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Description

本発明は、セラミック顆粒粉末の調湿方法に関し、詳しくは、セラミック顆粒粉末に水を噴霧して加湿することによりセラミック顆粒粉末に含まれる水分を調整する方法に関する。   The present invention relates to a method for conditioning a ceramic granule powder, and more particularly to a method for adjusting moisture contained in a ceramic granule powder by spraying water on the ceramic granule powder and humidifying it.

フェライトコアは、ノイズ対策部品を構成する主要な部材として広く使用されている。
このフェライトコアは、通常、Ｆｅ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯなどの原料を混合、仮焼した仮焼粉末に、水およびバインダー、可塑剤、分散剤などを加えて、湿式で粉砕したスラリーをスプレー乾燥して作製したスプレー粉末を、所定の形状に成型した後、焼成することにより製造される。 Ferrite cores are widely used as main members constituting noise countermeasure parts.
This ferrite core is usually a slurry obtained by wet grinding by adding water, a binder, a plasticizer, a dispersant and the like to a calcined powder obtained by mixing and calcining raw materials such as Fe 2 O 3 , ZnO, NiO, and CuO. A spray powder produced by spray drying is molded into a predetermined shape and then fired.

この製造工程で、スプレー粉末に含まれる水分量はフェライトコアの成型性に大きな影響を及ぼす。水分量が少ないと成型圧力が高くなり、成型体にヒビが入る原因になるなどの問題を引き起こす。逆に、水分量が多いと金型との離型性が悪くなる。   In this manufacturing process, the amount of water contained in the spray powder greatly affects the moldability of the ferrite core. If the amount of water is low, the molding pressure increases, causing problems such as cracks in the molded body. On the other hand, when the amount of water is large, the releasability from the mold deteriorates.

したがって、スプレー粉末の水分量を適切な範囲に調整することは、重要な工程であり、水分調整を効率よく行うことが可能な調湿方法が求められている。   Therefore, adjusting the water content of the spray powder to an appropriate range is an important process, and a humidity control method capable of efficiently adjusting the water content is required.

このような観点から、図３に示すように、液体成分からなる霧と固体成分からなる固形物とを混合室４１の内部に導入し、固形物に液体成分を含有させるために、（イ）遮蔽板１２を備えた霧化容器１０内で液体粒子を整流して霧を生成するステップと、（ロ）霧を導管２１、導管２２を介し前記混合室４１に導入するステップと、（ハ）前記混合室４１の内部で固形物を移動しながら霧と固形物を接触させるステップを順次実行することにより、固形物に液体成分を含有させ、セラミック微粉末や顆粒等の含有水分を調整する方法が提案されている（特許文献1参照）。   From such a viewpoint, as shown in FIG. 3, in order to introduce a mist composed of a liquid component and a solid material composed of a solid component into the mixing chamber 41, and to contain the liquid component in the solid material, (B) introducing the mist into the mixing chamber 41 through the conduit 21 and the conduit 22, and (c) rectifying the liquid particles in the atomizing vessel 10 provided with the shielding plate 12. A method of adjusting the moisture content of ceramic fine powder, granules, and the like by sequentially carrying out the step of bringing the mist into contact with the solid matter while moving the solid matter inside the mixing chamber 41 Has been proposed (see Patent Document 1).

特開２００１−３２７８９８号公報JP 2001-327898 A

しかしながら、特許文献１の方法の場合、水分調整がバッチ式となるため、原料を入れ替えるなどの手間が必要になり、効率が悪いという問題点がある。   However, in the case of the method of Patent Document 1, since moisture adjustment is a batch type, there is a problem that efficiency such as replacement of raw materials is required and efficiency is poor.

本発明は、上記課題を解決するものであり、セラミック顆粒粉末に含まれる水分を連続的に、効率よく調整することが可能な、セラミック顆粒粉末の調湿方法を提供することを目的とする。   This invention solves the said subject, and it aims at providing the humidity control method of the ceramic granule powder which can adjust the water | moisture content contained in a ceramic granule powder continuously and efficiently.

上記課題を解決するために、本発明のセラミック顆粒粉末の調湿方法は、
回転盤上にセラミック顆粒粉末を連続的に定量供給し、前記回転盤の回転による遠心力により、前記セラミック顆粒粉末を移動させつつ、
前記回転盤の上方から前記回転盤上の前記セラミック顆粒粉末に水を噴霧することにより、前記セラミック顆粒粉末に含まれる水分量を調整すること
を特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problem, the humidity control method of the ceramic granule powder of the present invention,
While supplying a constant amount of ceramic granule powder on a turntable, while moving the ceramic granule powder by centrifugal force due to the rotation of the turntable,
The amount of water contained in the ceramic granule powder is adjusted by spraying water onto the ceramic granule powder on the turntable from above the turntable.

なお、「前記セラミック顆粒粉末に水を噴霧する」方法としては、例えば、
(ａ)ノズルから水を噴出させてミスト化して噴霧する方法、
(ｂ)気体と水とを同時に噴出させる２流体ノズルから、空気などの気体と水とを同時に噴出させ、水を微細なミスト状にして噴き付ける方法
などがある。 As a method of “spraying water on the ceramic granule powder”, for example,
(a) A method of spraying water by jetting water from a nozzle,
(b) There is a method in which a gas such as air and water are simultaneously ejected from a two-fluid nozzle that ejects gas and water simultaneously, and water is sprayed in a fine mist form.

なお、(ｂ)の方法の場合、通常は、ミスト状の水の一部が蒸発して水蒸気とミストを含む流体が噴き付けられることになる。また、場合によっては、ミスト状の水の大部分または全部が蒸発して水蒸気と少量のミストを含む気体、あるいはミストが蒸発した水蒸気を含む、ミストを含まない湿度の高い気体が噴き付けられることになる。しかしその場合も、セラミック顆粒粉末の調湿には有効であり、本発明がそのような場合を排除するものでないことはいうまでもない。   In the case of the method (b), usually, a part of mist-like water evaporates and a fluid containing water vapor and mist is sprayed. In some cases, most or all of the mist-like water evaporates and a gas containing water vapor and a small amount of mist, or a high-humidity gas not containing mist, including water vapor from which the mist has evaporated, is sprayed. become. However, even in that case, it is effective for conditioning the ceramic granule powder, and it goes without saying that the present invention does not exclude such a case.

なお、シャワー状などの極めて大きい液滴の状態で水をセラミック顆粒粉末に噴き付けることは、セラミック顆粒粉末に均一に水分を含有させることができないため好ましくない。   In addition, it is not preferable to spray water on the ceramic granule powder in the form of extremely large droplets such as a shower because the moisture cannot be uniformly contained in the ceramic granule powder.

本発明は種々のセラミック顆粒粉末の水分量を調整する場合に適用することが可能であるが、特に、セラミック顆粒粉末が、セラミック粉末とバインダーを含むスラリーをスプレー乾燥した粉末である場合に好適に適用することができる。   The present invention can be applied when adjusting the moisture content of various ceramic granule powders, and is particularly suitable when the ceramic granule powder is a powder obtained by spray drying a slurry containing a ceramic powder and a binder. Can be applied.

また、本発明においては、回転盤上に定量供給されるセラミック顆粒粉末の供給量を変化させることにより、前記セラミック顆粒粉末に含まれる水分量を調整することが望ましい。
ただし、セラミック顆粒粉末の供給量を変化させる以外の方法、例えば、噴霧する空気と水との混合流体中の水分量を調整する方法などによっても、セラミック顆粒粉末に含まれる水分量を調整することが可能である。 In the present invention, it is desirable to adjust the amount of water contained in the ceramic granule powder by changing the supply amount of the ceramic granule powder that is quantitatively supplied onto the rotating disk.
However, the amount of water contained in the ceramic granule powder can also be adjusted by methods other than changing the supply amount of the ceramic granule powder, for example, by adjusting the amount of water in the fluid mixture of air and water to be sprayed. Is possible.

本発明のセラミック顆粒粉末の調湿方法は、回転盤上にセラミック顆粒粉末を連続的に定量供給して、回転盤の回転による遠心力により、セラミック顆粒粉末を移動させつつ、上方から水を噴霧してセラミック顆粒粉末に水分を付与するようにしているので、セラミック顆粒粉末に含まれる水分量を連続的に、効率よく調整することが可能になる。   In the humidity control method for ceramic granule powder of the present invention, ceramic granule powder is continuously and quantitatively supplied onto a rotating disk, and water is sprayed from above while moving the ceramic granule powder by centrifugal force due to rotation of the rotating disk. Since moisture is applied to the ceramic granule powder, the amount of water contained in the ceramic granule powder can be adjusted continuously and efficiently.

前記セラミック顆粒粉末が、セラミック粉末とバインダーを含むスラリーをスプレー乾燥した粉末である場合、セラミック顆粒粉末が回転盤上を円滑に転動するため、より確実にセラミック顆粒粉末に含まれる水分量を連続的に、効率よく調整することができる。   When the ceramic granule powder is a powder obtained by spray-drying a slurry containing ceramic powder and a binder, the ceramic granule powder rolls smoothly on the rotating disk, so the moisture content contained in the ceramic granule powder is more reliably continued. And can be adjusted efficiently.

また、回転盤上に定量供給されるセラミック顆粒粉末の供給量を変化させることにより、容易にセラミック顆粒粉末に含まれる水分量を調整することが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。   In addition, by changing the supply amount of the ceramic granule powder that is quantitatively supplied onto the rotating disk, it becomes possible to easily adjust the amount of water contained in the ceramic granule powder, thereby making the present invention more effective. it can.

本発明の実施例においてセラミック顆粒粉末の調湿を行うのに用いた調湿装置の要部構成を示す図である。It is a figure which shows the principal part structure of the humidity control apparatus used in performing the humidity control of the ceramic granule powder in the Example of this invention. 図１の調湿装置を用いてセラミック顆粒粉末の調湿を行う方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of performing humidity control of the ceramic granule powder using the humidity control apparatus of FIG. 従来の固液の混合方法に適用される固液混合装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the solid-liquid mixing apparatus applied to the conventional solid-liquid mixing method.

以下に本発明の実施例を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。   Examples of the present invention will be described below to describe the features of the present invention in more detail.

セラミック粉末としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト粉末を用意するとともに、バインダーとしてポリビニルアルコール、および所定の分散剤、可塑剤を用意した。   While preparing Ni-Zn-Cu ferrite powder as ceramic powder, polyvinyl alcohol, a predetermined dispersant and a plasticizer were prepared as binders.

それから、上記セラミック粉末とバインダーとを純水に分散させてスラリーとし、このスラリーをスプレー乾燥機で、乾燥、造粒して、セラミック粉末(フェライト粉末)とバインダーを含むセラミック顆粒粉末を作製した。   Then, the ceramic powder and binder were dispersed in pure water to form a slurry, and this slurry was dried and granulated with a spray dryer to produce ceramic granule powder containing ceramic powder (ferrite powder) and binder.

作製したセラミック顆粒粉末に含まれる水分量を測定したところ、セラミック顆粒粉末に占める水分量は０．２重量％であった。   When the moisture content contained in the produced ceramic granule powder was measured, the moisture content in the ceramic granule powder was 0.2% by weight.

次に、このセラミックス顆粒粉末に含まれる水分量を、図１に要部構成を示す調湿装置を用いて調整した。
図１の調湿装置は、円筒状の顆粒粉末の導入通路１、導入通路１の下方に設けられた円錐状の顆粒粉末の受け部２を備えている。さらに、受け部２の下方には、主面が略水平になるように、円板状の回転盤３が配設されており、この回転盤３は中央の回転軸４によって、水平方向に所定の速度で回転させることができるように構成されている。 Next, the amount of water contained in the ceramic granule powder was adjusted using a humidity control apparatus whose main part configuration is shown in FIG.
The humidity control apparatus of FIG. 1 includes a cylindrical granular powder introduction passage 1 and a conical granular powder receiving portion 2 provided below the introduction passage 1. Further, a disk-shaped rotating disk 3 is disposed below the receiving part 2 so that the main surface is substantially horizontal, and the rotating disk 3 is predetermined in the horizontal direction by a central rotating shaft 4. It is comprised so that it can rotate at the speed of.

また、円錐状の顆粒粉末の受け部２を貫通するように、水および空気の導入通路５が設けられており、この導入通路５から供給された水と空気が２流体ノズル６から噴き出されることにより水が霧化され、空気とともに下方の回転盤３上のセラミック顆粒粉末７に噴霧されるように構成されている。
なお、この実施例で用いた調湿装置は、図１に示す主要な機構部が、円筒状の容器（図示せず）に収納された構造を有している。 Further, a water and air introduction passage 5 is provided so as to penetrate the conical granular powder receiving portion 2, and water and air supplied from the introduction passage 5 are ejected from the two-fluid nozzle 6. Thus, the water is atomized and sprayed onto the ceramic granule powder 7 on the lower rotating disk 3 together with the air.
The humidity control apparatus used in this example has a structure in which the main mechanism shown in FIG. 1 is housed in a cylindrical container (not shown).

次に、この調湿装置を用いてセラミック顆粒粉末の調湿を行う場合の動作について、図２を参照しつつ説明する。
まず、上述のようにして作製したフェライト粉末とバインダーを含むセラミック顆粒粉末７が、円筒状の導入通路１の上方から、一定の供給速度で連続的に投入される。そして、投入されたセラミック顆粒粉末７は、導入通路１を落下して、円錐状の受け部２に衝突し、その傾斜に沿って下方の回転盤３上に供給される。 Next, the operation when the humidity of the ceramic granule powder is adjusted using the humidity control apparatus will be described with reference to FIG.
First, the ceramic granule powder 7 containing the ferrite powder and the binder produced as described above is continuously fed from above the cylindrical introduction passage 1 at a constant supply rate. The charged ceramic granule powder 7 falls through the introduction passage 1, collides with the conical receiving portion 2, and is supplied onto the lower rotating disk 3 along the inclination.

回転盤３は中央の回転軸４によって一定の回転速度で回転しており、回転盤３上に供給されたセラミック顆粒粉末７は遠心力によって、回転盤３の周辺方向に移動する。   The rotating disk 3 is rotated at a constant rotational speed by a central rotating shaft 4, and the ceramic granule powder 7 supplied onto the rotating disk 3 moves in the peripheral direction of the rotating disk 3 by centrifugal force.

そして、セラミック顆粒粉末７が、回転盤３の周辺方向に移動して行く過程で、２流体ノズル６から下方に噴霧される空気と水の混合流体が、セラミック顆粒粉末７に噴き付けられる。
このとき、通常は、空気と水の混合流体に含まれる水分の割合と、セラミック顆粒粉末７に含まれる水分との関係で、空気と水の混合流体側からセラミック顆粒粉末７に水分が移行し、セラミック顆粒粉末７中の水分が増加する方向の水分量の調整が行われる。 Then, a mixed fluid of air and water sprayed downward from the two-fluid nozzle 6 is sprayed onto the ceramic granule powder 7 while the ceramic granule powder 7 moves in the peripheral direction of the rotating disk 3.
At this time, normally, moisture moves from the mixed fluid side of air and water to the ceramic granule powder 7 due to the relationship between the ratio of moisture contained in the mixed fluid of air and water and the moisture contained in the ceramic granule powder 7. The water content in the direction in which the water content in the ceramic granule powder 7 increases is adjusted.

この実施例では、セラミック顆粒粉末７の供給量（供給速度）を、以下の条件１〜５の条件で変化させて水分調整（加湿）処理を行った。
条件１ ： １．８ｋｇ／分
条件２ ： ２．１ｋｇ／分
条件３ ： ２．４ｋｇ／分
条件４ ： ２．７ｋｇ／分
条件５ ： ３．０ｋｇ／分
なお、各条件において、水分の噴霧量は１０ｍｌ／分、回転盤３の回転数は６０〜１２０回転／分の範囲で一定とした。 In this example, the moisture adjustment (humidification) treatment was performed by changing the supply amount (supply rate) of the ceramic granule powder 7 under the following conditions 1 to 5.
Condition 1: 1.8 kg / min Condition 2: 2.1 kg / min Condition 3: 2.4 kg / min Condition 4: 2.7 kg / min Condition 5: 3.0 kg / min In each condition, the amount of water sprayed Was 10 ml / min, and the rotation speed of the rotating disk 3 was constant in the range of 60 to 120 rpm.

そして、上記の各条件１〜５で、セラミック顆粒粉末７の供給量がそれぞれ３０ｋｇに達するまで連続的にセラミック顆粒粉末７供給し、得られたセラミック顆粒粉末７について水分量（水分含有率）を測定した。
セラミック顆粒粉末の供給量（供給速度）と、水分調整処理を行う前と後のセラミック顆粒粉末の水分量（水分含有率）の関係を表１に示す。 And in said each conditions 1-5, until the supply amount of the ceramic granule powder 7 reaches 30 kg, the ceramic granule powder 7 is continuously supplied, and the moisture content (water content) of the obtained ceramic granule powder 7 is set. It was measured.
Table 1 shows the relationship between the supply amount (supply rate) of the ceramic granule powder and the water content (water content) of the ceramic granule powder before and after the moisture adjustment treatment.

Figure 0005359838
Figure 0005359838

表１に示した結果から、セラミック顆粒粉末の供給量（供給速度）を適宜調整することにより、セラミック顆粒粉末に含まれる水分量を容易に調整して、所望の水分量（水分含有率）のセラミック顆粒粉末を得ることが可能になることがわかる。   From the results shown in Table 1, by appropriately adjusting the supply amount (supply rate) of the ceramic granule powder, the amount of water contained in the ceramic granule powder can be easily adjusted to achieve the desired water content (water content). It can be seen that ceramic granule powder can be obtained.

なお、セラミック顆粒粉末に含有される水分量の好ましい範囲は、成型体の形状などにより変化するが、通常は、０．３〜０．５重量％程度である。上記の例では、条件２，３，４の場合において、水分量が０．３〜０．５重量％のセラミック顆粒粉末が得られることがわかる。   In addition, although the preferable range of the moisture content contained in a ceramic granule powder changes with the shape etc. of a molded object, it is about 0.3 to 0.5 weight% normally. In the above example, it is understood that a ceramic granule powder having a moisture content of 0.3 to 0.5% by weight can be obtained under the conditions 2, 3, and 4.

上述のような水分量に調整することにより、成型性に優れたセラミック顆粒粉末を得ることができる。そして、そのようなセラミック顆粒粉末を用いることにより、フェライトコアのようなセラミック成型体を形状精度よく作製することが可能になる。   By adjusting the moisture content as described above, a ceramic granule powder having excellent moldability can be obtained. And by using such ceramic granule powder, it becomes possible to produce a ceramic molded body such as a ferrite core with high shape accuracy.

なお、この実施例では、セラミック顆粒粉末の供給量（供給速度）を変化させることにより、セラミック顆粒粉末の水分量を調整するようにしているが、例えば、噴霧する空気と水との混合流体中の水分量を調整することによっても、セラミック顆粒粉末の水分量を調整することが可能である。   In this embodiment, the water content of the ceramic granule powder is adjusted by changing the supply amount (supply speed) of the ceramic granule powder. For example, in the mixed fluid of air and water to be sprayed It is also possible to adjust the moisture content of the ceramic granule powder by adjusting the moisture content.

また、上記実施例では、水分量を調整する対象であるセラミック顆粒粉末が、フェライト系セラミック粉末とバインダーを含むセラミック顆粒粉末である場合を例にとって説明したが、本発明は、他の種類のセラミック顆粒粉末の調湿を行う場合にも適用することが可能である。   Further, in the above-described embodiment, the case where the ceramic granule powder, which is the object of adjusting the moisture content, is a ceramic granule powder containing a ferrite ceramic powder and a binder has been described as an example. However, the present invention is not limited to other types of ceramics. The present invention can also be applied when conditioning the granular powder.

本発明はさらにその他の点においても、上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の調湿方法に用いる調湿装置の回転盤の形状や構造、セラミック顆粒粉末の供給機構などの具体的な構成、調湿処理を行う際の具体的な条件などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments in other respects, and is specific to the shape and structure of the rotating disk of the humidity control apparatus used in the humidity control method of the present invention, the supply mechanism of ceramic granule powder, and the like. Various applications and modifications can be made within the scope of the invention with respect to the specific configuration, specific conditions for performing the humidity conditioning process, and the like.

１ 顆粒粉末の導入通路
２ 顆粒粉末の受け部
３ 回転盤
４ 回転軸
５ 水および空気の導入通路
６ ２流体ノズル
７ セラミック顆粒粉末 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Granule powder introduction path 2 Granule powder receiving part 3 Rotating disk 4 Rotating shaft 5 Water and air introduction path 6 2 Fluid nozzle 7 Ceramic granule powder

Claims (3)

回転盤上にセラミック顆粒粉末を連続的に定量供給し、前記回転盤の回転による遠心力により、前記セラミック顆粒粉末を移動させつつ、
前記回転盤の上方から前記回転盤上の前記セラミック顆粒粉末に水を噴霧することにより、前記セラミック顆粒粉末に含まれる水分量を調整すること
を特徴とするセラミック顆粒粉末の調湿方法。 While supplying a constant amount of ceramic granule powder on a turntable, while moving the ceramic granule powder by centrifugal force due to the rotation of the turntable,
A moisture conditioning method for ceramic granule powder, wherein the amount of water contained in the ceramic granule powder is adjusted by spraying water onto the ceramic granule powder on the turntable from above the turntable. 前記セラミック顆粒粉末が、セラミック粉末とバインダーを含むスラリーをスプレー乾燥した粉末であることを特徴とする請求項１記載のセラミック顆粒粉末の調湿方法。   2. The method for conditioning a ceramic granule powder according to claim 1, wherein the ceramic granule powder is a powder obtained by spray drying a slurry containing a ceramic powder and a binder. 前記回転盤上に定量供給される前記セラミック顆粒粉末の供給量を変化させることにより、前記セラミック顆粒粉末に含まれる水分量を調整することを特徴とする請求項１または２記載の調湿方法。   3. The humidity control method according to claim 1, wherein the amount of water contained in the ceramic granule powder is adjusted by changing a supply amount of the ceramic granule powder that is quantitatively supplied onto the rotating disk.
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