JP2012197207A - 酸化珪素粉末の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 二酸化珪素粉末と金属珪素粉末を含む混合原料粉末を、不活性ガス又は減圧下1100℃〜1450℃の温度範囲で加熱して一酸化珪素ガスを発生させ、該一酸化珪素ガスを基体表面に析出させることにより酸化珪素粉末を製造する酸化珪素粉末の製造方法において、前記混合原料粉末を、嵩密度が0.4g/cm3以上、安息角が30°以下の球状粉末とすることを特徴とする酸化珪素粉末の製造方法。
【選択図】なし
Description
このような造粒方法を用いて混合原料粉末を作製することにより、上記の嵩密度及び安息角の規定を満たす混合原料粉末を工業的に作製することができる。
このような粒子径の混合原料粉末とすることにより、嵩密度を大きくすることができるとともに、安息角を小さくすることができ、本発明で用いる混合原料粉末の粉体特性を容易に満たすことができる。
このような混合モル比とすることにより、反応残(反応のための原料のうち、反応を行った後も未反応のまま残った部分)を少なくし、反応性を高めることができる。
また、前記金属珪素粉末を、平均粒子径が30μm以下、BET比表面積が0.5m2/g以上のものとすることが好ましい。
このような条件で混合原料粉末の加熱を行うことにより、加熱時の反応性をより高めることができる。
なお、特許文献3、4の酸化珪素粉末の製造方法は、下記の反応スキームに従って進行するものである。
Si(s)+SiO2(s) → 2SiO(g) ・・冷却固化により回収
Si(s)+SiO2(s) → 2SiO(g) ・・冷却固化により回収
図1に示す製造装置100を用いて、酸化珪素粉末を製造した。原料は、BET比表面積200m2/gのヒュームドシリカ粉末と平均粒子径8μm、BET比表面積4.8m2/gの金属珪素粉末とを、金属珪素粉末/二酸化珪素粉末モル比=1.05の割合で混合した混合粉末40kgに水を60kg添加し、攪拌造粒機インテンシブミキサー(日本アイリッヒ株式会社製)にて攪拌造粒を行い、150℃で12時間乾燥・脱水した混合原料粉末である。得られた混合原料粉末は、嵩密度=0.52g/cm3、安息角=23°、粒径=0.5〜5mmの球状の粒子であった(図2参照)。
実施例1と同様な混合粉末40kgに水を40kg添加したものを押出し造粒機にて造粒した造粒物を酸化珪素粉末製造用の混合原料粉末として用いた他は、実施例1と同様な方法で酸化珪素粉末を製造した。なお、上記造粒により得られた混合原料粉末は、円柱状であり、嵩密度=0.45g/cm3、安息角=38°、粒径=2〜20mmであった。
実施例1と同様な混合粉末40kgに水を30kg添加したものを、実施例1と同じ攪拌造粒機インテンシブミキサー(日本アイリッヒ株式会社製)にて攪拌造粒を行った他は、実施例1と同様な方法で酸化珪素粉末を製造した。なお、上記造粒により得られた混合原料粉末は、嵩密度=0.35g/cm3、安息角=28°、粒径=0.1〜3mmの球状に近い粒子であった。
5…混合原料粉末、 6…析出室、 7…基体、 8…真空ポンプ、
100…酸化珪素粉末の製造装置。
Claims (7)
- 二酸化珪素粉末と金属珪素粉末を含む混合原料粉末を、不活性ガス又は減圧下1100℃〜1450℃の温度範囲で加熱して一酸化珪素ガスを発生させ、該一酸化珪素ガスを基体表面に析出させることにより酸化珪素粉末を製造する酸化珪素粉末の製造方法において、前記混合原料粉末を、嵩密度が0.4g/cm3以上、安息角が30°以下の球状粉末とすることを特徴とする酸化珪素粉末の製造方法。
- 前記混合原料粉末を、前記二酸化珪素粉末と前記金属珪素粉末と水との混合物を攪拌造粒機にて造粒して作製することを特徴とする請求項1に記載の酸化珪素粉末の製造方法。
- 前記混合原料粉末の粒子径を0.5mm〜30mmとすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の酸化珪素粉末の製造方法。
- 前記混合原料粉末の前記二酸化珪素粉末と前記金属珪素粉末の混合モル比を、1<金属珪素粉末/二酸化珪素粉末<1.1とすることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の酸化珪素粉末の製造方法。
- 前記二酸化珪素粉末を、平均粒子径が1μm以下、BET比表面積が50m2/g以上のものとすることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の酸化珪素粉末の製造方法。
- 前記金属珪素粉末を、平均粒子径が30μm以下、BET比表面積が0.5m2/g以上のものとすることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の酸化珪素粉末の製造方法。
- 前記混合原料粉末の加熱を100Pa以下の減圧下、1300℃〜1430℃の温度範囲で行うことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の酸化珪素粉末の製造方法。
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