JPS593025A - 球状ガラスビ−ズの製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可燃性成分と燃焼維持成分（ｏｏｍｂｕｒｓｎ
ｔ　）（６ラ を含むガス流化搬送されるビーズ形成材料の粒子がバー
ナーヘッドから噴射されガスが燃焼せしめられる球状ガ
ラスピーズの製造方法番こ関する。本発明はまたかかる
方法の実施に用いられる装置を包含する。

色々な提案がガラスピーズの製造につきなされた。それ
らには例えばフランス特許ｊＩ　１１６１３９６号（セ
ントレ・ナショナル・デ・う・リヘルヘ・サイエンテイ
フイク）明細書の中で述べられているものがあげられる
。

該明細書に書かれているように、その中１こビーズ形成
粒子が搬送されている空気が、各々可燃性ガス／空気混
合物を運ぶ同心的な二つの導管番こよってとりまかれて
いる導管に沿ってバーナーヘッドを経由し燃焼室へ送り
込まれる。

粒子を搬送する空気流とガス／空気流の混合を促進する
ため内側導管を直接とりまく導管は、ガス／空気混合物
がそれに沿って流れバーナーヘッドで出るときうず巻き
をつくるように形づくられている。しかしながら、燃焼
室内での混（７） 合は効果的でなく、ビーズ形成粒子は依然燃焼性混合物
でとり囲まれている中心の空気流に沿って運ばれる傾向
がありその結果、ガスが燃焼させられるとき外側にある
粒子が内側の粒子を発生熱から遮蔽し、うまく成形され
たビーズの得量が望まれる程に高くない傾向にあること
がわかった。

この発明の目的は球状ガラスピーズを製造するためのよ
り効果的な方法を提供することにある。

この発明に従えば、可燃性成分と燃焼維持成分を含むガ
ス流に搬送されるビーズ形成材料の粒子がバーナーヘッ
ドから噴射され、ガスが燃焼せしめられる球状ガラスピ
ーズの製造法であって、搬送粒子をともなう燃焼ガス混
合物の第１成分がバーナーヘッドに導かれる管路にそっ
て推進せしめられ、＄２ガス成分が該管路周壁の少なく
とも二つのオリアイスを通り該管路中に横方向に強制送
りされ、その吊に粒子が搬送されている混合ガスがバー
ナーヘッド番こ達するまでにさらに一層密に混合される
ような力薯こ付されることを特徴とする方法が提供せら
れる。

この発明に従って操作されるとき、ビーズ形成材料の個
々の粒子が火炎にとりまかれるので他の粒子によって遮
蔽される粒子はなく、それ故すべての粒子が、実質的に
均等な加熱を受けることになる。ビーズはすべて同様の
処理を受けるので、製品品質の均一性が一層良くなって
いる。

ビーズは、またよりじん速に加熱される。可燃性ガスと
燃焼維持ガスが、密に混合され従って生ずる火炎がより
強く高温であるため急速加熱が得られる。より強く、高
温の火炎であり、急速加熱ができるので、短時間即ち、
短時間火炎で良質のビーズを得ることができる。火炎の
中に粒子が滞留している時間は１／２秒未満、例えば０
．１〜０．２秒である。短時間火炎を使うと燃焼室の寸
法を縮少できるようになる。

また、火炎が強く、高温であるから、一定量の処理され
るビーズ形成材料に対して使用され（９） る燃焼ガス量を減らすことができる。

空気は燃焼維持剤として使用される。そしてその量は可
熱性ガス量の量よりも多く使用される、それ故にビーズ
形成材料を搬送するガス混合物の所ｆｆｌ＊１成分を、
空気とするのが好ましい。

ガス成分の密な混合をおこさせる前記の力がガス混合物
のうずをおこさせる力であることが好ましい。これはガ
ス成分の密な混合をもたらすのに必要な乱流を得る極め
て簡単な方法である。有利には前記ｉＪ１のガス成分は
、前記第２のガス成分が強制的に前記オリフィスを通過
させられるゾーンで方向変換せられる。それによって、
ガス混合物は、使用される装置の形状１こ起因してうず
まきを生ずる。

この発明の最も好ましい態様において、前記ｊｌ！１の
ガス成分が前記バーナーヘッドに至るバーナー管の中へ
流れ込むとき通ろうず型部によって、前記した方向上の
変換が行なわれる。

このことは、ガス成分の密な混合を促進する（　１０　
） ため番こ極めて有益であることが見い出されている。同
様の理由で、前記第二ガス成分が包囲第２うず型部を介
し第１うず型部中へ強制送りされることが好ましい。前
記二個のうず型部は反対方向に向けられていることが好
ましい。

この発明の、ある好ましい態様では可燃性ガス混合物の
前記成分の少なくとも一つに、混合物が燃焼したとき生
ずる炎からビーズ形成粒子へ熱の伝達を促進するガス状
物が加えられている。水蒸気、二酸化炭素は特にかかる
ガス状物として好ましい。かかるガス状物を使うと球状
ガラスピーズの効果的形成を促す。かかるガス状物は、
例えば粒子を搬送しているガス成分の２０％まで含まれ
てもよい。この発明に従って操作されるとき、ビーズ形
成材料粒子の少量が、充分な加熱を受ける前に、強い火
炎から飛び出すという恐れがある。

この危険性を減じまたはなくし、さらに収量を上げ、そ
して良質のビーズを造るようにするため粒子を運んでい
る前記燃焼ガス混合物が、（１１） 第２の燃焼ガス混合物からなる包囲流によってとり囲ま
れて、バーナー尖端から噴出されるのが好ましい。

第１燃焼ガス混合物の中にビーズ形成粒子があるために
、それに起因して火炎が弱められる。

燃焼ガス混合物を取り囲んでいる第２ガス混合物を使用
することは優れた火炎を増すとの利点をもたらす。

この第２ガス混合物が熱い、強い火炎をおこすために、
第２ガス混合物は、粒子搬送ガス混合物に関し前に定義
したやり方で、第１および第２成分で前記第１バーナー
ヘツドをとり囲んでいる補助バーナーヘッドへ供給され
るのが好ましい。

粒子が搬送された混合ガスが、密な混合を促す前記の力
にさらされたあと、ガス流がバーナーヘッドへの途中に
ある（びれ部分を通過させられるのが好ましい。これは
、ビーズ形成粒子の搬送ガス気流中での分散を、いっそ
うよくし、そしてビーズ形成材料の粒子が充分−こ加熱
を受ける前に火炎から２逃げる危険性を減するというこ
とがわかった。

この発明は以下に定義する方法により球状ガラスピーズ
を造る装置を含んでいる。即ち、該１装置はバーナーヘ
ッドおよびそのバーナーに供給するための導管手段より
なる。その導管手段はビーズ形成粒子をともなう燃焼ガ
ス混合物のｇＪ１成分を前記バーナーヘッドへ供給する
第１の管路と、壁にある一つまたはそれ以上のオリフィ
スを通して第１管路へ横方向に、第２ガス成分を供給し
、そこからバーナーヘッドへと続いているバーナー管中
に前記第１ガス成分と搬送粒子との可燃性混合物で横方
向に供給するための第２管路とを含む。

この発明に従う装置は好ましくは次に述べる特徴の一つ
またはそれ以上を備えている。

（＝）前記第１管路はバーナー管をとりかこむうず型部
で終端となり、前記オリフィス（群）が前記うず型部の
壁につくられていること。

（ｂｌ前記オリフィス（群）が前記うず型部の外側（１
３） 周囲壁に配列されていること。

（０）前記第２管路は、第１うず型部をとりかこむ第２
うず型部で終端となっていること。

（ｄｌ前記第１．第２うず型部が反対方向の向きとされ
ていること。

（ｅｌ第２導管手段は、粒子搬送ガス混合物を包囲して
いる第２燃焼ガス混合物をバーナーヘッドに供給するた
めに設けられていること。

（ｒｌバーナーヘッド薯こ第２燃焼ガス混合物を供給す
る前記第２導管手段は、粒子搬送ガス混合物を供給する
導管手段に関し上に定義した特徴の一つまたはそれ以上
を持っていること。

（ｇ１粒子搬送ガガス台物のためのバーナー管への横方
向の入口とバーナーヘッドとの間に、（びれたバーナー
管部分が設けられていること。

この発明は中実のビーズおよび細胞状ビーズの製造に有
用である。

以下添付図により本発明を具体例で説明する。

第１図および第２図において、バーナー装置は一括して
１で示され、これはバーナーヘッド−１！ ３で終端となっているバーナー管２を含んでいる。

バーナーヘッド３に供給する導管手段は、バーナー管２
を囲んでいるうす型部５で終り開口６（第２図）を経て
内部と通じている第１管路４を含んでいる。

開口６は、ビーズ形成粒子が第１管路４に沿って逆るガ
ス流に搬送され、バーナー管２の中へ通過してゆくのを
妨げない程度に十分大きい。

第２ガス成分を供給するための第２管路７は第２のうず
型部８となって終端となっている。

このうず型部は第１のうず型部を囲み多数の穴を経て、
それと通じている。穴の位置は第１のうず型部の外側周
壁にあって９で示されている。

うず型部５，８は反対の方向に向けられている。

バーナー管２の底はキャップ１０で閉じられている。

軸つば１１が、補助ガス供給手段を備えている補助バー
ナーヘッド１３で終端となっている外側の補助バーナー
管１２をしっかり締めつけ（１５） るために、２コのうず型部５，８よりも上部で、バーナ
ー管２に固定されている。図示せる例では補助ガス供給
手段は上記のものと同じであり、ただしうず型部のサイ
ズは外側バーナー管１２の大直径をうけ入れるべく変更
されている。補助ガス供給手段の各部には上記主供給手
段の各部に付された数字より１０大きい引照数字が付さ
れている。

第２ガス成分は穴９．１９を通じ第１ガス成分中番こ横
方向に噴射されるため両ガスは、バーナー管２．１２に
入るとき、すでによく混ぜられている。またガス供給系
の形状のために混合物にうず巻き流が生じ、バーナー管
２，１２に沿ってバーナーヘッド３，１３に流れ、各々
は燃焼前に密に混合される。

穴９が、ＷＳｌの主うず型部５の外側周壁にあるので、
第２ガス成分の噴射物も第１ガス成分の中ｌζあるビー
ズ形成材料上に作用し、それらがうず型部を通過すると
きそれらに作用する遠心力の少なくとも一部分を相殺す
るように作用する傾向がある。第３図は、燃焼室２０の
底部に位置する第１国力よび第２図に図示したバーナー
装置を含む球状ガラスピーズの製造プラントを示す。空
気が、第１ガス成分として、主および補助の第１管路４
，１４に送風機２１．２２から供給される。ホッパー２
３を含む送り込み手段が、ビーズ形成材料の粒子を主第
１管路４を流れる空気流の中へ注入するために設けられ
る。燃焼ガスが主および補助第２管路７．１７に、ガス
量に差をつけて供給することができるようにしである圧
迫パルプ２５をとりつけた共通の供給ライン２４によっ
て供給される。あるいはまた別々の供給にしてもよい。

次に述べる実施例書こ詔いて、かかる燃焼ガスは、天然
ガスであるが、都市ガスあるいは他の燃焼ガスが都合に
より、また入手可能であれば使用されてよい。

ガス混合物はバーナーヘッド３．１３で着火される。そ
こでは補助バーナー管１２が主バーナー管２から出てい
る主火炎をとり囲む火炎力（１７） 一テンをつくる。該火炎カーテンはビーズ形成材料が加
熱されないで側方へ逃げるのを防ぎ、主火炎を安定にす
る。

高温排ガスと、火炎の作用で丸くなっている搬送ビーズ
は、燃焼室２０の屋根にある煙導２６へ運び上げられ、
そこからパイプ２７に沿ってセパレーター２８に運ばれ
、その底から完成したビーズが集められる。

上述のバーナー装置の任意的改変において主バーナー管
２には破線で示されるくびれた部分２９が含まれ、この
部分はバーナー管への入口より下流で好ましくはバーナ
ーヘッド３に接近して設けられている。

これは、くびれた部分でガスの流速上昇と、そのゾーン
を越えてから流速と圧力が低下することを伴う。そして
これはある状況下に、ガス流中での搬送ビーズ形成粒子
の分布に好影響を１もたらすことがわかった。特に、開
口６からバーナー管２に入るときガス流にうず巻きが生
じ、これから生じた遠心力のためにバーナーヘッド（１
８） を越えてこれら粒子が火炎の外に飛び出す傾向を抑える
。

バーナー管にくびれをつける別の利点はフラッジバック
の危険を抑えることである。

実施例　１ 上述のバーナー装置を使った第３図に関連して述べたプ
ラントでソリッドガラスピーズが造られた。１００μｍ
以下の直径をもつソリッドミクロビーズが１時間当り１
００〜１２０〜の割合で造られた。このもののかさ密度
は１〜１．１Ｋｇ／Ｉｔであった。

適当に破砕されたガラスカレットが２１〇−（川／　ｈ
ｒｓ＋で供給される主空気流に入れられた。

天然ガスの主送り込み量は３５−（川／　ｈｒｖであっ
た。補助バーナーには空気９０−（川／　ｈｒｓと天然
ガス１５　ｍｕ（Ｎｌ／　ｈｒ−が送り込まれた。

品質の優れたミクロビーズが極めて高収量で造られた。

実施例　２ 上述のバーナー装置を使った第３図に関して（１９） 述べたプラントで細胞状のガラスピーズ（中空ガラスピ
ーズ）が造られた。

１００〜１２０Ｋｇ／ｈｒｓ７）割合で中空ヒースをつ
くるために、ビーズ形成材料の粒子が、２４０ｍ’（川
／ｈｒｓの割合で供給されている主空気流の中に入れら
れた。空気流は４３−（川／ｈｒｓで流れる主天然ガス
流と混ぜられた。補助バーナーには空気１２０　ｍ’（
Ｎｌ／　ｈｒｓと天然ガス２３ｙ／　（Ｎｌ　／　ｈｒ
ｅが送り込まれた。ガス流はバーナーヘッドで着火され
ビーズが焼かれた。

使われたビーズ形成材料は次のようにして造られた。

けい酸ソーダの水溶液（ボーメ３８°）が２０〜１００
ミクロンのガラス粒子と共に混合容器化送り込まれ、中
空化剤としての粉末尿素と混合された。

このガラスは次の重量パーセンテージ組成である。即ち
、７０．４　ｓｌｏ、１２．７８　Ｎａｎｏ、　１２．
１４Ｃａ０．１．７７　Ｍｇ０　、１．９２　Ａｕｔｏ
ｓテ、残りは不純物である。

７８開昭５９−３０２５　（６） けい酸ソーダ溶液はガラス２０ＫＦ当り１０．５１入れ
られた。尿素はガラスの重量を基準に重量パーセントで
２％相当量が入れられた。この泥漿が攪拌機を備えた別
の容器に入れられ、該容器内で、泥漿粘度が、粘度針で
測定され、水が加えられ実質的に３０００　ｏｐの粘度
となるよう番こされた。

この泥漿は濾過機を通って、乾燥塔の中にある一つまた
はそれ以上のスプレーヘッドへ１５〜２０ｆｉ／ｍｉｎ
の割合でポンプ輸送された。所望により加圧空気がスプ
レーヘッドに送り込まれた。スプレーヘッドから放出さ
れる泥漿のしづくは１００〜１０００ミクロンの範囲の
各種サイズのものであった。燃焼室２０から放出される
熱ガスが乾燥塔の底部に送り込まれた。当該ガスは、乾
燥塔への入り口で２００℃〜４００℃の温度範囲であっ
た。スプレーヘッドから放出される液滴は塔内で急速に
加熱され上昇熱ガス流に乗って上方に運ばれた。乾燥塔
の中で、ト昇液滴から、水が除かれるので、当該しづく
（２１） は融合することのない粒子に変えられた。この液滴はバ
インダーとしてのけい酸ソーグーによりくっつけられた
ガラス粒を含む自己保持性粒子にかえられた。同時に尿
素の幾分かの分解がおこりガスを発生し、未発達粒子の
幾分かの膨張が生じた。成形された粒子は乾燥塔の頂上
からガス分離機へ連続して流出し、その中でバーナー装
置ｌを経て燃焼室２０に送り込まれるに先だち該粒子が
沈降せしめられた。乾燥塔の頂上を通過するとき、粒子
は固化し、充分に乾燥され相互にくっつくことなく、ば
らで（ｉｎ　ｂｕｌｋ　）集めることができるようにな
された。

分離機から採取された粒子をテストしたところ殆どの数
の粒子が、けい酸ソーダー皮膜によってくっつけられた
一様なガラス粒を含んでいることを示した。該皮膜は、
ガラス粒の各々のまわりと、集金法のまわりとに、包囲
表層として広がっていた。

ガラス粒の集った固まりの中、コートされたガラス粒の
間に、一部分分解した尿素から生じ（２２） たガスで満たされた小さな空胞があった。粒子のかさ比
重は０．４〜０．６に４＃Ｉであった。粒子は、上述し
たよう番こ燃焼室２０に送り込まれかさ比重０．’２５
　Ｋｙ／　Ｉｌ、　、　０．１５〜２．５調の大きさを
もった球形ガラスピーズを高収量で与えた。

実施例　３ ビーズ形成材料の膨張性粒子が、実施例２と同様にして
つ（られた。ただし、尿素の代わり化炭酸カルシウム（
平均粒径０．０８ミクロン）が細胞化（ｏｅｌｌｕｌａ
ｔｉｎｇ　）剤としてガラスの重量の３％量用いられた
。かくして調整された泥漿は、実施例２で使用された泥
漿と同様、同じ割合の水、即ち３５−重量を含んでいた
。乾燥塔の温度は５００〜６００℃であった。この温度
は、塔内−こ泥漿のしづくが滞留している間１こ炭酸カ
ルシウムの一部分解が起るの番こ充分であった。ガス分
離機から蒐集された膨張性粒子は、かさ比重０．８〜１
．ＯＫｆ／４１であった。これらは実施例２番こおける
粒子と同様の方法で細胞状のビーズ３こ変えられた。

（２３） 実施例　４ 膨張性ビーズ形成材料が、大きさ６０〜１５０ミクロン
のガラス粒、尿素、けい酸ソーダー溶液（ボーメ３８°
）からつ（られた。ガラス組成は実施例２で使われたそ
れと同じであった。尿素はガラス重量の２％量使用され
た。けい酸ソーダー溶液はガラス２０Ｋｆ当り１０．５
１使用された。

おおよそ５０００ｏｐの粘度の泥漿になるよう、お詔よ
そ３５哄重量に相当する水が加えられた。

一方で、けい酸ソーグーの溶液が他方で粉末尿素と混ぜ
られたガラス粒子が実施例２で使った装置の容器に各々
のコンテナーから送り込まれ、上の容器内で測定された
粘度に応じて水が加えられた。

泥漿は１５０ミクロンから１．５　ｖｍの大きさのつぶ
て乾燥塔の中へ噴霧された。乾燥塔の温度は３００℃で
あった。乾燥塔の中で水は蒸発した。乾燥塔から蒐集さ
れた粒子はけい酸ソーダーでくっつけられたガラス粒を
含んでいた。

特開ＲＲ５９−３０２５（７） 粒子は、尿素の部分分解の結果化じたガスのため、そし
て、幾分かは乾燥塔の中で加熱されている間にしづくか
ら水が蒸発するため空胞を持っていた。

粒子は２００ミクロンから２ｍの大きさの範囲にあり、
かさ比重は０．４Ｋｆ／Ｊ！であった。続く処理段階に
詔いて、ビーズ形成粒子は、実施例２に記述されている
ように噴射され焼成された。この焼成処理において、更
に尿素が分解しガスの発生が起った。ガラスは溶け、多
量の溶けたガラスは合体して単一の塊となった。ガスに
よって生じた内圧のため溶けたガラスが外側に移った。

けい酸ソーダーはガラスと化学的に一体化した。得られ
たガラスピーズを冷やしたのちテストすると、単一のガ
ラス塊をなしており、細胞状の構造であった。ガラスピ
ーズはかさ比重０．２恥／ｆｔであった。

膨張性粒子が造られる泥漿におがくずを含ませるという
変更をして同様の実施が行なわれた。

工程中においておがくずは個々の粒子の中で燃（２５） えた。ガラスの細胞状ビーズが得られた。

実施例　５ ソーダ石灰ガラスの中空ビーズが以下のようにして造ら
れたビーズ形成材料から製造された。

使用されたプラントは大量の出発材料を収容する４個の
容器からできていた。

容器はモーターで駆動される攪拌機を付けていた。第１
の容器には市販のけい酸ソーダー（ボーメ３８°）の水
溶液が入れられていた。第２の容器には水酸化カルシウ
ムの水溶液が８０℃で入れられた。第３の容器屹は炭酸
ソーダーの水溶液が８０℃で入れられた。第４の容器に
は尿素の水溶液が６０℃で入れられた。水酸化カルシウ
ム溶液と炭酸ソーダー溶液が第２．第３の容器から、混
合タンクへ、炭酸ソーダー３．４１重量部当り、水酸化
カルシウム２．６４重量部の割合で送り込まれた。溶液
はすぐにタンク内で攪拌により、混合された。水酸化カ
ルシウムと炭酸ソーダーとの間で反応が起こり、水酸化
ソーダーと炭酸カルシウムを含みまたわずかな残（２６
） 存置の溶解炭酸ソーダーを含む溶液が得られた。

混合タンク内で造られた溶液と、第１の容器からのけい
酸ソーダー溶液が、同様に攪拌装置を付けた主ミキサー
に送り込まれた。この時の両液の割合は水酸化カルシウ
ム２．６４重量部当り、また炭酸ソーダー３．４１重量
部当り、けい酸ソーダー１００重量部に相当する。同時
に、ミキサー内の流体の粘度を２３００センチポイズに
するように、水がミキサーの中に送り込まれた。

第１番目の実施では第４容器と主ミキサーとの間のバル
ブは閉じられ、尿素はその工程で使用されなかった。

主ミキサー内で造られた流体は溶けたけい酸ソーダーと
水酸化ソーダー、懸濁状にある炭酸カルシウムを含んで
いた。この流体から記述のごとくガラスピーズをつくる
にさいしこれら３成分はガラス形成材料として役立ち、
炭酸カルシウムは付加的にセル化剤として役立った。流
体は主ミキサーから、攪拌機を付けたコンテナ（２７） −に入れられ粘度が測定された。この測定によって、流
体の粘度を約２３００　ｏｐに保つように主ミキサーへ
の水流が調整された。

濾過したのち、該流体はスプレーヘッドにポンプ輸送さ
れた。その・＼ラドで流体はコンプレッサーから送られ
る圧縮空気によって噴出された。スプレーヘッドは流体
を５００ミクロン以下の大きさの滴として噴射した。

その液滴は主第１管路４へ直接に放出され、燃焼室２０
ヘーヒ昇した。燃焼室の中で上昇している熱いガスに触
れて、流体のつぶの多くは、水の蒸発、炭酸カルシウム
の分解によって生じる内圧により崩壊し、より小さいサ
イズのつぶになった。殆どのつぶは熱いガス流により、
該室の上部へ運ばれた。上昇している間につぶの温度は
７５０℃に上るので個々のつぶの中の固形物はガラス状
の膜または外被に変わった。同時に、つぶの中に入れら
れたガスの膨張がっぷの体積を増加させた。

中空ガラスピーズの成形に詔いて、っぷは、特開日Ｕ３
９−３０２５　　　（８） 燃焼室２０の頂上から、サイクロンセパレーター２８へ
、パイプ２７を通って接線方向に放射された。サイクロ
ンセパレーターはガスの放出のために開けられた中央上
部と、ビーズをとり出すための底頂口を持っている。バ
イブ２７に沿って、そしてサイクロンセパレーターの中
で移動している間に、ビーズは、相互の固着がおきない
で、ばらで蒐集されるのに充分な程度に冷えた。ビーズ
はサイクロンセパレーターカラホッパーへ送られ、コン
ベアで、貯蔵、包装または直接産業上の使用に向けられ
る受渡し点へ運ばれた。

中空ガラスピーズは、おおよそ次の重量組成のガラスで
あった。

Ｓｉｎ、　７　Ｑ％、Ｎａ、０２５％、Ｃａ０５％中空
ビーズは殆ど１０〜２５０ミクロンの大きさであり、か
さ密度０．１〜０．３に４／Ｉ１．であった。

ビーズの大半は微小細胞状殻に形づ（られていた。

（２９） 第２番目の実施では、主ミキサーの中で造られる流体組
成物にけい酸ソーグーの約３％重量の割合で尿素を入れ
るためにバルブが開かれたこと以外は同じ処理条件が守
られた。

第１番目の実施と同様にして中空ガラスピーズが造られ
た。それらはわずかに低いかさ密度であった。

実施例　６ 硼けい酸ソーダーガラスピーズが次の方法で造られた。

使用されたプラントは、大量の出発材料を入れておく４
個の容器を備えていた。

第１の容器には、市販のけい酸ソーダー（ボーメ３８°
）の水溶液が入っていた。

第２の容器には硼酸水溶液が８０℃で入っていた。第３
の容器には５０％濃度の水酸化ソーグーの水溶液が８０
℃で入っていた。

硼酸溶液と水酸化ソーダー溶液が第２．第３の容器から
混合タンクへ送り込まれ、タンクの中で中性の溶液が造
られた。この中性溶液は、（３０） 主ミキサーへ、第１タンクからけい酸ソーダー溶液、第
４タンクから尿素水溶液、そして水と共に、供給された
。尿素溶液は、６０℃の温度、水１０！当り２００ｆの
尿素を含んでいた。主ミキサー内での混合割合はけい酸
ソーダー１０紛／硼酸１．ＩＫｐ／尿素２００ｖに相当
し、水を加えてミキサー内流体の粘度を５００ｏｐ　４
こ調整した。

水酸化ソーグーによる酸の中和のため、主ミキサー内の
流体はゲル化しなかった。

流体は、実施例２に記述したようにして乾燥塔の中へ噴
霧されビーズ形成材料の固体粒子となった。この粒子は
実施例２に記述した如くさらに処理された。

微小細胞状殻を持つ中空ビーズはサイクロンセパレータ
ーで蒐集された。そのビーズは２５０ミクロンの大きさ
で、かさ密度０．１〜０．２　Ｋｙ／ｉであった。

ビーズをつくった硼けい酸ガラスのおおよその組成は重
量で （３１） Ｓｉｎ、　６５．５％、Ｎａｎｏ　１９．５％、ＢｍＯ
ｓ　　１５　％であった。

各種の硼けい酸ガラスの中空ビーズが、前記例において
流体の成分に使われた硼酸の割合を増減して造られる。

その際使われる水酸化ソーダーの割合を、流体の中性を
確実にするように相応して変化させればゲルの生成が避
けられる。

例として、造られたガラスの酸化硼素含量は流体の中に
、硼酸の割合を増やすことによって５０％以上に増やす
ことができる。その場合、ガラスは低い軟化点を持って
いるので低い室内温度が採用される。

前記実施例の別の可能性ある改変例では塩基として、水
酸化ソーダの代わりに水酸化カルシウムが使用せられる
。他の可能な変更ではアルミン酸ナトリウムを、例えば
、けい酸ソーダー１０Ｋｆ当り１００ｔの割合で加える
。そうすれば造られた中空ビーズの化学的耐性を改良で
きる。

特開昭５９−３０２５　（９） 前記事例のいずれに詔いても、水蒸気モして／または炭
酸ガスを少量、例えば容量で２０％までバーナーヘッド
に供給せられる粒子搬送空気流中に加え、粒子が火炎中
に留まる間に粒子への熱伝達を良好ならしめることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置のバーナ一部分の部分断面立面図、
第２図は第１図の画線■−■における断面図、第３図は
本発明装置の図解概要図。 特許出願人　　グラヴルベル ｉ鮎ｔ ＦＩＧ、３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、可燃性成分と燃焼維持成分を含むガス流に搬送され
   るビーズ形成材料の粒子がノく−ナーヘッドから噴射さ
   れ、前記のガスが燃焼せしめられる球状がラスビーズの
   製造法に詔いて、粒子を搬送する燃焼ガス混合物の第１
   成分がノイーナーヘッド（３）に通ずる管路（４）に沿
   って推進せしめられ、第２ガス成分が前記管路の周壁に
   もうけられた少なくとも一つのオリフィス（９１を通じ
   該管路へと横力向膠こ強制送りされ１粒子を搬送するこ
   の混合ガスがバーナーヘッド（３）に達するまでにさら
   ζζ一層密に混合せられるよう混合力に付されることを
   特徴とｊる球状ガラスピーズの製造方法。 ２、　前記の混合力がガス混合物のうずまきを起こす力
   である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、第１ガス成分が、オリフィス（群）（９）を通じ＄
   ２２ガス成が強制的に送りこまれる区域Ｂｒ（２） おいて方向変換せられる特許請求の範囲第１項あるいは
   第２項記載の方法。 ４、第１ガス成分がそこを介しバーナーヘッド（３）に
   通じるバーナー管（２）中へ流入するうず型部（５）に
   より前記方向変換が行なわれる特許請求の範囲第３項記
   載の方法。 ５、第２ガス成分が包囲第２うず型部（８）を介し第１
   うず型部（５）中へと強制送りされる特許請求の範囲第
   ４項記載の方法。 ６、二つのうず型部（５，８）が互いに反対方向に向け
   られている特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７、　燃焼ガス混合物の少なくとも一つの成分に、ガス
   混合物を燃焼させる際に火炎からビーズ形成粒子への熱
   伝達を促進する水蒸気あるいは二酸化炭素の如き気体材
   料が加えられる特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれ
   かに記載の方法。 ８、搬送粒子を含む燃焼ガス混合物が、第２燃焼ガス混
   合物からなる外被流に囲まれつつ前記バーナーヘッドか
   ら噴射される特許請求の範囲（３） 第１項〜第７項のいずれかに記載の方法。 ９、前記の第２ガス混合物が、粒子搬送ガス混合物に関
   し特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに規定した
   方法で、第１成分詔よび第２成分で、前記（第１）バー
   ナーヘッド（３１を取り囲む補助バーナーヘッド（１３
   ）に供給される特許請求の範囲第８項記載の方法。 １０、粒子の搬送されている混合ガスがより一層均密に
   混合するよう混合力にさらされたあと、バーナーヘッド
   （３）への途中でくびれ部（２９）中を通過せしめられ
   る特許請求の範囲第１項〜第９項のいずれかに記載の方
   法。 １１、バーナーヘッド（３）およびバーナーヘッド（３
   ）へガス詔よびビーズ形成粒子を供給するための導管か
   らなり、該導管は搬送ビーズ形成粒子と共１こ燃焼ガス
   混合物の第１成分をバーナーヘッドに供給するための第
   １管路（４）と、その壁の一つあるいはいくつかのオリ
   フィス（９）を通じ第２ガス成分を第１管路（４１中に
   横方向に強制送りし、次に第１ガス成分および搬送粒子
   との燃焼混合特開昭５９−３０２５（２） 物の形でバーナーヘッド（３１に通じるバーナー管（２
   １中に横方向に強制送りするための第２管路（７１を含
   む、特許請求の範囲第１項〜第１０項のいずれか番こ記
   載の方法で球状ガラスピーズを製造するための装置。 １２、第１管路（４）がバーナー管（２）をとりまくう
   ず型部（５）で終わり、前記オリフィス（群）（９）が
   該うす型部（５）の壁にもうけられている特許請求の範
   囲第１１項記載の装置。 １３、オリフィス（群）（９１が前記うず型部（５）の
   外周壁にそって配置されている特許請求の範囲第１２項
   記載の装置。 １４、第２管路（７）が９ｓ１うず型部（５）をとりま
   （第２うず型部（８）で終っている特許請求の範囲第１
   ２項あるいは第１３項記載の装置。 １５、第１および第２うず型部（５，８）が反対方向に
   向けられている特許請求の範囲第１４項記載の装置。 １６、第１バーナーヘツド（３）をとりまく補助バーナ
   ーヘッド（１３）に粒子搬送ガス混合物をと（５〕 りまく第２燃焼ガス混合物を供給するため第２導管手段
   （１４，１７）がもうけられている特許請求の範囲第１
   １項〜第１５項のいずれか番こ記載の装置。 】７．補助バーナーヘッド（１３）に第２燃焼ガス混合
   物を供給するための第２導管手段（１４゜１７）が粒子
   搬送ガス混合物を供給するための導管手段（４，７）に
   関し特許請求の範囲第１１項〜第１５項のいずれかに規
   定された特徴の一つあるいはいくつかを有する特許請求
   の範囲第１６項記載の装置。 １＆　粒子搬送ガス混合物のためのバーナー管（２）へ
   の横入口（６１とバーナーヘッド（３１の間にくびれた
   バーナー管部分（２９）がもうけられている特許請求の
   範囲第１１項〜第１７項のいずれかに記載の装置。 １９、特許請求の範囲第１項〜第１０項のいずれかに記
   載の方法で作られた球状ガラスピーズ。