JPS6351041B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液体材料特に発泡性を有し、感熱性
があり、あるいはその両方の特性を有する液体材
料から揮発性成分を除去するための斬新な改善さ
れた方法および装置に関する。

化学、食品、製薬その他の産業においては、最
終的な商品を得るため液体材料からある揮発性成
分を放散即ち蒸発させることがしばしば必要であ
る。例えば、化学的製品を製造するための効率的
なプロセスにおいて用いられる溶剤および（また
は）モノマーは、化学的プロセスの終りに製品か
ら除去されなければならない。無論、商業的に満
足できるどんな蒸発プロセスにおいても、最終的
な濃縮された液体に対して有害な作用はほとんど
もしくは全く及ぼすことなくできる限り効率的に
液体製品から揮発性成分を除去することが必要で
ある。感熱性を有し発泡する液体の場合には、ほ
とんどもしくは全く発泡する（材料の取扱い中に
実際的な問題を生じる）ことなく、また液体に対
する熱の付与により感熱性を有する製品を損なう
ことのない蒸発プロセスが非常に重要となる。

典型的には、揮発性成分は周知のバツチ・ベツ
セル・プロセスに従つて液体材料から蒸発され
る。このバツチ・ベツセル・プロセスにおいて
は、液体材料は容器の内部内に延在する蒸気パイ
プを含む大きな略々円筒状の容器内に装入され
る。この蒸気パイプには液体材料中に浸漬された
蒸気の出口装置が設けられ、これにより蒸気を液
体材料中に連続的に噴射することができる。蒸気
は前記材料に流入し、容器頂部まで上昇する。蒸
気は液体材料中に流れる時、この蒸気が液体材料
中に含まれた揮発性成分を加熱して蒸発させる。
上昇する蒸気および蒸発した成分は、容器の頂部
において収集されて除去される。液体材料から揮
発性成分を放散せることにより、0.2％より少な
い揮発性成分が最終液体製品に残るようにするた
めには、容器内の液体製品を20乃至24時間の期間
連続する蒸気流に曝した状態に放置することが必
要である。その結果、従来技術のバツチ・ベツセ
ル・プロセスは揮発性成分を液体製品から有効に
放散させるために非常に多くの時間を要する点で
非効率的である。更に、液体材料は一般に、実質
的な長さの期間にわたり一定の蒸気に曝されるこ
とによりある程度の損傷を受ける。このことは特
に、感熱性液体の処理の場合に妥当する。

感熱性液体の液体製品と関連する特有の問題の
結果として、当業者はこのような製品に理想的に
適する改善された蒸発技術の開発を探究してき
た。米国特許第3073380号に開示された１つの従
来技術の解決方法は、濃縮されるべき材料を比較
的狭い長形の断面の加熱された曲りくねつた流路
を高速で通過させる工程を含む。この流路は、そ
の熱交換領域の単位面積で測定された如き値が単
位容積で測定された如き流路に流れる液体の容積
の値を大きく越えるように構成される。このプロ
セスにおいては、液体が液体の経路を流れて濃縮
された液体および蒸気の均質な混合物を形成する
時、液体の揮発性成分を蒸発させるため充分な熱
が液体の経路に加えられる。この均質な混合物の
流れは、混合物に対して更に熱が加えられる間曲
りくねつた経路内で継続される。

米国特許第3073380号に示されるように、開示
された曲りくねつた流路は、優れた熱伝達を得る
ため材料の乱流を生じ、これにより液体の温度を
迅速に揮発性成分の蒸発が生じる点まで上昇させ
る。この曲りくねつた流路により生じる流れの方
向の急激な変化および液体の大きな流速は、大き
な蒸発度を生じる。更に、発泡性の液体の場合に
は、このような蒸発は発泡を伴うことなく生じ
る。この材料は、本プロセスにおいて形成された
蒸気により均質な混合物中に同伴された濃縮液体
として曲りくねつた流路から出てくる。更に、前
記の曲りくねつた流路内で連続的に蒸気が生成さ
れるため、顕熱が蒸気の潜熱に連続的に変換され
ることにより製品の温度を低下させかつ感熱性を
有する液体材料の損傷を避けることになる。

前述の米国特許第3073380号の開示内容は感熱
性および発泡性を有する液体を濃縮するための重
要な長所を有する技術を提供するものであつた
が、開示された方法は液体材料から揮発性成分を
放散させて、これにより処理の後には液体中に非
常に僅かの量の揮発性成分しか残らないようにす
るためには充分に満足できるものではなかつた。
この目的のためには、米国特許第3469617号は前
述の米国特許により包含された方法の改善方法を
開示している。更に、この米国特許第3469617号
は、蒸気の流れ、例えば水蒸気を曲りくねつた流
路内における高速の連続的な放散相を開始し、蒸
気の流れに対して曲りくねつた流路の手前の入口
ポートからすぐ上流側において蒸気に対する適当
な重量比で放散されるべき材料を添加することを
提起している。この曲りくねつた流路は乱流を生
じて液体材料の新たな表面を蒸気相の放散ガスと
接触させるように連続的に露出させることにより
液体材料から揮発性物質を連続的に放散させる。

米国特許第3469617号のプロセスについては、
蒸気流は放散される液体材料に対する連続体を形
成するため及び放散プロセスのための熱源として
用いられる。これは、蒸気の連続体が徐々に液体
材料の揮発性成分の蒸発によつて形成され、熱が
外部の手段によつて加えられる前述の米国特許と
は対照的である。曲りくねつた流路内の流動に先
立つて液体材料と組合された外部の供給源から連
続的な蒸気相の使用は、液体材料の揮発性成分中
に生じる蒸発量を非常に増大し、これにより液体
製品からこのような揮発性成分を実質的に除去す
る放散作用を達成するものであつた。しかし、米
国特許第3469617号に開示された提案方法の不利
な点は、蒸気連続体の使用が放散ガスを曲りくね
つた流路に対し提供してこれを移動させるための
別の装置構造ならびに流入する放散ガスおよび放
散すべき液体を適当に混合するための特殊な蒸気
流入パイプを必要とすることである。高温のガス
を流入パイプにおいて液体材料中に直接装入する
ため、製品の品質に悪影響を及ぼすおそれのある
局部的な過熱状態を生じる結果となる。更に、前
記の曲りくねつた流路内への流入に先立ち前記液
体製品と混合される外部の供給源からの放散ガス
を使用する別の容量上の要件を許容するために
は、曲りくねつた流路の全体的容量は充分でなけ
ればならない。

前述のことから、当業者は液体材料を濃縮して
このような製品から揮発性成分を放散させるため
の手段が提供されるが、これまでの提案において
はいくつかの固有の欠点があることが理解されよ
う。更に、バツチ・ベツセル・プロセスは時間的
に非効率的であり、一般に反応性の高い液体製品
に対して不適当である。前述の米国特許第
3073380号の提案は、反応性の高い液体材料の濃
縮のためには優れた手段を提供するが、放散操作
のためには適しなかつた。蒸気連続体は専ら流路
全体における液体材料の揮発性成分の緩やかな蒸
発によつて形成され、従つて放散操作に必要とさ
れる如き蒸気相に対する充分な容量は容易に達成
することができなかつた。前述の如く、前掲の米
国特許第3469617号のプロセスは前述の米国特許
により開示された方法の効能を改善するものであ
つたが、別の装置構造を必要としないで曲りくね
つた流路における容量的な要件および液体の流れ
の局部的な加熱を増大するものではなかつた。

本発明の主な目的は、液体材料から揮発性成分
を蒸発させるための、前掲のこれまでの提案の長
所を維持しながら短所を排除する斬新な改良され
たプロセスおよび装置の提供にある。全般的に述
べれば、本発明は放散即ち濃縮すべき液体製品を
加熱装置内に流動させる工程を含み、この加熱装
置の内部で液体の圧力、容積および速度の諸条件
を液体が加熱装置内を流過する間に蒸発が生じな
いように予め定めたレベルに維持しながら、充分
な熱が液体に対して加えられて揮発性成分の蒸発
が行なわれる。その後、加熱された液体製品は狭
窄されたオリフイスを形成する流路を経て曲りく
ねつた流路の放散領域内に送られる。この絞られ
たオリフイスを形成する流路は、その内部で蒸発
が生じることを防止するように前記加熱装置内の
適正な圧力条件を維持するように構成されてい
る。更に、曲りくねつた流路の放散領域内の容
積、圧力および速度の諸条件は、絞られたオリフ
イスを形成する流路内に存在する諸条件に対し
て、加熱された液体製品が前記の絞られたオリフ
イスを形成する流路から曲りくねつた流路の放散
領域内に流入する時に「フラツシユ」を行なうよ
うにある予め定めたレベルに維持される。圧力差
による比較的大きな容積によつて生じるこのフラ
ツシング作用は、加熱された揮発性成分の迅速な
蒸発を生じて非常に早い速度で流れる蒸気連続流
を迅速に形成することになる。圧力降下により生
じる蒸発は比較的低い温度で生じ、液体材料の局
部的な過熱の可能性を著しく少なくすることにな
る。この蒸気連続体は霧化された液滴形態で液体
を運ぶことになる。

本発明の重要な特徴によれば、曲りくねつた流
路の放散領域は表面積対液体流量の大きな比率を
有する比較的狭い細長い断面形状を呈する。この
ように、放散領域の全容積はフラツシングを生じ
る狭窄された曲りくねつた流路の容積よりも遥か
に大きいため、流体の流れは乱流となつて揮発性
成分の迅速な蒸発を容易にし、蒸気相の連続体を
形成する。更に、本発明のプロセスの諸工程によ
り形成された蒸気相の連続体は、液体を蒸気相に
懸濁した液滴に実質的に霧化するように作用す
る。各液滴は前記流路内で乱流状に運動させられ
て蒸気に対する各液滴の高度の露出を生じ、これ
により残りの揮発性成分は液滴から蒸気させられ
る。曲りくねつた流路の放散領域から出る流体の
流れは、揮発性成分を実質的に放散させた液体の
微細に霧化された液滴を含む高い速度の蒸気の霧
の形態となる。この流出する流体の流れは、蒸気
相がその頂部まで上昇してこれから除去される間
微細に霧化された液体の液滴がその底部で凝結し
て収集する分離装置内に送込むことができる。

本発明によるプロセスは、各々が比較的大きな
流動面積対これに含まれる容量の比率を有する多
重流路を含むプレート型蒸気器の斬新な構成を用
いることにより最も効率的かつ経済的な方法で実
施することができることが判つた。本発明の概念
の装置の特質によれば、プレート型蒸気器のいく
つかの流体流路は３つの機能的部分に構成されて
いる。第１の部分は加熱装置として作用し、流体
が流過するいくつかの加熱された流路を含んでい
る。流体は、プレート型蒸気器の第１の部分内部
に存在する圧力条件において除去されるべき揮発
性成分の沸点より低い温度まで加熱される。第２
の部分は曲りくねつた流路の放散領域として作用
し、プレート型蒸気器の残りの流路の大部分から
なる。一般に、これらの流路は、直接生蒸気を導
入することなく放散領域内で断熱条件を維持する
ためにある状況の下でいくつかの放散領域の制御
された加熱作用が用いられる点を除いて加熱され
ることがない。放散領域内の流路数は、液体のフ
ラツシングおよび揮発性成分の蒸発を生じるため
加熱された液体が加熱領域から放散領域まで流れ
る時、加熱された液体の必要な体積の膨張を許容
するため、通常は第１の加熱された部分における
流路の数を越える。本発明のプレート型蒸気器の
実施態様においては、典型的には１つの予め定め
た数の流路が、加熱領域内の適正な圧力条件を維
持するため狭窄されたオリフイスを形成する流路
として作用し、液体が加熱領域から放散領域に流
動する時液体のフラツシングを行なうため必要な
構造を提供するように加熱領域と放散領域の間に
配置されている。

プレート型蒸気器のいくつかの第１の流路を加
熱領域として使用することが最も有効かつ経済的
であるが、どんな形式の管構造もしくは類似の構
造の適当な予熱器でも本プロセスの加熱手段とし
て使用することができる。このような予熱装置は
プレート型蒸気器から上流側に配置され、これに
より液体製品は適正な加熱を行なうため予熱器内
に流入し、その後直ちに前述の如く放散を行なう
ためプレート型蒸気器の流入ポートに流入する。
無論、全ての場合において、予熱器内に適正な圧
力条件を維持しかつプレート型蒸気器内への液体
製品のフラツシングを行なうため、予熱器とプレ
ート型蒸気器間に流体の流れの制限が行なわれな
ければならない。曲りくねつた流路の放散領域
は、プレート型蒸気器に代るものとして、液体製
品が加熱装置からフラツシユされる時流体の乱流
を生じるように構成された構造を含むことができ
ることを留意すべきである。例えば、流体は、管
の内部空間を実質的に占有して狭い細長い流体の
ための転向を生じる複数の流路を画成するために
内側が波状を呈する金属構造を含む軸方向に長い
管内に送られる。

本発明は、液体を損傷することなく揮発性成分
の蒸発を生じるに充分な制御された熱の付与によ
り液体製品から揮発性成分を有効に除去するため
の斬新な方法および装置を教示することにより重
要な改善を当技術にもたらすものである。本プロ
セスは、液体が最短時間加熱部分に対して露呈さ
れた後直ちに放散領域内に流入することにより加
えられた熱が迅速に蒸気の潜熱に交換される高い
流体速度を提供するものである。更に、本プロセ
スのフラツシングの特質は揮発性成分の迅速な蒸
発を行なつて霧化された液滴形態に気化された成
分により形成される蒸気連続体中に液体を懸濁し
た噴霧状態を生じるものである。この噴霧状態は
曲りくねつた流路内を流れ続けることにより液滴
が更に放散作用を受ける。本発明により教示され
た一連の工程は、水蒸気の如き放散ガスまたは放
散領域に対する熱の添加を必要とすることなく、
直線状の空間節減型の装置構造内で優れた結果を
達成する。本発明の更に特定の特徴については、
液体製品の特定の特性、所要の揮発性成分の放散
即ち蒸発の程度、ならびに以下において明らかに
なるように、工程中の液体材料の厳密な公差、熱
的安定性および発泡特性によつて決定されること
になる。

本発明の上記およびその他の特徴および長所を
更によく理解するため、本発明の望ましい実施態
様、本プロセスの試験運転結果および添付図面に
ついての以下の詳細な記述を参照されたい。

図面について、最初に第１図において、本発明
の教示内容による揮発性成分を蒸発させるプロセ
スの諸工程の概略が示されている。処理されるべ
き液体製品は最初製品供給タンク内に保有され、
これから直接加熱装置内に流入させられる。適当
な加熱媒体、例えば水蒸気または熱い油が加熱装
置に対して供給され、これにより液体の温度が除
去されるべき揮発性成分の蒸発を生じるに充分な
熱を液体が保有する点まで上昇させられる。液体
が前記加熱装置に流入する時液体の圧力、体積お
よび速度の諸条件は、揮発性成分の蒸発が加熱装
置内部で生じない予め定めたレベルに維持され
る。加熱された液体は、次いで狭窄されたオリフ
イス流路を経て曲りくねつた流路の放散装置に送
られる。この狭窄されたオリフイス流路は、加熱
装置と曲りくねつた流路の放散装置との間に絞り
を形成して加熱装置内に所要の予め定めた圧力レ
ベルを維持し、かつ加熱された液体が加熱装置か
ら曲りくねつた流路の放散装置に流動する時、加
熱された液体のフラツシングを行なう。前述の如
く、曲りくねつた流路の放散装置は、流体流の表
面積対容積の高い比率を有する比較的狭い細長い
断面の流路を画成する流動管路を含んでいる。

曲りくねつた流路の放散装置内に維持された容
積、圧力および速度の条件は、液体が狭窄された
オリフイス流路から曲りくねつた流路の放散装置
へ流れる時、液体のフラツシングを容易にするよ
うに加熱装置内に存在する対応条件に対する予め
定めたレベルに設定される。このため、液体が曲
りくねつた流路の放散装置内にフラツシユする時
液体の揮発性成分の蒸発を促進する。更に、曲り
くねつた流路の放散装置を構成する流体の管路の
前述の形態は乱流を生じ、揮発性成分の迅速な蒸
発をもたらして蒸気相の連続体を形成する。本発
明の諸工程により形成される蒸気相の連続体は、
液体製品を蒸気相に懸濁する微細な液滴に実質的
に霧化することになる。液滴は曲りくねつた流路
の放散装置の残りの部分を乱流で流れ続け、各液
滴を蒸気相の連続体に対して高度に露出させて、
これにより各液滴に含まれる揮発性成分の実質的
部分は液滴から蒸発させられる。曲りくねつた流
路の放散装置の出口においては、流体の流れは揮
発性成分をほとんど放散した液体の微細な霧化さ
れた液滴を含む高速の蒸気の霧の形態になる。本
発明によれば、前述の曲りくねつた流路の放散装
置から出てくる流れは蒸気液体分離装置に指向さ
れ、ここで放散された液体製品は蒸気相の連続体
から分離される。本発明のプロセスは液体製品か
ら揮発性成分を放散するため使用することがで
き、これにより非常に微細な部分、例えば最終的
な液体製品において0.2％より少ない揮発性成分
しか残らない。あるいはまた、本発明のプロセス
は、例えば最初10重量％の固体から最終的に60重
量％の固体まで固体成分を有効に濃縮するため実
質量の揮発性成分を除去するため使用することも
できる。

本発明のプロセスの諸工程を実施するための装
置の望ましい実施態様を第２図に示す。この装置
は、液体材料を管路１１を経て供給ポンプ１２に
対して放散すべき液体材料を供給する製品供給タ
ンク１０を含んでいる。この管路１１は、制御弁
１３を含む。管路１１は、制御弁１５を含む搬出
管路１４と流通関係にある。明らかになるよう
に、第２図に示された装置は、液体が高度の放散
状態を達成するため蒸発放散工程を後で経由させ
るため製品供給タンクに対して連続的に戻送され
るバツチ再循環装置として運転することができ
る。放散工程の終了時に、最終的に放散された液
体が供給タンクに戻される。この時、弁１３と１
５が開口され、これにより本装置から排除するた
め液体が供給タンクから管路１１と１４を経て取
出される。通常制御弁１５は閉鎖され、制御弁１
３の開口は液体を管路１１を経て直接供給ポンプ
１２に対して流動させることになる。

供給ポンプ１２の作動は、液体を管路１６を経
て供給タンク１７の流入ポートに流動させること
になる。供給タンク１７は、管路１８により照合
番号１９により全体的に示されるプレート型蒸発
器の液体流入ポートと流通状態にある。供給タン
ク１７から蒸発器１９への流体の適正な流れを確
保するためポンプ２０ａが設けられている。本発
明によれば、プレート型蒸発器１９は、本発明の
加熱装置と狭窄オリフイス流路と曲りくねつた流
路の放散装置を画成するため斬新な形態の流路を
含むように構成されている。プレート型蒸発器１
９の構造および作用の詳細については以下に詳細
に記述する。

本発明によれば、第１図の概略図に関して前に
述べたように、管路２１を経てプレート型蒸発器
から出た流体の流れは、液体製品から蒸発した揮
発性成分により形成された蒸気の連続体中に懸濁
した液体の微細な霧状の液滴を含む高速の蒸気の
霧の形態をとることになる。管路２１は従来周知
のエルボー型の分離装置２２と流通関係にある。
次に第３図においては、管路２１には90゜の湾曲
した出口部２３が設けられ、これにより高速の流
体の流れが分離装置２２の下部に対して放出され
る。この状態が生じると、蒸気の連続体は分離装
置２２の上部に向つて上昇しようとするが、液体
の液滴は重力により落下する。このように、液体
は分離装置の下方部分において収集し、分離装置
から管路２４を経て取出すことができる。上昇す
る蒸気は、複数の略々円形の開口２６を含むスク
リーン要素２５を流過する。各開口２６には波状
の金属製の充填材２７が設けられるが、これによ
り上昇する蒸気に同伴され得る液体の液滴が前記
充填材の表面上に凝縮して収集し、次いで重力の
影響下で分離装置２２の下部に向けて滴下する。
蒸気は分離装置２２の上部に向つて上昇し続け、
分離装置２２から管路２８を経て取出すことがで
きる。

再び第２図においては、管路２８が適当な真空
源（図示せず）と結合された管路３０を含む真空
凝縮器２９に対して接続されている。この真空凝
縮器２９において形成された凝縮液は管路３１を
介してデカンタ３２に取出される。好都合には、
管路３１には制御弁３３が設けられている。第２
図に示された装置は、放散された蒸気が凝縮液の
水相から分離する揮発性の有機溶剤を含む液体製
品と関連して使用されることが望ましい。従つ
て、デカンタ３２内部では、水が除去された揮発
性の有機成分から分離して、水の層３４と揮発性
有機成分の層３５とを含むデカンタ内部の２層の
液体浴を形成する。この揮発性の有機成分は管路
３６を介してデカンタ３２から取出され、液体浴
の水成分は分離装置２２の搬出管路２４に対し結
合された管路３７を介してデカンタ３２から取出
すことができる。このように、この液体製品はデ
カンタ３２からの水と混合され、ポンプ３８によ
り管路３９を介して再び製品供給タンク１０に戻
送される。蒸気の水分を分離装置２２から出てき
た液体と再び混合することにより、本発明の装置
は管路３６を介して本装置から取出さなければな
らない凝縮液の量を最小限度に抑える。製品供給
タンク１０に戻された液体は、連続的なバツチ再
循環装置内で更に処理することができる。本発明
による装置において処理される液体の全運転時間
は、液体中に残る揮発性成分の最終的な最小比率
即ち所要の固体の最終濃度によつて決定されよ
う。

本発明の重要な特徴によれば、プレート型蒸発
器１９は加熱装置、狭窄されたオリフイス流路お
よび曲りくねつた流路の放散装置を画成する斬新
な流路形態を提供するよう構成されている。一般
に、プレート型蒸発器１９は、相互に離間され１
対のプレート支持ロツド４２，４３を取付けるよ
うに構成された１対の端部フレーム部材４０，４
１を含んでいる。このプレート支持ロツド４２，
４３は、端部材４５，４６間に取付けられた複数
のプレート４４と係合してこれを支持する。ねじ
を設けた圧縮ロツド４７がフレーム４１で支持さ
れ、これにより前記ロツドは複数のプレート４４
に向けて運動し複数のプレートを相互に密に隣接
した位置関係に保持するため複数のプレートに対
して圧縮作用力を与えることができる。端部材４
５，４６には、以下に明らかになるように蒸気の
如き適当な加熱媒体の流入および流出の源を提供
するため液体管路４８，４８ａが設けられてい
る。好都合にも、個々のプレート４４およびプレ
ート支持構造は市販されている。

次に第４図および第４ａ図においては、プレー
ト４４に対する望ましい構成が分解図により示さ
れている。プレート４４(1)は、管路４８および１
８と直接連通するようにそれぞれ配置された開口
５０，５１が設けられている。判るように、各プ
レート４４には流体境界ガスケツトの構成、例え
ばプレート４４(1)上のガスケツト５２が設けられ
ている。このガスケツトは、プレートが圧縮装置
４９により部材４５，４６間で圧縮される時相互
にプレートを分離するように作用する。更に、
各々特定のガスケツトの形状は、プレート４４間
のガスケツトの定置により生じる２枚の隣接する
プレート４４間の間隙において漏洩のない流体の
流路を画成することになる。本発明の望ましい実
施態様の一特徴によれば、曲りくねつた流路の放
散装置として作用するため、いくつかの加熱され
た通路、１つの狭窄されたオリフイス流路および
数連の平行な加熱されない通路を含む放散される
液体製品のための一連の流路を画成するためにガ
スケツトが使用される。

液体製品が管路１８からプレート４４(1)の開口
５１を介して流れる時、ガスケツト５２は液体製
品がプレート４４(1)の表面を流下することを阻止
する。従つて、液体はプレート４４(2)まで続き、
同様に円形ガスケツト５４によりプレート４４(2)
に形成された開口５５を介してプレート４４(3)ま
で続くことになる。プレート４４(3)には、プレー
ト４４(2)と４４(3)間の容積の実質的部分を占める
流体の流路を画成するガスケツト５６が設けられ
て、プレート４４(3)に形成された開口５７と５８
間に流通状態を提供する。従つて、プレート４４
(3)の開口５７においては、液体の流れは開口５７
まで続く部分とガスケツト５６により画成された
通路を流下して開口５８に至る残りの部分に分か
れる。プレート４４(3)の開口５７に続く液体の流
れの一部は円形ガスケツト６０によりプレート４
４(4)の開口５９を経てプレート４４(5)まで流れ
る。プレート４４(5)は、プレート４４(4)の開口５
９と反対側のプレート４４(5)の領域からプレート
４４(5)の左下隅において形成された開口６２まで
のプレート４４(4)および４４(5)間の間隙内に流体
の流路を画成するガスケツト６１が設けられてい
る。開口６２においては、ガスケツト６１により
画成された通路を流下する流体の前記部分は、開
口５８からプレート４４(4)の開口６３を介してプ
レート４４(5)の開口６２まで流れた、プレート４
４(3)のガスケツト５６により画成された流路を流
下する流体の部分と再び合流する。プレート４４
(4)の開口６３は、流体が直接開口６３を経て開口
６２に流れることを確保するため円形ガスケツト
６４が設けられている。このように、液体製品の
全流量が開口６２において再び合流し、開口６２
を経てプレート４４(6)の左下隅部に形成された開
口６５まで存続することになる。開口６５は円形
ガスケツト６６により囲繞され、これにより再び
合流した液体製品の流れはプレート４４(6)を通過
してプレート４４(7)の開口６７まで存続すること
になる。

開口６７の地点までについて考察すれば、液体
製品の流れは２つの分割流に再び分割されて再び
合流される。この２つの分割流は、プレート４４
(2)と４４(3)の間でガスケツト５６により、またプ
レート４４(4)と４４(5)の間でガスケツト６１によ
つて画成された液体の流れにある。第４図から判
るように、各々の分割流の流路は隣接するプレー
ト間の間隙の実質的な容積を占めている。対面す
る隣接プレートの各々のガスケツトにより囲繞さ
れた表面積に対する各ガスケツトの比較的薄い厚
さのため、各分割流は前記プレート間の間隙内に
囲繞された液体製品の体積に対する両方の隣接す
るプレートの大きな表面積に露出されることにな
る。

プレート４４(7)の開口６７においては、液体製
品の流れは、プレート４４(8)まで続くその部分
と、プレート４４(6)と４４(7)間に挟まれたガスケ
ツト６９により画成される流路においてプレート
４４(6)と４４(7)間の間隙に流れる残りの部分とに
再び分れる。プレート４４(8)の左下隅に配置され
た円形ガスケツト７０は、プレート４４(8)に形成
された開口７１を囲繞する。プレート４４(6)と４
４(7)間の間隙内を流れない液体製品の部分は開口
６７から開口７１を経てプレート４４(9)に流れ
る。ガスケツト７２はプレート４４(8)と４４(9)間
に配置され、これによりプレート４４(9)に達する
液体製品の流れの部分はプレート４４(8)と４４(9)
間の間隙を経てプレート４４(9)の右上隅部に形成
された開口７３まで流れる。プレート４４(6)と４
４(7)間に流れる液体製品の流れの分割流はプレー
ト４４(7)の右上隅部に形成された開口７４を経て
この間隙から流出し、プレート４４(8)に形成され
た開口７５を経てプレート４４(9)の開口７３に対
して流れ、ここでこの分割流はプレート４４(8)と
４４(9)間の間隙を流れる液体の流れと再び合流す
るのである。

円形ガスケツト７６が開口７５の周囲に配置さ
れ、開口７５を流過する液体製品の流れの分流が
プレート４４(8)を通過してプレート４４(9)の開口
７３まで続く。プレート４４(9)の開口７３から出
た再び合流した液体製品の流れはプレート４４(10)
の右上の隅部に形成された開口７７まで存続し、
円形ガスケツト７８によりプレート４４(11)まで流
れる。プレート４４(10)と４４(11)の間に配置された
ガスケツト７９は液体製品の全ての流れを、ガス
ケツト７９の形態により画成された液体の流路内
のプレート４４(10)と４４(11)間の間隙に流れれさせ
ることになる。液体製品の流れはプレート４４(11)
の左下の隅部に形成された開口８０を介してプレ
ート４４(10)と４４(11)間の間隙から出て、それぞれ
プレート４４(12)と４４（13）の左下隅部に形成さ
れた開口８１，８２を流過してプレート４４
（14）の左下隅部に形成された開口８３に至る。
開口８１と８２の各々にはそれぞれ円形ガスケツ
ト８４，８５が設けられていることが理解されよ
う。

次に、第４ａ図の右下隅部について見れば、管
路４７からの加熱流体が管路４７からプレート４
４（34）の右下隅部に形成された開口８６まで流
れることが判る。前述の如く、管路４７および４
８は、例えば水蒸気の如き加熱流体の供給源（図
示せず）に対して周知の方法で接続されている。
プレート４４（34）の開口８６に流入する加熱流
体は、それぞれプレート４４（34）乃至４４
（13）の各々の右下隅部に形成された開口８７乃
至１０７を経てプレート４４（33）乃至４４
（13）を流過する液体製品の流れに対して上流側
の方向に流れ続けることになる。無論、プレート
４４（34）乃至４４（13）を流過する加熱流体の
直線状の流れを確保するため、開口８６乃至１０
７の各々には適当な円形ガスケツト１０８乃至１
２９が設けられている。

プレート４４(12)の右下隅部に形成された開口１
３０に達すると同時に、加熱媒体の流れは以下の
如く６つの個々の分流への分岐を開始する。ガス
ケツト１３１乃至１３６はそれぞれプレート４４
(11)、プレート４４(12)；プレート４４(9)、プレート
４４(10)；プレート４４(7)、プレート４４(8)；プレ
ート４４(5)、プレート４４(6)；プレート４４(3)、
プレート４４(4)；およびプレート４４(1)、プレー
ト４４(2)間に配置され、これらの同じ組のプレー
トの各々の左上隅部に形成された開口１４２乃至
１４６に対する各々のプレート４４(12)、プレート
４４(10)、プレート４４(8)、プレート４４(6)、プレ
ート４４(4)およびプレート４４(2)の右下隅部にそ
れぞれ形成された開口１３０および１３７乃至１
４１からの前記の対をなすプレートの各々の間に
加熱媒体の流路を画成する。プレート４４(12)の開
口１３０に達する加熱媒体の流れの一部はガスケ
ツト１３１により画成された流路に流れ、加熱媒
体の残りの部分は開口１４７およびプレート４４
(11)の円形ガスケツト１４８を経てプレート４４(10)
に形成された開口１３７まで流れ続ける。開口１
３７においては、加熱媒体の流れの別の分流はガ
スケツト１３２により画成された流路まで流れ、
加熱媒体の残りの部分は開口１４９、円形ガスケ
ツト１５０、プレート４４(9)の構造部を経てプレ
ート４４(8)の開口１３８まで流れ続ける。加熱媒
体の流れの分流は、プレート４４(12)および４４(10)
に関して略々記述した如く、ガスケツト１３３，
１３４，１３５および１３６により画成された液
体の流路を介してプレート４４(8)、プレート４４
(6)、プレート４４(4)およびプレート４４(2)におい
て継続する。

無論、それぞれプレート４４(7)、プレート４４
(5)およびプレート４４(3)の各々の右下隅部に配置
された開口の円形ガスケツト装置１５１，１５
２；１５３，１５４および１５５，１５６は、流
れが種々の加熱媒体の分割流路に分割する時、加
熱媒体の流れがプレート４４(7)、プレート４４
(5)、プレート４４(3)の各々を流過することを保証
する。ガスケツト１３１によりプレート４４(11)、
プレート４４(12)間に画成された流路に流れる加熱
媒体の分流は、開口１５７とプレート４４(11)の円
形ガスケツト１５８を経てプレート４４(10)の開口
１４２まで存続し、ここでこの分流はガスケツト
１３２により画成される流路においてプレート４
４(9)および４４(10)間に流れる分流と合流させられ
る。同様に、再び合流する加熱媒体の流れは、そ
れぞれプレート４４(9)、プレート４４(7)、プレー
ト４４(5)、プレート４４(3)の各々の左上隅部に配
置された開口、円形ガスケツト装置１５９，１６
０；１６１，１６２；１６３，１６４；１６５，
１６６を流過することによりプレート４４(9)、プ
レート４４(7)、プレート４４(5)、プレート４４(3)
の各々を迂回し、開口１４３乃至１４６における
ガスケツト１３３，１３４，１３５および１３６
により画成される流路を流れる分流と再び合流す
る。開口１４６においては、６つの全ての加熱媒
体の分流は主流と合流し、プレート４４(1)の左上
隅部に形成された開口５０を経て管路４８に至
り、その後再び加熱媒体の供給源（図示せず）に
戻る。

以上の記述および第４図の説明から理解される
ように、プレート４４(11)、プレート４４(12)；プレ
ート４４(9)、プレート４４(10)；プレート４４(7)、
プレート４４(8)；プレート４４(5)、プレート４４
(6)；プレート４４(3)、プレート４４(4)；プレート
４４(1)、プレート４４(2)間に流れる加熱媒体の分
流は、プレート４４(2)、プレート４４(3)；プレー
ト４４(4)、プレート４４(5)；プレート４４(6)、プ
レート４４(7)；プレート４４(8)、プレート４４
(9)；プレート４４(10)、プレート４４(11)間に流れる
種々の液体製品の分流のいづれかの側に流れるこ
とによりこれを囲繞する。液体製品の各分流はこ
れが曝される各プレートの全表面積に対して比較
的小さな容量の液体製品を含むため、プレート４
４により画成される共通の流路壁面を介して加熱
媒体の分流と液体製品の分流間に良好な迅速な熱
交換が生じることになる。液体製品および加熱媒
体の流量比率は、加熱媒体の温度と共に、液体製
品が以下に説明するように狭窄されたオリフイス
流路から曲りくねつた流路の放散領域へフラツシ
ユされる時、液体製品の揮発性成分の蒸発を生じ
るに充分なように液体製品流量に熱を添加するた
め了め定めたレベルに設定することができる。

プレート４４(9)の地点までに、液体製品の流れ
は２回分流させられるが、その度に２つの分流に
分けられ２回合流させられる。更に、前述の如
く、最初製品の分流の各々は加熱媒体の２つの分
流間を流過して液体製品の分流に対して熱エネル
ギを与えることが許容される。プレート４４(9)の
開口７３から出てくる加熱され再び合流した液体
製品の流れはプレート４４(10)と４４(11)間の単一の
流路に存続し、これにより液体製品の全流量はこ
れらのプレート間で開口８０を流過し、その後プ
レート４４（14）乃至４４（19）まで流れる。第
４図および第４ａ図に示されるように、ガスケツ
ト１６７乃至１７２はそれぞれプレート４４
（13）、プレート４４（14）；プレート４４（14）、
プレート４４（15）；プレート（15）、プレート４
４（16）；プレート４４（16）、プレート４４
（17）；プレート４４（17）、プレート４４（18）
およびプレート４４（18）、プレート４４（19）
間に配置されて、これらの組のプレート間に１組
の６つの平行な流路を画成する。このように、プ
レート４４（13）の開口８２を流過する加熱され
た液体製品の流れはそれぞれプレート４４（14）
乃至４４（18）の各々の左下隅部に形成された一
連の開口８３，１７３乃至１７６内に流れること
になり、この流れの一部は主流から開口８３，１
７３乃至１７６の各々において分流し、ガスケツ
ト１６７乃至１７２により画成される分流路に流
れる。一連の開口１７７乃至１８２はプレート４
４（14）乃至プレート４４（19）の各々の右上隅
部に形成され、これにより加熱された液体製品の
流れの各分流がガスケツト１６７乃至１７２によ
り画成された分流路から出て、加熱された液体の
全流路が再び合流されてプレート４４（19）の開
口１８２から出てくるまで、常に他の分流と再合
流することができる。このように、加熱された液
体製品の流れはプレート４４(10)と４４(11)間のガス
ケツト７９により画成された単一の通路を流過
し、これによりガスケツト１６７乃至１７２によ
り画成された６つの平行な流路により画成される
比較的大きな容積内にフラツシユさせられる。こ
のため加熱された液体製品の体積の膨張を許容
し、これにより加熱装置を構成するプレート内の
前の通路において付加された熱が蒸発の潜熱に交
換される。このように、液体製品の揮発性成分は
迅速に蒸発して液滴の形態で液体製品を保持する
蒸気連続体を形成する。

前記の６つの平行な分流を介して流れた後で、
再合流した液体製品は開口１８２から開口１８
３、プレート４４（20）の右上隅部に配置された
ガスケツト１８４を介してプレート４４（21）の
開口１８５まで流れる。前述の前の６つの平行な
流路構造と同様に、ガスケツト１８６乃至１９１
はそれぞれプレート４４（20）、プレート４４
（21）；プレート４４（21）、プレート４４（22）；
プレート４４（22）、プレート４４（23）；プレー
ト４４（23）、プレート４４（24）；プレート４４
（24）、プレート４４（25）；プレート４４（25）、
プレート４４（26）間の第２の組の６つの平行な
流路を画成する。しかし、本例においては、各分
流はそれぞれプレート４４（21）乃至プレート４
４（25）の各々の右上隅部に形成された開口１８
５，１９２乃至１９５からそれぞれプレート４４
（21）乃至プレート４４（26）の左下隅部に形成
された開口１９６乃至２０１まで流れ、これによ
り各分流がその通路の底部から頂部に流れる前の
組の平行通路の場合とは対照的に、各分流は分流
路の頂部から底部まで流れる。このように、液体
製品の流れの方向の変化は乱流を生じて液体製品
の揮発性成分の蒸発を更に生じることになる。再
合流した液体製品の流れはプレート４４（26）の
左下隅部に配置された開口２０１から開口２０
２、プレート４４（27）の円形ガスケツト２０３
の構造部を介してプレート４４（28）の開口２０
４に至る。これと同時に、液体製品の流れは、揮
発性成分が更に蒸発することを許容するため１組
の６つの分流路を介して第３の通路に入る。

明らかなように、開口２０４に達する流体の流
れは前の２組の平行な流路においてかなりの蒸発
を生じる筈で、これにより流体の流れは略々完全
に放散した液体製品の微細に霧化した液滴を支持
する蒸気連続体からなることになる。液体の高度
の蒸発の結果、流体の流れのかなりの体積膨張を
生じることになる。このような流体の膨張を許容
するため、プレート４４（27）乃至４４（33）間
に配置されたガスケツト２０５乃至２１０は、図
示の如く、それぞれプレート４４（28）乃至４４
（34）の各々の上部に形成された２つの出口２１
５，２１６乃至２２７，２２８に対する各プレー
ト４４（28）乃至４４（32）の各々の左下隅部に
それぞれ配置された単一の入口２０４，２１１乃
至２１４間に流体の分流をそれぞれ囲繞すること
になる。開口２２５，２２６を流過する流体の流
れは円形ガスケツト２２９，２３０により開口２
２７，２２８を経てプレート４４（34）を迂回
し、第２図で示された如く管路２１内に流入する
ことになる。第２図に関して論述したように、プ
レート型蒸気器１９から管路２１を流れる流体の
流れは、液体製品に最初から保持された揮発性成
分により形成される蒸気相の連続体中に懸濁され
た液体の微細に霧化された液滴を含む高速度の蒸
気の霧の形態を呈する。管路２１は分離装置２２
と接続され、流体の流れは更に本発明の教示内容
を組込んだ装置全体の記述において前に述べたよ
うに処理されることになる。

液体製品がプレート型蒸発器１９内を流過する
時液体製品により行なわれるプロセスの概要につ
いては、液体製品が流れる全流路の概略図である
第５ａ図を照合されたい。プレート型蒸気器のプ
レートは垂直方向の棒３４４により示されるが、
液体材料の流路は線３０１により示され、また加
熱媒体の流路は線３０２により示される。液体材
料の流路に関するプレート３４４の形態は２−２
−１−６−６−６のように示される。

換言すれば、液体材料は分流し、２つの加熱さ
れた分流状態で流れ、再び合流し、再び２つの更
に別の加熱された分流に分離し、再び合流してプ
レート３４４の内の２つの間の単一の加熱された
狭窄されたオリフイス流路内に流れ、各組が６つ
の平行な液体材料の分流の流路からなる３つの連
続する組の加熱されない通路内で３回分割および
再合流を継続する。２−２−１−６−６−６のプ
レート形態の種々の液体材料の平行な流路が第５
ａ図の概略図の上部の余白に示されている。この
プレート形態の２−２の部分は加熱装置を構成
し、プレート形態の単一の流路部分は狭窄された
オリフイス流路をなし、最後にプレート形態の６
−６−６の部分は曲りくねつた流路の放散領域を
構成する。第５ａ図に示された流路図は、本発明
の装置および方法の基本的な教示内容の明瞭な図
的な解明を行なうものである。プレート形態の加
熱された通路は非常に有効な熱交換領域を提供
し、これにより液体材料の流れは内部に含まれる
揮発性成分の迅速かつ完全な蒸発を行なうため必
要な高度の熱エネルギが与えられる。プレート形
態の２−２の部分と６−６−６の部分との間に配
置された単一の流路は、液体材料がプレート形態
の２−２の部分からその６−６−６の部分に流動
する時、液体材料のフラツシングを生じる間蒸発
がその内部で生じることを阻止するように加熱さ
れた通路内の比較的高い圧力条件を維持するため
流路内に狭窄部を形成する。

更に、６つの平行な流路の各組から次の組の６
つの平行な流路への液体材料の常に変化する方向
に関連する液体材料の流れの一定の分割および再
合流が、非常に大きな液体の乱流を生じる。この
ため、揮発性成分の蒸発を更に促進し、液体材料
の残る液滴を蒸発した揮発性成分により形成され
る蒸気連続体に対して高度の露出を生じさせる。
蒸気連続体は、液体材料の液滴から揮発性成分を
更に蒸発させる放散ガスとして作用するものであ
る。

放散させられるべき特定の液体材料および所要
の放散の程度に従つて、プレート形態におけるい
くつかの変化が本発明の放散の効率を強化するこ
とが判つた。次に第５ｂ図および第５ｃ図におい
ては、略図形態により本発明の２つの別の実施態
様が示されている。第５ｂ図においては、プレー
トは照合番号４４４により示され、液体材料の流
れは照合番号４０１により、また加熱媒体の流れ
は照合番号４０２により示される。第５ａ図にお
いて示された本発明の実施態様における如く液体
材料の流れのための２つの加熱される通路に続い
て別の２つの加熱された通路と１つの狭窄された
オリフイス流路が存在する。然る後、液体製品は
加熱されない３組の平行な流路に流れ、第１の組
は６つの平行な通路を含み、第２の組は８つの平
行な通路を含み、第３の組は10の平行通路を含ん
で２−２−１−６−８−10のプレート形態を形成
する。各々の下流側の組の平行な加熱されない通
路に設けられた付加的な流路は、処理される液体
材料の揮発性成分が蒸発して蒸気連続体を形成す
る時、比較的大きな体積膨張を許容する。

第５ｃ図に示された本発明の実施態様において
は、蒸発器のプレートは２−２−１−10−11−12
の形態に配列されて、蒸発する揮発性成分に対し
て更に大きな体積膨張および保持時間さえ提供す
る。第５ｃ図においては、プレートは照合番号５
４４により示され、液体は５０１により、また加
熱媒体は５０２により示される。更に、６−８−
10枚もしくは10−11−12のプレート形態のいずれ
かが非加熱放散領域のために使用される時は非常
に効率のよい蒸発作用が得られ、その結果放散領
域内には略々完全な揮発性成分の蒸発が生じて分
離装置内には非常に少量の溜分しか残らないこと
が分つた。分離装置内に生じるフラツシングが分
離装置の入口部分において生じる非常に僅かな圧
力降下から生じるのみである。従つて、更に小さ
な分離装置を使用することができる。

無論、処理すべき液体の特定の特性に従つて更
に別のプレート形態を使用することもできる。重
要なことは、予め定めた寸法の曲りくねつた流路
の放散装置内への液体のフラツシングの工程で、
これにより蒸発の生成、液体の液滴を同伴するミ
ストの生成および揮発性成分の適度の蒸発のため
の充分な時間がある。ある場合においては、液体
材料が曲りくねつた流路の放散装置内を通過する
前に液体材料中に空気またはある不活性ガスを注
入することが有利であることが判つた。空気の注
入は除去すべき溶剤の分圧を増加させて、特に液
体製品が最初比較的少量の揮発性成分を保有する
場合に、製品の更に完全な放散を容易にすること
になる。不活性ガスは、処理される液体製品が酸
化による劣化を生じ易い場合に、空気の代りに使
用される。

他の場合に、液体材料中の水分、有機溶剤ある
いは他の揮発性成分は液体材料の比較的少量を構
成し、これによりこれら流体の蒸発が残りの液体
を液滴形態に霧化することができる蒸気のミスト
を形成しない。このような場合には、水分、有機
溶剤または他の揮発性成分を処理すべき液体材料
の最初のバツチに対して添加して、このような成
分の充分量を得ることができる。従つて、液体材
料の曲りくねつた流路の放散装置内へのフラツシ
ングと同時に、充分量の蒸気が形成されて液体を
霧化しかつ放散剤として作用する。

次に第６図においては、本発明により構成され
たプレート型蒸気器を組込んだ別の装置が示され
ている。第６図の装置においては、その種々の構
成要素の全てが第２図に示された装置の場合と実
質的に類似している。重要な差異は、放散された
液体成分を分離装置２２′からプレート型蒸気器
１９′の流入管路１８′に対して循環させて装置の
「再循環パツク」を提供するフイードバツクルー
プを形成するように構成された分離装置２２′の
搬出管路２４′の構成にある。この装置は、処理
され液体製品がそれ程鋭敏ではなくそして低残留
揮発性成分が要求される場合に有利である。本発
明のプロセスの実施のため使用さる特定の装置
は、放散される特定の液体製品に依存する。実際
に、プレート型蒸気器１９内を１回流過した後充
分に放散されあるいは濃縮することができる製品
がある。

本文に述べた本発明の有効性については、下記
の実施例により示される。

実施例 １ 12.91％のメチル・イソブチル・ケトンを含む
水中に放散したカチオン性樹脂を、２−２−１−
６−８−10のプレート形態を有するプレート型蒸
気器を含むバツチ再循環装置中で処理した。この
蒸発器のプレートは面積がそれぞれ約0.3m²
（3ft²）であつた。この液体製品を本装置内で41/
４時間循環させた。試験運転の結果は下記の如く
である。即ち、 １ 期間（時間） 41/4 蒸気圧力（ #ga.） ８（112℃、235〓） 分離装置内の絶対圧力（mmHg.Abs.） 54mm 凝縮器の塔頂蒸気温度 40℃（104〓） プレート・パツク入口（装入側）の液体の平均温
度 100℃（212〓） 絞りプレート入口の液体平均温度
103〜104℃（218〜220〓） フラツシング後の絞りプレート出口の液体平均温
度 76℃（168〓） 中心放散部の液／気混合物の平均温度
63℃（146〓） 出口部の液／気混合物の平均温度 40℃（104〓） 塔頂平均全蒸気混合物量 56＃／時 バツチ・タンク内の平均装入量
約190（50gal.417＃） 循環量＝（8.25＃／分×60）＝ 495＃／時 折返しバツチ回数 5.04 装入メチル・イソブチル・ケトン中の装入原料中
の全揮発性成分量 65.2％ 装入原料中の水分 52.29％ 装入原料中のメチル・イソブチル・ケトン溶剤
12.91％ 放散装置からの樹脂濃度（全固形物量） 46％ 装入濃度（全固形物量） 34.8％ 最終バツチにおける樹脂濃度（全固形物量）42％ 最終バツチにおけるメチル・イソブチル・ケトン
溶剤（最大） 0.2％ 以上の如く、本発明のプロセスは液体中のメチ
ル・イソブチル・ケトン量を最初の濃度12.91％
から最終濃度0.2％以下まで減少させた。

実施例 ２および３ 本発明の諸工程を実施した際に得た優れた結果
の一貫性を示すため、最初12％以上の濃度の有機
溶剤を含む水中に分散されたカチオン性樹脂の他
の試料をバツチ再循環型装置内に取付けられた２
−２−１−６−８−10のプレート形態において操
作した。以下の表はその結果を示すものである。
即ち、 ２ 期間（時間） ４ 蒸気圧力（ #ga.） 12（117℃、243〓） 分離装置内の絶対圧力（mmHg.Abs.） 57mm 凝縮器の塔頂蒸気温度 40.6℃（105〓） プレート・パツク入口（装入側）の液体の平均温
度 99.4℃（211〓） 絞りプレート入口の液体平均温度
103〜104℃（218〜220〓） フラツシング後の絞りプレート出口の液体平均温
度 79℃（174〓） 中心放散部の液／気混合物の平均温度
66℃（151〓） 出口部の液／気混合物の平均温度
40.6℃（105〓） 塔頂平均全蒸気混合物量 71＃／時 バツチ・タンク内の平均装入量
約185（49gal.412＃） 循環量＝（＃／分×60）＝ （88×60）＝508＃／時間 折返しバツチ回数 4.93 装入原料中の全揮発性成分量 66％ 装入原料中の水分 53.09％ 装入原料中のメチル・イソブチル・ケトン溶剤
12.91％ 放散装置からの樹脂濃度（全固形物量） 46.5％ 装入濃度（全固形物量） 34％ 最終バツチにおける樹脂濃度（全固形物量）
41.8％ 最終バツチにおけるメチル・イソブチル・ケトン
溶剤（最大） 0.2％ ３ 期間（時間） 51/4 蒸気圧力（ #ga.） 10（116℃、240〓） 分離装置内の絶対圧力（mmHg.Abs.） 52mm 凝縮器の塔頂蒸気温度 39.4℃（103〓） プレート・パツク入口（装入側）の液体の平均温
度 103℃（217〓） 絞りプレート入口の液体平均温度
103〜104℃（218〜220〓） フラツシング後の絞りプレート出口の液体平均温
度 77℃（170〓） 中心放散部の液／気混合物の平均温度
64℃（148〓） 出口部の液／気混合物の平均温度
40.5℃（105〓） 塔頂平均全蒸気混合物量 59＃／時 バツチ・タンク内の平均装入量
約190（50gal.415＃） 循環量＝（＃／分×60）＝
（8.7×58）＝505＃／時間 折返しバツチ回数 6.4 装入原料中の全揮発性成分量 61.2％ 装入原料中の水分 48.29％ 装入原料中のメチル・イソブチル・ケトン溶剤
12.91％ 放散装置からの樹脂濃度（全固形物量） 44.5％ 装入濃度（全固形物量） 38.8％ 最終バツチにおける樹脂濃度（全固形物量）
39.7％ 最終バツチにおけるメチル・イソブチル・ケトン
溶剤（最大） 0.2％ 実施例１の試験運転の結果における如く、装入
材料中のメチル・イソブチル・ケトン量は非常に
減少した。また、プレート・パツクへの入口部か
らプレート・パツクの狭窄されたオリフイスを形
成する単一経路の入口部までの液体の平均温度の
変化が3.3乃至５℃（６乃至９℃）であることを
注目すべきである。従つて、本発明の教示内容に
よれば、液体材料が加熱装置内を流過する時液体
材料の圧力および速度の条件を維持することが可
能であり、これにより液体が加熱装置内を通過中
その温度の上昇がむしろ最小限度となるフラツシ
ングと同時に揮発性成分の実質的な蒸発を生じる
ため充分な熱が液体材料に対して加えられる。従
つて、放散操作は、熱の添加による液体材料の損
傷の危険を確実に最小限度に抑制しながら感熱性
を有する液体材料について実施することができる
のである。

このように、本発明は当技術に液体材料から揮
発性成分を蒸発させるための非常に有効な方法お
よび装置を提供するものである。揮発性成分の実
質的な除去は、加熱された液体材料を流体の乱流
を出じるように予め定めた形態を有する密閉され
た通路内にフラツシングさせ、かつ所定の温度、
圧力及び時間条件の下で液体材料を密閉通路内を
連結して通過せしめ、これによつて蒸発した揮発
性成分が霧化した液滴形態の液体材料を同伴しか
つ密閉通路内にわたり液体の液滴から残留する揮
発性成分を連続的に乱流により蒸発させる斬新な
工程によつて達成される。本発明の装置の原型に
おける本文に開示した処理工程の試験運転の前掲
の結果により示すように、本発明の概念は重要な
実際的な応用が可能であることを証明するもので
ある。

前述の如く、本発明の更に特定の運転パラメー
タについては、処理される実際の液体製品の特定
の特性、または揮発性成分について実施される蒸
発量、またはこのような液体製品の固体成分の濃
度、ならびに処理されるべき特定の液体材料の厳
密な公差、熱安定性および発泡特性によつて決定
されよう。

本発明の例示した形態は、無論、本文の明確な
開示内容から逸脱することなく当業者によりある
変更が可能であるため、単なる例示を意図するも
のであることを理解すべきである。従つて、本発
明の完全な範囲の決定は頭書の特許請求の範囲を
照合すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の揮発性成分を蒸発させるプロ
セスを示すブロツク図、第２図は本発明の原理を
実施し、供給タンク、プレート型蒸気器、分離装
置およびデカンタを示す装置の典型的な構成の
図、第３図は第１図の分離装置の断面を示す側面
図、第４図および第４ａ図は第１図のプレート型
蒸気器のプレートの分解状態を示す図、第５ａ
図、第５ｂ図および第５ｃ図は本発明のプレート
型蒸気器に対するいくつかの望ましい流路形態を
示す図、および第６図は本発明の教示内容を実施
した装置の別の態様を示す図である。 １０……製品供給タンク、１１……管路、１２
……供給ポンプ、１３……制御弁、１４……搬出
管路、１５……制御弁、１６，１８，２１，２
４，２８，３０，３１，３６，３７，３９……管
路、１７……供給タンク、１９……プレート型蒸
発器、２２……分離装置、２３……出口部、２５
……スクリーン要素、２６……開口、２７……充
填材、２９……真空凝縮器、３２……デカンタ、
３３……制御弁、３４……水層、３５……有機成
分層、３８……ポンプ、４０，４１……端部フレ
ーム部材、４２，４３……プレート支持ロツド、
４４……プレート、４５，４６……端部材、４７
……圧縮ロツド、４８……液体管路、４９……圧
縮装置、５０，５１……開口、５２，５４，５
６，６１，６９，７２……ガスケツト、５５，５
７〜５９，６２，６３，６５，６７，７１，７
３，７５，７７，８０〜８３，８６〜１０７……
開口、６０，６４，６６，７０，７６，７８……
円形ガスケツト、７２，７９……ガスケツト、８
４，８５，１０８〜１２９……円形ガスケツト、
１３０……開口、１３１〜１３６……ガスケツ
ト、１３７〜１４６，１４９……開口、１４８，
１５０……円形ガスケツト、１５１〜１５６……
円形ガスケツト装置、１５７……開口、１５８…
…円形ガスケツト、１５９〜１６６……円形ガス
ケツト装置、１６７〜１７２……ガスケツト、１
７３〜１８３，１８５……開口、１８４，１８６
〜１９１，２０３，２０５〜２１０，２２９，２
３０……ガスケツト、１９２〜２０２，２０４，
２１１〜２２８……開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体製品から揮発性成分を除去するための方
   法において、液体材料の加熱中前記揮発性成分の
   蒸発を防止するために液体製品の圧力および温度
   を予め定めたレベルに維持しながら、放散ガスの
   非存在下で液体製品を加熱し、その後液体製品を
   流路形成狭窄オリフイスに直接連続的に送り、そ
   の直後に、表面積対流体流量の高い比率を有しか
   つ液体材料に乱流を生じる予め定めた形態を有す
   る比較的長形の狭い密閉通路内へ直接フラツシユ
   させ、該通路内で液体製品流の圧力および速度条
   件を維持し、該液体製品およびその中に含まれる
   蒸発した揮発性成分を均質混合物として乱流状態
   で該通路内に供給し続け、そしてかくして得られ
   た蒸気連結体−液滴の流れを液体／蒸気分離装置
   ２２に供給することからなることを特徴とする方
   法。 ２ 前記長形の狭い密閉通路を加熱しない流体流
   通路として維持することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 ３ 前記長形の狭い密閉通路内の前記液体製品の
   通過中該液体製品からの揮発性成分の実質量の放
   散を行なう時間、圧力および温度の条件下で前記
   長形の狭い密閉通路内に前記液体製品を供給する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の方法。 ４ 前記揮発性成分の実質的に全量が前記通路内
   の全域にわたり前記液体材料から放散されるよう
   に前記長形の狭い密閉通路に予め定めた寸法を与
   えることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第
   ３項のいずれかの項に記載の方法。 ５ 蒸気を除いた液体製品を再度該密閉通路に通
   すことを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第４
   項のいずれかに記載の方法。 ６ 前記蒸気を凝縮させ、 前記蒸気の凝縮液の非混合相を相互に分離さ
   せ、前記非混合相のある予め選択したものを前記
   液体／蒸気分離装置２２により蒸気から分離され
   た液体材料と合流せしめることを特徴とする特許
   請求の範囲第５項記載の方法。 ７ 前記の除去された液体材料を直接前記密閉通
   路に対して供給することを特徴とする特許請求の
   範囲第６項記載の方法。 ８ 前記液体製品を前記密閉通路の第３の予め定
   めた部分内に供給するに先立ち液体製品に対しガ
   スを添加することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項〜第７項のいずれかに記載の方法。 ９ 加熱部分および揮発性成分蒸発部分１９を具
   備する、感熱性の液体製品から揮発性成分を除去
   する装置において、揮発性成分蒸発部分４４．１
   ４〜４４．３３は液体製品加熱部分４４．２〜４
   ４．１２から分離しており、全体にわたつて流体
   の乱流を生じる形態を有する比較的長形の狭い流
   体流区域からなり、流路形成狭窄オリフイス８
   ０，８１，８２は該流体製品加熱部分と該揮発性
   成分蒸発部分との間に流体流に対する狭窄を形成
   する直接的なフラツシユ流流通関係を提供するこ
   とを特徴とする装置。 １０ 加熱部分蒸発器はプレート型蒸発器１９で
   あり、該液体製品加熱部分は該プレート型蒸発器
   の第１の所定の数の加熱通路４４．３〜４４．１
   １を具備し、該流路は該プレート型蒸発器の第２
   の所定の数の通路４４．１４〜４４．３３を具備
   し、該流路形成狭窄オリフイス８０，８１，８２
   は該プレート型蒸発器の第３の所定の数の通路４
   ４．１２，４４．１３を具備し、かつ第１の所定
   の数の加熱通路と第２の所定の数の通路の間に配
   置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ９項記載の装置。