(57)【要約】  【課題】界面活性剤を使うことなく，均質かつ安定なエマルジョンを得る液体混合装置を提供する。  【解決手段】液体混合装置１０は，第１の中心軸１１２を囲む筒状の第１混合室１１１と，気体と少なくとも２種類の液体を含む混合液とを前記第１混合室に噴射する噴射部１２０を備えている。噴射部は，第２の中心軸１２００を囲む筒状の第２混合室１２１と，第２の中心軸上で第２混合室に接続され，第２の中心軸に沿って第２混合室に気体を噴射する気体噴射ノズル１２２と，第２の中心軸に直交する断面上において第２混合室に接続され，第２の中心軸の放射方向と交叉する斜め方向に沿って第２混合室に混合液を噴射する少なくとも一つの第１の混合液噴射ノズル１２３と，第２混合室と第１混合室を接続し，第２混合室で混合された気体と混合液との混合物を第１混合室に噴射する第２の混合液噴射ノズル１２５を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）  第１の中心軸（１１２）を囲む筒状の第１混合室（１１１）と，気体と少なくとも２種類の液体を含む混合液とを前記第１混合室（１１１）に噴射する噴射部を備えており，
（ｂ）  前記噴射部（１２０）は，
第２の中心軸（１２００）を囲む筒状の第２混合室（１２１）と，
前記第２の中心軸（１２００）上で前記第２混合室（１２１）に接続され，前記第２の中心軸（１２００）に沿って前記第２混合室（１２１）に前記気体を噴射する気体噴射ノズル（１２２）と，
前記第２の中心軸（１２００）に直交する断面上において前記第２混合室（１２１）に接続され，前記第２の中心軸（１２００）の放射方向と交叉する斜め方向に沿って前記第２混合室（１２１）に前記混合液を噴射する少なくとも一つの第１の混合液噴射ノズル（１２３）と，
前記第２混合室（１２１）と前記第１混合室（１１１）を接続し，前記第２混合室（１２１）で混合された前記気体と前記混合液との混合物を前記第１混合室（１１１）に噴射する第２の混合液噴射ノズル（１２５）を備えている，
（ｃ）ことを特徴とする液体混合装置。
【請求項２】
前記第１の混合液噴射ノズル（１２３）は前記第２混合室（１２１）を形成する円筒状内面の接線に沿って伸びていることを特徴とする請求項１に記載の液体混合装置。
【請求項３】
前記噴射部（１２０）は，
前記第２混合室（１２１）と前記第２の混合液噴射ノズル（１２５）とを接続する環状流路（１２８４）と，
前記第２の中心軸（１２００）を中心とする円筒面上において前記環状流路の断面を調整する断面調整部（１２８０）を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体混合装置。
【請求項４】
前記第１の中心軸（１１２）と前記第２の中心軸（１２００）が同一直線上に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液体混合装置。
【請求項５】
前記第１混合室（１１１）から前記混合液を回収する回収路（１１８）と，
前記回収路（１１８）で回収された前記混合液を前記第１の混合液噴射ノズル（１２３）に供給する混合液供給路（１３３）を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液体混合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，複数の液体（分散質および分散媒）を混合する気液せん断方式の液体混合装置に関する。本発明は，詳しくは，複数の液体の混合物の中にファインバブルを発生させて，前記複数の液体の間にせん断力を発生させることにより，安価にサブミクロンレベルまで微細化され，均質化されたエマルジョンを生成することができる液体混合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エマルジョンは，バター，マヨネーズ，牛乳，アイスクリームなどの食品および飲料，医薬品や化粧品に使われるクリーム，アクリル絵具などのインクや塗料，接着剤，写真フィルムの感光層，アスファルト舗装のシール剤など，身近なものから工事用の材料まで種々多岐にわたる分野で活用されている。
【０００３】
水と油のように，本来混ざり合うことのない複数の液体の一方が微粒子となり他方の中に分散した状態を乳化といい，乳化した液体をエマルジョンという。このようなエマルジョンは大きく２つに分類される。身近なものを例にして説明すると，牛乳やマヨネーズなどのように水中に油滴が分散した状態のエマルジョンをO/W (Oil in Water）型エマルジョン，逆に，バターやマーガリンなどのように油中に水滴が分散した状態のエマルジョンをW/O (Water in Oil)型エマルジョンという。
【０００４】
本来混ざり合わない複数の液体に衝撃力，せん断力またはキャビテーション力などの物理的エネルギーを与えれば乳化するが，一般にエマルジョンは非常に不安定な状態にあり，放置すれば徐々に二層に分離してしまう。そこで，エマルジョンを安定化するために，乳化剤を添加する。乳化剤（例えば，界面活性剤）を入れることによって相反する水と油を均等に分散させることができるようになり，得られたエマルジョンが安定する。
【０００５】
従来，特定の機能を持った油性物質を水に乳化分散させる場合には，油性物質の性質に応じて所要のＨＬＢ (Hydrophilic-Lipophilic Balance)値を有する乳化剤を選定し，乳化分散を行っていた。乳化剤として用いられる界面活性剤の所要ＨＬＢ値は，Ｏ/Ｗ型エマルジョンを作る場合とＷ/Ｏ型エマルジョンを作る場合とのそれぞれに対しても使い分ける必要がある。それゆえ，適切な界面活性剤の組合せの決定には，非常に煩雑かつ多大な労力が必要である。ましてや，多種類の油性物質が混在している場合は，安定に乳化させることは殆ど不可能である。また，界面活性剤は，溶液本来の目的には必要がないものであり，溶液の機能を阻害する可能性もあり，化粧品に用いる場合，肌に対する刺激物にもなり得る。さらに，界面活性剤は，生分解性が低く，泡立ちの原因となるので，環境汚染などの深刻な問題となっている。
【０００６】
そこで，乳化剤を添加しない乳化（またはエマルジョン化）技術が開発されてきた。例えば，特許文献１には，複数種類の流体を混合する流体混合器が開示され，この流体混合器は約１０μｍ以下の粒子径のエマルションを生成する能力を有することが確認された。
【０００７】
特許文献２には，気体の液体への均一な分散，溶解，可溶化，乳化，および液体の異種液体への均一な分散，溶解，可溶化，乳化を，大容量かつ短時間で行うことができる処理装置が開示され，乳白状態が半日程度保たれる軽油と水のエマルジョン燃料が得られることが確かめられた。
【０００８】
特許文献３には，界面活性剤による化学的な作用の助けを借りることなく，スタティックミキサーによって燃料油成分中に水の粒子を均一に分散させるエマルジョン燃料の製造技術が開示されている。
【０００９】
特許文献４には，乳化剤（界面活性剤）を使用することなく，分散安定性の優れたエマルションを提供する技術が開示され，超音波照射により調製したヘキサデカンと水からなる油中水滴型（W/O)エマルションに，界面不活性物質として，塩，水素結合性分子，アルコール類のいずれか一種類（例えば，塩化ナトリウム，塩化マグネシウム，尿素，ホルムアミド，エタノール，グリセリン）を添加することによって分散安定性を向上させる作用が確認されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開2014-004534号公報
【特許文献２】特許第5380545号明細書
【特許文献３】特開2009-203323号公報
【特許文献４】特開2016-165716号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１の技術は，スタティックミキサーのように混合流体の１回の通過により混合する手法であり，得られたエマルジョンは，均質性や微細性，高濃度の乳化において十分なレベルではない。
【００１２】
特許文献２の実施例５の結果を見ると，気体を入れない乳化の方が良い結果を示すことが分かる。すなわち，この技術では，大きな気泡がポンプ内に入り，ポンプ効率を低下させてしまう課題があり，気体を用いた乳化に効果が出せていない。
【００１３】
特許文献３の装置で製造されるエマルジョン燃料は分散時間が数十秒程度であり，長時間安定なエマルジョンを提供することは想定していない。
特許文献４の技術は，乳化剤（界面活性剤）を使用しないものの，エマルジョンの分散安定性を向上するために，塩，水素結合性分子，アルコール類のいずれか一種類を添加する必要がある。
【００１４】
したがって，本発明は，上記課題を解決すべく，循環バッチ方式の気液せん断型流体混合方式に着目し，界面活性剤などの添加物を使うことなく，安価で乳化分散させることが可能な流体混合装置および，均質かつ安定なエマルジョンを提供することを主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の実施形態は，
（ａ）  第１の中心軸（１１２）を囲む筒状の第１混合室（１１１）と，気体と少なくとも２種類の液体を含む混合液とを前記第１混合室（１１１）に噴射する噴射部を備えており，
（ｂ）  前記噴射部（１２０）は，
第２の中心軸（１２００）を囲む筒状の第２混合室（１２１）と，
前記第２の中心軸（１２００）上で前記第２混合室（１２１）に接続され，前記第２の中心軸（１２００）に沿って前記第２混合室（１２１）に前記気体を噴射する気体噴射ノズル（１２２）と，
前記第２の中心軸（１２００）に直交する断面上において前記第２混合室（１２１）に接続され，前記第２の中心軸（１２００）の放射方向と交叉する斜め方向に沿って前記第２混合室（１２１）に前記混合液を噴射する少なくとも一つの第１の混合液噴射ノズル（１２３）と，
前記第２混合室（１２１）と前記第１混合室（１１１）を接続し，前記第２混合室（１２１）で混合された前記気体と前記混合液との混合物を前記第１混合室（１１１）に噴射する第２の混合液噴射ノズル（１２５）を備えている，
（ｃ）ことを特徴とする気液せん断方式の液体混合装置である。
【発明の効果】
【００１６】
このような構成を備えた本発明の実施形態に係る液体混合装置によれば，第２混合室において，気体噴射ノズルを介して第２混合室に気体が噴射される。また，第２混合室には，気体噴射ノズルの周囲から，第１の混合液噴射ノズルを介して２種類の液体を含む混合液が噴射される。このとき，混合液の噴射方向は第２の中心軸の放射方向と交叉する斜め方向である。したがって，第２の混合室には，そこに噴射される混合液によって，第２の中心軸を中心とする渦流が形成され，その渦流に気体が巻き込まれて気液せん断渦流が形成され，そこで２種類の液体が程よく混合される。そのため，本発明の実施形態に係る気液せん断方式の流体混合装置によれば，例えば水性液体（分散媒または分散質）と前記水性液体と非相溶性の疎水性液体（分散質または分散媒）からなる液体の混合物からなる，サブミクロンレベルの安定なエマルジョンを得ることができる。
【００１７】
本発明において，エマルジョンを構成する水性液体は，水；および，水に相溶する有機溶媒と水との混合物よりなる群から選択されるが，人体や環境に対する負荷を考慮すると，水が好ましい。本発明において，エマルジョンを構成する疎水性液体は，防虫または殺虫効果を有する天然油性物質として，例えば，限定されないが，例えば，オールスパイス油，カユプテ油，桂皮油，シダー油，シトロネラ油，ゼラニウム油，ダイズ油，タイム油，丁子油，にんにく油，バジル油，ハッカ油，バーベナ油，ヒマシ油，ペパーミント油，松脂，ラベンダー油，レモングラス油，レモンユーカリ油，ローズマリー油などを挙げることができる。その他の天然油性物質として，亜麻仁油，オリーブ油，キリ油，ゴマ油，米ぬか油，コーン油，ナタネ油，パーム油，パーム核油，ピーナッツ油，ひまわり油，ヘーゼルナッツ油，紅花油，綿実油，ヤシ油などを挙げることができる。
【００１８】
本発明のエマルジョンには，上記防虫または殺虫効果を有する天然油性物質その他の天然油性物質と組み合わせて，天然物由来の防虫または殺虫効果を有する物質を使用することができ，限定されないが，例えば，カ，ゴキブリ，ダニ，ハエなどに対して防虫または殺虫効果を有する，除虫菊の胚珠から抽出されるピレスロイド；アブラムシ，コナジラミ，ヨコバイおよびアザミウマなどの吸汁口または穿孔口を持った昆虫に対して防虫または殺虫効果を有する，タバコ抽出物であるニコチン；昆虫に対して接触毒および消化中毒剤として作用する，ユリ科の植物サバジラから抽出されるサバジラ酸（チグリン酸）；ダニなどの殺虫剤，殺魚剤，農薬として広く効果を有する，ロンコカルプス属やデリス属の植物（例えば，ドクフジ）から抽出されるロテノン；および，昆虫の幼虫の脱皮や羽化を妨げ，食欲減退させる，ニーム（学名アザディラクタ・インデカ（azadirachta indica））から抽出されるニーム油などを挙げることができる。
【００１９】
本発明により調製されるエマルジョンには，エマルジョンの安定性に悪影響を与えない限り，種々の添加剤を添加することができる。本発明において用いることができる添加剤は，ナトリウム，マグネシウム，リン，塩素，カリウム，カルシウム，クロム，マンガン，鉄，コバルト，銅，亜鉛，セレン，モリブデン，ヨウ素などからなる群から選択される１または複数の必須ミネラル；活性炭，シリカゲル，ゼオライト，二酸化ケイ素（メソポーラスシリカ），酸化アルミニウムなどからなる群から選択される１または複数の多孔質材料，などを含む。
【００２０】
しかしながら，本発明には，いわゆる水性液体（例えば，水）と疎水性液体（例えば，油）との界面における界面張力を低下させる機能を有する界面活性剤ならびにエマルジョンに添加しても界面張力を低下させる作用を有しないもののうち，塩，水素結合性分子，アルコール類のいずれか一種類（例えば，塩化ナトリウム，塩化マグネシウム，尿素，ホルムアミド，エタノール，グリセリンからなる群から選択される。）から選択される添加剤は使用しない。
【００２１】
本発明において，気液せん断のために導入する気体として，空気，酸素，オゾン，窒素，アルゴン，水素などが挙げられ，用いる防虫または殺虫効果を有する物質の有効性に鑑み，適宜選択することができるが，簡便性の観点から，空気が好ましい。
【００２２】
本明細書において用いられる用語の定義を以下に示す。
「流体」は，静止状態においてせん断応力が発生しない連続体の総称である。概略，固体でない連続体のことであり，物質の形態としては液体と気体およびプラズマが流体に該当する。
「エマルジョン」または「エマルション」は，分散質および分散媒が共に液体である分散系溶液のことである。乳濁液あるいは乳剤ともいう。分離している2つの液体をエマルジョンにすることを乳化といい，乳化する作用をもつ物質を乳化剤という。本発明においてはエマルジョンと呼称する。
「マイクロエマルジョン」は，エマルジョンに類似した２種の液体からなる一種の分散系であるが，直径が100 nm程度以下と小さく，ミセルにより構成され，熱力学的に安定で，また強い撹拌を要せず容易に形成されるものをいう。ミセルが小さいので可視光の散乱が少なく，透明または半透明に見えるのが特徴である。
「分散系」は，サイズが1 nmから1000 nm（1 um）程度の粒子が，気体，液体あるいは固体に浮遊あるいは懸濁している物質である。このように浮遊あるいは懸濁する現象を分散と呼ぶ。
「分散質と分散媒」は，分散系で浮遊懸濁している固体または液体粒子を分散質あるいは分散相であり，媒質の方を分散媒という。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は，本発明の実施形態に係る液体混合装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１に示す液体混合装置に組み込まれた実施形態１に係る第１混合ブロックの断面図である。
【図３】図２に示す第１混合ブロックに組み込まれた外筒ブロックの平面図（図３（ａ））と断面図（図３（ｂ））である。
【図４】図２に示す第１混合ブロックに組み込まれた液体／気体導入ブロックの平面図（図４（ａ）），断面図（図４（ｂ）），底面図（図４（ｃ））である。
【図５】図２に示す第１混合ブロックに組み込まれた支持ブロックの平面図（図４（ａ）），断面図（図４（ｂ）），底面図（図４（ｃ））である。
【図６】図２に示す第１混合ブロックに組み込まれた気体導入ブロックの平面図（図３（ａ））と断面図（図３（ｂ））である。
【図７】図２に示す第１混合ブロックに組み込まれた渦流形成ブロックの断面図（図７（ａ），図７（ｂ）），及びその他の形態の渦流形成ブロックの断面図（図７（ｃ）〜（ｅ））である。
【図８】図２に示す第１混合ブロックに組み込まれた上段内筒ブロックの断面図（図８（ａ））と底面図（図８（ｂ））である。
【図９】図２に示す第１混合ブロックに組み込まれた断面調整ブロックの断面図（図９（ａ））と底面図（図９（ｂ））である。
【図１０】実施形態２に係る第２混合ブロックの平面図（図１０（ａ）），側面図（図１０（ｂ）），断面図（図１０（ｃ））である。
【図１１】実施形態２に係る第２混合ブロックに組み込まれた中空円筒状ブロックの平面図（図１１（ａ）），側面図（図１１（ｂ）），断面図（図１１（ｃ））である。
【図１２】実施形態２に係る第２混合ブロックに組み込まれた液体／気体流路ブロックの平面図（図１２（ａ）），側面図（図１２（ｂ）），断面図（図１２（ｃ））である。
【図１３】実施形態２に係る第２混合ブロックに組み込まれた液体噴射ノズルブロックの平面図（図１３（ａ）），側面図（図１３（ｂ）），断面図（図１３（ｃ））である。
【図１４】実施形態２に係る第２混合ブロックに組み込まれた気体噴射ノズルブロックの平面図（図１４（ａ））と断面図（図１４（ｂ））である。
【図１５】実施形態２に係る第２混合ブロックに組み込まれた上段セクションの平面図（図１５（ａ）），側面図（図１５（ｂ）），断面図（図１５（ｃ））である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下，添付図面を参照して本発明に係る液体混合装置の実施形態を説明する。
【００２５】
[実施形態１]
図１は，実施形態１の液体混合装置１０を示す。液体混合装置１０は，概略，混合ユニット１００と，ポンプユニット２００と，液体移送ユニット３００，気体吸入ユニット４００を有する。
【００２６】
[混合ユニット]
混合ユニット１００は，以下に説明する複数のブロック（第１混合ブロック１１０，第２混合ブロック（噴射部）１２０，上段流路ブロック１３０，下段流路ブロック１４０等）を組み合わせて構成される。
【００２７】
第１混合ブロック１１０は，後述するように２つの液体を混合するための第１混合室１１１を有する。第１混合室１１１は，図の上下方向に伸びる中心軸（第１中心軸）１１２を中心とする円筒内面１１３を有する。
【００２８】
第１混合室１１１の上部は蓋１１４で覆われている。蓋１１４は，圧力調整弁１１５を備えている。第１混合ブロック１１０の底部には，中心軸１１２に沿って容器底部を上下方向に貫通する円形穴１１６が形成されている。円形穴１１６の表面には内ねじ１１７（図２参照）が形成されている。円形孔１１６は，後述する第２混合ブロック１２０を収容する第２混合ブロック収容室（縦穴１３２）の一部を形成している。
【００２９】
第１混合ブロック１１０の底部にはまた，中心軸１１２から水平方向に所定距離だけ離れた位置に，該底部を貫通する液体回収路１１８が形成されている。実施形態では，第１混合ブロック１１０の底面は，円形穴１１６の上端開口縁から径方向外側に向かって次第に高くなる逆円錐台形の傾斜底面１１９によって構成されている。
【００３０】
第１混合ブロック１１０は上段流路ブロック１３０に支持されている。上段流路ブロック１３０は，容器底部の円形穴１１６の直下にこれに隣接して，円形穴１１６と実質的に同じ横断面を有する所定深さの円形穴１３１が形成されており，この円形穴１３１が第１混合ブロック１１０の円形穴１１６と共に一つの大きな縦穴１３２を形成している。縦穴１３２は，後述する第２混合ブロック１２０を収容する第２混合ブロック収容室を形成している。
【００３１】
上段流路ブロック１３０はまた，円形穴１３１の底面から上段流路ブロック１３０の下面に伸びる液体供給路（液体供給穴）１３３と，円形穴１３１の内周円筒面を貫通して略水平方向に伸びる気体供給路（気体供給穴）１３４と，第１混合ブロック１１０の液体回収路１１８の直下にこれに隣接して該液体回収路１１８と実質的に同じ横断面を有する液体回収路１３５が形成されている。
【００３２】
上段流路ブロック１３０は下段流路ブロック１４０に支持されている。下段流路ブロック１４０には，上段流路ブロック１３０の液体供給路（液体供給穴）１３３の直下にこれに隣接して，液体供給路（液体供給穴）１３３と実質的に同じ横断面を有する液体供給路（液体供給穴）１４１が形成されている。
【００３３】
上述のように，第１混合ブロック１１０の液体回収路１１８と上段流路ブロック１３０の液体回収路１３５が一つの液体回収路を形成している。また，上段流路ブロック１３０の液体供給路１３３と下段流路ブロック１４０の液体供給路１４１が一つの液体供給路を形成している。
【００３４】
上述した縦穴１３２には第２混合ブロック１２０が収容される。図２に示すように，実施形態において第２混合ブロック１２０は，図の上下方向に伸びる中心軸（第２中心軸）１２００に沿って配置された８つのサブブロック（外筒ブロック１２１０，液体／気体導入ブロック１２２０，支持ブロック１２３０，気体導入ブロック１２４０，渦流形成ブロック１２５０，下段内筒ブロック１２６０，上段内筒ブロック１２７０，断面調整ブロック（断面調整部）１２８０）によって構成されている。中心軸１２００は，第２混合ブロック１２０を縦穴１３２に収容した状態で，第１混合ブロック１１０の中心軸（第１中心軸）１１２に一致する。
【００３５】
図３に示すように，外筒ブロック１２１０は，縦穴（第２混合ブロック収容室）１３２の内径とほぼ同じ外径を有する下段筒部分１２１１と，縦穴１３２よりも大きな外径を有する上段筒部分１２１２を有する。図示するように，下段筒部分１２１１と上段筒部分１２１２は，一つの材料で一体的に形成されている。実施形態において，上段筒部分１２１２の外周面は正六角形のナット面１２１３としてある。上段筒部分１２１２の内周面には，その上端から所定深さまで内ねじ１２１４が形成されている。下段筒部分１２１１の円筒外周面上部には外ねじ１２１５が形成されており，下段筒部分１２１１の円筒外周面下部には小径円筒面を形成することによって，上下方向に幅の広い環状溝（マニホールド）１２１６が形成されている。環状溝（マニホールド）１２１６の下部には，周方向に一定の間隔をあけて複数の気体供給穴１２１７が形成されている。下段筒部分１２１１の下端には径方向内側に向かって突出した環状フランジ１２１８が形成されており，この環状フランジ１２１８の内側に液体供給穴１２１９が形成されている。
【００３６】
図４に示すように，液体／気体導入ブロック１２２０は円形板部１２２１を有する。円形板部１２２１は，中心軸（液体／気体導入ブロック１２２０が他のブロックと組み合わされた状態で第２中心軸１２００に一致する。）に沿って上方に伸びる筒部１２２２が一体的に形成されている。円形筒部１２２２には，中心軸に沿って，円形筒部１２２２の上端面から円形板部１２２１の中段まで伸びる中央穴１２２３が形成されている。中央穴１２２３の内面には内ねじ１２２４が形成されている。円形板部１２２１の外周側面には環状溝（マニホールド）１２２５が形成されている。また，円形板部１２２１の内部には，環状溝１２２５と中央穴１２２３を連通する複数（実施形態では４つ）の気体供給路１２２６が周方向に一定の間隔をあけて形成されている。さらに，円形板部１２２１には，隣接する気体供給路１２２６の間に，円形板部１２２１の上面と下面を貫通する複数の液体供給路１２２７が形成されている。
【００３７】
図５に示すように，支持ブロック１２３０は，全体が中空円筒体からなり，上端外周角部には，中心軸（支持ブロック１２３０が他のブロックと組み合わされた状態で第２中心軸１２００に一致する。）を中心とする環状の段部１２３１が形成されている。支持ブロック１２３０はまた，中心軸に沿って支持ブロック１２３０を貫通する気体供給穴１２３２を有する。実施形態では，空気供給穴１２３２は，下段穴部分１２３３，中段穴部分１２３４，上段穴部分１２３５を有する。下段穴部分１２３３の内径は，液体／気体導入ブロック１２２０における円形筒部１２２２の外径とほぼ等しい。したがって，支持ブロック１２３０は，下段穴部分１２３３に液体／気体導入ブロック１２２０の円形筒部１２２２を嵌め合わせることによって両者を隙間無く組み合わせることができる。中段穴部分１２３４の内径は，液体／気体導入ブロック１２２０における円形筒部１２２２の内径よりも僅かに大きく形成されており，後に説明する気体導入ブロック１２４０の外ねじが中段穴部分１２３４を貫通して液体／気体導入ブロック１２２０における内ねじ１２２４に嵌め合わせることができるようになっている。上段穴部分１２３５の内径は，中段穴部分１２３４の内径よりも更に大きく，後に説明する気体導入ブロック１２４０の頭部が挿入されるようになっている。
【００３８】
図６に示すように，気体導入ブロック１２４０は，いわゆるセットボルトで構成されており，中心軸（気体導入ブロック１２４０が他のブロックと組み合わされた状態で第２中心軸１２００に一致する。）に沿って伸びる，上段大径筒部１２４１と，下段小径筒部１２４２と，上段大径筒部１２４１と下段小径筒部１２４２を貫通する気体供給穴１２４３を有する。実施形態において，上段大径筒部１２４１の外周面は円筒面によって形成されており，下段小径筒部１２４２の外周面には外ねじ１２４４が形成されている。一方，気体供給穴１２４３の一部で，上段大径筒部１２４１に位置する部分は，六角形の内ナット面１２４５で形成されている。
【００３９】
図７に示すように，渦流形成ブロック１２５０は略円形のリングからなる。図２に示すように，渦流形成ブロック１２５０は，その外径が支持ブロック１２３０の外径にほぼ等しく，その肉厚（径方向の厚み）が支持ブロック１２３０における環状段部１２３１の幅とほぼ同じである。図７に戻り，渦流形成ブロック１２５０は，少なくとも一つの液体噴射穴１２５１を有する。図示するように，液体噴射穴１２５１は，中心軸（渦流形成ブロック１２５０が他のブロックと組み合わされた状態で第２中心軸１２００に一致する。）に直交する水平面に沿って，中心軸の放射方向と交叉する方向であって，渦流形成ブロック１２５０の内周面の接線方向に伸びており，特に液体噴射穴１２５１の外側縁が渦流形成ブロック１２５０の内周接線に一致している。
【００４０】
渦流形成ブロック１２５０における液体噴射穴１２５１は少なくとも一つ有ればよい。したがって，渦流形成ブロック１２５０は，図７（ｂ）〜図７（ｄ）に示すように複数の液体噴射穴を備えていてもよい。
【００４１】
図２に示すように，下段円筒ブロック１２６０は，中空円筒体からなり，外径は外筒ブロック１２１０の円筒内面の内径とほぼ等しく，内径は渦流形成ブロック１２５０の内径とほぼ等しい。
【００４２】
図８に示すように，上段円筒ブロック１２７０は，中空円筒体からなり，中心軸（上段円筒ブロック１２７０が他のブロックと組み合わされた状態で第２中心軸１２００に一致する。）に沿って下から上に順番に配置された，下段円筒部分１２７１と，中段円筒部分１２７２と，上段円筒部分１２７３を有する。図２に示すように，下段円筒部分１２７１は，外筒ブロック１２１０の上段筒部分１２１２に形成された内ねじ１２４１に噛み合う外ねじ１２７４を有する。下段円筒部分１２７１と中段円筒部分１２７２の内径は，下段円筒ブロック１２６０の内径とほぼ等しい。中段円筒ブロック１２７２の内側上端部分は，下から上に向かって円錐台状に広がるテーパ面１２７５が形成されている。上段円筒部分１２７６は，中段円筒部分１２７２の外側上端部分から上方に伸びる薄肉円筒壁１２７６を有する。薄肉円筒壁１２７６の内周面には内ねじ１２７７が形成されている。また，薄肉円筒壁１２７６の下部（中段円筒部分１２７２と連結部近傍）には，内周面と外周面を貫通する噴射ノズル（混合物噴射穴）１２７８が，周方向に一定の間隔をあけて形成されている。実施形態では，噴射ノズル１２７８は周方向に細長い開口によって形成されている（図２参照）。
【００４３】
図９に示すように，断面調整ブロック１２８０は，中実円筒体からなる。断面調整ブロック１２８０の外周円筒面には，上段円筒ブロック１２７０の薄肉円筒壁１２７６に形成された内ねじ１２７７に噛み合う外ねじ１２８１が形成されている。断面調整ブロック１２８０の底面は，上段円筒ブロック１２７０の逆テーパ面１２７５とほぼ同じテーパ角を有する円錐台形状のテーパ面１２８２を備えている。したがって，図２に示すように，断面調整ブロック１２８０の外ねじ１２８１を上段円筒ブロック１２７０の内ねじ１２７７に噛み合わせることによって，上段円筒ブロック１２７０のテーパ面１２７５と断面調整ブロック１２８０のテーパ面１２８２との間に，上方に向かって放射状に広がる混合液供給路１２８３が形成される。
【００４４】
このような構成を備えた８つのブロックを組み合わせる場合，まず外筒ブロック１２１０の下段筒部分１２１１の底に液体／気体導入ブロック１２２０を配置する。この状態で，液体／気体導入ブロック１２２０の環状溝（マニホールド）１２２５が外筒ブロック１２１０の気体供給穴１２１７を介してその外側の環状溝（マニホールド）１２１６に接続される。
【００４５】
次に，液体／気体導入ブロック１２２０の円形筒部１２２２の上に支持ブロック１２３０を配置する。その後，支持ブロック１２３０の中段穴部分１２３４と下段穴部分１２３３に気体導入ブロック１２４０の下段小径筒部１２４２を挿入し，該下段小径筒部１２４２の外ねじ１２４４を液体／気体導入ブロック１２２０の内ねじ１２２４に噛み合わせ，気体導入ブロック１２４０の上段大径筒部１２４１と液体／気体導入ブロック１２２０の円形筒部１２２２の間に支持ブロック１２３０を保持する。この状態で，支持ブロック１２３０の環状段部１２３１に渦流形成ブロック１２５０を配置する。
【００４６】
続いて，下段内筒ブロック１２６０を渦流形成ブロック１２５０の上に配置する。また，上段内筒ブロック１２７０の外ねじ１２７４を外筒ブロック１２１０の内ねじ１２１４に噛み合わせ，これにより，上段内筒ブロック１２７０と外筒ブロック１２１０の環状フランジ１２１８との間に，液体／気体導入ブロック１２２０，支持ブロック１２３０，渦流形成ブロック１２５０，及び下段内筒ブロック１２７０を固定する。
【００４７】
最後に，上段内筒ブロック１２７０の内ねじ１２７７に断面調整ブロック１２８０の外ねじ１２８１を噛み合わせる。このとき，上段内筒ブロック１２７の回転量を調整することによって，上端内筒ブロック１２７０のテーパ面１２７５と断面調整ブロック１２８０のテーパ面１２８２との間に形成される混合液供給路１２８３（図２参照）の断面を調整できる。
【００４８】
以上のように複数の小ブロックを組み合わせて構成された第２混合ブロック１２０は，第１混合ブロック１１０と上段流路ブロック１３０の縦穴１３２に挿入される。このとき，縦穴１３２の上部を形成している第１混合ブロック１１０の円形穴１１６の内面に形成された内ねじ１１７に，第２混合ブロック１２０の外筒ブロック１２１０に形成された外ねじ１２１５が噛み合わされ，これによって第２混合ブロック１２０が第１混合ブロック１１０に固定される。
【００４９】
この状態で，図２に示すように，第２混合ブロック１２０の内部に，中心軸に沿って上下方向に伸びる断面円形の第２混合室１２１が形成される。図示するように，第２混合室１２１は，第２混合室１２１の底面に気体噴射ノズル１２２（気体導入ブロック１２４０の気体供給穴１２４３）を有し，第２混合室１２１の下端内周面に第１の混合液噴射ノズル１２３（渦流形成ブロック１２５０の液体噴射穴１２５１）を有し，第２混合室１２１の上端に逆円錐台状の混合液供給路１２４（上段内筒ブロック１２６０と断面調整ブロック１２８０の間に形成された混合液供給路（環状流路）１２８４）を有し，そして，混合液供給路１２４の末端に複数の第２の混合液噴射ノズル１２５（上段内筒ブロック１２７０の噴射ノズル１２７８）を有する。
【００５０】
支持ブロック１２３０及び渦流形成ブロック１２５０の外側で外筒ブロック１２１０の内側には液体供給路１２６が形成される。液体供給路１２６は，その一端（下端）が液体／気体導入ブロック１２２０の液体供給路１２２７，上段流路ブロック１４０の液体供給路１３３，下段流路ブロック１４０の液体供給路１４１を介して液体供給管３０１に接続され，その他端（上端）が第１の混合液噴射ノズル１２３（渦流形成ブロック１２５０の液体噴射穴１２５１）に接続される。
【００５１】
また，上段流路ブロック１３０の気体供給路１３４は，外筒ブロック１２１０の環状溝１２１６と気体供給穴１２１７，液体／気体導入ブロック１２２０の気体供給路１２２６，気体導入ブロック１２４０の気体供給穴１２４３を介して気体噴射ノズル１２２に接続される。
【００５２】
[ポンプユニット]
図２に示すように，ポンプユニット２００はポンプ２０１を有する。ポンプ２０１は，非容積式ポンプ，容積式ポンプ，特殊型ポンプのいずれであってもよい。非容積式ポンプはまた，遠心ポンプ（渦巻きポンプ，ディフューザポンプ），斜流ポンプ（渦巻きポンプ，ディフューザポンプ），軸流ポンプのいずれであってもよい。
【００５３】
ポンプ２０１はポンプケーシング２０２を有する。ポンプケーシング２０２は，吸入口２０３と，吐出口２０４と，これら吸入口２０３と吐出口２０４を接続するポンプ流路２０５を備えている。ポンプ流路２０５は，吸入口２０３から液体を吸引するとともに吐出口２０４から液体を排出する駆動部２０６を備えている。例えば，渦巻きポンプの場合，駆動部は羽根車（インペラ）で，この羽根車はポンプケーシングの外部に設けられたモータ２０７に駆動連結されている。
【００５４】
実施形態において，ポンプ流路２０５の最下位置に，液体抽出口２０８が設けてある。
【００５５】
[液体移送ユニット]
液体移送ユニット３００は，液体供給管３０１と液体回収管３０２を有する。液体供給管３０１は，液体供給流路１４１とポンプ吐出口２０４を接続している。液体回収管３０２は，液体回収路１３５とポンプ吸入口２０３を接続している。実施形態において，液体供給管３０１は，ポンプ吐出口２０４から液体供給流路１４１まで水平に伸びている又は登り勾配で伸びている。また，液体回収管３０２は，液体回収路１３５からポンプ吸入口２０３までまで水平に伸びている又は下り勾配で伸びている。
【００５６】
[気体吸入ユニット]
気体吸入ユニット４００は気体吸入管４０１を有する。気体吸入管４０１は，一端が上段流路ブロック１３０の気体供給路１３４に接続されており，他端の気体吸込口４０２が大気に開放され，または，適当な気体ボンベ（図示せず）に接続されている。気体吸入管４０１は，他端（気体吸入口４０２）から一端に向かって順番に，流量調整弁４０３，流量センサ４０４，逆止弁４０５を備えている。
【００５７】
[動作]
以上の構成を備えた液体混合装置１０を使い，水性液体（分散媒）中に疎水性液体（分散質）を分散してエマルジョンを得る乳化処理について説明する。
【００５８】
乳化処理では，水性液体と疎水性液体を所定の割合で混合した混合液５００を第１混合室１１１に収容し，ポンプ２０１を駆動する。これにより，第１混合室１１１内の混合液５００は，第１混合ブロック１１０の傾斜底面１１９に形成された液体回収路（出口）１１８から，液体回収路１５５及び液体回収管３０２を通り，ポンプ吸入口２０３に到達するまでの液体回収管３０２を経て，ポンプ流路２０５に吸い込まれる。
【００５９】
ポンプ２０１の内部に吸引された混合液５００は，ポンプ流路２０５を通り，吐出口２０４から吐出される。
【００６０】
ポンプ吐出口２０４から吐出した混合液は，ポンプ吐出口２０４から，液体供給管３０１，さらに液体供給路１４１，１３３，１２２７，１２６，第１の混合液噴射ノズル１２３を介して，第２混合室１２１の底部に噴射される。上述のように，第１の混合液噴射ノズル１２３は，第２混合室１２１の円筒内面の接線方向に伸びているため，第１の混合液噴射ノズル１２３から噴射された液体は，第２混合室１２１の円筒内周面に沿って螺旋状の渦流を発生し，そこに強いせん断場を形成する。一方，気体吸入ユニット４００から供給される空気は，気体供給路１３４，環状溝１２１６，気体供給穴１２１７，環状溝１２２５，気体供給路１２２６，１２４３を介して，気体噴射ノズル１２２から第２混合室１２１の底部中央に噴射される。気体噴射ノズル１２２から噴射された気体は，第２混合室１２１の中で渦流に取り込まれる。その結果，吸引された気体が微細化され，マイクロバブル又はウルトラファインバブル（両者を含めて「ファインバブル」という。）を含む混合液が生成される。また，ファインバブルの存在下で混合液は強いせん断作用を受け，疎水性液体が水性液体中に分散する。
【００６１】
このようにしてファインバブルを含む混合液は，第２混合室１２１の逆円錐台状の混合液供給路１２８４を介して，第２の混合液噴射ノズル１２５から第１混合室１１１に噴射される。第１混合室１１１に噴射された混合液は，第２混合室１２１で与えられた螺旋運動がそのまま維持された状態で，螺旋流となって第１混合室１１１を上昇する。したがって，第１混合室１１１に噴射された混合液は，ファインバブルの存在下で再びせん断作用を受ける。その結果，疎水性液体が水性液体中に均一に更に分散される。
【００６２】
図１に示すように，第１混合室１１１に噴射された混合液５００は，紡錘状に広がる噴射領域５０１を上昇する。このとき，比較的大きなバブルは，浮力の影響を受けて第１混合室１１１を上方に移動して水面に達する。一方，混合液５００に含まれるファインバブルは，第１混合室１１１内に形成される混合液５００の下降流（旋回流）に乗って下降し，容器底部の傾斜底面１１９の液体回収路１１８に取り出される。
【００６３】
その後，混合液５００は，液体回収路１１８，１３５から液体回収管３０２を通り，吸入口２０３からポンプ２０１内の流路２０５に入り，ポンプ２０１内で回転する駆動部（例えば羽根車）２０６によって再び強いせん断作用を受け，疎水性液体が更に水性液体中に分散する。
【００６４】
このように，上述した実施形態の液体混合装置によれば，ファインバブルの存在下で，疎水性液体が水性液体中に均一に分散される。特に，上述した実施形態では，第２混合室１２１でせん断作用（一次せん断）を受けた混合液が第１混合室１１１で再びせん断作用（第２せん断）を受ける。また，ポンプ２０１の中で更にせん断作用（三次せん断）を受ける。したがって，疎水性液体が水性液体中に均一に分散する。
【００６５】
以上のようにして水性液体中に疎水性液体が均一に分散された混合液は，ポンプ２０１の液体抽出口２０８から抽出される。図１に示すように，液体抽出口２０８は，液体混合装置１０の最下位置に設けてあるので，液体抽出口２０８を開くと，液体混合装置１０の各部に存在する混合液がすべて液体抽出口２０８に集まる。したがって，その後の分解洗浄が容易に行える。
【００６６】
［実施形態２］
図１０は，実施形態２の第２混合ブロック２２０を示す。
【００６７】
第２混合ブロック２２０は，概略，上段セクション２２０１，中段セクション２２０２，下段セクション２２０３の３つのセクションに分けられる。
【００６８】
図１１に示すように，中段セクション２２０２は，中空円筒状ブロック２２１０を有する。中空円筒状ブロック２２１０の内部には，第２混合ブロック２２０の中心軸２２０４に沿って上下方向に伸びる貫通穴２２１１が形成されている。貫通穴２２１０の中段は，横断面が円形の第２混合室２２１２である。貫通穴２２１０の上段と下段はそれぞれ，第２混合室２２１２よりも大径の上段連結室２２１３と下段連結室２２１４である。上段連結室２２１３と下段連結室２２１４の内周円筒面にはそれぞれ，上段内ねじ２２１５と下段内ねじ２２１６が形成されている。中空円筒状ブロック２２１０の外周面には，上段の六角形ナット面２２１７と下段の外ねじ２２１８が形成されている。
【００６９】
図１０に示すように，下段セクション２２０３は，３つのブロック，すなわち，液体／気体流路ブロック２２２０，混合液噴射ノズルブロック（渦流形成ブロック）２２３０，気体噴射ノズルブロック２２４０を有する。
【００７０】
図１２に示すように，液体／気体流路ブロック２２２０は，略円筒形の材料で構成されている。液体／気体流路ブロック２２２０の内部には，上下方向の中心軸に沿って，液体／気体流路ブロック２２２０の上端面から下方に伸びる円筒形の部屋２２２１と，部屋２２２１の底から液体／気体流路ブロック２２２０の下端面まで伸びる複数の穴が形成されている。複数の穴は，中心軸に沿って伸びる円筒形の気体供給路２２２２と，気体供給路２２２２の外側に配置されて中心軸と平行に伸びる複数の液体供給路２２２３が含まれる。気体供給路２２２２の内周面には内ねじ２２２４が形成されている。液体／気体流路ブロック２２２０の外周面には，液体／気体流路ブロック２２２０の上部に外ねじ２２２５が形成されている。外ねじ２２２５は，中空円筒状ブロック２２１０の下段内ねじ２２１６に噛み合うことができる大きさと形状を有する。
【００７１】
図１３に示すように，液体噴射ブロック２２３０は，略円盤状又は略円筒状の材料で形成されている。液体噴射ブロック２２３０の内部には，上下方向の中心軸に沿って，液体噴射ブロック２２３０の上面から下面に伸びる円筒状の貫通穴２２３１が形成されている。貫通穴２２３１は，上段部分２２３２と下段部分２２３３を有し，上段部分２２３２の内径が下段部分２２３３の内径よりも大きく，両者の境界には段部２２３４が形成されている。液体噴射ブロック２２３０の上端面には，複数の溝からなる混合液噴射ノズル２２３５が形成されている。各混合液噴射ノズル２２３５は，中心軸からの放射方向に対して斜めに向けられている。実施形態では，混合液噴射ノズル２２３５は，貫通穴上段部分２２３２の円筒内面の接線に沿って伸びている。
【００７２】
図１４に示すように，気体噴射ノズルブロック２２４０は，実施形態１の気体導入ブロック１２４０と同じである。したがって，詳細な説明は省略する。
【００７３】
図１５に示すように，上段セクション２２０１は，４つのブロック，すなわち，下段流路形成ブロック２２５０，上段流路形成ブロック２２６０，調整ブロック２２７０，固定ブロック２２８０を有する。
【００７４】
下段流路形成ブロック２２５０は略円筒状の材料で形成されている。下段流路形成ブロック２２５０の内部には，中心軸に沿って下段流路形成ブロック２２５０の上端面から下方に伸びる上段流路２２５１と下端面から上方に伸びる下段流路２２５２が形成されている。上段流路２２５１と下段流路２２５２は，それらの間に形成された中段壁２２５３によって分けられている。中段壁２２５３は，中心軸の周りに，周方向に等間隔に，上段流路２２５１と下段流路２２５２を接続する４つの中段流路２２５４が形成されている。中段壁２２５３はまた，中心軸に沿って伸びるねじ穴（内ねじ）２２５５を有する。上段流路２２５１の上部は上方に向かって斜め外側に逆円錐台状に伸びるテーパ面２２５６が形成されている。一方，下段流路形成ブロック２２５０外周下部には外ねじ２２５７が形成されている。外ねじ２２５７は，中空円筒状ブロック２２１０の下段内ねじ２２１５（図１１）に噛み合うことができる大きさと形状を有する。
【００７５】
上段流路ブロック２２６０は，略中空円筒状の材料で形成されている。上段流路ブロック２２６０は，中心軸に沿って伸び，上段流路ブロック２２６０を上下方向に貫通する貫通穴２２６１を有する。貫通穴２２６１の上部には内ねじ２２６２が形成されている。上段流路ブロック２２６０の下面には，下から上に向かって斜め外側に逆円錐台状に伸びるテーパ面２２６３が形成されている。上段流路ブロック２２６０のテーパ面２２６３は，下段流路形成ブロック２２５０のテーパ面２２５６と同じ又は実質的に同じテーパ角を有する。上段流路ブロック２２６０はまた，上部円筒部分の外周面から内周面に向かって径方向に伸びるねじ穴（内ねじ）２２６４が形成されている。
【００７６】
調整ブロック２２７０は，円筒状のピンで形成されており，大径の上段部分２２７１と小径の下段部分２２７２を有する。上段部分２２７１の上部には外ねじ２２７３が形成されており，下段部分２２７２には外ねじ２２７４が形成されている。上段部分２２７１の外ねじ２２７３は，上段流路ブロック２２６０の内ねじ２２６２に噛み合うことができる大きさと形状を有する。下段部分２２７２の外ねじ２２７４は，下段流路ブロック２２５０のねじ穴（内ねじ）２２５５に噛み合うことができる大きさと形状を有する。
【００７７】
固定ブロック２２８０は円柱状のねじ部材２２８１である。ねじ部材２２８１は外周面に外ねじ２２８２を有する。外ねじ２２８２は，上段流路ブロック２２６０のねじ穴（内ねじ）２２６４に噛み合うことができる大きさと形状を有する。
【００７８】
以上の構成からなる実施形態２の第２混合ブロック２２０を組み立てる場合，例えば，上述した複数のブロックからなる上段セクション２２０１と下段セクション２２０３をそれぞれ組み合わせる。
【００７９】
下段セクション２２０３は，液体／気体流路ブロック２２２０の上に混合液噴射ノズルブロック２２３０を載せ，その状態で気体噴射ノズルブロック２２４０の外ねじ２２４４を液体／気体流路ブロック２２２０の内ねじ２２２４に噛み合わせることによって，液体／気体流路ブロック２２２０と混合液噴射ノズルブロック２２３０を液体／気体流路ブロック２２２０に固定する。このようにして組み合わされた下段セクション２２０３は，液体／気体流路ブロック２２２０の外ねじ２２２５を中段セクション２２０２の下段内ねじ２２１６に噛み合わせることによって，中段セクション２２０２に固定される。
【００８０】
上段セクション２２０１は，例えば，下段流路形成ブロック２２５０の中央ねじ穴２２５５に調整ブロック２２７０の下段外ねじ２２７４を噛み合わせる。次に，上段流路形成ブロック２２６０の貫通穴２２６１にその下端から調整ブロック２２７０を差し込み，上段流路形成ブロック２２６０の内ねじ２２６２に調整ブロック２２７０の上段外ねじ２２７３を噛み合わせ，下段流路形成ブロック２２５０に対する上段流路形成ブロック２２６０の高さを調整し，両ブロック２２５０，２２６０のテーパ面２２５６，２２６３の間の隙間（混合液噴射ノズル２２０５（図１０参照））を調整する。隙間調整後，固定ブロック２２８０を上段流路形成ブロック２２６０のねじ穴２２６４に噛み合わせ，その先端を調整ブロック２２７０の外周面に当てることによって，調整ブロック２２７０の高さを固定する。なお，隙間の調整は，第２混合ブロック２２０の組立後に行ってもよい。このようにして組み合わされた上段セクション２２０１は，下段流路形成ブロック２２６０の外ねじ２２５７を中段セクション２２０２の上段内ねじ２２１５に噛み合わせることによって，中段セクション２２０２に固定される。
【００８１】
このようにして組み合わされた第２混合ブロック２２０は，実施形態１と同様に，第１混合ブロックの底部に形成された第２混合ブロック収容室（図示せず）に装着されて固定される。このとき，中段セクション２２１１の外周面に形成されている外ねじ２２１８を対応する内ねじ（実施形態１の内ねじ１１７に対応する内ねじ）に噛み合わせて，第２混合ブロック２２０を第１混合ブロックに固定する。また，第２混合ブロック２２０の下端の気体供給路２２２２と液体供給路２２２３と対応する気体供給路と液体供給路に接続する。
【００８２】
水性液体（分散媒）中に疎水性液体（分散質）を分散してエマルジョンを得る場合，これらの混合液は液体供給路２２２３を介して液体噴射ブロック２２２３の混合液噴射ノズル２２３５から，第２混合室２２１２に噴射される。上述のように，混合液噴射ノズル２２３５は，第２混合室２２１２の円筒内面の接線方向に伸びているため，混合液噴射ノズル２２２３から噴射された液体は，第２混合室２２１２の円筒内周面に沿って螺旋状の渦流を発生し，そこに強いせん断場を形成する。一方，気体供給路２２２２から第２混合室２２１２の中央に噴射され，第２混合室２２１２の中で混合液の渦流に取り込まれる。その結果，吸引された気体が微細化され，マイクロバブル又はウルトラファインバブルを含む混合液が生成される。また，ファインバブルの存在下で混合液は強いせん断作用を受け，疎水性液体が水性液体中に分散する。
【００８３】
ファインバブルを含む混合液は，第２混合室２２１２の逆円錐台状の混合液噴射ノズル２２０５を介して第１混合室に噴射される。第１混合室に噴射された混合液は，第２混合室２２１２で与えられた螺旋運動がそのまま維持された状態で，螺旋流となって第１混合室を上昇する。したがって，第１混合室に噴射された混合液は，ファインバブルの存在下で再びせん断作用を受ける。その結果，疎水性液体が水性液体中に均一に更に分散される。
【００８４】
また，実施形態２によれば，第２混合ブロックの混合液噴射ノズルの大きさが簡単に調整できるという利点がある。そのため，水性液体（分散媒）に対する疎水性液体（分散質）の分散状態を容易に調整できる。
【符号の説明】
【００８５】
１０：液体混合装置
１００：混合ユニット
１１０：第１混合ブロック
１２０：第２混合ブロック（噴射部）
１１１：第１混合室
１１２：第１中心軸
１２１：第２混合室
１２３：第１の混合液噴射ノズル
１２５：第２の混合液噴射ノズル
１２８０：断面調整ブロック（断面調整部）
１２００：中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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