JPH0517143A - 超微粒子酸化亜鉛の製造方法 - Google Patents

超微粒子酸化亜鉛の製造方法

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JPH0517143A
JPH0517143A JP19605891A JP19605891A JPH0517143A JP H0517143 A JPH0517143 A JP H0517143A JP 19605891 A JP19605891 A JP 19605891A JP 19605891 A JP19605891 A JP 19605891A JP H0517143 A JPH0517143 A JP H0517143A
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zinc
oxidizing gas
vapor
zinc oxide
nozzle
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JP19605891A
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Michihiko Hasuo
充彦 蓮尾
Hiroyuki Tokuichi
博之 徳一
Hideo Komiya
英雄 小宮
Katsuhiko Yoshimaru
克彦 吉丸
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Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 過剰亜鉛が少なく高純度でかつ超微粒子の酸
化亜鉛を製造でき、しかもノズルの閉塞を生じることな
く連続操業が可能な超微粒子酸化亜鉛の製造方法を提供
すること。 【構成】 亜鉛蒸気を酸化室内で酸化させて酸化亜鉛を
製造する方法において、亜鉛蒸気に、該亜鉛蒸気中の亜
鉛に対する当量比が5〜50となる量の酸素を含有する
酸化性ガスを吹きつけて亜鉛を酸化させることを特徴と
する超微粒子酸化亜鉛の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、亜鉛蒸気を酸化性ガス
により酸化させて超微粒子化する酸化亜鉛の製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】酸化亜鉛は、種々の用途を持つ工業製品
で、例えばゴムの加硫促進助剤、塗料,医薬品,合成樹
脂等への添加剤、電子写真用感光剤、フェライト,バリ
スター,螢光体等の電子部品用材料、化粧品等の広範な
用途に使用されている。
【0003】近年、これらの分野では、鉛やカドミウム
の含有量が10ppm以下と高純度で、しかも比表面積
が15m2/g以上である超微粒子化された酸化亜鉛
(以下、超微粒子酸化亜鉛という)がその良好な特性か
ら要求されている。
【0004】従来から酸化亜鉛を製造する方法としては
乾式法と湿式法があり、乾式法としてはいわゆるフラン
ス法と呼ばれる亜鉛地金を揮発させて作った亜鉛蒸気を
酸化燃焼させて亜鉛華を製造する方法や、いわゆるアメ
リカ法と呼ばれる亜鉛鉱石を製錬する過程で発生する亜
鉛蒸気を酸化燃焼して亜鉛華を製造する方法が主に行な
われている。しかしながら、フランス法あるいはアメリ
カ法で得られる亜鉛華は、比表面積が4〜10m2/g
の粒状もしくは一部針状を含んだものであり、粒子が大
きく、さらに粒形・粒度が均一でないという欠点があっ
た。
【0005】他方、湿式法としては、溶液反応により塩
基性炭酸亜鉛、水酸化亜鉛、蓚酸亜鉛等を沈澱させ、こ
れを水洗乾燥後、熱分解して亜鉛華を製造する方法が知
られている。しかしながら、湿式法により得られる亜鉛
華は比表面積は20〜50m2/gと優れているもの
の、純度の点で問題があった。すなわち、例えば、溶液
反応において亜鉛原料として塩化亜鉛、アルカリ原料と
して炭酸ソーダを用いた場合、塩素およびナトリウムが
不純物として沈澱粒子中に混入し、充分に洗浄を行なっ
ても完全に除去することが困難であった。
【0006】また、超微粒子の酸化亜鉛を得るための他
の方法として、特開平2−208369号公報および特
開平2−289506号公報には亜鉛に対する酸素の当
量比が126以上となる量の極度に過剰な空気を吹きつ
けて亜鉛蒸気を酸化する方法が記載されている。しか
し、この方法によると超微粒子の酸化亜鉛は得られるも
のの、過剰亜鉛といわれる残存金属亜鉛が多いという欠
点を有する。
【0007】さらに、特開平1−286919号公報に
はキャリヤガスとしての不活性ガスと共に亜鉛蒸気を酸
素含有雰囲気の酸化室に単に噴出させかつその際の燃焼
温度を上げる手段を講じて亜鉛蒸気を酸化する方法が記
載されている。しかし、この方法によると過剰亜鉛の少
ない超微粒子酸化亜鉛を得るという目的はある程度達成
されるものの、亜鉛蒸気噴出ノズルの出口近傍でノズル
のつまりを生じ易く、連続操業が困難である為実用的で
はない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、過
剰亜鉛が少なく高純度でかつ超微粒子の酸化亜鉛を製造
でき、しかもノズルの閉塞を生じることなく連続操業が
可能な超微粒子酸化亜鉛の製造方法を提供することを目
的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意研究した結果、特定量の酸素を含有する
酸化性ガスを亜鉛蒸気に直接吹きつけて亜鉛を酸化させ
ることによって上記課題が解決されることを見出し、本
発明に到達した。
【0010】すなわち、本発明の超微粒子酸化亜鉛の製
造方法は、亜鉛蒸気を酸化室内で酸化させて酸化亜鉛を
製造する方法において、亜鉛蒸気に、該亜鉛蒸気中の亜
鉛に対する当量比が5〜50となる量の酸素を含有する
酸化性ガスを吹きつけて亜鉛を酸化させることを特徴と
する方法である。
【0011】以下、本発明の製造方法を図面を参照して
詳細に説明する。
【0012】図1は本発明の製造方法に用いられる装置
の一例を示す概略図である。同図において、1は精留
塔、2は亜鉛蒸気噴出ノズル、3は酸化室、4は酸化性
ガス噴出ノズル、5は冷却用エアー導入管、6はバグフ
ィルター、7はファンをそれぞれ示す。
【0013】図1においては、亜鉛蒸気の発生源として
亜鉛精製用の精留塔1が用いられている。この他に亜鉛
蒸気の発生装置としてはレトルト、ルツボ等も用いられ
るが、以下の理由により、図1に示すように乾式亜鉛製
錬工程における精留塔1に直結して用いることが好まし
い。すなわち、亜鉛精製用の精留塔1を用いると、高純
度の亜鉛蒸気が大量に連続して吐出され、しかも亜鉛蒸
気の吐出量が±10%の範囲内で安定する傾向にあるか
らである。また、亜鉛精製用の精留塔1を用いた場合、
亜鉛蒸気をキャリヤガスとしての不活性ガスと共に吐出
させる必要がなくなる点においても好ましい。
【0014】精留塔1から精製輝発された亜鉛蒸気はノ
ズル2から噴出されて酸化室3に導入される。ノズル2
は、ノズルの閉塞を防止するために断面積が2cm2
上のものにすることが好ましい。また、本発明において
は、生産性を向上しかつノズルの閉塞の発生を防止する
ために、亜鉛蒸気の蒸発量を6g/分以上とすることが
好ましい。さらに、亜鉛蒸気の温度は850℃以上が好
ましく、蒸気温度が850℃未満では過剰亜鉛が残留す
る傾向にある。なお、本発明に係る亜鉛蒸気をキャリヤ
ガスとしての不活性ガス等と共に噴出させると、ノズル
2の出口近傍でノズルの閉塞が生じ易くなる傾向にある
ので、亜鉛蒸気にキャリヤガスを含有させずに使用する
ことが好ましい。
【0015】本発明においてはノズル2から噴出された
亜鉛蒸気に、ノズル2の出口近傍に設けた酸化性ガス噴
出ノズル4から下記の酸化性ガスを強制的に吹きつけて
亜鉛を酸化させる必要があり、亜鉛蒸気がノズル2から
噴出された直後に瞬時に酸化されるようにすることが好
ましい。亜鉛蒸気に酸化性ガスを吹きつけることなく、
単に亜鉛蒸気を酸素含有雰囲気の酸化室3に噴出させる
だけでは、得られる酸化亜鉛の粒子が粗大化して超微粒
子が得られないからである。
【0016】本発明で使用する酸化性ガスは、ノズル2
から噴出される亜鉛蒸気中の亜鉛に対する当量比(O2
/Zn当量比)が5〜50となる量の酸素を供給できる
ものである必要がある。酸化性ガス中の酸素量が上記範
囲に満たない場合は得られる酸化亜鉛の粒子が粗大化し
て超微粒子が得られず、他方、上記範囲を超える場合は
過剰亜鉛が多量に生じるからである。
【0017】本発明で使用する酸化性ガスの組成は上記
条件を満たすことができるものであればよく、空気や酸
素であってもよいが、空気に酸素を富化して酸素含有量
を25〜50容量%(標準状態換算)としたものが好ま
しい。さらに、本発明で使用する酸化性ガスの温度は3
00〜700℃が好ましい。
【0018】なお、図1においては酸化性ガス噴出ノズ
ル4を簡略に示しているが、その構造は特に制限され
ず、酸化性ガスを亜鉛蒸気に直接吹きつけることができ
ればよく、亜鉛蒸気がノズル2から噴出された直後に瞬
時に酸化されるように構成することが好ましい。
【0019】続いて、図1に示す本発明に係る装置にお
いては、このようにして生成した酸化亜鉛をファン7に
より吸引し、冷却用エアー導入管5から導入したエアー
で冷却した後にバグフィルター6で回収する。
【0020】本発明においては、上述のごとく、ノズル
2の閉塞を生じることなしに酸化亜鉛を得ることが可能
であり、従って高純度の超微粒子酸化亜鉛を連続的に製
造することが可能となる。
【0021】
【実施例】以下、実施例および比較例に基づいて本発明
をより具体的に説明する。
【0022】実施例1 図1に示すような装置を用いて以下の方法によって酸化
亜鉛を製造した。
【0023】すなわち、亜鉛精製用の精留塔1から発生
した910℃の亜鉛蒸気を口径20mmφのノズル2か
ら酸化室3へ亜鉛蒸気量が30g/分となるように噴出
させた。
【0024】さらに酸化室3において、ノズル2の出口
近傍に設置した酸化性ガス噴出ノズル4から酸素濃度が
30容量%(標準状態換算)でかつ500℃の酸化性ガ
スを亜鉛蒸気へ直接吹きつけ、亜鉛を酸化させて酸化亜
鉛を得た。その際、表1に示すように、亜鉛蒸気中の亜
鉛に対する酸化性ガス中の酸素の当量比(O2/Zn当
量比)が5となるようにした。この時の酸化性ガス流量
は85Nl/分であった。
【0025】このようにして得られた酸化亜鉛をファン
7により吸引し、冷却用エアー導入管5から導入したエ
アーで冷却した後にバグフィルター6で回収した。
【0026】得られた酸化亜鉛の比表面積、過剰亜鉛含
有量および不純物(鉛およびカドミウム)含有量を測定
し、それらの結果を製造時のノズル2の閉塞状況と共に
表1に示す。
【0027】実施例2〜9および比較例1〜3 酸化性ガス中の酸素濃度、酸化性ガス温度およびO2
Zn当量比を表1に示すようにした以外は実施例1と同
様にして酸化亜鉛を得た。
【0028】得られた酸化亜鉛の品質特性を実施例1と
同様にして測定し、それらの結果を製造時のノズル2の
閉塞状況と共に表1に示す。
【0029】比較例4〜5 亜鉛蒸気への酸化性ガスの吹きつけを止め、表1に示す
酸化性ガス雰囲気とした酸化室3に亜鉛蒸気を単に噴出
させるようにした(雰囲気接触法にした)以外は実施例
1(比較例4)あるいは実施例2(比較例5)と同様に
して酸化亜鉛を得た。なお、本比較例においては、酸素
を亜鉛蒸気には直接かからないようにして酸化室3に導
入し(酸素導入管は図示せず)、酸化室内の酸素量を表
1に示す条件に維持した。
【0030】得られた酸化亜鉛の品質特性を実施例1と
同様にして測定し、それらの結果を製造時のノズル2の
閉塞状況と共に表1に示す。
【0031】比較例6 亜鉛蒸気を20l/分の窒素ガス(キャリヤガス)と共
にノズル2から噴出させるようにした以外は比較例5と
同様にして酸化亜鉛を得た。
【0032】その際のノズル2の閉塞状況を表1に示
す。
【0033】
【表1】 表1から明らかなように、O2/Zn当量比が5〜50
となるように酸化性ガスを亜鉛蒸気に直接吹きつけた実
施例1〜9で得られた酸化亜鉛は、比表面積が16m2
/g以上の超微粒子であり、しかも過剰亜鉛、鉛並びに
カドミウムの含有量が極めて少ないものであった。さら
に、実施例1〜9においては製造中にノズルの閉塞が生
じることなく、酸化亜鉛を連続的に製造可能であった。
【0034】これに対して、O 2/Zn当量比を2とし
た比較例1で得られた酸化亜鉛は比表面積が小さく、超
微粒子のものではなかった。また、O2/Zn当量比を
100とした比較例2〜3においては得られた酸化亜鉛
中に過剰亜鉛が多く、いずれも実施例1〜9より劣った
ものであった。
【0035】また、亜鉛蒸気に酸化性ガスを直接吹きつ
けることなく、亜鉛蒸気を単に酸素含有雰囲気の酸化室
に噴出させた比較例4〜5で得られた酸化亜鉛は、比表
面積が小さく、超微粒子のものではなかった。
【0036】さらに、特開平1−286919号公報に
記載の方法と同様にキャリヤガスと共に亜鉛蒸気を酸素
含有雰囲気の酸化室に単に噴出させた比較例6において
は、製造中に亜鉛蒸気噴出ノズルの閉塞が生じて連続的
な製造が困難であった。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の製造方法
によって、過剰亜鉛が少なく高純度でしかも超微粒子の
酸化亜鉛が大量にかつ安定して得られるようになる。ま
た、本発明の製造方法によれば、亜鉛蒸気噴出ノズルが
閉塞することなく、長時間に亘って連続的に超微粒子酸
化亜鉛を製造することが可能である。
【0038】さらに、本発明の製造方法においては大量
の亜鉛蒸気を安定して発生する乾式亜鉛精製用の精留塔
に直結して酸化亜鉛の製造を行なうことが可能であり、
その工業的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の製造方法に用いられる装置の一例を
示す概略図である。
【符号の説明】
1:精留塔、2:亜鉛蒸気噴出ノズル、3:酸化室、
4:酸化性ガス噴出ノズル、5:冷却用エアー導入管、
6:バグフィルター、7:ファン。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 亜鉛蒸気を酸化室内で酸化させて酸化亜
    鉛を製造する方法において、亜鉛蒸気に、該亜鉛蒸気中
    の亜鉛に対する当量比が5〜50となる量の酸素を含有
    する酸化性ガスを吹きつけて亜鉛を酸化させることを特
    徴とする超微粒子酸化亜鉛の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記酸化性ガスの温度が300〜700
    ℃である、請求項1に記載の超微粒子酸化亜鉛の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 前記酸化性ガス中の酸素濃度が25〜5
    0容量%である、請求項1に記載の超微粒子酸化亜鉛の
    製造方法。
JP19605891A 1991-07-11 1991-07-11 超微粒子酸化亜鉛の製造方法 Pending JPH0517143A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001014255A1 (fr) * 1999-08-25 2001-03-01 Showa Denko K.K. Fines particules d'oxyde de zinc tres blanches et procede de preparation de ces dernieres
EP1172334A1 (en) * 1999-02-05 2002-01-16 Showa Denko K K Ultra-fine particles of zinc oxide, method for preparing the same and cosmetic comprising the same
US6416862B1 (en) * 1999-08-25 2002-07-09 Showa Denko K. K. Ultrafine particulate zinc oxide and production process thereof
WO2005033355A1 (ja) * 2003-09-30 2005-04-14 Nikko Materials Co., Ltd. 高純度酸化亜鉛粉末及びその製造方法並びに高純度酸化亜鉛ターゲット及び高純度酸化亜鉛薄膜
JP2021508742A (ja) * 2017-12-26 2021-03-11 ロッテ ケミカル コーポレイション 熱可塑性樹脂組成物およびこれから製造された成形品

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1172334A1 (en) * 1999-02-05 2002-01-16 Showa Denko K K Ultra-fine particles of zinc oxide, method for preparing the same and cosmetic comprising the same
EP1172334A4 (en) * 1999-02-05 2005-03-16 Showa Denko Kk ULTRA-FINE ZINC OXIDE PARTICLES, PROCESS FOR THE PREPARATION OF SAID PARTICLES AND COSMETIC PRODUCT CONTAINING SAME
WO2001014255A1 (fr) * 1999-08-25 2001-03-01 Showa Denko K.K. Fines particules d'oxyde de zinc tres blanches et procede de preparation de ces dernieres
US6416862B1 (en) * 1999-08-25 2002-07-09 Showa Denko K. K. Ultrafine particulate zinc oxide and production process thereof
WO2005033355A1 (ja) * 2003-09-30 2005-04-14 Nikko Materials Co., Ltd. 高純度酸化亜鉛粉末及びその製造方法並びに高純度酸化亜鉛ターゲット及び高純度酸化亜鉛薄膜
JP2021508742A (ja) * 2017-12-26 2021-03-11 ロッテ ケミカル コーポレイション 熱可塑性樹脂組成物およびこれから製造された成形品

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