WO2012014785A1 - 粉体処理装置 - Google Patents

Abstract

各種の粉体処理を効率よく行うことができると共に、処理量を効果的に向上させることができる粉体処理装置を提供することを目的とし、その目的を達成するため、本発明は、膨出部Ａを有する略円筒形状のケーシング２と、該略円筒形状のケーシング内にその軸芯に沿って配置された駆動軸１０と、該駆動軸に固定支持された衝撃ブレード２５を周設した回転体２０と、該回転体の衝撃ブレードの最外周軌道面に沿い、かつそれに対して一定の空間を置いてケーシング内に配設された衝突リング３０ａ，３０ｂとを備え、上記略円筒形状のケーシングの膨出部Ａに、処理すべき粉体の循環回路Ｂを形成した粉体処理装置１とした。

Description

粉体処理装置

　本発明は、粉体処理装置に関するものである。更に詳しくは、固体粒子の表面に他の微小固体粒子を埋設若しくは固着して、または固体粒子の表面に他の微小固体粒子を膜状に固定化して、固体粒子を表面改質する装置に関するものである。また、金属や樹脂、無機物等の不定形粒子を球形化処理する装置に関するものである。

　従来、固体粒子の固着防止、変色・変質防止、分散性の向上、流動性の改善、触媒効果の向上、消化・吸収の制御、磁性特性の向上、耐候性の向上等を目的として、粉体の各種表面改質が行われてきた。
　この中には、核となる固体粒子（以下、「母粒子」という）の表面にこの固体粒子よりも小さな他の固体粒子（以下、「子粒子」という）を埋設または固着して、固体粒子の表面を改質した機能性複合粉体材料を得る方法（以下、「固定化処理方法」ということもある）がある。また、母粒子の表面に子粒子を膜状に固定化して固体粒子の表面を改質した機能性複合粉体材料を得る方法（同、「成膜化処理方法」）がある。更には、金属や樹脂、無機物等の不定形の固体粒子を球形化処理する方法（同、「球形化処理方法」）がある。これらの方法を具体的に実施する方法として、例えば、日本国特公平３−２００９号公報、日本国特公平３−７６１７７号公報、そして日本国特公平４−３２５０号公報に開示された高速気流中衝撃法が存在する。
　これらの日本国特許文献に開示された高速気流中衝撃法は、ケーシング内にハンマー形またはブレード形の衝撃ピンを周設した回転盤を配置すると共に、該衝撃ピンの最外周軌道面に沿い、かつそれに対して一定の空間を置いて衝突リングを配置し、上記衝撃ピンの回転によって発生した気流を、上記衝突リングの内壁の一部に開口する循環口から循環回路を介してケーシングを構成する前カバーの中心部の開口部から衝撃室に誘導・循環させ（自己循環流れ）、該気流と共に処理粉体を繰り返し上記衝撃室と循環回路とを通過させ、衝撃ピンによる機械的打撃および衝突リングへの衝突による衝撃式打撃作用により、短時間（数十秒~数分間）で均一な粉体処理を行なうものである。
　しかしながら、上記した高速気流中衝撃法を実施する上記特許文献に開示された装置においては、次の課題があった。
　（ａ）　上記特許文献に開示された装置では、循環回路を介して循環する処理粉体は回転盤の中心に戻され、常に衝撃ピンと衝突リングとによる強力な打撃作用を受ける構造になっている。そのため、例えば固定化処理の場合、母粒子が数十μｍと大きくセラミックスのような無機物質の場合には、回転盤の外周速度が速いと母粒子が粉砕されてしまい、逆に遅いと子粒子が母粒子の表面に固定化され難いため、固定化処理の効率が悪いものであった。
　また、球形化処理の場合は、球形化されながら時間と共に粉砕が進み、処理粉体の平均粒径が小さくなるという課題があった。
　（ｂ）　また、上記特許文献に開示された装置では、ケーシングを構成する前カバーの中心付近に循環回路が連結されている。そのため、回転盤の回転軸を前カバーと反対の側の一方で支持するいわゆる片持ちタイプの装置にする必要がある。そのことによって、回転盤に周設された衝撃ピンの軸方向の幅を長くすることは機械的強度の観点から限界があり、処理量を多くするためには、装置全体を相似形的に大きくするしかなく、装置の大型化を招き、効果的ではなかった。

　本発明は、上述したような背景技術が有する課題に鑑み、各種の粉体処理を効率よく行うことができると共に、処理量を効果的に向上させることができる粉体処理装置を提供することを目的とする。
　上記した目的を達成するため、本発明は、次の（１）~（１０）に記載した粉体処理装置とした。
　（１）　膨出部を有する略円筒形状のケーシングと、該略円筒形状のケーシング内にその軸芯に沿って配置された駆動軸と、該駆動軸に固定支持された衝撃ブレードを周設した回転体と、該回転体の衝撃ブレードの最外周軌道面に沿い、かつそれに対して一定の空間を置いてケーシング内に配設された衝突リングとを備え、上記略円筒形状のケーシングの膨出部に、処理すべき粉体の循環回路を形成したことを特徴とする、粉体処理装置。
　（２）　上記膨出部が、略円筒形状のケーシングの母線に沿って、かつ軸芯方向の全幅に渡って形成されていることを特徴とする、上記（１）に記載の粉体処理装置。
　（３）　上記膨出部に、中子が設置されていることを特徴とする、上記（１）または（２）に記載の粉体処理装置。
　（４）　上記膨出部が、略円筒形状のケーシングを貫通した開口を円周方向に２箇所、かつ軸方向に複数組形成し、円周方向の２箇所ずつを各々パイプで連結することにより形成されていることを特徴とする、上記（１）に記載の粉体処理装置。
　（５）　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から接線方向に抜き、そして接線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、上記（１）~（４）のいずれかに記載の粉体処理装置。
　（６）　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から法線方向に抜き、そして接線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、上記（１）~（４）のいずれかに記載の粉体処理装置。
　（７）　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から法線方向に抜き、そして法線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、上記（１）~（４）のいずれかに記載の粉体処理装置。
　（８）　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から接線方向に抜き、そして法線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、上記（１）~（４）のいずれかに記載の粉体処理装置。
　（９）　上記駆動軸が、略円筒形状のケーシングの両側端において各々支持されていることを特徴とする、上記（１）~（８）のいずれかに記載の粉体処理装置。
　（１０）　上記衝突リングの内周面に、その軸方向に沿って断面弧状の溝が形成されていることを特徴とする、上記（１）~（９）のいずれかに記載の粉体処理装置。
　上記した本発明に係る粉体処理装置によれば、各種の粉体処理を効率よく行うことができると共に、処理量を効果的に向上させることができる。

　第１図は、本発明に係る粉体処理装置の一実施の形態を、その付帯設備の一部と共に示した側面図である。
　第２図は、第１図に示した粉体処理装置の側面図である。
　第３図は、第１図に示した粉体処理装置の平面図である。
　第４図は、第３図のＩ−Ｉ線に沿う部分の断面図である。
　第５図は、第３図のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分の断面図である。
　第６図は、第１図に示した粉体処理装置に使用されている回転体を示した斜視図である。
　第７図は、第６図に示した回転体の側面図である。
　第８図は、第７図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の断面図である。
　第９図は、種々の循環回路の構造を示した概念的な側面図である。
　第１０図は、試験例において用いた球形化処理前の黒鉛を写した走査型電子顕微鏡写真である。
　第１１図は、試験例１の処理物である黒鉛を写した走査型電子顕微鏡写真である。
　第１２図は、試験例２の処理物である黒鉛を写した走査型電子顕微鏡写真である。
　第１３図は、試験例３の処理物である黒鉛を写した走査型電子顕微鏡写真である。
　第１４図は、試験例４の処理物である黒鉛を写した走査型電子顕微鏡写真である。

　以下、上記した本発明に係る粉体処理装置を、図面に示した実施の形態に基づいて詳細に説明する。
　図示した本発明に係る粉体処理装置１は、ベースボックス５０上に配置されている。ベースボックス５０は、鋼材により矩形の箱体に形成され、内部にモーター５１が配設され、下端にキャスター５２が取り付けられている。また、ベースボックス５０上には、後記する粉体処理装置１の駆動軸１０の両軸受１１による支持部に供給されたシールガスの排出路に連接されたバグコレクター５３、冷却水を供給する冷却水ユニット５４等が設置されている。
　粉体処理装置１は、膨出部Ａを有する略円筒形状のケーシング２を備えている。この略円筒形状のケーシング２は、第１図~第５図に示した装置においては、膨出部Ａを上方に有する卵形状の筒体に形成されている。すなわち、該ケーシング２は、両端面が閉じた半円筒（円筒を直径に沿って二分割した）形状の下部ケーシング２ａと、両端面が閉じた半楕円筒（楕円筒を短径に沿って二分割した）形状の上部ケーシング２ｂとから構成され、全体として、側面視した場合（図２に示した方向から視た場合）に、膨出部Ａを上方に有する卵形状の筒体に形成されている。下部ケーシング２ａと上部ケーシング２ｂの一側部には、各々ヒンジパイプ３が固定され、該ヒンジパイプ３に、上記ベースボックス５０上に配置されたベース台５５に固定された１組のブラケット４，４間に差し渡されたヒンジシャフト５が緩嵌されている。これによって、下部ケーシング２ａと上部ケーシング２ｂとの間にヒンジ部６が形成されている。そして、該ヒンジ部６を支点として、両ケーシング２ａ，２ｂは開閉自在に構成されている。また、両ケーシング２ａ，２ｂの固定は、各々の開口面を合わせて、２組のヒンジボルト７とクランプレバー８とによって行われている。
　上記略円筒形状のケーシング２内には、その軸芯に沿って駆動軸１０が配置されている。この駆動軸１０の両端部は、第４図に示したように、ケーシング２を貫通して外部まで延設され、上記ベース台５５に固定された軸受１１，１１によって各々支持されている。また、駆動軸１０の一端部にはプーリ１２が配設され、該プーリ１２は、第１図に示したように、上記ベースボックス５０内に配設されたモーター５１のプーリ５６に、ベルト１３を介して連繋されている。
　上記駆動軸１０には、回転体２０が外嵌されている。この回転体２０は、第６図~第８図に示したように、内周面にキー溝２１が形成された円筒状部材２２を有している。この円筒状部材２２の両端には、それぞれ中心に開口部２３を有する円板状部材２４が固定されている。そして、この円板状部材２４の向かい合う両面の外周部には、所定の間隔を置いて放射状に複数枚の断面長方形の衝撃ブレード２５（具体的には、図示した実施の形態においては、４５度の間隔を置いて放射状に８枚の断面長方形の衝撃ブレード２５）が周設されている。また、両円板状部材２４間のほぼ中間の位置において、各衝撃ブレード２５に固定された補強リング２６が設けられている。更に、両円板状部材２４の衝撃ブレード２５が設けられていない外側面には、断面形状が衝撃ブレード２５と略同じで、かつ衝撃ブレード２５と略同位置に放射状裏羽根２７が周設されている。そして、この回転体２０は、上記円筒状部材２２に形成されたキー溝２１にキー２８を挿入することによって駆動軸１０に固定されている。
　下部ケーシング２ａの内部には、第４図および第５図に示したように、上記回転体２０の衝撃ブレード２５の最外周軌道面に沿い、かつそれに対して一定の空間を置いて衝突リング３０ａが配設されている。また、上部ケーシング２ｂの膨出部Ａの内部には、両端面が閉じた断面略三日月形状の中子４０が軸方向に配置され、該中子４０はボルト（図示せず）によって上部ケーシング２ｂの両側板に固定されている。中子４０の下方の面は断面円弧状で、上記下部ケーシング２ａに配設された衝突リング３０ａと同様に、回転体２０の衝撃ブレード２５の最外周軌道面に対向し、かつそれに対して一定の空間を置いて衝突リング３０ｂが形成されている。一方、中子４０の上方の面は、上部ケーシング２ｂの膨出部Ａの内面に沿い、かつそれと一定の間隔を有して配置されることにより、該中子４０の上方の面と膨出部Ａの内面との間に循環回路Ｂが形成されている。この循環回路Ｂは、第５図或いは第９図（ａ）に示したように、回転体２０の回転によって発生した気流を衝撃室から接線方向に抜き、そして接線方向から衝撃室に戻すものとなる。
　上記回転体２０の衝撃ブレード２５の最外周軌道面と衝突リング３０ａ，３０ｂとの間隙は、装置の大きさによっても異なるが、一般的には０．５~２０ｍｍである。衝突リング３０ａ，３０ｂの内周面は、各種形状の凹凸型または円周平面型のものからなっている。特に凹凸型の場合は、衝突リング３０ａ，３０ｂの内周面に、その軸方向（回転体２０の回転方向と垂直方向）に一定の幅と深さの溝が切られていることにより形成されている。この溝の幅は１~３０ｍｍ、深さは０．１~３ｍｍである。そして、この溝の断面形状は半円等の曲面を有することが好ましい。溝をこの様な形状にすることにより、溝の部分で渦流が発生する。そのため、回転体２０（衝撃ブレード２５）の回転によって発生する気流に同伴して移動する処理粉体が、該渦流によって相互に衝突し、また衝撃ブレード２５にも衝突して、各種の処理を効果的に受けることができる。
　上部ケーシング２ｂの膨出部Ａに形成される循環回路Ｂは、第９図に示したように、上部ケーシング２ｂの膨出部Ａの形状、また該膨出部Ａ内に配置する中子４０の形状によって、種々の気流の流れを形成するものとなる。すなわち、第９図（ａ）に示したものは、上記したように、回転体２０の回転によって発生した気流を衝撃室から接線方向に抜き、そして接線方向から衝撃室に戻すものとなる。第９図（ｂ）に示したものは、回転体２０の回転によって発生した気流を衝撃室から法線方向に抜き、そして接線方向から衝撃室に戻すものとなる。第９図（ｃ）に示したものは、回転体２０の回転によって発生した気流を衝撃室から法線方向に抜き、そして法線方向から衝撃室に戻すものとなる。さらに、第９図（ｄ）に示したものは、回転体２０の回転によって発生した気流を衝撃室から接線方向に抜き、そして法線方向から衝撃室に戻すものとなる。これらの何れの気流の流れを形成するものでも、下部ケーシング２ａと回転体２０の形状は変わらず、変わるのは循環回路Ｂが形成される膨出部Ａを有する上部ケーシング２ｂだけである。そのため、粉体の処理目的等に合わせて、上部ケーシング２ｂを取り替えて循環回路Ｂの構造を変更すれば良い。
　上部ケーシング２ｂの膨出部Ａに形成される循環回路Ｂの一部には、原料投入口４１が開設されている。そして、蓋付き原料ホッパー、該蓋付き原料ホッパーと上記原料投入口４１とを連結する原料供給管、該原料供給管の途中に設けられた開閉弁（いずれも図示せず）が設けられ、原料粉体の供給機構が構成されている。また、下部ケーシング２ａを貫通して製品排出口４２が設けられている。この製品排出口４２には、製品排出シュート４３、上記製品排出口４２に密接に嵌合する開閉弁４４、その弁軸４５、該弁軸４５を介して開閉弁４４を操作するアクチュエーター４６が設けられている。また、製品排出時に衝撃室内に空気を導入する吸気口４７がケーシング２の適所に設けられている。この吸気口４７の先には開閉弁（図示せず）が設けられている。
　下部ケーシング２ａおよび上部ケーシング２ｂはジャケット構造（二重構造）に構成されている。そして、そのジャケット構造内に冷却水を流し、衝撃室内および循環回路の雰囲気温度を一定に制御することが成されている。この場合の冷却水の流れは、上記ベースボックス５０上に設けた冷却水ユニット５４から、例えば第５図に示したように、下部ジャケット冷却水入口５４ａ、下部ジャケット構造内５４ｂ、下部ジャケット冷却水出口５４ｃ、上部ジャケット冷却水入口５４ｄ、上部ジャケット構造内５４ｅ、上部ジャケット冷却水出口５４ｆ、そして冷却水ユニット５４とすることができる。
　また、中子４０の内部にも冷却水を流し、衝撃室内および循環回路の雰囲気温度を一定制御することが成されている。この場合の冷却水の流れは、同じく冷却水ユニット５４から、例えば第４図に示したように、中子冷却水入口５４ｇ、中子内部５４ｈ、中子冷却水出口５４ｉ、そして冷却水ユニット５４とすることができる。
　また、駆動軸１０の軸受１１による支持部をラビリンス構造とし、該ラビリンス構造部にシールガスを供給する構成とすることができる。この場合のシールガスの流れは、例えば第４図に示したように、シールガス供給口５３ａから一定流量のシールガスを供給し、ラビリンス構造部５３ｂ、シールガス排出口５３ｃ、そしてシールガス排出路５３ｄを介して系外に排出するものとすることができる。この構造により、衝撃室内の処理粉体の軸受１１の支持部（特にオイルシール部）への侵入と、該支持部のオイルの衝撃室内への侵入を防止することができる。なお、シールガス排出路５３ｄはバグコレクター５３に連接されている。
　上記のように構成された本発明に係る粉体処理装置１は、次の要領で運転される。
　先ず、原料投入口４１に接続された原料供給管の途中に設けられた開閉弁、製品排出口４２の開閉弁４４、および吸気口４７の開閉弁が閉じた状態にあることを確認する。また、不定形固体粒子を球形化する場合は、予め計量した所定量の原料粉体を原料ホッパーに投入しておく。一方、母粒子の表面に子粒子を固定化する場合は、この母粒子と子粒子とから構成される粉体粒子群（混合粉体）、または予め母粒子の表面に子粒子を付着させた粉体粒子群（オーダードミクスチャー）を、上記原料ホッパーに投入しておく。
　続いて、モーター５１によって駆動軸１０を回動させ、例えば外周速度９０ｍ／ｓｅｃで回転体２０を回転させる。
　この際、回転体２０の衝撃ブレード２５の回転に伴って、該衝撃ブレード２５の最外周軌道面と衝突リング３０ａ，３０ｂとの間（衝撃室）で回転体２０の回転方向に気流の急激な流れが生じる。このとき、第５図に示したように、循環回路Ｂへの入口は衝突リング３０ａに接線方向に開口し、循環回路Ｂからの出口も衝突リング３０ａに接線方向に開口しているので、上記気流の流れの大半は、入口から循環回路Ｂを経て出口からまた衝撃室に戻る循環流れが形成される。
　次に、原料供給管の途中に設けられた開閉弁を開け、原料粉体を原料ホッパーから原料投入口４１を介して衝撃室に入れる。そして、原料ホッパーに原料粉体が残っていないことを確認し、開閉弁を閉じる。
　衝撃室に投入された原料粉体は、該衝撃室内において高速回転する回転体２０の多数の衝撃ブレード２５によって瞬間的に機械的打撃作用を受け、さらに周辺の衝突リング３０ａ，３０ｂに衝突し、また前記気流の流れに同伴して衝突リング３０ａ，３０ｂの面上を回転方向に移動しながら摩擦作用も受ける。そして原料粉体は気流の流れと共に、循環回路Ｂを通ってまた衝撃室に戻り、上記と同様の作用を受ける。この間、原料粉体は、回転体２０の回転方向にも軸方向にも均一に分散される。
　この様に、同じ作用を繰り返し受けることにより、原料粉体は短時間（数十秒~数分間）で均一な処理が行われる。すなわち、不定形固体粒子の形状は球形、少なくとも丸みを持った形状に改善される。また、固定化処理の場合は、母粒子の表面に子粒子が強固に固定化される。また、子粒子が低融点物質の場合は、衝撃室内で上記の衝撃式打撃作用を受けた子粒子は、母粒子の表面に強固に固定化されながら、またはされた後、上記の作用を受けた瞬時のみ子粒子が溶融して、母粒子の表面に膜状に固定化される。
　所定の時間が経過した後、製品排出口４２の開閉弁４４を開くと共に、吸気口４７の開閉弁も開く。すると、球形化等の処理がなされた粉体は、それ自身に作用している遠心力と、吸気口４７から流入して衝撃室を通って製品排出口４２から排出される気流の流れとによって、極めて短時間で衝撃室から排出される。そして、排出された粉体は、製品排出シュート４３を通って、これに連接されているサイクロンやバグコレクター等の粉体捕集器で気流と分離、捕集される。
　ここで、先に説明した第９図（ａ）~（ｄ）に示したように、衝撃室から気流を循環回路Ｂに抜く方向としては、法線方向と接線方向とがあり、また、気流を循環回路Ｂから衝撃室に戻す方向としても、法線方向と接線方向とがある。
　気流を循環回路Ｂから衝撃室に戻す場合、循環回路Ｂと衝突リング３０ａとの接続部における戻り気流と回転体２０の速度差は、法線方向で戻した場合の方が接線方向で戻した場合より大きい。そのため、気流の循環流れに同伴して衝撃室に戻ってきた原料粉体が衝撃ブレード２５から受ける衝撃作用の大きさも、法線方向で戻した場合の方が接線方向で戻した場合より大きいものとなる。従って、原料粉体に衝撃力を中心に作用させたい場合は、気流を法線方向から戻すことが好ましく、逆に摩擦力を中心に作用させたい場合は、接線方向から戻すことが好ましい。
　一方、気流を衝撃室から循環回路Ｂに抜く場合、法線方向に抜くよりも接線方向に抜く方が気流は流れ易い。すなわち循環回路Ｂに多くの気流とそれに同伴する原料粉体が流れることになる。その結果、循環回路Ｂに原料粉体が多く流れれば、衝撃ブレード２５から衝撃作用を受ける原料粉体の割合は多くなり、逆に少なくなれば、衝突リング３０ｂ面上を回転方向に移動するので摩擦作用を受ける割合が多くなる。
　上記のことから、第９図に示した種々の気流の流れを形成する循環回路Ｂにおいて、原料粉体が受ける衝撃力と摩擦力との関係は次のようになる。衝撃力は、第９図（ａ）の循環回路、第９図（ｂ）の循環回路、第９図（ｃ）の循環回路、そして第９図（ｄ）の循環回路の順で大きなものとなる。摩擦力は、逆に、第９図（ｄ）の循環回路、第９図（ｃ）の循環回路、第９図（ｂ）の循環回路、そして第９図（ａ）の循環回路の順で大きなものとなる。
　すなわち、
　衝撃力：第９図（ａ）＜第９図（ｂ）＜第９図（ｃ）＜第９図（ｄ）
　摩擦力：第９図（ｄ）＜第９図（ｃ）＜第９図（ｂ）＜第９図（ａ）
となる。
　そこで、処理物の物性や処理の目的に応じて、循環回路の構造を適宜選択すれば、粉体処理を効率よく行うことができる。
　以上、説明した本発明に係る粉体処理装置１によれば、上部ケーシング２ｂの膨出部Ａに循環回路Ｂを形成するものであるため、形成される循環回路Ｂは、回転体２０の周縁から気流を抜き、回転体２０の周縁に気流を戻すものとなる。そのため、処理粉体に過度の衝撃を与えることがなく、また上記したように処理物の物性や処理の目的に応じて、循環回路の構造を適宜選択することもできるため、各種の粉体処理を効率よく行うことができるものとなる。さらに、回転体２０の駆動軸１０は両持ち支持されているので、回転体２０を軸方向に長いものとすることができ、処理量を効果的に向上させることができる。
　なお、上記実施の形態におては、循環回路Ｂを、上部ケーシング２ｂの膨出部Ａと中子４０との間隙によって形成した。しかし、これに限らず、例えば、上部ケーシング２ｂも下部ケーシング２ａと同様に両端面が閉じた半円筒形状とし、全体として側面視円形に形成し、上部ケーシング２ｂを貫通した開口を円周方向に２箇所、かつ軸方向に複数組形成し、円周方向の２箇所ずつを各々パイプで連結して膨出部とし、該パイプで形成した膨出部を循環回路としても良い。
　また、本発明は、他の構成においても何ら上記の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の技術的思想の範囲内において、種々の変形および変更が可能であることは当然である。
試験例
　第１０図の走査型電子顕微鏡写真に示した黒鉛を、種々の粉体処理装置を用いて球形化処理を行った。
−試験例１−
　第１図~第５図、及び第９図（ａ）に示した本発明に係る粉体処理装置１を用い、上記黒鉛の球形化処理を行った。その処理物の走査型電子顕微鏡写真を第１１図に示す。
　なお、試験条件は下記の通りであった。
　　　・回転体の直径：２３０ｍｍ、有効幅：３２０ｍｍ
　　　・回転速度：８０００ｍｉｎ−１　（９６．３ｍ／ｓｅｃ）
　　　・処　理　量：６４０ｇ
　　　・処理時間：１０ｍｉｎ
−試験例２−
　上記試験例１で用いた装置を改良し、第９図（ｂ）に示した循環回路が形成される装置とし、該装置を用いて上記黒鉛の球形化処理を行った。その処理物の走査型電子顕微鏡写真を第１２図に示す。
　なお、試験条件は上記試験例１と同様とした。
−試験例３−
　上記試験例１で用いた装置を改良し、第９図（ｄ）に示した循環回路が形成される装置とし、該装置を用いて上記黒鉛の球形化処理を行った。その処理物の走査型電子顕微鏡写真を第１３図に示す。
　なお、試験条件は上記試験例１と同様とした。
−試験例４−
　背景技術として挙げた日本国特公平４−３２５０号公報に記載された装置（株式会社奈良機械製作所製：ＮＨＳ−１）を用い、上記黒鉛の球形化処理を行った。その処理物の走査型電子顕微鏡写真を第１４図に示す。
　なお、試験条件は下記の通りであった。
　　　・回転体の直径：２３０ｍｍ、有効幅：５５ｍｍ
　　　・回転速度：８０００ｍｉｎ−１　（９６．３ｍ／ｓｅｃ）
　　　・処　理　量：８０ｇ
　　　・処理時間：１０ｍｉｎ

　以上に説明した本発明に係る粉体処理装置によれば、各種の粉体処理を効率よく行うことができると共に、処理量を効果的に向上させることができる。そのため、固体粒子の表面に他の微小固体粒子を埋設若しくは固着して、または固体粒子の表面に他の微小固体粒子を膜状に固定化して、固体粒子を表面改質する装置、また、金属や樹脂、無機物等の不定形粒子を球形化処理する装置として、広く使用することができる。

Claims (10)

1. 　膨出部を有する略円筒形状のケーシングと、該略円筒形状のケーシング内にその軸芯に沿って配置された駆動軸と、該駆動軸に固定支持された衝撃ブレードを周設した回転体と、該回転体の衝撃ブレードの最外周軌道面に沿い、かつそれに対して一定の空間を置いてケーシング内に配設された衝突リングとを備え、上記略円筒形状のケーシングの膨出部に、処理すべき粉体の循環回路を形成したことを特徴とする、粉体処理装置。
2. 　上記膨出部が、略円筒形状のケーシングの母線に沿って、かつ軸芯方向の全幅に渡って形成されていることを特徴とする、請求の範囲１に記載の粉体処理装置。
3. 　上記膨出部に、中子が設置されていることを特徴とする、請求の範囲１または２に記載の粉体処理装置。
4. 　上記膨出部が、略円筒形状のケーシングを貫通した開口を円周方向に２箇所、かつ軸方向に複数組形成し、円周方向の２箇所ずつを各々パイプで連結することにより形成されていることを特徴とする、請求の範囲１に記載の粉体処理装置。
5. 　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から接線方向に抜き、そして接線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、請求の範囲１~４のいずれかに記載の粉体処理装置。
6. 　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から法線方向に抜き、そして接線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、請求の範囲１~４のいずれかに記載の粉体処理装置。
7. 　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から法線方向に抜き、そして法線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、請求の範囲１~４のいずれかに記載の粉体処理装置。
8. 　上記膨出部に形成される循環回路が、上記回転体の回転によって発生する気流を衝撃室から接線方向に抜き、そして法線方向から衝撃室に戻すものであることを特徴とする、請求の範囲１~４のいずれかに記載の粉体処理装置。
9. 　上記駆動軸が、略円筒形状のケーシングの両側端において各々支持されていることを特徴とする、請求の範囲１~８のいずれかに記載の粉体処理装置。
10. 　上記衝突リングの内周面に、その軸方向に沿って断面弧状の溝が形成されていることを特徴とする、請求の範囲１~９のいずれかに記載の粉体処理装置。

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