攪拌技術・攪拌装置

マックスブレンド攪拌槽

概要

マックスブレンド攪拌槽

グラスライニングマックスブレンド撹拌槽は、池袋琺瑯工業のグラスライニング技術と、SHI-PEの撹拌技術から生まれたグラスライニング多機能撹拌槽です。

長年培われた技術と豊富な経験に、最新の研究開発の成果を加え、お客様の多様なニーズにお応えします。

特長

  • 短時間で完全混合
  • 広い粘性範囲に対応
  • 液面変化に安定
  • 優れた伝熱特性
  • 少ない消費動力
  • 均一な固体分散性
  • 粒径制御が容易
  • 少ない付着
  • 良好な通気撹拌特性
  • グラスライニング製(GL-400シリーズ)のため、耐食性は万全

グラスライニングマックスブレンド撹拌槽は池袋琺瑯工業(株)と、SHI-PEとの共同開発品です。

混合性能の比較【マックスブレンドvs.3枚後退翼】

混合性能の比較【マックスブレンドvs.3枚後退翼】

ユニークな翼構造【STRUCTURE】
  • シンプルな翼構造
  • 高さ方向に連続な翼
  • ボトムパドルとグリッドで構成
画期的フローパターン【FLOWPATTERN】
  • "8"の字状の三次元非定常流動
  • 一筆描きのフローパターン
優れた流動性【CIRCULATION】
  • 安定した上下循環流
  • 槽内全域でせん断力が均一
  • デッドスペースがない

高粘性液の完全混合時間の比較(ヨウ素脱色反応)

撹拌条件
  • マックスブレンド/粘液=20000cp 回転数=115rpm 単位動力=2.0kW/m3
  • ダブルヘリカルリボン/粘液=20000cp 回転数=43rpm 単位動力=2.0kW/m3

マックスブレンド

マックスブレンド 翼形状

ダブルヘリカルリボン

ダブルヘリカルリボン 翼形状

異粘系混合実験<水アメ+ケロシン>

撹拌条件
  • 低粘液/ケロシン(50vol%、比重0.8、粘度1.3cp)
  • 高粘液/水アメ(50vol%、比重1.4、粘度4000cp)

マックスブレンド

マックスブレンド スタート

平パドル2段

平パドル2段 3.0

撹拌動力30kW/m3で傾斜パドル2段と平パドル2段の比較。写真で分かるように、翼形状の選定により、撹拌性能に大きな差が生じます。

数値はPv、単位:kW/m3

傾斜パドル2段

傾斜パドル2段 スタート

数値はPv、単位:kW/m3

マックスブレンドの特長

  • 1.短時間で完全混合

    画期的なフローパターンが得られるので従来翼に較べ、短時間での均一混合を可能にしました。
    グラフ1、2 は攪拌動力と完全混合時間との関係を従来翼と比較したものです。

    攪拌動力(Pv)vs. 完全混合時間(θM)

    (グラフ1)低粘度用翼(バッフル有)

    (グラフ1)低粘度用翼(バッフル有)

    (グラフ2)高粘度用翼(バッフルなし)

    (グラフ2)高粘度用翼(バッフルなし)

  • 2.広い粘性範囲に対応

    (グラフ3)粘度(cp)

    (グラフ3)粘度(cp)

    従来翼に較べ、粘度の変化に対し安定した混合性能を有するため、粘度変化のある操作および、多品種の生産に最適です。

  • 3.液面変化に安定

    従来の多段翼では、液レベル変化時に液循環フローが変化する問題がありました。マックスブレンドは、高さ方向に連続した翼構造のため、液レベル変化に対しても安定した性能が得られます。(これは、循環流形成の吐出源を槽底部に設けたため、液レベル変化によるフローパターン変化がないからです。)

  • 4.優れた伝熱特性

    (グラフ4)伝熱性能比較

    (グラフ4)伝熱性能比較

    槽の壁面全体に均一な強い流れを形成するため、より高い伝熱係数が得られ混合性能の良さと相まって、槽内温度の均一化を容易に達成します。また、多段翼にありがちな、液レベル変化による伝熱性能の変動が少なく、温度制御が容易です。

    グラフ4 は、比較的、性能差が出にくい乱流域でも、高い伝熱性能を発揮することを示したものです。
    【攪拌条件:(使用液:熱媒油、液粘性:1.6cp、両翼ともバッフル使用)】

  • 5.少ない消費電力

    従来翼では、回転数を増大しても翼近傍のみの流速アップにつながるのみで、液全体循環へは間接的にしか寄与しないため、消費動力が効率的に全体混合に使用されませんでした。マックスブレンドは、回転数の変化が直接、全体循環に寄与するため、少ない消費電力で従来翼と同等以上の混合性能を発揮します。このため、モーターパワーが少なくて済み、ランニングコストも低減できます。

  • 6.均一な固体分散性

    槽底部からの強い吐出流により、低回転・低動力で固体の均一分散状態が得られます。また、従来翼にみられる翼近傍での局部高剪断領域がなく、固体粒子の物理的破砕を最小限に抑えられます。

    グラフ5、6は、粒径590〜1000μmの結晶粒子を均一分散となる状態で、18時間連続攪拌後の結晶破砕の程度を従来翼と比較したものです。

    攪拌による粒子径分布の変化

    (グラフ5)攪拌による粒子径分布の変化 マックスブレンド

    (グラフ5)攪拌による粒子径分布の変化 マックスブレンド

    (グラフ6)攪拌による粒子径分布の変化 平パドル

    (グラフ6)攪拌による粒子径分布の変化 平パドル

  • 7.粒径制御が容易

    従来翼に較べ、槽内液全体に均一な剪断効果が作用するため、懸濁重合や晶析操作での粒径分布をシャープに保てます。また、回転数変化により粒径制御も容易に達成できます。

    グラフ7、8は従来翼との比較を示したものです。

    製品粒子径分布

    (グラフ7)製品粒子径分布 マックスブレンド

    (グラフ7)製品粒子径分布 マックスブレンド

    (グラフ8)製品粒子径分布 平パドル

    (グラフ8)製品粒子径分布 平パドル

  • 8.少ない付着

    流れの滞留部を解消し、槽内での剪断力を均一にします。これにより、製品性状が均一になるとともに、ゲル化物、凝集物の発生を抑制し、槽内各部に発生する付着物の量を大幅に減少させます。

    (ゴム溶液重合の例)

    ゴム溶液重合の例 槽内清祥周期

  • 9.良好な通気攪拌特性

    (グラフ9)攪拌動力vs.kLa

    (グラフ9)攪拌動力vs.kLa

    通気攪拌時においても、マックスブレンドは、槽内のガス分散の均一性が得られます。

    さらに、グラフ9から分かるようにタービン翼に較べ低動力で高いkLa値を示し、高剪断を嫌う醗酵槽等においても良好な通気性能を示します。

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産業プロセス事業部営業部

  • 東京営業所(グラスライニング関連) 03-5391-6801 FAX:03-5391-6860