JPH02180612A - 高温ろ過器及びその作製方法 - Google Patents
高温ろ過器及びその作製方法Info
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- JPH02180612A JPH02180612A JP1292526A JP29252689A JPH02180612A JP H02180612 A JPH02180612 A JP H02180612A JP 1292526 A JP1292526 A JP 1292526A JP 29252689 A JP29252689 A JP 29252689A JP H02180612 A JPH02180612 A JP H02180612A
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- C04B38/0038—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by superficial sintering or bonding of particulate matter
-
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- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00793—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、粒子き同伴している高温ガスから該粒子を取
除くための高温ろ過器とその作製方法とに関する。
除くための高温ろ過器とその作製方法とに関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕粒子と
同伴しているガスにろ過器を通過させてそれらを清清に
することはありふれた例である。
同伴しているガスにろ過器を通過させてそれらを清清に
することはありふれた例である。
ガスが低温である場合には、この目的に申し分なく役立
つ多くの多孔性材料がある。ガスの温度がろ過器が処理
することのできる温度より高い場合においても、ガスを
冷却してからろ過することが可能である。とは言うもの
の、用途によってはガスを冷却することは熱力学的経済
上、あるいは単にそれが不便であるために、意に満たな
い。例えば、大規模なごみ燃焼設備では、汚染の水準を
有意に低下させるために燃焼空気を大気へ放出する前に
粒状物質を取除くことが望ましい。このよ、うな場合に
冷却を行ってからろ過することは、装置におけるガスの
流動に抵抗を付は加え且つ費用のかかる複雑化を付は加
える。
つ多くの多孔性材料がある。ガスの温度がろ過器が処理
することのできる温度より高い場合においても、ガスを
冷却してからろ過することが可能である。とは言うもの
の、用途によってはガスを冷却することは熱力学的経済
上、あるいは単にそれが不便であるために、意に満たな
い。例えば、大規模なごみ燃焼設備では、汚染の水準を
有意に低下させるために燃焼空気を大気へ放出する前に
粒状物質を取除くことが望ましい。このよ、うな場合に
冷却を行ってからろ過することは、装置におけるガスの
流動に抵抗を付は加え且つ費用のかかる複雑化を付は加
える。
熱いガスから粒子を除去することが望ましいであろう別
の状況は、燃焼器からガスタービンへと流れる熱ガスの
場合におけるものであって、このガス中の粒子は詰りを
生じさせやすく且つタービン翼に浸食を生じさせる傾向
があり、更に、その後のタービンからの流出物は汚染の
一因となる。
の状況は、燃焼器からガスタービンへと流れる熱ガスの
場合におけるものであって、このガス中の粒子は詰りを
生じさせやすく且つタービン翼に浸食を生じさせる傾向
があり、更に、その後のタービンからの流出物は汚染の
一因となる。
この場合には、熱動力機械の適切な運転にはできる限り
熱いガスが必要とされるので、ガスを冷却することはタ
ービンの熱力学的効率を低下させよう。
熱いガスが必要とされるので、ガスを冷却することはタ
ービンの熱力学的効率を低下させよう。
これらの二つの用途において遭遇する１０００℃（１８
３２’Ｆ）を超える温度についてろ過器が適切であるた
めには、それに多数のかなり並外れた性質がなければな
らない。大気圧及び大流量で使用されるほかにも、ろ過
器は高圧用途において利用して可能な差圧が４００ｐｓ
ｉ （２８，１ｋｇ／ｃＩ１１）までであるように物理
的に強固でなくてはならない。
３２’Ｆ）を超える温度についてろ過器が適切であるた
めには、それに多数のかなり並外れた性質がなければな
らない。大気圧及び大流量で使用されるほかにも、ろ過
器は高圧用途において利用して可能な差圧が４００ｐｓ
ｉ （２８，１ｋｇ／ｃＩ１１）までであるように物理
的に強固でなくてはならない。
まず第一に、ろ過器を通り抜けなくてはならない大容量
のガスはろ過器に有意の機械的ひずみを負わせるのに十
分なだけの力を多分生じさせるので、それは物理的に強
固でなくてはならない。
のガスはろ過器に有意の機械的ひずみを負わせるのに十
分なだけの力を多分生じさせるので、それは物理的に強
固でなくてはならない。
第二に、ろ過器は、特定の量に設定し且つ非常に狭い範
囲に保持することができる有効径の細孔構造を有しなく
てはならない。ろ過器の各用途には、結果を最適にする
ために特定の有効径が必要とされ、また、その特定の径
はろ過器全体に渡って本質的に均一であり且つ非常に狭
い許容差内にあることが必要である。さもなければ、ろ
過器はそのろ過機能を最小限の流動抵抗で効果的には果
さない。最後に（そして最も重要なことには）、このろ
過器の品質の全てがたとえろ過器が非常に高い温度、例
えば、１０００℃（１８３２″Ｆ）の標準的範囲の温度
や少なくとも１５００℃（２７３２″Ｆ）程度の高温に
、酸化、還元又は中性雰囲気条件のいずれかにおいてさ
らされるとしても維持されなくてはならない。
囲に保持することができる有効径の細孔構造を有しなく
てはならない。ろ過器の各用途には、結果を最適にする
ために特定の有効径が必要とされ、また、その特定の径
はろ過器全体に渡って本質的に均一であり且つ非常に狭
い許容差内にあることが必要である。さもなければ、ろ
過器はそのろ過機能を最小限の流動抵抗で効果的には果
さない。最後に（そして最も重要なことには）、このろ
過器の品質の全てがたとえろ過器が非常に高い温度、例
えば、１０００℃（１８３２″Ｆ）の標準的範囲の温度
や少なくとも１５００℃（２７３２″Ｆ）程度の高温に
、酸化、還元又は中性雰囲気条件のいずれかにおいてさ
らされるとしても維持されなくてはならない。
大抵のろ過器の材料はこの範囲よりも実質的に低い温度
で溶融するので、利用可能な唯一の物質はセラミックス
であり、そしてそのような材料から高温ろ過器を作製す
る試みがなされている。過去においては、破砕された凝
集体の形をしたセラミックス材料が使われていたが、一
貫性のある又は選択された細孔寸法を得ることは困難で
あった。
で溶融するので、利用可能な唯一の物質はセラミックス
であり、そしてそのような材料から高温ろ過器を作製す
る試みがなされている。過去においては、破砕された凝
集体の形をしたセラミックス材料が使われていたが、一
貫性のある又は選択された細孔寸法を得ることは困難で
あった。
粒子間の結合は、十分なものに達せず、かくして構造上
の弱さの一因となっていた。従来技術の装置にあって経
験されたこれら及びそのほかの難点は、本発明による新
規なやり方で除去された。
の弱さの一因となっていた。従来技術の装置にあって経
験されたこれら及びそのほかの難点は、本発明による新
規なやり方で除去された。
従って、１０００℃（１８３２″Ｆ）を超える温度にお
いてガスを用いる操作を可能にするという特徴を有する
ろ過器を提供することが、本発明の顕著な目的である。
いてガスを用いる操作を可能にするという特徴を有する
ろ過器を提供することが、本発明の顕著な目的である。
本発明のもう一つの目的は、高温において並外れた構造
的強度を有するろ過器を提供することである。
的強度を有するろ過器を提供することである。
本発明の更に別の目的は、全体を通して一貫した細孔寸
法を有する高温ろ過器を提供することである。
法を有する高温ろ過器を提供することである。
本発明の別のもう一つの目的は、極めて狭い許容差の範
囲内の選択された細孔寸法を有する高温ろ過器を提供す
ることである。
囲内の選択された細孔寸法を有する高温ろ過器を提供す
ることである。
本発明のなお別の目的は、構造が簡単であり、比較的費
用のかからない材料から容易に製造することができ、そ
して交換を行わずに長い使用寿命が可能である、熱ガス
と共に使用するためのろ過器を提供することである。
用のかからない材料から容易に製造することができ、そ
して交換を行わずに長い使用寿命が可能である、熱ガス
と共に使用するためのろ過器を提供することである。
本発明のなお更に別の目的は、蓄積した粒子を除去する
ための苛酷な処理に損傷を受けずに耐えることのできる
構造を有するろ過器を提供することである。
ための苛酷な処理に損傷を受けずに耐えることのできる
構造を有するろ過器を提供することである。
これら及びそのほかの目的のために、当業者には明らか
であるように、本発明はこの明細書に開示されそして特
許請求の範囲に包含された部分の組み合わせに存する。
であるように、本発明はこの明細書に開示されそして特
許請求の範囲に包含された部分の組み合わせに存する。
一般的に言えば、本発明は、高温ガスから粒子を取除く
ためのろ過器であって、密に詰められた塊をなすセラミ
ックス又は耐火材料のたくさんの粒子から構成された本
体を有し、当該粒子が、接触点でそれらが互いに結束し
て選択された大きさの均一通路を形成するように均一な
選択された大きさであり且つ高い融点を有するセラミッ
クスから作られているろ過器に関する。各接触点には少
量の結合剤が位置しており、この結合剤は好ましくは当
該粒子と同じセラミックスからなり、そしてろ過器には
有機の結合剤が存在しない。
ためのろ過器であって、密に詰められた塊をなすセラミ
ックス又は耐火材料のたくさんの粒子から構成された本
体を有し、当該粒子が、接触点でそれらが互いに結束し
て選択された大きさの均一通路を形成するように均一な
選択された大きさであり且つ高い融点を有するセラミッ
クスから作られているろ過器に関する。各接触点には少
量の結合剤が位置しており、この結合剤は好ましくは当
該粒子と同じセラミックスからなり、そしてろ過器には
有機の結合剤が存在しない。
更に、本発明は、高温ガスから粒子を除去するためのろ
過器を作製するための方法であって、次の諸工程、すな
わち、高融点のセラミックスから形成された均一な大き
さの粒子の集団を調製する工程、上記粒子と、同じセラ
ミックスの微細粉末及び−時的な有機結合剤との混合物
を作る工程、この混合物から上記粒子が密に詰められた
本体を成形して隣接粒子間に接触点を与える工程、上記
本体を圧縮して生の製品を形成する工程、そしてこの本
体を該セラミックスの融点に近い温度で焼結させて、有
機結合剤を焼き尽し且つ、上記微細粉末を溶融させて上
記接触点で該粒子間に結合剤を生成させる工程、を含ん
でなる方法からなる。
過器を作製するための方法であって、次の諸工程、すな
わち、高融点のセラミックスから形成された均一な大き
さの粒子の集団を調製する工程、上記粒子と、同じセラ
ミックスの微細粉末及び−時的な有機結合剤との混合物
を作る工程、この混合物から上記粒子が密に詰められた
本体を成形して隣接粒子間に接触点を与える工程、上記
本体を圧縮して生の製品を形成する工程、そしてこの本
体を該セラミックスの融点に近い温度で焼結させて、有
機結合剤を焼き尽し且つ、上記微細粉末を溶融させて上
記接触点で該粒子間に結合剤を生成させる工程、を含ん
でなる方法からなる。
より具体的に言えば、上記の結合剤のうちの一部は該セ
ラミックスの微細粉末から焼結中に生成され、また該結
合剤のうちの一部は該セラミックスの金属元素の粉末と
該有機結合剤により発生する炭素とから焼結中に生成さ
れて同じセラミックスを形成する。このセラミックスは
炭化ケイ素であり、上記の金属元素はケイ素であり、そ
して有機結合剤のうちの一部分が炭素である。
ラミックスの微細粉末から焼結中に生成され、また該結
合剤のうちの一部は該セラミックスの金属元素の粉末と
該有機結合剤により発生する炭素とから焼結中に生成さ
れて同じセラミックスを形成する。このセラミックスは
炭化ケイ素であり、上記の金属元素はケイ素であり、そ
して有機結合剤のうちの一部分が炭素である。
第１図及び第２図について述べると、これらは本発明の
一般的特徴を一番よく示しており、参照符号１０により
一般的に指示されたろ過器１０が管状キャンドルＩ２で
もって支持されるように示されている。このキャンドル
は、取付は板１３でもって（他の二つのキャンドル及び
ろ過器と一緒に）支持される。この取付は板は、例えば
ガスタービンの燃焼室（図示せず）から放出される粒子
同伴ガスの流れを運ぶ導管１４に取付けられる。
一般的特徴を一番よく示しており、参照符号１０により
一般的に指示されたろ過器１０が管状キャンドルＩ２で
もって支持されるように示されている。このキャンドル
は、取付は板１３でもって（他の二つのキャンドル及び
ろ過器と一緒に）支持される。この取付は板は、例えば
ガスタービンの燃焼室（図示せず）から放出される粒子
同伴ガスの流れを運ぶ導管１４に取付けられる。
ろ過器１０は、高温に耐えることのできる結合剤を使っ
て一緒に焼結されたセラミックス粒子１５（第３図）の
塊から構成される本体１１からなる。
て一緒に焼結されたセラミックス粒子１５（第３図）の
塊から構成される本体１１からなる。
好ましい態様においては、ろ過器１０は、炭化ケイ素粒
子又は粒体の集団を高温に耐えることのできる結合剤を
使って一緒に焼結させることによって形成される。炭化
ケイ素粒子の特定の出発寸法を選定することによって、
本発明の方法から特定の有効細孔寸法（これは出発粒子
寸法の関数である）が結果として得られる。その結果得
られたろ過器は、該ろ過器の全面を通して非常に狭い許
容差の範囲内の特定細孔径を有する。
子又は粒体の集団を高温に耐えることのできる結合剤を
使って一緒に焼結させることによって形成される。炭化
ケイ素粒子の特定の出発寸法を選定することによって、
本発明の方法から特定の有効細孔寸法（これは出発粒子
寸法の関数である）が結果として得られる。その結果得
られたろ過器は、該ろ過器の全面を通して非常に狭い許
容差の範囲内の特定細孔径を有する。
本発明の方法は、各粒子が比較的均一な大きさのもので
あって且つ微細なものを含有していない炭化ケイ素の集
団を調製することから始まる。上記の大きさは、最終製
品のろ過器において特定な有効径の細孔寸法が結果とし
て得られるように選定される。これは、比較的均一な径
の粒子はそれらに密に詰められた塊を形成させるとお互
いの間に比較的均一な空間を形成するためである。゛炭
化ケイ素は非常に固く且つ非常に高い温度に耐えること
ができるので、この均一な細孔構造は下記において検討
される処理によっては破壊されない。
あって且つ微細なものを含有していない炭化ケイ素の集
団を調製することから始まる。上記の大きさは、最終製
品のろ過器において特定な有効径の細孔寸法が結果とし
て得られるように選定される。これは、比較的均一な径
の粒子はそれらに密に詰められた塊を形成させるとお互
いの間に比較的均一な空間を形成するためである。゛炭
化ケイ素は非常に固く且つ非常に高い温度に耐えること
ができるので、この均一な細孔構造は下記において検討
される処理によっては破壊されない。
実際にろ過器を成形する前に、炭化ケイ素粒子（例えば
米国標準篩列の９０番グリットの大きさを有するもの）
（約１５００７−径）を２．８６重量％の有機接着剤で
被覆する。その結果得られた集団に、当該ろ過器が焼結
される際に大きな粒子間の結合を形成する１７．４重量
％の微細な（３−径）炭化ケイ素ダストを加える。この
集団はまた、少量のケイ素金属をも含んでいて、このケ
イ素金属は後に、上記の２．８６重量％の有機接着剤が
燃焼する際にそれから生じる炭素と一部になって少量の
炭化ケイ素反応生成物を生成する。次に、結果として得
られた集団を３トン／平方インチで圧縮してろ過器の形
状にし、そして結果として得られた「生の製品」を炉で
もってアルゴン雰囲気中において２４００℃で焼成して
有機接着剤を炭化させる。有機物質のうちの一部がケイ
素と一緒になり、炭化ケイ素を生成する。この焼成は、
微細な炭化ケイ素を焼結させて、大きな炭化ケイ素粒子
が互いに接触している所でそれらを結合させる働きをす
る。結果として得られるろ過器は、典型的には、密度が
１．９５ｇ／ ｃｃであり、総体的な細孔の範囲が５肩
から２３−までであって、細孔の大部分は９〜１８Ｊａ
であり、平均の細孔径が１４−であり、そして細孔の容
積パーセントが４０％である。
米国標準篩列の９０番グリットの大きさを有するもの）
（約１５００７−径）を２．８６重量％の有機接着剤で
被覆する。その結果得られた集団に、当該ろ過器が焼結
される際に大きな粒子間の結合を形成する１７．４重量
％の微細な（３−径）炭化ケイ素ダストを加える。この
集団はまた、少量のケイ素金属をも含んでいて、このケ
イ素金属は後に、上記の２．８６重量％の有機接着剤が
燃焼する際にそれから生じる炭素と一部になって少量の
炭化ケイ素反応生成物を生成する。次に、結果として得
られた集団を３トン／平方インチで圧縮してろ過器の形
状にし、そして結果として得られた「生の製品」を炉で
もってアルゴン雰囲気中において２４００℃で焼成して
有機接着剤を炭化させる。有機物質のうちの一部がケイ
素と一緒になり、炭化ケイ素を生成する。この焼成は、
微細な炭化ケイ素を焼結させて、大きな炭化ケイ素粒子
が互いに接触している所でそれらを結合させる働きをす
る。結果として得られるろ過器は、典型的には、密度が
１．９５ｇ／ ｃｃであり、総体的な細孔の範囲が５肩
から２３−までであって、細孔の大部分は９〜１８Ｊａ
であり、平均の細孔径が１４−であり、そして細孔の容
積パーセントが４０％である。
一般的に言えば、この発明は、均一な径の大きく且つ固
い粒子を高温材料の微細な結合剤を用いて一緒に結合さ
せることによって、高温ガス流から粒子を除去するため
のろ過エレメントを作ることに関する。大きな粒子間の
接点における結合は、ろ過操作中の高温によって破壊さ
れない。この場合には、ろ過器１０は密に詰められた塊
をなす多数の粒子１５から構成される本体１１を含んで
なり、これらの粒子は、それらが接点１７で互いに結束
して選定された大きさの均一な通路１９を形成するよう
に均一な選定された大きさであり且つ高い融点を有する
セラミックスから形成されている、ということが分る。
い粒子を高温材料の微細な結合剤を用いて一緒に結合さ
せることによって、高温ガス流から粒子を除去するため
のろ過エレメントを作ることに関する。大きな粒子間の
接点における結合は、ろ過操作中の高温によって破壊さ
れない。この場合には、ろ過器１０は密に詰められた塊
をなす多数の粒子１５から構成される本体１１を含んで
なり、これらの粒子は、それらが接点１７で互いに結束
して選定された大きさの均一な通路１９を形成するよう
に均一な選定された大きさであり且つ高い融点を有する
セラミックスから形成されている、ということが分る。
少量の結合剤２０が各接触点にあり、この結合剤２０は
該粒子と同じセラミックスからなリ、ろ過器に有機結合
剤は存在しない。結合剤２０のうちの一部は焼結を行う
間にセラミックスの微細粉末から生成され、そして結合
剤のうちの一部は、焼結操作の間に該セラミックスの金
属元素の粉末と有機結合剤のうちの一部分から生成され
て同じセラミックスを生じさせる。好ましい態様では、
セラミックスは炭化ケイ素であり、金属元素はケイ素で
あり、そして有機結合剤のうちの一部分は炭素である。
該粒子と同じセラミックスからなリ、ろ過器に有機結合
剤は存在しない。結合剤２０のうちの一部は焼結を行う
間にセラミックスの微細粉末から生成され、そして結合
剤のうちの一部は、焼結操作の間に該セラミックスの金
属元素の粉末と有機結合剤のうちの一部分から生成され
て同じセラミックスを生じさせる。好ましい態様では、
セラミックスは炭化ケイ素であり、金属元素はケイ素で
あり、そして有機結合剤のうちの一部分は炭素である。
第４図に言及すれば、高温ガスから粒子を除去するため
のろ過器を作製するための方法は、高い融点を有するセ
ラミックスから作られた比較的均一な大きさの粒子１５
の集団を調製する第一工程３１、上記粒子と該セラミッ
クスの微細粉末及び有機結合剤との混合物を作る第二工
程３２、この混合物に粉末の形をした該セラミックスの
金属元素を加える第三工程３３、この混合物から粒子１
５が密に詰められた本体１７を成形して隣接粒子間に接
触点１７を与える第四工程３４、この本体を圧縮して生
の製品を形成する第五工程３５、その本体を該セラミッ
クスの融点に近い温度で焼結して、有機結合剤を焼き尽
くし且つ、上記微細粒子を溶融させそして上記接触点に
おいて粒子間に結合剤を生成させる第六工程３６、そし
て、ろ過器１０をキャンドル１２でもって保持する第七
工程３７からなる。
のろ過器を作製するための方法は、高い融点を有するセ
ラミックスから作られた比較的均一な大きさの粒子１５
の集団を調製する第一工程３１、上記粒子と該セラミッ
クスの微細粉末及び有機結合剤との混合物を作る第二工
程３２、この混合物に粉末の形をした該セラミックスの
金属元素を加える第三工程３３、この混合物から粒子１
５が密に詰められた本体１７を成形して隣接粒子間に接
触点１７を与える第四工程３４、この本体を圧縮して生
の製品を形成する第五工程３５、その本体を該セラミッ
クスの融点に近い温度で焼結して、有機結合剤を焼き尽
くし且つ、上記微細粒子を溶融させそして上記接触点に
おいて粒子間に結合剤を生成させる第六工程３６、そし
て、ろ過器１０をキャンドル１２でもって保持する第七
工程３７からなる。
本発明の作用及び利点は、上記の検討に照らして容易に
理解されよう。使用中は、塵埃を同伴している１０００
〜１５００℃（１８３２〜２７３２″Ｆ）の範囲の高温
ガスが源から導管１４を通って流れる。上記の高圧ガス
源は、ガスタービンのための燃焼器かあるいはごみ燃焼
炉からの排気でよい。ガスはキャンドル１２に近づき、
そしてろ過器１０に入る。ガスが耐火物粒子１５の間の
通路を通って進むにつれて、塵埃又は他の破片の粒子が
耐火物粒子１５０表面上又は該粒子の塊りの「隅及び割
れ目」に蓄積する。
理解されよう。使用中は、塵埃を同伴している１０００
〜１５００℃（１８３２〜２７３２″Ｆ）の範囲の高温
ガスが源から導管１４を通って流れる。上記の高圧ガス
源は、ガスタービンのための燃焼器かあるいはごみ燃焼
炉からの排気でよい。ガスはキャンドル１２に近づき、
そしてろ過器１０に入る。ガスが耐火物粒子１５の間の
通路を通って進むにつれて、塵埃又は他の破片の粒子が
耐火物粒子１５０表面上又は該粒子の塊りの「隅及び割
れ目」に蓄積する。
この場合、本発明は熱ガス環境で運転するのに必要な所
望の性質を有することが分る。まず第一に、ろ過器を通
り抜けなくてはならない大容量のガスはろ過器に有意の
ひずみを負わせるのに十分なだけの力を多分生じさせる
ので、それは物理的に強固である。
望の性質を有することが分る。まず第一に、ろ過器を通
り抜けなくてはならない大容量のガスはろ過器に有意の
ひずみを負わせるのに十分なだけの力を多分生じさせる
ので、それは物理的に強固である。
第二に、ろ過器は、特定の量に設定し且つ非−常に狭い
範囲に保持することのできる有効径の細孔構造を有する
。ろ過器のそれぞれの用途は、結果を最適にするために
必要である特定の有効径を要求しよう。その特定の径が
ろ過器全体に渡って非常に狭い許容差内で本質的に均一
であることも必要である。さもなければ、ろ過器はその
ろ逸機能を最小限の流動抵抗で効果的には果さない。最
後に、そして最も重要なことには、このろ過器の品質の
全ては、たとえそのろ過器が非常に高い温度、例えば１
０００℃（２７３２〒）の標準範囲の温度にさらされる
としても維持可能である。
範囲に保持することのできる有効径の細孔構造を有する
。ろ過器のそれぞれの用途は、結果を最適にするために
必要である特定の有効径を要求しよう。その特定の径が
ろ過器全体に渡って非常に狭い許容差内で本質的に均一
であることも必要である。さもなければ、ろ過器はその
ろ逸機能を最小限の流動抵抗で効果的には果さない。最
後に、そして最も重要なことには、このろ過器の品質の
全ては、たとえそのろ過器が非常に高い温度、例えば１
０００℃（２７３２〒）の標準範囲の温度にさらされる
としても維持可能である。
本発明の実用的態様において、混合物は次に掲げる成分
からなっていた。
からなっていた。
成 分 百分率
９０番グリットの炭化ケイ素粒子 ８２．６デキ
ストリン １．５３μの炭
化ケイ素 １７．４スウイフト（３
ｗｉｆｔ）のコロイド ２．８６ケイ素金属
０．５３トン／平方インチ
で生の製品を調製し、そしてアルゴン中において２４０
０℃で焼成した。こうして作られたろ過器は、密度が１
．９５ｇ／ｃｃ、平均の細孔径が１４−１そして細孔の
容積パーセントが４０％であった。
ストリン １．５３μの炭
化ケイ素 １７．４スウイフト（３
ｗｉｆｔ）のコロイド ２．８６ケイ素金属
０．５３トン／平方インチ
で生の製品を調製し、そしてアルゴン中において２４０
０℃で焼成した。こうして作られたろ過器は、密度が１
．９５ｇ／ｃｃ、平均の細孔径が１４−１そして細孔の
容積パーセントが４０％であった。
上で説明した作製方法でもって４５番グリットの炭化ケ
イ素粒子から別のろ過器を作って、密度が２．０６ｇ／
ｃｃ、細孔が８−から１２０ ｍまでの範囲にわたり且
つ平均の細孔寸法が５８ｐｍであり、そして細孔の容積
パーセントが３６％であるろ過器が得られた。
イ素粒子から別のろ過器を作って、密度が２．０６ｇ／
ｃｃ、細孔が８−から１２０ ｍまでの範囲にわたり且
つ平均の細孔寸法が５８ｐｍであり、そして細孔の容積
パーセントが３６％であるろ過器が得られた。
炭化ケイ素（Ｓｉｃ）粒子のほかに、この発明のろ過器
が溶融アルミナ（Ａ１２０３） 、酸化クロム（：ｒ２
０ｉ・Ａｌ２Ｏ，０粒子を用いて作られ、そして結合の
ために微細粒子の有意の再結晶を促進する温度で酸化雰
囲気中で焼成されている。
が溶融アルミナ（Ａ１２０３） 、酸化クロム（：ｒ２
０ｉ・Ａｌ２Ｏ，０粒子を用いて作られ、そして結合の
ために微細粒子の有意の再結晶を促進する温度で酸化雰
囲気中で焼成されている。
状況によっては、混合物に細孔誘発媒体、例えば、破砕
されたクルミの殻、おが屑、バラジクロロベンゼン、又
はポリプロピレン粉末等を含めた媒体の如きものを加え
ることが望ましいこともある。
されたクルミの殻、おが屑、バラジクロロベンゼン、又
はポリプロピレン粉末等を含めた媒体の如きものを加え
ることが望ましいこともある。
本発明の実質上の精神から逸脱することなしに本発明の
形態及び構成に副次的な変更を加えることができる、と
いうことは明白である。しかしながら、この明細書に示
され且つ記載された正確な形態に本発明を限定すること
を望むのではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内
に適切に入れられるような全てを包含することが望まれ
る。
形態及び構成に副次的な変更を加えることができる、と
いうことは明白である。しかしながら、この明細書に示
され且つ記載された正確な形態に本発明を限定すること
を望むのではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内
に適切に入れられるような全てを包含することが望まれ
る。
本発明は上記の如くに記載されてはいるが、新しく且つ
保護が望まれるものは特許請求の範囲に示されている。
保護が望まれるものは特許請求の範囲に示されている。
第１図は、ろ過装置で使用されるところが示されている
本発明の原理を取入れたろ過器の平面図である。 第２図は、第１図のろ過器の■−■線垂直断面図である
。 第３図は、ろ過器の一部分を大きく拡大した断面図であ
る。 第４図は、ろ過器を製造するための方法の工程を示す流
れ図である。 図中、１０はろ過器、工１は本体、１２は管状キャンド
ル、１３は取付は板、１５はセラミックス粒子、１７は
接触点、１９はガス通路、２０は結合剤。
本発明の原理を取入れたろ過器の平面図である。 第２図は、第１図のろ過器の■−■線垂直断面図である
。 第３図は、ろ過器の一部分を大きく拡大した断面図であ
る。 第４図は、ろ過器を製造するための方法の工程を示す流
れ図である。 図中、１０はろ過器、工１は本体、１２は管状キャンド
ル、１３は取付は板、１５はセラミックス粒子、１７は
接触点、１９はガス通路、２０は結合剤。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、（ａ）密に詰められた塊をなす多数の粒子から構成
された本体であって、当該粒子が、接触点でそれらが互
いに結束して選択された大きさの均一通路を形成するよ
うに比較的均一な選択された大きさであり且つ高い融点
を有するセラミックスから作られているもの、 （ｂ）各接触点に位置していて、上記の粒子と同じセラ
ミックスからなる少量の結合剤、 を含んでなり、有機結合剤が存在していない、高温ガス
から粒子を除去するためのろ過器。 ２、前記結合剤のうちの一部が前記セラミックスの微細
粉末から焼結中に生成され、そして前記結合剤のうちの
一部が当記セラミックスの金属元素の粉末と有機結合剤
のうちの一部分とから焼結中に生成されて同じセラミッ
クスを形成している、請求項１記載のろ過器。 ３、前記セラミックスが炭化ケイ素であり、前記金属元
素がケイ素であり、そして前記有機結合剤のうちの一部
分が炭素である、請求項２記載のろ過器。 ４、前記セラミックスが炭化ケイ素、溶融アルミナ粒子
、酸化クロム、クロムマグネシア及びクロムアルミナか
らなる組より選択されており、そして前記本体が結合の
ために微細粉末の有意の再結晶を促進する温度で酸化雰
囲気中において焼成されている、請求項２記載のろ過器
。 ５、前記セラミックスが炭化ケイ素であり、前記本体が
結合のために微細粉末の有意の再結晶を促進する温度で
適当な雰囲気中において焼成されている、請求項２記載
のろ過器。 ６、次に掲げる工程（ａ）〜（ｅ）を含んでなる、高温
ガスから粒子を除去するためのろ過器の作製方法。 （ａ）高融点のセラミックスから形成された均一な大き
さの粒子の集団を調製する工程 （ｂ）上記の粒子と当該セラミックスの微細粉末及び有
機結合剤との混合物を作る工程 （ｃ）この混合物から上記粒子が密に詰められた本体を
成形して隣接粒子間に接触点を与える工程 （ｄ）上記の本体を圧縮して生の製品を形成する工程 （ｅ）当該本体を当該セラミックスの融点に近い温度で
焼結させて、上記有機結合剤を焼き尽し且つ、上記微細
粉末を溶融させて上記接触点で当該粒子間に結合剤を生
成させる工程 ７、前記混合物に粉末の形をした当該セラミックスの金
属元素を加えて前記有機結合剤のうちの一部分と組み合
わせ、前記粒子と同じセラミックスのより以上の量の結
合剤を生成させる工程を包含している、請求項６記載の
方法。 ８、前記セラミックスが炭化ケイ素であり、前記金属元
素がケイ素であり、そして前記有機結合剤のうちの一部
分が炭素である、請求項６記載の方法。 ９、前記混合物に細孔誘発媒体が加えられる、請求項６
記載の方法。 １０、（ａ）密に詰められた塊をなす多数の粒子から構
成された本体であって、当該粒子が、接触点でそれらが
互いに結束して選択された大きさの均一な通路を形成す
るように、４５番グリットから９０番グリットまでの範
囲の比較的均一な選択された大きさであり且つ高い融点
を有するセラミックスから作られているもの、 （ｂ）各接触点に位置していて、上記の粒子と同じセラ
ミックスからなる少量の結合剤、 を含んでなり、有機結合剤が存在しておらず、上記結合
剤のうちの一部が上記セラミックスの微細粉末から焼結
中に生成され、また上記結合剤のうちの一部が当該セラ
ミックスの金属元素の粉末と有機結合剤のうちの一部分
とから焼結中に生成されて同じセラミックスを形成して
おり、当該セラミックスが炭化ケイ素であり、上記金属
元素がケイ素であり、そして上記有機結合剤のうちの一
部分が炭素である、高温ガスから粒子を除去するための
ろ過器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/271,459 US4946487A (en) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | High temperature filter |
| US271459 | 1988-11-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02180612A true JPH02180612A (ja) | 1990-07-13 |
Family
ID=23035668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1292526A Pending JPH02180612A (ja) | 1988-11-14 | 1989-11-13 | 高温ろ過器及びその作製方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4946487A (ja) |
| EP (1) | EP0369330A3 (ja) |
| JP (1) | JPH02180612A (ja) |
| CA (1) | CA2001192A1 (ja) |
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