| 【発明の名称】 |
回転式噴霧装置及びそれを有する反応器 |
| 【発明者】 |
【氏名】強力 日出生
【氏名】小倉 政美
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| 【要約】 |
【課題】特に高圧流体の噴霧を行う際にも、噴霧を行う回転駆動体の回転速度を十分に制御することが可能な回転噴霧装置を提供する。
【解決手段】流体の主入口を形成し、該主入口に連結する主流路を形成する主本体と該流体を噴霧するためのノズルを有する回転駆動体よりなる回転式噴霧装置において、該主本体と該回転駆動体の接触面にスラストベアリングを用いることを特徴とする回転式噴霧装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】流体の主入口を形成し、該主入口に連結する主流路を形成する主本体と該流体を噴霧するためのノズルを有する回転駆動体よりなる回転式噴霧装置において、該主本体と該回転駆動体の接触面にスラストベアリングを用いることを特徴とする回転式噴霧装置。
【請求項２】回転駆動体が角面を有する角柱挿入結合部を有する回転軸を介して動力と連結し、該回転軸の回転により回転駆動体が回転することを特徴とする請求項１に記載の回転式噴霧装置。
【請求項３】請求項１又は２のいずれかに記載の回転式噴霧装置を有することを特徴とする反応器。
【請求項４】塩化ビニル系重合体の製造に用いることを特徴とする請求項３に記載の反応器。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転式噴霧装置及びそれを有する反応器に関するものであり、特に回転駆動体の回転摺動性に優れることから、高圧流体の噴霧に優れた特性を有する回転式噴霧装置及びそれを有する反応器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転噴霧装置においては、その主本体とノズルを有する回転駆動体の接触面にはポリフッ素化エチレン製等のワッシャーが用いられていた。
【０００３】また、このような装置においては、流体圧力をガイド部で旋回流とし、回転駆動体の回転軸にとりつけられた回転羽根に旋回流を当てることにより、回転駆動体の回転動力としていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】回転噴霧装置により、高粘度流体を噴霧したり、高圧容器内に噴霧を行う場合、噴霧する流体を高圧流体として回転噴霧装置の回転駆動体へ供給することが必要となる。しかし、上記のような従来の回転噴霧装置においては、高圧流体を供給した場合、主本体と回転駆動体の接触面の摩擦抵抗が大きくなり、噴霧を行う回転駆動体の回転速度を制御できなくなるという問題が生じていた。
【０００５】そこで、本発明の目的は、特に高圧流体の噴霧を行う際にも、噴霧を行う回転駆動体の回転速度を十分に制御することが可能あり、均一に噴霧することが可能となる回転式噴霧装置及びそれを有する反応器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、主本体と回転駆動体の接触面に特定の摺動部材を用いることにより回転駆動体の回転性に問題のない回転噴霧装置となることを見出し本発明を完成するに至った。
【０００７】即ち、本発明は、流体の主入口を形成し、該主入口に連結する主流路を形成する主本体と該流体を噴霧するためのノズルを有する回転駆動体よりなる回転式噴霧装置において、該主本体と該回転駆動体の接触面にスラストベアリングを用いることを特徴とする回転式噴霧装置及びそれを有する反応器に関するものである。
【０００８】以下に、本発明を詳細に説明する。
【０００９】本発明を説明するにあたり、本発明のより具体的な実施態様として図面を用いて説明するが本発明はこれに限定されるものではない。
【００１０】図１は、本発明の一実施態様を示す回転式噴霧装置の断面図である。図２は、本発明の回転式噴霧装置の主本体と回転駆動体の接触面の拡大断面図である。図３は、角面を有する角柱挿入結合部を有する回転軸の拡大図である。図４は、本発明の回転式噴霧装置を設置した重合反応器の断面図である。
【００１１】図中の１は流体を噴霧するための吹き出しノズル、２は回転駆動体、３は主本体、４はスラストベアリング、５は回転軸、６は角柱挿入接合部、７は回転駆動体の流体吸入口、８は回転駆動体駆動用動力、９は重合反応器を示す。
【００１２】本発明は、主本体と噴霧用吹き出しノズル付き回転駆動体の接触面にスラストベアリングを用いることを特徴とする回転式噴霧装置に関するものであり、本発明においては、該主本体と該回転駆動体の接触面に摺動性に優れるストラトベアリングを用いることにより該回転駆動体の回転にむらがなく、一定回転速度に制御した回転速度で噴霧を行うことにより均一な噴霧が可能となる。
【００１３】本発明における噴霧用吹き出しノズル付き回転駆動体は回転しながら流体を噴霧するためのものであり、該回転駆動体としては、流体を噴霧することが可能である回転駆動体であればいかなるものも用いることができる。
【００１４】本発明における主本体とは、上記回転駆動体をスラストベアリングを介して固定すると共に、該回転駆動体に流体を供給するものであり、主本体としては、該回転駆動体をスラストベアリングを介して固定することが可能であり、流体の主入口を形成し、該主入口に連結する主流路を形成することにより該回転駆動体に流体を供給することが可能である限りいかなる制限もうけない。
【００１５】本発明でいう流体とは、本発明の装置により噴霧される流体をいい、例えば液体、溶液、固液混合流体等の流体を挙げることができる。
【００１６】本発明の回転噴霧装置は、主本体と回転駆動体の接触面に摺動性に優れるストラトベアリングを用いることにより、従来の装置のように高圧流体を用いた場合、流体の圧力により主本体と回転駆動体の接触面に高圧力がかかるため、回転駆動体の回転速度の制御ができないといった課題を解決するものである。
【００１７】そして、本発明の回転噴霧装置は、例えば内部が高圧力下になる反応器等内に均一に噴霧を行うのに適したものであり、特に塩化ビニル系重合体を製造する際に用いられる高圧重合反応器内に噴霧を行う際の高圧流体の噴霧装置として特に適したものである。
【００１８】また、本発明の回転式噴霧装置においては、特に高圧流体を噴霧する場合にも回転むらがなく、一定の回転速度で回転噴霧することが可能であり、回転駆動体の回転速度が主本体の流路を流れる流体の流速に関係なく一定速度とすることが可能であることから回転駆動体の回転動力を外部動力とすることが好ましい。外部動力を用いることにより、本発明の回転式噴霧装置は、特に高圧流体の噴霧に対して優れた性能を有するものとなる。外部動力としては、通常一般的に動力源として用いられるものを用いることが可能であり、例えば電機モーター等を用いることができる。
【００１９】そして、本発明において外部動力を用いた場合、該外部動力からの動力を回転駆動体に伝達するための回転軸を用いることが必要となるが、該回転軸は一本の直結タイプでも複数のジョイント部を持つジョイントタイプのどちらでもよく、ジョイントタイプである場合は、ジョイント部での滑りを防止するために角柱挿入タイプとすることがより好ましい。
【００２０】本発明の回転式噴霧装置は、重合反応器内において、例えばスケール防止剤等の各種添加剤を噴霧する際の高圧流体を均一噴霧する噴霧装置として用いることができ、特に塩化ビニル系重合体を製造する際に、本発明の回転式噴霧装置を有する重合反応器にて、例えばスケール防止剤を塗布し塩化ビニル系重合体の重合反応を行った場合、スケール防止剤が重合反応器壁に均一に噴霧されるために、得られる塩化ビニル系重合体はスケール等が含まれない品質の優れたものを生産性よく製造することが可能となる。
【００２１】本発明の回転式噴霧装置は、主本体と回転駆動体の接触面に摺動性に優れるストラトベアリングを用いることから、高圧流体又は固液混合流体を回転噴霧する際にも回転駆動体の回転にむらがなく、流体を均一に噴霧することが可能となる。
【００２２】
【実施例】図面１〜４に基づいて本発明を説明するが本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２３】実施例１図１に示す回転噴霧装置を作成した。
【００２４】ここで、噴霧のための吹き出しノズルを有する回転駆動体と主本体の接触面にスラストベアリングを用い、回転駆動体を回転させる回転軸として角面を有する角柱接合部を有する回転軸を用いている。
【００２５】実施例２実施例１で作成した回転噴霧装置を５０ｍ3の重合反応器に取り付け、図４に示す重合反応器を作成した。
【００２６】実施例３実施例２で得られた重合反応器に、塩化ビニル単量体１００重量部に対し、脱イオン水１５０重量部、部分けん化ポリビニルアルコール０．０６重量部を仕込み、脱気後、塩化ビニル単量体１００重量部、開始剤としてクミルパーオキサイド０．０４重量部を仕込み、撹拌しながら５８℃に昇温し重合反応を開始した。その時の重合反応器内の圧力は９．８Ｋｇ／ｃｍ2であった。そして、重合反応器内の圧力が７．８Ｋｇ／ｃｍ2となった時点で重合反応を停止した。未反応塩化ビニル単量体を回収した後、回転噴霧装置を５回転／分で作動させ、１０Ｋｇ／ｃｍ2の圧力でスケール防止剤（ポリアリーレンオキシド−水酸化ナトリウム水溶液）０．２重量部を噴霧した。
【００２７】上記と同様の操作を３０バッチ繰り返して、連続的に塩化ビニル重合体の製造を続けた。
【００２８】その結果、回転噴霧装置は正常に作動し、重合反応器内にスケールは見られず、得られた塩化ビニル重合体は、フィッシュアイの増加等の問題のないものであった。
【００２９】比較例１実施例１の回転噴霧装置の接触面のスラストベアリングをテフロンワッシャーとし、外部動力を用いず流体の旋回流により回転駆動体を回転させる従来の回転噴霧装置とした以外は、実施例３と同様の方法により塩化ビニル重合体の製造を行った。
【００３０】その結果、回転噴霧装置は正常に作動せず、噴霧の際の回転速度が０．５〜５回転／分の範囲でバラツキ、重合反応器内にはスケールが付着し、得られた塩化ビニル重合体はフィッシュアイの多いものであった。
【００３１】
【発明の効果】本発明の回転噴霧装置は、特に高圧流体の噴霧を行う際にも、噴霧を行う回転駆動体の回転速度を十分に制御することが可能ことからその工業的価値は極めて高いものである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３３００
【氏名又は名称】東ソー株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）９月１８日 |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開平１１−９０２７７ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）４月６日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２５３１８９ |
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