JPS5817823A - 気泡の微細化分散装置 - Google Patents
気泡の微細化分散装置Info
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- JPS5817823A JPS5817823A JP56115540A JP11554081A JPS5817823A JP S5817823 A JPS5817823 A JP S5817823A JP 56115540 A JP56115540 A JP 56115540A JP 11554081 A JP11554081 A JP 11554081A JP S5817823 A JPS5817823 A JP S5817823A
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- rotating body
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
-
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- B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
- B01F23/2336—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer
- B01F23/23362—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced under the stirrer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
- B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
- B01F27/115—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis
- B01F27/1154—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis the discs being cup shaped, e.g. semi sphere
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は気泡の微細化分散装置に関する。
アルミニウム溶湯中に窒素ガスやアルゴンカスのような
不活性ガスを気泡状態で放出し、アルミニウム溶湯中の
水素などのガスやアルミニウム、マグネシウムの酸化物
などの介在物を除去する方法や、またたとえば化学反応
を促進するため、液体中に気体をバブリングする気液接
触方法がある。そしてこれらいずれの場合にも気体と液
体との接触を良好なものとするためには、気泡をできる
だけ微細化し、液中に均一に分散させることが要請せら
れる。
不活性ガスを気泡状態で放出し、アルミニウム溶湯中の
水素などのガスやアルミニウム、マグネシウムの酸化物
などの介在物を除去する方法や、またたとえば化学反応
を促進するため、液体中に気体をバブリングする気液接
触方法がある。そしてこれらいずれの場合にも気体と液
体との接触を良好なものとするためには、気泡をできる
だけ微細化し、液中に均一に分散させることが要請せら
れる。
この発明の目的は、上記の要請にこたえるとともに、構
造が簡単で操作の容易な気泡の微細化分散装置を提供す
ることにある。
造が簡単で操作の容易な気泡の微細化分散装置を提供す
ることにある。
以下、この発明を図面の実施例により具体的に説明する
。
。
第１図、第２図において、この発明による気泡の微細化
分散装置は、槽（＾）と、同種（１）内に配置された回
転軸（２）と、同回転軸（２）の下端に取付けられた気
泡微細化分散用回転体（３）と、同種（１）の底部に配
された気体供給管（５）とからなる、槽（１）内にはア
ルミニウム溶湯（４）が入れられている。
分散装置は、槽（＾）と、同種（１）内に配置された回
転軸（２）と、同回転軸（２）の下端に取付けられた気
泡微細化分散用回転体（３）と、同種（１）の底部に配
された気体供給管（５）とからなる、槽（１）内にはア
ルミニウム溶湯（４）が入れられている。
そして回転体（３）は同溶湯（４）中において、槽底と
所要間隔を置いて位蓋している。回転軸（２）は上端に
て回転駆動装置によ゛つ、て回転せられるようになされ
ている。同軸（２）の下端部には雄ねじ（６）が刻設さ
れている。また回転体（３）は上面から見て円形であっ
て、頂面（７）は突球面となされ、底面（８）は平坦面
となされている。回転体（３）の頂部中央には垂直に雌
ねじ部（９）が形成されている。
所要間隔を置いて位蓋している。回転軸（２）は上端に
て回転駆動装置によ゛つ、て回転せられるようになされ
ている。同軸（２）の下端部には雄ねじ（６）が刻設さ
れている。また回転体（３）は上面から見て円形であっ
て、頂面（７）は突球面となされ、底面（８）は平坦面
となされている。回転体（３）の頂部中央には垂直に雌
ねじ部（９）が形成されている。
そしてこれが回転軸（２）の雄ねじ部（６）にねじ合さ
れることにより、回転体（３）が回転軸（２）の下端に
取付けられている。回転体（３）の周縁（１１１には、
複数の垂直溝０２が、等間隔おきに形成されている。
れることにより、回転体（３）が回転軸（２）の下端に
取付けられている。回転体（３）の周縁（１１１には、
複数の垂直溝０２が、等間隔おきに形成されている。
また気体供給管（５）の開口ααは回転体（３）の底面
中（？ン 央部１；真下から臨ませられている。回転体′の底面と
気体供給管（５）の開口ａαの間隔は、小さい方が有利
であり、通常５０■以内である。
中（？ン 央部１；真下から臨ませられている。回転体′の底面と
気体供給管（５）の開口ａαの間隔は、小さい方が有利
であり、通常５０■以内である。
上記構成の気泡の微細化分散装置において、回転体（２
）は駆動装置により高速回転せられ、気体供給管（５）
には気体供給装置から不活性ガスが導入される。不活性
ガスは開口叫を経て、回転体（３）の底面（８）に供給
される。すると、不活性ガスは回転体（３）の底面（８
）に沿って中央部から周縁に拡がり、液圧によって回転
体（３）の底面（８）に沿れて回転体（３）の周縁から
放散される。さらに放散気泡は垂直溝Ｏ２によって砕か
ｎて九一層微細化される。また垂直溝（１２１によって
液がよく撹拌され、そのため気泡が槽内金体に均一に分
散せられる。
）は駆動装置により高速回転せられ、気体供給管（５）
には気体供給装置から不活性ガスが導入される。不活性
ガスは開口叫を経て、回転体（３）の底面（８）に供給
される。すると、不活性ガスは回転体（３）の底面（８
）に沿って中央部から周縁に拡がり、液圧によって回転
体（３）の底面（８）に沿れて回転体（３）の周縁から
放散される。さらに放散気泡は垂直溝Ｏ２によって砕か
ｎて九一層微細化される。また垂直溝（１２１によって
液がよく撹拌され、そのため気泡が槽内金体に均一に分
散せられる。
なお、回転体（３）の頂面（７）は突球面となさｎてい
るため、液は第１図に矢印（４）で示すように、槽内の
ほぼ全体を回流する。この液の流ｎによって、微細化気
泡が槽内に均一に分散せらｎる。
るため、液は第１図に矢印（４）で示すように、槽内の
ほぼ全体を回流する。この液の流ｎによって、微細化気
泡が槽内に均一に分散せらｎる。
なお、回転体（３）の頂面（７）は突球面に限定される
ものではなく、たとえば下方に末広がり状の面でもよい
。
ものではなく、たとえば下方に末広がり状の面でもよい
。
第３図は回転体の？５１変形例を示すもので１回転体（
３）の頂面（７）に頂部放射溝α３）が形成され、こｎ
らがそｎぞれ垂直構図に連通している。この場合頂部放
射溝α３によって気泡の微細化が一層助長され、また間
溝１１３）によって液がよ（撹拌されるため、気泡の均
一分散効果もさらに向上する。また第３図に鎖線で示す
ように、回転体（３）の周縁にて各頂部放射溝（１３１
の間にこれらに連通しない垂直溝−が形成さ几てもよ、
い。
３）の頂面（７）に頂部放射溝α３）が形成され、こｎ
らがそｎぞれ垂直構図に連通している。この場合頂部放
射溝α３によって気泡の微細化が一層助長され、また間
溝１１３）によって液がよ（撹拌されるため、気泡の均
一分散効果もさらに向上する。また第３図に鎖線で示す
ように、回転体（３）の周縁にて各頂部放射溝（１３１
の間にこれらに連通しない垂直溝−が形成さ几てもよ、
い。
第４図、第５図は回転体の第２の変形例を示すもので、
回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所（１５１が形
成さｎている。この場合中空部から供給さｎた気体は、
一旦四所Ｑ５１内に溜って貯溜層を形成する。そして回
転体（３）の回転により、同層が細分化さらに微細化さ
れながら周縁方向に放出される。そのため一層微細な気
泡が形成される。
回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所（１５１が形
成さｎている。この場合中空部から供給さｎた気体は、
一旦四所Ｑ５１内に溜って貯溜層を形成する。そして回
転体（３）の回転により、同層が細分化さらに微細化さ
れながら周縁方向に放出される。そのため一層微細な気
泡が形成される。
第６図、第７図は回転体の第３の変形例を示すもので、
回転体（３）の底面（８）に底部放射溝叫が形成されて
いる。この場合回転体（３）の底面（８）に形成された
気体層は、底部放射溝（１６１によって砕かれて、細”
分化さらに微細化される。したがって気泡の微細化が一
層助長される。また底部放射溝α印によっても液がよく
撹拌されるため、気泡の均一分散効果もさらに向上する
。
回転体（３）の底面（８）に底部放射溝叫が形成されて
いる。この場合回転体（３）の底面（８）に形成された
気体層は、底部放射溝（１６１によって砕かれて、細”
分化さらに微細化される。したがって気泡の微細化が一
層助長される。また底部放射溝α印によっても液がよく
撹拌されるため、気泡の均一分散効果もさらに向上する
。
第８図、第９図は回転体の第４の変形例を示すもので、
回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所αωが形成さ
れるとともに、凹所（１５１から底面（８）の周縁に底
部放射溝αｅが形成されている。この場合第２変形例と
第３変形例を合せた作用が発揮される。
回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所αωが形成さ
れるとともに、凹所（１５１から底面（８）の周縁に底
部放射溝αｅが形成されている。この場合第２変形例と
第３変形例を合せた作用が発揮される。
第３および第４変形例において底部放射溝α旬は気泡の
案内溝としての役目も果すため、気泡が回転体（３）か
ら放射状に放出される。したがって気泡が槽内において
局在することがなく１この点でも均一分散が達せられる
。
案内溝としての役目も果すため、気泡が回転体（３）か
ら放射状に放出される。したがって気泡が槽内において
局在することがなく１この点でも均一分散が達せられる
。
この発明による気泡の微細化分散装置において、気泡を
できるだけ微細化し、均一に液中に放出するためには、
回転体の形状および大きさ、回転速度、回転体の槽底か
らの距離等が重要な因子となる。回転体の形状は円盤状
が好ましい。
できるだけ微細化し、均一に液中に放出するためには、
回転体の形状および大きさ、回転速度、回転体の槽底か
らの距離等が重要な因子となる。回転体の形状は円盤状
が好ましい。
回転体の直径は大きい方が好ましい。回転速度は大きい
方が好ましく、通常７００〜３０００ｒ、ｐ、ｍが良好
である。回転速度が７０ Ｏｒ、ｐ、ｍ未満では気泡が
微細化せず、３０００ｒ、ｐ、ｍを越えると回転軸のま
わりに渦流が発生し、液面に浮上している反応生成物や
不純物等が液中に巻込まｎ１液に悪影響を及ぼすことが
ある。渦流を防止するには槽内にバッフル板を配置する
とよい。回転体の底面と槽底との距離は５〜１００鵡が
好ましい。５１Ｉｌｓ未満では、回転体が槽底に接触す
る危険性があり、１００−を越えると槽の全体に気泡が
行き渡らないことがあるとともに１液中の各部における
微細気泡の密度が不均一になるおそｎがある。気体の供
給圧力は静水圧以上必要である。気体供給′量は槽の大
きさにより決められるが、少ないと気液接触が不充分に
なり、逆に多すぎると気泡の微細化が困難になって気液
接触効率が悪くなる。
方が好ましく、通常７００〜３０００ｒ、ｐ、ｍが良好
である。回転速度が７０ Ｏｒ、ｐ、ｍ未満では気泡が
微細化せず、３０００ｒ、ｐ、ｍを越えると回転軸のま
わりに渦流が発生し、液面に浮上している反応生成物や
不純物等が液中に巻込まｎ１液に悪影響を及ぼすことが
ある。渦流を防止するには槽内にバッフル板を配置する
とよい。回転体の底面と槽底との距離は５〜１００鵡が
好ましい。５１Ｉｌｓ未満では、回転体が槽底に接触す
る危険性があり、１００−を越えると槽の全体に気泡が
行き渡らないことがあるとともに１液中の各部における
微細気泡の密度が不均一になるおそｎがある。気体の供
給圧力は静水圧以上必要である。気体供給′量は槽の大
きさにより決められるが、少ないと気液接触が不充分に
なり、逆に多すぎると気泡の微細化が困難になって気液
接触効率が悪くなる。
この発明による気泡の微細化分散装置は、槽（１）内に
垂直回転軸（２）が宙吊り状に配置さｎ１同軸（２）の
下端に平坦底面（８）を有する気泡微細化分散用回転体
（３）が取付けられ、槽（１）の底部に気体供給管（５
）が配さｎて、その開口ａαが回転体（３）の底面中央
部に真下から臨ませられ、回転体（３）の周縁ｕ１１に
少なくとも１つの垂直溝ｕｚが形成されてなるものであ
るので、気体供給管（５）から回転体（３）の底面に供
給された気体は、同底面に沿って気体層を形成し、これ
が回転体（３）の遠心力によって細分化され、微細な気
泡が形成される。
垂直回転軸（２）が宙吊り状に配置さｎ１同軸（２）の
下端に平坦底面（８）を有する気泡微細化分散用回転体
（３）が取付けられ、槽（１）の底部に気体供給管（５
）が配さｎて、その開口ａαが回転体（３）の底面中央
部に真下から臨ませられ、回転体（３）の周縁ｕ１１に
少なくとも１つの垂直溝ｕｚが形成されてなるものであ
るので、気体供給管（５）から回転体（３）の底面に供
給された気体は、同底面に沿って気体層を形成し、これ
が回転体（３）の遠心力によって細分化され、微細な気
泡が形成される。
ついで気泡は垂直溝αりによって破砕されて一層微細化
される。また液は垂直溝Ｑ２１によってよく撹拌されて
、気泡が槽内全体に均一に分散せられる。こうしてこの
発明によりば、簡単な構造の装置によって、気泡を著し
く微細化し、かつ槽内に均一に分散させることができる
。
される。また液は垂直溝Ｑ２１によってよく撹拌されて
、気泡が槽内全体に均一に分散せられる。こうしてこの
発明によりば、簡単な構造の装置によって、気泡を著し
く微細化し、かつ槽内に均一に分散させることができる
。
第１図はこの発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図上の■−■線に沿う断面図、第３図は回転体の第１
変形例を示す第２図相当の断面図、第４図および第５図
は回転体の第２変形例な示す縦断面図および底面図、第
６図およ、び第７図は回転体の第３変形例を示す縦断面
図および底面図、第８図および第９図は回転体の第４変
形例を示す縦断面図および底面図である。 （１）・・・槽、（２）＋１・・回転軸、（３）・・・
回転体、（４）・・・アルミニウム溶湯、（５）・・・
気体供給管、（８）・・Φ底面Ｘ叫−・・開口、ａｌｌ
ｅ・・周縁、Ｑ３ｅｅｅ垂直溝、［＋３１・・・頂部放
射溝、Ｑ５１・・・凹所１α６１ｏ・底部放射溝。 以 上 外４名 第１図 第８図 第９図 昭和５６＋１： １０月ｌ 口 特３ｉ′１庁長官島田春樹 殿′・、１１、 ｉｌ
ｌ’ｌ の人 ・１、 昭和５６年持重：′「
願 第 １１５５４０ 号２、究明の乙称 気泡
の微細化分散装置３、 Ｆｍ ＩＥ ’ｉ’−ｉル８ 事ｆ″１°との関係 特許出願人１１° 所
堺市海山町６丁２２４番地ショウワ 氏名°８″Ｎ 昭和アルミニウム株式会社４ 代
理 人 外 ４ 名 へ 袖１１白？の口ｆ↑ 昭和 年 １１
口６、 ？、ｎ：ｌにより増加［るイこ１１１１の
数７ 浦Ｉｒ、の５１７乏 明細書の発明の詳細な
説明の欄。 ８袖１１の内容 １３
１図上の■−■線に沿う断面図、第３図は回転体の第１
変形例を示す第２図相当の断面図、第４図および第５図
は回転体の第２変形例な示す縦断面図および底面図、第
６図およ、び第７図は回転体の第３変形例を示す縦断面
図および底面図、第８図および第９図は回転体の第４変
形例を示す縦断面図および底面図である。 （１）・・・槽、（２）＋１・・回転軸、（３）・・・
回転体、（４）・・・アルミニウム溶湯、（５）・・・
気体供給管、（８）・・Φ底面Ｘ叫−・・開口、ａｌｌ
ｅ・・周縁、Ｑ３ｅｅｅ垂直溝、［＋３１・・・頂部放
射溝、Ｑ５１・・・凹所１α６１ｏ・底部放射溝。 以 上 外４名 第１図 第８図 第９図 昭和５６＋１： １０月ｌ 口 特３ｉ′１庁長官島田春樹 殿′・、１１、 ｉｌ
ｌ’ｌ の人 ・１、 昭和５６年持重：′「
願 第 １１５５４０ 号２、究明の乙称 気泡
の微細化分散装置３、 Ｆｍ ＩＥ ’ｉ’−ｉル８ 事ｆ″１°との関係 特許出願人１１° 所
堺市海山町６丁２２４番地ショウワ 氏名°８″Ｎ 昭和アルミニウム株式会社４ 代
理 人 外 ４ 名 へ 袖１１白？の口ｆ↑ 昭和 年 １１
口６、 ？、ｎ：ｌにより増加［るイこ１１１１の
数７ 浦Ｉｒ、の５１７乏 明細書の発明の詳細な
説明の欄。 ８袖１１の内容 １３
Claims (4)
- （１） 槽（１）内に垂直回転軸（２）が宙吊り状に
配置さｔ’して１同軸（２）の下端に平坦底面＋８１
Ｔｒ：有する気泡微細化分散用回転体（３）が取付けら
ｎ１槽ｆｉｌの底部に気体供給管（５）が配されて、そ
の開口ａαが回転体（３）の底面中央部に真下から臨ま
せられ、回転体（３）の周縁（１１１に少なくとも１つ
の垂直溝０２が形成さｎている気泡の微細化分散装置。 - （２）回転体（３）の頂面（７）に頂部放射溝α３が形
成さｎている特許請求の範囲第１項記載の装置。 - （３） 回転体（３）の底面（８）の中央部に凹所（
１ｓが形成されている特許請求の範囲第１または２項記
載の装置。 - （４） 回転体（３）の底面（８）に底部放射溝ａω
が形成されている特許請求の範囲第１〜３のうちいずれ
か１項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56115540A JPS6045929B2 (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 気泡の微細化分散装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56115540A JPS6045929B2 (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 気泡の微細化分散装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5817823A true JPS5817823A (ja) | 1983-02-02 |
| JPS6045929B2 JPS6045929B2 (ja) | 1985-10-12 |
Family
ID=14665055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56115540A Expired JPS6045929B2 (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 気泡の微細化分散装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045929B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6134126A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-18 | Kobe Steel Ltd | 溶融アルミニウムおよびアルミニウム合金の溶湯処理装置 |
| US7669739B2 (en) | 2002-12-21 | 2010-03-02 | Foseco International Limited | Rotary stirring device for treating molten metal |
| JP2015089957A (ja) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 三井金属鉱業株式会社 | 脱ガス装置、脱ガス処理方法、金属溶湯用攪拌体およびその製造方法 |
| JP2017113687A (ja) * | 2015-12-22 | 2017-06-29 | アイシン精機株式会社 | 気液混合装置 |
| JP2017154050A (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 株式会社メデック | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| JP2018111089A (ja) * | 2017-01-13 | 2018-07-19 | 直樹 會田 | 撹拌機用撹拌子 |
| JP2023069953A (ja) * | 2021-11-08 | 2023-05-18 | ウォーターナビ株式会社 | 微細気泡発生装置 |
-
1981
- 1981-07-22 JP JP56115540A patent/JPS6045929B2/ja not_active Expired
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6134126A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-18 | Kobe Steel Ltd | 溶融アルミニウムおよびアルミニウム合金の溶湯処理装置 |
| US7669739B2 (en) | 2002-12-21 | 2010-03-02 | Foseco International Limited | Rotary stirring device for treating molten metal |
| JP2015089957A (ja) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 三井金属鉱業株式会社 | 脱ガス装置、脱ガス処理方法、金属溶湯用攪拌体およびその製造方法 |
| JP2017113687A (ja) * | 2015-12-22 | 2017-06-29 | アイシン精機株式会社 | 気液混合装置 |
| JP2017154050A (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 株式会社メデック | 攪拌用回転体および攪拌装置 |
| JP2018111089A (ja) * | 2017-01-13 | 2018-07-19 | 直樹 會田 | 撹拌機用撹拌子 |
| JP2023069953A (ja) * | 2021-11-08 | 2023-05-18 | ウォーターナビ株式会社 | 微細気泡発生装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6045929B2 (ja) | 1985-10-12 |
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