JPS60226451A - ハニカム状押出成型物の乾燥方法 - 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】 本発明はハニカム状押出成型物の乾燥方法に関する。さ
らに詳しく述べると本発明はハニカム状押出成型物にひ
び割れ等のクラックを生じさせずしかも迅速に乾燥する
ことを目的としたハニカム状押出成型物の乾燥方法に関
するものである。燈近火力発電所、各種工場および自動
車等から排出される各種有害物質を含む排ガスを無害化
する触媒の形状としてハニカム状形状が開用されており
、高空間速度をとっても圧損が小さい、活性が高い、熱
の発散がよい等の理由から各種排ガス浄化用として広く
用いられている。とくにダストを含む所謂ダーティ−排
ガスを無害化処理する際にハニカム状の触媒はダストに
よる触媒層の閉塞が起きにくいことからその有用性が認
められている。

ハニカム状成型体は練シ工程、押出し工程、乾燥工程、
焼成工程の各工程を経てえられるが棒状体や板状体の押
し出し成型物と異なり壁の厚みが薄いこと、壁面の面積
が大きいこと、更に壁面にも内部壁面と外部壁面の２種
類があること等その各製造工程で種々の問題点がある。

とくに実用土留まれるハニカム状成型体の寸法は司成り
大きくまたその格子の数も多いことから乾燥工程はハニ
カム成型体装造において最も困難な工程の１つである。

格子の数が増すに伴い各々の格子の乾燥度の相違が乾燥
収縮の相違となシ、それが原因でひび割等のクラックを
発生している。従来ハニカム状押出成型物の乾燥方法と
しては乾燥炉内での温風乾燥法および密閉容器内での自
然乾燥法または減圧雰囲気下での乾燥法が行われていた
が、これらの乾燥方法でれ成型物内部および外部での乾
燥速度不均一性による乾燥収縮率のアンバランスが原因
で製品にひび割れ等のクラックが発生し、乾燥歩留りを
低くしたり、乾燥に長時間を要したシ、装置が大がかり
になるという欠点を有していた。

本発明者らは前記既存乾燥法の欠点に鑑み鋭意研究の結
果本発明を完成したものであって、その目的とするとこ
ろはハニカム状押出成型物の製造における乾燥工程での
ひび割れ等のクラック発生を防止し２、乾燥歩留りを向
上させ、さらに乾燥時間を短縮して乾燥作業の能率を増
進せしめ、工業的使用に当シ満足な品質のハニカム状成
型物を有利に製造する方法を提供することにある。そし
て本発明の要旨とするところはハニカム状押出成型物の
貫通孔開孔面に対しほぼ直角方向から不活性ガス体を均
一にハニカム孔内に流通させ、成型物断面方向を均一に
乾燥し、さらに該成型物の長さ方向の乾燥度不均一を防
ぐために該ガス体流通方向を交互に切替、しかも該ガス
体温度を徐々に上昇させることにより該成型物全体の乾
燥度を不均一にすることなく短時間に乾燥することにあ
る。次に本発明の詳細な説明する。

本乾燥方法で用いられるハニカム状押出成型物は重量パ
ーセントで水分を２０〜３５パーセント含み残りが無機
物６０〜８０パーセントおよび有機質成型助剤、無機質
成型助剤０．１−’１０％から成るもので、さらに詳［
７く述べるとチタニア、シリカ、ジルコニア、アルミナ
、マグネシア、コージライト、ムライト、シリコンカー
バイド、活性炭、ケインウ土、酸性白土、ゼオライト、
ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム等から選ばれた
少なくとも１種の粉末と無機質成形助剤、有機質成型助
剤、適量の水を混合し、ニーダ−等で十分混練した後ハ
ニカム型に押出成型したもの、または前記混合物にさら
にモリブデン、スズ、鉄、バナジウム、タングステン、
銅等から選ばれた少なくとも１種の重金属化合物の水溶
液または粉末を混合し、ニーダ−等で十分混練した後ハ
ニカム型に押出成型したものである。

ここでいうハニカム形状とけ端面開孔部の形状が六角形
に限られるものではなく四角形、三角形等の多角形成い
は円形をなすものその他すインウェーブ状等広義のハニ
カム構造形状を含むものでその開孔率は４０〜８０パー
セントの範囲のものである。またその外形状はとくに限
定されず四角柱状、円柱状、楕円柱状いずれにも適用で
き、その外径５０〜３５０！ｌｌｌｌ１１長さ５０〜１
５ｏｏＷｆｒｌの範囲のものに好ましく適用できるがと
くに外径１００ｗＩＩ１１以上、長さ５０〇−以上のも
のを乾燥する場合にすぐれてその効果を発揮する。

本発明の乾燥方法を詳しく述べると以下の如くである。

不活性ガス体を該ハニカム状押出成型物端面の貫通孔開
口面に対しほぼ直角方向から該成型物孔内線速度３〜３
０メ一トル／秒で流す。その際乾燥初期段階では該供給
ガス体の温度を常温のまま久らく通気する。好適には該
ガス体の供給を該成型物両端面から０．５〜５分間隔で
交互に切替えて通気させる。その時間は８〜４０分間で
十分である。その後乾燥初期段階が終れば該供給ガス体
を昇温スピード１〜ｂ ℃まで昇温させる。ガス流交互切替回数は供給ガス昇温
に伴いその頻度を減少させてもよく、とくにガス体温度
が常温から６０℃までの範囲では３〜２０分間隔の切替
でよく、ガス体温度が６０℃以上になれば１方向通気の
みでもよく交互切替の必婆未滴の段階でこの段階では成
型物全体がまだやわらかく小さな乾燥収縮の差でも簡単
にヒビ割等のクラックが発生しやすく、成型物全体の乾
燥度の均一性がとくに重要な段階であり、そのためこの
段階ではガス体温度は常温が好ましくしかもガス流通方
向の交互切替回数を多くすることが好適である。このガ
ス体流通方向を交互に切替えるのは成型物長さ方向の乾
燥度不均一性を防ぐためであシ、乾燥初期段階で一方向
のみの通気を行うとガス体上流側の乾燥が速く下流側の
乾燥が遅れ該成型物の上流下流で収縮率の差が生じその
ためにヒビ割れ等のクラックが発生したりするからであ
る。ガス流通方向の交互切替回数は成型物の湿シ度合に
もよるが湿り度合大なる場合は切替回数を増加させる必
要があシ、実際上乾燥初期段階では０．５〜５分間隔で
切替えるのが適切である。ガス流の孔内線速度は３メ一
トル／秒以下でも成型物全体がバランスよく乾燥するが
乾燥速度が遅すぎるので適当ではなく、一方３０メート
ル／秒゛μ上では成型物端面部で乾燥度不均一化による
クラックが発生し適切でない。従って３〜３０メ一トル
／秒の範囲、好ましくは１０〜２０メ一トル／秒の範囲
がよい。乾燥初期段階が終了すれば成型物はある程度硬
化しておりラックの発生しにくい状態になっている。し
かし該成型物に極端な乾燥度不均一性を与えるような乾
燥条件下ではまだクラックが発生するので、乾燥初期段
階終了後は昇温スピード１〜ｂ 回数は３〜２０分間隔で徐々に昇温していく必要がある
。

不発明に使用するガス体としては空気、窒素、炭散ガス
、酸素、水素、および各種排ガス等とくに制限されない
が取扱の上で空気が好ましい。またガス体の相対湿度は
とくに制限されないが該成型物の含水状態または全乾燥
所１時間等を勘案し　′て適宜選択すればよい。

本発明乾燥法を実際工業的に採用するにあたり、乾燥時
の成Ｎｊ物の設置方法は縦置、横置いずれでも良く、そ
の成型物の製造工程上都合のぷい設置方法を採用すれば
よい。

以上本発明乾燥方法を採用すれば乾燥歩留り９０％以上
、乾燥時間は６０〜９０分で、工業的使用に当り十分満
足いく品質のハニカム状成型物を有利に製造することが
できる。

実施例　１〜３ 酸化チタンと酸化ケイ素との複合酸化物粉末にバナジン
酸アンモニウムを含む水溶液を混合、さらに成型助剤と
してデンプンおよびポリビニルアルコールおよび少量の
水を加えニーグーで十分混練した後、ハニカム型に押出
成型し、た。このハニカノ・成型体は、−辺が６テの正
方形の開口部を縦横それぞれ２０個有しく開口孔の数が
４００個）、全体が一辺約１５０ｍｍの正方形をなすも
のであり、長さは１０００ｍｍである。本成型品を孔内
線速度２０ｆｆＩ／秒で表１に示す手順ｆ１１ついで（
２）で乾燥した。なお乾燥歩留シはへアクラックが成型
物断面部および側面部に３ケ所以上発生しているものは
不合格として計算したものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｆｌｌ　ハニカム状押出成型物を乾燥するに際し、貫通
   孔開孔面に対しほぼ直角方向から不活性ガス体を該孔内
   線速度３〜３０メ一トル／秒の範囲で流しかつ該供給ガ
   ス体温度を常温から徐々に昇温せしめることを特徴とす
   るハニカム状押出成型物の乾燥方法。 （２）供給ガス体昇温速度が１〜ｂ であることを特徴とする特許請求範囲（１１記載の方法
   。 （３）　供給ガス体温度が初期乾燥段階では常温で、昇
   温の最高温度が６０〜１２０℃の範囲に設定されてなる
   ことを特徴とする特許請求範囲ｉｌｌまたは（２１記載
   の方法。 （４）　供給ガス体流通方向を該成型物の両端面に交互
   切替方式で行なうことを特徴とする特許請求範囲ｆｌｌ
   、ｆ２＋または（３１記載の方法。 （５）　交互切替か゛初期乾燥段階では０．５〜５分間
   隔、その後の昇温段階では３〜２０分間隔で行なわれる
   ことを特徴とする特許請求範囲（４１記載の方法。