JPS63151367A - ジエツト粉砕法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はジェット粉砕法に関する。更に詳しくは、付着
水、結合水、結晶水等を含む無機質粉体または吸湿性の
無機質粉体のジェット粉砕法に関し、特に、ジェット粉
砕機において用いる加熱気体をもって上述の無機質粉体
を粉砕処理する方法に関する。

［従来の技術］ ジェット粉砕機の如く圧縮気体を精砕室に導入して粉砕
する、いわゆるジェット粉砕法によれば、比較的容易に
数μｍの微粉が得られる。

現在、一般的には、１段コンプレッサーにより空気を６
〜９に＃／ｃｍ２・ゲージ圧の範囲内の圧縮空気にして
粉砕を行なっている。

この場合、圧縮空気は断熱圧縮及びエネルギーの熱変換
等により発熱し、７ｋｇ／ｃｍ２・ゲージ圧では２５０
〜３５０℃の温度になる。

このために空気粉砕機には、必ずクーラーが付設されて
おり、帯熱空気を少なくとも５０℃以下、通常室温まで
冷却後、粉砕室へ圧縮空気をジェット気流にして被処理
粉体をまき込んで粉砕を行なう。

［発明が解決しようとする問題点］ 一般にジェット粉砕機は、エネルギー効率が低く動力費
が大きい。

他方、上述の方式による粉砕において、被粉砕物がジェ
ット気流と共に流路内を激しく移行するが、この際被粉
砕物が吸湿性のあるもの、または結晶水、結合水、付着
水のあるものにあっては内壁に粉体が付着し、しばしば
トラブルの原因となる。

本発明の目的は上記の問題点に鑑み、従来の方法を改善
することにある。

［問題点を解決するための手段］ すなわち、本発明は被粉砕物をジェット粉砕機にて粉砕
するに際し、加熱気体を該粉砕機に供給して被粉砕物を
粉砕処理することを特徴とするジェット粉砕法にかかる
。

［作　用］ 本明細書に記載する術語「ジェット粉砕機」は圧縮気体
による高速気流、換言すればジェット気流を必要とする
粉砕機であり、当業者に周知のものであり、その機種を
特に限定する必要がないことを理解されたい。

本発明方法において、ジェット気流をもって粉体を粉砕
することにおいては従来と全く異なるところはないが、
ジェット気流の圧力気体を加熱状態で送ることに特徴が
ある。

圧縮気体としては、空気が最も通常であるが、他に窒素
、酸素、水素、アルゴンまたはヘリウムなどのガスであ
っても差支えない。

ジェット粉砕機は専ら焼成酸化物あるいは非酸化物系の
微粉末を製造する場合に適しており、粉砕機の内壁に付
着する傾向にある粉体にはこれまで全く適用できなかっ
た。

然るに、本発明者らの実験によれば常温で前記の性質を
有する粉体を加熱空気の雰囲気で処理すると、付着現象
が著しく減少することが明らかとなった。更に、この事
実を確かめるべく、加熱状態にある断熱圧縮空気そのも
のを用いて空気粉砕すると粉体の内壁への付着現象は実
質的に生ぜず、かつ粉砕効率が上昇さぜることがてきる
ことがわかった。

従って、本発明方法に使用する加熱気体は格別の加熱手
段を採用することなく断熱圧縮して得られる加熱気体自
体を用いることがエネルギー効率その他の面からみても
最も合理的である。用いる気体の加熱温度は被処理物の
物性によって種々変化させることができ、特に限定的に
必然的範囲を設定する必要はないが、これはガスの種類
及び圧力によって一義的に定まるが、前述のとおり必要
に応じて、クーラーを通して多少の温度調節することが
できる。

尤も、温度の上限は粉砕機内の耐熱性のある材質により
あるいは圧縮機の能力により自づと限定されるであろう
が、大体５０〜５００℃の範囲であり、好ましくは１５
０〜３５０℃の範囲である。

例えば、断熱圧縮して得られる加熱空気の温度は圧力及
び機種の形式により定まり、また、圧力と温度の関係は
周知である。

前述のように、空気粉砕機で一般的に用いる圧縮空気は
６〜９　ｋｌ？／　Ｃｍ２　　ゲージ圧であるが、こ＝
４− の場合７ｋｙ／ｃｍ２・ゲージ圧の圧力を使用すると約
２５０〜３５０℃の発熱が生じる。

従って、この発熱した圧縮空気をクーラーで冷却するこ
となく、そのまま、粉砕用圧縮空気のジェット流として
用いることが好ましい。

なお、上記は断熱圧縮熱を利用が最も合理的な例として
挙げたが、用いるガスの種類あるいは粉砕機の設計等の
理由により、必要に応じ別途加熱手段を加えて加熱気体
を用いることは一向に差支えない。

本発明に適用できる被処理粉砕物としては無水物は勿論
のこと、常温〜１１０℃付近の乾燥温度において、付着
水、結晶水あるいは結合水等を含有する含水無機粉粒体
であってもよい。

被処理粉砕物としては例えば、Ｃａ、　Ｍｇ、Ｂａ、Ｓ
ｒ、Ａ１、Ｚｎ、Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃｒ、Ｓｂ、　Ｓｎ
、　Ｔｉ、ＺｒまたはＳｉから選ばれた１種または２種
以上の金属水酸化物または含水酸化物、それらの複合酸
化物、シリケート、炭酸塩、硫酸塩あるいはゼオライト
の如きアルミノシリケート等を挙げることがてきる。

かくして、本発明によれば、全く予想外に粉砕能率を向
上し、かつ被処理物の適用範囲を著しく拡大できるか、
このようなことが従来全く試みられなかったことは、驚
くべき事実である。

［実　施　例］ 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではないことを理
解されたい。

１　び−Ｉ　１ 直径４００ｍｍ、周方向空気ノズル８本、粉体仕込用ノ
ズル１本及びアルミナライニングした空気粉砕機（ＳＴ
Ｊ−４００、セイシン企業株式会社）を用いて１．平均
粒子径２０μｍのチタン酸バリウムく含水率０．１重量
％）を使用して従来法と本発明にかかる方法とを対比し
た。

クーラーにて温度３０°Ｃに冷却した圧縮空気（７ｋｇ
／ｃｍ２・ゲージ圧）を８．５ｍ３／分の流量と共に前
記粉体を２０ｋｇ／時間の割合で装入して空気粉砕を行
なうと、平均粒径１，２μＩ１１のチタン酸バフ− 第１表に記載する結果が得られた。

リウム粉末が得られた。このときの粉砕機出口温度は２
０℃であったが、粉砕機の運転を続行すると、粉砕機内
部に粉体が次第に付着して、間もなくジェット気流の形
成がおとろえて粉砕を継続して行うことができなかった
。また、このときの空気圧縮機は７５ＫＷＨの動力を要
した。

一方、７　ｋｇ／　０ｍ２・ゲージ圧の圧縮空気（温度
２８８℃）を冷却することなく、そのまま用い、３、Ｏ
Ｎｍ’／分の流量で２０ｋｇ／時間の試料装入速度を用
いて粉砕処理を行なうと、前記と同様の平均粒径をもつ
チタン酸バリウムの粉砕物製品を得ることができた。こ
のときの粉砕機出口の温度は１２０°Ｃであり、また、
空気圧縮機の要した動力は２７ＫＷＨであって、連続運
転しても何ら支障なく所定の粒度分布をもつ粉末製品を
得ることができた。

比　例２〜７及び実施例２〜７ 実施例］と同し空気粉砕機を用いて第１表に示す粉砕条
件により、種々の粉体をそれぞれ２０ｋｇ／時間の装入
速度で装入を試みたところ、下記の［発明の効果］ 本発明にかかるジェット粉砕法によれば、従来法に比べ
て著しく安い動力費て粉体の粉砕を行なうことができる
のみならず、彼処］Ｉ！！物の適用範囲が拡大しかつト
ラブルを生ずることなく連続運転が可能となる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被粉砕物をジェット粉砕機にて粉砕するに際し、加
   熱気体を該粉砕機に供給して被粉砕物を粉砕処理するこ
   とを特徴とするジェット粉砕法。 ２、被粉砕物が付着水、結合水または結晶水を含有する
   無機化合物か、または吸湿性のある無機化合物である特
   許請求の範囲第１項記載のジェット粉砕法。 ３、加熱気体の温度が５０℃〜５００℃での範囲である
   特許請求の範囲第１項記載のジェット粉砕法。 ４、加熱気体が断熱圧縮して得られる加熱空気である特
   許請求の範囲第１項または第３項記載のジェット粉砕法
   。