JPS63190628A - 噴射式造粒法 - Google Patents
噴射式造粒法Info
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- JPS63190628A JPS63190628A JP2068687A JP2068687A JPS63190628A JP S63190628 A JPS63190628 A JP S63190628A JP 2068687 A JP2068687 A JP 2068687A JP 2068687 A JP2068687 A JP 2068687A JP S63190628 A JPS63190628 A JP S63190628A
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Landscapes
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
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。
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）
本発明はナトリウムアマルガムやハロゲン化−１−トリ
ウムのような溶融物を、溶融物容器のノズルから流下さ
せ、冷却して造粒する噴射式造粒法に関するものである
。
ウムのような溶融物を、溶融物容器のノズルから流下さ
せ、冷却して造粒する噴射式造粒法に関するものである
。
（従来の技術）
ナトリウムランプやメタルハライドランプ等の放電管の
内部には正確な量のナトリウムアマルガムやハロゲン化
合物等を封入する必要があり、最近では均一な粒径に造
粒されたナトリウムアマルガム等を封入する方法が採用
されている。そしてこのような粒子を製造するためには
、特公昭５６−２２９２１号公輯に示されるように、溶
融物を宍器から振動するノズルを通して落下させること
によりノズルから落下する液柱を均一に切断させ、ノズ
ルの下方の冷却空間で球状化したうえ固化させる噴射式
造粒法が用いられている。ところがこのような従来法に
おいては、ノズルを振動させるためにノズルより上部の
装置全体を振動させる必要があり、装置の共振等の影響
により振動数を自由に変えることが困難で粒径の制御も
容易ではないうえ、高温の溶融物と接触するノズルやそ
の加振装置を耐熱構造としなければならぬこともあって
装置の構造が複雑化する等の問題があった。
内部には正確な量のナトリウムアマルガムやハロゲン化
合物等を封入する必要があり、最近では均一な粒径に造
粒されたナトリウムアマルガム等を封入する方法が採用
されている。そしてこのような粒子を製造するためには
、特公昭５６−２２９２１号公輯に示されるように、溶
融物を宍器から振動するノズルを通して落下させること
によりノズルから落下する液柱を均一に切断させ、ノズ
ルの下方の冷却空間で球状化したうえ固化させる噴射式
造粒法が用いられている。ところがこのような従来法に
おいては、ノズルを振動させるためにノズルより上部の
装置全体を振動させる必要があり、装置の共振等の影響
により振動数を自由に変えることが困難で粒径の制御も
容易ではないうえ、高温の溶融物と接触するノズルやそ
の加振装置を耐熱構造としなければならぬこともあって
装置の構造が複雑化する等の問題があった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は上記したような従来の問題点を解決して、粒径
の制御が容易であるうえ装置の構造も節略化することが
できる噴射式造粒法を目的として完成されたものである
。
の制御が容易であるうえ装置の構造も節略化することが
できる噴射式造粒法を目的として完成されたものである
。
（問題点を解決するための手段）
本発明は固定されたノズルから溶融物を流下させつつノ
ズル周囲の雰囲気を音響振動により振動させることによ
りノズルから流下する液柱の不安定性を助長し、これに
より液柱を一定の長さに分断して均一な粒径の液滴とし
たうえ冷却固化させることを特徴とするものである。
ズル周囲の雰囲気を音響振動により振動させることによ
りノズルから流下する液柱の不安定性を助長し、これに
より液柱を一定の長さに分断して均一な粒径の液滴とし
たうえ冷却固化させることを特徴とするものである。
本発明においては従来とは異なり固定されたノズルから
溶融物を連続的に流下させ濁流の液柱を形成するととも
に、ノズルの周囲の雰囲気をスピーカ等から発せられる
音波により振動させる。レーリー、ウェーバ−等の研究
により既に明らかにされているように、ノズルから流下
する液柱には種々の波長を持つ乱れが生ずるが、特定の
波長を持つ乱れが最も生長し易く、液柱が崩壊し液滴を
生成するのに支配的に働く、このとき１つの波長につい
て１つの液滴が形成されると仮定すると、波長λと液滴
径ｄとは次の（１）式及び（２）式によって与えられる
。
溶融物を連続的に流下させ濁流の液柱を形成するととも
に、ノズルの周囲の雰囲気をスピーカ等から発せられる
音波により振動させる。レーリー、ウェーバ−等の研究
により既に明らかにされているように、ノズルから流下
する液柱には種々の波長を持つ乱れが生ずるが、特定の
波長を持つ乱れが最も生長し易く、液柱が崩壊し液滴を
生成するのに支配的に働く、このとき１つの波長につい
て１つの液滴が形成されると仮定すると、波長λと液滴
径ｄとは次の（１）式及び（２）式によって与えられる
。
λ−πＤ ＋２（１＋３μ（ρＤσ）−１／り ｌ ｌ
／２．、、、（１１式ｄ＝Ｄ［４，５π（１＋３μ（ρ
Ｄσ）−１／り） ＋／ｉ、、（２１式ここでＤ−液柱
径、μ＝粘度、ρ＝密度、σ＝表面張力である。また流
速をＵ、周波数をｆとすると、次の（３）式が成立する
。
／２．、、、（１１式ｄ＝Ｄ［４，５π（１＋３μ（ρ
Ｄσ）−１／り） ＋／ｉ、、（２１式ここでＤ−液柱
径、μ＝粘度、ρ＝密度、σ＝表面張力である。また流
速をＵ、周波数をｆとすると、次の（３）式が成立する
。
ｆ ＝ｕ／λ、 、 、 、 、 ＋３１式そこでこの
周波数ｆの音響振動を液柱の周囲の雰囲気に与えること
により、第１図に示すように液柱のくびれが更に成長し
て均一な液滴が安定して形成される。但しレイノルズ数
が２０００を越えて乱流域に入ると音響振動に液柱を同
調させることが困難化するため、レイノルズ数は１００
０以下とすることが好ましく、０．５ｍｍ以上の液滴径
を得るためには流速を十分小さく抑える必要がある。
周波数ｆの音響振動を液柱の周囲の雰囲気に与えること
により、第１図に示すように液柱のくびれが更に成長し
て均一な液滴が安定して形成される。但しレイノルズ数
が２０００を越えて乱流域に入ると音響振動に液柱を同
調させることが困難化するため、レイノルズ数は１００
０以下とすることが好ましく、０．５ｍｍ以上の液滴径
を得るためには流速を十分小さく抑える必要がある。
このようにして固定ノズルから流下した溶融物の液柱は
ノズル周囲の雰囲気の音響振動により均一な粒径の液滴
に分断され、冷却塔の内部を落下する間に表面張力によ
り真球となり固化される。
ノズル周囲の雰囲気の音響振動により均一な粒径の液滴
に分断され、冷却塔の内部を落下する間に表面張力によ
り真球となり固化される。
以下に本発明を図示の実施例によって更に詳細に説明す
る。
る。
（実施例）
第２図において（１）は石英管、（２）はその下部に設
けられた石英ガラスフィルタ、（３）は内径０．３５ｍ
ｍ程度のノズル、（４）はこれらの部分を７００℃程度
に加熱する管状炉である。（５）はノズル（３）の下部
に形成された長さ２．５酊、管径１７０ｆｉ程度のステ
ンレス製の冷却塔であり、その中央内部にはスピーカ（
６）が取付けられており、またその下端はグローブボッ
クス（７）に収納された容器（８）とされている。これ
らの石英管（１）、石英ガラスフィルタ（２）、冷却塔
（５）等の内部を先ず真空ポンプ（９）によって真空に
引き、１２０℃に加熱して２時間程度置いたうえ精製し
たアルゴンガスをアルゴンボンベＯ１から満たす。
けられた石英ガラスフィルタ、（３）は内径０．３５ｍ
ｍ程度のノズル、（４）はこれらの部分を７００℃程度
に加熱する管状炉である。（５）はノズル（３）の下部
に形成された長さ２．５酊、管径１７０ｆｉ程度のステ
ンレス製の冷却塔であり、その中央内部にはスピーカ（
６）が取付けられており、またその下端はグローブボッ
クス（７）に収納された容器（８）とされている。これ
らの石英管（１）、石英ガラスフィルタ（２）、冷却塔
（５）等の内部を先ず真空ポンプ（９）によって真空に
引き、１２０℃に加熱して２時間程度置いたうえ精製し
たアルゴンガスをアルゴンボンベＯ１から満たす。
次に石英管＋１＋の上部によう化ナトリウムを入れ、１
２０℃で２４時間真空に保ったうえ管状炉（４）の温度
を７００℃まで上げる。冷却塔（５）の内部をヘリウム
ガスボンベ（１１）から精製したヘリウムガスで満たし
、上部の圧力が冷却塔の内部の圧力よりも＋０゜１ｋｇ
／ｃＩＪ高くなるようにアルゴンガスを上部に送り込む
。これとともにオーディオジェネレータ（１２）により
発生させた１２８３Ｈｚの信号をアンプ（１３）により
増幅してスピーカ（６）へ送り、冷却塔（５）の内部の
雰囲気を振動させる。この結果、ノズル（３）から２ｍ
／秒の速度で流下する液柱は音響振動により不安定性を
助長され、前記の（１）式、（２）式から算出されるよ
うにλ＝１．５６１１． ｄ ＝０．６６０の一定粒径
の液滴が形成される。液滴は冷却塔（５）の内部を落下
する間に表面張力によって真球となって固化し、グロー
ブボックス（７）内の容器（８）に集められる。なお（
１４）は冷却塔（５）の上部の透明窓（１５）の部分に
設けられたストロボスコープであり、オーディオジェネ
レータ（１２）により発生される信号をカウンタ（１６
）、分周器（１７）を通して受けて音響信号と同量的に
発光させる。液滴の生成が音響信号に同調しているとき
には液柱及び液滴は静止した状態に見え、このような状
態となるように周波数のｉ＋Ｔｈ ｔｍ整を行うものと
する。
２０℃で２４時間真空に保ったうえ管状炉（４）の温度
を７００℃まで上げる。冷却塔（５）の内部をヘリウム
ガスボンベ（１１）から精製したヘリウムガスで満たし
、上部の圧力が冷却塔の内部の圧力よりも＋０゜１ｋｇ
／ｃＩＪ高くなるようにアルゴンガスを上部に送り込む
。これとともにオーディオジェネレータ（１２）により
発生させた１２８３Ｈｚの信号をアンプ（１３）により
増幅してスピーカ（６）へ送り、冷却塔（５）の内部の
雰囲気を振動させる。この結果、ノズル（３）から２ｍ
／秒の速度で流下する液柱は音響振動により不安定性を
助長され、前記の（１）式、（２）式から算出されるよ
うにλ＝１．５６１１． ｄ ＝０．６６０の一定粒径
の液滴が形成される。液滴は冷却塔（５）の内部を落下
する間に表面張力によって真球となって固化し、グロー
ブボックス（７）内の容器（８）に集められる。なお（
１４）は冷却塔（５）の上部の透明窓（１５）の部分に
設けられたストロボスコープであり、オーディオジェネ
レータ（１２）により発生される信号をカウンタ（１６
）、分周器（１７）を通して受けて音響信号と同量的に
発光させる。液滴の生成が音響信号に同調しているとき
には液柱及び液滴は静止した状態に見え、このような状
態となるように周波数のｉ＋Ｔｈ ｔｍ整を行うものと
する。
このようにして得られた粒状物の径は６４０ μｍから
６８９μｍの間に分布しており、平均粒径６６８μｍに
対して標準偏差は１４．２μｍであって粒径のばらつき
は極めて小さいものであった。なお音響振動を停止した
場合には粒径は５３３ μｍから１１３５μｍまで広（
分布し、平均粒径８３０．１ μｍに対して標準偏差は
１７１．９ μｍという大きい値を示した。
６８９μｍの間に分布しており、平均粒径６６８μｍに
対して標準偏差は１４．２μｍであって粒径のばらつき
は極めて小さいものであった。なお音響振動を停止した
場合には粒径は５３３ μｍから１１３５μｍまで広（
分布し、平均粒径８３０．１ μｍに対して標準偏差は
１７１．９ μｍという大きい値を示した。
（発明の効果）
本発明は以上に説明したとおり、ノズルを固定したまま
ノズルの周囲の雰囲気に音響振動を与え、これによりノ
ズルから流下する液滴を一定の長さに分断して均一な粒
径の液滴とするものであるから、常温の部分にスピーカ
を取付けるだけでよく、従来のように高温のノズル部分
に加振装置を取付ける必要がなくなる。このため装置を
著しく簡素化することができるとともに耐久性を向上さ
せることもできろうまた本発明においては従来のように
ノズルをその上方部分とともに振動させる必要もないの
で装置の共鳴等に影響され、ることなく振動数を自由に
変更することができ、粒径を広範囲に調節できるうえ粒
径を厳密に制御することもでき、実施例に示したとおり
均一でばらつきの少ない粒状物を得ることができる。な
おスピーカは冷却塔の内部に収納されているので高い音
圧は必要でなく、作業中に外部に洩れる音もわずかであ
る。また本発明ではノズルの径や流速を揃えておけば複
数のノズルから流下する液柱を単一のスピーカからの音
響振動により制御することができ、各ノズル毎に加振装
置を必要としていた従来法に比較して有利である。この
ように本発明は数回から数１■の微量でシャープな粒度
分布を要求される粒状物の造粒法として最適な噴射式造
粒法として、産業の発展に寄与するところは極めて大き
いものである。
ノズルの周囲の雰囲気に音響振動を与え、これによりノ
ズルから流下する液滴を一定の長さに分断して均一な粒
径の液滴とするものであるから、常温の部分にスピーカ
を取付けるだけでよく、従来のように高温のノズル部分
に加振装置を取付ける必要がなくなる。このため装置を
著しく簡素化することができるとともに耐久性を向上さ
せることもできろうまた本発明においては従来のように
ノズルをその上方部分とともに振動させる必要もないの
で装置の共鳴等に影響され、ることなく振動数を自由に
変更することができ、粒径を広範囲に調節できるうえ粒
径を厳密に制御することもでき、実施例に示したとおり
均一でばらつきの少ない粒状物を得ることができる。な
おスピーカは冷却塔の内部に収納されているので高い音
圧は必要でなく、作業中に外部に洩れる音もわずかであ
る。また本発明ではノズルの径や流速を揃えておけば複
数のノズルから流下する液柱を単一のスピーカからの音
響振動により制御することができ、各ノズル毎に加振装
置を必要としていた従来法に比較して有利である。この
ように本発明は数回から数１■の微量でシャープな粒度
分布を要求される粒状物の造粒法として最適な噴射式造
粒法として、産業の発展に寄与するところは極めて大き
いものである。
第１図は液滴の生成状態を示す正面図、第２図は本発明
の実施に用いられる装置の概略的な断面図である。 （３）：ノズル、（５）：冷却塔、（６）：スピーカ。 特許出願人 茨城製砥有限会社 代 理 人 名 嶋 明 部間
綿 貫 達 離開
山 本 文 夫第１図 手続補正書（自発） 昭和６２年３月７日 １、事件の表示 昭和６２年特許願第２０６８６号 ２、発明の名称 噴射式造粒法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 茨城県水海道市大塚戸町３１４５番地４、代理人 ６、補正の内容 （１１、明細書の第５頁４行目に、「長さ２．５１ｉｉ
Ｊとあるを、「長さ２．５ｍｌと補正する。 （２）、明細書の第８頁６行目に、［数１ｍｇＪとある
を、「数ｌＯ■」と補正する。 以上
の実施に用いられる装置の概略的な断面図である。 （３）：ノズル、（５）：冷却塔、（６）：スピーカ。 特許出願人 茨城製砥有限会社 代 理 人 名 嶋 明 部間
綿 貫 達 離開
山 本 文 夫第１図 手続補正書（自発） 昭和６２年３月７日 １、事件の表示 昭和６２年特許願第２０６８６号 ２、発明の名称 噴射式造粒法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 茨城県水海道市大塚戸町３１４５番地４、代理人 ６、補正の内容 （１１、明細書の第５頁４行目に、「長さ２．５１ｉｉ
Ｊとあるを、「長さ２．５ｍｌと補正する。 （２）、明細書の第８頁６行目に、［数１ｍｇＪとある
を、「数ｌＯ■」と補正する。 以上
Claims (1)
- 固定されたノズルから溶融物を流下させつつノズル周囲
の雰囲気を音響振動により振動させることによりノズル
から流下する液柱の不安定性を助長し、これにより液柱
を一定の長さに分断して均一な粒径の液滴としたうえ冷
却固化させることを特徴とする噴射式造粒法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2068687A JPS63190628A (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 噴射式造粒法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2068687A JPS63190628A (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 噴射式造粒法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63190628A true JPS63190628A (ja) | 1988-08-08 |
Family
ID=12034045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2068687A Pending JPS63190628A (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 噴射式造粒法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63190628A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06228612A (ja) * | 1992-12-17 | 1994-08-16 | Deutsche Forsch & Vers Luft Raumfahrt Ev | ほぼ等しい直径の金属小球を製造するための方法及び装置 |
| WO1999040802A1 (es) * | 1998-02-11 | 1999-08-19 | Transucrania, S.A. | Procedimiento para la obtencion de productos granulados y dispositivo para la puesta en practica del mismo |
| KR100479576B1 (ko) * | 2002-11-19 | 2005-04-14 | 서울산업대학교 산학협력단 | 액적 수취장치 |
| JP2009504909A (ja) * | 2005-08-12 | 2009-02-05 | ダンウィルコ（１１９８）リミテッド | 金属フレーク製造方法 |
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| JPS5030781A (ja) * | 1973-07-21 | 1975-03-27 | ||
| JPS5285074A (en) * | 1976-01-09 | 1977-07-15 | Hitachi Ltd | Granulation |
| JPS5942036A (ja) * | 1982-09-01 | 1984-03-08 | Toshio Kurabayashi | 均一な液粒群を発生させる方法 |
-
1987
- 1987-01-30 JP JP2068687A patent/JPS63190628A/ja active Pending
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