JPS61232216A - 水蒸気流動床式反応器におけるαアルミナの製造方法 - Google Patents
水蒸気流動床式反応器におけるαアルミナの製造方法Info
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- JPS61232216A JPS61232216A JP61068863A JP6886386A JPS61232216A JP S61232216 A JPS61232216 A JP S61232216A JP 61068863 A JP61068863 A JP 61068863A JP 6886386 A JP6886386 A JP 6886386A JP S61232216 A JPS61232216 A JP S61232216A
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- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
- C01F7/44—Dehydration of aluminium oxide or hydroxide, i.e. all conversions of one form into another involving a loss of water
- C01F7/441—Dehydration of aluminium oxide or hydroxide, i.e. all conversions of one form into another involving a loss of water by calcination
- C01F7/445—Dehydration of aluminium oxide or hydroxide, i.e. all conversions of one form into another involving a loss of water by calcination making use of a fluidised bed
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
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- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
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- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、流動床式反応器におけるアルミナの■焼を含
む製造方法に関する。製品は、αアルミナを含んで成り
、有用なセラミックあるいは耐火材料である。
む製造方法に関する。製品は、αアルミナを含んで成り
、有用なセラミックあるいは耐火材料である。
以下余白
〔従来の技術〕
αアルミナの製造方法は従来技術において公知である。
下記文献には、本発明に密接な関係のある方法の原理が
記述されている。すなわち、Ｗｉｌｌｉａｍ Ｍ、 Ｆ
ｉｓｈ、 ｒ流動フラッシュ■焼器におけるアルミナの
収焼（Ａｌｕｍｉｎａ Ｃａ１ｃｉｎａ、ｔｉｏｎ ｉ
ｎ ｔｈｅＦｌｕｉｄ−Ｆｌａｓｈ Ｃａ１ｃｉｎｅｒ
） Ｊ 、 Ｌｉｇｈｔ Ｍｅｔａｌｓ１９７４、 ｐ
、６７３−６８２ 、およびＩ！ｄｗａｒｄ Ｗ、 Ｌ
ｕ５ｓｋｙ＋「アルコア流動フラッシュ収焼器の運転結
果（Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｗｉｔｈ ０ｐｅｒａｔｉ
ｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＡｌｃｏａＦｌｕｉｄ Ｆ１ａ５
ｈ Ｃａ１ｃｉｎｅｒ） 、 Ｌｉｇｈｔ ＭｅＬａｌ
ｓ １９８（Ｌｐ、６９−７９である。これらの開示内
容は矛盾の生じない限り本発明に参考として取り入れた
。
記述されている。すなわち、Ｗｉｌｌｉａｍ Ｍ、 Ｆ
ｉｓｈ、 ｒ流動フラッシュ■焼器におけるアルミナの
収焼（Ａｌｕｍｉｎａ Ｃａ１ｃｉｎａ、ｔｉｏｎ ｉ
ｎ ｔｈｅＦｌｕｉｄ−Ｆｌａｓｈ Ｃａ１ｃｉｎｅｒ
） Ｊ 、 Ｌｉｇｈｔ Ｍｅｔａｌｓ１９７４、 ｐ
、６７３−６８２ 、およびＩ！ｄｗａｒｄ Ｗ、 Ｌ
ｕ５ｓｋｙ＋「アルコア流動フラッシュ収焼器の運転結
果（Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｗｉｔｈ ０ｐｅｒａｔｉ
ｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＡｌｃｏａＦｌｕｉｄ Ｆ１ａ５
ｈ Ｃａ１ｃｉｎｅｒ） 、 Ｌｉｇｈｔ ＭｅＬａｌ
ｓ １９８（Ｌｐ、６９−７９である。これらの開示内
容は矛盾の生じない限り本発明に参考として取り入れた
。
αアルミナを含んで成る製品の製造方法は、上記以外に
以下の特許に記述されている。すなわち、Ｎｅｗｓｏｍ
ｅの米国特許第２，６４２，３３７号、Ｔｕｒｐｉｎの
米国特許第３，２６５，４６５号、ＤｕＢｅｌｌａｙら
の米国特許第３，３３６．１０９号、ｌ１ｒｉｓｈｉｋ
ｅｓａｎの米国特許第３．４４２，６０６号、Ｒｅｈの
米国特許第３，５６５，４０８号およびＰｏ ｔ ｔｅ
ｒの米国特許第４，２２４，２８８号である。
以下の特許に記述されている。すなわち、Ｎｅｗｓｏｍ
ｅの米国特許第２，６４２，３３７号、Ｔｕｒｐｉｎの
米国特許第３，２６５，４６５号、ＤｕＢｅｌｌａｙら
の米国特許第３，３３６．１０９号、ｌ１ｒｉｓｈｉｋ
ｅｓａｎの米国特許第３．４４２，６０６号、Ｒｅｈの
米国特許第３，５６５，４０８号およびＰｏ ｔ ｔｅ
ｒの米国特許第４，２２４，２８８号である。
しかし、これらの先行技術の方法には重大な制限が１つ
あるいはそれ以上あって、その目的とするところに十分
適しているとは言えない。
あるいはそれ以上あって、その目的とするところに十分
適しているとは言えない。
現在、αアルミナ含有量の高いアルミナの商業生産に用
いられている主な方法はロータリーキルン式収焼法であ
る。ロータリーキルン式■焼法は高温（約１２２０℃超
）のアルミナ流動床で発生する付着効果および凝集効果
を克服している。これまでは、この付着効果は、αアル
ミナ含有量が約６５ｗｔ％超のアルミナの連続生産への
流動床方式の適用を妨げできた。
いられている主な方法はロータリーキルン式収焼法であ
る。ロータリーキルン式■焼法は高温（約１２２０℃超
）のアルミナ流動床で発生する付着効果および凝集効果
を克服している。これまでは、この付着効果は、αアル
ミナ含有量が約６５ｗｔ％超のアルミナの連続生産への
流動床方式の適用を妨げできた。
本発明の主な目的の１つは、アルミナ水和物をαアルミ
ナ含有無水アルミナに変換し、かっこのαアルミナへの
変換が、水蒸気によって流動化された床を有する反応器
内で起る方法を提供することである。
ナ含有無水アルミナに変換し、かっこのαアルミナへの
変換が、水蒸気によって流動化された床を有する反応器
内で起る方法を提供することである。
本発明の関連した目的の１つは、１２２０’ｃを超える
温度の流動床においてαアルミナを製造し、がつこれま
でこのような温度での操業を妨げてきた付着効果を回避
する方法を提供することである。
温度の流動床においてαアルミナを製造し、がつこれま
でこのような温度での操業を妨げてきた付着効果を回避
する方法を提供することである。
本発明の利点の１つは、途中工程において三弗化アルミ
ナ等の鉱化剤を添加することなくαアルミナを生産でき
ることである。したがって、アルミナ製品が残留弗化物
等の鉱化剤に汚染されることがない。弗化物は焼結中の
結晶成長を助長するため、高強度セラミック用途におい
て悪影響を持つことは公知である。
ナ等の鉱化剤を添加することなくαアルミナを生産でき
ることである。したがって、アルミナ製品が残留弗化物
等の鉱化剤に汚染されることがない。弗化物は焼結中の
結晶成長を助長するため、高強度セラミック用途におい
て悪影響を持つことは公知である。
本発明のもう１つの利点は、従来のアルミナ■焼法に（
らべて熱エネルギーが節約されることである。本発明を
行なうことによるエネルギー使用量は、ロータリーキル
ン式収焼法よりも約１０〜３０％低減する。
らべて熱エネルギーが節約されることである。本発明を
行なうことによるエネルギー使用量は、ロータリーキル
ン式収焼法よりも約１０〜３０％低減する。
更に本発明の利点は、製造されたアルミナがロータリー
キルン式■焼法の場合よりも均一に収焼されていること
である。
キルン式■焼法の場合よりも均一に収焼されていること
である。
更に本発明の利点は、本方法は高圧を必要とせず、した
がって既存の流動フラッシュ■焼方式に改変できること
である。
がって既存の流動フラッシュ■焼方式に改変できること
である。
本発明のその他の目的と利点については、以下の説明と
図面によって当業者に対して明らかにする。
図面によって当業者に対して明らかにする。
本発明によれば、アルミナ水和物が、少なくとも１０ｗ
ｔ％のαアルミナを含有する無水アルミナに変換する。
ｔ％のαアルミナを含有する無水アルミナに変換する。
残留水分量が約１５ｗＬ％未溝のアルミナを得るために
、まずアルミナ水和物を脱水処理帯において十分な高温
で十分な時間だけ加熱する。残留水分量を約１０ｗｔ％
未満、更には５ｗｔ％未満にまで低減するために、約８
００℃超の高温にまでアルミナ水和物を加熱することが
望ましい。
、まずアルミナ水和物を脱水処理帯において十分な高温
で十分な時間だけ加熱する。残留水分量を約１０ｗｔ％
未満、更には５ｗｔ％未満にまで低減するために、約８
００℃超の高温にまでアルミナ水和物を加熱することが
望ましい。
このアルミナは加熱帯に移され、加熱帯では脱水処理帯
での到達温度よりも高い温度にまで加熱される。加熱帯
は、火炎温度約１６４９〜１６７７℃の天然ガス燃焼式
加熱炉内に配置することが望ましい。
での到達温度よりも高い温度にまで加熱される。加熱帯
は、火炎温度約１６４９〜１６７７℃の天然ガス燃焼式
加熱炉内に配置することが望ましい。
在炉時間は通常短時間（約１０〜１００秒）である。
次に、アルミナは加熱帯とは別個の反応器に移され、そ
こではアルミナから約１０ｗｔ％以上のαアルミナを含
む無水物への変換が行なわれるように、約９００℃超の
温度で十分な時間流動床内に保持される。望ましい温度
範囲は約９００〜１３５０℃である。反応器の温度は、
約１１００℃超が望ましく、約１２２０℃超が更に望ま
しい。在炉時間は温度によって約１分から４５分まで変
わる。特に望ましい反応器温度は１２５０℃と１２７５
℃である。反応器の圧力は一般的に約１．５気圧（ゲー
ジ圧）未満である。
こではアルミナから約１０ｗｔ％以上のαアルミナを含
む無水物への変換が行なわれるように、約９００℃超の
温度で十分な時間流動床内に保持される。望ましい温度
範囲は約９００〜１３５０℃である。反応器の温度は、
約１１００℃超が望ましく、約１２２０℃超が更に望ま
しい。在炉時間は温度によって約１分から４５分まで変
わる。特に望ましい反応器温度は１２５０℃と１２７５
℃である。反応器の圧力は一般的に約１．５気圧（ゲー
ジ圧）未満である。
反応器の流動化は水蒸気を主成分とする流動化ガスによ
って行なわれる。流動化ガスは９０ｖｏ １％以上の水
蒸気を含有することが望ましく、通常は実質的に全部（
約９９ｖｏｊｌ！％超）が水蒸気から成る。本発明の利
点の１つは、温度制御を失わずあるいは製品中に過剰な
付着性粒子を取り込むことなく、水蒸気流動床を約１２
２０〜１３００℃に維持できることである。
って行なわれる。流動化ガスは９０ｖｏ １％以上の水
蒸気を含有することが望ましく、通常は実質的に全部（
約９９ｖｏｊｌ！％超）が水蒸気から成る。本発明の利
点の１つは、温度制御を失わずあるいは製品中に過剰な
付着性粒子を取り込むことなく、水蒸気流動床を約１２
２０〜１３００℃に維持できることである。
１０ｗｔ％以上のαアルミナを含有する無水の製品を得
るために、アルミナは反応器内で十分な時間加熱される
。更に望ましくは、αアルミナ含有量が約６５ｗｔ％以
上であり、通常は約８Ｑｓｔ％以上である。製品の表面
積は約１０ｒｒｆ／ｇ未満、一般的に約６ ｒｄ ／
ｇ未満、場合によっては約３ ｒｄ ／ ｇ未満とする
ことができる。
るために、アルミナは反応器内で十分な時間加熱される
。更に望ましくは、αアルミナ含有量が約６５ｗｔ％以
上であり、通常は約８Ｑｓｔ％以上である。製品の表面
積は約１０ｒｒｆ／ｇ未満、一般的に約６ ｒｄ ／
ｇ未満、場合によっては約３ ｒｄ ／ ｇ未満とする
ことができる。
高温のアルミナ製品は反応器から出され、一連・のサイ
クロン中に入り、そこで部分的に冷却される。最終的な
冷却は、上部空冷床と下部水冷床とを有する２床式熱交
換器内で行なわれる。
クロン中に入り、そこで部分的に冷却される。最終的な
冷却は、上部空冷床と下部水冷床とを有する２床式熱交
換器内で行なわれる。
本発明の方法を行なうための流動フラッシュ収焼装置の
望ましい１例について、第１図を参照して説明する。
望ましい１例について、第１図を参照して説明する。
バイヤー法によるアルミナ水和物８が、従来のテーブル
フィルターＩＯにおいて、フィルターにかけられかつ洗
浄水９によって洗浄される。フィルターにかけられたア
ルミナ水和物はこの段階では水酸化アルミニウムＡ Ｉ
（ＯＲ） ：ｌを含有している。
フィルターＩＯにおいて、フィルターにかけられかつ洗
浄水９によって洗浄される。フィルターにかけられたア
ルミナ水和物はこの段階では水酸化アルミニウムＡ Ｉ
（ＯＲ） ：ｌを含有している。
フィルター通過物は、約８〜１６ｗｔ％１１□０までの
自由水分と、乾燥Ａ ｌ （Ｏｆ＋） ３に化学的に結
合している約３４．６ｗｔ％の水分とを含有する。なお
、ここでは「残留水分量」を、自由水分と化学的に結合
した水分との合計量の意味で用いる。たとえば、化学的
に結合した水分３４．６ｗｔ％と自山水分約１０ｗｔ％
を含有するアルミナの残留水分量は約４４．６ ｗｔ％
である。
自由水分と、乾燥Ａ ｌ （Ｏｆ＋） ３に化学的に結
合している約３４．６ｗｔ％の水分とを含有する。なお
、ここでは「残留水分量」を、自由水分と化学的に結合
した水分との合計量の意味で用いる。たとえば、化学的
に結合した水分３４．６ｗｔ％と自山水分約１０ｗｔ％
を含有するアルミナの残留水分量は約４４．６ ｗｔ％
である。
霧状水和物は供給機２１を通りフラッシュ乾燥機２０に
供給される。通気径路２２によって高温ガス流が乾燥機
２０に供給され、乾燥機２０の中でアルミナ水和物中の
自由水分が除去される。乾燥された水和物は第１のサイ
クロン３０に移され、サイクロン３０の中で高温ガスと
水蒸気から分離され、サイクロン３０から出され、流動
床式乾燥機４０の中に入る。高温ガスと水蒸気はサイク
ロン３０を出た後静電沈澱器４２へ搬送され、そこでダ
ストが除去されてダスト槽４３に入り、浄化された廃ガ
スが排気口４４から環境中に放出される。乾燥機４０の
内部では、空気源４６からの空気によってアルミナが流
動化される。フラッシュ乾燥機２０、サイクロン３０、
流動床式乾燥機４０の組合せによって１つの脱水処理帯
が形成され、そこでは水和物がその残留水分量を低減す
るための加熱を受ける。乾燥機４０からパルプ４７を通
って出された加熱後のアルミナ永和物の残留水分量は約
１５−１％未満であり、通常は約１９ｗｔ％未満であっ
て、典型的な場合は約５ｉｖｔ％である。排気口４０か
ら放出される廃ガスは、流動化ガスとして使用された水
蒸気の他に、脱水処理とアルミナの収焼で生じた水蒸気
も含有している。
供給される。通気径路２２によって高温ガス流が乾燥機
２０に供給され、乾燥機２０の中でアルミナ水和物中の
自由水分が除去される。乾燥された水和物は第１のサイ
クロン３０に移され、サイクロン３０の中で高温ガスと
水蒸気から分離され、サイクロン３０から出され、流動
床式乾燥機４０の中に入る。高温ガスと水蒸気はサイク
ロン３０を出た後静電沈澱器４２へ搬送され、そこでダ
ストが除去されてダスト槽４３に入り、浄化された廃ガ
スが排気口４４から環境中に放出される。乾燥機４０の
内部では、空気源４６からの空気によってアルミナが流
動化される。フラッシュ乾燥機２０、サイクロン３０、
流動床式乾燥機４０の組合せによって１つの脱水処理帯
が形成され、そこでは水和物がその残留水分量を低減す
るための加熱を受ける。乾燥機４０からパルプ４７を通
って出された加熱後のアルミナ永和物の残留水分量は約
１５−１％未満であり、通常は約１９ｗｔ％未満であっ
て、典型的な場合は約５ｉｖｔ％である。排気口４０か
ら放出される廃ガスは、流動化ガスとして使用された水
蒸気の他に、脱水処理とアルミナの収焼で生じた水蒸気
も含有している。
バルブ４７からは水和物が制御された速度で放出され、
反応器（あるいは保持容器）５０に入る。
反応器（あるいは保持容器）５０に入る。
反応器５０はサイクロン部５１と、アルミナ流動床を収
容する下部５２とを有する。水蒸気源５３は反応器５０
の中のアルミナを流動化する。
容する下部５２とを有する。水蒸気源５３は反応器５０
の中のアルミナを流動化する。
サイクロン部５１の中に放出された水和物は高温ガス流
と接触し、このガス流によって部分的に暇焼され第２の
サイクロン６０に搬送される。サイクロン６０では、高
温ガスから固体が分離され炉７０に移される。第２のサ
イクロン６０で固体と分離された高温ガスは、通気径路
２２を通ってフラッシュ乾燥機２０に返送することがで
きるので好都合である。
と接触し、このガス流によって部分的に暇焼され第２の
サイクロン６０に搬送される。サイクロン６０では、高
温ガスから固体が分離され炉７０に移される。第２のサ
イクロン６０で固体と分離された高温ガスは、通気径路
２２を通ってフラッシュ乾燥機２０に返送することがで
きるので好都合である。
炉７０の内部では、その周縁部に配置された一連のバー
ナーの中で燃料が燃焼し、アルミナのサスペンションを
収容する加熱帯７１の中に直接入る。炉７０の中での在
炉時間は短時間（約１０〜１００秒）である。炉７０の
加熱は、火炎温度約１６４９〜１６７７℃（３０００〜
３５００°Ｆ）の天然ガスの燃焼によって行なうのが望
ましい。炉７０の加熱は、これ以外の石油燃料あるいは
電気加熱によって行なってもよい。炉７０は加熱帯７１
にあるアルミナを約８００℃超の高温にまで加熱する。
ナーの中で燃料が燃焼し、アルミナのサスペンションを
収容する加熱帯７１の中に直接入る。炉７０の中での在
炉時間は短時間（約１０〜１００秒）である。炉７０の
加熱は、火炎温度約１６４９〜１６７７℃（３０００〜
３５００°Ｆ）の天然ガスの燃焼によって行なうのが望
ましい。炉７０の加熱は、これ以外の石油燃料あるいは
電気加熱によって行なってもよい。炉７０は加熱帯７１
にあるアルミナを約８００℃超の高温にまで加熱する。
アルミナとガスとのサスペンションは、炉７０から反応
器５０のサイクロン部５１の中へ移動する。サイクロン
部５１で分離された固体のアルミナ粒子は下方に落下し
下部５２の中の流動床に入る。
器５０のサイクロン部５１の中へ移動する。サイクロン
部５１で分離された固体のアルミナ粒子は下方に落下し
下部５２の中の流動床に入る。
この流動床の保持温度は約９０νｏ１であり、通常約１
１００℃超であって、望ましくは約１２２０℃超である
。
１００℃超であって、望ましくは約１２２０℃超である
。
本発明の利点の１つは、流動床の温度をその制御を失な
わずに約１２２０℃超に保持できることである。反応器
５０の操業温度として特に望ましいのは１２５０℃と１
２７５℃である。
わずに約１２２０℃超に保持できることである。反応器
５０の操業温度として特に望ましいのは１２５０℃と１
２７５℃である。
更に本発明の利点の１つは、反応器５０は高圧にする必
要がないことである。反応器の圧力は約１．５気圧未満
であり、通常はほぼ大気圧あるいはそれより若干高い程
度である。
要がないことである。反応器の圧力は約１．５気圧未満
であり、通常はほぼ大気圧あるいはそれより若干高い程
度である。
アルミナは、約１０ｗｔ％以上のαアルミナを含有する
無水アルミナ製品に変換するのに十分な時間だけ流動床
式反応器５０の中に保持される。反応器内での滞在時間
は約１〜４５分であればよく、これは温度および製品と
して必要なαアルミナ含有量に依存する。通常の反応持
続時間は、αアルミナ含有量を少なくとも約６５ｗｔ％
に、望ましくは約８０ｗｔ％以上に引き上げるのに十分
な長さとする。製品の表面積は約１０ｍ２／ｇ未満、通
常は約５ｒｒｆ／ｇ未満、更に約３ ｍ ／ ｇ未満と
することができる。製品の特性は、保持時間および反応
温度を変化させることによって制御できる。
無水アルミナ製品に変換するのに十分な時間だけ流動床
式反応器５０の中に保持される。反応器内での滞在時間
は約１〜４５分であればよく、これは温度および製品と
して必要なαアルミナ含有量に依存する。通常の反応持
続時間は、αアルミナ含有量を少なくとも約６５ｗｔ％
に、望ましくは約８０ｗｔ％以上に引き上げるのに十分
な長さとする。製品の表面積は約１０ｍ２／ｇ未満、通
常は約５ｒｒｆ／ｇ未満、更に約３ ｍ ／ ｇ未満と
することができる。製品の特性は、保持時間および反応
温度を変化させることによって制御できる。
ガス源５３から導入される流動化ガスは主として水蒸気
である。流動化ガスは約９０νｏ１％以上の水蒸気を含
有することが望ましく、実質的に全部（約９９ｖｏ１％
超）が水蒸気であることが最適である。流動化ガスとし
て水蒸気を使用することによって、他の方法よりも高温
で反応器５０を長時間操業することができ、そのような
温度でのアルミナ粒子の付着によって起る流動床の崩壊
が回避される。水蒸気を約１０５℃超まで、通常は約２
００℃以下にまで過熱することができる。水蒸気によっ
て結晶成長が促進され、αアルミナへの変換が促進され
る。
である。流動化ガスは約９０νｏ１％以上の水蒸気を含
有することが望ましく、実質的に全部（約９９ｖｏ１％
超）が水蒸気であることが最適である。流動化ガスとし
て水蒸気を使用することによって、他の方法よりも高温
で反応器５０を長時間操業することができ、そのような
温度でのアルミナ粒子の付着によって起る流動床の崩壊
が回避される。水蒸気を約１０５℃超まで、通常は約２
００℃以下にまで過熱することができる。水蒸気によっ
て結晶成長が促進され、αアルミナへの変換が促進され
る。
αアルミナが生成する発熱反応によって、αアルミナ生
成量１ボンド当り１３３ＢＴＵ （１ｇ当り約７４ｃ
ａｌ）の熱が放出される。この生成熱が流動床内のアル
ミナを高温の操業温度に維持する。
成量１ボンド当り１３３ＢＴＵ （１ｇ当り約７４ｃ
ａｌ）の熱が放出される。この生成熱が流動床内のアル
ミナを高温の操業温度に維持する。
高温のアルミナ製品は、バルブ５４を通って放出され、
空気搬送されて一連のサイクロン８０を通り、サイクロ
ン８０の中で部分的に冷却される。
空気搬送されて一連のサイクロン８０を通り、サイクロ
ン８０の中で部分的に冷却される。
エアーポンプ８１はサイクロン８０に外気を供給する。
加熱された空気は１．サイクロン８０から通気管８２を
通り炉７０に返送され、炉７０の中での燃焼に要する空
気の主要部分となる。通気管８２に隣接する小型の補助
バーナー８３は、空気を燃焼に適した温度に保つと共に
操業開始時の初期加熱を行なう。
通り炉７０に返送され、炉７０の中での燃焼に要する空
気の主要部分となる。通気管８２に隣接する小型の補助
バーナー８３は、空気を燃焼に適した温度に保つと共に
操業開始時の初期加熱を行なう。
アルミナはサイクロン８０から２床式流動冷却器９０の
中へ放出される。上部床を囲む空冷管状熱交換器９１に
よってアルミナの初期冷却を行なう。ここで加熱された
空気を流動床式乾燥機４０の空気源４６に移送すること
ができる。上部床で冷却されたアルミナは、水冷熱交換
器９２による最終冷却のための下部床の中に落下する。
中へ放出される。上部床を囲む空冷管状熱交換器９１に
よってアルミナの初期冷却を行なう。ここで加熱された
空気を流動床式乾燥機４０の空気源４６に移送すること
ができる。上部床で冷却されたアルミナは、水冷熱交換
器９２による最終冷却のための下部床の中に落下する。
通気管９３は冷却器９０の中の２つの流動床のための空
気を供給する。冷却されたアルミナは空気源１０１によ
って駆動される空気搬送機１００の中へ移され、次にア
ルミナ貯蔵槽１１０の中に落とされる。
気を供給する。冷却されたアルミナは空気源１０１によ
って駆動される空気搬送機１００の中へ移され、次にア
ルミナ貯蔵槽１１０の中に落とされる。
上記の望ましい方法によって、αアルミナ含有量の高い
無水アルミナ製品が得られる。典型的な製品の１例を第
２図の電子顕微鏡写真（倍率：×４００）で示す。この
製品は、温度約１２７５℃の反応器５０で水蒸気で処理
したものである。αアルミナの含有量は、Ｘ線回折強度
によると約８５％である。表面積（ＢＥＴ法）は約２ｍ
／ｇである。この製品は、高いαアルミナ含有量を必要
とするセラミックや耐火物用途に用いられる。この製品
の研磨特性は優れており、またロータリーキルンで製造
されるαアルミナ製品よりも均一性が高い。
無水アルミナ製品が得られる。典型的な製品の１例を第
２図の電子顕微鏡写真（倍率：×４００）で示す。この
製品は、温度約１２７５℃の反応器５０で水蒸気で処理
したものである。αアルミナの含有量は、Ｘ線回折強度
によると約８５％である。表面積（ＢＥＴ法）は約２ｍ
／ｇである。この製品は、高いαアルミナ含有量を必要
とするセラミックや耐火物用途に用いられる。この製品
の研磨特性は優れており、またロータリーキルンで製造
されるαアルミナ製品よりも均一性が高い。
水蒸気で流動化した床を内部に持つ容器５０の中でアル
ミナを１２２５℃で３０分加熱して得られた製品のαア
ルミナ含有量は約８７％であり、ＢＥＴ表面積は約４ｍ
／ｇであった。
ミナを１２２５℃で３０分加熱して得られた製品のαア
ルミナ含有量は約８７％であり、ＢＥＴ表面積は約４ｍ
／ｇであった。
水蒸気で流動化した床を内部に持つ容器５０の中でアル
ミナを１２７０℃で１３分加熱して得られた製品のαア
ルミナ含有量は約８８％であり、ＢＥＴ表面積は約５ｍ
／ｇであった。
ミナを１２７０℃で１３分加熱して得られた製品のαア
ルミナ含有量は約８８％であり、ＢＥＴ表面積は約５ｍ
／ｇであった。
本発明を、望ましい１例について説明したが、本発明の
意図に合致する全ての実施態様は特許請求の範囲に包含
される。
意図に合致する全ての実施態様は特許請求の範囲に包含
される。
第１図は、本発明の方法を実施するための望ましい装置
の流れ図、第２図は、本発明によって製造した無水アル
ミナ製品の電子顕微鏡写真である。
の流れ図、第２図は、本発明によって製造した無水アル
ミナ製品の電子顕微鏡写真である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アルミナ水和物をαアルミナ含有無水アルミナに変
換する方法であって、以下の工程：（ア）約１５ｗｔ％
未満の残留含水量を有するアルミナを得るために、アル
ミナ水和物を脱水処理帯において十分な高温で十分長時
間加熱する工程、（イ）該アルミナを該脱水処理帯から
加熱帯に移し、該加熱帯において該アルミナを該脱水処
理帯での温度よりも高い温度にまで加熱する工程、（ウ
）該アルミナを該加熱帯から該加熱帯とは分離された反
応器内に移し、該反応器内において該アルミナを流動床
内に保持し、該保持が該アルミナをαアルミナ含有量約
１０ｗｔ％以上の無水アルミナに変換するために約９０
０℃超の温度で十分な時間行なわれる工程、および （エ）該アルミナを、該反応器の中で、水蒸気を主成分
とする流動化ガスによって流動化する工程、 の（ア）〜（エ）を含んで成る方法。 ２、前記工程（ア）において得られるアルミナの前記残
留水分量が約１０ｗｔ％未満である特許請求の範囲第１
項記載の方法。 ３、前記加熱帯における前記アルミナの加熱温度が約８
００℃超である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４、前記加熱帯における前記アルミナの加熱が天然ガス
の燃焼によって行なわれる特許請求の範囲第１項記載の
方法。 ５、前記燃焼の火炎温度が約１６４９〜１６７７℃であ
る特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６、前記反応器における前記アルミナの保持温度が約９
００〜１３５０℃である特許請求の範囲第１項記載の方
法。 ７、前記反応器における前記アルミナの保持温度が約１
１００℃超である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ８、前記反応器における前記アルミナの保持温度が約１
２２０℃超である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ９、前記流動床における前記アルミナの保持時間が、α
アルミナ含有量約６５ｗｔ％以上の製品を得るために十
分足りる特許請求の範囲第１項記載の方法。 １０、前記流動床における前記アルミナの保持時間が、
αアルミナ含有量約８０ｗｔ％以上の製品を得るために
十分足りる特許請求の範囲第１項記載の方法。 １１、前記流動床における前記アルミナの保持時間が、
表面積約１０ｍ＾２／ｇ未満の製品を得るために十分足
りる特許請求の範囲第１項記載の方法。 １２、前記流動床における前記アルミナの保持時間が、
表面積約６ｍ＾２／ｇ未満の製品を得るために十分足り
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 １３、前記流動床における前記アルミナの保持時間が、
表面積約３ｍ＾２／ｇ未満の製品を得るために十分足り
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 １４、前記流動化ガスが約９０ｖｏｌ％以上の水蒸気を
含有する特許請求の範囲第１項記載の方法。 １５、前記流動化ガスが実質的に全部水蒸気である特許
請求の範囲第１項記載の方法。 １６、前記反応器内の圧力が約１．５気圧未満である特
許請求の範囲第１項記載の方法。 １７、前記工程（ア）において得られるアルミナの前記
残留水分量が約１０ｗｔ％未満であり、前記流動床にお
けるアルミナの保持温度が約１１００℃超であり、前記
流動床におけるアルミナの保持時間がαアルミナ含有量
約６５ｗｔ％以上の無水アルミナ製品を得るために十分
足りる特許請求の範囲第１項記載の方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/719,559 US4585645A (en) | 1985-04-03 | 1985-04-03 | Alpha alumina production in a steam-fluidized reactor |
| US719559 | 1985-04-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61232216A true JPS61232216A (ja) | 1986-10-16 |
| JPH0461812B2 JPH0461812B2 (ja) | 1992-10-02 |
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ID=24890516
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| JP61068863A Granted JPS61232216A (ja) | 1985-04-03 | 1986-03-28 | 水蒸気流動床式反応器におけるαアルミナの製造方法 |
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| AU (1) | AU577908B2 (ja) |
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| ES (1) | ES8706573A1 (ja) |
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| JPH05503064A (ja) * | 1989-11-27 | 1993-05-27 | アルキャン・インターナショナル・リミテッド | アルミナ三水和物からアルミナの製造を行うための焼成方法およびその装置 |
| DE4109743C2 (de) * | 1991-03-25 | 1995-03-23 | Escher Wyss Gmbh | Verfahren zur thermischen Behandlung von feuchten Hydraten |
| DE19542309A1 (de) * | 1995-11-14 | 1997-05-15 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur Herstellung von Aluminiumoxid aus Aluminiumhydroxid |
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| CN1310968C (zh) * | 2004-07-05 | 2007-04-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于烯烃聚合或共聚合的催化剂、制备方法及其应用 |
| CN100406104C (zh) * | 2005-01-26 | 2008-07-30 | 中国铝业股份有限公司 | 熟料溶出磨制粉尘收尘方法及洗涤塔 |
| CN100417671C (zh) * | 2005-03-16 | 2008-09-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 用于烯烃聚合的催化剂组分及其催化剂 |
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| FR1295554A (fr) * | 1961-04-28 | 1962-06-08 | Electrochimie Soc | Dispositif pour la fabrication d'alumines anhydres |
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| GB1143880A (ja) * | 1967-06-16 | 1900-01-01 | ||
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| CH654819A5 (de) * | 1980-09-23 | 1986-03-14 | Alusuisse | Verfahren zur herstellung von grobkristallinem alpha-aluminiumoxid und dessen verwendung. |
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-
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- 1985-04-03 US US06/719,559 patent/US4585645A/en not_active Expired - Lifetime
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-
1986
- 1986-02-20 DE DE3605525A patent/DE3605525C2/de not_active Expired - Fee Related
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