JPH0233423B2 - - Google Patents
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- JPH0233423B2 JPH0233423B2 JP56104178A JP10417881A JPH0233423B2 JP H0233423 B2 JPH0233423 B2 JP H0233423B2 JP 56104178 A JP56104178 A JP 56104178A JP 10417881 A JP10417881 A JP 10417881A JP H0233423 B2 JPH0233423 B2 JP H0233423B2
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- Japan
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- particles
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- sieve
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- spheres
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Links
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Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は湿式で粉体を高精度で分級する方法に
関するものである。近年セラミツクス等を精密に
加工する技術が必要とされてきているために、研
磨に用いる砥粒が厳密な粒度分布を有するよう
に、高精度で分級することが望まれている。
関するものである。近年セラミツクス等を精密に
加工する技術が必要とされてきているために、研
磨に用いる砥粒が厳密な粒度分布を有するよう
に、高精度で分級することが望まれている。
即ち研磨の加工速度を大きくするためには砥粒
の粒度の粗い方が加工能率が上がるが、粒度分布
の幅が広いと研磨面の仕上度は粗くなる。特に粒
度幅を越える粗大粒子が混入している時には、粗
に粒子によつてスクラツチが発生し、仕上げ面が
不良となる。従つて精密加工に用いる砥粒は特に
粒度分布の幅が狭く、かつ粒度幅以上の粗大粒子
の混入がないことが望まれる。
の粒度の粗い方が加工能率が上がるが、粒度分布
の幅が広いと研磨面の仕上度は粗くなる。特に粒
度幅を越える粗大粒子が混入している時には、粗
に粒子によつてスクラツチが発生し、仕上げ面が
不良となる。従つて精密加工に用いる砥粒は特に
粒度分布の幅が狭く、かつ粒度幅以上の粗大粒子
の混入がないことが望まれる。
従来からある砥粒の分級法としては乾式ではふ
るいを用いる方法、湿式では水篩法が最も一的に
用いられてきた。ふるいを用いる方法は、ふるい
の網の目開きにバラツキがあることと、砥粒の形
状の不規則性等が原因となつて、分級されたもの
の粒度を写真法によつて測定するとその粒度分布
幅が広く、かつ大きい方へずれるという欠点があ
る。形状の細長いものが混入してている場合には
これを形状選別機である程度分別することが可能
であるが、粒径の小さい粒子になると不可能であ
る。ふるいを長期間使用しているうちには目づま
りを生じ能率が低下するが、一度生じた目づまり
は回復が不可能である。又厳密な分級を要求され
る砥粒の場合にはLo−Tapふるい振とう器を用
いるが、能力が小さい。
るいを用いる方法、湿式では水篩法が最も一的に
用いられてきた。ふるいを用いる方法は、ふるい
の網の目開きにバラツキがあることと、砥粒の形
状の不規則性等が原因となつて、分級されたもの
の粒度を写真法によつて測定するとその粒度分布
幅が広く、かつ大きい方へずれるという欠点があ
る。形状の細長いものが混入してている場合には
これを形状選別機である程度分別することが可能
であるが、粒径の小さい粒子になると不可能であ
る。ふるいを長期間使用しているうちには目づま
りを生じ能率が低下するが、一度生じた目づまり
は回復が不可能である。又厳密な分級を要求され
る砥粒の場合にはLo−Tapふるい振とう器を用
いるが、能力が小さい。
一方、水篩法は液体、主として水中で砥粒の沈
降する速度が粒径によつて異なることを利用する
方法であるが、流体の流速や、温度また水以外の
液体を用いる場合にはその液の粘度、比重等の物
性値を厳密に制御する必要があり、そのためには
煩雑、複雑な手段を用いなければならない。又、
水篩法は液体中で沈降する最終速度の等しい粒子
を集めるので、形状には関係なく、細長い粒子も
それと等しい最終速度の球に等しいものとして分
級される。従つて得られる粒子の形状が不均一で
あるという欠点がある。又、目的とする粒度幅以
下の微小粒子は同じ操作の繰り返し等によつて除
去することができるが、粒度幅以上の粗大粒子を
除去することは困難であつてこの粗大粒子が含ま
れるということは精密加工の研磨材としての品質
を悪くする最大の欠点となる。
降する速度が粒径によつて異なることを利用する
方法であるが、流体の流速や、温度また水以外の
液体を用いる場合にはその液の粘度、比重等の物
性値を厳密に制御する必要があり、そのためには
煩雑、複雑な手段を用いなければならない。又、
水篩法は液体中で沈降する最終速度の等しい粒子
を集めるので、形状には関係なく、細長い粒子も
それと等しい最終速度の球に等しいものとして分
級される。従つて得られる粒子の形状が不均一で
あるという欠点がある。又、目的とする粒度幅以
下の微小粒子は同じ操作の繰り返し等によつて除
去することができるが、粒度幅以上の粗大粒子を
除去することは困難であつてこの粗大粒子が含ま
れるということは精密加工の研磨材としての品質
を悪くする最大の欠点となる。
又水篩法は単位断面積および時間当りの処理能
力が小さいので大量処理には複数の装置を並列し
て操業する必要があり、大きな床面積を要するの
で、建設コストが嵩む。
力が小さいので大量処理には複数の装置を並列し
て操業する必要があり、大きな床面積を要するの
で、建設コストが嵩む。
本発明は上記乾式によるふるい法と湿式の水篩
法との欠点を改良した湿式分級方法に関するもの
であり、特に分布幅以上の粗大粒子を除去するこ
とができるという利点を有し、又、分級と同時に
同じ粒径の粒子に関しては形状選別もでき、目づ
まりも逆流により簡単に解消できるという利点を
有する方法を提供するものである。
法との欠点を改良した湿式分級方法に関するもの
であり、特に分布幅以上の粗大粒子を除去するこ
とができるという利点を有し、又、分級と同時に
同じ粒径の粒子に関しては形状選別もでき、目づ
まりも逆流により簡単に解消できるという利点を
有する方法を提供するものである。
次に本発明を添付の図面によつて説明する。図
１は本発明の方法を模式的に示した１例であり、
図２は充填層を複数段重ねて使用した例を示す。
図３、図４は本方法によつて分級する前の粒子
と、分級した後の粒子を写真法よつて測定した粒
度分布を比較したものである。
１は本発明の方法を模式的に示した１例であり、
図２は充填層を複数段重ねて使用した例を示す。
図３、図４は本方法によつて分級する前の粒子
と、分級した後の粒子を写真法よつて測定した粒
度分布を比較したものである。
図、特に図１において、この分級装置のふるい
に相当する部分は三層以上の最密充填された球体
１で構成される。この充填層２は上下２枚の球体
の直径より小さい目開きの平らな金網又は目皿３
の間に配置されており、該金網又は目皿は適当な
締付手段たとえばゴムパツキンとワツシヤー４に
よつて締めつけられて充填層を押え、各球体が自
由に振動して球間隔が変動するのを防止する。こ
の充填層の上から、分級すべき粉体５を含有する
液体を上方から下方へ圧力差を用いて導入して、
充填材の間隙を通過させる間に粉体を分級する。
矢印は液体の流れの方向を示す。充填層を通過で
きる粒子の径は充填材の直径の15.5％以下であ
り、本方法によつて分布幅以上の粗大粒子の通過
は確実に阻止される。また同程度の大きさであれ
ば細長い形状の粒子は充填層を通過できずに除去
されるのでふるい法で分級した粒子の形状選別も
同時に行なわれることとなる。分級を続けるうち
に充填層中に粉体がはさまつて目づまりをおこす
ことがあるが、この場合は流体のみを逆流させて
除去する。又、目づまりが多い場合には充填層を
分解して除去することができるので、繰り返し使
用することができ、従来のふるいのような目づま
りによる能力低下、更には使用不能になるなどの
欠点がない。又液体の圧力差によつて粒子を導入
するので、分級に要する時間は非常に短かくてす
むので工業的規模に拡大することは容易である。
に相当する部分は三層以上の最密充填された球体
１で構成される。この充填層２は上下２枚の球体
の直径より小さい目開きの平らな金網又は目皿３
の間に配置されており、該金網又は目皿は適当な
締付手段たとえばゴムパツキンとワツシヤー４に
よつて締めつけられて充填層を押え、各球体が自
由に振動して球間隔が変動するのを防止する。こ
の充填層の上から、分級すべき粉体５を含有する
液体を上方から下方へ圧力差を用いて導入して、
充填材の間隙を通過させる間に粉体を分級する。
矢印は液体の流れの方向を示す。充填層を通過で
きる粒子の径は充填材の直径の15.5％以下であ
り、本方法によつて分布幅以上の粗大粒子の通過
は確実に阻止される。また同程度の大きさであれ
ば細長い形状の粒子は充填層を通過できずに除去
されるのでふるい法で分級した粒子の形状選別も
同時に行なわれることとなる。分級を続けるうち
に充填層中に粉体がはさまつて目づまりをおこす
ことがあるが、この場合は流体のみを逆流させて
除去する。又、目づまりが多い場合には充填層を
分解して除去することができるので、繰り返し使
用することができ、従来のふるいのような目づま
りによる能力低下、更には使用不能になるなどの
欠点がない。又液体の圧力差によつて粒子を導入
するので、分級に要する時間は非常に短かくてす
むので工業的規模に拡大することは容易である。
本発明を利用する方法として図２に示すように
充填層を、間隔をとつて上方から粒径の大きい順
に複数段重ねて使用することもできる。矢印ａの
方向の液流に従つて第１段の充填層を通過した粒
子すなわち粒子径が第１段の充填層を構成する球
体の径の15.5％以下の粒子のうち、第２段の充填
層を構成する球体の径の15.5％以下の粒径の粒子
は同様に液流によつて強制的に次の段へ送られ
る。各充填層間にたまつた粒子は適当な手段で取
り出すことができる。図２においては送入口６か
ら矢印ｂの方向に水を送入して、取出口７から取
り出す。又、目づまりが生じた時には、送入口８
から矢印ｃの方向に水を送入して逆流させること
によつて解消できる。このような多段による分級
法によれば充填層の球体の選択に従つて従来より
も粒度分布幅の狭い粉体に分級することができ
る。以上の点からみて、本発明方法によれば分級
の精度が非常に向上することとなる。
充填層を、間隔をとつて上方から粒径の大きい順
に複数段重ねて使用することもできる。矢印ａの
方向の液流に従つて第１段の充填層を通過した粒
子すなわち粒子径が第１段の充填層を構成する球
体の径の15.5％以下の粒子のうち、第２段の充填
層を構成する球体の径の15.5％以下の粒径の粒子
は同様に液流によつて強制的に次の段へ送られ
る。各充填層間にたまつた粒子は適当な手段で取
り出すことができる。図２においては送入口６か
ら矢印ｂの方向に水を送入して、取出口７から取
り出す。又、目づまりが生じた時には、送入口８
から矢印ｃの方向に水を送入して逆流させること
によつて解消できる。このような多段による分級
法によれば充填層の球体の選択に従つて従来より
も粒度分布幅の狭い粉体に分級することができ
る。以上の点からみて、本発明方法によれば分級
の精度が非常に向上することとなる。
本件発明を実施するために用いられる充填材の
球体としては寸法が一定の真球であることが望ま
しいこと、又、各種サイズのものが製作されてい
るという点でも、ガラス球や鋼球が充填材として
適している。
球体としては寸法が一定の真球であることが望ま
しいこと、又、各種サイズのものが製作されてい
るという点でも、ガラス球や鋼球が充填材として
適している。
ところでJISに規定されたふるいは目開きの比
が4√２の割合で順に小さくなつてゆくが、最小
は呼び寸法37μまでしかない。そこで球体として
JISに規定されたふるいの目開きに相当するサイ
ズ、例えば呼び寸法250μ〜37μの球体を各々多段
の充填層として用い、それより直径の小さな球体
の分級を行なうと元の球体シリーズのほぼ15.5％
の径を有する粒度幅の狭い球体シリーズに分級さ
れる。得られた各々の球体を別の多段の充填層と
して用い、さらに直径の小さな球体を分級すると
いう操作を順次繰り返して充填層を構成する球体
の粒径をそろえていけばふるいの規格のない細か
い方へさらに延長して目開きの比が4√２の充填
層を作成することができる。従つて本方法によつ
て目開きの比が4√２の充填層を作成しておけば
数ミクロンの粒子をも4√２の比で区別すること
ができ、従来の分級方法に比べて細かい粒子でも
著しく狭い範囲に分級することが可能となる。
が4√２の割合で順に小さくなつてゆくが、最小
は呼び寸法37μまでしかない。そこで球体として
JISに規定されたふるいの目開きに相当するサイ
ズ、例えば呼び寸法250μ〜37μの球体を各々多段
の充填層として用い、それより直径の小さな球体
の分級を行なうと元の球体シリーズのほぼ15.5％
の径を有する粒度幅の狭い球体シリーズに分級さ
れる。得られた各々の球体を別の多段の充填層と
して用い、さらに直径の小さな球体を分級すると
いう操作を順次繰り返して充填層を構成する球体
の粒径をそろえていけばふるいの規格のない細か
い方へさらに延長して目開きの比が4√２の充填
層を作成することができる。従つて本方法によつ
て目開きの比が4√２の充填層を作成しておけば
数ミクロンの粒子をも4√２の比で区別すること
ができ、従来の分級方法に比べて細かい粒子でも
著しく狭い範囲に分級することが可能となる。
次に実施例について説明する。
実施例 １
内径８mmのガラス管内に呼び寸法88μの網を管
の長手方向に対して直角に張つてゴムパツキング
とワツシヤーとで固定し、その上に149／125μ
（呼び寸法149μのふるいを通過し125μのふるい上
に残るもの）のガラス球を載せ、下から何回かた
たくことによつて最密充填層とした。ガラス球の
充填層は約10〜11段であつた。充填層の上面を、
下面と同様に呼び寸法88μの網で押えて固定し
た。ガラス管の下端を吸引フラスコに接続し、さ
らに吸引フラスコを真空ポンプに接続して吸引し
ながら、水篩法によつて分級された20／30μのダ
イヤモンド粉1gを300ml以上の水に混ぜてよく撹
拌した混合液を充填層の上から注いだ。管内を通
過する水の流速は約８ml／min・mm2であつた。本
方法によつて分級する前の試料であるダイヤモン
ド粉、及び分級した後に回収したダイヤモンド粉
の粒度分布を拡大写真試験方法によつて測定し、
結果を図３に示した。図３の横軸は二軸平均径を
ミクロン単位で示したものであり、縦軸は粒子の
個数を％で示したものである。
の長手方向に対して直角に張つてゴムパツキング
とワツシヤーとで固定し、その上に149／125μ
（呼び寸法149μのふるいを通過し125μのふるい上
に残るもの）のガラス球を載せ、下から何回かた
たくことによつて最密充填層とした。ガラス球の
充填層は約10〜11段であつた。充填層の上面を、
下面と同様に呼び寸法88μの網で押えて固定し
た。ガラス管の下端を吸引フラスコに接続し、さ
らに吸引フラスコを真空ポンプに接続して吸引し
ながら、水篩法によつて分級された20／30μのダ
イヤモンド粉1gを300ml以上の水に混ぜてよく撹
拌した混合液を充填層の上から注いだ。管内を通
過する水の流速は約８ml／min・mm2であつた。本
方法によつて分級する前の試料であるダイヤモン
ド粉、及び分級した後に回収したダイヤモンド粉
の粒度分布を拡大写真試験方法によつて測定し、
結果を図３に示した。図３の横軸は二軸平均径を
ミクロン単位で示したものであり、縦軸は粒子の
個数を％で示したものである。
水篩法で分級しただけのダイヤモンド粉試料の
粒径は図３中の実線に示されるように17.5μから
37μまで幅広く分布している。一方充填層の上に
残つた粒子（一点鎖線）と充填層を通過した粒子
（破線）とは粒度分布が明らかに異なり、特に後
者は17.5μから30μまでの狭い粒度分布の範囲にあ
り、中でも大きい粒径の粒子が完全に除かれてい
ることがわかる。
粒径は図３中の実線に示されるように17.5μから
37μまで幅広く分布している。一方充填層の上に
残つた粒子（一点鎖線）と充填層を通過した粒子
（破線）とは粒度分布が明らかに異なり、特に後
者は17.5μから30μまでの狭い粒度分布の範囲にあ
り、中でも大きい粒径の粒子が完全に除かれてい
ることがわかる。
実施例 ２
中間に水の送入口及び分級粒子取出し口を有す
る内径８mmのガラス管内に、実施例１と同方法に
よつて送入口、取出口をはさんで上下にガラス球
充填層を２段設定した。上方の第１段の充填層に
用いたガラス球は425／384μ、第２段の充填層に
用いたガラス球は384／350μであり、層の厚さは
各々約13〜14段であつた。ガラス管の下端を吸引
フラスコに接続して真空ポンプで吸引しながら
65／57μの電子成型篩でふるつたダイヤモンド粉
1gを300ml以上の水に混ぜてよく撹拌した混合液
を第１段の充填層の上方から注入した。管内を通
過する水の流速は約20ml／min・mm2であつた。本
法で分級する前のダイヤモンド粉、及び分級した
後の各段のダイヤモンド粉の粒度分布を測定し、
結果を図４に示した。65／57μの電子成型ふるい
でふるつただけのダイヤモンド粉は図４の実線で
示されるように42μから75μまで幅広く分布して
いるが、本法による分級後の第１段の上に残つた
粒子（一点鎖線）、第１段と第２段の中間から得
られた粒子（二点鎖線）、第２段の下から得られ
た粒子（破線）の粒度分布はピークが順にずれて
おり、より分級されていることがわかる。特に第
１段と第２段の間から回収された粒子は57μから
69μまでの狭い範囲に分布しており、又、第２段
を通過した粒子も45μから63μまでの狭い範囲に
分布していることがわかる。中でも大きい粒子径
の粒子が除去されているのがわかる。
る内径８mmのガラス管内に、実施例１と同方法に
よつて送入口、取出口をはさんで上下にガラス球
充填層を２段設定した。上方の第１段の充填層に
用いたガラス球は425／384μ、第２段の充填層に
用いたガラス球は384／350μであり、層の厚さは
各々約13〜14段であつた。ガラス管の下端を吸引
フラスコに接続して真空ポンプで吸引しながら
65／57μの電子成型篩でふるつたダイヤモンド粉
1gを300ml以上の水に混ぜてよく撹拌した混合液
を第１段の充填層の上方から注入した。管内を通
過する水の流速は約20ml／min・mm2であつた。本
法で分級する前のダイヤモンド粉、及び分級した
後の各段のダイヤモンド粉の粒度分布を測定し、
結果を図４に示した。65／57μの電子成型ふるい
でふるつただけのダイヤモンド粉は図４の実線で
示されるように42μから75μまで幅広く分布して
いるが、本法による分級後の第１段の上に残つた
粒子（一点鎖線）、第１段と第２段の中間から得
られた粒子（二点鎖線）、第２段の下から得られ
た粒子（破線）の粒度分布はピークが順にずれて
おり、より分級されていることがわかる。特に第
１段と第２段の間から回収された粒子は57μから
69μまでの狭い範囲に分布しており、又、第２段
を通過した粒子も45μから63μまでの狭い範囲に
分布していることがわかる。中でも大きい粒子径
の粒子が除去されているのがわかる。
図１は本件発明を模式的に示した１例であり、
図２は充填層を複数段重ねて使用した例を示す。
図３および図４は、分級試料および分級後の粉体
の粒度分布曲線を示す。
図２は充填層を複数段重ねて使用した例を示す。
図３および図４は、分級試料および分級後の粉体
の粒度分布曲線を示す。
Claims (1)
- １ 砥粒の分級法において、一定粒度の球状充填
材を最密に３層以上配置して各ふるい層を構成
し、含有充填材粒度の異なる複数のこのようなふ
るい層を、充填材粒度が段階的に変化するように
液体の流路上に間隔を置いて配置し、充填材粒度
の粗い方から細かい方へ向かつて、砥粒を分散せ
しめた液を上下流の圧力差を用いて通過させるこ
とを特徴とする砥粒の湿式分級方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104178A JPS586251A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 湿式分級方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104178A JPS586251A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 湿式分級方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS586251A JPS586251A (ja) | 1983-01-13 |
| JPH0233423B2 true JPH0233423B2 (ja) | 1990-07-27 |
Family
ID=14373755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56104178A Granted JPS586251A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 湿式分級方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS586251A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2780284A (en) * | 1983-05-16 | 1985-11-21 | Packard Instrument Co. Inc. | Method of measuring atp and concentrating and measuring unicellular organisms |
| JP6340171B2 (ja) * | 2013-07-01 | 2018-06-06 | 宇部マテリアルズ株式会社 | アルカリ土類金属化合物微粒子分散液及びその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4320061Y1 (ja) * | 1965-07-03 | 1968-08-22 | ||
| JPS5494172A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-25 | Chemap Ag | Filter medium |
-
1981
- 1981-07-03 JP JP56104178A patent/JPS586251A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4320061Y1 (ja) * | 1965-07-03 | 1968-08-22 | ||
| JPS5494172A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-25 | Chemap Ag | Filter medium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS586251A (ja) | 1983-01-13 |
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