专利名称：剪切式分散装置、循环式分散系统以及循环式分散方法
技术领域：
本发明涉及使浆状或者液体状的混合物内的物质分散的剪切式分散装置、循环式分散系统以及循环式分散方法。
背景技术：
以往已知有如下装置使多种液体或料浆通过高速旋转的转子与不旋转的定子之间的狭小空间，利用因闻速旋转而广生的闻到切力使多种液体或者料楽■中的粉末状的物质连续地分散(例如，专利文献I)。其中，“分散”意味着使料浆中的粉末状的物质均匀地分散、或者意味着使多种液体均匀地混合。对于专利文献I等所记载的 分散装置，转子与定子具有平坦的对置面，使该面之间产生剪切力并利用该剪切力进行分散。然而，在该分散装置中存在如下问题由于原料在短时间内通过转子与定子之间的间隙，因此，当在通过一次之后并未达到目标分散状态的情况下，需要利用泵等使被从分散装置排出后的原料再次返回到分散装置而进行循环处理，或者串联地连接多台分散装置而进行多阶段的分散处理。并且存在如下问题若以需要进行分散的粗大的粒子(凝集物)消失的时间为基准来设定处理时间，则对无需进行分散的微小的粒子施加有多余的剪切能量，无法进行高效且适当的分散处理。另外，此处，将形成为小的粒状的固体粒子(粉末状的物质)、以及这些粒子聚集而形成的凝集物均称作粒子。专利文献I :日本特开2000 - 153167号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供一种能够进行更高效且适当的分散处理的剪切式分散装置以及循环式分散系统。本发明所涉及的剪切式分散装置具备转子、以及与该转子对置配置的对置部件，利用离心力使浆状或者液体状的混合物在上述转子与上述对置部件之间朝外周方向通过，由此使上述混合物分散，在该剪切式分散装置中，上述剪切式分散装置具备多个间隙部，上述多个间隙部形成于上述转子与上述对置部件之间，并将上述混合物朝外周方向引导；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，上述缓冲部用于使上述混合物滞留，上述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于上述转子。并且，本发明所涉及的循环式分散系统具备上述的剪切式分散装置；连接于上述剪切式分散装置的出口侧的容器；使上述混合物循环的循环泵；以及将上述剪切式分散装置、上述容器以及上述循环泵串联连接的配管，边使上述混合物混合边使其分散。并且，对于本发明所涉及的循环式分散方法，利用循环式分散系统，边使上述混合物混合边使其分散，上述循环式分散系统具备剪切式分散装置；连接于上述剪切式分散装置的出口侧的容器；使上述混合物循环的循环泵；以及将上述剪切式分散装置、上述容器以及上述循环泵串联连接的配管，上述剪切式分散装置具备转子、以及与上述转子对置配置的对置部件，利用离心力使浆状或者液体状的混合物在上述转子与上述对置部件之间朝外周方向通过，由此使上述混合物分散，上述剪切式分散装置还具备多个间隙部，上述多个间隙部形成于上述转子与上述对置部件之间，并将上述混合物朝外周方向引导；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，该缓冲部用于使上述混合物滞留，上述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于上述转子。本发明能够发挥由通过多个间隙部时在混合物产生的剪切力而产生的局部的分散作用、以及因混合物滞留且被平均化而产生的分散作用，并且，通过利用在滞留于与最外周侧的间隙部连接的缓冲部的混合物所产生的离心力使混合物与缓冲部的外周侧的转子的壁部侧摩擦，由此，即便在该部分也能够发挥分散作用，从而实现了更高效且适当的分散处理功能。
图I是应用了本发明的剪切式分散装置的概要剖视图。图2是示出剪切式分散装置的其它例的概要剖视图。图3是示出剪切式分散装置的又一其它例的概要剖视图。图4是示出图I的剪切式分散装置的变形例的概要剖视图。图5是示出图2的剪切式分散装置的变形例的概要剖视图。图6是示出将图2的剪切式分散装置的定子变形为转子后的剪切式分散装置的更具体的结构的剖视图。图7是示出将图5的剪切式分散装置的定子变形为转子后的剪切式分散装置的旋转轴水平配置的例子的具体的结构的剖视图。图8是示出应用了本发明的循环式分散系统的结构的概要图。图9是示出与本发明的剪切式分散装置进行比较的比较例的图，是扁平转子方式的分散装置的概要剖视图。图10是示出基于实验例与比较例的分散装置的相对于处理时间的中间直径的变化的图。图11是用于说明应用了本发明的循环式分散系统的其它例的图，是示出具备具有对转子与对置部件的对置间隔进行调整的机构的分散装置的例子的结构的概要图。图12是示出图11的循环式分散系统等的更加具体的结构例的立体图。图13是用于通过与干拌/稀释方式进行比较来说明由图11的循环式分散系统等进行的稀拌/浓缩方式的优点的图，是示出干拌/稀释方式的处理时间与粘度及浓度之间的关系的图。图14是示出稀拌/浓缩方式的处理时间与粘度及浓度之间的关系的图。图15是示出利用图11的循环式分散系统连续进行两阶段混合处理的情况下的处理时间与浓度、压力以及对置间隔之间的关系的一例的图。图16是用于说明应用了本发明的循环式分散系统的又一其它例的图，是示出具备具有特征性的螺杆式粉体供给装置的容器装置的例子的结构的概要图。
图17是示出构成图16所示的循环式分散系统的容器装置的结构的概要剖视图。图18是构成图17所示的容器装置的搅拌叶片的立体图。图19是示出构成图16所示的循环式分散系统的容器装置的其它例的图，是具有减压机构的例子的概要剖视图。图20是示出构成图16所示的循环式分散系统的容器装置的又一其它例的图，是对螺杆式粉体供给装置以及搅拌机的位置进行变更后的例子的概要剖视图。图21是构成图20所示的容器装置的螺杆末端叶片的立体图。
图22是图16所示的容器装置的变形例，是作为单独部件而使用的例子的概要剖视图。
具体实施例方式以下，参照附图对应用了本发明的剪切式分散装置进行说明。以下所说明的剪切式分散装置使浆状的混合物循环并分散(也称作“固一液分散”或“浆化”)、或者使液体状的混合物循环并分散(也称作“液一液分散”或“乳化”)。并且，所谓分散意味着使该混合物内的物质分散，即，使该混合物内的各物质混合而使之均匀地存在。并且，在以下的说明中，“外周侧”或“外侧”意味着转子的旋转半径方向上的直径增大的方向，“内周侧”或“内侧”意味着转子的旋转半径方向上的直径减小的方向。并且，在以下的说明中，“上方侧”或“上侧”意味着当转子与定子在垂直方向对置配置的情况下从对置部件侧观察的靠转子侧的方向，“下方侧”或“下侧”意味着当转子与定子在垂直方向对置配置的情况下时从转子侧观察的靠对置部件侧的方向。(例如，在图I中，图中左侧为“上方侧”或“上侧”，图中右侧为“下方侧”或“下侧”。)首先，对图I所示的应用了本发明的剪切式分散装置(以下，称作“分散装置”)1进行说明。分散装置I具备转子2以及与该转子2对置配置的作为对置部件的定子3，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子2与对置部件(定子3)之间朝外周方向通过，由此使该混合物4分散。并且，分散装置I具备多个作为间隙部的第一间隙部5及第二间隙部6 ;以及缓冲部8。多个间隙部(第一及第二间隙部5、6)形成于转子2与定子3之间，将被供给到轴中心位置的混合物4朝外周方向引导。换言之，该多个间隙部形成于对置配置的转子与对置部件各自的对置的面之间，是将混合物从中心侧朝外周侧呈放射状地引导的间隙。第一间隙部5设置于外周侧，第二间隙部6设置于旋转中心侧。并且，该多个间隙部以变更轴向位置的方式形成，以便形成缓冲部8等，且设置在分别设置于转子2以及定子3的对置的面之间，缓冲部8设置成连接最外周侧的间隙部(第一间隙部5)与位于其内周侧的间隙部(第二间隙部6)，使混合物4滞留于该缓冲部8。形成该缓冲部8的外周侧的壁部10设置于转子2。设置于该转子2的形成缓冲部8的外周侧的壁部10在靠对置部件(定子3)侧的端部IOa具有朝旋转中心侧延伸的突出部11。并且，转子2具有用于形成第一及第二间隙部
5、6的平坦的间隙形成面12、13。具体地说，转子2具有一体安装于旋转轴28的转子主体
14、以及从该转子主体14的外周朝定子3侧立起的壁部10。转子主体14形成为圆板状，具有用于安装于旋转轴28的安装部14a。在该转子主体14的内周与旋转轴28的外周形成有例如固定用的螺纹部。在转子主体14的靠定子3侧的内表面的内周设置有形成第二间隙部6的间隙形成面13，该间隙形成面13的外侧作为形成缓冲部8的上侧的缓冲形成面15而发挥功能。此处，缓冲形成面15设置在与间隙形成面13相同的平面上。壁部10的内侧作为形成缓冲部8的外周侧的缓冲形成面16而发挥功能。在与壁部10连续设置的突出部11的靠定子3侧的位置，设置有形成第一间隙部5的间隙形成面12，在突出部11的相反的一侧(上侧)，设置有形成缓冲部8的下侧的缓冲形成面17。定子3具有用于形成第一及第二间隙部5、6的平坦的间隙形成面22、23。具体地说，定子3 —体安装于轴状部件29，具有圆板状的定子主体21 ;以及立起壁部24，该立起壁部24在上述定子主体21的内周部分朝转子2侧立起。在立起壁部24的内周与轴状部件29的外周形成有例如固定用的螺纹。在立起壁部24的靠转子2侧的位置设置有形成第二间隙部6的间隙形成面23。立起壁部24的外侧作为形成缓冲部8的内周侧的缓冲形成面25而发挥功能。在定子主体21的外周部分的靠转子2侧的位置设置有形成第一间隙部5的间隙形成面22。对于多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。即，各间隙形成面12、13、22、23形成为，使得第一间隙部5的间隙比第二间隙部6的间隙狭小。并且，上述第一、第二间隙部5、6分别具有2mm以下的间隙(0. Olmm
2.00mm)、且形成于转子2与定子3之间。转子2及对置部件(定子3)配置成，转子2的旋转轴与铅垂方向平行，且对置部件(定子3)位于下侧。对于这样的分散装置1，在分散处理结束以后，无需将装置分解便能够排出残留于装置内(特别是缓冲部8)的混合物，从而能够提高分散处理的产量。对置部件(定子3)形成为，形成第一、第二间隙部5、6的部分随着趋向外周而向下方倾斜。同样，转子3也形成为，形成第一、第二间隙部5、6的部分随着趋向外周而向下方倾斜。即，各间隙形成面12、13、22、23以及第一和第二间隙部5、6形成为，随着趋向外侧而向下方倾斜。并且，突出部11形成为，其上表面随着趋向内侧而向下方倾斜。对于形成为如此结构的分散装置I，在分散处理结束以后，无需将装置分解便能够排出残留于装置内的混合物，从而能够提高分散处理的产量。尤其是对于粘度高的浆状的混合物来说是有效的。并且，在定子3的轴状部件29设置有供给混合物4的供给口 29a。具体地说，轴状部件29形成为圆筒状(管状)，通过轴状部件29的内侧供给混合物4。另一方面，转子2的旋转轴28形成为圆筒状(管状)，且在其末端形成有封堵部28a。另外，并不局限于此，只要在转子2与对置部件(定子3)中的任一方或两方设置有从(转子2的)旋转中心位置供给混合物4的供给口即可。也可以在两方设置供给口而供给种类不同的物质，从而在该装置内使上述物质混合分散。然而，当处理固体成分浓度高(以下也称作“高浓度”)的浆状的混合物时，在密封部件的耐久性低的情况下，如利用图I所说明的那样，从设置于定子3的中心位置的供给口 29a供给混合物的结构是有利的。即，为了从该供给口 29a供给混合物4，在轴状部件29连接有软管等混合物供给管。例如，在将供给口设置于转子侧的情况下，需要用于连接该混合物供给管的接头(旋转接头)。在高浓度的料浆混合物的情况下，有时连接该旋转接头的密封部件易于劣化，从而存在密封面的功能受损而产生泄漏的可能性。这样，通过将供给口 29a设置于定子3侧，具有无需设置旋转接头、进而能够防止产生这样的泄漏等的问题这样的效果。、
对如上的分散装置I的分散工序进行说明。首先，当从供给口 29a供给的混合物通过第二间隙部6时，粗大的粒子的凝集物被分解。通过第二间隙部6之后的混合物流入缓冲部8，并由离心力将其压靠于壁部10侧而滞留。对于滞留于缓冲部8的混合物中的粗大且质量大的粒子，该粒子由离心力选择性地压靠于壁部10的缓冲形成面16，并且作为转子2的一部分的壁部10旋转，由此，该粒子被揉搓，从而进行凝集物的分解、分散。小的粒子附随被从缓冲部8排出的混合物流而被朝第一间隙部5侧引导。由于第一间隙部5的间隙比第二间隙部6的间隙狭小，因此粒 子被更细地分散。在缓冲部8中，为了更高效地对粒子的分散进行控制，能够通过对转子2的转速的控制来改变离心力、或调整混合物的流入量。例如，为了抑制分散，降低转子2的转速以减小离心力及剪切力。或者，若增加混合物的流入量，则混合物从第二间隙部6高速且大量地流入到缓冲部8，因此，与先前流入并滞留于缓冲部8的混合物剧烈地混合，并且混合物的滞留时间减少，因此能够抑制由离心力引起的粗大粒子向缓冲部8的外周壁面(壁部10)移动的移动效果。另外，混合物的滞留时间的减少也意味着粒子承受剪切能量的时间减少，从而同样具有抑制分散的效果。相反，为了促进分散，提高转子2的转速以增大离心力及剪切力。或者，只要减少混合物的供给量(泵排出量)以限制向装置内部流入的混合物流入量，并提高基于离心力的效果、或者增大粒子承受剪切能量的时间即可。应用了本发明的分散装置I能够发挥因通过第一、第二间隙部5、6时在混合物4产生的剪切力而导致的局部的分散作用；以及因混合物4滞留于缓冲部8并被平均化而导致的分散作用。与此同时，分散装置I利用在滞留于与外周侧的间隙部亦即第一间隙部5连接的缓冲部8的混合物产生的离心力，将混合物4压靠于缓冲部8的外周侧的转子2的壁部10侧而对其进行摩擦，由此使得在该部分也能够发挥分散作用。这样，分散装置I实现了更高效且适当的分散处理功能。并且，在图I所示的分散装置I中，与后述的图2及图3所示的分散装置相比，不具有当转子旋转停止时供原料残留的缓冲部，并且在第一及第二间隙部5、6设置有使得混合物在重力作用下朝装置外部流落的倾斜，因此能够在运转结束时将原料排出至装置外部，能够提高产量。并且，图I所示的分散装置I具有如下效果。为了从旋转的中空轴的内部供给混合物，需要像后述的图6及图7所示的旋转联轴节(旋转接头)那样地将固定部与旋转轴结合的接头。虽然若是液体原料彼此的混合分散的情况下难以成为问题，但是在使液体原料与固体原料(粉末)混合、分散而形成浆状混合物的情况下，旋转联轴节的轴封部的耐久性会成为问题。在该情况下，优选不使供给原料的一侧的中空轴旋转而将其用作定子。然而，由于在定子不产生离心力，因此，在将缓冲部设置于定子侧的情况下、换言之为缓冲部的外周侧的壁部位于定子的情况下，意味着无法发挥缓冲部的剪切功能。因此，对于图I所示的分散装置，缓冲部8设置于转子2侧、即形成缓冲部8的外周侧的壁部10设置于转子2侦牝且将具备混合物供给口 29a的定子3配置于下侧，由此能够同时具备上述的各种效果。另外，虽然在上述说明中配置成转子2的旋转轴与铅垂方向平行，但是并不局限于此，也可以构成为，转子2及对置部件(定子3)配置成，转子2的旋转轴与水平方向平行。由此，即便在难以将转子2的旋转轴配置在铅垂方向的情况下，也能够进行装置的设置。然而，如上所述，图I所示的铅垂配置具有在分散处理结束后将混合物排出的功能，因此从产量的观点来看是有利的。此外，虽然在上述说明中形成为转子2与定子3的组合，但是也可以形成为由一对转子构成的结构。即、也可以构成为，与转子2对置的对置部件为第二转子，该第二转子具有与转子2的旋转轴平行的旋转轴，并且沿与转子2的旋转方向相反的方向旋转。在一对转子的情况下，能够利用沿相反方向旋转的一对转子的相对旋转而在间隙部发挥剪切力。然而，在如上所述高浓度浆状的混合物成为处理对象物的情况下，转子2与定子3的组合在不存在给旋转联轴节的轴封部造成不良影响的担忧这一点上是有利的。并且，转子2及对置部件(定子3)的结构并不局限于图I中的结构。S卩，在上述说明中，对具有两个间隙部与一个缓冲部的例子进行了说明，但是如后述的图2所示，也可以构成为，追加缓冲部而具有三个间隙部与两个缓冲部。
其次，对图2所示的应用了本发明的剪切式分散装置(以下称作“分散装置”)31进行说明。分散装置31具备转子32 ；以及作为对置部件的定子33，该定子33与上述转子32对置配置，借助利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子32与对置部件(定子33)之间朝外周方向通过而使该混合物4分散。并且，分散装置31具备多个作为间隙部的第一间隙部35、第二间隙部36和第三间隙部37 ;以及第一缓冲部38和第二缓冲部39。多个间隙部(第一 第三间隙部35、36、37)形成于转子32与定子33之间，朝外周方向引导混合物4。第一间隙部35设置于外周侧，第三间隙部37设置于旋转中心侧，第二间隙部36设置于中间。第一缓冲部38设置成，将最外周侧的间隙部(第一间隙部35)与位于其内周侧的间隙部(第二间隙部36)连接，供混合物4滞留。形成该第一缓冲部38的外周侧的壁部40设置于转子32。在图2所示的分散装置31中设置有第二缓冲部39，该第二缓冲部39设置成，将位于最外周侧的间隙部(第一间隙部35)的内周侧的间隙部(第二间隙部36)与位于更靠内周侧的位置的间隙部(第三间隙部37)连接，供混合物4滞留。该第二缓冲部39具有增加平均化作用的功能，能够提高分散处理效果。此外，在该分散装置31中，也可以将对置部件(定子33)变更为转子，在该情况下，能够发挥与该第二缓冲部39的叠加效果。即，在使作为对置部件的定子33旋转而构成为“转子”的情况下，即便在第二缓冲部39中，也能够发挥与上述缓冲部8及缓冲部38同样的由壁面压靠力产生的剪切力，从而提高分散功能。设置于转子32的形成第一缓冲部38的外周侧的壁部40在靠对置部件(定子33)侧的端部具有朝旋转中心侧延伸的突出部41。并且，转子32具有用于形成第一 第三间隙部35、36、37的平坦的间隙形成面42、43、44。具体地说明，转子32具有与旋转轴68 —体安装的圆板状的转子主体45 ;从该转子主体45的外周朝定子33侧立起的壁部40 ;以及朝内圆周侧立起的立起壁部46。立起壁部46的外周侧作为形成第二缓冲部39的内周侧的缓冲形成面63而发挥功能。在立起壁部46的靠定子33侧的面设置有间隙形成面44，在转子主体45的靠定子33侧的位置设置有间隙形成面43，该间隙形成面43的外侧作为形成第一缓冲部38的上侧的缓冲形成面47而发挥功能。壁部40的内侧作为形成第一缓冲部38的外周侧的缓冲形成面48而发挥功能。在与壁部40连续设置的突出部41的靠定子33侧的位置设置有形成第一间隙部35的间隙形成面42，在突出部41的相反的一侧(上侧)设置有形成第一缓冲部38的下侧的缓冲形成面49。定子33具有用于形成第一 第三间隙部35、36、37的平坦的间隙形成面52、53、54。具体地说，定子33具有与轴状部件69 —体安装的圆板状的定子主体51 ;立起阶梯部55，该立起阶梯部55在该定子主体51的内周部分朝转子32侧立起；以及壁部56，该壁部56在上述立起阶梯部55的外周侧进一步立起。该壁部56是形成第二缓冲部39的外周侧的壁部，在靠转子32侧的端部具有朝旋转中心侧延伸的突出部57。在立起阶梯部55的上侧面设置有间隙形成面54，该间隙形成面54的外侧作为形成第二缓冲部39的下侧的缓冲形成面58而发挥功能。壁部56的内侧作为形成第二缓冲部39的外周侧的缓冲形成面59而发挥功能。在突出部57的靠转子32侧的位置设置有间隙形成面53，在突出部57的相反的一侧(下侧)设置有形成第二缓冲部39的上侧的缓冲形成面60。壁部56的外侧作为形成第一缓冲部38的内周侧的缓冲形成面61而发挥功能。在定子主体51的外周部分的靠转子32侧的位置设置有间隙形成面52。然而，设置于转子32、定子33的突出部41、57具有通过使流入到缓冲部的混合物迂回而增大各间隙部(此处为第一、第二间隙部35、36)的长度，从而增加局部的剪切力的功能。另外，对于该点，图I的突出部11也一样。对于多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。即，以各间隙形成面42、43、44、52、53、54形成为，使得第一间隙部35的间隙 比第二间隙部36间隙狭小、且第二间隙部36的间隙比第三间隙部37的间隙狭小。并且，上述第一、第二、第三间隙部35、36、37分别具有2mm以下的间隙、且形成于转子32与定子33之间。该关系的效果后述，也可以使各间隙部的间隙为相同的距离，能够得到本发明的其它效果。例如，在分散装置31中，在转子32及定子33的外形尺寸为200mm的情况下，当将图中所不的高度hi、h2、h3设定为55mm、16mm、39. 5mm时,第一间隙部35的间隙为0. 5mm,第二间隙部36的间隙为I. 0mm，第三间隙部37的间隙为I. 5mm。随着趋向外周而阶段性地减小。虽然能够通过变换器控制而将转速设定在Orpm 约3600rpm之间,但也能够通过选定电动机、带轮、齿轮等而进行适当的变更。并且，在图2中，利用箭头示出混合物的流动。虽然为了方便而仅示出了一个流动，但实际上在由转子31以及定子32构成的空间的所有位置都产生同样的流动。在转子31旋转的状态下，当利用重力、泵等单元从旋转接头的混合物供给口朝旋转轴68供给混合物时，该混合物4沿离心力的方向按顺序依次通过第三间隙部37、第二缓冲部39、第二间隙部36、第一缓冲部38、第一间隙部35，并从转子31以及定子32的外周的混合物排出部35a被排出。该混合物排出部35a是第一间隙部35的外周端部。这样，第一 第三间隙部35、36,37与第一及第二缓冲部38、39构成多个间隙部，上述多个间隙部形成于转子与对置部件之间，朝外周方向引导混合物；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于其内周侧的间隙部连接，供混合物滞留，并分别具有由局部的剪切作用产生的分散功能、以及由平均化作用产生的分散功能。并且，换言之，该结构形成为，在转子与对置部件之间形成有供混合物从中心侧朝外周侧通过的空间，在该空间中，2mm以下的狭小空间(相当于间隙部)与大于该狭小空间的广阔空间(相当于缓冲部)分别形成有一级以上、且交替排列，在该狭小空间施加局部的剪切作用，在广阔空间施加滞留平均化作用。另外，该混合物的流动以及各间隙部及各缓冲部的功能在图I及后述的图3 图7的分散装置中也一样。转子32及对置部件(定子33)配置成，转子32的旋转轴与铅垂方向平行，且对置部件(定子33)位于下侧。对于分散装置31，在分散处理结束以后，无需将装置分解便能够排出残留于容积大的第一缓冲部38的混合物，能够提高分散处理的产量。对置部件(定子33)形成为，形成第一 第三间隙部35、36、37的部分水平，但是与利用图I所说明的例子相同，也可以形成为随着趋向外周而向下方倾斜。在以与图I相同的方式构成的情况下，能够将处理结束后的混合物排出，能够得到提高产量的效果。并且，在转子32的旋转轴68设置有供给混合物4的供给口 68a。具体地说，旋转轴68a形成为圆筒状(管状)，通过该旋转轴68a的内侧供给混合物4。另一方面，定子33的轴状部件69形成为圆筒状，且在末端形成有封堵部69a。另外，并不局限于此，只要在转子32以及对置部件(定子33)中的任一方或两方设置有从(转子32的)旋转中心位置供给混合物4的供给口即可。然而，在以固体成分浓度高的浆状的混合物等作为分散处理对象物的情况下，在密封部件的耐久性低的情况下，如利用图I所说明的那样，构成为从设置于定子33的中心位置的供给口供给混合物的结构是有利的。
对如上的分散装置31的分散工序进行说明。首先，当从供给口 68a供给的混合物通过作为第一级间隙部的第三间隙部37时，粗大的粒子的凝集物被分解。通过第三间隙部37后的混合物流入到作为第一级缓冲部的第二缓冲部39，并由离心力压靠于壁部56侧而滞留。接着，混合物通过作为第二级间隙部的第二间隙部36，此时，粒子的凝集物也被分解。由于第二间隙部36的间隙比第三间隙部37的间隙狭小，因此凝集物被更细地分散。通过第二间隙部36之后的混合物流入到作为第二级缓冲部的第一缓冲部38，并由离心力压靠于壁部40侧而滞留。滞留于第一缓冲部38的混合物中的粗大且质量大的粒子由离心力选择性地压靠于壁部40的缓冲形成面48，并且作为转子32的一部分的壁部40旋转，由此，该粒子被揉搓，从而进行凝集物的分解、分散。小的粒子附随被从作为第三级间隙部的第一缓冲部38排出的混合物流而被朝第一间隙部35侧引导。由于第一间隙部35的间隙比第二间隙部36的间隙更狭小，因此粒子被更细地分散。在缓冲部中，为了更高效地对粒子的分散进行控制，能够通过对转子32的转速的控制来改变离心力、或调整混合物的流入量。例如，为了抑制分散，降低转子32的转速以减小离心力及剪切力。或者，若增加混合物的流入量，则混合物从第三间隙部37高速且大量地流入到第二缓冲部39、或从第二间隙部36高效且大量地流入到第一缓冲部38，因此，与先前流入并滞留于缓冲部38、39的混合物剧烈地混合，并且混合物的滞留时间减少，因此能够抑制由离心力引起的粗大粒子向缓冲部38、39的外周壁面(壁部40、56)移动的移动效果。另外，混合物的滞留时间的减少也意味着粒子承受剪切能量的时间减少，从而同样具有抑制分散的效果。相反，为了促进分散，提高转子32的转速以增大离心力以及剪切力。或者，只要减少混合物的供给量(泵排出量)以限制向装置内部的混合物流入量，并提高基于离心力的效果、或者增大粒子承受剪切能量的时间即可。应用了本发明的分散装置31能够发挥因通过第一 第三间隙部35、36、37时在混合物4产生的剪切力而导致的局部的分散作用；以及因混合物4滞留于第一及第二缓冲部38、39并被平均化而导致的分散作用。与此同时，分散装置31利用在滞留于与外周侧的间隙部亦即第一间隙部35连接的第一缓冲部38的混合物产生的离心力，将混合物4压靠于缓冲部38的外周侧的转子32的壁部10侧而对其进行摩擦，由此使得在该部分也能够发挥分散作用。这样，分散装置31实现了更高效且适当的分散处理功能。并且，由于该分散装置31具有三个间隙部、且具有两个缓冲部，因此根据局部的剪切分散作用与平均化分散作用的观点，能够实现更高效的分散处理。另外，虽然在上述说明中配置成转子32的旋转轴与铅垂方向平行，但是并不局限于此，也可以构成为，转子32及对置部件(定子33)配置成，转子32的旋转轴与水平方向平行。此外，虽然在上述说明中形成为转子32与定子33的组合，但是也可以形成为由一对转子构成的结构。即、也可以构成为，与转子32对置的对置部件为第二转子，该第二转子具有与转子32的旋转轴平行的旋转轴，并且沿与转子32的旋转方向相反的方向旋转。在将图2变更为一对转子的情况下，能够利用朝相反方向旋转的一对转子的相对旋转而在间隙部发挥剪切力，并且，通过使形成第二缓冲部39的外周侧的壁部56也进行旋转，能够得到将混合物压靠于壁面并对其进行摩擦的效果，在该部分也能够发挥分散作用，因此能够实现更高效且适当的分散处理功能。另外，缓冲部的形状并不局限于如图2所示的矩形截面，例如也可以如图3所示呈 外周侧面倾斜的形状。在该情况下，有利于制造。其次，对图3所示的应用了本发明的剪切式分散装置(以下称作“分散装置”)71进行说明。分散装置71具备转子72 ;以及作为对置部件的定子73，该定子73与上述转子72对置配置，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子72与对置部件(定子73)之间朝外周方向通过，由此使该混合物4分散。并且，分散装置71具备多个作为间隙部的第一间隙部75、第二间隙部76和第三间隙部77 ;以及第一缓冲部78和第二缓冲部79。多个间隙部(第一 第三间隙部75、76、77)形成于转子72与定子73之间，并将混合物4朝外周方向引导。第一间隙部75设置于外周侧，第三间隙部77设置于旋转中心侧，第二间隙部76设置于中间。第一缓冲部78设置成，将最外周侧的间隙部(第一间隙部75)与位于其内周侧的间隙部(第二间隙部76)连接，供混合物4滞留。形成该第一缓冲部78的外周侧的壁部80设置于转子72。在图3所示的分散装置71中设置有第二缓冲部79，该第二缓冲部79设置成，将位于最外周侧的间隙部(第一间隙部75)的内周侧的间隙部(第二间隙部76)与位于其内周侧的间隙部(第三间隙部77)连接，供混合物4滞留。该第二缓冲部79具有增加平均化作用的功能，能够提高分散处理效果。此外，在该分散装置71中，也可以将对置部件(定子74)变更为转子，在该情况下，能够发挥与该第二缓冲部79的叠加效果。对于多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。即，各间隙形成面形成为，使得第一间隙部75的间隙比第二间隙部76的间隙狭小、且第二间隙部76的间隙比第三间隙部77的间隙狭小。并且，上述第一、第二、第三间隙部75、76、77分别具有2mm以下的间隙，且形成于转子72与定子73之间。对于如上所述的分散装置71的分散工序，由于与图2所示的分散装置31的情况大致相同，因此将其省略。应用了本发明的分散装置71能够发挥因通过第一 第三间隙部75、76、77时在混合物4产生的剪切力而导致的局部的分散作用；以及因混合物4滞留于第一及第二缓冲部78、79并被平均化而导致的分散作用。与此同时，分散装置71利用在滞留于与外周侧的间隙部亦即第一间隙部75连接的第一缓冲部78的混合物产生的离心力，将混合物4压靠于缓冲部78的外周侧的转子72的壁部80侧而对其进行摩擦，由此使得在该部分也能够发挥分散作用。这样，分散装置71实现了更高效且适当的分散处理功能。在图I 图3中形成为如下的结构产生剪切力的间隙部为三级或两级、且缓冲部为两级或一级，但是并不局限于该级数的组合，能够根据对象原料以及作为目标的分散的程度而形成任意的组合。并且，在利用图I 图3说明了的分散装置1、31、71中，也可以构成为，在转子与对置部件中的任一方或者两方设置有冷却液流通部，用于对转子与对置部件之间的混合物进行冷却的冷却液在该冷却液流通部中流通。即，当混合物通过一对转子之间或转子与定子之间的间隙时、或在缓冲部滞留的期间内与缓冲部的内壁互相摩擦时，该混合物承受大的剪切力而发热，因此，在对因温度上升而变质的混合物进行处理等的情况下成为问题。通过设置上述的冷却液流通部，即、将转子、定子形成为套层(jacket)构造，使冷却液从中空轴的内部、或另外设置的管路经过，由此能够将产生的热量冷却。其次，作为设置有冷却液流通部的例子，对作为图I的变形例的图4所示的分散装 置81、与作为图2的变形例的图5所示的分散装置91进行说明。另外，除了设置有冷却液流通部以外，其它情况与上述图I及图2的情况相同，因此对具有相同的结构、功能的部分标注相同的标号并省略详细说明(其它图也一样)。与图I所示的转子2以及定子3相比，图4所示的分散装置81具备除了具有冷却液流通部84、85以外都形成为同样结构的转子82及定子83，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子82与对置部件(定子83)之间朝外周方向经过从而使其分散。即，在该转子82及定子83设置有第一及第二间隙部5、6、缓冲部8以及壁部10等。在转子82设置有供冷却液流通的冷却液流通部84、冷却液供给部84a以及冷却液排出部84b，供给管86a以及排出管86b与该冷却液供给部84a、84b连接。在定子83设置有供冷却液流通的冷却液流通部85、冷却液供给部85a以及冷却液排出部85b，供给管87a以及排出管87b与该冷却液供给部85a以及冷却液排出部85b连接。同样，与图2所示的转子32以及定子33相比，图5所示的分散装置91具备除了具有冷却液流通部94、95以外都形成为同样结构的转子92及定子93，利用离心力使浆状或者液体状的混合物4在转子92与对置部件(定子93)之间朝外周方向经过从而使其分散。即，在该转子92及定子93设置有第一 第三间隙部35、36、37、第一及第二缓冲部38、39以及壁部40等。 在转子92设置有供冷却液流通的冷却液流通部94、冷却液供给部94a以及冷却液排出部94b，供给管96a以及排出管96b与该冷却液供给部94a以及冷却液排出部94b连接。在定子93设置有供冷却液流通的冷却液流通部95、冷却液供给部95a以及冷却液排出部95b，供给管97a以及排出管97b与该冷却液供给部95a以及冷却液排出部95b连接。图4、图5所示的分散装置81、91起到与上述的图I所示的分散装置I、图3所示的分散装置31同样的效果，能够实现更高效且适当的分散处理功能，并且具有供冷却液流通的冷却液流通部84、85、94、95，由此，能够对因施加剪切力而产生的热量进行冷却以防止混合物变质。此处，利用图6以及图7对上述分散装置的包括轴承部等的更具体的结构进行说明。在图6中，作为使图2的分散装置31的定子33旋转的结构，对将其变更为转子133后的变形例(将其称作“分散装置131”)进行说明。另外，转子133的各部的结构、形状与定子33相同。图6的分散装置131设置成，使具有凹凸的两个转子32、133的旋转中心轴相同、且在铅垂方向对置。分散装置131与上述的分散装置31相同，通过各凹凸部的组合而具有第一 第三间隙部35、36、37、和具有矩形截面的第一及第二缓冲部38、39。一对转子32、133分别与旋转轴68、169连接，上述旋转轴68、169经由轴承141由被牢固固定的轴承箱142支承(固定方法并未图示)，由与带、链、齿轮等连接的电动机(未图示)驱动，且旋转方向相反。此处设定成，当分别从混合物供给口 143、144侧观察旋转轴68、169时，旋转轴68、169朝顺时针方向旋转。转速能够根据对象原料以及作为目标的分散的程度而任意地设定。另外，此处，中空旋转轴169的末端被栓145堵塞，以免混合物流入、流出。混合物供给口 143、144经由旋转接头146而与旋转轴68、169连接。另外，也能够将中空旋转轴169的栓145除去，从混合物供给口 144供给其它原 料，并在转子部分使其与从混合物供给口 143供给的原料混合。在该情况下，需要供给口144用的泵。并且，此处，两个旋转轴68、169分别由不同的电动机驱动，但是也可以利用齿轮等分配动力而利用一台电动机进行驱动。并且，作为使图5所示的分散装置91的定子93旋转的结构，变更为转子193后的变形例(将其称为“分散装置191”)的具体结构如图7所示。分散装置191是配置成转子92,193的旋转轴与水平方向平行的例子。在图7中，与图6相同，除了示出了轴承141、轴承箱142、混合物供给口 143、旋转接头146以外，还示出了将处理后的混合物导入后面的工序的转子罩197，此外，还示出了装置整体的架台198以及驱动转子92、193的马达199。另夕卜，在图7的转子92并未设置冷却液流通部94，但是也可以与图5相同设置冷却液流通部。图6所示的分散装置131及图7所示的分散装置191,是针对上述图2、图5所示的分散装置31、91将定子变更为转子后的例子的轴承部分等的具体结构，因此具有同样的效果。图I、图3及图4的分散装置也形成为具有同样的轴承部分等的结构。另外，在图I 图5说明的那样的转子及定子的组合的情况下，在定子侧不需要轴承141及旋转接头146，结构得以简化。其次，利用图8对使用了如上所述的分散装置的循环式分散系统的一例进行说明。图8所示的循环式分散系统200具备使混合物4分散的转子型且是连续型的分散装置(图I 图7等中说明的分散装置1、31、71、81、91、131、191中的任意装置(包括将定子变更为转子后的装置)，以下称作“分散装置I等”)。图中，M表示马达，虽然举出了使将分散装置I的定子变更为转子后的装置沿水平方向设置的例子，但是如上所述并不局限于此。并且，循环式分散系统200具备与分散装置I等的出口侧连接的容器201 ;与容器201的出口侧连接、使混合物4循环的循环泵202 ;以及将分散装置I等、容器201以及循环泵202串联连接的配管203。另外，此处，对于在容器201、分散装置以及配管203内循环的流体，最初为原料，每经由分散装置一次则成为添加原料逐渐分散的混合物，最终成为分散处理完毕的混合物，在上述及以下说明中，将最初的“原料”与处理中途的“混合物” 一并称作“混合物”。在循环式分散系统200中，在循环中途的配管设置有供给装置206，该供给装置206将贮存于料斗204的添加物205 (液体或粉粒体)注入到循环的混合物(最初为原料)。利用分散装置I等进行分散处理后的混合物借助重力而返回到容器201。借助利用搅拌机207进行的搅拌来防止容器201中的混合物偏析等。
真空泵208与容器201连接。在来自于分散装置I等的排出量不足的情况下，该真空泵208对容器内进行减压，由此能够对排出进行辅助。并且，由该真空泵208进行的减压还能够作为当在混合物中混入有气泡的情况下的脱泡处理而发挥功能。在如上所述的循环式分散系统200中，当运转时，阀209常开，阀210常闭。一旦分散处理结束，则阀209关闭、且阀210打开。由此，能够从阀210排出、回收处理物。循环式分散系统200具有如图I 图7所示的分散装置I等，由此实现了高效且适当的分散处理，因此，作为系统整体，能够实现分散处理功能的提高，并且能够实现分散处理时间的缩短。其次，对分散装置的实验例进行说明。在该实验例中，使用在图7中说明了的将一对转子92、193水平设置的分散装置191，将其用于如图8所示的连接有作为缓冲容器的容器201、送液用的循环泵202的循环式分散系统200来进行分散测试。转子的材质为SUS304 (不锈钢)，转子形状使用图2、图5所示的多级形转子(以下，称作“多级转子”)。在该实验例中所使用的分散装置中，三处位置的转子间隙(第一 第三间隙部35、36、37)的条件相 同，均为约0. 39mm，剪切面积(转子间隙部分的面积总和)为约271cm2。将其组装于如图8所示的循环式分散系统而反复进行分散处理。作为试剂，在蒸馏水中以10%的重量比率添加气相二氧化硅(aerosil # 200)(日本AER0SIL株式会社制)。作为分散测试的步骤，首先，朝原料贮存容器加入规定量的蒸馏水，并在转子停止的状态下使泵起动从而使该蒸馏水循环。其次，利用真空泵对原料贮存容器进行减压，由此使系统整体处于负压状态，并从原料贮存容器与泵之间的配管断续地吸引供给气相二氧化硅。将供给气相二氧化硅的作业结束的时刻的状态设为原料的初始状态，使转子旋转而进行分散处理。另外，作为用于与该实验例进行比较的比较例的分散装置，采用具有如图9所示的扁平形状的转子(以下称作“扁平转子”)的分散装置，并进行同样的测试。如图9所示，扁平转子301具有一对转子302、303、以及旋转轴304、305。在旋转轴304设置有混合物供给部306，在旋转轴305设置有封堵栓307。扁平转子的材质与多级转子同样为SUS 304 (不锈钢)，转子间的间隙为约0. 36mm，剪切面积为约304cm2。以下的表I中示出使用了如上所述的多级转子的实验例(实验编号(I) (3))、与使用了扁平转子的比较例(实验编号(4) (5))的运转条件，图10中示出了中间直径相对于处理时间的变化。对图10中的线段标注的编号(I) (5)与表I中的编号对应。并且，对于表中的“原料提供侧转子”，在图7中表示转子92，在图9表示转子302。对于表中的“冷却侧转子”，在图7中表示转子193，在图9中表示转子303。[表I]
权利要求
1.一种剪切式分散装置， 该剪切式分散装置具备 转子；以及 对置部件，该对置部件与所述转子对置配置， 利用离心力使浆状或者液体状的混合物在所述转子与所述对置部件之间朝外周方向通过，由此使所述混合物分散， 所述剪切式分散装置的特征在于， 所述剪切式分散装置具备 多个间隙部，所述多个间隙部形成于所述转子与所述对置部件之间，并将所述混合物朝外周方向引导；以及 缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的 间隙部连接，所述缓冲部用于使所述混合物滞留， 所述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于所述转子。
2.根据权利要求I所述的剪切式分散装置，其特征在于， 对于所述多个间隙部，存在位于外周侧的间隙部的间隙比位于内周侧的间隙部的间隙狭小的关系。
3.根据权利要求2所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述转子与所述对置部件配置成，所述转子的旋转轴与铅垂方向平行， 所述对置部件位于下侧。
4.根据权利要求3所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述对置部件形成为，形成所述间隙部的部分随着趋向外周而向下方倾斜。
5.根据权利要求4所述的剪切式分散装置，其特征在于，在所述转子与所述对置部件中的任一方或两方设置有供给口，该供给口用于从所述转子的旋转中心位置供给所述混合物。
6.根据权利要求5所述的剪切式分散装置，其特征在于， 在所述转子与所述对置部件中的任一方或两方设置有冷却液流通部，对所述转子与所述对置部件之间的混合物进行冷却的冷却液在该冷却液流通部流通。
7.根据权利要求6所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述多个间隙部具有2_以下的间隙、且形成于所述转子与所述对置部件之间。
8.根据权利要求2所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述剪切式分散装置具备第二缓冲部，该第二缓冲部设置成将位于所述最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部、与位于更靠内周侧的位置的间隙部连接，所述第二缓冲部用于使所述混合物滞留。
9.根据权利要求2所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述转子与所述对置部件配置成，所述转子的旋转轴与水平方向平行。
10.根据权利要求I所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述剪切式分散装置具备驱动机构，该驱动机构对所述转子与所述对置部件中的至少任一方进行驱动，驱动其沿相对于另一方接近或离开的方向移动。
11.根据权利要求10所述的剪切式分散装置，其特征在于，所述剪切式分散装置具备控制部，该控制部对所述驱动机构进行控制， 所述控制部基于检测所述转子与所述对置部件之间的混合物的压力的压力传感器、以及检测从所述转子与所述对置部件之间排出的混合物的温度的温度传感器中的一方或双方的检测结果，对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行调整。
12.根据权利要求11所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述驱动机构是伺服液压缸。
13.根据权利要求10所述的剪切式分散装置，其特征在于， 该剪切式分散装置用于边使混合物循环边使其分散的循环式分散系统，并且通过分散来进行第一混合和第二混合，所述第一混合使处理原料与第一添加物混合，所述第二混合使所述第一混合结束而得到的第一混合物与第二添加物混合， 在所述第一混合结束而开始所述第二混合时，所述驱动机构对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行变更。
14.根据权利要求13所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述处理原料是水，所述第一添加物是增稠剂，所述第二添加物是活性物质。
15.根据权利要求14所述的剪切式分散装置，其特征在于， 在所述第一混合中，所述驱动机构在开始时将所述对置间隔设定得大、且随着分散的进行而逐渐使间隔变小，并且在所述第一混合结束而开始第二混合时，使所述对置间隔变得更小。
16.根据权利要求I至15中任一项所述的剪切式分散装置，其特征在于， 所述对置部件为第二转子，该第二转子具有与所述转子的旋转轴平行的旋转轴，并且沿与所述转子的旋转方向相反的方向旋转。
17.—种循环式分散系统,其特征在于， 所述循环式分散系统具备 权利要求I至15中任一项所述的剪切式分散装置； 容器，该容器连接于所述剪切式分散装置的出口侧； 循环泵，该循环泵使所述混合物循环；以及 配管，该配管将所述剪切式分散装置、所述容器以及所述循环泵串联连接， 边使所述混合物混合边使其分散。
18.根据权利要求17所述的循环式分散系统，其特征在于， 所述循环式分散系统进行第一混合和第二混合，所述第一混合使处理原料与第一添加物混合，所述第二混合使该第一混合结束而得到的第一混合物与第二添加物混合。
19.根据权利要求18所述的循环式分散系统，其特征在于， 所述处理原料是水，所述第一添加物是增稠剂，所述第二添加物是活性物质。
20.—种循环式分散系统,其特征在于， 所述循环式分散系统具备 权利要求16所述的剪切式分散装置； 容器，该容器连接于所述剪切式分散装置的出口侧； 循环泵，该循环泵使所述混合物循环；以及 配管，该配管将所述剪切式分散装置、所述容器以及所述循环泵串联连接，边使所述混合物混合边使其分散。
21.根据权利要求17所述的循环式分散系统，其特征在于， 通过将浆状或液体状的处理原料与粉体的添加物混合而形成所述混合物， 所述循环式分散系统是边使所述处理原料循环、且朝所述处理原料添加所述添加物，边进行由所述剪切式分散装置进行的分散的系统， 经由设置于所述对置部件的供给通路朝所述剪切式分散装置供给要进行所述循环的处理原料， 在所述容器设置有朝所述容器内的处理原料供给添加物的螺杆式粉体供给装置， 所述螺杆式粉体供给装置的粉体供给部末端插入至所述容器内的混合物中。
22.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于， 所述容器具有对所述容器内的混合物进行搅拌的搅拌机， 所述搅拌机的搅拌叶片将从所述粉体供给部末端供给至所述容器内的处理原料中的添加物粉体掏出。
23.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于， 所述螺杆式粉体供给装置具有除去粉体中含有的空气的脱气装置。
24.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于， 所述容器具有对所述容器内的混合物进行搅拌的搅拌机， 所述粉体供给部末端配置于比所述搅拌机接近所述容器的排出口的位置。
25.根据权利要求24所述的循环式分散系统，其特征在于， 在所述粉体供给部末端设置有螺杆末端叶片， 所述螺杆末端叶片与所述螺杆式粉体供给装置的螺杆的轴一体地旋转。
26.根据权利要求21所述的循环式分散系统，其特征在于， 在所述容器设置有对所述容器内部进行减压的减压泵。
27.—种循环式分散方法， 利用循环式分散系统，边使混合物混合边使其分散，所述循环式分散系统具备剪切式分散装置；容器，该容器连接于所述剪切式分散装置的出口侧；循环泵，该循环泵使所述混合物循环；以及配管，该配管将所述剪切式分散装置、所述容器以及所述循环泵串联连接，所述循环式分散方法的特征在于， 所述剪切式分散装置具备 转子；以及 对置部件，该对置部件与所述转子对置配置， 利用离心力使浆状或者液体状的混合物在所述转子与所述对置部件之间朝外周方向通过，由此使所述混合物分散， 所述剪切式分散装置还具备 多个间隙部，所述多个间隙部形成于所述转子与所述对置部件之间，并将所述混合物朝外周方向引导；以及 缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，所述缓冲部用于使所述混合物滞留， 所述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于所述转子。
28.根据权利要求27所述的循环式分散方法，其特征在于， 所述剪切式分散装置具备驱动机构，该驱动机构对所述转子与所述对置部件中的至少任一方进行驱动，驱动其沿相对于另一方接近或离开的方向移动， 边基于检测所述转子与所述对置部件之间的混合物的压力的压力传感器、以及检测从所述转子与所述对置部件之间排出的混合物的温度的温度传感器中的一方或双方的检测结果，对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行调整，边进行分散处理。
29.根据权利要求27所述的循环式分散方法，其特征在于， 所述循环式分散方法具有 第一混合工序，边使处理原料循环、且朝所述处理原料添加第一添加物，边进行由所述剪切式分散装置进行的分散，由此将所述处理原料与所述第一添加物混合从而得到第一混合物；以及 第二混合工序，边使在所述第一混合工序中得到的所述第一混合物循环、且朝所述第一混合物添加第二添加物，边进行由所述剪切式分散装置进行的分散，由此将所述第一混合物与所述第二添加物混合而得到第二混合物。
30.根据权利要求29所述的循环式分散方法，其特征在于， 当所述第一混合工序结束而开始所述第二混合工序时，对所述转子与所述对置部件之间的对置间隔进行变更。
31.根据权利要求30所述的循环式分散方法，其特征在于， 所述处理原料是水，所述第一添加物是增稠剂，所述第二添加物是活性物质。
32.根据权利要求27所述的循环式分散方法，其特征在于， 在所述容器设置有朝所述容器内的处理原料供给添加物的螺杆式粉体供给装置，在所述螺杆式粉体供给装置的粉体供给部末端插入于所述容器内的混合物中的状态下，边使混合物循环边使其分散。
全文摘要
本发明提供一种剪切式分散装置，能够得到局部分散与平均化分散的效果，并且能够进行更高效且适当的分散处理，该剪切式分散装置具备转子、以及与该转子对置配置的对置部件，利用离心力使浆状或者液体状的混合物在上述转子与上述对置部件之间朝外周方向通过，由此使该混合物分散，该剪切式分散装置具备多个间隙部，上述多个间隙部形成于上述转子与上述对置部件之间，并将上述混合物朝外周方向引导；以及缓冲部，该缓冲部设置成将最外周侧的间隙部与位于该最外周侧的间隙部的内周侧的间隙部连接，用于使上述混合物滞留，上述缓冲部形成为，形成该缓冲部的外周侧的壁部设置于上述转子。
文档编号B01F15/06GK102725058SQ20118000477
公开日2012年10月10日 申请日期2011年6月24日 优先权日2010年9月29日
发明者堀田雅也, 小田木克明, 石田悠, 羽片丰 申请人:新东工业株式会社