JPH07101722A - 高純度マグネシア微粉末の製造方法 - Google Patents
高純度マグネシア微粉末の製造方法Info
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- JPH07101722A JPH07101722A JP24923693A JP24923693A JPH07101722A JP H07101722 A JPH07101722 A JP H07101722A JP 24923693 A JP24923693 A JP 24923693A JP 24923693 A JP24923693 A JP 24923693A JP H07101722 A JPH07101722 A JP H07101722A
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Abstract
グネシアの付着、堆積を防止し、平均粒径が小さく、か
つ粒径の均一な高純度のマグネシア微粉末を工業的に効
率良く製造することができる方法を提供する。 【構成】 反応室内にマグネシウム蒸気と不活性ガスの
混合気体を噴射口から噴射させ、別の噴射口から導入し
た酸素含有気体と接触させてマグネシウム蒸気を酸化す
ることによりマグネシア微粉末を製造するに際し、マグ
ネシウム蒸気と不活性ガスの混合気体を噴射させる噴射
口の断面積、及びマグネシウム蒸気と酸素含有気体との
接触位置を変えることにより、得られるマグネシア微粉
末の粒子径を任意にコントロールすることを特徴とす
る。
Description
た高純度マグネシア微粉末の製造方法に関するものであ
る。
法は各種知られているが、なかでも気相反応法は、一般
に製造工程中における金属酸化物の二次凝集粒子の形成
が比較的少なく、製造条件の設定も比較的容易であるた
め、気相反応法を利用し、製造条件を選択して反応を行
うことによって効率よく金属酸化物微粉末を製造するこ
とが可能である。したがって、マグネシア微粉末の製造
においても、種々の気相反応法が提案されている。たと
えば、不活性ガス雰囲気下にマグネシウムを加熱してマ
グネシウム蒸気を発生させ、このマグネシウム蒸気と酸
素とを向流にて互いに接触させることによりマグネシウ
ムを酸化してマグネシアを生成させることからなる高純
度マグネシア粉末の製造方法(チェコスロバキア特許第
139208号明細書参照)、マグネシウムを加熱し、
発生したマグネシウム蒸気をアルゴンガスと共に反応器
内へ導入し、酸素・窒素混合ガスと混合してマグネシア
を合成する方法(渡孝則、中吉和巳、加藤昭夫:「日本
化学会誌」No.6、1075-1076(1984)参照)などが知られ
ている。
ウム蒸気の出口で生成したマグネシアがマグネシウム蒸
気の出口に付着、堆積してマグネシウム蒸気の出口を閉
塞し、連続操業ができなくなるという問題がある。この
ため、マグネシウム蒸気出口に付着したマグネシアを頻
繁に除去しなければならない。さらに付着したマグネシ
アは焼結体となるため、マグネシア粉末の収率が著しく
低減するとの問題もある。また、上記の方法において、
一般にマグネシア粉末の粒子径を小さくするためには、
マグネシウム蒸気を多量の不活性ガスにより希釈して酸
素と接触させることが必要である。この希釈は、マグネ
シウムを加熱して溶融・蒸発させている部分に不活性ガ
スを導入して混合することにより行われている。この場
合、不活性ガスにマグネシウムと反応する成分が混入し
ていると、マグネシウム化合物を形成し、これも堆積を
引き起こす。これを防止するためにはマグネシウムと反
応する成分(酸素、窒素等)を不活性ガス中から除去す
る必要がある。さらに、その製造設備が非常に複雑とな
るなどの問題がある。また、上記方法においては、生成
するマグネシア粉末の粒子径の分布の巾が広く、不安定
であるため、セラミックス製品、触媒の調製あるいは顔
料及びフィラー等で利用する場合、製造上条件のバラツ
キが出て不具合が生じるという問題がある。
シウム蒸気の噴射口へのマグネシアの付着、堆積を防止
し、平均粒径が小さく、かつ粒径の均一な高純度のマグ
ネシア微粉末を工業的に効率良く製造することができる
方法を提供するものである。
マグネシウム蒸気と不活性ガスの混合気体を噴射口から
噴射させ、別の噴射口から導入した酸素含有気体と接触
させてマグネシウム蒸気を酸化することによりマグネシ
ア微粉末を製造するに際し、マグネシウム蒸気と不活性
ガスの混合気体を噴射させる噴射口の断面積、及びマグ
ネシウム蒸気と酸素含有気体との接触位置を変えること
により、得られるマグネシア微粉末の粒子径を任意にコ
ントロールすることを特徴とする高純度マグネシア微粉
末の製造方法に関する。
図1は、反応室内のマグネシウム蒸気と不活性ガスの混
合気体の噴射口と酸素含有気体の噴射口の位置関係を示
す図である。図1において、1は、マグネシウム蒸気と
不活性ガスの混合気体の噴射口であり、反応室下部に設
けられている。この噴射口1の断面積を変えることによ
り、得られるマグネシア微粉末の粒子径を任意に調整す
ることができる。即ち、断面積を小さくすれば、マグネ
シア粉末の粒子径も小さくなり、断面積を大きくすれ
ば、マグネシア粉末の粒子径も大きくなる。
混合気体の噴射口1の上方に2本設けられており、その
取付位置は自由に調節できるようになっている。そし
て、マグネシウム蒸気と酸素含有気体との接触位置、即
ち、混合気体の噴射口1とマグネシウム蒸気と酸素含有
気体との接触点との距離Hを変えることにより、前記混
合気体の噴射口1の断面積で設定したマグネシア粉末の
粒子径をさらに調整することができる。マグネシウム蒸
気の噴射口へのマグネシアの付着、堆積を防止し、粒子
径の調整を良好に行うためには、前記混合気体の噴射口
1の直径Dと混合気体の噴射口1とマグネシウム蒸気と
酸素含有気体との接触点との距離HがD:H=1:2〜
1:20の範囲になるように設定することが望ましい。
これにより、まず、所望の粒子径となるように混合気体
の噴射口1の断面積を設定し、次に実装置でマグネシア
粉末を製造し、設定した粒子径と実際に得られた粉末の
粒子径との誤差を酸素含有気体の噴射口の取付位置を変
えて微調整することにより、正確に所望の粒子径のマグ
ネシア粉末を製造することが可能となる。
に混合気体の噴射口1の先端形状をθ1=50〜100
゜の末広形状にすると共に、酸素含有気体の噴射口2の
噴射方向を前記混合気体の噴射口1の方向にθ2=15
〜45゜の範囲に傾け、かつ中心軸よりθ3=5〜15
゜偏心させることが望ましい。これにより、マグネシウ
ム蒸気の燃焼が均一になり、得られるマグネシア粉末の
粒子径を均一なものにすることができる。さらに、混合
気体の噴射口1及び酸素含有気体の噴射口2を高純度マ
グネシア焼結体で作製することにより、噴射口からの不
純物の混入を防止することができ、より高純度のマグネ
シア微粉末を製造することができる。
らに詳細に説明する。 実施例1 図1における混合気体の噴射口1の口径を35mmと
し、先端形状をθ1=100゜の末広形状とした。ま
た、酸素含有気体の噴射口2の噴射方向を前記混合気体
の噴射口1の方向にθ2=15゜傾け、かつ中心軸より
θ3=10゜偏心させ、さらに、混合気体の噴射口1と
マグネシウム蒸気と酸素含有気体との接触点との距離が
400mmとなるように設置した。また、噴射口1及び
噴射口2は高純度マグネシア焼結体で作製した。この反
応装置を用いて、噴射口1からアルゴンガスを含む金属
マグネシウム蒸気を12〜15m/sの流速で噴射さ
せ、酸素含有気体を噴射口2から30m/sの流速で噴
射して反応を行った。得られたマグネシウム微粉末の平
均粒子径は、0.2μmであり、図2に示すように粒径
分布巾の狭い均一な粒子であった。なお、平均粒子径
は、窒素吸着法により比表面積を測定して次式により換
算して求めた値である。 平均粒子径=a/(S×ρ) (ただし、Sは比表面積、aは形状係数で6、ρは粒子
密度で3.58g/cm3である。)
し、先端形状をθ1=50゜の末広形状とした。また、
酸素含有気体の噴射口2の噴射方向を前記混合気体の噴
射口1の方向にθ2=45゜傾け、かつ中心軸よりθ3=
5゜偏心させ、さらに、混合気体の噴射口1とマグネシ
ウム蒸気と酸素含有気体との接触点との距離が65mm
となるように設置した。また、噴射口1及び噴射口2は
高純度マグネシア焼結体で作製した。この反応装置を用
いて、噴射口1からアルゴンガスを含む金属マグネシウ
ム蒸気を36〜45m/sの流速で噴射させ、酸素含有
気体を噴射口2から45m/sの流速で噴射して反応を
行った。得られたマグネシウム微粉末の平均粒子径は、
0.05μmであり、図3に示すように粒径分布巾の狭
い均一な粒子であった。
て、金属マグネシウム蒸気噴射口が35mmφ、金属マ
グネシウム蒸気噴射口の形状はストレート、金属マグネ
シウム蒸気と不活性ガスの接触角θ4=30゜、金属マ
グネシウム蒸気と酸素含有気体の接触角θ5=0゜と
し、金属マグネシウム蒸気を12〜15m/sの流速で
不活性ガスを15〜20m/sの流速で噴射させ、酸素
含有気体を5m/sの流速で噴射して反応を行った。得
られたマグネシウム微粉末の平均粒子径は、0.2μm
であり、図5に示すように粒径分布巾の広い不均一な粒
子であった。
である。
ウム微粉末の粒径分布巾を示す図である。
ウム微粉末の粒径分布巾を示す図である。
ウム粉末の粒径分布巾を示す図である。
射口 2 酸素含有気体の噴射口 11 金属マグネシウム蒸気噴射口 12 不活性ガス噴射口 13 酸素含有気体噴射口
Claims (3)
- 【請求項1】 反応室内にマグネシウム蒸気と不活性ガ
スの混合気体を噴射口から噴射させ、別の噴射口から導
入した酸素含有気体と接触させてマグネシウム蒸気を酸
化することによりマグネシア微粉末を製造するに際し、
マグネシウム蒸気と不活性ガスの混合気体を噴射させる
噴射口の断面積、及びマグネシウム蒸気と酸素含有気体
との接触位置を変えることにより、得られるマグネシア
微粉末の粒子径を任意にコントロールすることを特徴と
する高純度マグネシア微粉末の製造方法。 - 【請求項2】 マグネシウム蒸気と不活性ガスの混合気
体を噴射させる噴射口の先端形状を末広形状にすると共
に、酸素含有気体の噴射口の噴射方向を前記混合気体の
噴射口の方向に傾け、かつ中心軸より偏心させることを
特徴とする請求項1の高純度マグネシア微粉末の製造方
法。 - 【請求項3】 マグネシウム蒸気と不活性ガスの混合気
体の噴射口及び酸素含有気体の噴射口が高純度マグネシ
ア焼結体からなることを特徴とする請求項1の高純度マ
グネシア微粉末の製造方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24923693A JP3395284B2 (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 高純度マグネシア微粉末の製造方法 |
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JP24923693A JP3395284B2 (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 高純度マグネシア微粉末の製造方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH07101722A true JPH07101722A (ja) | 1995-04-18 |
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JP24923693A Expired - Lifetime JP3395284B2 (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 高純度マグネシア微粉末の製造方法 |
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