11用的部分。動作流體11，是超臨界狀態的流體(超臨界流體)，或亞臨界狀態的流體(亞臨界流體)。混合裝置1，是超臨界混合裝置，或亞超臨界混合裝置。超臨界流體的溫度，為臨界溫度(Tc)以上，超臨界流體的壓力，為臨界壓力(Pc)以上。超臨界流體，具有液體及氣體的特性。超臨界流體，具有：與液體同樣地將溶質予以溶解的力(溶解性)、與氣體同樣地將溶質予以擴散的力(擴散性)。亞臨界流體的特性(溶解性及擴散性)，是與超臨界流體的特性幾乎相同。亞臨界流體的溫度T及壓力P，例如滿足以下幾個條件。以下各例的溫度T及臨界溫度Tc之各自的單位為攝氏。[亞臨界狀態之例1]滿足T≧Tc，且，P＜Pc。[亞臨界狀態之例2]T＜Tc，且，P＜Pc，且，T比常溫還要充分地高，且，P比常壓(大氣壓)還要充分地高。[亞臨界狀態之例3]滿足0.5＜T/Tc＜1.0，且，0.5＜ P/Pc。[亞臨界狀態之例4]滿足0.5＜T/Tc，且，0.5＜ P/Pc＜1.0。[亞臨界狀態之例5]在臨界溫度Tc為0℃以下的情況，滿足0.5＜P/Pc。
構成動作流體11的物質，是盡可能以容易成為超臨界狀態或亞臨界狀態的物質為佳。動作流體11的極性與材料21的極性之差，是小到可將材料21溶解於動作流體11的程度。構成動作流體11的物質，例如為二氧化碳。二氧化碳的臨界溫度為31℃。二氧化碳的臨界壓力為7.4MPa。二氧化碳，例如在31℃以上且7.1MPa以上的話，則為亞臨界狀態。二氧化碳，例如在20℃的情況，只要在15MPa以上的話，則為亞臨界狀態。又，構成動作流體11的物質，非二氧化碳亦可，例如為氮等亦可。以下，有將「超臨界狀態或亞臨界狀態」稱為「超臨界狀態等」的情況。動作流體11，是在溶解部30使材料21溶解於動作流體11時，以及在混合器50以動作流體11的存在下使材料21混合時，為超臨界狀態等。又，在非超臨界狀態等之狀態(例如氣體或液體)的動作流體11，亦稱為流體12。
動作流體11，比起亞臨界狀態，以超臨界狀態為佳。動作流體11為超臨界狀態的情況，是比亞臨界狀態的情況還要容易混合材料21。例如材料21(下述的主材料21a)為橡膠的情況，有著將以混合裝置1進行了混合之產品橡膠的品質，以產品橡膠(例如V帶等)的磨損率來進行評價的情況。在該評價，以磨損率較小的順序(品質較高的順序)排列時，為使用超臨界狀態之動作流體11的情況、使用亞臨界狀態之動作流體11的情況、使用大氣壓之流體12的情況。例如，製造部10，具備：冷卻器15、泵16、加熱器17。
冷卻器15(熱交換器)，是將氣體的流體12予以冷卻，藉此使流體12成為液體。在流體12為二氧化碳的情況，冷卻器15，例如使大氣壓(0.1MPa)之氣體的二氧化碳成為液體。
泵16，是將動作流體11予以壓送(流送)至混合器50。泵16，是將液體的流體12予以加壓。在泵16加壓液體的流體12的情況，與加壓氣體的流體12的情況相比之下，泵16可以較小。流體12為二氧化碳的情況，泵16，例如將流體12加壓至2～3MPa等。
加熱器17(熱交換器)，是將液體的流體12予以加熱，藉此使流體12蒸發。加熱器17，是在容器內使流體12蒸發，藉此加壓流體12。其結果，流體12，會成為超臨界狀態或亞臨界狀態。在流體12為二氧化碳的情況，加熱器17，例如將流體12加壓至7～8MPa等。
貯藏部20(材料貯藏部)，是貯藏材料21的部分。貯藏部20，具有將材料21投入至溶解部30的投入口。於材料21含有複數個種類者。例如，於材料21有著：主材料21a(主原材料)、副材料21b(副原材料、添加劑、添加物)。主材料21a，是含有高分子材料。主材料21a，是含有橡膠或樹脂。副材料21b，例如填料等。副材料21b，含有無機物亦可，含有有機物亦可。副材料21b，例如含有天然素材系材料亦可，含有植物由來材料亦可，含有纖維材料亦可，含有纖維素奈米纖維(CNF：Cellulose Nanofiber)等亦可。例如，混合裝置1，為橡膠混合(捏合)裝置、或樹脂混合(捏合)裝置等。
溶解部30，是使材料21溶解於動作流體11的部分。材料21，是從貯藏部20被投入至溶解部30。動作流體11，是從製造部10流入至溶解部30。而且，材料21，是在溶解部30溶解於動作流體11。又，溶解於動作流體11的材料21，不是材料21的全部亦可，只有材料21的一部分亦可。
混合部40(捏合部、攪拌部)，是將材料21予以混合的部分。混合部40，是設在比溶解部30還下游側。上述「下游」，是代表著動作流體11及材料21之流動的下游(針對「上游」亦同樣地代表著動作流體11及材料21之流動的上游)。混合部40，具備：混合器50、開度調整用閥60。
混合器50(捏合器、攪拌器)，是在超臨界狀態或亞臨界狀態之動作流體11的存在下(超臨界環境或亞臨界環境)，使材料21混合。混合器50，是將主材料21a與副材料21b予以混合。由於在超臨界狀態等之動作流體11的存在下進行該混合，故與沒有在超臨界狀態等之流體12的存在下進行混合的情況相比之下，能促進副材料21b的分散，促進主材料21a與副材料21b的混合。如圖2所示般，混合器50，具備：腔室51、混合葉片53、支撐構造55、圖1所示的感測器57。以腔室51之中心軸的方向為軸方向X。又，在腔室51的中心軸並非直線狀的情況(參照圖12)，是例如以通過腔室51之入口之中央部與出口之中央部的直線之方向為軸方向X。
腔室51，如圖2所示般，是使材料21混合的容器。於腔室51的內部，形成有動作流體11及材料21的流路(混合流路)。腔室51，是於軸方向X較長的管狀。又，在圖2，於表示動作流體11及材料21之流動朝向的箭頭之一部分，標上動作流體11及材料21的符號。
於該腔室51(於混合器50)，具有：入口側部分、出口側部分。入口側部分，是比腔室51之軸方向X的中央還上游側的部分。出口側部分，是比腔室51之軸方向X的中央還下游側的部分。其結果，入口側部分及出口側部分之各自的軸方向X之長度，是腔室51的軸方向X之全長的1/2。又，入口側部分及出口側部分之至少任一者的軸方向X之長度，是腔室51的軸方向X之全長的1/3以下亦可，1/5以下亦可，1/10以下亦可。
混合葉片53(捏合葉片、攪拌葉片)，是使材料21混合的葉片。在混合葉片53與腔室51的內面(壁面)之間，對材料21施加剪斷力，藉此使材料21混合。混合葉片53，是配置在腔室51內。混合葉片53，是於軸方向X延伸。混合葉片53，是對腔室51固定。混合葉片53，是靜態混合器，為靜態葉片。混合葉片53，是不對腔室51旋轉，為非旋轉葉片。混合葉片53，是透過支撐構造55而固定於腔室51。混合葉片53是固定於腔室51，故不必設置用來使混合葉片53旋轉的裝置或構件(旋轉軸等)。混合葉片53，具備：軸部53a、葉片部53b。軸部53a，是往軸方向X延伸，例如為圓柱狀。葉片部53b，是從軸部53a往徑方向外側突出(參照圖3)。葉片部53b，例如形成螺旋狀等。動作流體11及材料21，是沿著混合葉片53流動，例如成為迴旋流。其結果，促進材料21的混合。又，在圖2等，是簡略化地表示混合葉片53(支撐構造55亦相同)。
該混合葉片53，是僅設置1根(1軸)亦可，設置複數根(複數軸、2軸、3軸等)亦可(參照圖4及圖5)。在設有複數根混合葉片53的情況，比起僅設有一根混合葉片53的情況，可進一步混合材料21。如圖3所示般，從軸方向X觀看之混合葉片53的外周部(以下稱為「混合葉片53的外周部」)，與從軸方向X觀看之腔室51之剖面的內面(以下稱為「腔室51之剖面內面」)，是成為對應的形狀(成對的形狀)。在混合葉片53的外周部與腔室51的剖面內面之間，設有間隙。混合葉片53之外周部的形狀，例如為圓形、橢圓形、或接近該等的形狀等。腔室51之剖面內面的形狀，例如以下所述。[例1]僅設有一根混合葉片53的情況，腔室51之剖面內面的形狀，是與混合葉片53之外周部的形狀相同的形狀，例如為圓形、橢圓形、或接近該等的形狀等。[例2]如圖4及圖5所示般，在設有複數根混合葉片53的情況，腔室51之剖面內面的形狀，是將複數個「混合葉片53之外周部的形狀」予以重疊而成的形狀之外周部分的形狀。例如，腔室51之剖面內面的形狀，是將圓形、橢圓形、或接近該等的形狀予以複數重疊而成的形狀之外周部分的形狀。
支撐構造55，是如圖3所示般，將混合葉片53固定及支撐在腔室51的構造。例如，支撐構造55，是從腔室51的內面往徑方向內側(軸部53a側)延伸的構件等。
感測器57，如圖1所示般，檢測混合器50之內部的狀態。感測器57，是用在動作流體11之狀態(是否為超臨界狀態或亞臨界狀態)的檢測。感測器57，是用在混合器50內之材料21之量(有無、混合狀態)的檢測亦可。感測器57，是用在混合器50內之動作流體11及材料21之流量Q的控制(調整)亦可。於感測器57，具有：壓力計、溫度計。於感測器57，具有：混合器入口壓力計57p1、混合器出口壓力計57p2、混合器中間壓力計57p3、混合器入口溫度計57t1、混合器出口溫度計57t2、混合器中間溫度計57t3。混合器入口壓力計57p1，是檢測出混合器50之入口側部分的壓力P1。混合器出口壓力計57p2，是檢測出混合器50之出口側部分的壓力P2。混合器中間壓力計57p3，是檢測出比混合器入口壓力計57p1還下游側且比混合器出口壓力計57p2還上游側之部分(亦即中間部分)的壓力P3。又，混合器中間壓力計57p3，是設在複數個位置亦可(混合器中間溫度計57t3亦相同)。複數個混合器中間壓力計57p3，是互相在軸方向X空出間隔來配置亦可(混合器中間溫度計57t3亦相同)。混合器入口溫度計57t1，是檢測出混合器50之入口側部分的溫度T1。混合器出口溫度計57t2，是檢測出混合器50之出口側部分的溫度T2。混合器中間溫度計57t3，是檢測出比混合器入口溫度計57t1還下游側且比混合器出口溫度計57t2還上游側之部分(中間部分)的溫度T3。
開度調整用閥60，是用在混合器50內之壓力及流量的控制(調整)。開度調整用閥60，是將從混合器50排出之流體(動作流體11及材料21)所通過之流路的開度予以調整。例如，開度調整用閥60，是設在腔室51的出口亦可，設在比腔室51還下游側亦可，設在與腔室51的出口相連的流路亦可。開度調整用閥60，僅設置一個亦可，複數設置亦可。
分離部70，是從溶解在動作流體11的材料21，將動作流體11(流體12)予以分離的部分。分離部70，是設在比混合部40還下游側，設在比混合器50還下游側，設在比開度調整用閥60還下游側。分離部70，具備：分離器71、壓力調整用閥73。
分離器71，是從材料21將動作流體11予以分離(脫揮(devolatilization))。分離器71，是使動作流體11及材料21的壓力下降，使動作流體11氣化(成為氣體的流體12)，藉此從材料21分離動作流體11。其結果，分離器71會析出材料21。分離器71，具備開放部71a。開放部71a，是將分離動作流體11後的材料21予以排出。開放部71a，是分離器71的蓋，可進行開閉(可動式開閉部)。在開放部71a為閉狀態時，開放部71a具有氣密性。開放部71a，是間歇地排出材料21(詳細待後述)。開放部71a，是將材料21向下排出(落下)。
壓力調整用閥73，是將從材料21分離的動作流體11(氣體的流體12)所通過之流路的開度予以調整。壓力調整用閥73，是調整比壓力調整用閥73還上游側的壓力。壓力調整用閥73，是調整分離器71之內部的壓力。例如，壓力調整用閥73，是設在分離器71的出口亦可，設在比分離器71還下游側亦可，設在與分離器71的出口相連的流路(脫揮流路)亦可。壓力調整用閥73，僅設置一個亦可，複數設置亦可。通過壓力調整用閥73的氣體的流體12，是流入至製造部10(再利用)為佳，例如流入至冷卻器15為佳。
搬出部90，是將材料21搬出至次工序的部分。所謂次工序，是指使用混合裝置1的工序之下一個的工序。搬出部90，例如具備輸送帶亦可。次工序的裝置，例如為製造珠粒的裝置(造粒機)亦可，例如為製造薄片的裝置(薄片擠出機等)亦可。又，材料21不透過搬出部90，而是從分離部70直接投入至次工序亦可。
控制部C，是進行訊號的輸入輸出、演算(判定、算出等)、機器的控制等。感測器57的檢測結果，是輸入至控制部C。例如，控制部C，是控制：製造部10、貯藏部20、溶解部30、混合部40、分離部70、及搬出部90的動作。
(動作)
針對混合裝置1的動作，主要參照圖6的流程圖來說明。又，針對上述混合裝置1的各構成要件，主要參照圖1來說明。以下，依照混合裝置1的動作順序來說明。又，動作順序亦可變更。
(材料21對動作流體11的溶解等)
使泵16驅動，而將材料21投入至溶解部30(步驟S11)。該工序的詳細如下所述。使泵16驅動，藉此使動作流體11從製造部10流入(壓入)至溶解部30。且，材料21是從貯藏部20的投入口投入至溶解部30。此時，開度調整用閥60，成為全閉狀態。使泵16的旋轉速度提高，藉此使溶解部30及混合部40的壓力提高。
(動作流體11之狀態的判定)
接著，判定動作流體11的狀態是否為超臨界狀態等(步驟S21)。該判定是由控制部C來進行。判定是由控制部C來進行這點，對其他的判定來說亦相同。以下，針對混合器50之出口側部分之動作流體11的狀態，以進行判定的情況進行說明。針對混合器50之出口側部分以外的部分之動作流體11的狀態，進行判定亦可。在更多的部分來進行判定為佳。判定(比較)壓力P2是否為所期望的壓力Pa以上，且，溫度T2是否為所期望的溫度Ta以上。所期望的壓力Pa及所期望的溫度Ta，是事先設定在控制部C。在使動作流體11成為超臨界狀態的情況，所期望的壓力Pa為臨界壓力，所期望的溫度Ta為臨界溫度。在使動作流體11成為亞臨界狀態的情況，所期望的壓力Pa及溫度Ta，是使動作流體11成為亞臨界狀態的壓力及溫度。壓力P2成為所期望的壓力Pa以上，且，溫度T2成為所期望的溫度Ta以上的情況(YES的情況)，動作流體11是被判定為超臨界狀態等，進入至下個步驟S23。壓力P2未達所期望的壓力Pa，或是，溫度T2未達所期望的溫度Ta的情況(NO的情況)，動作流體11是被判定為不是超臨界狀態等。該情況，一直到壓力P2成為壓力Pa以上，且，溫度T2成為溫度Ta以上為止，使動作流體11的壓力及溫度增加。具體來說，使泵16的旋轉速度增加(步驟S22)。
(材料21等的流動開始)
接著，使開度調整用閥60成為開狀態(步驟S23)。此時，開度調整用閥60，是從閉狀態緩緩打開為佳。「開狀態」，是比全閉還打開的狀態，例如全開，例如在全開與全閉之間的狀態亦可。若開度調整用閥60為開狀態的話，材料21，是在混合器50內往下游側流動而混合，並從混合器50流入至分離器71。
(材料21的析出)
在分離器71的開放部71a及壓力調整用閥73成為閉狀態的狀態下，動作流體11及材料21流入至分離器71。然後，使壓力調整用閥73成為開狀態。其結果，動作流體11會氣化，而使動作流體11(流體12)從材料21脫揮。此時，壓力調整用閥73是緩緩打開為佳。藉此，使分離器71內的壓力逐漸下降。藉此，可抑制急減壓所致之發泡，可抑制發泡所致之噪音。接著，使開放部71a開放。如此一來，析出後的材料21(動作流體11分離之後的材料21)是從分離器71排出。之後，使開放部71a成為閉狀態。如上述般，開放部71a，是間歇地排出材料21(亦即半批次式)。
(動作流體11之狀態的判定)
如上所述，當開度調整用閥60及壓力調整用閥73成為開狀態時，混合器50內的壓力會下降。此時，當動作流體11不為超臨界狀態等時，會在混合器50內使材料21析出，有著混合器50內的流路堵塞之虞。為了防止混合器50內的流路堵塞，有必要使動作流體11維持超臨界狀態等。在此，再次判定動作流體11的狀態(步驟S31)。在混合器50的入口側部分、中間部分、及出口側部分的至少任一者，進行該判定。例如，進行與步驟S21同樣的判定。壓力P2成為所期望的壓力Pa以上，且，溫度T2成為所期望的溫度Ta以上的情況(YES的情況)，動作流體11是被判定為超臨界狀態等，進入至下個步驟41。壓力P2未達所期望的壓力Pa，或是，溫度T2未達所期望的溫度Ta的情況(NO的情況)，動作流體11是被判定為不是超臨界狀態等。該情況，一直到壓力P2成為壓力Pa以上，且，溫度T2成為溫度Ta以上為止，使動作流體11的壓力及溫度增加(與步驟S22同樣的步驟S32)。
(壓差ΔP、流量Q的判定)
判定在混合器50內流動之動作流體11及材料21的流量(步驟S41)。具體來說，從壓力P1與壓力P2的壓差ΔP，算出流量Q。然後，判定流量Q是否在既定範圍內(此處所指的「既定範圍」，是代表著事先設定的適當範圍(規定的範圍)，在以下的說明中亦相同)。又，亦可不算出流量Q，而是判定壓差ΔP是否在既定範圍內。流量Q的既定範圍(或壓差ΔP的既定範圍)，是事先設定在控制部C。該既定範圍，是設定在可使動作流體11維持在超臨界狀態等的範圍。具體來說，例如，判定流量Q是否在所期望之流量Qa之±10％的範圍內(既定範圍內)。且，判定壓差ΔP是否在所期望之壓差之±10％的範圍內亦可。當流量Q(或壓差ΔP)在既定範圍內的情況(YES的情況)，進入至下個步驟S43。當流量Q(或壓差ΔP)不在既定範圍內的情況(NO的情況)，進行下個控制。該情況，控制壓差ΔP而使壓差ΔP收斂在既定範圍內。其結果，控制流量Q而使流量Q收斂在既定範圍內。壓差ΔP的控制(流量Q的控制)，是由開度調整用閥60之開度的控制來進行。又，壓差ΔP的控制，是取代開度調整用閥60之開度的控制，或是，取代開度調整用閥60之開度的控制，而由泵16之旋轉速度的控制來進行亦可。
(殘存的材料21之判定)
判定殘存於混合器50內的材料21之量(步驟S43)。更詳細來說，隨著混合器50的混合接近結束，殘存在混合器50內的材料21(殘存材料)之量會變少。如此一來，混合器50內之流路的剖面積會增加，在混合器50內的壓力損失會變小，使得壓差ΔP變小。在此，判定壓差ΔP是否在所期望的壓差ΔPa以下。所期望的壓差ΔPa，是在控制部C事先設定。在壓差ΔP比所期望的壓差ΔPa還大的情況(NO的情況)，判定混合器50內的材料21比既定量還多。該情況時，因應必要來調整流量Q(與步驟S42相同的步驟S44)，而持續混合。該情況時，例如回到步驟S31。在壓差ΔP比所期望的壓差ΔPa還大的情況(YES的情況)，判定殘存在混合器50內的材料21為既定量以下。該情況時，結束混合器50的混合(步驟S51)。具體來說，使開度調整用閥60成為閉狀態，使泵16停止。
(與旋轉葉片的比較)
在不使用超臨界流體等來混合材料的裝置，例如有著以下的問題。在該裝置，是使旋轉葉片對腔室旋轉，對材料施加剪斷力藉此使材料發熱(剪斷發熱)，而使材料溶融，並混合溶融的材料。該情況時，剪斷發熱是發生於材料，故有著材料劣化的問題，或是能量效率不良的問題。例如，材料為分子鍊交纏而構成的聚合物(橡膠或樹脂等)的情況，藉由對材料施加高剪斷力，有著材料的分子鍊被切斷之虞。分子鍊被切斷的話會導致材料的劣化。另一方面，在使用超臨界流體等來混合材料的裝置，是使材料溶解於超臨界流體等，故不必用剪斷發熱使材料溶融。因此，可迴避材料劣化的問題或能量效率不良等問題。
即使是使用超臨界流體等來混合材料的裝置，亦有著以對腔室旋轉的旋轉葉片來混合材料的裝置，例如有著以下的問題。該情況時，用來使旋轉葉片旋轉的驅動裝置，是設在腔室之外。而且，腔室外的驅動裝置與腔室內的旋轉葉片，認為例如是在旋轉葉片的軸部等來連接。因此，在腔室與旋轉葉片之軸部的間隙等，流體洩漏會成為問題(密封性會成為問題)。特別是，在腔室內，為超臨界狀態等之高壓的狀態(比大氣壓還高壓的狀態)，故密封性會成為問題。另一方面，在本實施形態，混合葉片53是固定在腔室51，故可迴避上述之密封性的問題。又，在本實施形態的混合裝置1，設置有旋轉葉片亦可(參照第9實施形態)。
(泵16的旋轉速度)
泵16的旋轉速度，是使其擺動(增減)為佳。泵16之旋轉速度的控制，以變頻器控制為佳。若使泵16的旋轉速度擺動的話，動作流體11及材料21會反覆進行壓縮與膨脹(產生壓力變動、產生泵浦效應)。藉此，對動作流體11及材料21施加剪斷流動，而可產生延伸流。藉此，可進一步使材料21混合。例如，在材料21含有纖維材料(例如CNF等)的情況，藉由上述的泵浦效應，而進行交纏纖維的解纖。
圖1所示的混合裝置1所致之效果如下所述。
(第1發明的效果)
混合裝置1，具備混合器50。混合器50，是在超臨界狀態或亞臨界狀態之動作流體11的存在下，使含有橡膠或樹脂的材料21混合。混合器50，具備：腔室51、混合葉片53。腔室51，是將動作流體11及材料21的流路予以形成。
[構造1]混合葉片53，是配置在腔室51內，且對腔室51固定。
混合裝置1，具備上述[構造1]。藉此，不需要用來使混合葉片53對腔室51旋轉的能量。且，不需要設置用來使混合葉片53對腔室51旋轉的構件與腔室51之間的間隙。藉此，可確保腔室51的密封性。
藉由上述[構造1]，亦可得到以下的效果。與混合葉片53對腔室51旋轉的情況相較之下，減少混合葉片53與材料21的摩擦熱。藉此，可抑制混合中之材料21的溫度上昇。其結果，可抑制熱所致之材料21的劣化。其結果，能增加可混合的材料21之種類。具體來說例如，即使是比起金屬材料等來說對熱較弱的材料(例如植物由來材料、例如CNF等)，亦可用混合器50混合。此外，混合葉片53，是構成為使動流體11旋轉的情況，亦可得到以下的效果。由於使混合葉片53與材料21的摩擦熱減少，故可提昇捏合時的旋轉速度，可進一步提高材料21的捏合效率。
(第2發明的效果)
[構成2]混合裝置1，具備分離器71。分離器71，是設在比混合器50還下游側，使動作流體11(流體12)從材料21分離。
藉由上述[構造2]，可在比混合器50還下游側的分離器71，使材料21析出。藉此，就沒有必要在混合器50內進行從材料21之動作流體11的分離(脫揮)。
該效果的詳細如下所述。與本實施形態不同，在以對腔室51旋轉的旋轉葉片來混合材料21的情況，即使是在混合器50內進行脫揮，亦會以旋轉葉片將析出後的材料21往下游側擠出。因此，析出後的材料21不會在混合器50內堵塞。另一方面，在本實施形態，混合葉片53是對腔室51固定(上述[構造1])。因此，若在混合器50內進行脫揮的話，析出後的材料21會有在混合器50內堵塞的情況。於是，混合裝置1，是具備上述[構造2]，而不必在混合器50內脫揮。藉此，可抑制析出後的材料21在混合器50內堵塞的情況。
藉由上述[構造2]，亦可得到以下的效果。容易將以分離器71所分離的動作流體11(流體12)予以再利用。
(第3發明的效果)
[構造3]混合裝置1，具備壓力調整用閥73。壓力調整用閥73，是將從材料21分離的動作流體11(流體12)所通過之流路的開度予以調整。
藉由上述[構造3]，可調整分離器71之內部的壓力。藉此，使用壓力調整用閥73，藉此可使動作流體11及材料21緩緩(平滑地)減壓，而可緩緩脫揮。藉此，可抑制急減壓(短時間的脫揮)所致之發泡，可抑制發泡所致之噪音。且，可抑制噪音所致之能量損耗(無用的能量消耗)。
(第4發明的效果)
[構造4]分離器71，具備：將分離動作流體11後的材料21予以間歇地排出的開放部71a。
藉由上述[構造4]，在脫揮適當地完成之後，容易將材料21從分離器71排出。
(第5發明的效果)
[構造5]混合裝置1，具備開度調整用閥60，其將從混合器50排出的流體(動作流體11及材料21)所通過之流路的開度予以調整。
藉由上述[構造5]，可調整混合器50內之動作流體11及材料21的流量。
(第6發明的效果)
[構造6]混合器50，具備：混合器入口壓力計57p1、混合器入口溫度計57t1、混合器出口壓力計57p2、混合器出口溫度計57t2。混合器入口壓力計57p1，是檢測出混合器50之入口側部分的壓力。混合器入口溫度計57t1，是檢測出混合器50之入口側部分的溫度。混合器出口壓力計57p2，是檢測出混合器50之出口側部分的壓力。混合器出口溫度計57t2，是檢測出混合器50之出口側部分的溫度。
藉由上述[構造6]，在混合器50的入口側部分及出口側部分，檢測出混合器50內的壓力P1、P2及溫度T1、T2。藉此，可在混合器50的入口側部分及出口側部分，判定動作流體11的狀態(是否為超臨界狀態等)。且，藉由上述[構造6]，檢測出混合器50之入口側部分的壓力P1與出口側部分的壓力P2，故可檢測出混合器50之入口側部分與出口側部分的壓差ΔP。可檢測出壓差ΔP的結果，可檢測出混合器50內的流量Q。藉此，可將流量Q的資訊，用在混合器50內之流量Q的控制。且，可檢測出壓差ΔP的結果，可檢測出殘存在混合器50內的材料21之量。
(第7發明的效果)
[構造7]混合裝置1(控制部C)，是控制壓差ΔP，而使混合器入口壓力計57p1所檢測出的壓力P1與混合器出口壓力計57p2所檢測出的壓力P2的壓差ΔP收斂在既定範圍內。
藉由上述[構造7]，使混合器50之入口側部分與出口側部分的壓差ΔP收斂在既定範圍內。其結果，可使混合器50內的流量Q收斂在既定範圍內。
(第8發明的效果)
[構造8]混合器50，具備：混合器中間壓力計57p3、混合器中間溫度計57t3。混合器中間壓力計57p3，是檢測出比混合器入口壓力計57p1還下游側且比混合器出口壓力計57p2還上游側之部分(中間部分)的壓力。混合器中間溫度計57t3，是檢測出比混合器入口溫度計57t1還下游側且比混合器出口溫度計57t2還上游側之部分(中間部分)的溫度。
藉由上述[構造8]，可在混合器50的入口側部分、出口側部分、及中間部分，判定動作流體11的狀態是否為超臨界狀態等。且，可檢測出混合器50之入口側部分之壓力P1與中間部分之壓力P3的壓差、以及中間部分之壓力P3與出口側部分之壓力P2的壓差。其結果，可更精度良好地檢測出混合器50內的流量Q。且，可更精度良好地檢測出殘存在混合器50內的材料21之量。
(第9發明的效果)
[構造9]混合裝置1，具備將動作流體11壓送至混合器50的泵16。泵16的旋轉速度，是變頻器控制。
藉由上述[構造9]，可使泵16的旋轉速度容易擺動。使泵16的旋轉速度擺動的情況，動作流體11及材料21會反覆進行壓縮與膨脹(產生壓力變動、產生泵浦效應)。藉此，對動作流體11及材料21施加剪斷流動，而可產生延伸流。藉此，可進一步使材料21混合。其結果，亦可得到以下的效果。例如，在材料21含有纖維材料(例如CNF等)的情況，藉由上述的泵浦效應，而進行交纏纖維的解纖。
(第2實施形態)
參照圖7，針對第2實施形態的混合裝置201，說明與第1實施形態的相異點。又，第2實施形態的混合裝置201之中，針對與第1實施形態的共通點，是附上與第1實施形態相同的符號等而省略說明。針對省略共通點之說明這點，在其他的實施形態的說明亦相同。溶解部230及混合器250，是對於水平方向傾斜。
混合器250，是從動作流體11及材料21的上游側朝向下游側，以材料21下降的方式來相對於水平方向傾斜(以下僅稱為「傾斜」)。腔室51(參照圖2)及混合葉片53(參照圖2)為傾斜。使混合器250的全體傾斜亦可，只有混合器250的一部分傾斜亦可。與混合器250同樣地，溶解部230為傾斜。又，在混合器250傾斜的情況，溶解部230不傾斜亦可。且，在圖7所示之例，雖沒設置混合器中間壓力計57p3(參照圖1)及混合器中間溫度計57t3(參照圖1)，但亦可設置該等。
圖7所示的混合裝置201所致之效果如下所述。
(第10發明的效果)
[構造10]混合器250，是從材料21的上游側朝向下游側以材料21下降的方式相對於水平方向傾斜。
藉由上述[構造10]，使材料21容易藉由重力(自重)而從混合器250內往下游側流動。該效果的詳細如下所述。與本實施形態不同，在以對腔室旋轉的旋轉葉片來混合材料的情況，旋轉葉片可將材料往下游側搬送，材料難以殘留在混合器內。另一方面，在本實施形態，混合葉片53，是對腔室51固定(參照上述[構造1])。因此，材料21有殘留在混合器250內的情況。於是，混合裝置201，具備上述[構造10]。藉此，使材料21難以殘留在混合器250內。
且，材料21容易從混合器250內往下游側流動，故可抑制使動作流體11及材料21往下游側流動用的動力(例如泵16的動力)。
(第3實施形態)
參照圖8～圖10，針對第3實施形態之混合裝置301的混合器350，說明與第1實施形態的相異點。如圖8所示般，混合器350，具備混合促進構件355。
混合促進構件355，是促進材料21之混合的構件。混合促進構件355，是對腔室51固定，塞住腔室51內之流路的一部分，且與混合葉片53個別地設置。混合促進構件355，例如為板狀(混合促進板)。在該情況，板狀之混合促進構件355的厚度方向，例如為腔室51的軸方向X等。混合促進構件355，並非板狀亦可，為塊狀等亦可。例如，混合促進構件355，是從腔室51的內面往腔室51的中心軸側突出。混合促進構件355，是從腔室51之內面的上部朝向下部突出亦可(參照圖9)，從腔室51之內面的下部朝向上部突出亦可。如圖10所示般，混合促進構件355，是從腔室51之內面的橫方向外側朝向橫方向內側突出亦可。
如圖8所示般，設有混合促進構件355，藉此動作流體11及材料21，是避開混合促進構件355來流動。其結果，混合器350內的流路容易成為複雜(流路容易變動，促進材料21的交替)。其結果，進一步混合材料21。具體來說例如，使材料21沿著混合葉片53一邊以螺旋狀迴旋一邊在混合器350內流動。該情況時，材料21，是藉由離心力，而往腔室51的內面附近偏移(聚集)，容易沿著腔室51的內面流動。在該材料21的流動接近混合促進構件355時，會避開混合促進構件355來流動。如此一來，材料21會往腔室51的中心軸側移動。藉此，在混合促進構件355的附近，材料21的流動朝向會變得複雜，而促進材料21的混合。
且，設有混合促進構件355，藉此在混合器350內的流路產生壓力損失，而產生動作流體11及材料21的泵浦效應(上述)。藉此，對動作流體11及材料21施加剪斷流動，而可產生延伸流。藉此，可進一步使材料21混合。例如，在材料21含有纖維材料(例如CNF等)的情況，藉由上述的泵浦效應，而進行交纏纖維的解纖。
圖8所示的混合裝置301所致之效果如下所述。
(第11發明的效果)
[構造11]混合器350，具備混合促進構件355。混合促進構件355，是對腔室51固定，塞住腔室51內之流路的一部分，且與混合葉片53個別地設置。
藉由上述[構造11]，可使材料21的流路變得複雜，故可進一步混合材料21。
(第4實施形態)
參照圖11，針對第4實施形態之混合裝置401的混合器450，說明與第1實施形態的相異點。混合裝置401的混合器450，具備腔室451。
從軸方向X觀看之腔室451的剖面積，是因軸方向X的位置而不同。例如，從軸方向X的上游側往下游側，交互地設有：腔室451的剖面積逐漸變小的部分、逐漸變大的部分。在該情況，動作流體11及材料21會反覆進行壓縮與膨脹(引起泵浦效應)，反覆進行加速與減速。藉此，對動作流體11及材料21施加剪斷流動，而可產生延伸流。藉此，可進一步使材料21混合。例如，在材料21含有纖維材料(例如CNF等)的情況，藉由上述的泵浦效應，而進行交纏纖維的解纖。
圖11所示的混合裝置401所致之效果如下所述。
(第12發明的效果)
[構造12]從腔室451的軸方向X觀看之腔室451的剖面積，是因腔室451之軸方向X的位置而不同。
藉由上述[構造12]，當動作流體11及材料21在腔室451內流動時，作用於材料21的壓力會變化。其結果，進一步混合材料21。
(第5實施形態)
參照圖12，針對第5實施形態之混合裝置501的混合器550，說明與第1實施形態的相異點。混合裝置501的混合器550，具備腔室551。
將從軸方向X觀看之腔室51的剖面中心予以連結的線，定為剖面中心線551a。剖面中心線551a，是曲線狀或彎折的線狀。剖面中心線551a之上下方向的位置、以及剖面中心線551a之水平方向的位置，其至少任一者的位置，是因軸方向X的位置而不同。例如，剖面中心線551a是於上下方向蛇行。例如，剖面中心線551a是於水平方向蛇行亦可。剖面中心線551a，是往對上下方向及水平方向傾斜的方向蛇行亦可。剖面中心線551a，亦可為螺旋狀。剖面中心線551a，亦可不為蛇行。在剖面中心線551a為曲線狀或彎折線狀時，從軸方向X觀看之腔室551的剖面積，是因軸方向X的位置而不同亦可，為相同(固定)亦可。
圖12所示的混合裝置501所致之效果如下所述。

(第13發明的效果)
[構造13]將從腔室551的軸方向X觀看之腔室551的剖面中心予以連結的線(剖面中心線551a)，是曲線狀或彎折線狀。
藉由上述[構造13]，在與剖面中心線551a為直線狀的情況相較之下，材料21的流路變得複雜。藉此，可進一步使材料21混合。
(第6實施形態)
參照圖13，針對第6實施形態之混合裝置601之混合器650的混合葉片653等，說明與第1實施形態的相異點。
混合葉片653，是在軸方向X間歇地配置。混合葉片653，是在軸方向X空出間隔(間歇區域A)來配置。在間歇區域A，材料21的流路容易成為複雜(流路容易變動，促進材料的交替)。又，在圖13，省略了支撐構造55(參照圖2等)的圖示。且，使混合促進構件355(參照圖8)配置在間歇區域A亦可。在該情況，容易將混合促進構件355配置在間歇區域A。
圖13所示的混合裝置601所致之效果如下所述。
(第14發明的效果)
[構造14]混合葉片653，是在腔室51的軸方向X間歇地配置。
藉由上述[構造14]，可在混合葉片653彼此之軸方向X之間的區域(間歇區域A)，使材料21的流路變得複雜。藉此，可進一步使材料21混合。
(第7實施形態)
參照圖14，針對第7實施形態的混合裝置701，說明與第1實施形態的相異點。混合裝置701的混合器50，具備加熱器759。
加熱器759，是將腔室51(參照圖2，以後亦同)內予以加熱。加熱器759，是將腔室51內的動作流體11及材料21予以加熱。在圖14所示之例，加熱器759，是設在3處，但亦可設在1處，亦可設在2處，亦可設在4處以上。
加熱器759，是用來維持動作流體11的狀態(超臨界狀態等)。此處，用來維持動作流體11之狀態的控制，比起壓力控制，是溫度控制比較容易。更詳細來說，超臨界狀態等的動作流體11與大氣壓的壓力差較大(例如二氧化碳的情況是約74倍以上等)。因此，微調整動作流體11的壓力，是比微調整動作流體11的溫度還要困難。且，進行壓力控制所需的能量，有著比進行溫度控制所需的能量還大(動力損失較大)的情況。於是，在本實施形態，是使用加熱器759，來控制維持動作流體11之超臨界狀態等的狀態。又，作為變形例，為了維持動作流體11的狀態，亦可控制動作流體11的壓力。
該加熱器759，是使用來控制混合器50內的(腔室51內的)材料21之化學反應的進行。又，加熱器759，是僅用在動作流體11之狀態維持用的控制、以及材料21之化學反應之進行的控制之中的任一方亦可。
圖14所示的混合裝置701所致之效果如下所述。
(第15發明的效果)
[構造15]混合器50，具備將腔室51內予以加熱的加熱器759。
藉由上述[構造15]的加熱器759，可控制混合器50內(腔室51內)的溫度。
藉由上述[構造15]，亦可得到以下的效果。藉由控制混合器50內的溫度，可維持動作流體11之超臨界狀態等的狀態。且，藉由控制混合器50內的溫度，可控制材料21之反應的進行。又，在以對腔室旋轉的旋轉葉片來混合材料21的情況，通常可由旋轉葉片與材料的摩擦熱來加熱材料，故不必設置加熱器。
(第8實施形態)
參照圖15、圖16，針對第8實施形態的混合裝置801，說明與第7實施形態的相異點。混合裝置801的混合器50，具備冷卻器859。冷卻器859，是將腔室51內的動作流體11及材料21予以冷卻。冷卻器859，是設在比加熱器759還下游側。
在混合器50設有冷卻器859及加熱器759的情況，比起在混合器50僅設有加熱器759的情況，可更細微地控制混合器50內的溫度。例如，在混合器50僅設有加熱器759的情況，認為是例如切換加熱器759的開與關來控制混合器50內的溫度(進行開關控制)。除了該加熱器759的開關控制之外，還以冷卻器859來冷卻混合器50內，藉此可更微細地控制混合器50內的溫度。其結果，可抑制混合器50內之溫度控制所需的能量。
且，以冷卻器859來冷卻混合器50內，藉此可使動作流體11的壓力平滑地降低。更詳細來說，可藉由壓力調整用閥73，來控制動作流體11的壓力。但是，若只有壓力調整用閥73，有著難以微幅地控制動作流體11之壓力的情況。於是，除了以壓力調整用閥73來控制(調降)動作流體11的壓力之外，亦以冷卻器859來控制(調降)動作流體11的壓力。藉此，可使動作流體11的狀態，從超臨界狀態或亞臨界狀態，平滑地變化成高壓的氣體、中壓的氣體、低壓的氣體。
冷卻器859，是用來控制材料21之化學反應的進行。具體來說例如可使用冷卻器859來進行以下的控制。於圖16表示距腔室51的入口之軸方向X的距離(橫軸)與腔室51內之溫度T(縱軸)的關係。以下，針對混合裝置801的各構成要件，參照圖15來說明。動作流體11及材料21，是從腔室51的入口往下游側流動，並以加熱器759來加熱。藉此，混合器50內的溫度T，是提高至材料21之化學反應所必要的溫度Tb(所期望的溫度)。在材料21的化學反應適當進行之後(反應結束後)，以冷卻器859調降混合器50內的溫度T。此時，例如，混合器50內的溫度，是調降至沒有設置加熱器759及冷卻器859之情況的溫度(通常混合溫度Tn)為止。藉此，可抑制材料21的劣化。
又，作為變形例，在沒設置加熱器759的情況，設有冷卻器859亦可。
圖15所示的混合裝置801所致之效果如下所述。
(第16發明的效果)
[構造16]混合器50，具備將腔室51內予以冷卻的冷卻器859。
藉由上述[構造16]的冷卻器859，可控制腔室51內的溫度。
藉由上述[構造16]，亦可得到以下的效果。藉由控制混合器50內的溫度，可維持動作流體11之超臨界狀態等的狀態，且可控制材料21之反應的進行。且，可使動作流體11平滑地減壓。藉此，可使動作流體11(流體12)從超臨界狀態或亞臨界狀態，平滑地變化成氣體。藉此，可抑制急減壓所致之發泡。藉此，可抑制發泡所致之噪音。且，可抑制噪音所致之能量損耗。
(第9實施形態)
參照圖17，針對第9實施形態的混合裝置901，說明與第1實施形態的相異點。混合裝置901的分離部70，具備補助混合器980。
補助混合器980(補助混合裝置、補助捏合裝置)，是對材料21施加力的裝置。更詳細來說，分離器71，是將動作流體11及材料21的壓力，下降至例如大氣壓(或幾乎為大氣壓)，藉此可使動作流體11(流體12)從材料21分離。但是，僅由分離器71所致之脫揮，是有著流體12殘留在材料21內之間隙等的情況。於是，補助混合器980，是對材料21施加力。該力，是至少比大氣壓還高的壓力。藉此，補助混合器980，是將材料21的間隙給埋起來，藉此使流體12從材料21分離。補助混合器980，是對材料21施加剪斷力。該情況時，補助混合器980，可進行材料21之分子量的調整，例如進行橡膠之品質的管理等。補助混合器980，是配置在比混合器50還下游側，且配置在比分離器71還下游側。補助混合器980，是例如使用旋轉葉片(對腔室旋轉的葉片)等來對材料21施加力。
圖17所示的混合裝置901所致之效果如下所述。
(第17發明的效果)
[構造17]混合裝置901，具備補助混合器980。補助混合器980，是配置在比混合器50還下游側，而對材料21施加比大氣壓還高的壓力。
藉由上述[構造17]，可確實地使動作流體11(流體12)從材料21分離。其結果，例如可提高材料21的品質。
(變形例)
上述實施形態亦可為各式各樣的變形。例如，將互相不同的實施形態的構成要件彼此組合亦可。例如，使各構成要件的配置或形狀變更亦可。例如，使構成要件的數量變更亦可，不設置構成要件的一部分亦可。
例如圖7所示，將對於水平方向傾斜的混合器250，適用在第2、4～9實施形態亦可。例如，圖1所示的感測器57，是不設置亦可。例如，圖12等所示之混合葉片53的中心軸，是曲線狀(例如螺旋狀等)亦可。混合葉片53的中心軸為曲線狀的情況，腔室51的剖面中心線551a，為曲線狀亦可直線狀亦可。
本申請案是基於2017年11月7日申請的日本國專利申請案(特願2017-214760)者，其內容在此作為參考。
1、201、301、401、501、601、701、801、901‧‧‧混合裝置
11‧‧‧動作流體
16‧‧‧泵
21‧‧‧材料
50、250、350、450、550、650‧‧‧混合器
51、451、551‧‧‧腔室
53、553、653‧‧‧混合葉片
57p1‧‧‧混合器入口壓力計
57p2‧‧‧混合器出口壓力計
57p3‧‧‧混合器中間壓力計
57t1‧‧‧混合器入口溫度計
57t2‧‧‧混合器出口溫度計
57t3‧‧‧混合器中間溫度計
60‧‧‧開度調整用閥
71‧‧‧分離器
71a‧‧‧開放部
73‧‧‧壓力調整用閥
355‧‧‧混合促進構件
551a‧‧‧剖面中心線
759‧‧‧加熱器
859‧‧‧冷卻器
980‧‧‧補助混合器
X‧‧‧軸方向
圖1為表示第1實施形態之混合裝置的方塊圖。
圖2為將圖1所示的混合器，從與軸方向X正交的方向觀看的剖面圖。
圖3為將圖2所示的混合器，從軸方向X觀看的剖面圖。
圖4為設置兩個圖2所示的混合葉片的情況之相當於圖3的剖面圖。
圖5為設置三個圖2所示的混合葉片的情況之相當於圖3的剖面圖。
圖6為圖1所示之混合裝置之動作的流程圖。
圖7為表示第2實施形態之混合裝置的相當於圖1的方塊圖。
圖8為表示第3實施形態之混合裝置之混合器的相當於圖2的剖面圖。
圖9為圖8的IX-IX箭頭視角剖面圖。
圖10為設置兩個圖9所示的混合葉片的情況之相當於圖9的剖面圖。
圖11為表示第4實施形態之混合裝置之混合器的相當於圖2的剖面圖。
圖12為表示第5實施形態之混合裝置之混合器的相當於圖2的剖面圖。
圖13為表示第6實施形態之混合裝置之混合器的相當於圖2的剖面圖。
圖14為表示第7實施形態之混合裝置的相當於圖1的方塊圖。
圖15為表示第8實施形態之混合裝置的相當於圖1的方塊圖。
圖16為表示圖15所示之腔室內之溫度T的圖表。
圖17為表示第9實施形態之混合裝置的相當於圖1的方塊圖。

Claims (20)

  1. 一種混合裝置， 是具備混合器，其在超臨界狀態或亞臨界狀態之動作流體的存在下，使含有橡膠或樹脂的材料混合， 前述混合器，具備： 腔室，其將前述動作流體及前述材料的流路予以形成；以及 混合葉片，其配置在前述腔室內，且對前述腔室固定。
  2. 如請求項1所述之混合裝置，其中， 前述混合器，是從前述材料的上游側朝向下游側以前述材料下降的方式相對於水平方向傾斜。
  3. 如請求項1所述之混合裝置，其中， 具備分離器，其設在比前述混合器還下游側，使前述動作流體從前述材料分離。
  4. 如請求項2所述之混合裝置，其中， 具備分離器，其設在比前述混合器還下游側，使前述動作流體從前述材料分離。
  5. 如請求項3所述之混合裝置，其中， 具備壓力調整用閥，其調整從前述材料分離之前述動作流體所通過之流路的開度。
  6. 如請求項4所述之混合裝置，其中， 具備壓力調整用閥，其調整從前述材料分離之前述動作流體所通過之流路的開度。
  7. 如請求項3所述之混合裝置，其中， 前述分離器，具備開放部，其將分離了前述動作流體的前述材料予以間歇地排出。
  8. 如請求項5所述之混合裝置，其中， 前述分離器，具備開放部，其將分離了前述動作流體的前述材料予以間歇地排出。
  9. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 具備開度調整用閥，其將從前述混合器排出之前述動作流體及前述材料所通過之流路的開度予以調整。
  10. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 前述混合器，具備： 混合器入口壓力計，其檢測出前述混合器之入口側部分的壓力； 混合器出口壓力計，其檢測出前述混合器之出口側部分的壓力； 混合器入口溫度計，其檢測出前述混合器之入口側部分的溫度；以及 混合器出口溫度計，其檢測出前述混合器之出口側部分的溫度。
  11. 如請求項10所述之混合裝置，其中， 控制前述壓差，使前述混合器入口壓力計所檢測出之壓力與前述混合器出口壓力計所檢測出之壓力的壓差收斂在規定的範圍內。
  12. 如請求項10所述之混合裝置，其中， 前述混合器，具備： 混合器中間壓力計，其檢測出比前述混合器入口壓力計還下游側且比前述混合器出口壓力計還上游側之部分的壓力；以及 混合器中間溫度計，其檢測出比前述混合器入口溫度計還下游側且比前述混合器出口溫度計還上游側之部分的溫度。
  13. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 前述混合器，具備混合促進構件， 前述混合促進構件，是對前述腔室固定，塞住前述腔室內之流路的一部分，且與前述混合葉片個別地設置。
  14. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 從前述腔室的軸方向觀看之前述腔室的剖面積，是因前述腔室之軸方向的位置而不同。
  15. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 將從前述腔室的軸方向觀看之前述腔室的剖面中心予以連結的線，是曲線狀或彎折線狀。
  16. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 前述混合葉片，是在前述腔室的軸方向間歇地配置。
  17. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 前述混合器，具備將前述腔室內予以加熱的加熱器。
  18. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 前述混合器，具備將前述腔室內予以冷卻的冷卻器。
  19. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 具備補助混合器，其配置在比前述混合器還下游側，而對前述材料施加比大氣壓還高的壓力。
  20. 如請求項1至8中任一項所述之混合裝置，其中， 於前述混合器具備壓送前述動作流體的泵， 前述泵的旋轉速度，是變頻器控制。
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