WO2018128041A1

WO2018128041A1 - 粒子製造装置及び粒子製造方法

Info

Publication number: WO2018128041A1
Application number: PCT/JP2017/043831
Authority: WO
Inventors: 正嗣藤井; 勇城設楽; 鈴木　忍
Original assignee: 大川原化工機株式会社
Priority date: 2017-01-06
Filing date: 2017-12-06
Publication date: 2018-07-12
Also published as: EP3566767A4; EP3566767A1; TWI746734B; JPWO2018128041A1; RU2758388C2; CN110167663B; JP6901152B2; RU2019124730A3; US20190329149A1; KR102468683B1; KR20190099440A; US11185790B2; TW201829068A; RU2019124730A; EP3566767B1; CN110167663A

Abstract

所望の粒子径であって粒子径分布が狭い粒子を製造可能な粒子製造装置を提供する。板状部１１とこの板状部１１に連なる筒状部１２とを有する回転盤１０と、回転盤１０の上方に配置され、原料を供給する原料供給口２１が形成された原料供給部２０と、を備え、原料供給部２０には、気体を供給する気体供給口２２が原料供給口２１の外側に形成され、原料供給口２１から供給された原料が筒状部１２の表面に当たるように、気体供給口２２から供給した気体が原料を方向付ける粒子製造装置１００。

Description

粒子製造装置及び粒子製造方法

　本発明は、粒子製造装置及び粒子製造方法に関する。更に詳しくは、所望の粒子径であって粒子径分布が狭い粒子を製造可能な粒子製造装置及び粒子製造方法に関する。

　従来、セラミックスの微粒子等を造粒するための装置として遠心式の噴霧乾燥装置が知られている。このような噴霧乾燥装置としては、例えば、原料を噴霧する噴霧盤と、噴霧盤を収容する噴霧乾燥室と、を備えたものが報告されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６－３２６３９８号公報

　特許文献１に記載の噴霧乾燥装置であっても、粒子の粒子径のバラツキを十分に抑制することは難しく、更なる改良の余地があった。そのため、所望の粒子径（平均粒子径）であって、粒子径分布が狭い（即ち、粒子の粒子径のバラツキが抑制された）粒子を製造可能な粒子製造装置の開発が切望されていた。

　また、噴霧冷却造粒装置においても噴霧乾燥装置と同様に、所望の粒子径であって、粒子径分布が狭い粒子を製造すること可能なものの開発が切望されていた。

　本発明は、上述のような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、所望の粒子径であって粒子径分布が狭い粒子を製造可能な粒子製造装置及び粒子製造方法を提供するものである。

　本発明により、以下の粒子製造装置及び粒子製造方法が提供される。

［１］板状部と前記板状部に連なる筒状部とを有する回転盤と、前記回転盤の上方に配置され、原料を供給する原料供給口が形成された原料供給部と、を備え、前記原料供給部には、気体を供給する気体供給口が前記原料供給口の外側に形成され、前記原料供給口から供給された前記原料が前記筒状部の表面に当たるように、前記気体供給口から供給した前記気体が前記原料を方向付ける粒子製造装置。

［２］前記原料供給口及び前記気体供給口は、それぞれ、環状のスリットであり、前記原料供給口からは膜状かつ環状の前記原料が供給される前記［１］に記載の粒子製造装置。

［３］前記原料供給口の開口幅は、前記気体供給口の開口幅よりも大きい前記［２］に記載の粒子製造装置。

［４］前記原料供給部は、前記原料が前記筒状部の表面に当たるように案内する助走面が形成された凸状部を有する前記［１］～［３］のいずれかに記載の粒子製造装置。

［５］前記凸状部の前記助走面の長さは、１．５ｍｍ以上であり、前記気体供給口の開口幅の６～２５倍である前記［４］に記載の粒子製造装置。

［６］前記板状部の、前記原料が流れる面である上面は、前記回転盤の回転方向に平行な平面を有する前記［１］～［５］のいずれかに記載の粒子製造装置。

［７］前記原料は、前記原料供給口から鉛直方向に噴出される前記［１］～［６］のいずれかに記載の粒子製造装置。

［８］前記［１］～［７］のいずれかに記載の粒子製造装置を用いる粒子の製造方法であり、前記原料供給口から前記原料を供給させつつ、前記気体供給口から前記気体を供給させて、前記原料が前記筒状部の表面に当たるように、前記気体が前記原料を方向付ける原料供給工程と、前記原料が前記筒状部の表面に当たって前記回転盤上で前記原料が液膜を形成した後、前記原料が前記回転盤の外に粒子として放出される粒子形成工程と、を有しており、原料供給工程において、気体と原料の質量比の値を０．１～１．５とする粒子製造方法。

　本発明の粒子製造装置は、所望の粒子径（平均粒子径）であって粒子径分布が狭い粒子を製造することができる。

　本発明の粒子製造方法は、本発明の粒子製造装置を用いることで、所望の粒子径（平均粒子径）であって粒子径分布が狭い粒子を製造することができる。

本発明の粒子製造装置の一の実施形態を模式的に示す断面図である。図１に示す粒子製造装置における原料供給部の先端を拡大して模式的に示す断面図である。実施例１における粒子径分布を示す。比較例１における粒子径分布を示す。従来の装置における空気の流れを模式的に示す説明図である。本発明の粒子製造装置における回転盤を模式的に示す断面図である。本発明の粒子製造装置における回転盤を模式的に示す断面図である。本発明の粒子製造装置における回転盤を模式的に示す断面図である。

　以下、本発明を実施するための形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。即ち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に属することが理解されるべきである。

（１）粒子製造装置：
　本発明の粒子製造装置の一の実施形態は、図１に示す粒子製造装置１００である。粒子製造装置１００は、板状部１１とこの板状部１１に連なる筒状部１２とを有する回転盤１０と、回転盤１０の上方に配置され、原料を供給する原料供給口２１が形成された原料供給部２０と、を備えている。原料供給部２０には、気体を供給する気体供給口２２が原料供給口２１の外側に形成され、原料供給口２１から供給された原料が筒状部１２の表面１２ａに当たるように、気体供給口２２から供給した気体が原料を方向付けている。

　この粒子製造装置１００は、所望の粒子径（平均粒子径）であって粒子径分布が狭い粒子を製造することができる。

　従来、回転盤に供給される原料は、回転盤の板状部に流れ落ちるように供給され、その後、板状部の上面を膜状となって回転盤の周縁方向に流れる。その後、回転盤の外方に放出され、この際に粒状の原料（液滴）が形成されることになる。このとき、以下の原因により、得られる粒子の粒子径にバラツキが大きくなる。

　まず、粒子の粒子径のバラツキは、原料の表面張力、回転盤（噴霧盤）の回転によるせん断力により、回転盤上に供給される際に原料がポッピング（跳ね）を生じることが原因の１つである。そこで、本発明では、原料のポッピングを防止するために、（１）気体によって、原料供給部から噴出された原料が筒状部に到達するまでは原料の方向付けを行い、（２）その後の回転盤上においては気体によって原料を回転盤に押し付ける力を与えることとしている。ここで、使用し得る原料は、多種であり、その表面張力は様々である。そして、所望の粒子径も様々であって、回転盤の回転数も様々設定されることになる。このような状況においても、気体のエネルギー量（気体の流量及び流速）を適宜変更することにより、原料にポッピングが生じることを防止できる（即ち、原料の流れ具合をコントロールすることができる）。

　なお、ポッピングとは、原料が回転盤上で跳ねたり、転がって見えたりする状態が生じていることを意味し、ポッピングを生じている場合、供給された原料の一部が回転盤上で液膜を形成していないことになる。また、原料がポッピングを生じるとは、原料の飛沫が生じるということもできる。

　更に、ポッピングを防止すると、原料供給部や回転盤に原料が付着乾燥し、異形状物が発生することを防止できる。ここで、近年、製品の高度化により、異形状物を取り除く必要が多いが、比較的大きな異形状物は篩等で取り除けるものの、所望の粒子径と同じか、或いは、所望の粒子径よりも小さなものについては、篩等で取り除くことは非常に困難であるという状況である。

　そして、粒子の粒子径のバラツキの他の原因としては、板状部の上面を流れる液膜の厚さのバラツキが大きくなることがある。この液膜の厚さにバラツキが大きくなる原因には、原料供給部と回転盤との間に生じる空気の流れが考えられる。

　つまり、原料が板状部に到達する前に空気の乱流の影響を受けることが挙げられる。この「空気の乱流」の１つには、回転盤が高速で回転することで生じる空気の流れがあり、具体的には、回転盤の中央側に集まり、その後、回転盤の外方に向かう空気の流れのことである。図５は、従来の回転盤１０１を備える装置２００を示しており、この回転盤１０１では、空気は、矢印で示すように、回転盤１０１の中央側に集まり（吸い込まれ）、回転盤１０１上を流れて、その後、回転盤１０１の外方に勢いよく流れる。この空気の流れによって、例えば、原料が回転盤上に到達前に乱流によって、回転盤の外側（せん断力の高い場所）に着地したり、回転盤に到達する前に原料が液滴になってしまったり、原料がポッピングを生じ易い状況になる。なお、液膜の厚さは、回転盤の中央から周縁に向かうに従って次第に薄くなっている。本明細書において「乱流」とは、流体力学における乱流の意味に加えて、空気の流れの乱れを含むものである。例えば、空気の流れが、不規則であったり、変化したり、速度が変わったり、渦を持った大きなながれであったりする場合を含む。

　装置２００は、回転盤１０１の上方に原料供給部２０１を備え、この原料供給部２０１は、原料供給路３００及び回転軸３０１を有している。

　本発明においては、原料がポッピングを生じること及び原料が空気の乱流による影響を受けることを防止し、得られる粒子の粒子径にバラツキが大きくなることを防止できる。

　本明細書において「気体が原料を方向付ける」とは、気体によって原料の流れ方向を所望の方向に変えること（原料の流れ方向を変更すること）を意味する。

（１－１）原料供給部：
　原料供給部２０は、回転盤１０の上方に配置され、原料を供給する原料供給口２１が形成されている。より具体的には、原料供給部２０は、原料が供給される原料供給口２１が端面２０ａに形成された装置本体部３１と、装置本体部３１の端面２０ａから突出し、突出方向の軸を中心に回転する回転軸部３２と、を備えている。そして、原料供給部２０には、原料供給口２１に連なる原料供給路２６が形成されており、原料は、原料供給路２６を通ることになる。なお、「原料」とは、液体状の原料（液状原料）のことを意味し、スラリーなどのように固体の粒子が含まれるものも含む。

　更に、原料供給部２０には、気体を供給する気体供給口２２が原料供給口２１の外側に形成されている。そして、原料供給部２０には、気体供給口２２に連なる気体供給路２７が形成されており、原料を方向付けるための気体は、この気体供給路２７を通って供給される。気体供給口から供給される気体は、原料を方向付けるだけでなく、当該気体には上述した原料がポッピングしてしまうことや空気の乱流が生じることを防止するための気層としての役割もある。つまり、回転盤の外方から中央に向かう気流（図１中の矢印）も生じ得るが、気体供給口から気体を供給することで、上記気流によって原料がポッピングするなどの不具合が生じることも防止できる。

　原料供給口及び気体供給口は、それぞれ、環状のスリットであることが好ましい。この環状のスリットは、円環状であることが更に好ましい。このような形状の原料供給口からは膜状かつ環状の原料が供給されることになる。円環状のスリットである原料供給口及び気体供給口は、それぞれ、回転軸部の中心軸を中心とする円環状をなしていることが好ましい。円環状のスリットとすることにより、原料のポッピングをより良好に防止し且つ回転盤上に、より均一な液膜を形成することが可能になる。その結果、粒子径分布がより狭い粒子を製造できる。

　環状のスリットである原料供給口の開口幅Ｈ１は、環状のスリットである気体供給口の開口幅Ｈ２よりも大きいことが好ましい。このようにすると、原料のポッピングを良好に防止し、更に、より均一な液膜を形成することができる。

　原料は、原料供給口から鉛直方向に噴出されることが好ましい。このような方向に噴出（供給）された後、気体供給口から供給した気体によってその方向が変えられることがよい。このようにすると、原料供給口から噴出された原料の方向を調整し易い。なお、原料供給口から噴出された原料を直接筒状部に当てようとする場合、原料が筒状部に到達する前に、上述した「空気の乱流」によって原料が影響を受けてしまい、液膜が微視的に波打ってしまう。そのため、液滴の粒子径に大きなバラツキが生じてしまうなどの問題がある。このように、気体供給口から供給した気体は、原料を方向付けるだけでなく、当該気体には上述した「空気の乱流」から原料が影響を受けてしまうことを防止する役割もある。

　原料供給部２０は、原料が回転盤１０の筒状部１２の表面１２ａに当たり表面１２ａに沿って流れるように案内する助走面２８が形成された凸状部２９を有することが好ましい。このような凸状部２９を有することにより、原料供給口から噴出された原料の流れ方向をより確実に設定することができる。更に、エジェクタ効果を生じて原料供給口の開口部が負圧となるため、より均一な厚さの原料が供給されることになる。凸状部の助走面は、回転盤に向かうに従って径が小さくなるテーパー状の面である。

　凸状部の助走面の角度は、適宜設定することができるが、気体供給口から供給される気体の噴射角と同じであることがよい。

　方向付けられた原料の角度は、特に制限はなく、回転軸部３２の中心軸に対して、０～６０°の角度とすることができ、更には、１０～６０°の角度とすることができ、好ましくは１５～４５°の角度とすることができる。上記原料の角度が上記範囲内であると、原料のポッピングが生じることを良好に防止できる。上記原料の角度が上限値超であると、原料のポッピングが生じるおそれがある。なお、上記原料の角度の下限値は、装置の製作の容易さなどの観点からは１０°程度とすることができる。

　凸状部の助走面の長さＬは、１．５ｍｍ以上であることがよい。そして、この条件において、凸状部の助走面の長さＬは、気体供給口の開口幅Ｈ２の６～２５倍の長さであることが好ましく、１０～２０倍の長さであることが更に好ましい。助走面の長さＬについてこのような範囲とすることにより、原料が更に均一な厚さとなる。一方、凸状部の助走面の長さＬの倍率が上記下限値未満であると、原料供給口付近に乱流が生じることがあり、エジェクタ効果が十分に得られないおそれがある。そして、原料は流れ易い場所から多く流れることになる（原料の供給量のバラツキが大きくなる）傾向がある。これは、液膜にバラツキを生じる原因となるので、原料を均一な厚さとすることが難しくなることがある。また、凸状部の助走面の長さＬの倍率が上記上限値超であると、原料が回転盤に到達するまでの距離が長くなり、原料のポッピングが生じたり、原料が乱流による影響を受けたりするおそれが高くなる。なお、凸状部の助走面の長さＬが１．５ｍｍ未満であると、本発明の効果が十分に得られないおそれがある。

　なお、凸状部の助走面の長さは、図１に示すような断面（回転盤の回転方向に直交する断面）における助走面の長さを意味する。凸状部の助走面の長さは、気体供給口から供給される気体の供給方向（噴射角）と同じ方向に延びる面の、上記断面における長さを言うものとする。

（１－２）回転盤：
　回転盤１０は、板状部１１とこの板状部１１に連なる筒状部１２とを有している。筒状部１２は、回転軸部３２の一部を覆うようにして端面２０ａに向かって延びる部分である。本発明において、「筒状部」は、板状部１１から、原料供給部２０の端面２０ａに向かって突出した部分のことであり、この筒状部の表面に当たるように原料が供給される限りその部位は特に制限はない。

　回転盤１０は、駆動部によって回転される回転軸部３２の先端に連結されて回転するものであり、回転軸部３２がその軸を中心に回転することにより、回転盤１０が回転する。そして、このような回転盤１０上に供給された原料は回転盤の回転に応じて回転し始め、遠心力によって回転盤の外側に向かう。更に回転盤の外側に向かうに連れて原料は速度（回転方向の速度と外側に向かう速度の両方）を増すことで、より薄い液膜を形成し（つまり、液膜は回転盤の中央から周縁に向かって次第に薄くなり）、周縁から液滴となって放出される。即ち、回転している回転盤１０に対して原料供給部２０から原料を供給すると、回転盤１０が回転することにより生じる遠心力によって回転盤１０から原料の液滴が噴霧されることになる。このように、高速回転している回転盤１０の板状部１１ではなく、筒状部１２の表面に原料を供給することにより、原料が回転盤１０と接触する際に生じる衝撃を小さくすることができる。そして、その結果、原料にポッピングが生じることや回転盤１０上に形成される液膜の厚さにバラツキが生じること（つまり、液膜を厚さ方向に切断して液膜の表面を観察することを想定した場合、液膜の表面が波打ってしまうことなど）を防止することができる。つまり、筒状部１２の表面に当たるように原料を流すことで、液膜の表面が波打つこと等の問題が生じることをより確実に防止できる。

　板状部１１の、原料が流れる面である上面１１ａは、平面（平滑な面）を有することがよく、回転盤１０の回転方向に沿って延びる平面を有することがよく、回転盤１０の回転方向に平行な平面を有することが好ましい。このように上面１１ａが平面を有すると、回転盤１０上に形成される液膜が波打ち難くなり、中央から周縁に向かって次第に薄くなるように液膜が形成されることになる。図１における上面１１ａは、回転盤１０の回転方向に平行な平面である。

　回転盤は、従来公知の回転盤を適宜採用することができる。例えば、複数の噴霧用コロを備えるもの（図５に示す装置２００が有する回転盤１０１のようなもの）を採用してもよいし、図１に示すように噴霧用コロを有さない回転盤（いわゆる、皿型の回転盤）であってもよい。図１に示すように噴霧用コロを有さない回転盤であることが好ましい。このような回転盤であると、より粒子径分布が狭い粒子を製造できる。

　皿型の回転盤は、回転盤の回転方向に沿って延びる平面を有する板状部を備えるものなどのことをいう。「回転方向に沿って延びる」とは、回転方向に平行である場合に限らず、回転方向に対して傾斜した状態（テーパー状の面である場合）も含む。

　この皿型の回転盤としては、例えば、図６～図８に示す回転盤１０２～１０４などを挙げることができる。図６に示す回転盤１０２は、図１に示す回転盤１０と比べて板状部１１の外周部が上方に向かって延びる形状を有しており、図６における上面１１ａは、回転盤１０２の回転方向に平行な平面１０２ａを有している。図７に示す回転盤１０３は、板状部１１がその外周部に向かうに従って上方に延びる形状を有しており、図７における上面１１ａは、回転盤１０２の回転方向に沿って延びる平面１０３ａを有している。この平面１０３ａは、テーパー状の面ということになる。図８に示す回転盤１０４は、板状部１１がその外周部に向かうに従って下方に延びる形状を有している。この板状部１１は、傘状ということもできる。図８における上面１１ａは、回転盤１０４の回転方向に沿って延びる平面１０４ａを有している。この平面１０４ａは、テーパー状の面ということになる。図６～図８は、図１と同様の断面を模式的に示す図であり、回転盤のみを示している。

　回転盤の直径は、通常、５０～３５０ｍｍ程度である。

（１－３）その他の部材：
　回転盤の外方には、この回転盤から噴霧された粒子状の原料（液滴）を加熱乾燥する加熱乾燥部を備えていてもよい。

　加熱乾燥部は、回転盤が配置される内部空間を有し、更に、この内部空間に熱風（高温ガス）を供給するガス供給部を備えるものを用いることができる。更に、加熱乾燥部の底部には、乾燥固化した粒子状の原料を回収するための回収ポケットを設けることができる。

　本発明の粒子製造装置に用いる原料は、特に制限はなく、例えば、ファインケミカル材料、電子部品材料、電池材料、食品、医薬品など様々なものを用いることができる。

　また、本発明の粒子製造装置に用いる気体は、特に制限はなく、例えば、水蒸気、圧縮空気、窒素ガス、アルゴンガス、炭酸ガスなどを適宜用いることができる。

（２）粒子製造方法（本発明の粒子製造装置の使用方法）：
　本発明の粒子製造方法は、粒子製造装置を用いる粒子の製造方法であり、原料供給口から原料を供給させつつ、気体供給口から気体を供給させて、原料が筒状部の表面に当たるように、気体が原料を方向付ける原料供給工程と、原料が筒状部の表面に当たって回転盤上で原料が液膜を形成した後、原料が回転盤の外に粒子として放出される粒子形成工程と、を有しており、原料供給工程において、気体と原料の質量比の値（気体の質量／原料の質量）を０．１～１．５とする。

　このような粒子製造方法によれば、所望の粒子径であって粒子径分布が狭い粒子を製造可能である。

　なお、原料の質量は、所定時間内に供給される原料の質量を測定した（液比重）ときの値である。また、気体の質量は、同じ測定時間内に供給される気体の量を熱線式風量計等で計測し、その後、質量を算出したときの値である。

（２－１）原料供給工程：
　本工程では、原料供給口から原料を供給させつつ、気体供給口から気体を供給させて、原料が筒状部の表面に当たるように、気体が原料を方向付ける。

　本工程では、気体と原料の質量比の値（気体の質量／原料の質量）が上記のように０．１～１．５であり、０．４～１．３であることが好ましく、０．６～１．０であることが更に好ましい。このようにすると、平均粒子径が所望の範囲内にある粒子を製造することができ、その粒子径分布が狭い粒子を製造することができる。上記値の下限値未満であると、原料のポッピングが発生するおそれがある。また、上限値超であると、原料を吹き付けられる回転盤の摩耗が生じるおそれがある。更に、供給する気体が無駄になる傾向にある。

　本工程において、原料（液状原料）としては、特に制限はなく、スラリーなどでもよい。この液状原料としては、液粘度が１～１００００ｍＰａ・ｓであるものを用いることができ、１～１０００ｍＰａ・ｓであるものを用いることがよく、１～５００ｍＰａ・ｓであるものも用いることが更によく、１～３５０ｍＰａ・ｓであるものを特に良好に用いることができる。なお、原料の液粘度は、上記範囲に制限されるものではない。

　なお、原料の液粘度は、Ｂ型粘度計により測定した値である。

　気体の供給圧力は、特に制限されるものではなく、０．００５～０．２ＭＰａとすることができ、０．０６～０．１４ＭＰａとすることもできる。このような条件を採用することで、平均粒子径が所望の範囲内にある粒子を製造することができ、その粒子径分布が狭い粒子を製造することができる。

（２－２）粒子形成工程：
　本工程では、原料が筒状部の表面に当たり表面に沿って流れて回転盤上で原料が液膜を形成した後、原料が回転盤の外に粒子として放出される。

　本工程では、回転盤の回転数は特に制限はなく適宜調整することができるが、例えば、回転盤の回転数を５０００～２５０００ｒｐｍとすることができ、７５００～１８５００ｒｐｍとすることもできる。回転盤の回転数を上記範囲とすることにより、平均粒子径が所望の範囲内にある粒子を製造することができ、その粒子径分布が狭い粒子を製造することができる。

　なお、本発明の粒子製造装置は、噴霧冷却造粒装置（スプレークール装置）としても用いることができる。このスプレークール装置は、加熱によって溶融させたワックスなどの物質を微粒子状に噴霧し、冷却して凝固させることで粒子を製造できるものである。なお、溶融させた物質中に薬剤などのコア物質を混合させることでマイクロカプセルを製造できるものである。

　以下、本発明を実施例及び比較例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例及び比較例に限定されるものではない。

（実施例１）
　図１に示すような粒子製造装置を用いて粒子の製造を行った。この粒子製造装置は、平板状の板状部とこの板状部に連なる筒状部とを有する回転盤を備えていた。板状部は、原料が流れる面である上面が回転盤の回転方向に平行な平面であった。

　原料供給口及び気体供給口は、それぞれ、円環状のスリットであった。また、原料供給口の開口幅は、気体供給口の開口幅よりも大きく、具体的には、原料供給口の開口幅は、０．５ｍｍであり、気体供給口の開口幅は、０．２５ｍｍであった。

　また、原料は、原料供給口から鉛直方向に噴出され、その後、気体によって所定の角度に方向付けられていた。方向付けられる原料の角度は、回転軸部の中心軸に対して、１５°であった。

　また、粒子製造装置の原料供給部は、原料が筒状部の表面に当たるように案内する助走面が形成された凸状部を有しており、助走面の角度は、回転軸部の中心軸に対して、１５°であった。また、凸状部の助走面の長さは、３．５ｍｍであり、気体供給口（円環状のスリット）の開口幅の１４倍の長さであった。

　気体によって方向付けられた原料（膜状で円環状の原料）は、筒状部の表面に当たるように供給された。このとき、回転盤の直径は、１２５ｍｍであり、その回転数は、８０００ｒｐｍであった。

　原料には、アルミナと水の混合液（液粘度２６５ｍＰａ・ｓ）を用い、５５ｋｇ／時間で供給し、供給時の温度は１９℃とした。気体には空気を用いた。気体と原料の質量比の値は、０．８であった。そして、この空気の供給圧力は０．１ＭＰａとした。なお、気体の質量は、同じ測定時間内に供給される気体の量を熱線式風量計で測定した値を用いた。

　製造した粒子について、ＮＩＫＫＩＳＯ製　マイクロトラック　光学台ＭＴ３２００（ＤＲＹ）によって粒子径分布を測定した。粒子径分布の測定の結果を図３に示す。なお、「ＤＲＹ」は、乾式測定によることを意味する。

　得られた粒子径分布において、５０％累積粒子径６０μｍ、標準偏差（ＳＤ）は、１７．０８μｍであった。なお、本明細書において、標準偏差（ＳＤ）は、式：（ｄ８４％－ｄ１６％）／２により求められるものであり、式中、ｄ８４％は、累積カーブが８４％となる点の粒子径（μｍ）であり、ｄ１６％は、累積カーブが１６％となる点の粒子径（μｍ）である。

　なお、本実施例において、原料のポッピングが発生した結果によるものと思われる原料の付着や液膜の厚さの大きなバラツキなどは確認されなかった。

（実施例２）
　実施例１の条件において、凸状部の助走面の長さを気体供給口（円環状のスリット）の開口幅の「５．６倍」とすると、液膜の厚さにわずかにバラツキが目視にて確認された。

　この結果からすると、従来の装置のように粒子径分布を広くするものではないが、粒子径分布が広がる傾向があると考えられる。

（比較例１）
　従来の粒子製造装置（大川原化工機社製の「ＯＣＡ１１１型」のアトマイザーに、大川原化工機社製の「ディスクＭＣ－１２５」を装着した装置）を使用して粒子の製造を行った。

　原料には、実施例１と同様のものを用い、２本の液供給管から５５ｋｇ／時間で原料を供給し、供給時の温度は１９℃とした。回転盤の直径は、１２５ｍｍであり、その回転数は、８８００ｒｐｍであった。

　製造した粒子について、実施例１と同様にして粒子径分布を測定した。粒子径分布の測定の結果を図４に示す。

　得られた粒子径分布において、５０％累積粒子径５５μｍ、標準偏差（ＳＤ）は、２５．３８μｍであった。

　実施例１、２の結果から、本発明の粒子製造装置を用いることにより、従来の装置（比較例１）を用いた場合に比べて、所望の粒子径（平均粒子径６０μｍ程度）であって粒子径分布が狭い粒子を製造できることが分かる。

　本発明の粒子製造装置は、微粒子等を造粒する装置として利用することができる。本発明の粒子製造方法は、微粒子等の製造方法として採用することができる。

１０，１０１，１０２，１０３，１０４：回転盤、１１：板状部、１１ａ：上面、１２：筒状部、１２ａ：筒状部の表面、２０：原料供給部、２０ａ：原料供給部の端面、２１：原料供給口、２２：気体供給口、２６：原料供給路、２７：気体供給路、２８：助走面、２９：凸状部、３１：装置本体部、３２：回転軸部、１００：粒子製造装置、２００：（従来の）装置、１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ：平面、２０１：原料供給部、３００：原料供給路、３０１：回転軸、Ｈ１：原料供給口の開口幅、Ｈ２：気体供給口の開口幅。

Claims

　板状部と前記板状部に連なる筒状部とを有する回転盤と、
　前記回転盤の上方に配置され、原料を供給する原料供給口が形成された原料供給部と、を備え、
　前記原料供給部には、気体を供給する気体供給口が前記原料供給口の外側に形成され、
　前記原料供給口から供給された前記原料が前記筒状部の表面に当たるように、前記気体供給口から供給した前記気体が前記原料を方向付ける粒子製造装置。
　前記原料供給口及び前記気体供給口は、それぞれ、環状のスリットであり、前記原料供給口からは膜状かつ環状の前記原料が供給される請求項１に記載の粒子製造装置。
　前記原料供給口の開口幅は、前記気体供給口の開口幅よりも大きい請求項２に記載の粒子製造装置。
　前記原料供給部は、前記原料が前記筒状部の表面に当たるように案内する助走面が形成された凸状部を有する請求項１～３のいずれか一項に記載の粒子製造装置。
　前記凸状部の前記助走面の長さは、１．５ｍｍ以上であり、前記気体供給口の開口幅の６～２５倍である請求項４に記載の粒子製造装置。
　前記板状部の、前記原料が流れる面である上面は、前記回転盤の回転方向に平行な平面を有する請求項１～５のいずれか一項に記載の粒子製造装置。
　前記原料は、前記原料供給口から鉛直方向に噴出される請求項１～６のいずれか一項に記載の粒子製造装置。
　請求項１～７のいずれか一項に記載の粒子製造装置を用いる粒子の製造方法であり、
　前記原料供給口から前記原料を供給させつつ、前記気体供給口から前記気体を供給させて、前記原料が前記筒状部の表面に当たるように、前記気体が前記原料を方向付ける原料供給工程と、
　前記原料が前記筒状部の表面に当たって前記回転盤上で前記原料が液膜を形成した後、前記原料が前記回転盤の外に粒子として放出される粒子形成工程と、を有しており、
　原料供給工程において、気体と原料の質量比の値を０．１～１．５とする粒子製造方法。