JPH02217314A - アルミン酸塩粉末の製造方法 - Google Patents
アルミン酸塩粉末の製造方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、高温燃焼触媒素子などの製造に適するアルミ
ン酸塩の製造方法に関する。
ン酸塩の製造方法に関する。
（従来の技術）
たとえば、自動車の排気ガス処理など、高温熱化学プロ
セスの高温触媒燃焼においては、触媒自体の耐熱性、高
比表面積、高活性が重要視されるとともに、その触媒を
担持する触媒担体についても熱的および化学的安定性が
重要視される。つまり、この種の触媒は触媒本来の機能
からたとえばシリカ（Ｓｉ０２）、、アルミナ（Ａβ２
０Ｘ）。
セスの高温触媒燃焼においては、触媒自体の耐熱性、高
比表面積、高活性が重要視されるとともに、その触媒を
担持する触媒担体についても熱的および化学的安定性が
重要視される。つまり、この種の触媒は触媒本来の機能
からたとえばシリカ（Ｓｉ０２）、、アルミナ（Ａβ２
０Ｘ）。
マグネシア（ＭｇＯ） 、ジルコニア（Ｚｒ０２）など
の酸化物に担持させて使用している。しかし、上記触媒
担体は熱的に比較的安定性にすぐれているとは言え、高
温に長期間放置した場合など粒子成長が進み、高い比表
面積を維持し難いと言う不都合がある。ところで、上記
酸化物たとえば、八β２０３に第二の成分として酸化バ
リウム（Ｂａｄ）などを添加してＢａ０・６Ａｎ２０３
のマグネトブランバイト型構造結晶とすることにより、
前記粒子成長が抑制され比表面積を安定に維持すること
も試みられている。
の酸化物に担持させて使用している。しかし、上記触媒
担体は熱的に比較的安定性にすぐれているとは言え、高
温に長期間放置した場合など粒子成長が進み、高い比表
面積を維持し難いと言う不都合がある。ところで、上記
酸化物たとえば、八β２０３に第二の成分として酸化バ
リウム（Ｂａｄ）などを添加してＢａ０・６Ａｎ２０３
のマグネトブランバイト型構造結晶とすることにより、
前記粒子成長が抑制され比表面積を安定に維持すること
も試みられている。
（発明が解決しようとする課題）
しかし、前記Ａｆｆ１２０ｘに第二の成分として酸化バ
リウム（Ｂ ａ Ｏ）などを添加してＢａＯ・６ＡＪ２
２０３のマグネトブランバイト型構造結晶とした場合は
、比表面積自体の安定化を図り得ても、上記マグネトブ
ランバイト型構造結晶の比表面積が大きくないため、触
媒担体として十分に所要の機能を果すものとは言えない
。つまり、たとえばＡｌ２２０３に第二の成分として炭
酸バリウム（ＢａＣＯ３）などを添加して焼成（固相反
応）して得たＢａ０・６Ａｆ、＋０３のマグネトブラン
バイト型構造結晶粒子は粒径が１μ−程度と比較的大き
い（微粒子でない）ため、比表面積も５〜Ｏｓ２／ｇ程
度と割合小さくなり、それだけ触媒を担持する能力が低
下し、たとえば高温触媒燃焼などに適用した場合、所望
の機能を十分に維持。
リウム（Ｂ ａ Ｏ）などを添加してＢａＯ・６ＡＪ２
２０３のマグネトブランバイト型構造結晶とした場合は
、比表面積自体の安定化を図り得ても、上記マグネトブ
ランバイト型構造結晶の比表面積が大きくないため、触
媒担体として十分に所要の機能を果すものとは言えない
。つまり、たとえばＡｌ２２０３に第二の成分として炭
酸バリウム（ＢａＣＯ３）などを添加して焼成（固相反
応）して得たＢａ０・６Ａｆ、＋０３のマグネトブラン
バイト型構造結晶粒子は粒径が１μ−程度と比較的大き
い（微粒子でない）ため、比表面積も５〜Ｏｓ２／ｇ程
度と割合小さくなり、それだけ触媒を担持する能力が低
下し、たとえば高温触媒燃焼などに適用した場合、所望
の機能を十分に維持。
発揮し得ないと言う不都合がある。
本発明はこのような従来の事情に対処してなされたもの
で、比表面積が大きくかつ、この比表面積自体も高温で
安定に保たれ長期間に亘り、触媒担体として十分に所要
の機能を果すマグネトブランバイト型構造結晶のアルミ
ン酸塩粉末を容易に製造しうる方法を提供することを目
的とする。
で、比表面積が大きくかつ、この比表面積自体も高温で
安定に保たれ長期間に亘り、触媒担体として十分に所要
の機能を果すマグネトブランバイト型構造結晶のアルミ
ン酸塩粉末を容易に製造しうる方法を提供することを目
的とする。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明のアルミン酸塩粉末の製造方法は、化学式、ＡＯ
・６Ａ、ｇ２０３ （ただし式中ＡはＢａ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓ ｒ。
・６Ａ、ｇ２０３ （ただし式中ＡはＢａ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓ ｒ。
Ｒａの群から選ばれた少くも１種の元素）で示されるア
ルミン酸塩の基本成分、ガラス形成成分および前記ＡＯ
酸成分含有する原料混合物を加熱溶融する工程と、前記
加熱溶融物を冷却して非晶質体とする工程と、この非晶
質体に加熱処理を施しＡＯ・６Ａｆ；＋ ０１を析出さ
せる工程と、この熱処理が施された焼結体を微粉砕した
後、希酸によってガラス形成成分を溶解除去してＡＯ・
６ＡＪ２２０３を抽出する工程とを具備することを特徴
とするものである。
ルミン酸塩の基本成分、ガラス形成成分および前記ＡＯ
酸成分含有する原料混合物を加熱溶融する工程と、前記
加熱溶融物を冷却して非晶質体とする工程と、この非晶
質体に加熱処理を施しＡＯ・６Ａｆ；＋ ０１を析出さ
せる工程と、この熱処理が施された焼結体を微粉砕した
後、希酸によってガラス形成成分を溶解除去してＡＯ・
６ＡＪ２２０３を抽出する工程とを具備することを特徴
とするものである。
（作 用）
本発明のアルミン酸塩粉末の製造方法は、いわゆるガラ
ス結晶化法を応用したもので、ガラス形成成分を含む原
料溶融物から非晶質体を得、この非晶質体に加熱処理を
施すことによって微細なアルミン酸塩が析出される。し
かして、この析出した微細な結晶は前記ガラス形成成分
の溶解除去により分離される。つまり、ガラス結晶化法
を応用したことにより、比較的粒径の揃った微粒子の（
比表面積が大きい）マグネトブランバイト型アルミン酸
塩粉末を容易に、再現性よく製造しｉりる。
ス結晶化法を応用したもので、ガラス形成成分を含む原
料溶融物から非晶質体を得、この非晶質体に加熱処理を
施すことによって微細なアルミン酸塩が析出される。し
かして、この析出した微細な結晶は前記ガラス形成成分
の溶解除去により分離される。つまり、ガラス結晶化法
を応用したことにより、比較的粒径の揃った微粒子の（
比表面積が大きい）マグネトブランバイト型アルミン酸
塩粉末を容易に、再現性よく製造しｉりる。
（実施例）
次に本発明方法によって化学式、
Ｂａ０・６ＡＪ２２０３で示されるアルミン酸塩を製造
した例を詳細に説明する。
した例を詳細に説明する。
まず、Ｂａ０・６Ａｌ２Ｏ３を生成する成分とガラス形
成成分ＢａＯ・Ｂ２Ｏ３とが重量比で５０：５０になる
ように、ＢａＣＯ３゜Ａで（ＯＨ）３およびＨ３ＢＯ，
を所定量秤取し、これらを十分に混合した後、この混合
物を白金ルツボに収容し、高周波誘導加熱ヒータを用い
て１４００〜１５００℃の温度で加熱溶融し、次いでこ
の溶融物を水槽内の水中にて水冷キャストしてブロック
状の非晶質体を得た。しかる後、この非晶質体を７５０
〜８５０℃で５ｈ熱処理を行いＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３結
晶を析出させてから、この熱処理物をアルミナ製のボー
ルミルで微粉砕し、得られた微粉末を１０％酢酸溶液に
て処理してガラス形成物質のＢａ０Ｂ２０３相を溶解除
去し、この酸処理後繰返して水洗して、液のｐｌ＋が６
以上になったところで水洗を終了し、脱水、乾燥を行い
Ｂａ０・６ＡＪｌ！ｚＯｉの微結晶粒子（粉末）を得た
。このようにして得たＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３微結晶粒子
（粉末）は、平均粒径０．０５μｍで、また比表面積は
１（ｉｓ ２／ｇ程度であった。
成成分ＢａＯ・Ｂ２Ｏ３とが重量比で５０：５０になる
ように、ＢａＣＯ３゜Ａで（ＯＨ）３およびＨ３ＢＯ，
を所定量秤取し、これらを十分に混合した後、この混合
物を白金ルツボに収容し、高周波誘導加熱ヒータを用い
て１４００〜１５００℃の温度で加熱溶融し、次いでこ
の溶融物を水槽内の水中にて水冷キャストしてブロック
状の非晶質体を得た。しかる後、この非晶質体を７５０
〜８５０℃で５ｈ熱処理を行いＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３結
晶を析出させてから、この熱処理物をアルミナ製のボー
ルミルで微粉砕し、得られた微粉末を１０％酢酸溶液に
て処理してガラス形成物質のＢａ０Ｂ２０３相を溶解除
去し、この酸処理後繰返して水洗して、液のｐｌ＋が６
以上になったところで水洗を終了し、脱水、乾燥を行い
Ｂａ０・６ＡＪｌ！ｚＯｉの微結晶粒子（粉末）を得た
。このようにして得たＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３微結晶粒子
（粉末）は、平均粒径０．０５μｍで、また比表面積は
１（ｉｓ ２／ｇ程度であった。
なお、上記実施例において、原料混合物の組成や熱処理
条件を変えることにより得られる微結晶粒子（粉末）の
粒径も容易に制御でき、たとえば粒径０．Ｏ１〜数μｌ
のものを得ることが可能である。つまり、上記ガラス結
晶化法におけるＢａ０・６Ａｌ２Ｏ３微結晶の析出反応
は固相内での原子拡散に支配されるため、ゆっくりと反
応が進み、析出するＢａ０・６ Ａ １２２０３は非常
に微細な粒子なる。しかも前記析出する結晶粒子の粒径
は熱処理温度依存性が緩やかなため、原料混合物の組成
や熱処理条件を変えることにより粒径の制御が可能であ
る。ここで、熱処理温度はアルミン酸塩の種類によって
異なるが、一般に６００〜８５０’Ｃ１１−ａｈ程度で
ある。
条件を変えることにより得られる微結晶粒子（粉末）の
粒径も容易に制御でき、たとえば粒径０．Ｏ１〜数μｌ
のものを得ることが可能である。つまり、上記ガラス結
晶化法におけるＢａ０・６Ａｌ２Ｏ３微結晶の析出反応
は固相内での原子拡散に支配されるため、ゆっくりと反
応が進み、析出するＢａ０・６ Ａ １２２０３は非常
に微細な粒子なる。しかも前記析出する結晶粒子の粒径
は熱処理温度依存性が緩やかなため、原料混合物の組成
や熱処理条件を変えることにより粒径の制御が可能であ
る。ここで、熱処理温度はアルミン酸塩の種類によって
異なるが、一般に６００〜８５０’Ｃ１１−ａｈ程度で
ある。
また、Ｂａ０・６Ａｌ２Ｏ３を生成する成分とガラス形
成成分ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３との成分比の選択において、第
１図の三角成分図に示すように、ガラス形成成分を含め
Ｂ２Ｏ３がリッチなガラス化領域ａでは、Ｂａ０・６Ａ
Ｊ２２０３結晶粒子の析出をほとんど望めない。しかし
、ＢａＯ・６Ａｉ２０３ ：ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３の比（ｍ
ｏｌ ）を４０：６０〜７０：３０の範囲す内に選択す
ればよい。
成成分ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３との成分比の選択において、第
１図の三角成分図に示すように、ガラス形成成分を含め
Ｂ２Ｏ３がリッチなガラス化領域ａでは、Ｂａ０・６Ａ
Ｊ２２０３結晶粒子の析出をほとんど望めない。しかし
、ＢａＯ・６Ａｉ２０３ ：ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３の比（ｍ
ｏｌ ）を４０：６０〜７０：３０の範囲す内に選択す
ればよい。
さらに、上記ではＢａ０・６ＡＪ２０３の製造例につい
て説明したが、前記Ａ０・６Ａｌ２Ｏ３においてＡをＢ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒもしくはＲａとした場合も同様な
結果が得られた。
て説明したが、前記Ａ０・６Ａｌ２Ｏ３においてＡをＢ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒもしくはＲａとした場合も同様な
結果が得られた。
［発明の効果］
以上の説明からも明らかなように、本発明のアルミン酸
塩の製造方法によれば、微細で表面積が高くかつ、熱安
定性も優れたとえば、高温燃焼触媒の担体などに適する
アルミン酸塩を容品に得ることができる。しかも、原料
組成の選択や熱処理条件の選択などにより所望の粒径を
有するアルミン酸塩が任意に得られる。かくして本発明
方法は実用上多くの利点をもたらすものと言える。
塩の製造方法によれば、微細で表面積が高くかつ、熱安
定性も優れたとえば、高温燃焼触媒の担体などに適する
アルミン酸塩を容品に得ることができる。しかも、原料
組成の選択や熱処理条件の選択などにより所望の粒径を
有するアルミン酸塩が任意に得られる。かくして本発明
方法は実用上多くの利点をもたらすものと言える。
第１図は本発明方法によって選択される原料成分の組成
比例を示す三角成分図である。 ａ・・・ガラス化領域 ｂ・・・Ｂａ０・６Ａぶ２０３結晶粒子の析出領域出願
人 東芝硝子株式会社 代理人 弁理士 須 山 佐 − （ほか１名）
比例を示す三角成分図である。 ａ・・・ガラス化領域 ｂ・・・Ｂａ０・６Ａぶ２０３結晶粒子の析出領域出願
人 東芝硝子株式会社 代理人 弁理士 須 山 佐 − （ほか１名）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 化学式、ＡＯ・６Ａｌ＿２Ｏ＿３ （ただし式中ＡはＢａ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｒａ
の群から選ばれた少くも１種の元素） で示されるアルミン酸塩の基本成分、ガラス形成成分お
よび前記ＡＯ成分を含有する原料混合物を加熱溶融する
工程と、前記加熱溶融物を冷却して非晶質体とする工程
と、この非晶質体に加熱処理を施しＡＯ・６Ａｌ＿２Ｏ
＿３を析出させる工程と、この熱処理が施された焼結体
を微粉砕した後、希酸によってガラス形成成分を溶解除
去して ＡＯ・６Ａｌ＿２Ｏ＿３を抽出する工程とを具備するこ
とを特徴とするアルミン酸塩粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037197A JPH02217314A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | アルミン酸塩粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037197A JPH02217314A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | アルミン酸塩粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02217314A true JPH02217314A (ja) | 1990-08-30 |
Family
ID=12490850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1037197A Pending JPH02217314A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | アルミン酸塩粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02217314A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002348117A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-04 | Japan Atom Energy Res Inst | 高密度電子励起によるＭｇＡｌ２Ｏ４の非晶質化方法 |
| CN101941727A (zh) * | 2010-09-14 | 2011-01-12 | 李振亚 | 作为焰熔法生产蓝宝石晶体之原料的氧化铝粉末生产方法 |
-
1989
- 1989-02-15 JP JP1037197A patent/JPH02217314A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002348117A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-04 | Japan Atom Energy Res Inst | 高密度電子励起によるＭｇＡｌ２Ｏ４の非晶質化方法 |
| CN101941727A (zh) * | 2010-09-14 | 2011-01-12 | 李振亚 | 作为焰熔法生产蓝宝石晶体之原料的氧化铝粉末生产方法 |
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