JPH11199219A - 球状シリカ粒子の製造方法 - Google Patents
球状シリカ粒子の製造方法Info
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- JPH11199219A JPH11199219A JP648698A JP648698A JPH11199219A JP H11199219 A JPH11199219 A JP H11199219A JP 648698 A JP648698 A JP 648698A JP 648698 A JP648698 A JP 648698A JP H11199219 A JPH11199219 A JP H11199219A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/10—Forming beads
- C03B19/1005—Forming solid beads
- C03B19/102—Forming solid beads by blowing a gas onto a stream of molten glass or onto particulate materials, e.g. pulverising
- C03B19/1025—Bead furnaces or burners
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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- Silicon Compounds (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 球状シリカ粒子の比表面積を増大させ、少な
くとも１０ｍ２／ｇ以上の比表面積を有するシリカ球状
粒子を得ることができる球状シリカ粒子の製造方法を提
供する。 【解決手段】 酸素・ガス燃焼バーナーにおける第１酸
素供給路１３ａから噴出する一次酸素と、第２酸素供給
路１３ｂから噴出する二次酸素との合計酸素量に対する
一次酸素量の割合を２０％以下にする。
くとも１０ｍ２／ｇ以上の比表面積を有するシリカ球状
粒子を得ることができる球状シリカ粒子の製造方法を提
供する。 【解決手段】 酸素・ガス燃焼バーナーにおける第１酸
素供給路１３ａから噴出する一次酸素と、第２酸素供給
路１３ｂから噴出する二次酸素との合計酸素量に対する
一次酸素量の割合を２０％以下にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、球状シリカ粒子の
製造方法に関し、特に、比表面積の大きな球状シリカ粒
子を製造する方法に関する。
製造方法に関し、特に、比表面積の大きな球状シリカ粒
子を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来か
ら、無機質粉体原料を火炎中に通すことにより、無機質
球状化粒子を製造することが行われている（特開昭５８
−１４５６１３号公報等参照）。このように無機質粉体
原料を火炎中で球状化するためには、高温の火炎が必要
なことから、通常は、酸素・ガス燃焼バーナーが用いら
れている。このため、本出願人は、先に、無機質球状化
粒子製造用として好適な構造の酸素・ガス燃焼バーナー
を提案している（特開平７−４８１１８号公報参照）。
ら、無機質粉体原料を火炎中に通すことにより、無機質
球状化粒子を製造することが行われている（特開昭５８
−１４５６１３号公報等参照）。このように無機質粉体
原料を火炎中で球状化するためには、高温の火炎が必要
なことから、通常は、酸素・ガス燃焼バーナーが用いら
れている。このため、本出願人は、先に、無機質球状化
粒子製造用として好適な構造の酸素・ガス燃焼バーナー
を提案している（特開平７−４８１１８号公報参照）。
【０００３】このような無機質球状化粒子の製造方法に
おいて、原料としてシリカ粉末原料を用いれば、球状シ
リカ粒子を好適に製造することができ、半導体封止材用
の球状シリカフィラーを得ることができる。シリカフィ
ラーとして従来から使われていた水晶や溶融シリカを粉
砕したものは、角ばった形状のため、流動性が悪く、基
板や金線等への損傷のおそれがあるため、近年、球状シ
リカフィラーが使われるようになってきている。さら
に、球状シリカフィラーは、充填率の向上にも寄与する
ことから、今後、使用量がますます増えるものと予測さ
れる。半導体チップの高集積化、高性能化及び実装方法
における表面実装の発達に伴い、球状シリカフィラーの
フィラー特性を更に向上させる研究が盛んに行なわれて
おり、例えば、Effects of Particle Size on Mechanic
al and Impact Properties of Epoxy Resin Filled wit
h Spherical Silica(J.Appl.Poly.Sci.45 1281(1992))
には、比表面積が大きい程、封止材の強度が増すため、
比表面積の大きいものが好ましく、例えば、比表面積が
０．１ｍ２／ｇから１０ｍ２／ｇに増加することによ
り、たわみ強度が２倍になり、引張り強度も増加すると
報告されている。しかしながら、現在市販されている球
状シリカフィラーの特性面では、比表面積に対しての配
慮がなされておらず、その値は、大きくても通常、数ｍ
２／ｇ程度である。
おいて、原料としてシリカ粉末原料を用いれば、球状シ
リカ粒子を好適に製造することができ、半導体封止材用
の球状シリカフィラーを得ることができる。シリカフィ
ラーとして従来から使われていた水晶や溶融シリカを粉
砕したものは、角ばった形状のため、流動性が悪く、基
板や金線等への損傷のおそれがあるため、近年、球状シ
リカフィラーが使われるようになってきている。さら
に、球状シリカフィラーは、充填率の向上にも寄与する
ことから、今後、使用量がますます増えるものと予測さ
れる。半導体チップの高集積化、高性能化及び実装方法
における表面実装の発達に伴い、球状シリカフィラーの
フィラー特性を更に向上させる研究が盛んに行なわれて
おり、例えば、Effects of Particle Size on Mechanic
al and Impact Properties of Epoxy Resin Filled wit
h Spherical Silica(J.Appl.Poly.Sci.45 1281(1992))
には、比表面積が大きい程、封止材の強度が増すため、
比表面積の大きいものが好ましく、例えば、比表面積が
０．１ｍ２／ｇから１０ｍ２／ｇに増加することによ
り、たわみ強度が２倍になり、引張り強度も増加すると
報告されている。しかしながら、現在市販されている球
状シリカフィラーの特性面では、比表面積に対しての配
慮がなされておらず、その値は、大きくても通常、数ｍ
２／ｇ程度である。
【０００４】そこで本発明は、シリカ粉末原料をバーナ
ー火炎中に通すことにより球状シリカ粒子を製造する方
法において、球状シリカ粒子の比表面積を増大させ、少
なくとも１０ｍ２／ｇ以上の比表面積を有するシリカ球
状粒子を得ることができる球状シリカ粒子の製造方法を
提供することを目的としている。
ー火炎中に通すことにより球状シリカ粒子を製造する方
法において、球状シリカ粒子の比表面積を増大させ、少
なくとも１０ｍ２／ｇ以上の比表面積を有するシリカ球
状粒子を得ることができる球状シリカ粒子の製造方法を
提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の球状シリカ粒子の製造方法は、酸素又は酸
素富化空気をキャリアガスとしてシリカ粉末原料を供給
する原料供給路と、該原料供給路の外周に配置された燃
料ガス供給路と、該燃料ガス供給路の外周に配置された
酸素供給路と、各供給路の先端に接続する出口側が拡径
した燃焼室とを備えるとともに、前記原料粉体供給路
が、多数の小孔を有する粉体分散板を介して燃焼室に接
続し、前記酸素供給路が、同心管状の隔壁によって第１
酸素供給路と第２酸素供給路とに分割され、第１酸素供
給路が、燃焼室の側面から燃焼室内に旋回流を形成する
方向に一次酸素を噴出する複数の第１噴出口を備え、前
記第２酸素供給路が、前記第１噴出口の下流側で中心軸
方向に向けて二次酸素を噴出する複数の第２噴出口を備
えたバーナーを使用し、前記シリカ粉末原料をバーナー
火炎中に通すことによって球状シリカ粒子を製造する方
法において、前記一次酸素と二次酸素との合計酸素量に
対する一次酸素量の割合を、２０％以下、好ましくは、
５〜２０％の範囲に設定することを特徴としている。
め、本発明の球状シリカ粒子の製造方法は、酸素又は酸
素富化空気をキャリアガスとしてシリカ粉末原料を供給
する原料供給路と、該原料供給路の外周に配置された燃
料ガス供給路と、該燃料ガス供給路の外周に配置された
酸素供給路と、各供給路の先端に接続する出口側が拡径
した燃焼室とを備えるとともに、前記原料粉体供給路
が、多数の小孔を有する粉体分散板を介して燃焼室に接
続し、前記酸素供給路が、同心管状の隔壁によって第１
酸素供給路と第２酸素供給路とに分割され、第１酸素供
給路が、燃焼室の側面から燃焼室内に旋回流を形成する
方向に一次酸素を噴出する複数の第１噴出口を備え、前
記第２酸素供給路が、前記第１噴出口の下流側で中心軸
方向に向けて二次酸素を噴出する複数の第２噴出口を備
えたバーナーを使用し、前記シリカ粉末原料をバーナー
火炎中に通すことによって球状シリカ粒子を製造する方
法において、前記一次酸素と二次酸素との合計酸素量に
対する一次酸素量の割合を、２０％以下、好ましくは、
５〜２０％の範囲に設定することを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は本発明方法で使用する酸素
・ガス燃焼バーナーの一形態例を示す断面図、図２は同
じくノズル先端側から見た正面図である。この球状シリ
カ粒子製造用のバーナーは、酸素又は酸素富化空気をキ
ャリアガスとして原料粉体を供給する原料粉体供給路１
１と、該原料粉体供給路１１の外周に配置された燃料ガ
ス供給路１２と、該燃料ガス供給路１２の外周に配置さ
れた第１酸素供給路１３ａ及び第２酸素供給路１３ｂか
らなる酸素供給路１３と、該酸素供給路１３の外周に設
けられた冷却水通路１４，１５とを有する多重管構造に
形成されており、先端には、各供給路にそれぞれ噴出口
を介して接続する燃焼室１６が設けられている。
・ガス燃焼バーナーの一形態例を示す断面図、図２は同
じくノズル先端側から見た正面図である。この球状シリ
カ粒子製造用のバーナーは、酸素又は酸素富化空気をキ
ャリアガスとして原料粉体を供給する原料粉体供給路１
１と、該原料粉体供給路１１の外周に配置された燃料ガ
ス供給路１２と、該燃料ガス供給路１２の外周に配置さ
れた第１酸素供給路１３ａ及び第２酸素供給路１３ｂか
らなる酸素供給路１３と、該酸素供給路１３の外周に設
けられた冷却水通路１４，１５とを有する多重管構造に
形成されており、先端には、各供給路にそれぞれ噴出口
を介して接続する燃焼室１６が設けられている。
【０００７】前記燃焼室１６は、出口側が拡径したコー
ン状に形成されており、燃焼室１６と原料粉体供給路１
１との間には、小孔からなる原料粉体噴出口１７を多数
有する粉体拡散板１８が装着されている。また、燃焼室
１６と燃料ガス供給路１２との間には、軸線方向に燃料
を噴出する燃料噴出口１９が設けられている。さらに、
燃焼室１６と第１酸素供給路１３ａとの間には、燃焼室
１６の側面からバーナー中心軸に垂直な方向で燃焼室内
に旋回流を形成する方向に一次酸素を噴出する複数の第
１噴出口２０が設けられ、燃焼室１６と第１酸素供給路
１３ｂとの間には、前記第１噴出口２０の下流側で中心
軸方向に向けて二次酸素を噴出する複数の第２噴出口２
１が設けられている。すなわち、第１噴出口２０は、燃
焼室１６の側面に接線方向に多数の小孔を形成したもの
であり、第２噴出口２１は、燃焼室１６の側面に放射状
に多数の小孔を形成したものである。この第１噴出口２
０及び第２噴出口２１からそれぞれ噴出する酸素量は、
前記第１酸素供給路１３ａと第２酸素供給路１３ｂとへ
の酸素供給量を適当に設定することにより、自由に変え
ることができる。
ン状に形成されており、燃焼室１６と原料粉体供給路１
１との間には、小孔からなる原料粉体噴出口１７を多数
有する粉体拡散板１８が装着されている。また、燃焼室
１６と燃料ガス供給路１２との間には、軸線方向に燃料
を噴出する燃料噴出口１９が設けられている。さらに、
燃焼室１６と第１酸素供給路１３ａとの間には、燃焼室
１６の側面からバーナー中心軸に垂直な方向で燃焼室内
に旋回流を形成する方向に一次酸素を噴出する複数の第
１噴出口２０が設けられ、燃焼室１６と第１酸素供給路
１３ｂとの間には、前記第１噴出口２０の下流側で中心
軸方向に向けて二次酸素を噴出する複数の第２噴出口２
１が設けられている。すなわち、第１噴出口２０は、燃
焼室１６の側面に接線方向に多数の小孔を形成したもの
であり、第２噴出口２１は、燃焼室１６の側面に放射状
に多数の小孔を形成したものである。この第１噴出口２
０及び第２噴出口２１からそれぞれ噴出する酸素量は、
前記第１酸素供給路１３ａと第２酸素供給路１３ｂとへ
の酸素供給量を適当に設定することにより、自由に変え
ることができる。
【０００８】また、図３は、無機球状化粒子の製造装置
の一例を示す系統図であって、原料粉体は、通常のフィ
ーダーＡから切り出され、経路Ａ′から供給されるキャ
リアガスに同伴されて前記構造を有する酸素・ガス燃焼
バーナーＢに搬送される。この酸素・ガス燃焼バーナー
Ｂには、酸素供給設備Ｃからの酸素と、ＬＰＧ供給設備
Ｄからの燃焼ガスとが供給されており、炉Ｅ内の火炎中
で球状化された粒子は、経路Ｆから炉Ｅに導入された空
気により温度希釈され、後段のサイクロンＧや、バグフ
ィルターＨで回収される。通常、サイクロンＧでは、平
均径１５μｍ程度の球状化粒子が回収され、バグフィル
ターＨでは、それ以下の微小球状化粒子が回収される。
の一例を示す系統図であって、原料粉体は、通常のフィ
ーダーＡから切り出され、経路Ａ′から供給されるキャ
リアガスに同伴されて前記構造を有する酸素・ガス燃焼
バーナーＢに搬送される。この酸素・ガス燃焼バーナー
Ｂには、酸素供給設備Ｃからの酸素と、ＬＰＧ供給設備
Ｄからの燃焼ガスとが供給されており、炉Ｅ内の火炎中
で球状化された粒子は、経路Ｆから炉Ｅに導入された空
気により温度希釈され、後段のサイクロンＧや、バグフ
ィルターＨで回収される。通常、サイクロンＧでは、平
均径１５μｍ程度の球状化粒子が回収され、バグフィル
ターＨでは、それ以下の微小球状化粒子が回収される。
【０００９】このような装置において、原料に天然の水
晶を粉砕した粉末を用いた場合、バーナーの高温火炎中
で、まず、粉末表面が急速に加熱され、熱伝導で粒子内
部も加熱される。そして、温度上昇により石英の融点以
上になった部分が溶融し、粘度が低下することにより、
その表面張力によって粒子が球状化する。
晶を粉砕した粉末を用いた場合、バーナーの高温火炎中
で、まず、粉末表面が急速に加熱され、熱伝導で粒子内
部も加熱される。そして、温度上昇により石英の融点以
上になった部分が溶融し、粘度が低下することにより、
その表面張力によって粒子が球状化する。
【００１０】例えば平均粒径１５μｍのシリカ原料粉末
を供給すると、球状化された粒子は、比較的大きな２０
数μｍ程度の粒子はサイクロンで補集され、比較的小さ
な数μｍ程度の粒子はバグフィルターで捕集される。こ
のとき、バグフィルターで捕集した粒子を詳しく観察す
ると、その中に、０．２〜０．４μｍの極めて微小な球
状粒子が混入していることがある。
を供給すると、球状化された粒子は、比較的大きな２０
数μｍ程度の粒子はサイクロンで補集され、比較的小さ
な数μｍ程度の粒子はバグフィルターで捕集される。こ
のとき、バグフィルターで捕集した粒子を詳しく観察す
ると、その中に、０．２〜０．４μｍの極めて微小な球
状粒子が混入していることがある。
【００１１】水晶等のシリカ（ＳｉＯ２）は、融点付近
まで加熱されると、溶融するとともに、一部が還元され
てＳｉＯが蒸発することが知られている。上述の極微小
な球状粒子は、原料粉末が溶融して生成したものとは考
えられず、火炎中でシリカがＳｉＯに還元されて蒸発
し、冷却過程で再酸化されることにより、ＳｉＯ２とし
て析出するものと考えられる。そして、本発明者らの知
見によれば、この極く微小な球状粒子の発生量は、バー
ナーの燃焼条件によって変化することが判明した。
まで加熱されると、溶融するとともに、一部が還元され
てＳｉＯが蒸発することが知られている。上述の極微小
な球状粒子は、原料粉末が溶融して生成したものとは考
えられず、火炎中でシリカがＳｉＯに還元されて蒸発
し、冷却過程で再酸化されることにより、ＳｉＯ２とし
て析出するものと考えられる。そして、本発明者らの知
見によれば、この極く微小な球状粒子の発生量は、バー
ナーの燃焼条件によって変化することが判明した。
【００１２】一般に、小さい粉体ほど、その比表面積が
大きくなるので、ＳｉＯの蒸発を経て析出する極く微小
な球状粒子を積極的に生成させることにより、得られる
球状粒子の比表面積が大きくなることが期待できる。す
なわち、ＳｉＯの蒸発を促進し、これが冷却過程で酸化
されてＳｉＯ２を生成する際の生成速度を大きくする一
方で、ＳｉＯ２粒子の成長速度を抑制すれば、前記極微
小の粒子を増やすことができる。すなわち、原料を高温
領域に曝してＳｉＯの蒸発を促すとともに、速やかに冷
却して生成したＳｉＯ２粒子の成長を抑制すればよいと
言える。そのためには、バーナー火炎の形状と温度分布
とが重要な要因となる。
大きくなるので、ＳｉＯの蒸発を経て析出する極く微小
な球状粒子を積極的に生成させることにより、得られる
球状粒子の比表面積が大きくなることが期待できる。す
なわち、ＳｉＯの蒸発を促進し、これが冷却過程で酸化
されてＳｉＯ２を生成する際の生成速度を大きくする一
方で、ＳｉＯ２粒子の成長速度を抑制すれば、前記極微
小の粒子を増やすことができる。すなわち、原料を高温
領域に曝してＳｉＯの蒸発を促すとともに、速やかに冷
却して生成したＳｉＯ２粒子の成長を抑制すればよいと
言える。そのためには、バーナー火炎の形状と温度分布
とが重要な要因となる。
【００１３】図１に示す構造のバーナーは、燃焼室１６
に供給される燃焼用酸素として、第１酸素供給路１３ａ
からバーナー中心軸に垂直で旋回流を形成するように噴
出する一次酸素と、第２酸素供給路１３ｂからバーナー
中心軸前方に向けて噴出する二次酸素とを有しており、
第１酸素供給路１３ａと第２酸素供給路１３ｂとへの酸
素供給量の割合を変えることにより、バーナー火炎の前
方への推進力と周囲への広がりとを適宜制御することが
でき、火炎の形と火炎の温度分布とを調整することが可
能な構造を有している。
に供給される燃焼用酸素として、第１酸素供給路１３ａ
からバーナー中心軸に垂直で旋回流を形成するように噴
出する一次酸素と、第２酸素供給路１３ｂからバーナー
中心軸前方に向けて噴出する二次酸素とを有しており、
第１酸素供給路１３ａと第２酸素供給路１３ｂとへの酸
素供給量の割合を変えることにより、バーナー火炎の前
方への推進力と周囲への広がりとを適宜制御することが
でき、火炎の形と火炎の温度分布とを調整することが可
能な構造を有している。
【００１４】前回の提案では、原料粉体の平均粒径の差
に着目して実験を行ったが、今回は、生成する球状粒子
の粒径に着目して種々の実験を行った。その結果、極微
小の球状粒子の生成量を増やし、かつ、その粒径を小さ
くするには、一次酸素の割合を低くすることが効果的で
あることがわかった。具体的には、一次酸素と二次酸素
との合計酸素量に対する一次酸素量の割合を２０％以下
にすると、微小で比表面積の大きな球状粒子の生成量が
飛躍的に増えることが判明した。また、一次酸素量の割
合が小さくなり過ぎると、二次酸素粉粒の間隙から未燃
の燃料ガスが噴出するようになるため、通常は、合計酸
素量に対する一次酸素量の割合を５〜２０％の範囲に設
定することが好ましい。
に着目して実験を行ったが、今回は、生成する球状粒子
の粒径に着目して種々の実験を行った。その結果、極微
小の球状粒子の生成量を増やし、かつ、その粒径を小さ
くするには、一次酸素の割合を低くすることが効果的で
あることがわかった。具体的には、一次酸素と二次酸素
との合計酸素量に対する一次酸素量の割合を２０％以下
にすると、微小で比表面積の大きな球状粒子の生成量が
飛躍的に増えることが判明した。また、一次酸素量の割
合が小さくなり過ぎると、二次酸素粉粒の間隙から未燃
の燃料ガスが噴出するようになるため、通常は、合計酸
素量に対する一次酸素量の割合を５〜２０％の範囲に設
定することが好ましい。
【００１５】なお、合計酸素量は、通常、燃料ガスを完
全燃焼させることができる量に設定されており、バーナ
ーの容量によって略決まった量となる。
全燃焼させることができる量に設定されており、バーナ
ーの容量によって略決まった量となる。
【００１６】また、このようにしてバグフィルターで捕
集した微小で比表面積の大きな球状粒子（バグフィルタ
ー品）と、サイクロンで補集した平均径１５μｍ程度の
球状粒子（サイクロン品）とを適当に混合することによ
り、任意の比表面積を有する球状シリカを得ることがで
きる。
集した微小で比表面積の大きな球状粒子（バグフィルタ
ー品）と、サイクロンで補集した平均径１５μｍ程度の
球状粒子（サイクロン品）とを適当に混合することによ
り、任意の比表面積を有する球状シリカを得ることがで
きる。
【００１７】
【実施例】図３の系統図に示す製造装置において、図１
及び図２に示す構造のバーナーを使用するとともに、原
料には、平均粒径１５μｍに粉砕した天然水晶粉末を用
意した。バーナーへは、原料約１８ｋｇ／ｈを、７．５
Ｎｍ３／ｈの酸素をキャリアガスとして供給した。燃料
としてはＬＰＧを５Ｎｍ３／ｈを供給し、一次及び二次
酸素は、合計量として１７．５Ｎｍ３／ｈを供給した。
そして、合計酸素量に対する一次酸素の割合「（一次酸
素）／（一次酸素＋二次酸素）」を種々変化させ、バグ
フィルターで回収した球状品の比表面積をＢＥＴ法にて
測定した。その結果を図４に示す。図４から明らかなよ
うに、一次酸素の割合が低くなると比表面積が大きくな
る傾向が見られるが、２０％以下になると、比表面積の
値が急激に上昇することがわかる。
及び図２に示す構造のバーナーを使用するとともに、原
料には、平均粒径１５μｍに粉砕した天然水晶粉末を用
意した。バーナーへは、原料約１８ｋｇ／ｈを、７．５
Ｎｍ３／ｈの酸素をキャリアガスとして供給した。燃料
としてはＬＰＧを５Ｎｍ３／ｈを供給し、一次及び二次
酸素は、合計量として１７．５Ｎｍ３／ｈを供給した。
そして、合計酸素量に対する一次酸素の割合「（一次酸
素）／（一次酸素＋二次酸素）」を種々変化させ、バグ
フィルターで回収した球状品の比表面積をＢＥＴ法にて
測定した。その結果を図４に示す。図４から明らかなよ
うに、一次酸素の割合が低くなると比表面積が大きくな
る傾向が見られるが、２０％以下になると、比表面積の
値が急激に上昇することがわかる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の球状シリ
カ粒子の製造方法によれば、通常の粉砕では得られない
０．２〜０．４μｍの極めて微小な径の球状粒子が得ら
れ、比表面積が１０ｍ２／ｇ以上の球状化シリカ粒子を
得ることができる。さらに、これを通常の球状化粒子に
適量混合することにより、従来よりも比表面積が大き
く、所望の比表面積を有する球状化シリカを調合するこ
とができる。
カ粒子の製造方法によれば、通常の粉砕では得られない
０．２〜０．４μｍの極めて微小な径の球状粒子が得ら
れ、比表面積が１０ｍ２／ｇ以上の球状化シリカ粒子を
得ることができる。さらに、これを通常の球状化粒子に
適量混合することにより、従来よりも比表面積が大き
く、所望の比表面積を有する球状化シリカを調合するこ
とができる。
【図１】 本発明方法で使用する酸素・ガス燃焼バーナ
ーの一形態例を示す断面図である。
ーの一形態例を示す断面図である。
【図２】 同じくノズル先端側から見た正面図である。
【図３】 無機球状化粒子の製造装置の一例を示す系統
図である。
図である。
【図４】 合計酸素量に対する一次酸素の割合と回収し
た球状品の比表面積との関係を示す図である。
た球状品の比表面積との関係を示す図である。
１１…原料粉体供給路、１２…燃料ガス供給路、１３ａ
…第１酸素供給路、１３ｂ…第２酸素供給路、１４，１
５…冷却水通路、１６…燃焼室、１７…原料粉体噴出
口、１８…粉体拡散板、１９…燃料噴出口、２０…第１
噴出口、２１…第２噴出口、Ａ…フィーダー、Ｂ…酸素
・ガス燃焼バーナー、Ｃ…酸素供給設備、Ｄ…ＬＰＧ供
給設備、Ｅ…炉、Ｇ…サイクロン、Ｈ…バグフィルター
…第１酸素供給路、１３ｂ…第２酸素供給路、１４，１
５…冷却水通路、１６…燃焼室、１７…原料粉体噴出
口、１８…粉体拡散板、１９…燃料噴出口、２０…第１
噴出口、２１…第２噴出口、Ａ…フィーダー、Ｂ…酸素
・ガス燃焼バーナー、Ｃ…酸素供給設備、Ｄ…ＬＰＧ供
給設備、Ｅ…炉、Ｇ…サイクロン、Ｈ…バグフィルター
Claims (2)
- 【請求項１】 酸素又は酸素富化空気をキャリアガスと
してシリカ粉末原料を供給する原料供給路と、該原料供
給路の外周に配置された燃料ガス供給路と、該燃料ガス
供給路の外周に配置された酸素供給路と、各供給路の先
端に接続する出口側が拡径した燃焼室とを備えるととも
に、前記原料粉体供給路が、多数の小孔を有する粉体分
散板を介して燃焼室に接続し、前記酸素供給路が、同心
管状の隔壁によって第１酸素供給路と第２酸素供給路と
に分割され、第１酸素供給路が、燃焼室の側面から燃焼
室内に旋回流を形成する方向に一次酸素を噴出する複数
の第１噴出口を備え、前記第２酸素供給路が、前記第１
噴出口の下流側で中心軸方向に向けて二次酸素を噴出す
る複数の第２噴出口を備えたバーナーを使用し、前記シ
リカ粉末原料をバーナー火炎中に通すことによって球状
シリカ粒子を製造する方法において、前記一次酸素と二
次酸素との合計酸素量に対する一次酸素量の割合を、２
０％以下にすることを特徴とする球状シリカ粒子の製造
方法。 - 【請求項２】 前記一次酸素量の割合が、５〜２０％で
あることを特徴とする請求項１記載の球状シリカ粒子の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP648698A JPH11199219A (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 球状シリカ粒子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP648698A JPH11199219A (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 球状シリカ粒子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11199219A true JPH11199219A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11639816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP648698A Pending JPH11199219A (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 球状シリカ粒子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11199219A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1076043A3 (de) * | 1999-08-13 | 2001-10-24 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren für die Herstellung dichter Quarzglas-Körnung |
| EP1661865A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Kao Corporation | Apparatus for preparing inorganic spheroidized particle |
| WO2008069777A1 (en) * | 2006-12-04 | 2008-06-12 | Savannah River Nuclear Solutions, Llc | Apparatus and process to enhance the uniform formation of hollow glass microspheres |
| JP2010036097A (ja) * | 2008-08-04 | 2010-02-18 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 無機質球状化粒子製造用バーナ |
| KR101536326B1 (ko) * | 2008-08-04 | 2015-07-13 | 타이요 닛폰 산소 가부시키가이샤 | 무기질 구상화 입자의 제조방법 |
-
1998
- 1998-01-16 JP JP648698A patent/JPH11199219A/ja active Pending
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
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| WO2008069777A1 (en) * | 2006-12-04 | 2008-06-12 | Savannah River Nuclear Solutions, Llc | Apparatus and process to enhance the uniform formation of hollow glass microspheres |
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| US8272859B2 (en) | 2008-08-04 | 2012-09-25 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | Burner for producing inorganic spherical particles |
| KR101524790B1 (ko) * | 2008-08-04 | 2015-06-01 | 타이요 닛폰 산소 가부시키가이샤 | 무기질 구상화 입자 제조용 버너 |
| KR101536326B1 (ko) * | 2008-08-04 | 2015-07-13 | 타이요 닛폰 산소 가부시키가이샤 | 무기질 구상화 입자의 제조방법 |
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