JPH029718A - 酸化カドミウム微粉末の製造方法 - Google Patents
酸化カドミウム微粉末の製造方法Info
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- JPH029718A JPH029718A JP15926888A JP15926888A JPH029718A JP H029718 A JPH029718 A JP H029718A JP 15926888 A JP15926888 A JP 15926888A JP 15926888 A JP15926888 A JP 15926888A JP H029718 A JPH029718 A JP H029718A
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Landscapes
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は平均粒径が小さく且つ均一な粒度を有する酸化
カドミウム微粉末の製造方法に間する。
カドミウム微粉末の製造方法に間する。
酸化カドミウム微粉末はニッケルカドミ電池の原料等と
して有用である。
して有用である。
乾式法による酸化カドミウム微粉末の製造は、カドミウ
ム地金を溶融し、揮発炉でカドミウムを沸とう揮発させ
、炉の出口開口部で空気又は酸素ガスと反応させる方法
が行なわれている。この方法では揮発炉のガス出口開口
部上端に酸化カドミウムのダストが付着し製品歩留りを
低下させる。
ム地金を溶融し、揮発炉でカドミウムを沸とう揮発させ
、炉の出口開口部で空気又は酸素ガスと反応させる方法
が行なわれている。この方法では揮発炉のガス出口開口
部上端に酸化カドミウムのダストが付着し製品歩留りを
低下させる。
この問題を除くため例えば特公昭55−8458では、
揮発炉のガス出口開口部の回りで可燃ガスを燃焼するこ
とにより該出口上端を非酸化性雰囲気とする方法が提案
されている。しがしこの方法では酸化カドミウムのダス
トの付着防止には有効であるが、更に次のような間層が
生ずる。すなわち、上記方法では金属カドミウム蒸気と
酸素含有気体との混合が十分に行なえず、またカドミウ
ム酸化時の火炎長が長くなり生成した酸化カドミウム粒
子の火炎中での滞在時間が延長される結果、酸化カドミ
ウム粒子が成長し粒径が大きくなる。また大炎中での酸
化カドミウム粒子の滞在時間に差があり、酸化カドミウ
ム粒子の成長度合が相違するため、粒度分布が不均一に
なり易い。
揮発炉のガス出口開口部の回りで可燃ガスを燃焼するこ
とにより該出口上端を非酸化性雰囲気とする方法が提案
されている。しがしこの方法では酸化カドミウムのダス
トの付着防止には有効であるが、更に次のような間層が
生ずる。すなわち、上記方法では金属カドミウム蒸気と
酸素含有気体との混合が十分に行なえず、またカドミウ
ム酸化時の火炎長が長くなり生成した酸化カドミウム粒
子の火炎中での滞在時間が延長される結果、酸化カドミ
ウム粒子が成長し粒径が大きくなる。また大炎中での酸
化カドミウム粒子の滞在時間に差があり、酸化カドミウ
ム粒子の成長度合が相違するため、粒度分布が不均一に
なり易い。
この対策として、特公昭61−122106公報に開示
されている方法が知られている。これは金属蒸気と酸素
含有気体とをそれぞれ独立した噴射口から噴射させ、互
いに乱流拡散状態にて接解させることにより乱流拡散炎
を形成させ、該火炎中にて金属蒸気を酸化する方法であ
る。
されている方法が知られている。これは金属蒸気と酸素
含有気体とをそれぞれ独立した噴射口から噴射させ、互
いに乱流拡散状態にて接解させることにより乱流拡散炎
を形成させ、該火炎中にて金属蒸気を酸化する方法であ
る。
本法においては、生成した金属酸化物が火炎中に滞留す
る時間が短く、従って粒度分布の均一な微粒子を得るこ
とが期待できるので、酸化マグネシウム粉末の製造に利
用されている。ところがこの方法は酸化カドミウム粉末
の製造にはあまり有効ではない、その理由は、カドミウ
ム蒸気は酸素含有気体と接触して燃焼する際に、燃焼温
度の差により生成する酸化カドミウムの粒径が大幅に相
違し不均一な粒度分布となり易く、その制御が難しいか
らである。
る時間が短く、従って粒度分布の均一な微粒子を得るこ
とが期待できるので、酸化マグネシウム粉末の製造に利
用されている。ところがこの方法は酸化カドミウム粉末
の製造にはあまり有効ではない、その理由は、カドミウ
ム蒸気は酸素含有気体と接触して燃焼する際に、燃焼温
度の差により生成する酸化カドミウムの粒径が大幅に相
違し不均一な粒度分布となり易く、その制御が難しいか
らである。
本発明者らは上記課題を解決するために研究した結果、
溶融したカドミウムを沸点以下の温度に保って、その上
に不活性ガスを通じて混合ガスとした後酸素含有気体と
反応させることにより所望の粒径が小さく1粒度の均一
な酸化カドミウム微粉末ができることを知見した。
溶融したカドミウムを沸点以下の温度に保って、その上
に不活性ガスを通じて混合ガスとした後酸素含有気体と
反応させることにより所望の粒径が小さく1粒度の均一
な酸化カドミウム微粉末ができることを知見した。
本発明によれば、溶融した金属カドミウムを揮発炉内で
その沸点以下に保持する一方、該揮発炉に不活性ガスを
導入し、該溶融カドミウム表面から蒸気分圧に従って揮
発するカドミウム蒸気を不活性ガスと共に該炉のノズル
から層流状態で噴出させ、酸素含有気体と接触酸化させ
ることからなる酸化カドミウム微粉末の製造方法が提供
される。
その沸点以下に保持する一方、該揮発炉に不活性ガスを
導入し、該溶融カドミウム表面から蒸気分圧に従って揮
発するカドミウム蒸気を不活性ガスと共に該炉のノズル
から層流状態で噴出させ、酸素含有気体と接触酸化させ
ることからなる酸化カドミウム微粉末の製造方法が提供
される。
本発明の実施に用いる装置構成の一例を第1図に示す、
以下第1図を参照して本発明を説明する。
以下第1図を参照して本発明を説明する。
溶解炉(図示せず)で溶解されたカドミウム地金は揮発
炉2に供給され、該揮発炉2においてヒータ1によりそ
の沸点(765℃)以下の温度に保持される。尚、カド
ミウム地金を直接揮発炉2で溶融してもよい、一方、該
揮発炉2には不活性ガスが供給管路6を通じて導入され
る。該炉内において蒸気分圧に従って溶融カドミウムの
表面からカドミウム蒸気が揮発し、不活性ガスとの混合
気体となる。カドミウム蒸気がほぼ飽和した混合気体は
揮発炉2のノズル3から層流状態で酸化室4に噴出され
る。酸化室4は空気などの酸素含有気体雰囲気に保たれ
ており、該酸化室4においてカドミウム蒸気は酸化燃焼
し、酸化カドミウム粉末となる。該酸化カドミウム粉末
はバッグフィルタ5に捕集され、回収される。
炉2に供給され、該揮発炉2においてヒータ1によりそ
の沸点(765℃)以下の温度に保持される。尚、カド
ミウム地金を直接揮発炉2で溶融してもよい、一方、該
揮発炉2には不活性ガスが供給管路6を通じて導入され
る。該炉内において蒸気分圧に従って溶融カドミウムの
表面からカドミウム蒸気が揮発し、不活性ガスとの混合
気体となる。カドミウム蒸気がほぼ飽和した混合気体は
揮発炉2のノズル3から層流状態で酸化室4に噴出され
る。酸化室4は空気などの酸素含有気体雰囲気に保たれ
ており、該酸化室4においてカドミウム蒸気は酸化燃焼
し、酸化カドミウム粉末となる。該酸化カドミウム粉末
はバッグフィルタ5に捕集され、回収される。
カドミウム溶融体の温度は500〜765℃が良く。
これより低いとカドミウムの蒸気圧が低くなり生産性が
悪くなる。カドミウムの沸点(765℃)以上ではカド
ミウムと不活性ガスの混合状態のコントロールが難しく
なり微粉末が得られない、600〜750℃の温度に保
持するのが好ましい、不活性ガスとしてはN2.Ar、
燃焼排ガス等が用いられる。
悪くなる。カドミウムの沸点(765℃)以上ではカド
ミウムと不活性ガスの混合状態のコントロールが難しく
なり微粉末が得られない、600〜750℃の温度に保
持するのが好ましい、不活性ガスとしてはN2.Ar、
燃焼排ガス等が用いられる。
又酸素含有気体としては空気が安価で最適である。
本法はカドミウム蒸気と不活性ガスからなる混合ガス中
のカドミウム蒸気圧が低いため、酸素含有気体と反応し
、酸化カドミウムを生成する際。
のカドミウム蒸気圧が低いため、酸素含有気体と反応し
、酸化カドミウムを生成する際。
発生する反応熱量が少なく、カドミウム酸化時の火炎が
小さく火炎的温度も上昇しない、このため火炎内で酸化
カドミウム粒子が成長せず、粒径の均一な微粉末酸化カ
ドミウムが製造できる。
小さく火炎的温度も上昇しない、このため火炎内で酸化
カドミウム粒子が成長せず、粒径の均一な微粉末酸化カ
ドミウムが製造できる。
さらに揮発炉開口部断面積とこの混合ガスどの比率を変
えることにより1粒度分布および平均粒径を希望の値と
することができる。
えることにより1粒度分布および平均粒径を希望の値と
することができる。
実施例1
第1図に示す装置を用いて本発明を実施した。
揮発炉内に金属カドミウムを投入し、電気炉にて690
℃に加熱し1分間に700a+?の窒素ガスを管路6を
通じて揮発炉へ供給し、1分間に3gのカドミラムを揮
発させた。カドミウム蒸気と窒素ガスとの混合ガスを、
直径8)のノズルより酸化室に導き、空気と反応させ酸
化カドミウム粉末を製造し、こ九をバックフィルターに
て捕集した。得られた酸化カドミウムの粒度分布を第2
図■に示す。
℃に加熱し1分間に700a+?の窒素ガスを管路6を
通じて揮発炉へ供給し、1分間に3gのカドミラムを揮
発させた。カドミウム蒸気と窒素ガスとの混合ガスを、
直径8)のノズルより酸化室に導き、空気と反応させ酸
化カドミウム粉末を製造し、こ九をバックフィルターに
て捕集した。得られた酸化カドミウムの粒度分布を第2
図■に示す。
上記第2図Iに示されるように本発明により得られた微
粉末酸化カドミウムは大部分が0.5μm以下であり平
均粒径が小さく、さらにその粒度分布も非常に狭く1粒
径の揃った粒子が生成している。
粉末酸化カドミウムは大部分が0.5μm以下であり平
均粒径が小さく、さらにその粒度分布も非常に狭く1粒
径の揃った粒子が生成している。
実施例2
揮発炉(第1図−2)の温度760℃、ノズル径8II
I11、不活性ガスとして窒素を使用し、その流量を2
5cc/win、 100cc/win、 400cc
/winと変化させた。結果を表1に示したが窒素ガス
量の増大とともに粒径は小さくなった。
I11、不活性ガスとして窒素を使用し、その流量を2
5cc/win、 100cc/win、 400cc
/winと変化させた。結果を表1に示したが窒素ガス
量の増大とともに粒径は小さくなった。
表1. 窒素ガスの流量依存性
N2流量(cc/a+in) 粒径(μ11)25
0.78 100 0.73 400 0.66 実施例3 ノズル径を4mm≠とi6+smφに変えて他の条件は
すべて実施例2と同じにした。この結果を表2に示した
。
0.78 100 0.73 400 0.66 実施例3 ノズル径を4mm≠とi6+smφに変えて他の条件は
すべて実施例2と同じにした。この結果を表2に示した
。
表2.ノズル径の影響
ノズル径(m+aφ) 粒径(μm)4
0、78 16 0゜73 比較例 実施例と同一の装置を用い、電気炉にて熔融金属カドミ
ウムをカドミウムの沸点770℃に加熱し、窒素ガスの
供給を止めてカドミウム蒸気を酸化室に導いた。得られ
た酸化カドミウムの粒度分布を第2図Hに示す。
0、78 16 0゜73 比較例 実施例と同一の装置を用い、電気炉にて熔融金属カドミ
ウムをカドミウムの沸点770℃に加熱し、窒素ガスの
供給を止めてカドミウム蒸気を酸化室に導いた。得られ
た酸化カドミウムの粒度分布を第2図Hに示す。
第2図■に示されるように本比較例の方法により製造さ
れた酸化カドミウム粉末は、大部分が粒径1.0J履以
上であり1粒径が大きくかつその分布も広く、均一な微
粒子を得ることができない。
れた酸化カドミウム粉末は、大部分が粒径1.0J履以
上であり1粒径が大きくかつその分布も広く、均一な微
粒子を得ることができない。
第1図は本発明の実施に用いる製造装置の一例を示す概
略図である。 第2図は本発明の実施例および比較例に係る酸化カドミ
ウム粉末の粒度分布を示すグラフである。 1J・ヒータ 3・・・ノズル 5・・・バックフィルター 2・・・揮発炉 4・・・酸化室 6・・・不活性ガス供給管路
略図である。 第2図は本発明の実施例および比較例に係る酸化カドミ
ウム粉末の粒度分布を示すグラフである。 1J・ヒータ 3・・・ノズル 5・・・バックフィルター 2・・・揮発炉 4・・・酸化室 6・・・不活性ガス供給管路
Claims (1)
- (1)溶融した金属カドミウムを揮発炉内でその沸点以
下に保持する一方、該揮発炉に不活性ガスを導入し、該
溶融カドミウム表面から蒸気分圧に従って揮発するカド
ミウム蒸気を不活性ガスと共に該炉のノズルから層流状
態で噴出させ、酸素含有気体と接触酸化させることから
なる酸化カドミウム微粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15926888A JPH029718A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | 酸化カドミウム微粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15926888A JPH029718A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | 酸化カドミウム微粉末の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH029718A true JPH029718A (ja) | 1990-01-12 |
Family
ID=15690062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15926888A Pending JPH029718A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | 酸化カドミウム微粉末の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH029718A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09111316A (ja) * | 1995-10-17 | 1997-04-28 | Agency Of Ind Science & Technol | 極超微粒子の製造方法 |
DE102014000445A1 (de) | 2013-01-31 | 2014-07-31 | Suzuki Motor Corporation | Sitzpolster |
-
1988
- 1988-06-29 JP JP15926888A patent/JPH029718A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09111316A (ja) * | 1995-10-17 | 1997-04-28 | Agency Of Ind Science & Technol | 極超微粒子の製造方法 |
DE102014000445A1 (de) | 2013-01-31 | 2014-07-31 | Suzuki Motor Corporation | Sitzpolster |
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