従来型湿式分散機（ビーズミル）の問題点から、大流量循環運転に対応できるビーズミルに求められる性能は、エネルギー投入量が大きく、分散性能が高いだけではなく、処理物の流量を増やしても、ビーズパッキングが起こりにくいことである。
しかし、従来のディスク型のビーズミルを循環方式で使用した場合、ビーズの飛び出し方向に積極的に方向性を与えていないため、処理量を増やしたときにビーズパッキングが発生する傾向があり、使用できる条件が限られてしまう。
WAB社は、この問題を解決し大流量循環運転に適したダイノーミルECM型を1994年に開発した。このECM型は、新型のアジテーターであるアクセレレーター、KD型よりも小さいL/D、スクリーンセパレーターを採用している。
このアクセレレーターは、シャフト付近のビーズを密度や粒径に関係なく、シリンダーに向かって勢いよく加速させる。それにより、シャフト付近は減圧状態になるため、シリンダーに衝突したビーズを再び引き込み、内部循環を繰り返す。つまり個々のビーズは、アクセレレーターにより等しく加速されて運動エネルギーを与えられているため、従来のディスク形状に比べ、運動エネルギーの平均値が高く、かつ均一である。実際に透明のシリンダーを作成し、アクセレレーターによるビーズの動きを確認してみたところ、シリンダー全域でビーズが良く動き、かつ均一に分布していることが確認できた。
この方向性を持ったビーズの高速な内部循環が、処理物の流れに打ち勝つため、処理量を増やしても、ビーズパッキングはほとんど起こらない。またシリンダー内のビーズは、この内部循環に必ず加わり運動エネルギーを与えられている。つまり、シリンダー全域に、高いエネルギーをもったビーズが運動しており、処理物とビーズが効率よく接触し分散することができる。
L/Dを小さくするとビーズパッキングの発生を抑えることができるが、従来のビーズミルと同じように流量を抑えて数パス程度のパス運転をすると、粒度分布がブロードになりやすく不向きである。しかしECM型では、投入された処理物がそれぞれのアクセレレーターで発生する内部循環に捉えられ、一つ一つの内部循環を通過して出口に到達するため、ショートパスが発生しにくい。そのため、多くの大流量循環型のビーズミルがパス運転には不向きなのに対して、ECM型は大流量循環運転とパス運転の両方で高性能を発揮する。
- 高性能湿式分散・粉砕機 ダイノーミル ECM型
