JPH0333373B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は撹拌装置に関するものである。更に詳
しくは、横型円筒状容器に多数のパドルが回転軸
に取り付けられた撹拌手段が内蔵されていると共
に、この回転軸と垂直に１つの固定堰が容器周壁
に固定されており、この固定堰を挟んで隣接する
パドルの取付けが特殊に構成されていて重合器、
後処理器、乾燥器、等として好適に使用される横
型一軸式の撹拌装置に関するものである。 〔従来の技術〕 横型円筒状容器に横型一軸式の撹拌手段が内蔵
された撹拌装置は以前からポリオレフイン等のポ
リマー粒子の撹拌装置として知られている。これ
らの撹拌装置の一つとして、ポリマー粒子や触媒
粒子等（以下、粉粒体と総称することがある）の
完全な混合、あるいは除熱効率の向上、更には粉
粒体の容器内での滞留時間分布（以下、RTDと
略記することがある）の幅を狭くすることすなわ
ち滞留時間の均一化（以下、RTDの向上と言う
ことがある）等を図るため、矩形状の平らなパド
ルが水平な回転軸上に多数取り付けられた横型一
軸式の撹拌手段に加えて、１以上の固定堰が回転
軸に対して垂直方向に容器内壁に固定された連続
処理のできうる撹拌装置が知られている（特公昭
59−21321参照）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、この種の固定堰を単に従来の撹
拌手段に加えて内設して固定堰で区切られた各撹
拌ゾーン（以下、単にゾーンと言うことがある）
を構成しただけの撹拌装置では、混合あるいは除
熱効率の向上があつたとしても、RTDの充分な
向上は得られなかつた。今、固定堰を１つ内設し
て２つのゾーンが構成されている撹拌装置につい
て、その１つのゾーン内で、粉粒体がそのゾーン
内の平均滞留時間だけ撹拌された後に次の隣接ゾ
ーンへピストンフローで全量移送される場合すな
わち各ゾーンでバツチ運転して順次移送される場
合を仮定すると、ゾーン数が多い程撹拌効果は増
大する。このような効果を槽数効果と称し、この
効果に及ぼすゾーン１つ分の槽数効果を１とし、
全体の槽数効果をその和で表現するならば、上記
の如くゾーン２つの場合は全体で槽数効果は２で
ある。しかしながら単に従来の撹拌手段に加えて
固定堰を内設しただけの前記従来の撹拌装置を連
続運転した場合は、各ゾーンにシヨート・パス粒
子や長期滞留粒子が存在して槽数効果はゾーン１
つ分で１以下になり、全体で２に達しない。更に
は、完全な混合を得ようとして回転数を増加させ
た場合は、固定堰を１つ内設したにもかかわら
ず、粉粒体は流動状態となつて固定堰をその両側
から超えるものが多く、槽数効果は全体で１に近
づいて堰を設けた効果が殆んど表われないことも
あつた。 この様に、固定堰を単に従来の撹拌手段に加え
て内設しただけの従来の撹拌装置では、粉粒体の
RTDを向上させることは非常に困難である問題
点があつた。そして例えばオレフイン重合用やポ
リオレフインの乾燥用の撹拌装置内でシヨート・
パス粒子等が存在することは、得られたポリオレ
フインに品質不均一、物性低下、外観不良、等を
招いたので、上記従来技術の問題点の早期解決が
望まれていた。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、上記の如き従来技術の問題点を解決
し、粉粒体の滞留時間を均一化した状態で行なう
連続撹拌を工業的規模において、長期間安定して
実施することのできる横型一軸式の撹拌装置を提
供することを目的に鋭意研究した結果成されたも
のである。 すなわち本発明は、一端に撹拌対象物の供給口
と他端に粉粒体の抜出し口とを有する横型円筒状
容器内に、水平な回転軸とその上の複数の各位置
にそれぞれ１枚以上の矩形状の平らなパドルが取
り付けられて成るパドル組の複数組とから成る撹
拌手段が内蔵されている横型一軸式の撹拌装置で
あつて、上記回転軸と垂直方向に容器内壁に固定
された１つの固定堰によつて容器内が２つの撹拌
ゾーンに分割されており、該固定堰を挟んで隣接
する２つのパドル組が以下の条件を満足すること
を特徴とする撹拌装置； (i) ２つのパドル組のパドルの幅Ｗ及び枚数は互
に等しい。 (ii) β＝0゜、 (iii) Ｄ／100≦l₁≦Ｄ／20、 (iv) l₂／l₁≧１ (v) １≦S₂／S₁≦20 ［ここに β：固定堰を挟んで隣接するパドル組間で各パド
ルが回転軸に対して垂直な投影面上で成す位相
角差、 Ｄ：横型円筒状の容器の内径（mm）、 l₁：容器内壁と供給口側のパドル組のパドル先端
とのクリアランス（mm）、 l₂：容器内壁と抜出し口側のパドル組のパドル先
端とのクリアランス（mm）、 S₁：供給口側のパドル組のパドルと固定堰とのク
リアランス（mm）、 S₂：抜出し口側のパドル組のパドルと固定堰との
クリアランス（mm）、］ に関するものである。 〔構成の説明〕 本発明に係る撹拌装置を図面によつて詳細に説
明する。 第１図は本発明装置の１実施例を模式的且つ透
視的に示す側面説明図、第２図は第１図中固定堰
を挟んで隣接する２組のパドル組（隣接パドル
組）の各パドルの位置を示すＡ−Ａ線から矢印方
向に見た説明図、第３図はパドルの位相角差が
90゜のときの隣接パドル組を第２図と同じ位置で
見た説明図、第４図は第３図の状態から隣接パド
ル組を90゜回転させた状態を示す説明図、第５図
はパドル組が粉粒体を撹拌するときの回転に従つ
て変化する粉粒体堆積表面の高低を示す説明図、
第６図及び第７図はそれぞれ粉粒体を撹拌すると
きの固定堰付近における粉粒体堆積表面の高低変
化を第３図及び第４図に対応する２つの両極端の
場合についてパドル組の位置と共に示す側面説明
図、第８図、第９図及び第１０図は本発明装置に
おける固定堰とこれを挟んで隣接するパドル組と
の配置状態の種々な態様と粉粒体堆積表面の形成
状態とを示す側面説明図である。 図面中、１は横型円筒状容器（直径Ｄ、長さ
Ｌ、Ｌ／Ｄ＝3.0）であつて、第１図に示す如く、
一端に撹拌対象物の供給口２と他端に粉粒体の抜
出し口３とを有している。この横型円筒状容器
（以下単に容器と略称することがある）１内の筒
軸位置に水平な回転軸（直径ｄ）４が設けられて
おり、この回転軸４上の複数の各位置に第１図及
び第２図に示す如くそれぞれ１枚以上（図例は揃
つて２枚）の矩形状の平らなパドル（幅Ｗ）が取
り付けられて成るパドル組５が回転軸４のほぼ全
長に亘つて複数組設けられていて回転軸４とで撹
拌手段を構成している。そしてこの撹拌手段とこ
れを内蔵する容器１とで横型一軸式の撹拌装置が
構成されている。各パドル組５のパドル数は図例
では揃つて２枚であるが、必ずしもその必要はな
く、例えば１枚、２枚、又は３枚等異なる枚数の
パドルから成るパドル組５が混在していても良
い。但し、後記する如く固定堰を挟んで隣接する
パドル組間ではパドル数は等しいことが必要であ
る。７は固定堰であつて、第１図及び第２図に示
す如く、回転軸４と垂直方向に容器１の長さＬを
例えばほぼ同じ長さに分割する位置に上方に容器
内壁との間に半月形（円弧と弦とより成り、必ず
しも半円を意味しない）の開口部８を残して容器
内壁に固定されており、この固定堰７によつて容
器１内が２つの撹拌ゾーン（以下、供給口２側を
第１ゾーンと、又抜出し口３側を第２ゾーンと言
うことがある）に分割されている。 ところで本発明装置においては、この固定堰７
を挟んで隣接する２つのパドル組（以下、それぞ
れを隣接パドル組と称することがある）、すなわ
ち供給口２側（上流側）に位置する隣接パドル組
５ａと抜出し口３側（下流側）に位置する隣接パ
ドル組５ｂとが、前記で示した条件(i)〜(v)を満足
するものであることが本発明の特徴である。 なお、本発明装置に使用される横型円筒状容器
１としてはその直径Ｄに対する長さＬの比Ｌ／Ｄ
が1.0以上のものが好ましい。又、固定堰７の開
口部８の面積は容器断面積1/4πD²の30％よりも
大きくないことが好ましい。又、開口部８の形状
としては基本的に第２図に示す半月形が好ましい
が、開口部８の周縁の一部として容器周壁の円弧
が含有されていること以外に特別の制限はない。 〔作用〕 以下、本発明装置の作用を本発明装置開発の経
緯と共に説明する。 １つの固定堰７が設けられている横型一軸式の
撹拌装置であつても、隣接パドル組５ａ，５ｂに
ついての上記条件を満足していない場合、例え
ば、両隣接パドル組５ａ，５ｂのパドル数が異な
る場合、又は同じであつても両隣接パドル組５
ａ，５ｂの少なくとも一部のパドルの位相角差β
が0゜でない場合（前者の場合はパドルの位相角差
については当然に後者の場合と同じになる）は、
粉粒体が固定堰７上方の開口部８を通過する軸方
向へのフローパターンは一方方向ではなく、下流
側のパドル組５ｂによつてかき上げられた粉粒体
が固定堰７を越して逆移動するものもある。固定
堰７上方の開口部８において、粉粒体が第１ゾー
ンから第２ゾーンへの移動のみであれば、槽数効
果がある程度表われるが、上記条件を満足してい
ない場合、第２ゾーンから第１ゾーンへ逆移動も
あり、この逆移動分だけ第１ゾーンから第２ゾー
ンへの粉粒体移動量が増して、シヨート・パス分
が増すこととなり、滞留時間を不均一にする。
又、単位時間当りの逆移動量は回転数の増加とと
もに増加し、はなはだしい場合は、固定堰７を内
設したにもかからず、その効果は殆んど表われな
い。 これらの現象について、種々検討した結果を第
３図〜第７図により詳しく説明する。第３図に示
す固定堰７を挟んだ両隣接パドル組５ａ，５ｂ
は、それぞれのパドル数は同じ２枚であつて各隣
接パドル組５ａ，５ｂそれぞれにおいて隣接パド
ル組５ａのパドル６ａと６ａ、及び隣接パドル組
５ｂのパドル６ｂと６ｂとの成す開き角α゜は共に
180゜にとつてある。両隣接パドル組５ａ，５ｂ間
には各パドル６ａと６b1枚づつの組２組につい
て位相角差βが存在するが、上例では位相角差β
は0゜でない場合の例として２組共90゜にとつてあ
る。これらのパドル組５ａ，５ｂは第３図の位置
から90゜回転すると第４図の位置になる。一般に、
撹拌装置に粉粒体を適当量（装置の約60容量％の
場合が多い）保有させておいてパドル組５を回転
させてゆくと、粉粒体堆積表面の傾斜は変化し、
その頂部一帯の高さは上下に変化する。その変化
状態は粉粒体の性状、回転数、保有量等によつて
異なるが、パドル組５がほぼ第５図に示す回転位
置近辺で安息角に達し、このとき粉粒体堆積表面
の頂部一帯は最も高いレベル（HLで表わす）に
なる。更にパドル組５が第５図に示す回転位置よ
り開き角αの1/2（図例では90゜）回転した時（パ
ドル組５の回転位置は図示せず）に、粉粒体堆積
表面の頂部一帯は最も低いレベル（LLで表わす）
になる。また、パドル組５が上記２つの回転位置
の中間では粉粒体堆積表面の頂部一帯はHLとLL
との平均的なレベル（ALで表わす）になる。従
つて、粉粒体堆積の頂部一帯のレベルはパドル組
５の回転中にHL→AL→LL→AL→HLのように
変化する。ここで第３図、第４図に示す如く隣接
パドル組間の位相角差βが90゜であつて且つその
他の互に隣接するパドル組間の位相角差も90゜の
場合について上記結果により検討すると、第６図
及び第７図に示す如く、固定堰７の両側で隣接パ
ドル組５ａ，５ｂのいずれか一方の域の粉粒体堆
積表面の頂部一帯がレベルHLにある時点で他方
の隣接パドル組５ａ又は５ｂの域の粉粒体堆積表
面の頂部一帯のレベルは必ずLLである。 従つて回転軸４を連続回転させて粉粒体を撹拌
する場合、隣接パドル組５ａ，５ｂが第３図に示
す位置（隣接パドル組５ａは第５図のパドル組５
と同じ位置）に来た時は、第６図に示すように、
隣接パドル組５ａ域の粉粒体堆積表面の頂部一帯
はレベルHLにあり、隣接パドル組５ｂ域の粉粒
体堆積表面の頂部一帯はレベルLLにある。粉粒
体の軸方向への移動は高いレベルHLから低いレ
ベルLL方向に流動するから、第６図の場合、粉
粒体は自然に固定堰７を越して第１ゾーンから第
２ゾーンに移動する。 更に回転軸４が回転して隣接パドル組５ａ及び
５ｂが第４図に示す位置に来た時は、第７図に示
すように、隣接パドル組５ａ，５ｂ各域の粉粒体
堆積表面の頂部一帯のレベルは第７図に示す如く
HLとLLとは逆転し、粉粒体は固定堰７を越して
第２ゾーンから第１ゾーンに逆移動することにな
る。 このレベルHL，LLの逆転現象は位相角差βと
パドルの開き角αとの関係から上例では時間的等
間隔で起るが、不等間隔で起きる場合についても
粉粒体の移動状態については基本的に同じであ
る。 このように固定堰７を挟んで隣接するパドル組
５ａ，５ｂ各域の粉粒体堆積表面間で頂部一帯の
レベルの高低が交互に逆転する場合は、必ず粉粒
体の逆移動現象が起こり、一面で長期滞留粒子従
つて反面ではシヨート・パス粒子を多く発生させ
て滞留時間を不均一にさせていたことが判つた。
この逆移動現象を少なくするために更に検討を進
めた結果、回転中の隣接パドル組５ａ，５ｂのパ
ドル６ａと６ｂ、により掻き上げられる粉粒体堆
積表面の頂部一帯のそれぞれのレベルが同時刻に
おいて同じであつて差を生じさせないパドル６
ａ，６ｂの配置が重要なのであるとの認識に達し
た。そしてそのための条件を、隣接パドル組５
ａ，５ｂのパドル６ａと６ｂとが同一幅Ｗを有す
る矩形状であり、第８図に示す如く、容器１の内
壁とのクリアランスl₁及びl₂（第８図中のl₁，l₂は、
パドル６ａ，６ｂの先端と容器内壁とのクリアラ
ンスをやゝ斜めに見たものであるから、その位置
のみを示すものである。第９図及び第１０図にお
いても同じ。）が等しく、且つ固定堰７とのクリ
アランスS₁及びS₂も等しい場合について検討した
ところ、下記に示す条件が滞留時間均一化の基本
条件であると認められた。 (i) 両隣接パドル組５ａ，５ｂ間でパドル６ａ，
６ｂの数が等しい。 (ii) 両隣接パドル組５ａ，５ｂ間で各パドル６
ａ，６ｂの位相角差βが0゜。 条件(ii)は、換言すれば、両隣接パドル組５ａ，
５ｂのパドル６ａ，６ｂの各１枚から成る１組２
枚の各パドル６ａ，６ｂは回転軸４の方向に見れ
ば第２図の如く一致することを意味するが、必ず
し各開き角αが等しいことを要しない。この場
合、両隣接パドル組５ａ，５ｂ各域の粉粒体堆積
表面の頂部一帯のレベルがHLからLLまでのどの
状態にあつても、例えばHLの場合について第８
図に示す如く、供給口２からの粉粒体の供給がな
い限り、固定堰７上方の開口部８における粉粒体
堆積表面の傾斜は固定堰７の両側に同じであつて
粉圧はバランスしており、両側傾斜面の交差する
谷部P′は固定堰７の真上に形成されて固定堰７の
上方延長面Ｐ上にあり、この固定堰７を越す粉粒
体の移動は起らない。このような固定堰７及び隣
接パドル組５ａ，５ｂの配置においては、供給口
２からの粉粒体の供給がある場合、第１ゾーンで
の増加分だけがわずかなレベル差となり、粉粒体
は第１ゾーンから第２ゾーンへの移動のみのフロ
ーパターンを示すのである。 次に両隣接パドル組５ａ，５ｂ間でパドル６
ａ，６ｂの枚数が等しく且つ位相角差βが0゜であ
つても、固定堰７の開口部８の面積が大きい場
合、回転数が高い場合、及び粉粒体の保有量が多
い場合などには粉粒体の軸方向への飛散程度が増
加し、飛散によるシヨート・パス及び逆移動の防
止は必ずしも充分でない。この様な飛散あるいは
逆移動の防止について種々検討した結果、種々な
場合を総合して、両隣接パドル組５ａ，５ｂのパ
ドル６ａ，６ｂの幅Ｗが同じで（以下の説明にお
いてこの条件は変わらないものとし、逐一示すこ
とは省略する）、l₂／l₁≧１で且つS₂／S₁≧１の場
合に防止効果が充分にあることが認められた。
l₂／l₁＝１、S₂／S₁＝１の場合は先に第８図で見
た通りである。l₂／l₁＞１、S₂／S₁＝１の場合は
第９図に、又l₂／l₁＝１、S₂／S₁＞１の場合は第
１０図にそれぞれ粉粒体堆積表面の頂部一帯の形
成状態を示す。第９図及び第１０図においてはい
ずれの場合も両隣接パドル組５ａ，５ｂそれぞれ
の域の粉粒体堆積表面が接して形成する谷部P′が
固定堰７の上方延長面Ｐより第２ゾーン側に在
り、谷部P′と面Ｐとの軸方向の距離Hsの存在が
認められる。この距離Hsが第２ゾーン側に存在
することは面Ｐにおける粉圧が第１ゾーンから第
２ゾーンに向くことを意味し、そしてHsが大き
いほど粉粒体の逆移動は生じ難いことになる。 次にl₁が容器１の内径Ｄに対して実際的にどの
範囲に定めるのが良いかを数多くの実験により経
験的に求めたところ、l₁の適切な範囲は、 (iii) Ｄ／100≦l₁≦Ｄ／20、 であることが判つた。 又、S₂／S₁は大きければ大きいほど逆移動防止
には有効であるが、反面大き過ぎるとそのクリア
ランスS₂における粉粒体の撹拌状態が悪化し、は
なはだしい場合はデツド・スペースとなる。この
点についても経験的に (v) １≦S₂／S₁≦20 が適切な範囲として得られた。 以上の如くにして本発明に係る撹拌装置が構成
されたのである。 次にl₂／l₁及びS₂／S₁について更に数多くの実
験により検討を進めた結果、 (iv) １≦l₂／l₁≦３ (v) １≦S₂／S₁≦12 の場合は比較的粒度分布の狭い粉粒体の撹拌に、
また、 (iv) l₂／l₁＝１ (v) １≦S₂／S₁≦３ の場合は上記の粉粒体の他に球形に近い形状の粉
粒体の撹拌にも、それぞれ特に好適であることが
認められた。 〔使用方法〕 本発明装置の用途は特に限定されないが、炭素
数２〜６のα−オレフインを遷移金属化合物を含
む触媒と共に気相重合させるときの気相重合装
置、気相重合後の後処理装置としての気相反応装
置、ポリマーの乾燥装置、等として好ましく使用
される。 このようにして本発明装置を使用して例えばオ
レフインの気相重合等を実施する場合、下記に示
すフルード数（Fr）が0.05〜3.0の範囲、好まし
くは0.2〜2.0の範囲となるように回転させるのが
良い。 Fr＝Rω²／ｇ ここに Ｒ：回転軸センターからパドル先端までの長さ、 ω：角速度（＝2πN、Ｎは回転数rps） ｇ：重力加速度 また、容器内保有量は10〜80容量％で、連続処
理するのが好ましい。この場合、第１ゾーン及び
第２ゾーン各々の保有量を等しくするか、あるい
は第２ゾーンの保有量が第１ゾーンのそれより若
干少ないことが逆移動防止を一層確実にするのに
好ましい。 撹拌対象がポリマーであるとき、その種類を例
示すると、エチレンポリマー、プロピレンポリマ
ー、ブテンポリマー、エチレン−プロピレンコポ
リマー、エチレン−ブテン−１コポリマー、プロ
ピレン−ブテン１コポリマー、プロピレン−ブテ
ン１−エチレンコポリマー、等があげられる。 〔効果〕 本発明に係る撹拌装置を使用すれば、ポリマー
粒子等のシヨート・パス量は極端に減少させて粉
粒体の滞留時間を均一化することができ、連続重
合あるいは連続処理にも拘わらず、粉粒体の
RTDはバツチ重合あるいはバツチ処理のRTDに
近似させることができ、従つて撹拌対象の品質、
物性等を向上させることができる。 〔実施例、比較例〕 以下、実施例、比較例により、本発明を具体的
に説明する。 実施例１、比較例１〜３ 内径Ｄが430mm、長さＬが1320（Ｌ／Ｄ＝３）の
横型円筒状容器内に、径ｄが110mmの回転軸に幅
ｗが50mmのパドルが取り付けられた種々な態様の
本発明装置と、固定堰の有無又はパドルの取付け
態様において本発明の範囲外の横型一軸式撹拌装
置とを使用し、メジアン径が600μ、かさ密度が
0.5ｇ／cm³の比較的粒度分布が狭いポリプロピレ
ンの不活性粉体を15Kg／hrで連続供給しながら回
転数60rpm（Fr＝0.826）で連続撹拌し、定常運転
時の粉粒体保有量を装置容量の60容量％に保つ
た。この場合、装置の実容積は179であるから、
平均滞留時間φは3.58時間（215分）である。 この定常運転中にトレーサーとして同じポリプ
ロピレンの着色粉体270ｇ（保有量の0.5重量％相
当量）を粉粒体の供給口にインパルス的に投入
し、粉粒体の抜出し口において抜出しポリマー中
のトレーサーの濃度を経時的に測定してその変化
（以下、インパルス応答と称することがある。）を
調べた。 このインパルス応答により各実施例、比較例に
おける粉粒体の滞留時間の均一性について検討し
た。 実施例 １ 容器の長さＬを２等分する位置に面積140cm²の
半月形開口部を上方に残して固定堰が１枚内設さ
れており、すべてのパドル組はパドル数が２枚で
その開き角αが180゜であり、固定堰の両側の各ゾ
ーンにおいて互い隣接するパドル組間のパドルの
位相角差が90゜で、容器内壁と各パドル先端との
クリヤランスｌがすべて5.0mmであり、固定堰を
挟んで隣接する両隣接パドル組において、 l₁＝l₂＝5.0mm 〔従つて、l₂／l₁＝１、Ｄ／100（＝4.3）＜l₁＜
Ｄ／20（＝21.5）〕 S₁＝S₂＝8.0mm〔従つてS₂／S₁＝１〕 β＝0゜ である本発明装置の場合。 比較例 １ 固定堰を有せず、すべての互に隣接するパドル
組間において位相角差が90゜である以外は実施例
１と同様の撹拌装置の場合。 比較例 ２ 両隣接パドル組間においてもβ＝90゜である以
外は実施例１と同様の撹拌装置の場合。 比較例 ３ 下流側の隣接パドル組のパドル数が３枚で各開
き角αが120゜であり、上流側の隣接パドル組との
間で１枚のパドルについてβ＝0゜であるが他のパ
ドルについてはβ＝0゜となるパドルがない（従つ
て回転軸方向に見て一致するパドルが１組しかな
く、また、下流側の撹拌ゾーンにおいて隣接パド
ル組とその下流側に隣接するパドル組との間でパ
ドルの位相角差が必ずしも90゜となつていない）
以外は実施例１と同様の撹拌装置の場合。 インパルス応答はサンプリング時間関数ｔ／φ
に対するトレーサー濃度関数ｅ／e₀の変化で示
す。ここで、ｔはトレーサー投入から粉粒体抜出
し口でサンプリングするまでの経過時間（サンプ
リング時間）すなわちトレーサーの容器内実滞留
時間、φは平均滞留時間、ｅは粉粒体抜出し口に
おけるｔ時のトレーサー濃度（重量％）、e₀は投
入トレーサー量の容器内ポリマー保有量に対する
トレーサー濃度である。

【表】 一般に、ｔ／φが約0.2以下においてｅ／e₀が
大きいほどシヨート・パス分が多く、ｅ／e₀のピ
ーク値がｔ／φの比較的大きい領域にあるほど、
相対的にシヨート・パス分は少なくなる傾向であ
る。 第１表より、固定堰を有しない比較例１は勿論
であるが、単に固定堰が内設されているだけの比
較例２に比べても、隣接パドル組間でのパドルの
位相角差βがすべて0゜の実施例１ではシヨート・
パス分は圧倒的に少なく、粉粒体の滞留時間が均
一化していることが判る。又、比較例３から、両
隣接パドル組間でのパドルの一部がβ＝0゜である
だけでは効果のないことが判る。 実施例 ２〜４ 実施例 ２ 下流側の隣接パドル組においてl₂＝15.0mm（従
つてl₂／l₁＝３）である以外は実施例１と同様の
本発明装置の場合。 実施例 ３ 下流側の隣接パドル組においてS₂＝24.0mm（従
つてS₂／S₁＝３）である以外は実施例１と同様の
本発明装置の場合。 実施例 ４ 下流側の隣接パドル組においてl₂＝15.0mm、S₂
＝24.0mm（従つてl₂／l₁＞１且つS₂／S₁＞１）で
ある以外は、実施例１と同様の本発明装置の場
合。 インパルス応答を第２表に示す。

【表】 第２表及び第１表実施例１の欄よりl₂／l₁（実施
例）あるいはS₂＞S₁（実施例３）であれば粉粒体
の滞留時間の均一化には一層効果があり、又、l₂
＞l₁且つS₂＞S₁（実施例４）であれば更に相乗効
果のあることが判る。 実施例５〜７、比較例４ 実施例 ５ 各隣接パドル組のパドル数が３枚で開き角αが
すべて120゜以外は、実施例１と同様（従つて上記
以外のパドル組のパドル数が２枚で開き角αが
180゜）の本発明装置の場合。 実施例 ６ 両隣接パドル組以外のパドル組のパドル数も３
枚で開き角αが120゜であつて、互に隣接するパド
ル組間（両隣接パドル組間を除く）でパドルの位
相角差が60゜である以外は、実施例５と同様の本
発明装置の場合。 実施例 ７ 各隣接パドル組のパドル数が３枚で各開き角
α1が120゜である以外は、実施例４と同様（従つて
上記以外のパドル組はすべてパドル数が２枚で開
き角αが180゜であり、l₂＝15.0mm、S₂＝24.0mm）の
本発明装置の場合。 比較例 ４ 両隣接パドル組のパドルの数及び位相角差βは
比較例３と同様（従つて各隣接パドル組のパドル
１枚についてはβ＝０であるが、他のパドルには
β＝０となるものがない）であり、その他は実施
例７と同様の撹拌装置の場合。 インパルス応答を第３表に示す。

【表】 第３表より、両隣接パドル組を含めて各パドル
組のパドル数が３枚の場合（実施例６）も２枚の
場合と同様に粉粒体滞留時間の均一化の効果があ
り、又、両隣接パドル組のパドル数や開き角αが
その他のパドル組のそれと異なつていても、前者
が本発明の条件を満足する限り（実施例５）、本
発明の上記効果のあることが判る。 更に、実施例７と比較例４との比較から、l₁と
l₂との関係及びS₁とS₂との関係を実施例４と同様
に好ましい態様としても、両隣接パドル組間でパ
ドルの位相角差βが本発明の条件を満足しないと
きは、効果のないことが判る。 実施例 ８ 実施例１と同じ撹拌装置を気相重合器として使
用し、これにエチレンとプロピレンとの混合モノ
マーを触媒と共に導入しながら、重合圧力20Kg／
cm³、重合温度60℃の条件下で回転数40rpm（Fr＝
0.367）の撹拌を続ける連続重合を長期間実施し
て、エチレン−プロピレンコポリマー（エチレン
含量12重量％）を製造した。これから得られた成
形品の物性は良好で、とくに低温衝撃性は良好で
あつた。 実施例 ９ 実施例４と同じ撹拌装置を気相重合器として使
用し、実施例８と同じ混合モノマーを同じ条件下
で長期間連続重合してエチレン−プロピレンコポ
リマーを製造した。かくして得られた成形品の物
性、とくに低温衝撃性は著しく向上し、バツチ重
合で得られたエチレン−プロピレンコポリマーの
低温衝撃性と同等であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の１例を模式的且つ透視的
に示す側面説明図、第２図は第１図中固定堰を挟
んで隣接する２組のパドル組（隣接パドル組）の
各パドルの位置を示すＡ−Ａ線から矢印方向に見
た説明図、第３図はパドルの位相角差が90゜のと
きの隣接パドル組を第２図と同じ位置で見た説明
図、第４図は第３図の状態から隣接パドル組を
90゜回転させた状態を示す説明図、第５図はパド
ル組が粉粒体を撹拌するときの回転に従つて変化
する粉粒体堆積表面の高低を示す説明図、第６図
及び第７図はそれぞれ粉粒体を撹拌するときの固
定堰付近における粉粒体堆積表面の高低変化を第
３図及び第４図に対応する２つの両極端の場合に
ついてパドル組の位置と共に示す側面説明図、第
８図、第９図及び第１０図は本発明装置の固定堰
とこれを挟んで隣接するパドル組との配置状態の
種々な態様と粉粒体堆積表面の形成状態とを示す
側面説明図である。 １……横型円筒状容器（容器）、２……供給口、
３……抜出し口、４……回転軸、５……パドル
組、５ａ……固定堰を挟んで隣接するパドル組
（隣接パドル組）中の供給口（上流）側のパドル
組、５ｂ……隣接パドル組中の抜出し口（下流）
側のパドル組、６……パドル、６ａ……隣接パド
ル組中の供給口（上流）側のパドル組のパドル、
６ｂ……隣接パドル組中の抜出し口（下流）側の
パドル組のパドル、７……固定堰、８……開口
部、Ｄ……容器の直径、ｄ……回転軸の直径、
Hs……粉粒体堆積表面の谷部と固定堰の上方延
長面との軸方向の距離、Ｌ……容器の長さ、ｌ…
…容器内壁とパドル先端とのクリアランス、l₁…
…容器内壁と供給口（上流）側の隣接パドル組の
パドル先端とのクリアランス、l₂……容器内壁と
抜出し口（下流）側の隣接パドル組のパドル先端
とのクリアランス、AL……粉粒体堆積表面の頂
部一帯の平均的なレベル、HL……粉粒体堆積表
面の頂部一帯の最も高いレベル、LL……粉粒体
堆積表面の頂部一帯の最も低いレベル、Ｐ……固
定堰の上方延長面、P′……谷部、S₁……固定堰と
供給口（上流）側の隣接パドル組のパドルとのク
リアランス、S₂……固定堰と抜出し口（下流）側
の隣接パドル組のパドルとのクリアランス、Ｗ…
…パドルの幅、α……開き角、β……隣接パドル
組間でのパドルの位相角差。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般に撹拌対象物の供給口と他端に粉粒体の
   抜出し口とを有する横型円筒状容器内に、水平な
   回転軸とその上の複数の各位置にそれぞれ１枚以
   上の矩形状の平らなパドルが取り付けられて成る
   パドル組の複数組とから成る撹拌手段が内蔵され
   ている横型一軸式の撹拌装置であつて、上記回転
   軸と垂直方向に容器内壁に固定された１つの固定
   堰によつて容器内が２つの撹拌ゾーンに分割され
   ており、該固定堰を挟んで隣接する２つのパドル
   組が以下の条件を満足することを特徴とする撹拌
   装置； (i) ２つのパドル組のパドルの幅Ｗ及び枚数は互
   に等しい。 (ii) β＝0゜、 (iii) Ｄ／100≦l₁≦Ｄ／20、 (iv) l₂／l₁≧１ (v) １≦S₂／S₁≦20 ［ここに β：固定堰を挟んで隣接するパドル組間の各パド
   ルが回転軸に対して垂直な投影面上で成す位相
   角差、 Ｄ：横型円筒状の容器の内径（mm）、 l₁：容器内壁と供給口側のパドル組のパドル先端
   とのクリアランス（mm）、 l₂：容器内壁と抜出し口側のパドル組のパドル先
   端とのクリアランス（mm）、 S₁：供給口側のパドル組のパドルと固定堰とのク
   リアランス（mm）、 S₂：抜出し口側のパドル組のパドルと固定堰との
   クリアランス（mm）。］ ２ l₁とl₂とが (iv) １≦l₂／l₁≦３ の関係にあり、 S₁とS₂とが (v) １≦S₂／S₁≦12 の関係にある特許請求の範囲第１項に記載の撹拌
   装置。 ３ l₁とl₂とが (iv) l₂／l₁＝１ の関係にあり、 S₁とS₂とが (v) １≦S₂／S₁≦３ の関係にある特許請求の範囲第１項に記載の撹拌
   装置。 ４ l₁とl₂とが (iv) l₂／l₁＞１ の関係にあり、 S₁とS₂とが (v) １＜S₂／S₁≦20 の関係にある特許請求の範囲第１項に記載の撹拌
   装置。 ５ 横型円筒状容器の供給口が、該容器の内部で
   連続的に気相重合されて固定堰に至るまでに粉粒
   体となる重合性単量体と重合触媒との混合物を供
   給するための供給口である特許請求の範囲第１項
   から第４項までのいずれか１項に記載の撹拌装
   置。