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公開番号2025089678
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-16
出願番号2023204446
出願日2023-12-04
発明の名称撹拌装置、撹拌方法
出願人住友重機械プロセス機器株式会社
代理人個人,個人
主分類B01F 27/072 20220101AFI20250609BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】特殊な形状の撹拌翼によらなくても撹拌槽内の被撹拌流体を効果的に撹拌できる撹拌装置等を提供する。
【解決手段】撹拌装置1は、撹拌槽2に収容された被撹拌流体を回転によって撹拌する撹拌翼3を備える撹拌装置1であって、撹拌翼3は、撹拌槽2の高さ方向に離れて配置される複数の翼部31A～31Dを備え、各翼部31A～31Dは、回転によって撹拌槽2の高さ方向成分を有する被撹拌流体の流れを生成する羽根33A～33Dを備え、羽根33A～33Dの高さ方向の寸法は、撹拌槽2の底部22に近い翼部31A～31Dほど大きいまたは小さい。各翼部31A～31Dにおける羽根33A～33Dは、回転によって撹拌槽2の底部22に向かう高さ方向成分を有する被撹拌流体の流れを生成し、羽根33A～33Dの高さ方向の寸法は、撹拌槽2の底部22に近い翼部31A～31Dほど大きい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
撹拌槽に収容された被撹拌流体を回転によって撹拌する撹拌翼を備える撹拌装置であって、
前記撹拌翼は、前記撹拌槽の高さ方向に離れて配置される複数の翼部を備え、
前記各翼部は、回転によって前記撹拌槽の高さ方向成分を有する前記被撹拌流体の流れを生成する羽根を備え、
前記羽根の高さ方向の寸法は、前記撹拌槽の底部に近い前記翼部ほど大きいまたは小さい、
撹拌装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記各翼部における前記羽根は、回転によって前記撹拌槽の底部に向かう高さ方向成分を有する前記被撹拌流体の流れを生成し、
前記羽根の高さ方向の寸法は、前記撹拌槽の底部に近い前記翼部ほど大きい、
請求項１に記載の撹拌装置。
【請求項３】
前記各翼部における前記羽根は、回転によって前記撹拌槽の底部から離れる高さ方向成分を有する前記被撹拌流体の流れを生成し、
前記羽根の高さ方向の寸法は、前記撹拌槽の底部に近い前記翼部ほど小さい、
請求項１に記載の撹拌装置。
【請求項４】
前記各翼部における前記羽根は、回転によって前記撹拌槽の径方向成分を有する前記被撹拌流体の流れを生成する、請求項１に記載の撹拌装置。
【請求項５】
高さ方向に隣接する二つの前記翼部について、高さ方向の寸法の大きい前記羽根に対する高さ方向の寸法の小さい前記羽根の高さ方向の寸法の比は0.8未満である、請求項１から４のいずれかに記載の撹拌装置。
【請求項６】
高さ方向に隣接する二つの前記翼部の高さ方向の距離は、当該各翼部の前記撹拌槽の径方向の翼径以下である、請求項１から４のいずれかに記載の撹拌装置。
【請求項７】
前記撹拌槽内の前記被撹拌流体の高さ方向の液面高さＬと、当該撹拌槽の径方向の槽径Ｄの比Ｌ／Ｄが1.2以上である、請求項１から４のいずれかに記載の撹拌装置。
【請求項８】
前記撹拌翼は、高さ方向に離れて配置される三つ以上の前記翼部を備える、請求項１から４のいずれかに記載の撹拌装置。
【請求項９】
前記被撹拌流体は、媒体とモノマーを含み、
回転する前記撹拌翼の撹拌によって、前記モノマーの重合が促進される、
請求項１から４のいずれかに記載の撹拌装置。
【請求項１０】
撹拌槽に収容された被撹拌流体を回転によって撹拌する撹拌翼を備える撹拌装置における撹拌方法であって、
前記撹拌翼は、前記撹拌槽の高さ方向に離れて配置される複数の翼部であって、前記撹拌槽の底部に近いほど高さ方向の寸法が大きいまたは小さい羽根を備える翼部を備え、
前記各羽根の回転によって、前記撹拌槽の高さ方向成分を有する前記被撹拌流体の流れを生成する、
撹拌方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は撹拌装置等に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、撹拌槽内におけるモノマーの重合反応によって、ポリマー（高分子）粒子が水等の媒体中に分散したラテックス（エマルションまたはエマルジョンとも表される）を生成する撹拌装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－３３９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
重合反応における反応熱（以下では重合熱とも表される）を撹拌槽外に効率的に逃がすために、例えば、被撹拌流体の液面高さＬと撹拌槽の槽径Ｄの比が1より有意に大きい撹拌槽が使用されることが多い。このような縦長の撹拌槽内で被撹拌流体を効果的に撹拌するために、特許文献１では特殊な形状の撹拌翼を使用することが提案されている。
【０００５】
本開示はこうした状況に鑑みてなされたものであり、特殊な形状の撹拌翼によらなくても撹拌槽内の被撹拌流体を効果的に撹拌できる撹拌装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の撹拌装置は、撹拌槽に収容された被撹拌流体を回転によって撹拌する撹拌翼を備える。撹拌翼は、撹拌槽の高さ方向に離れて配置される複数の翼部を備える。各翼部は、回転によって撹拌槽の高さ方向成分を有する被撹拌流体の流れを生成する羽根を備える。羽根の高さ方向の寸法は、撹拌槽の底部に近い翼部ほど大きいまたは小さい。
【０００７】
詳しくは後述するように、撹拌槽の高さ方向に離れて配置される多段の翼部における羽根の高さ方向の寸法が等しい場合、例えば、高さ方向に隣接する二つの翼部の間で上下からの流れが衝突する結果、流れの隔壁が形成されて撹拌槽全体としての撹拌性能が悪化する。これに対して本態様によれば、撹拌槽の底部に近い羽根の高さ方向の寸法ほど大きくまたは小さくすることで、換言すれば、羽根の高さ方向の寸法を高さ方向に沿って単調に増減させることで、撹拌槽全体としての撹拌性能が改善する。
【０００８】
本発明の別の態様は、撹拌方法である。この方法は、撹拌槽に収容された被撹拌流体を回転によって撹拌する撹拌翼を備える撹拌装置における撹拌方法であって、撹拌翼は、撹拌槽の高さ方向に離れて配置される複数の翼部であって、撹拌槽の底部に近いほど高さ方向の寸法が大きいまたは小さい羽根を備える翼部を備える。各羽根の回転によって、撹拌槽の高さ方向成分を有する被撹拌流体の流れを生成する。
【０００９】
なお、以上の構成要素の任意の組合せや、これらの表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラム等に変換したものも、本開示に包含される。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、特殊な形状の撹拌翼によらなくても撹拌槽内の被撹拌流体を効果的に撹拌できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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