(57)【要約】【課題】  ポリエチレンオキサイド系抄紙用粘剤等の、水和溶解が困難である高粘性の粉体を溶媒に溶解させる工程における、未溶解物の発生を防止する溶解方法を提供する。【解決手段】  粉体を、自動給粉設備２から粉体受入供給部３へ定量的かつ連続的に供給し、粉体受入供給部３出口開口部から粉体分散傘４頂点部へ向かって排出し、粉体分散傘４底面周縁より均一に滑落する粉体を、流下案内部６内を流れる溶媒に溶解させ、溶解物を溶解タンク８内へ供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を溶媒に溶解させる装置であって、
上下方向に順に、かつ同軸心をもって、
（１）溶解対象の粉体が供給される、下窄まりで下端に落下開口を有する漏斗状の粉体受入供給部、
（２）前記落下開口から落下する粉体を分散させる、下方に向かって拡大するほぼ円錐状の粉体分散傘、
（３）前記粉体分散傘の周縁から落下する粉体を受け入れる、下窄まりで下端に流下開口を有する漏斗状の流下案内部、
（４）溶解タンク、
を有し、さらに、
（５）前記流下案内部の上開口縁から溶媒を実質的に均一に前記流下開口に向かって流す溶媒供給部、を備え、
前記流下案内部の上開口縁から流下し前記流下案内部の内壁に沿う前記溶媒流れに、前記粉体分散傘の周縁から落下した粉体が混ざりながら、前記溶解タンクに流れ込むようにした、ことを特徴とする粉体溶解装置。
【請求項２】
前記溶媒供給部は、前記流下案内部の上開口縁周囲に設けられた環状の溢流堰である請求項１記載の粉体溶解装置。
【請求項３】
粉体を溶媒に溶解させる方法であって、
上下方向に順に、かつ同軸心をもって、
（１）溶解対象の粉体が供給される、下窄まりで下端に落下開口を有する漏斗状の粉体受入供給部、
（２）前記落下開口から落下する粉体を分散させる、下方に向かって拡大するほぼ円錐状の粉体分散傘、
（３）前記粉体分散傘の周縁から落下する粉体を受け入れる、下窄まりで下端に流下開口を有する漏斗状の流下案内部、
（４）溶解タンク、
を有し、さらに、
（５）前記流下案内部の上開口縁から溶媒を実質的に均一に前記流下開口に向かって流す溶媒供給部、を備えた装置を使用し、
前記流下案内部の上開口縁から流下し前記流下案内部の内壁に沿う前記溶媒流れに、前記粉体分散傘の周縁から落下した粉体を混ぜながら、前記溶解タンクに流し込む、ことを特徴とする粉体溶解方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体（粒体であってもよい）の溶解装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
難溶性粉体を溶媒に溶解させる際、粉体が完全に溶解せずに通称ダマと呼ばれる球状の塊が生じ易く、均一な溶解物を製造する上での障害となっている。従来、この問題を解決する方法としては、加熱や攪拌による溶解促進が一般的な方法として知られており、例えば特許文献１に示されるようなものがあった。
この特許文献１のものは、粉体の分散性に優れるものと考えられるが、シャワーにより単粒化させることが目的であることからも、溶解の均一性の観点からは十分なものではないと考えられるものである。
【特許文献１】特開２００３−１８１２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明の主たる課題は、粉体の溶解性に優れたものとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
粉体を溶媒に溶解させる装置であって、
上下方向に順に、かつ同軸心をもって、
（１）溶解対象の粉体が供給される、下窄まりで下端に落下開口を有する漏斗状の粉体受入供給部、
（２）前記落下開口から落下する粉体を分散させる、下方に向かって拡大するほぼ円錐状の粉体分散傘、
（３）前記粉体分散傘の周縁から落下する粉体を受け入れる、下窄まりで下端に流下開口を有する漏斗状の流下案内部、
（４）溶解タンク、
を有し、さらに、
（５）前記流下案内部の上開口縁から溶媒を実質的に均一に前記流下開口に向かって流す溶媒供給部、を備え、
前記流下案内部の上開口縁から流下し前記流下案内部の内壁に沿う前記溶媒流れに、前記粉体分散傘の周縁から落下した粉体が混ざりながら、前記溶解タンクに流れ込むようにした、ことを特徴とする粉体溶解装置。
【０００５】
（作用効果）
本発明によれば、粉体受入供給部落下開口より落下した粉体が、粉体分散傘頂点で周方向に均一に分散され、溶媒が流れる流下案内部に向かって粉体分散傘側面より滑落する。その結果、流下案内部を流れる溶媒に粉体を連続的かつ定量的に降りかけることができ、難溶性の粉体であってもダマが生じることなく溶解物を製造することができる。また、二つの物質の混合に必要な加熱や攪拌等の作業を大幅に省略することもでき、その結果、作業の煩雑性を解消でき、また、エネルギーコストを低減することができる。
【０００６】
＜請求項２記載の発明＞
前記溶媒供給部は、前記流下案内部の上開口縁周囲に設けられた環状の溢流堰である請求項１記載の粉体溶解装置。
【０００７】
（作用効果）
本発明は、溶媒供給部への溶媒供給の均一化を図るものである。上記のように構成することで、溶媒供給部縁周囲に設けられた溢流堰から均一に溶媒供給部内側面全体へ溶媒を供給することができ、粉体分散傘より滑落供給される粉体に対して、溶媒を連続的かつ定量的に供給することができる。
【０００８】
＜請求項３記載の発明＞
粉体を溶媒に溶解させる方法であって、
上下方向に順に、かつ同軸心をもって、
（１）溶解対象の粉体が供給される、下窄まりで下端に落下開口を有する漏斗状の粉体受入供給部、
（２）前記落下開口から落下する粉体を分散させる、下方に向かって拡大するほぼ円錐状の粉体分散傘、
（３）前記粉体分散傘の周縁から落下する粉体を受け入れる、下窄まりで下端に流下開口を有する漏斗状の流下案内部、
（４）溶解タンク、
を有し、さらに、
（５）前記流下案内部の上開口縁から溶媒を実質的に均一に前記流下開口に向かって流す溶媒供給部、を備えた装置を使用し、
前記流下案内部の上開口縁から流下し前記流下案内部の内壁に沿う前記溶媒流れに、前記粉体分散傘の周縁から落下した粉体を混ぜながら、前記溶解タンクに流し込む、ことを特徴とする粉体溶解方法。
【０００９】
（作用効果）
上記の方法によれば、粉体をシャワー状に分散しつつ溶媒に供給できるので、難溶性の粉体であってもダマが生じることなく溶解物を製造することができる。また、二つの物質の混合に必要な加熱や攪拌等の作業を大幅に省略することもでき、その結果、作業の煩雑性を解消でき、また、エネルギーコストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のとおり本発明によれば、難溶性粉体を溶媒に溶解させる工程において、未溶解の粉体を生じることなくエネルギーコストを低減し、作業効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係る粉体溶解装置の概略図を示している。この装置は少なくとも、上下方向に順に、かつ同軸心をもって、（１）溶解対象の粉体が投入される材料投入タンク１と、（２）粉体を粉体受入供給部３入口開口に向かって供給する自動給粉設備２と、（３）自動給粉設備２から供給された粉体を粉体分散傘４に供給する、下窄まりで下端に落下開口を有する漏斗状の粉体受入供給部３と、（４）前記落下開口から落下する粉体を分散させる、下方に向かって拡大する円錐状の粉体分散傘４と、（５）粉体分散傘４の周縁から落下する粉体を受け入れ、溶媒と粉体を混合するための下窄まりで下端に流下開口を有する漏斗状の流下案内部６と、（６）流下案内部６で生成された溶解物を受け入れる溶解タンク、を有している。さらに、溶媒供給設備に接続され、流下案内部６の上開口縁周囲に設けられた環状の溢流堰７を有している。
【００１２】
溶解対象の粉体は、材料投入タンク１へ投入された後自動給粉設備２に充填され、自動給粉設備２から粉体受入供給部３へ連続的かつ定量的に落下供給され、粉体受入供給部３落下開口より粉体分散傘４頂点部に向かって落下供給され、粉体分散傘４側面全体に沿って分散され、粉体分散傘４周縁より滑落し、流下案内部６内に落下供給される。一方溶媒は、溶媒供給設備５から溢流堰７へ連続的かつ定量的に供給され、溢流堰７より溢れ出て流下案内部６内に供給される。粉体と溶媒は、流下案内部６内で接触することで混合され、そのまま溶解タンク８内に流れ込む。このように構成することで、溶質が未溶解の溶媒に対して、連続的に粉体を供給できるため、攪拌や加熱などの作業を用いなくとも均一に溶解することができる。
【００１３】
粉体受入供給部３の落下開口は、円状であり、その直径は少なくとも粉体分散傘４の底面部の直径よりも小さく、該落下開口より落下する粉体が円柱状に連なって分散傘４頂点部に落下するよう十分に小さく設計されている。粉体分散傘４側面の傾斜角度は４５°であり、底面の直径は、上方から粉体分散傘４を見下ろした際、少なくとも前記底面が流下案内部６を食み出さない大きさに設計されている。溢流堰７は、内周壁上端が流下案内部６の入口開口縁に沿って接続されており、溶媒供給設備５より供給される溶媒が流下案内部６内に流れ込むように、内周壁より外周壁の方が高くなっている。
【００１４】
粉体受入供給部３内部側面の傾斜角度は、所望する粉体の流動速度に応じて適時定めることができる。また、粉体受入供給部３内部側面は、粉体の流動を妨げぬよう凹凸の無い滑らかな斜面であることが好ましい。
粉体分散傘４側面の傾斜角度は、０°＜θ＜９０°の範囲で適時定めることができ、その中でも特に４５°に設計するのが最も好ましい。また、粉体分散傘３側面は、粉体の流動を妨げぬよう凹凸の無い滑らかな斜面であることが好ましい。
流下案内部６内部側面の傾斜角度は、所望する溶媒の流動速度に応じて適時定めることができる。また、流下案内部６内部側面は、溶媒及び溶解物の流動を妨げぬよう凹凸の無い滑らかな斜面であることが好ましい。
【００１５】
流下案内部６は、必ずしも粉体分散傘４と同軸心をもって配置されている必要は無く、上方から見た際、少なくとも、粉体分散傘４底面が、流下案内部６入口開口が成す平面内に収まっており、かつ、流下案内部６出口開口が成す平面を覆っていればよい。
【００１６】
溶媒供給設備５から連続的かつ定量的に供給される溶媒の量は、粉体分散傘４底部周縁部より滑落する粉体の量に応じて適時定めることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明は、難溶性粉体の溶媒への溶解に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る装置または方法の概略図である。
【符号の説明】
【００１９】
１…材料投入タンク、２…自動給粉設備、３…粉体受入供給部、４…粉体分散傘、５…溶媒供給設備、６…流下案内部、７…溢流堰、８…溶解タンク。
【図１】
2008161793.tif 000003