(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
球状化炉と、サイクロンと、バグフィルターとを備えた球状化装置であって、
前記球状化炉は、頂部に、球状化バーナーを垂直方向下向きに備え、
本体部に、複数の付着防止用空気導入孔が形成され、
下部に、搬送用空気導入孔と搬送用空気導出孔が形成され、
前記付着防止用空気導入孔と前記搬送用空気導入孔とが第１の配管を介して送風ブロワーに接続され、
前記搬送用空気導出孔は第２の配管を介して前記サイクロンに接続され、
前記サイクロンは、第３の配管を介して前記バグフィルターに接続され、
前記第３の配管は、冷却用空気導入部を備え、
前記バグフィルターは第４の配管を介して吸引ブロワーに接続され、
前記第１の配管は、一端が前記送風ブロワーの吐出部に接続され、
他端が２つに分岐し、この分岐の一方は、前記搬送用空気導入孔に接続され、
前記分岐の他方は、前記複数の付着防止用空気導入孔を束ねるマニホールドに接続され、
前記２つの分岐の一方に第１のダンパーが設けられており、
付着防止用の空気量Ｑａおよび搬送用の空気量Ｑｂの合計であるサイクロン内に吸入される空気量Ｑが常に一定であるときに、前記第１のダンパーは、空気量Ｑａと空気量Ｑｂの比率を任意に調整することができる構成とした球状化装置。
【請求項２】
請求項1に記載の球状化装置であって、
前記球状化炉に設けられ、炉内圧力を監視する圧力センサーと、炉内温度を監視する第１の温度センサーと、
前記冷却用空気導入部に設けられ、冷却用空気の供給量を調節する第２のダンパーと、
前記第３の配管に設けられ、前記バグフィルターに流入するガスの温度を監視する第２の温度センサーと、
前記第４の配管に設けられ、前記吸引ブロワーの吸引量を調節する第３のダンパーと、
前記圧力センサー、前記第１の温度センサー、前記第２の温度センサー、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーと通信可能に接続されている制御装置とをさらに備え、
前記制御装置は、前記圧力センサーで計測された圧力値と、前記第１の温度センサーで計測された温度値と、前記第２の温度センサーで計測された温度値とを用いて演算を行い、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーに開度制御信号を送信することで、前記計測された圧力値および温度値が、設定された温度および圧力と等しくなるように、それらの開度を制御する構成とした球状化装置。
【請求項３】
本体部に、複数の付着防止用空気導入孔が形成され、下部に、搬送用空気導入孔と搬送用空気導出孔が形成された球状化炉と、
この球状化炉に付着防止用空気と搬送用空気の両方を供給する送風ブロワーと、
一端が前記送風ブロワーの吐出部に接続され、他端が２つに分岐し、この分岐の一方は、前記搬送用空気導入孔に接続され、他方は、前記複数の付着防止用空気導入孔を束ねるマニホールドに接続された第１の配管と、
前記２つの分岐の一方に設けられている第１のダンパーと、
前記搬送用空気導出孔と第２の配管を介して接続されたサイクロンと、
前記サイクロンと第３の配管を介して接続されたバグフィルターと、
前記球状化炉に設けられ、炉内圧力を監視する圧力センサーと、炉内温度を監視する第１の温度センサーと、
前記第３の配管に設けられた冷却用空気供給部と、
この冷却用空気供給部に設けられ、冷却用空気の供給量を調節する第２のダンパーと、
前記第３の配管に設けられ、前記バグフィルターに流入するガスの温度を監視する第２の温度センサーと、
前記バグフィルターと第４の配管を介して接続された吸引ブロワーと、
この第４の配管に設けられ、前記吸引ブロワーの吸引量を調節する第３のダンパーと、
前記圧力センサー、前記第１の温度センサー、前記第２の温度センサー、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーと通信可能に接続されている制御装置とを備えた球状化装置の運転方法であって、
前記圧力センサーで計測された圧力値と、前記第１の温度センサーで計測された温度値と、前記第２の温度センサーで計測された温度値と、予め設定された圧力値および温度値と、を前記制御装置に入力して演算し、この演算結果に基づいて、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーに開度制御信号を送信し、計測された圧力値および温度値が、設定された温度および圧力と等しくなるように、第１乃至第３のダンパーの開度を制御する球状化装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、珪素（Ｓｉ）の粉末などの無機質粉体原料（以下、単に「原料」という。）を火炎中に供給して無機質球状化粒子（以下、単に「粒子」という。）を製造する無機質球状化粒子製造装置（以下、単に「球状化装置」という。）の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の球状化装置の一例として、特許第３３３１４９１号公報に記載された球状化装置を図２に示す。この球状化装置は、球状化炉１０、サイクロン２０、およびバグフィルター３０から構成されている。【０００３】
球状化炉１０（以下、単に「炉１０」という。）は、原料を火炎中で溶解して粒子を発生させるものである。サイクロン２０は、炉１０で発生した粒子を取り込んで分級し、所定の粒径以上の粒子だけを捕集するものである。バグフィルター３０は、濾布を用いてサイクロン２０で捕集されなかった微小粒子を捕集するものである。サイクロン２０で捕集された粒子と、バグフィルター３０で捕集された微小粒子は、別々にまたは適宜ブレンドして工業用に使用される。【０００４】
炉１０の頂部には、球状化バーナー１１が垂直方向下向きに備えられている。球状化バーナー１１には、原料と、酸素や空気などの支燃性ガスと、プロパンガスなどの燃料ガスが供給される。球状化バーナー１１の先端から供給される支燃性ガスと燃料ガスとの混合ガスにより、火炎が下向きに形成される。この火炎中に原料が供給されて溶解することにより、粒子が生成される。【０００５】
生成された粒子は、炉１０内を下降し、更にサイクロン２０に供給されるが、生成したばかりの高温の粒子の一部は炉１０の内壁面に付着してしまうことがある。内壁面に付着した粒子は塊状物になり、この塊状物の表面は高温になるので、更に生成した粒子が付着してしまう。火炎中で形成された粒子が炉１０の内壁面に付着すると、サイクロン２０に供給される粒子の量が減少するので、製品の生産効率が低下してしまう。また、炉１０の内壁面に塊状物が形成されると、炉１０内の温度が上昇し、この温度上昇により、炉１０内で製造される粒子の量、粒径等が、所定のものとは変化してしまう。このように、炉１０の内壁面への粒子の付着、塊状物の形成には問題がある。【０００６】
そこで、炉１０の内壁面に粒子が付着するのを防止するため、炉１０には、複数の付着防止用空気導入孔１２，１２，…が形成されている。図２では、炉１０の縦方向に一列の５つの付着防止用空気導入孔１２，１２，…が形成され、この一列の付着防止用空気導入孔１２，１２，…は、炉１０の周に沿って複数列形成されている。
これらの付着防止用空気導入孔１２，１２，…には、付着防止用空気を供給する送風ブロワー４０ａ（以下、単に「ブロワー４０ａ」という。）が、マニホールド４１を介して接続されている。ブロワー４０ａからの空気は、炉１０の各付着防止用空気導入孔１２，１２，…から炉１０内に噴出し、生成された粒子が炉１０の内壁面に付着するのを防止する。
なお、炉１０の底部には、図示しない観察窓が上向きに設けられており、炉１０内全体を見渡すことが可能となっている。これにより、炉１０の内壁面に粒子が付着したことを確認することができる。【０００７】
炉１０の下部には、搬送用空気導入孔１３と搬送用空気導出孔１４とが相対向して形成されている。搬送用空気導入孔１３には、搬送用空気を供給する送風ブロワー４０ｂ（以下、単に「ブロワー４０ｂ」という。）が、配管４２を介して接続されている。【０００８】
上述したように、サイクロン２０は、所定の粒子径の粒子を分級して捕集するものである。サイクロン２０における分級状態を一定にし、捕集効率を最適に維持するためには、サイクロン２０へ供給する空気量Ｑ（以下、単に「Ｑ」と表記する。）を、一定に維持する必要がある。
このＱは、付着防止用の空気量Ｑａ（以下、単に「Ｑａ」と表記する。）と、搬送用の空気量Ｑｂ（以下、単に「Ｑｂ」と表記する。）の和になる。即ち、以下の式（１）が成立する。【０００９】
Ｑａ＋Ｑｂ＝Ｑ    ・・・（１）【００１０】
よって、Ｑを一定に維持するためには、Ｑａの変化量（以下、「ΔＱａ」と表記する。）と、Ｑｂの変化量（以下、「ΔＱｂ」と表記する。）を一致させる必要がある。即ち、以下の式（２）を満たす必要がある。【００１１】
ΔＱａ＝ΔＱｂ（但し、ΔＱａ，ΔＱｂ＞０）  ・・・（２）【００１２】
しかしながら、ΔＱａとΔＱｂを一致させることは困難であるという不具合があった。【００１３】
以下、上記不都合が発生する原因について、詳述する。
例えば、炉１０の内壁面に粒子が付着し始めたら、これを防止するため、ブロワー４０ａの回転数を増加させ、現在のＱａを、Ｑａ＋ΔＱａに増量する。すると、ブロワー４０ａの吐出圧力が上昇し、これに伴って、炉１０内の圧力が上昇する。結果、ブロワー４０ｂと炉１０との間に圧力差が発生し、この圧力差により、Ｑｂが減量することになる。従って、Ｑｂを調整する際には、ブロワー４０ｂと炉１０との間の圧力差によるＱｂの減量分を考慮する必要がある。【００１４】
一方、式（２）を満たすため、ブロワー４０ｂの回転数を減少させ、現在のＱｂを、Ｑｂ−ΔＱｂに減量する。すると、ブロワー４０ｂの吐出圧力が減少し、炉１０内の圧力が低下する。結果、ブロワー４０ａと炉１０との間に圧力差が発生し、この圧力差により、Ｑａ＋ΔＱａが増量することになる。従って、式（２）を満たすためには、ΔＱａおよびΔＱｂの微調整を行う必要がある。【００１５】
炉１０内への付着防止用空気の導入は、炉１０内の温度を下げる効果を有する。よって、通常運転時の温度範囲を維持するため、炉１０の内壁面に粒子の付着がない場合には、粒子の付着しない範囲でＱａを減量するのが好ましい。
従って、炉１０の内壁面への粒子の付着がなくなったら、Ｑａを減量する必要がある。しかしながら、Ｑａを減量させた場合には、上述したＱａを増量させた場合と同様に、炉１０内の圧力の変動と、これに伴うＱｂの変化が発生する。【００１６】
以上のように、ＱａおよびＱｂの増量および減量により、炉１０内の圧力が変動するため、Ｑを常に一定に維持することは困難であった。また、ＱａおよびＱｂの増量および減量に合わせてブロワー４０ａ、４０ｂの回転数を同時に調整しても、増量および減量のタイミングを一致させることは非常に困難であり、Ｑの変化による、サイクロン２０の捕集効率の低下が発生せざるを得ないという問題があった。【００１７】
一方、球状化装置は数日乃至数ヶ月の連続運転を行うのが一般的なので、昼夜間の外気温度の変化等の要因によって炉１０内の温度および圧力が変化し、結果、粒子の品質および生産効率の悪化が発生するという問題があった。  
【特許文献１】特許３３３１４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
サイクロン内に吸入される空気量Ｑを常に一定に維持し、捕集効率を最適な状態で維持するとともに、付着防止用の空気量Ｑａおよび搬送用の空気量Ｑｂを簡便に調整できる球状化装置を提供することを目的とする。また、炉内温度および圧力を最適に維持することにより、高品質な無機質球状化粒子を高い生産効率で生産することができる球状化装置およびその運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
かかる問題点を解決するため、
本発明の第１の態様は、球状化炉と、サイクロンと、バグフィルターとを備えた球状化装置であって、前記球状化炉は、頂部に、球状化バーナーを垂直方向下向きに備え、本体部に、複数の付着防止用空気導入孔が形成され、下部に、搬送用空気導入孔と搬送用空気導出孔が形成され、前記付着防止用空気導入孔と前記搬送用空気導入孔とが第１の配管を介して送風ブロワーに接続され、前記搬送用空気導出孔は第２の配管を介して前記サイクロンに接続され、前記サイクロンは、第３の配管を介して前記バグフィルターに接続され、前記第３の配管は、冷却用空気導入部を備え、前記バグフィルターは第４の配管を介して吸引ブロワーに接続され、前記第１の配管は、一端が前記送風ブロワーの吐出部に接続され、他端が２つに分岐し、この分岐の一方は、前記搬送用空気導入孔に接続され、前記分岐の他方は、前記複数の付着防止用空気導入孔を束ねるマニホールドに接続され、前記２つの分岐の一方に第１のダンパーが設けられており、付着防止用の空気量Ｑａおよび搬送用の空気量Ｑｂの合計であるサイクロン内に吸入される空気量Ｑが常に一定であるときに、前記第１のダンパーは、空気量Ｑａと空気量Ｑｂの比率を任意に調整することができる構成とした球状化装置である。
【００２０】
本発明の球状化装置においては、前記球状化炉に設けられ、炉内圧力を監視する圧力センサーと、炉内温度を監視する第１の温度センサーと、前記冷却用空気導入部に設けられ、冷却用空気の供給量を調節する第２のダンパーと、前記第３の配管に設けられ、前記バグフィルターに流入するガスの温度を監視する第２の温度センサーと、前記第４の配管に設けられ、前記吸引ブロワーの吸引量を調節する第３のダンパーと、前記圧力センサー、前記第１の温度センサー、前記第２の温度センサー、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーと通信可能に接続されている制御装置とをさらに備え、前記制御装置は、前記圧力センサーで計測された圧力値と、前記第１の温度センサーで計測された温度値と、前記第２の温度センサーで計測された温度値とを用いて演算を行い、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーに開度制御信号を送信することで、前記計測された圧力値および温度値が、設定された温度および圧力と等しくなるように、それらの開度を制御する構成とすることが好ましい。
また、本発明の球状化装置においては、圧力センサーと、第１の温度センサーとが前記球状化炉の上部に形成されていることが好ましい。
【００２１】
本発明の第２の態様は、本体部に、複数の付着防止用空気導入孔が形成され、下部に、搬送用空気導入孔と搬送用空気導出孔が形成された球状化炉と、この球状化炉に付着防止用空気と搬送用空気の両方を供給する送風ブロワーと、一端が前記送風ブロワーの吐出部に接続され、他端が２つに分岐し、この分岐の一方は、前記搬送用空気導入孔に接続され、他方は、前記複数の付着防止用空気導入孔を束ねるマニホールドに接続された第１の配管と、前記２つの分岐の一方に設けられている第１のダンパーと、前記搬送用空気導出孔と第２の配管を介して接続されたサイクロンと、前記サイクロンと第３の配管を介して接続されたバグフィルターと、前記球状化炉に設けられ、炉内圧力を監視する圧力センサーと、炉内温度を監視する第１の温度センサーと、前記第３の配管に設けられた冷却用空気供給部と、この冷却用空気供給部に設けられ、冷却用空気の供給量を調節する第２のダンパーと、前記第３の配管に設けられ、前記バグフィルターに流入するガスの温度を監視する第２の温度センサーと、前記バグフィルターと第４の配管を介して接続された吸引ブロワーと、の第４の配管に設けられ、前記吸引ブロワーの吸引量を調節する第３のダンパーと、前記圧力センサー、前記第１の温度センサー、前記第２の温度センサー、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーと通信可能に接続されている制御装置とを備えた球状化装置の運転方法であって、前記圧力センサーで計測された圧力値と、前記第１の温度センサーで計測された温度値と、前記第２の温度センサーで計測された温度値と、予め設定された圧力値および温度値と、を前記制御装置に入力して演算し、この演算結果に基づいて、第１のダンパー、第２のダンパー、および第３のダンパーに開度制御信号を送信し、計測された圧力値および温度値が、設定された温度および圧力と等しくなるように、第１乃至第３のダンパーの開度を制御する球状化装置の運転方法である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、１つの送風ブロワーと第１のダンパーを用いて、付着防止用の空気量Ｑａおよび搬送用の空気量Ｑｂを同時に調整するため、球状化炉に供給される付着防止用の空気量Ｑａと搬送用の空気量Ｑｂの合計、すなわちサイクロン内に吸入される空気量Ｑを常に一定に維持することができる。よって、サイクロンの捕集効率を最適な状態で維持することができる。また、第１のダンパーのみを用いて調整を行うため、操作が簡便となる。
また、本発明によれば、制御装置を用いることにより、炉内温度および圧力を最適に維持することが可能となり、高品質な粒子を高い生産効率で生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明にかかる球状化装置の一例を示す概略図である。
【図２】従来の球状化装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０・・・球状化炉、１１・・・球状化バーナー、１２・・・付着防止用空気導入孔、１３・・・搬送用空気導入孔、１４・・・搬送用空気導出孔、１５・・・圧力センサー、１６・・・第１の温度センサー、１７・・・第２の配管、２０・・・サイクロン、２１・・・第３の配管、２２・・・冷却用空気供給部、２３・・・第２のダンパー、２４・・・第２の温度センサー、３０・・・バグフィルター、３１・・・第４の配管、３２・・・吸引ブロワー、３３・・・第３のダンパー、４０ｃ・・・送風ブロワー、４１・・・マニホールド、４２・・・第１の配管、４２ａ・・・第１の配管の分岐の一方、４２ｂ・・・第１の配管の分岐の他方、４３・・・第１のダンパー、５０・・・制御装置
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明にかかる球状化装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明にかかる球状化装置の一例であり、図２の従来装置と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。【００２６】
図１の球状化装置にあっては、従来装置と主に異なるところは、第１の配管４２が２つに分岐し、この分岐の一方４２ａがマニホールド４１と接続されている点と、分岐の他方４２ｂに第１のダンパー４３が設けられている点と、制御装置５０が備わっている点である。【００２７】
本発明にかかる球状化装置の炉１０には、送風ブロワー４０ｃ（以下、単に「ブロワー４０ｃ」という。）が１基のみ設けられている。このブロワー４０ｃの吐出部には、第１の配管４２の一端が接続されている。そして、第１の配管４２の他端は２つに分岐し、この分岐の一方４２ａは、マニホールド４１の一端に接続され、分岐の他方４２ｂは、搬送用空気導入孔１３に接続されている。マニホールド４１の複数の他端は、複数の付着防止用空気導入孔１２，１２，…を束ねている。また、第１の配管４２の分岐の他方４２ｂには、ＱａとＱｂの比率を調節する第１のダンパー４３が設けられている。【００２８】
このような構成を用いることにより、１つのブロワー４０ｃから付着防止用空気と搬送用空気の両方を炉１０内に供給することが可能になる。また、第１のダンパー４３を用いることにより、ＱａとＱｂの比率を任意に調節することができる。この際、ＱａとＱｂの合計は、比率の調整によって変化しないため、サイクロン内に吸入される空気量Ｑを常に一定に維持し、捕集効率を最適に維持することができる。
なお、第１のダンパー４３は、第１の配管４２の分岐点と搬送用空気導入孔１３の間に限らず、この分岐点とマニホールド４１の間に設けられていてもよい。【００２９】
炉１０には圧力センサー１５と第１の温度センサー１６が設けられている。これにより、炉１０内の圧力が適切な圧力に保たれているか、温度が原料を溶融するのに十分であるかを確認することができる。なお、粒子が生成される箇所である球状化バーナー１１の火炎近辺を調査するため、圧力センサー１５と第１の温度センサー１６は炉１０の上部に設けられることが好ましい。【００３０】
炉１０の搬送用空気導出孔１４には、第２の配管１７の一端が接続されており、その他端はサイクロン２０の入口部に接続されている。サイクロン２０の出口部には、第３の配管２１の一端が接続されており、他端はバグフィルター３０の入口部に接続している。【００３１】
第３の配管２１には、冷却用空気導入部２２が設けられている。この冷却用空気導入部２２は、第３の配管２１に冷却用空気を供給するものであり、これにより、サイクロン２０からバグフィルター３０に向かうガスの温度を下げることができる。また、冷却用空気導入部２２には、第２のダンパー２３が設けられており、これにより、冷却用の空気量が調節可能となっている。また、第３の配管２１上のバグフィルター３０の入口近傍には第２の温度センサー２４が設けられており、これにより、バグフィルター３０に流入するガスが適切であるかどうかを確認することができる。【００３２】
このように、冷却用空気導入部２２に第２のダンパー２３を設けることにより、ガス量の増加を最小限に抑えながら、バグフィルター３０に流入するガスの温度を、通常のバグフィルター３０の濾布の耐熱温度である１８０℃以下、かつ、ガス中の水分が結露して濾布に付着することのない１００℃以上の範囲に調節することができる。なお、冷却用空気導入部２２の設置位置は、高温のガスと冷却用空気とが十分に混合して温度が低下してからバグフィルター３０に流入するように、第３の配管２１上のサイクロン３０の出口近傍に設けることが好ましい。【００３３】
バグフィルター３０の出口部には、第４の配管３１の一端が接続されており、他端は吸引ブロワー３２に接続されている。この吸引ブロワー３２は、球状化装置内を流通しているガスを吸引するものである。
また、第４の配管３１には吸引ブロワー３２の吸引量を調節するための第３のダンパー３３が設けられており、これにより、球状化装置内を流通しているガスの吸引量を調節することが出来る。【００３４】
なお、炉１０内の圧力は、若干負圧に設定することが好ましい。この場合、第２のダンパー２３の開度調整により、サイクロン２０の上流の吸引量を調節し、炉１０内の圧力を調整することができる。よって、上述した付着防止用空気の効果と併せて、炉１０の内壁面に粒子が付着することが防止されるとともに、炉１０から粒子が効率よく排出される。【００３５】
制御装置５０は、球状化装置内のガスの圧力および温度を制御するものであり、圧力指示調節器（ＰＩＣ）５１、温度指示調節器（ＴＩＣ）５２，５２、および演算器（Ｙ）５３を備えている。この制御装置５０は、上述した圧力センサー１５、第１の温度センサー１６、第２の温度センサー２４、第１のダンパー４３、第２のダンパー２３、および第３のダンパー３３と通信ケーブルを介して接続されている。なお、制御装置５０と各構成要素の接続方法としては、上記通信ケーブルに限らず、無線通信を用いてもよい。【００３６】
制御装置５０を用いた球状化装置の運転方法の一例を、以下に説明する。
圧力センサー１５、第１の温度センサー１６、および第２の温度センサー２４において計測された圧力値および温度値は、制御装置５０に送信されるとともに、演算器５３に入力される。この演算器５３において、入力された圧力値および温度値と、圧力指示調節器５１と温度指示調節器５２，５２に設定された圧力値および温度値とに基づいて演算が行われる。そして、計測された圧力値および温度値が、設定された温度および圧力と等しくなるように、演算器５３から、開度制御信号が第１のダンパー４３、第２のダンパー２３、および第３のダンパー３３に送信され、それらの開度が制御される。
なお、上記制御は、自動的かつ連続的に行われる。【００３７】
各ダンパーの開度と、炉１０内の上部の温度および圧力との関係を、表１に示す。【００３８】
【表１】
0004806681.tif 000002
【００３９】
例えば、炉１０内の上部の温度を上昇させる場合、（１）の操作を行うが、その結果炉１０内の上部の圧力が下降するため、（３）または（６）の操作を行う必要がある。
なお、炉１０内の上部の圧力に対する効果は、第３のダンパー３３が第２のダンパー２３よりも大きい。よって、２つのダンパーの開度をバランスよく制御することにより、炉１０内の温度および圧力を最適に維持することができる。【００４０】
このように、制御装置５０およびこの制御装置５０を用いた球状化装置の運転方法を採用することにより、炉１０内の温度および圧力を最適に維持することが可能となり、高品質な粒子を高い生産効率で生産することができる。
【実施例１】
【００４１】
以下、実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。本発明は、下記実施例に何ら制限されるものではない。【００４２】
［実施例１］
実施例１では、図１に示す本発明の球状化装置と図２に示す従来装置を用いて、粒子の製造実験を行い、両者を比較した。
炉１０としては、内径６００ｍｍ、高さ(長さ)３０００ｍｍであって、炉１０の内壁面に付着防止用空気導入孔１２，１２，…を円周方向に４列、垂直方向に５段設けたものを用いた。各付着防止用空気導入孔１２，１２，…からそれぞれ１００Ｎｍ３／ｈで付着防止用空気を噴出させて、炉１０の内壁面に付着防止用空気がまんべんなく行き渡るようにした。【００４３】
原料粉体としては、シリカ粉体を用いた。
一般に、球状化装置を用いてシリカ球状化粒子を製造する際に、好適な炉１０内の上部の温度範囲および圧力範囲は、１５００〜１６００℃、−１．０〜−０．８ｋＰａ（Ｇ）である。そこで、温度指示調節器の設定温度を１５５０℃とし、圧力指示調節器の設定圧力を−０．９ｋＰａ（Ｇ）とした。なお、圧力は大気圧基準とした値である。
一方、従来装置については、炉１０内の上部の温度および圧力が、上記好適な温度範囲および圧力範囲を保つように、付着防止用空気を供給する送風ブロワー４０ａおよび搬送用空気を供給する送風ブロワー４０ｂを手動で調節した。
実験結果を、表２に示す。【００４４】
【表２】
0004806681.tif 000003
【００４５】
実験結果から、本発明の球状化装置を用いると、炉１０内の上部の温度範囲および圧力範囲が好適な範囲内に収まるとともに、９５％という高い製品歩留まりが得られることが明らかとなった。また、得られた粒子は、良好な球状形態を有する高品質なものであった。
これに対し、従来装置を用いると、炉１０内の上部の温度範囲および圧力範囲が好適な範囲から逸脱し、製品歩留まりも７０％しか得られないことが明らかとなった。
なお、本実施例において、製品歩留まりとは原料の投入量に対する製品回収量をいう。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の球状化装置によれば、サイクロンの捕集効率を最適な状態で維持しながら、炉内温度および圧力を最適に維持することにより、高品質な粒子を高い生産効率で生産することができるため、産業上有用である。
【図１】
0004806681.tif 000004
【図２】
0004806681.tif 000005