JP6658564B2 - 超微粒子及び多孔体前駆体の製造装置 - Google Patents
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Description
高速回転可能なローターと、前記ローターの外周との間に所定のギャップの領域が形成されるように配置された外側ステータとを備えたホモジナイザーであり、前記ギャップの領域において30000sec−1以上の剪断速度となっている領域を形成することが可能であり、かつ、前記ローターの内側に、部材が配置されていない状態、若しくは、前記ローターの内周との間に形成される領域のギャップの大きさが2.5mmを超えるように部材が配置されている状態で使用される高速攪拌装置と、
前記ローターの外周と前記外側ステータとの間の領域に前記各原料溶液を独立して直接導入することが可能な分岐のないノズルであって、それぞれ前記外側ステータにおける前記ローターに対向する面に設けられているノズルと、
前記ノズルに接続された原料溶液供給装置と、
前記ノズルと前記原料溶液供給装置とを接続している分岐のない流路と、
を備えることを特徴とするものである。
図1〜図3に示す本発明の製造装置(アウターノズル型スーパーアジテーションリアクター)を用いてCeO2−ZrO2複合酸化物超微粒子を合成した。なお、ノズル15Cについてはキャップを取り付けて塞いだ。
図6〜図9に示す従来の製造装置(インナーノズル型スーパーアジテーションリアクター)を用いてCeO2−ZrO2複合酸化物超微粒子を合成した。なお、内側ステータ43として、ノズル45A及びノズル45Bがそれぞれ24個ずつ設けられている48孔タイプのものを使用した。
実施例1及び比較例1で得られた超微粒子をそれぞれ乾燥した後、900℃で1時間焼成した。焼成後の超微粒子の粉末X線回折パターンを測定した。その結果を図12に示す。図12に示したように、実施例1及び比較例1で得られた超微粒子はいずれも311結晶面からの反射に起因するピークが2θ=58.35°の位置に見られた。この値を格子定数に換算すると、0.524nmとなった。特開平09−221304号公報に記載の図13から、実施例1及び比較例1で得られた超微粒子の組成(モル比)はCeO2:ZrO2=40:60であることが確認された。すなわち、実施例1で用いたアウターノズル型スーパーアジテーションリアクター及び比較例1で用いたインナーノズル型スーパーアジテーションリアクターのいずれにおいても、原料仕込比(Ce:Zr)に相当する組成の均一なCeO2−ZrO2複合酸化物超微粒子が得られることが確認された。
Claims (5)
- 少なくとも2種類の原料溶液を混合して該原料溶液中の原料に由来する超微粒子又は超微粒子の凝集体からなる多孔体の前駆体を製造する装置であって、
高速回転可能なローターと、前記ローターの外周との間に所定のギャップの領域が形成されるように配置された外側ステータとを備えたホモジナイザーであり、前記ギャップの領域において30000sec−1以上の剪断速度となっている領域を形成することが可能であり、かつ、前記ローターの内側に、部材が配置されていない状態、若しくは、前記ローターの内周との間に形成される領域のギャップの大きさが2.5mmを超えるように部材が配置されている状態で使用される高速攪拌装置と、
前記ローターの外周と前記外側ステータとの間の領域に前記各原料溶液を独立して直接導入することが可能な分岐のないノズルであって、それぞれ前記外側ステータにおける前記ローターに対向する面に設けられているノズルと、
前記ノズルに接続された原料溶液供給装置と、
前記ノズルと前記原料溶液供給装置とを接続している分岐のない流路と、
を備えることを特徴とする超微粒子及び多孔体前駆体の製造装置。 - 前記外側ステータに設けられている複数のノズルが、それぞれ独立した原料溶液供給装置に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の超微粒子及び多孔体前駆体の製造装置。
- 前記外側ステータに設けられている複数のノズルが、前記ローターの回転軸に対して直交する同一の面内に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の超微粒子及び多孔体前駆体の製造装置。
- 前記ノズルと前記原料溶液供給装置とを接続している流路に、前記原料溶液が滞留する空間を持たないことを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の超微粒子及び多孔体前駆体の製造装置。
- 前記ノズルと前記原料溶液供給装置とを接続している各流路には、それぞれ独立した圧力検出装置が設けられていることを特徴とする請求項1〜4のうちのいずれか一項に記載の超微粒子及び多孔体前駆体の製造装置。
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