JPH0551218A - 噴霧焙焼法によるフエライト粉体の製造方法及びその装置 - Google Patents
噴霧焙焼法によるフエライト粉体の製造方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH0551218A JPH0551218A JP3235691A JP23569191A JPH0551218A JP H0551218 A JPH0551218 A JP H0551218A JP 3235691 A JP3235691 A JP 3235691A JP 23569191 A JP23569191 A JP 23569191A JP H0551218 A JPH0551218 A JP H0551218A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roasting
- spray
- ferrite powder
- spray roasting
- quencher
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Compounds Of Iron (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高蒸気圧物質を含む多成分の原料を、一工程
で原料の金属元素比とほぼ同じ金属元素比をもつ、不純
物の少ない組成の安定した複合酸化物を得ることの出来
る噴霧焙焼法及び装置を提供する。 【構成】 金属塩化物の混合液を噴霧焙焼によって複合
酸化物微粒子からなるフェライト粉体中のＺｎの偏差を
少なくする方法において、噴霧液滴粒径を２００μｍ以
下とし、かつ、噴霧焙焼後直ちに１０秒以内で４００℃
以下に冷却すると共に、冷却後焙焼粉を露点以上に保持
しながら回収する噴霧焙焼法によるフェライト粉体の製
造方法及びその装置にある。 【効果】 従来行われている焙焼後の成分調整工程や、
脱Ｃｌ工程の負荷軽減、更には工程が省略され、大幅な
コストダウンと共に品質の向上が可能となる。
で原料の金属元素比とほぼ同じ金属元素比をもつ、不純
物の少ない組成の安定した複合酸化物を得ることの出来
る噴霧焙焼法及び装置を提供する。 【構成】 金属塩化物の混合液を噴霧焙焼によって複合
酸化物微粒子からなるフェライト粉体中のＺｎの偏差を
少なくする方法において、噴霧液滴粒径を２００μｍ以
下とし、かつ、噴霧焙焼後直ちに１０秒以内で４００℃
以下に冷却すると共に、冷却後焙焼粉を露点以上に保持
しながら回収する噴霧焙焼法によるフェライト粉体の製
造方法及びその装置にある。 【効果】 従来行われている焙焼後の成分調整工程や、
脱Ｃｌ工程の負荷軽減、更には工程が省略され、大幅な
コストダウンと共に品質の向上が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は噴霧焙焼法によるフェラ
イト粉体の製造方法及びその装置に関し、更に詳しく
は、フェライトを構成する金属の塩化物を含む溶液を噴
霧焙焼して一気にフェライト粉体を製造する方法及びそ
の装置に関するものである。
イト粉体の製造方法及びその装置に関し、更に詳しく
は、フェライトを構成する金属の塩化物を含む溶液を噴
霧焙焼して一気にフェライト粉体を製造する方法及びそ
の装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、噴霧焙焼法を用いて複合酸化物の
製造法としては、金属の硝酸塩、塩化物あるいはアルコ
キシドなどの化合物の混合水溶液、あるいは混合有機溶
液を燃焼火炎中に直接噴霧して熱分解焙焼する方法があ
る。さらには、蒸気圧の比較的高い原料物質を含む複合
酸化物にあっては、蒸気圧の低い原料のみ所定のモル比
で混合してから、酸化焙焼し、蒸気圧の高いものについ
ては、後から酸化物粉体の形で添加混合して焼成し、所
定の組成の複合酸化物とする方法として特開昭５５−１
４４４２１号公報が知られている。また、特開平１−１
９２７０８号公報で知られているように、還元性物質を
殆ど、または全く含有しない高温度の高速ガス流と、原
料金属塩化物の混合溶液を噴霧混合して、急速に所定の
焙焼温度に保つと共に、原料並びに分解生成物の流れを
熱ガス流と並流的に同伴させつゝ金属塩化物混合物の分
解を行う、いわゆる並流焙焼によって、一工程で原料の
金属元素比とほぼ同じ金属元素比をもつ、不純物の少な
く、且つ組成の安定した複合酸化物を得ることの出来る
噴霧焙焼法や流動層を用いる方法などが提案されてい
る。
製造法としては、金属の硝酸塩、塩化物あるいはアルコ
キシドなどの化合物の混合水溶液、あるいは混合有機溶
液を燃焼火炎中に直接噴霧して熱分解焙焼する方法があ
る。さらには、蒸気圧の比較的高い原料物質を含む複合
酸化物にあっては、蒸気圧の低い原料のみ所定のモル比
で混合してから、酸化焙焼し、蒸気圧の高いものについ
ては、後から酸化物粉体の形で添加混合して焼成し、所
定の組成の複合酸化物とする方法として特開昭５５−１
４４４２１号公報が知られている。また、特開平１−１
９２７０８号公報で知られているように、還元性物質を
殆ど、または全く含有しない高温度の高速ガス流と、原
料金属塩化物の混合溶液を噴霧混合して、急速に所定の
焙焼温度に保つと共に、原料並びに分解生成物の流れを
熱ガス流と並流的に同伴させつゝ金属塩化物混合物の分
解を行う、いわゆる並流焙焼によって、一工程で原料の
金属元素比とほぼ同じ金属元素比をもつ、不純物の少な
く、且つ組成の安定した複合酸化物を得ることの出来る
噴霧焙焼法や流動層を用いる方法などが提案されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開昭５５−１４４４２１号公報にあっては、焙焼と混
合、再度の焙焼と工程が増える上、噴霧焙焼の特徴であ
る分子状態での混合での処理が可能な利点が失われるこ
と、更には、直接火炎中に水溶液を噴霧する方法は、燃
焼炎が急冷されるため、微細な炭素粒子の生成による不
純物の増大、炭化物の生成、火炎の不安定に起因する生
成物の品質の不均一性等の欠点がある。また、特開平１
−１９２７０８号公報にあっては、焙焼時の液滴粒径が
成分偏差に与える影響及び、焙焼後の粉体の熱履歴を充
分フォロ−していないため、高蒸気圧物質の再塩化や吸
着塩化水素による塩化のため亜鉛の偏差が大きくなると
いう欠点がある。
特開昭５５−１４４４２１号公報にあっては、焙焼と混
合、再度の焙焼と工程が増える上、噴霧焙焼の特徴であ
る分子状態での混合での処理が可能な利点が失われるこ
と、更には、直接火炎中に水溶液を噴霧する方法は、燃
焼炎が急冷されるため、微細な炭素粒子の生成による不
純物の増大、炭化物の生成、火炎の不安定に起因する生
成物の品質の不均一性等の欠点がある。また、特開平１
−１９２７０８号公報にあっては、焙焼時の液滴粒径が
成分偏差に与える影響及び、焙焼後の粉体の熱履歴を充
分フォロ−していないため、高蒸気圧物質の再塩化や吸
着塩化水素による塩化のため亜鉛の偏差が大きくなると
いう欠点がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような欠点
に対して、高蒸気圧物質を含む多成分の原料を用いて
も、一工程で噴霧焙焼後速やかにクエンチすることで、
高温塩素系ガス中での亜鉛スピネルの再塩化を減少さ
せ、回収粉中のＺｎＯ偏差を小さくすることが出来る噴
霧焙焼法及び装置を提供せんとするものである。本発明
の要旨とするところは、（１）金属塩化物の混合液を噴
霧焙焼によって複合酸化物微粒子からなるフェライト粉
体中のＺｎの偏差を少なくする方法において、噴霧液滴
粒径を２００μｍ以下とし、かつ、噴霧焙焼後、直ちに
１０秒以内で４００℃以下に冷却すると共に、冷却後焙
焼粉を露点以上に保持しながら回収する噴霧焙焼法によ
るフェライト粉体の製造方法、（２）金属塩化物の混合
液を噴霧焙焼によって複合酸化物微粒子からなるフェラ
イト粉体中のＺｎの偏差を少なくするフェライト粉体の
製造装置において、焙焼炉本体の頂部に火炎バ−ナ−を
設け、該火炎バ−ナ−を囲繞する原料噴霧ノズルを噴霧
液滴粒径を２００μｍ以下で噴霧可能なノズルとし、該
焙焼炉本体の下部に連設したクエンチャ−を配設し、該
クエンチャ−頂部には噴霧焙焼後、直ちに急冷可能なク
エンチャ−ノズルを焙焼炉の出側、円周方向に配設した
噴霧焙焼によるフェライト粉体の製造装置、並びに焙焼
炉本体と該焙焼炉本体に近接して配設したクエンチャ−
を下部で連結し、該クエンチャ−下部には噴霧焙焼後直
ちに急冷可能なクエンチャ−ノズルを円周方向に配設し
た噴霧焙焼によるフェライト粉体の製造装置にある。
に対して、高蒸気圧物質を含む多成分の原料を用いて
も、一工程で噴霧焙焼後速やかにクエンチすることで、
高温塩素系ガス中での亜鉛スピネルの再塩化を減少さ
せ、回収粉中のＺｎＯ偏差を小さくすることが出来る噴
霧焙焼法及び装置を提供せんとするものである。本発明
の要旨とするところは、（１）金属塩化物の混合液を噴
霧焙焼によって複合酸化物微粒子からなるフェライト粉
体中のＺｎの偏差を少なくする方法において、噴霧液滴
粒径を２００μｍ以下とし、かつ、噴霧焙焼後、直ちに
１０秒以内で４００℃以下に冷却すると共に、冷却後焙
焼粉を露点以上に保持しながら回収する噴霧焙焼法によ
るフェライト粉体の製造方法、（２）金属塩化物の混合
液を噴霧焙焼によって複合酸化物微粒子からなるフェラ
イト粉体中のＺｎの偏差を少なくするフェライト粉体の
製造装置において、焙焼炉本体の頂部に火炎バ−ナ−を
設け、該火炎バ−ナ−を囲繞する原料噴霧ノズルを噴霧
液滴粒径を２００μｍ以下で噴霧可能なノズルとし、該
焙焼炉本体の下部に連設したクエンチャ−を配設し、該
クエンチャ−頂部には噴霧焙焼後、直ちに急冷可能なク
エンチャ−ノズルを焙焼炉の出側、円周方向に配設した
噴霧焙焼によるフェライト粉体の製造装置、並びに焙焼
炉本体と該焙焼炉本体に近接して配設したクエンチャ−
を下部で連結し、該クエンチャ−下部には噴霧焙焼後直
ちに急冷可能なクエンチャ−ノズルを円周方向に配設し
た噴霧焙焼によるフェライト粉体の製造装置にある。
【０００５】以下、本発明について図面に従って詳細に
説明する。図１は本発明及び従来技術における焙焼時の
粒子の熱履歴概念図である。すなわち、Ｆｅ2Ｏ3，Ｍｎ
Ｏ，ＺｎＯを主体とする三元系複合酸化物によるフェラ
イト焼結体の製造工程において、塩化鉄、塩化亜鉛及び
塩化マンガンを含有する混合水溶液を焙焼する場合にお
いて、その焙焼時における時間と粒子温度の関係を示し
たものである。この図からもわかるように、噴霧液滴粒
径が大きいと、粒子温度７３２℃以上のＺｎＣｌ2沸点
以上での乾燥時間が長くなり、亜鉛スピネル反応が進む
前にＺｎＣｌ2ガスとして飛散し、これまた亜鉛偏差が
増大することになる。また、並流焙焼法において、高温
塩素及び塩化水素ガス中に長時間、回収粉が存在すると
亜鉛スピネルが再塩化し、そのために亜鉛偏差が増大す
る。更には、焙焼後冷却した後吸着塩化水素が露点以下
で水和されると、急速に亜鉛を塩化物化することが確認
された。このことが従来の例えば並流焙焼法並びにル
スナ−法において、明確に表れている。すなわち、ル
スナ−法にあっては、本発明法と比較して噴霧液滴
粒径の大きいものを使用しているものであって、この場
合には粒子温度７３２℃以上のＺｎＣｌ2沸点以上での
時間ｔ3が長くなり、粒子温度８００℃での亜鉛スピネ
ル完結域に到達する前にＺｎＣｌ2ガスが粉体である酸
化鉄、酸化マンガンと反応することなく飛散してしま
い、更に焙焼後冷却過程においても、時間ｔ3を長くと
るとその間に亜鉛スピネルが再塩化し、結局亜鉛偏差が
極めて増大することになる。また、更に従来の並流焙焼
法においても同様であって、本発明法と比較するに、
噴霧液滴粒径が大きいことからＺｎＣｌ2のガス化域及
び亜鉛スピネル反応の完結するまでの滞留時間が長く、
そのために、亜鉛スピネル完結域に到達する前にＺｎＣ
ｌ2がガスとして飛散し、また冷却後も亜鉛スピネルが
再塩化し、ルスナ−法に比べ亜鉛偏差は少ないものの亜
鉛偏差の増大を招くことになる。
説明する。図１は本発明及び従来技術における焙焼時の
粒子の熱履歴概念図である。すなわち、Ｆｅ2Ｏ3，Ｍｎ
Ｏ，ＺｎＯを主体とする三元系複合酸化物によるフェラ
イト焼結体の製造工程において、塩化鉄、塩化亜鉛及び
塩化マンガンを含有する混合水溶液を焙焼する場合にお
いて、その焙焼時における時間と粒子温度の関係を示し
たものである。この図からもわかるように、噴霧液滴粒
径が大きいと、粒子温度７３２℃以上のＺｎＣｌ2沸点
以上での乾燥時間が長くなり、亜鉛スピネル反応が進む
前にＺｎＣｌ2ガスとして飛散し、これまた亜鉛偏差が
増大することになる。また、並流焙焼法において、高温
塩素及び塩化水素ガス中に長時間、回収粉が存在すると
亜鉛スピネルが再塩化し、そのために亜鉛偏差が増大す
る。更には、焙焼後冷却した後吸着塩化水素が露点以下
で水和されると、急速に亜鉛を塩化物化することが確認
された。このことが従来の例えば並流焙焼法並びにル
スナ−法において、明確に表れている。すなわち、ル
スナ−法にあっては、本発明法と比較して噴霧液滴
粒径の大きいものを使用しているものであって、この場
合には粒子温度７３２℃以上のＺｎＣｌ2沸点以上での
時間ｔ3が長くなり、粒子温度８００℃での亜鉛スピネ
ル完結域に到達する前にＺｎＣｌ2ガスが粉体である酸
化鉄、酸化マンガンと反応することなく飛散してしま
い、更に焙焼後冷却過程においても、時間ｔ3を長くと
るとその間に亜鉛スピネルが再塩化し、結局亜鉛偏差が
極めて増大することになる。また、更に従来の並流焙焼
法においても同様であって、本発明法と比較するに、
噴霧液滴粒径が大きいことからＺｎＣｌ2のガス化域及
び亜鉛スピネル反応の完結するまでの滞留時間が長く、
そのために、亜鉛スピネル完結域に到達する前にＺｎＣ
ｌ2がガスとして飛散し、また冷却後も亜鉛スピネルが
再塩化し、ルスナ−法に比べ亜鉛偏差は少ないものの亜
鉛偏差の増大を招くことになる。
【０００６】そこで、これらの亜鉛偏差の増大を防止す
るためにも、噴霧液滴粒径を小さくする必要があるこ
と、及び焙焼後直ちに冷却すること、並びに回収粉を露
点温度以上に保持する必要がある。そしてこれらの条件
を達成するために、先ず第一に噴霧液滴粒径について図
２に示す。図２は最大粒子径と液組成のＺｎＯ偏差との
関係を示す曲線図である。この図に示すように、最大粒
子径２００μｍを超えると急激に液組成のＺｎＯ偏差が
増大することがわかる。従って、偏差を小さくするため
には噴霧液滴最大粒子径を２００μｍ以下とする必要が
あることを確認した。次に、本発明の最大の特徴とする
噴霧焙焼後の冷却時間について図３に示す。すなわち、
図３は噴霧焙焼からクエンチまでの時間と液組成のＺｎ
Ｏ偏差との関係を示す直線図である。この図に示すよう
に、噴霧焙焼からクエンチまでの時間が長くなればなる
程、それに比例して液組成のＺｎＯ偏差の増大すること
がわかる。従って、噴霧焙焼後速やかに４００℃以下に
冷却する必要がある。この時間は６０秒以下、好ましく
は１０秒で冷却完了することが必須である。更に回収粉
を露点温度以上に保持することが必要である。
るためにも、噴霧液滴粒径を小さくする必要があるこ
と、及び焙焼後直ちに冷却すること、並びに回収粉を露
点温度以上に保持する必要がある。そしてこれらの条件
を達成するために、先ず第一に噴霧液滴粒径について図
２に示す。図２は最大粒子径と液組成のＺｎＯ偏差との
関係を示す曲線図である。この図に示すように、最大粒
子径２００μｍを超えると急激に液組成のＺｎＯ偏差が
増大することがわかる。従って、偏差を小さくするため
には噴霧液滴最大粒子径を２００μｍ以下とする必要が
あることを確認した。次に、本発明の最大の特徴とする
噴霧焙焼後の冷却時間について図３に示す。すなわち、
図３は噴霧焙焼からクエンチまでの時間と液組成のＺｎ
Ｏ偏差との関係を示す直線図である。この図に示すよう
に、噴霧焙焼からクエンチまでの時間が長くなればなる
程、それに比例して液組成のＺｎＯ偏差の増大すること
がわかる。従って、噴霧焙焼後速やかに４００℃以下に
冷却する必要がある。この時間は６０秒以下、好ましく
は１０秒で冷却完了することが必須である。更に回収粉
を露点温度以上に保持することが必要である。
【０００７】これらの条件を達成するために用いられる
装置の一例について図４に示す。符号１は焙焼炉本体で
あり、通常竪長円筒型の耐火物を内張りした炉が好適で
ある。２はクエンチャ−であって、焙焼炉本体１と連結
された構造となっており、焙焼後の直ちに冷却可能な構
造を構成している。一方原料塩化物の混合液を原料噴霧
ノズル３を焙焼炉本体１の炉頂部円周方向に火炎バ−ナ
−４を囲繞するように配設している。このように火炎バ
−ナ−４と原料噴霧ノズル３を並流的に配設することに
よって、火炎バ−ナ−に直接原料噴霧ノズルからの水溶
液が噴霧されることはなく、そのため燃焼炎が急冷され
ることはなく、火炎バ−ナ−の周囲から並流的に原料混
合液が燃焼中の火炎と混合することになる。これにより
混合を良くするための高速のガス流が得られ、また、原
料塩化物の混合液は噴霧ノズル３から炉内に高速高温ガ
ス中に噴霧される。この際の噴霧液滴最大粒径は上記の
ように２００μｍ以下、好ましくは５〜１５０μｍの範
囲である。また、液滴の粒径は常温における値である。
装置の一例について図４に示す。符号１は焙焼炉本体で
あり、通常竪長円筒型の耐火物を内張りした炉が好適で
ある。２はクエンチャ−であって、焙焼炉本体１と連結
された構造となっており、焙焼後の直ちに冷却可能な構
造を構成している。一方原料塩化物の混合液を原料噴霧
ノズル３を焙焼炉本体１の炉頂部円周方向に火炎バ−ナ
−４を囲繞するように配設している。このように火炎バ
−ナ−４と原料噴霧ノズル３を並流的に配設することに
よって、火炎バ−ナ−に直接原料噴霧ノズルからの水溶
液が噴霧されることはなく、そのため燃焼炎が急冷され
ることはなく、火炎バ−ナ−の周囲から並流的に原料混
合液が燃焼中の火炎と混合することになる。これにより
混合を良くするための高速のガス流が得られ、また、原
料塩化物の混合液は噴霧ノズル３から炉内に高速高温ガ
ス中に噴霧される。この際の噴霧液滴最大粒径は上記の
ように２００μｍ以下、好ましくは５〜１５０μｍの範
囲である。また、液滴の粒径は常温における値である。
【０００８】噴霧された混合液は高温の旋回気流と急速
に混合し、蒸発潜熱と分解熱等によって、総合的に所定
の反応温度に保持され、金属塩の分解が行なわれる。こ
の際の反応温度は６００〜１０００℃好ましくは７５０
〜９００℃で行われる。６００℃未満ではフェライトを
目的とするスピネル構造への結晶化が進み難くなること
及び滞留時間を長くしなければならず、長くすれば亜鉛
スピネルが再塩化して、亜鉛偏差が増大する。また、１
０００℃を超えると原料に揮発性の物質が含まれると
き、気化が速く、気相で分解して生成する微細粒子の再
結合が遅れて、最終生成物の組成変動や、分子レベルで
の結合性が劣って問題がある。
に混合し、蒸発潜熱と分解熱等によって、総合的に所定
の反応温度に保持され、金属塩の分解が行なわれる。こ
の際の反応温度は６００〜１０００℃好ましくは７５０
〜９００℃で行われる。６００℃未満ではフェライトを
目的とするスピネル構造への結晶化が進み難くなること
及び滞留時間を長くしなければならず、長くすれば亜鉛
スピネルが再塩化して、亜鉛偏差が増大する。また、１
０００℃を超えると原料に揮発性の物質が含まれると
き、気化が速く、気相で分解して生成する微細粒子の再
結合が遅れて、最終生成物の組成変動や、分子レベルで
の結合性が劣って問題がある。
【０００９】一方、滞留時間は前述のように、出来るだ
け短い方が良く、１０秒以下好ましくは０．１〜５秒が
良い。このようにして焙焼炉で金属塩の分解が行われた
生成微粒子と高温ガスの混合物はクエンチャ−２で焙焼
炉と同様、クエンチャ−２の頂部円周方向にクエンチャ
−ノズル５を囲繞するように配設し、該クエンチャ−ノ
ズル５から水が噴出されて冷却され、サイクロン、電気
集塵機（図示せず）で生成微粒子がガスと分離され捕集
される。この際、クエンチャ−２においては、冷却後吸
着塩化水素が露点以下で水和されると、急速に亜鉛を塩
化物化することになる。これを回避するため、クエンチ
ャ−２内は露点温度以上に保持され、また、塩化水素は
常法により回収され回収酸として使用される。
け短い方が良く、１０秒以下好ましくは０．１〜５秒が
良い。このようにして焙焼炉で金属塩の分解が行われた
生成微粒子と高温ガスの混合物はクエンチャ−２で焙焼
炉と同様、クエンチャ−２の頂部円周方向にクエンチャ
−ノズル５を囲繞するように配設し、該クエンチャ−ノ
ズル５から水が噴出されて冷却され、サイクロン、電気
集塵機（図示せず）で生成微粒子がガスと分離され捕集
される。この際、クエンチャ−２においては、冷却後吸
着塩化水素が露点以下で水和されると、急速に亜鉛を塩
化物化することになる。これを回避するため、クエンチ
ャ−２内は露点温度以上に保持され、また、塩化水素は
常法により回収され回収酸として使用される。
【００１０】本発明の更に他の実施装置を図５に示す。
図５は基本的には図４と同じである。すなわち、図４と
同様、符号１は焙焼炉本体を示し、竪長円筒型の耐火物
を内張りした炉を用い、この焙焼炉本体１と並列的に近
接してクエンチャ−２を配設し、このクエンチャ−２
は、その下部で通路６を介して焙焼炉本体１の下部に連
結され、該クエンチャ−２下部には噴霧焙焼後直ちに急
冷可能なクエンチャ−ノズル５がクエンチャ−２の円周
方向に配設された構造からなる。一方原料である塩化物
混合液を噴霧する原料噴霧ノズル３は、焙焼炉本体１の
炉頂部円周方向に火炎バ−ナ−４を囲繞するように配設
されていることは図４と同じである。このように火炎バ
−ナ−４と原料噴霧ノズル３を並流的に配設することに
よって、火炎バ−ナ−に直接原料噴霧ノズルからの水溶
液が噴霧されることがないように構成されている。ま
た、焙焼された後の生成微粒子は熱ガスと分離され、微
粒子は下部から排出され、一方熱ガスは通路６を経てク
エンチャ−２の下部円周方向に配設されているクエンチ
ャ−ノズル５によって水が噴出されて直ちに冷却され、
上方より塩化水素として回収される。
図５は基本的には図４と同じである。すなわち、図４と
同様、符号１は焙焼炉本体を示し、竪長円筒型の耐火物
を内張りした炉を用い、この焙焼炉本体１と並列的に近
接してクエンチャ−２を配設し、このクエンチャ−２
は、その下部で通路６を介して焙焼炉本体１の下部に連
結され、該クエンチャ−２下部には噴霧焙焼後直ちに急
冷可能なクエンチャ−ノズル５がクエンチャ−２の円周
方向に配設された構造からなる。一方原料である塩化物
混合液を噴霧する原料噴霧ノズル３は、焙焼炉本体１の
炉頂部円周方向に火炎バ−ナ−４を囲繞するように配設
されていることは図４と同じである。このように火炎バ
−ナ−４と原料噴霧ノズル３を並流的に配設することに
よって、火炎バ−ナ−に直接原料噴霧ノズルからの水溶
液が噴霧されることがないように構成されている。ま
た、焙焼された後の生成微粒子は熱ガスと分離され、微
粒子は下部から排出され、一方熱ガスは通路６を経てク
エンチャ−２の下部円周方向に配設されているクエンチ
ャ−ノズル５によって水が噴出されて直ちに冷却され、
上方より塩化水素として回収される。
【００１１】
【作用】本発明においては、噴霧焙焼後図１に示すよう
な亜鉛スピネル完結域温度である８００℃から時間ｔ1
という冷速（ｔ1＜ｔ2＜ｔ3）で速やかにクエンチする
ことで高温塩素系ガス中での亜鉛スピネルの再塩化を減
少させることが出来、従って回収粉中のＺｎＯ偏差を極
めて小さくすることが出来る。また、噴霧液滴最大粒径
を従来の並流法並びにルスナ−法に比較して小さくする
ことで、ＺｎＣｌ2のガス化域である粒子温度７３２℃
以上で、かつスピネル反応が完結するまでの滞留時間が
図１に示すｔ11の如く（ｔ11＜ｔ22＜ｔ33）極めて短く
なり、ＺｎＣｌ2ガスとしての亜鉛の分離量を減少させ
ることが出来、従って回収粉中のＺｎＯ偏差がクエンチ
速度と同様に極めて小さくすることが出来る。更には、
クエンチ後の露点域以上の温度に粉体を保持することに
よって、露点未満での塩化水素の水和された亜鉛が再度
塩化物化することを防止出来、従って、ＨＣｌの吸着量
の少ない金属酸化物の回収が可能となるものである。
な亜鉛スピネル完結域温度である８００℃から時間ｔ1
という冷速（ｔ1＜ｔ2＜ｔ3）で速やかにクエンチする
ことで高温塩素系ガス中での亜鉛スピネルの再塩化を減
少させることが出来、従って回収粉中のＺｎＯ偏差を極
めて小さくすることが出来る。また、噴霧液滴最大粒径
を従来の並流法並びにルスナ−法に比較して小さくする
ことで、ＺｎＣｌ2のガス化域である粒子温度７３２℃
以上で、かつスピネル反応が完結するまでの滞留時間が
図１に示すｔ11の如く（ｔ11＜ｔ22＜ｔ33）極めて短く
なり、ＺｎＣｌ2ガスとしての亜鉛の分離量を減少させ
ることが出来、従って回収粉中のＺｎＯ偏差がクエンチ
速度と同様に極めて小さくすることが出来る。更には、
クエンチ後の露点域以上の温度に粉体を保持することに
よって、露点未満での塩化水素の水和された亜鉛が再度
塩化物化することを防止出来、従って、ＨＣｌの吸着量
の少ない金属酸化物の回収が可能となるものである。
【００１２】
実施例１ 図４〜５に示す焙焼炉を用いて、原料混合液として２４
％濃度のＦｅＣｌ2を熱回収塔にて濃縮して４０％とし
たＦｅＣｌ2とＭｎＣｌ2及びＺｎＣｌ2を、酸化物換算
でＦｅ2Ｏ3：ＭｎＯ：ＺｎＯ＝６８．４：２７．８：
３．８（ｗｔ％）に調整した水溶液を噴霧用空気を用い
て常温における液滴最大粒径５０μｍ〜１５０μｍの溶
液として噴霧した。焙焼温度を８００℃とし、４００℃
までのクエンチ時間を２秒、１０秒、及び比較例として
６０秒、４時間とした。その結果を図３に示すがクエン
チ時間６０秒、４時間の比較例は本発明法に比べて、亜
鉛の偏差が極めて増大し、特に４時間置いた粉中には亜
鉛はほとんど存在しなかった。クエンチ後の電気収塵器
（ＥＰ）から得られた複合酸化物の組成を分析した結
果、その組成はＦｅ2Ｏ3：ＭｎＯ：ＺｎＯ＝６８．１：
２７．７：４．２（ｗｔ％）なるものを得た。 実施例２ 実施例１と同様の製造および原料混合液を用いて、噴霧
液滴最大径１２７μｍ、１６５μｍ、２７３μｍと変え
て噴霧し、８００℃焙焼温度で焙焼後直ちに２〜８秒で
４００℃までクエンチした後の回収粉中ＺｎＯの液組成
との偏差を調べたその結果を図２に示すが最大粒子径の
増大に伴い、亜鉛の偏差が増大し、特に、２００μｍを
超える２７３μｍの場合の偏差は急激に増大し、三元系
複合酸化物の組成を維持することはできず実用化されな
い製品とされた。 実施例３ 実施例１と同様の装置及び原料混合液を用いて、噴霧液
滴最大径２００μｍの間のものを噴霧し、８００℃焙焼
温度で焙焼後直ちに２〜８秒で４００℃までクエンチし
た後の回収粉をサイクロン、電気収塵機のいずれかで結
露点以上及び３７０℃で捕集、及び常温捕集を行い、そ
の結果ＨＣｌの吸着量については、結露点以上の３７０
℃捕集の場合は０．２５％と少なく常温捕集の場合は
０．９５％の残留ＨＣｌが見られた。
％濃度のＦｅＣｌ2を熱回収塔にて濃縮して４０％とし
たＦｅＣｌ2とＭｎＣｌ2及びＺｎＣｌ2を、酸化物換算
でＦｅ2Ｏ3：ＭｎＯ：ＺｎＯ＝６８．４：２７．８：
３．８（ｗｔ％）に調整した水溶液を噴霧用空気を用い
て常温における液滴最大粒径５０μｍ〜１５０μｍの溶
液として噴霧した。焙焼温度を８００℃とし、４００℃
までのクエンチ時間を２秒、１０秒、及び比較例として
６０秒、４時間とした。その結果を図３に示すがクエン
チ時間６０秒、４時間の比較例は本発明法に比べて、亜
鉛の偏差が極めて増大し、特に４時間置いた粉中には亜
鉛はほとんど存在しなかった。クエンチ後の電気収塵器
（ＥＰ）から得られた複合酸化物の組成を分析した結
果、その組成はＦｅ2Ｏ3：ＭｎＯ：ＺｎＯ＝６８．１：
２７．７：４．２（ｗｔ％）なるものを得た。 実施例２ 実施例１と同様の製造および原料混合液を用いて、噴霧
液滴最大径１２７μｍ、１６５μｍ、２７３μｍと変え
て噴霧し、８００℃焙焼温度で焙焼後直ちに２〜８秒で
４００℃までクエンチした後の回収粉中ＺｎＯの液組成
との偏差を調べたその結果を図２に示すが最大粒子径の
増大に伴い、亜鉛の偏差が増大し、特に、２００μｍを
超える２７３μｍの場合の偏差は急激に増大し、三元系
複合酸化物の組成を維持することはできず実用化されな
い製品とされた。 実施例３ 実施例１と同様の装置及び原料混合液を用いて、噴霧液
滴最大径２００μｍの間のものを噴霧し、８００℃焙焼
温度で焙焼後直ちに２〜８秒で４００℃までクエンチし
た後の回収粉をサイクロン、電気収塵機のいずれかで結
露点以上及び３７０℃で捕集、及び常温捕集を行い、そ
の結果ＨＣｌの吸着量については、結露点以上の３７０
℃捕集の場合は０．２５％と少なく常温捕集の場合は
０．９５％の残留ＨＣｌが見られた。
【００１３】
【発明の効果】以上述べたように、従来の並流法に比較
して、特に亜鉛を含む高蒸気圧物質の液組成に対する回
収粉の偏差が極めて少なくなり、かつ残留塩化水素、塩
化物も減少することも出来、そのために、従来行われて
いる焙焼後の成分調整工程や、脱Ｃｌ工程の負荷軽減、
更には工程の省略が可能となり、大幅なコストダウンと
共に品質の向上が可能となり、実用上の効果は極めて顕
著である。
して、特に亜鉛を含む高蒸気圧物質の液組成に対する回
収粉の偏差が極めて少なくなり、かつ残留塩化水素、塩
化物も減少することも出来、そのために、従来行われて
いる焙焼後の成分調整工程や、脱Ｃｌ工程の負荷軽減、
更には工程の省略が可能となり、大幅なコストダウンと
共に品質の向上が可能となり、実用上の効果は極めて顕
著である。
【図１】本発明及び従来技術における焙焼時の粒子の熱
履歴概念図、
履歴概念図、
【図２】最大粒子径と液組成のＺｎＯ偏差との関係を示
す曲線図、
す曲線図、
【図３】噴霧焙焼からクエンチまでの時間と液組成のＺ
ｎＯ偏差との関係を示す直線図
ｎＯ偏差との関係を示す直線図
【図４】本発明の一例を示す実施装置、
【図５】本発明の更に他の一例を示す実施装置である。
１ 焙焼炉本体、 ２ クエンチャ−、 ３ 原料噴霧ノズル、 ４ 火炎バ−ナ−、 ５ クエンチャ−ノズル、 ６ 通路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 砂川 辰則 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 大森 惇二 東京都千代田区大手町２−６−３ 新日本 製鐵株式会社内 (72)発明者 山名 芳隆 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)発明者 長田 昭一 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)発明者 木下 芳明 東京都日野市平山１−８−12 (72)発明者 石川 雅一 千葉県船橋市大穴南５−14−14
Claims (3)
- 【請求項１】 金属塩化物の混合液を噴霧焙焼によって
複合酸化物微粒子からなるフェライト粉体中のＺｎの偏
差を少なくする方法において、噴霧液滴粒径を２００μ
ｍ以下とし、かつ、噴霧焙焼後直ちに１０秒以内で４０
０℃以下に冷却すると共に、冷却後焙焼粉を露点以上に
保持しながら回収することを特徴とする噴霧焙焼法によ
るフェライト粉体の製造方法。 - 【請求項２】 金属塩化物の混合液を噴霧焙焼によって
複合酸化物微粒子からなるフェライト粉体中のＺｎの偏
差を少なくするフェライト粉体の製造装置において、焙
焼炉本体の頂部に火炎バ−ナ−を設け、該火炎バ−ナ−
を囲繞する原料噴霧ノズルを噴霧液滴粒径を２００μｍ
以下で噴霧可能なノズルとし、該焙焼炉本体の下部に連
設したクエンチャ−を配設し、該クエンチャ−頂部には
噴霧焙焼後直ちに急冷可能なクエンチャ−ノズルを焙焼
炉の出側、円周方向に配設したことを特徴とする噴霧焙
焼法によるフェライト粉体の製造装置。 - 【請求項３】 金属塩化物の混合液を噴霧焙焼によって
複合酸化物微粒子からなるフェライト粉体中のＺｎの偏
差を少なくするフェライト粉体の製造装置において、焙
焼炉本体の頂部に火炎バ−ナ−を設け、該火炎バ−ナ−
を囲繞する原料噴霧ノズルを噴霧液滴粒径を２００μｍ
以下で噴霧可能なノズルとし、該焙焼炉本体と該焙焼炉
本体に近接して配設したクエンチャ−を下部で連結し、
該クエンチャ−下部には噴霧焙焼後直ちに急冷可能なク
エンチャ−ノズルを円周方向に配設したことを特徴とす
る噴霧焙焼法によるフェライト粉体の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3235691A JP2962891B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 噴霧焙焼法によるフェライト粉体の製造方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3235691A JP2962891B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 噴霧焙焼法によるフェライト粉体の製造方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551218A true JPH0551218A (ja) | 1993-03-02 |
| JP2962891B2 JP2962891B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=16989794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3235691A Expired - Fee Related JP2962891B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 噴霧焙焼法によるフェライト粉体の製造方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2962891B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62169146A (ja) * | 1986-01-22 | 1987-07-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報記録読取装置 |
| EP0850881A1 (de) * | 1996-12-27 | 1998-07-01 | Ruthner, Michael Johann, Dipl.Ing. Dr.mont. | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Eisenoxiden aus salzsauren eisenchloridhaltigen Lösungen |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP3235691A patent/JP2962891B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62169146A (ja) * | 1986-01-22 | 1987-07-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報記録読取装置 |
| EP0850881A1 (de) * | 1996-12-27 | 1998-07-01 | Ruthner, Michael Johann, Dipl.Ing. Dr.mont. | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Eisenoxiden aus salzsauren eisenchloridhaltigen Lösungen |
| US5911967A (en) * | 1996-12-27 | 1999-06-15 | Ruthner; Michael J. | Process and apparatus for production of ferric oxide from iron chloride solutions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2962891B2 (ja) | 1999-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9656879B2 (en) | Method for treating titanium-containing feedstock | |
| US3378335A (en) | Preparation of mixed metal oxides by thermal decomposition of metal salts | |
| US3510291A (en) | Vapor phase conversion of molybdenum or tungsten compound to form the oxide or metal | |
| CN101983925B (zh) | 一种氧化铈粉的制备方法 | |
| EP0319857B1 (en) | Method for producing titanium fluoride | |
| JP2925733B2 (ja) | クロム鉱物からアルカリクロム酸塩を調製するための方法 | |
| US20040112477A1 (en) | Fine powder of metallic copper and process for producing the same | |
| US5190740A (en) | Method producing composite oxides for use as starting materials for producing ferrites | |
| JP2566805B2 (ja) | 複合酸化物粉体の製造方法 | |
| KR100868981B1 (ko) | 금속 산화물 회수 방법 및 장치 | |
| US2002860A (en) | Treatment of iron pyrites for recovery of sulphur and formation of iron oxide | |
| JPH0551218A (ja) | 噴霧焙焼法によるフエライト粉体の製造方法及びその装置 | |
| KR910001307B1 (ko) | 페라이트 원료용 분말 복합 산화물의 제조방법 | |
| US1884993A (en) | Production of metallic magnesium | |
| US4055621A (en) | Process for obtaining titanium tetrachloride, chlorine and iron oxide from ilmenite | |
| JPS603004B2 (ja) | 無水塩化マグネシウムの製造方法 | |
| JPWO2020107074A5 (ja) | ||
| US3560152A (en) | Vapor phase production of titanium dioxide pigments | |
| US3944647A (en) | Recovering chlorine from the chlorination of titaniferous material | |
| CN118291786A (zh) | 一种回收含铼物料的火法工艺 | |
| CN102808091A (zh) | 一种高纯钛的制备方法 | |
| JPS63288913A (ja) | 酸化亜鉛の製造方法 | |
| JP3504481B2 (ja) | Ｎｉ粉末の製造方法 | |
| JPS63259035A (ja) | 副生Ｚｎ含有物の処理方法 | |
| JPH06293521A (ja) | ソフトフェライト原料粉及びそれらの製造方法と装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990727 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |