JPS643827B2 - - Google Patents
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Landscapes
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- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
技術分野
本発明はアルミナ焼結粒の製造方法に関する。
従来技術
従来、耐火物の骨材や触媒担体などとして使用
するアルミナ焼結粒は、高アルミナ質粉末原料に
水を添加して造粒した後、これを高温に加熱して
焼結することによつて製造されていた。しかし
て、一般に高アルミナ質原料粉末は焼結性が悪
く、これをそのまま水をもつて造粒し、加熱焼結
させたのでは、十分な強度をもつた焼結粒が得ら
れないので、高アルミナ質原料粉末に少量の粘度
などの無機質粘結剤をバインダーとして配合して
造粒した後、焼結させることが行われている。し
かし、このようにアルミナ原料に粘土のようなバ
インダー類を配合することは、得られた焼結粒の
純度を低下させるだけでなく、耐熱性をも低下さ
せることになるので、好ましいこととはいい難か
つた。
アルミナ原料に粘土の如きバインダー類を配合
することによる前記の欠点を解消するために、バ
インダーを使用せずに強度の大きいアルミナ焼結
粒を製造する試みも行なわれており、例えば特公
昭58−50930号公報には、バイヤー法アルミナを
1250℃以上の温度に焼成して得た焼成アルミナを
粒径1μ以下のものが40重量%以上になるように
磨砕し、この磨砕アルミナを少量の水をもつて適
宜に造粒し、この造粒物を1700℃以上の温度に加
熱して焼結させることによりアルミナ焼結粒を製
造する方法が開示されている。しかしながらこの
特許公報記載の方法は、(イ)焼結に先立ちアルミナ
を1250℃以上の温度で焼成する必要がある、(ロ)焼
結温度を1700℃以上にしないと高強度のアルミナ
焼結粒が得られない、(ハ)造粒に際してバインダー
を用いず、水しか用いていないので、造粒物は焼
結前の強度が弱く、衝撃などにより破壊して球状
のアルミナ焼結粒が得られないなどの欠点があ
る。
発明の目的
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を改
良し、製造操作面および製品の品質面において利
点を有するアルミナ焼結粒の製造方法を提供する
ことにある。
発明の要約
本発明のアルミナ焼結粒の製造方法は水溶性高
分子からなる有機バインダーと水溶性アルミニウ
ム塩からなる無機バインダーとを水を存在させな
がらアルミナ及び/又は水酸化アルミニウム粉末
に加えた後、混合して造粒物を得る工程と、前工
程で得られた造粒物を1400〜1900℃の温度で加熱
焼結してアルミナ焼結粒を得る工程とを含むこと
を特徴とする。
発明を実施するために好ましい態様
本発明のアルミナ焼結粒の製造方法において原
料物質として用いられるものはアルミナである。
このアルミナとしては例えばバイヤー法で得た水
酸化アルミニウムをα晶が0.3〜0.5μになるよう
に仮焼し、このアルミナを単粒子(α晶)まで粉
砕したものが好ましく用いられる。
なお水酸化アルミニウムは本発明の方法におい
て採用されるアルミナの焼結条件下にアルミナに
転化されるので、前記アルミナとともにまたは前
記アルミナの代りに水酸化アルミニウムを用いる
こともできるが、便宜上、以下の説明は原料とし
てアルミナ粉末を用いた態様について行なう。
以下に本発明の方法を順次詳説する。
(造粒工程)
本発明の方法によれば、先ず水溶性高分子から
なる有機バインダーと水溶性アルミニウム塩から
なる無機バインダーとを水を存在させながら、ア
ルミナ粉末に加えた後、混合してアルミナ造粒物
を得る。
前記有機バインダーと無機バインダーとを水を
存在させながらアルミナ粉末に加えた後、混合し
てアルミナ造粒物を得る具体的な方法としては、
以下のものが挙げられる。
(イ) 有機バインダーと無機バインダーの両者を水
に溶解して得たバインダー水溶液をアルミナ粉
末に加えて混練機で予め混合して造粒するかま
たは前記バインダー水溶液をアルミナ粉末にス
プレーしながら造粒する。
(ロ) 有機バインダーと無機バインダーのうちの一
方を粉末のままアルミナ粉末に加えた後、次い
で他方のバインダーの水溶液を添加し造粒する
(例えば無機バインダー粉末をアルミナ粉末に
加え、次いで有機バインダー水溶液を添加して
造粒するのが好ましい)。
(ハ) アルミナ粉末に水を加えて混合し、これに有
機バインダーと無機バインダーとをいずれも粉
末のままで又はいずれかを粉末のまま、他を水
溶液として加えて混合して造粒する。
(ニ) アルミナ粉末に有機バインダーと無機バイン
ダーとをいずれも粉末のままで加え水をスプレ
ー添加しながら造粒する。
(ホ) アルミナからなる核物質例えば焼結アルミナ
の小さな粒などを用い、これにバインダー水溶
液をスプレーし、さらにアルミナ粉末を付着さ
せながら造粒する。
本発明のアルミナ粉末と両バインダーとの混合
処理及びアルミナ造粒処理においては水の存在を
必須とするが、水の存在が確保されれば、前記(イ)
〜(ホ)の方法以外の方法を用いてもよいことはもち
ろんである。
造粒機としては撹拌混合型造粒機、パン型造粒
機などが用いられる。また押出し造粒後球形整粒
機を用いてもよい。
粒径0.1〜3m/mφのアルミナ造粒物を得る
には撹拌混合型造粒機を用いるのが好ましく、圧
密で真球度のあるアルミナ造粒物が得られる。
また粒径3m/mφ以上のアルミナ造粒物を得
る場合には遠心流動型コーテイング装置(CFコ
ーター)や押出し造粒機と球形整粒機との組み合
せ等を用いることができる。
造粒操作を容易にし、真球度及び強度を更に向
上させるために、造粒時にアルミナに対し1〜
10wt%の結晶セルロースを添加することもでき
る。
また本発明において有機バインダーと無機バイ
ンダーの両者を併用する理由は、有機バインダー
はアルミナ粉末の造粒後、造粒物の加熱処理前の
機械的強度を高め、加熱処理前において造粒物が
衝撃などにより欠損、破壊するのを防止する働き
をするものであり、また無機バインダーは、アル
ミナ造粒物の加熱後であつてアルミナが焼結され
る前の温度(通常300〜1000℃)においてアルミ
ナ造粒物が崩壊するのを防止する働きをするもの
であり、これらのうちの1つが存在しない場合に
は、下記のような欠点が生ずるからである。
(i) 有機バインダーのみの使用では、前述の如く
加熱処理前のアルミナ造粒物の機械的強度は維
持されるが、有機バインダーはアルミナ造粒物
の加熱後、前記アルミナ焼結前の温度で燃焼し
てしまうので、アルミナの焼結が起る前のアル
ミナ造粒物の崩壊を防止できない。
(ii) 無機バインダーは有機バインダーと比べ接着
性に劣るので、無機バインダーのみの使用では
加熱処理前のアルミナ造粒物の機械的強度を、
有機バインダーのみの使用の場合と比べて高め
ることができないから、加熱前において造粒物
の欠損、破壊が生じやすい。
すなわち本発明における有機バインダーと無機
バインダーとの併用は、それぞれを単独で使用し
た場合の欠点を巧みに解消するものである。
本発明で用いられる水溶性高分子からなる有機
バインダーとしてはポリビニルアルコール
(PVA)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、
デキストリン、アラビアゴム、アルギン酸塩(特
にナトリウム塩)、リグニンスルホン酸塩(特に
ナトリウム塩)、ニカワ、ゼラチンなどが挙げら
れる。これらの有機バインダーの2種以上を併用
してもよい。
また水溶性アルミニウム塩からなる無機バイン
ダーとしてはオキシ塩化アルミニウム、リン酸ア
ルミニウム、アルミニウムホルムアセテート、ア
ルミナゾル、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミ
ニウム、アルミニウムヒドロキシクロライドなど
を用いるのが好ましい。水溶性アルミニウム塩か
らなる無機バインダーを用いる本発明によれば、
これら無機バインダーは本発明の方法におけるア
ルミナ焼結条件下に分解しアルミナに転化される
ので、得られたアルミナ焼結粒に不純物が混入す
るのが防止され、高純度(例えばアルミナ99%以
上)のアルミナ焼結粒が得られるという利点があ
る。これらの無機バインダーの2種以上を併用し
てもよい。
(焼結工程)
上で得られたアルミナ造粒物を次いで1400〜
1900℃の温度で加熱焼結してアルミナ焼結粒を得
る。
焼結炉としては、マツフル炉、シヤトルキル
ン、トンネルキルン、ロータリーキルンなどのい
づれも使用できるが生産性を高めかつ均一に焼成
するためには、ロータリーキルンを使用すること
が望ましい。またロータリーキルンを使用するこ
とにより造粒物はキルン内部で転動し、すり合
う、いわゆるともずり(共摺)の効果があり更に
真球度の高いアルミナ焼結粒が得られる。
焼結を促進するためにアルミナに対し0.05〜
1.0重量%のMgO,NiO,MnO,MnO2,CuO,
Fe2O3,ZrO2,TiO2等を焼結助剤として添加し
ても良い。
この様にして造粒し焼結することにより造粒時
の形を崩すことなく緻密でしかも強固な焼結粒が
得られる。
以下実施例により本発明を更に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
実施例 1
α晶0.3〜0.5μからなるアルミナを内容積34
の小型振動ミル(アルミナ・ボール20m/mφを
60Kg充填)に加え、7.5Kg/Hrで連続粉砕処理し
た。
得られたアルミナの粒径分布は、次の如くであ
つた。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing sintered alumina grains. Conventional technology Conventionally, sintered alumina granules used as aggregates for refractories and catalyst carriers were produced by adding water to a high-alumina powder raw material, granulating it, and then heating it to a high temperature to sinter it. It had been manufactured for some time. However, high alumina raw material powder generally has poor sinterability, and if it is granulated with water and then heated and sintered, sintered granules with sufficient strength cannot be obtained. High alumina raw material powder is mixed with a small amount of viscosity inorganic binder as a binder, granulated, and then sintered. However, blending a binder such as clay into the alumina raw material in this way not only reduces the purity of the obtained sintered grains, but also reduces the heat resistance, so it is not desirable. It was very difficult. In order to eliminate the above-mentioned drawbacks caused by blending binders such as clay with alumina raw materials, attempts have been made to produce strong alumina sintered granules without using binders. Publication No. 50930 describes the Bayer method alumina.
Calcined alumina obtained by firing to a temperature of 1250℃ or higher is ground so that particles with a particle size of 1μ or less account for 40% by weight or more, and this ground alumina is appropriately granulated with a small amount of water. A method is disclosed in which sintered alumina granules are produced by heating the granules to a temperature of 1700° C. or higher and sintering them. However, the method described in this patent publication requires (a) sintering the alumina at a temperature of 1250°C or higher prior to sintering, and (b) high strength sintered alumina particles unless the sintering temperature is 1700°C or higher. (c) Since no binder is used during granulation and only water is used, the granules have low strength before sintering and cannot be broken by impact etc., resulting in spherical sintered alumina particles. There are disadvantages such as not having OBJECTS OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for producing sintered alumina grains that improves the drawbacks of the prior art described above and has advantages in terms of production operations and product quality. Summary of the Invention The method for producing sintered alumina particles of the present invention includes adding an organic binder made of a water-soluble polymer and an inorganic binder made of a water-soluble aluminum salt to alumina and/or aluminum hydroxide powder in the presence of water. , a step of mixing to obtain granules, and a step of heating and sintering the granules obtained in the previous step at a temperature of 1400 to 1900°C to obtain sintered alumina granules. Preferred Embodiments for Carrying Out the Invention Alumina is used as a raw material in the method for producing sintered alumina particles of the present invention.
As this alumina, for example, aluminum hydroxide obtained by the Bayer method is preferably calcined so that the α crystal size is 0.3 to 0.5 μm, and this alumina is ground into single particles (α crystals). Note that since aluminum hydroxide is converted to alumina under the alumina sintering conditions employed in the method of the present invention, aluminum hydroxide can be used together with or in place of the alumina, but for convenience, the following The explanation will be made regarding an embodiment using alumina powder as a raw material. The method of the present invention will be explained in detail below. (Pelletization step) According to the method of the present invention, first, an organic binder made of a water-soluble polymer and an inorganic binder made of a water-soluble aluminum salt are added to alumina powder in the presence of water, and then mixed to form an alumina powder. Obtain granules. A specific method for obtaining alumina granules by adding the organic binder and inorganic binder to alumina powder in the presence of water and then mixing them is as follows:
These include: (b) A binder aqueous solution obtained by dissolving both an organic binder and an inorganic binder in water is added to alumina powder and mixed in advance with a kneader and granulated, or the alumina powder is granulated while being sprayed with the binder aqueous solution. do. (b) After adding one of the organic binder and the inorganic binder to the alumina powder as a powder, then add the aqueous solution of the other binder and granulate it (for example, add the inorganic binder powder to the alumina powder, then add the organic binder aqueous solution It is preferable to add and granulate). (c) Water is added to the alumina powder and mixed, and an organic binder and an inorganic binder are added to this in the form of both powders, or one of them is added as a powder, and the other is added as an aqueous solution, and the mixture is granulated. (d) Add an organic binder and an inorganic binder to alumina powder in the form of powders, and granulate while spraying water. (e) A core material made of alumina, such as small grains of sintered alumina, is used, an aqueous binder solution is sprayed onto it, and alumina powder is adhered to the core material, which is then granulated. The presence of water is essential in the mixing process of the alumina powder and both binders and the alumina granulation process of the present invention, but if the presence of water is ensured, the above (a)
It goes without saying that methods other than the methods of ~(e) may be used. As the granulator, a stirring and mixing type granulator, a pan-type granulator, etc. are used. Alternatively, a spherical sizing machine may be used after extrusion granulation. In order to obtain alumina granules with a particle size of 0.1 to 3 m/mφ, it is preferable to use a stirring-mixing type granulator, and alumina granules that are compacted and have sphericity can be obtained. Further, in order to obtain alumina granules having a particle size of 3 m/mφ or more, a centrifugal fluid coating device (CF coater), a combination of an extrusion granulator and a spherical granulator, etc. can be used. In order to facilitate the granulation operation and further improve the sphericity and strength, 1~
10wt% crystalline cellulose can also be added. In addition, the reason why both an organic binder and an inorganic binder are used together in the present invention is that the organic binder increases the mechanical strength of the granulated material after granulation of the alumina powder and before heat treatment, and the granulated material becomes impact-resistant before the heat treatment. The inorganic binder works to prevent the alumina granules from being chipped or broken due to heating and before the alumina is sintered (usually 300 to 1000°C). This is because they function to prevent the granules from collapsing, and if one of these is absent, the following drawbacks will occur. (i) If only an organic binder is used, the mechanical strength of the alumina granules before the heat treatment is maintained as described above, but the organic binder does not maintain the mechanical strength of the alumina granules after heating the alumina granules at the temperature before the alumina sintering. Since it burns, it is not possible to prevent the alumina granules from collapsing before sintering of the alumina occurs. (ii) Since inorganic binders have inferior adhesive properties compared to organic binders, using only inorganic binders will reduce the mechanical strength of alumina granules before heat treatment.
Since it cannot be increased as much as when only an organic binder is used, the granules are likely to be damaged or destroyed before heating. In other words, the combined use of an organic binder and an inorganic binder in the present invention skillfully overcomes the drawbacks of using each alone. Examples of organic binders made of water-soluble polymers used in the present invention include polyvinyl alcohol (PVA), carboxymethyl cellulose (CMC),
Examples include dextrin, gum arabic, alginate (especially sodium salt), lignin sulfonate (especially sodium salt), glue, and gelatin. Two or more of these organic binders may be used in combination. As the inorganic binder made of water-soluble aluminum salt, it is preferable to use aluminum oxychloride, aluminum phosphate, aluminum formacetate, alumina sol, aluminum sulfate, polyaluminum chloride, aluminum hydroxychloride, and the like. According to the present invention, using an inorganic binder consisting of a water-soluble aluminum salt,
Since these inorganic binders are decomposed and converted into alumina under the alumina sintering conditions in the method of the present invention, impurities are prevented from being mixed into the obtained sintered alumina particles, resulting in high purity (for example, 99% or more alumina). This method has the advantage of producing sintered alumina grains. Two or more of these inorganic binders may be used in combination. (Sintering process) The alumina granules obtained above were then heated to 1400~
Alumina sintered grains are obtained by heating and sintering at a temperature of 1900℃. As the sintering furnace, any of Matsufuru furnace, shuttle kiln, tunnel kiln, rotary kiln, etc. can be used, but in order to increase productivity and achieve uniform firing, it is preferable to use a rotary kiln. Furthermore, by using a rotary kiln, the granules roll and rub against each other inside the kiln, resulting in the effect of so-called tomozuri (co-rubbing), and alumina sintered granules with high sphericity can be obtained. 0.05 to alumina to promote sintering
1.0 wt% MgO, NiO, MnO, MnO 2 , CuO,
Fe 2 O 3 , ZrO 2 , TiO 2 , etc. may be added as a sintering aid. By granulating and sintering in this manner, dense and strong sintered granules can be obtained without losing the shape at the time of granulation. The present invention will be further explained below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Example 1 Alumina consisting of α crystals 0.3 to 0.5μ has an internal volume of 34
Small vibration mill (alumina balls 20m/mφ)
60Kg packed) and continuous pulverization at 7.5Kg/Hr. The particle size distribution of the alumina obtained was as follows.
【表】
撹拌混合型造粒機を使用し、アルミナに対し
3.0重量%のポリ塩化アルミニウムと0.5重量%の
酸化マグネシウムを粉砕アルミナに加え混合後、
アルミナに対し25重量%のポリビニルアルコール
1%水溶液をスプレーにより添加し造粒し、球形
で平均径1m/mφのアルミナ造粒物を得た。
次いで得られた造粒物をロータリーキルンで
1600℃に加熱焼結してアルミナ焼結粒を得た。
ロータリーキルンで1600℃に加熱して得られた
焼結粒の崩壊は5%前後であり、均一粒径を有
し、真球度の高いものが得られた。
得られた焼結粒は、見掛気孔率 2.5%
嵩比重 3.65
圧壊強度 175Kg
であつた。
実施例 2
実施例1と同様にアルミナを小型振動ミルで連
続粉砕したものを内容積10の捏和機に入れ、次
いで、アルミナに対して1重量%のポリ塩化アル
ミニウムと、0.5重量%の酸化マグネシウムと、
5重量%の結晶セルロースと、25重量%のポリビ
ニルアルコール1%水溶液とを添加して混練し
た。その後押出し造粒機で棒状に造粒後、球形整
粒機で5m/mφ程度の球状に造粒してアルミナ
造粒物を得た。
次いで、この造粒物をロータリーキルンで1600
℃に加熱焼結させてアルミナ焼結粒を得た。
得られた焼結粒は、見掛気孔率 2.0%
嵩比重 3.65
圧壊強度 185Kg
であり真球度の高いものであつた。
実施例 3
実施例1と同様にアルミナを小型振動ミルで連
続粉砕した後、アルミナに対し5.0重量%のオキ
シ塩化アルミニウムを加え、混合後23重量%のア
ラビア・ゴム5重量%水溶液をスプレーにより添
加し撹拌型造粒機で造粒して球形で平均径2.0
m/mφのアルミナ造粒物を得た。
次いで得られた造粒物をロータリーキルンで
1600℃で加熱し焼結してアルミナ焼結粒を得た。
得られた焼結粒は、見掛気孔率 2.0%
嵩比重 3.60
圧壊強度 180Kg
であつた。
比較例
比較のために実施例1と同様に小型振動ミルで
連続粉砕したアルミナ粉末に、水溶性のアルミニ
ウム塩からなる無機バインダーを添加せずに有機
バインダーのみを添加し、実施例1と同様に、撹
拌混合型造粒機を使用し造粒した後、得られたア
ルミナ造粒物をロータリーキルンで1600℃に加熱
焼結させてアルミナ焼結粒を得た。
得られた焼結粒の60〜70%は崩壊しており造粒
時の原形をとどめておらず不揃いであり
見掛気孔率 9.8%
嵩比重 3.45
圧壊強度 130Kg
であつた。
実施例 4
実施例1と同様にアルミナを連続粉砕した後ア
ルミナに対し5重量%のアルミニウムホルムアセ
テートと3重量%のデキストリンを加え混合後、
アルミナに対して23重量%の水をスプレーにより
添加しながら、撹拌型造粒機で造粒し、球形で平
均径2.0m/mφのアルミナ造粒物を得た。
得られた造粒物をロータリーキルンで1600℃に
加熱し焼結させてアルミナ焼結粒を得た。
得られた焼結粒は、見掛気孔率 1.7%
嵩比重 3.67
圧壊強度 185Kg
であつた。
発明の効果
本発明によれば有機バインダーと無機バインダ
ーとが併用されているので、アルミナ造粒物が加
熱処理前に欠損、破壊することがなく、またアル
ミニウム造粒物の加熱後、アルミナの焼結する前
の温度(300〜1300℃)においてアルミナ造粒物
が崩壊することがない。従つて高断熱性、高強度
などの種々の特性を有する均一なアルミナ焼結粒
を高い回収率(歩留り)で得ることができる。ま
た無機バインダーとして用いられた水溶性アルミ
ニウム塩からなるバインダーは本発明の加熱条件
下にアルミナに添加されるので得られるアルミナ
焼結粒が高純度であるという利点を有する。さら
に上述の如くアルミナ造粒物はその焼結前の300
〜1300℃の温度において十分に強度があるのでロ
ータリキルンでの回転運動にも十分に耐え、しか
もキルン内部での転動によるともずり(共摺)に
より真球度、粒径の均一性を有するアルミナ焼結
粒が得られる。さらにまた焼結温度が従来の方法
よりも低くてすむという利点もある。[Table] Using a stirring mixer type granulator, for alumina
After adding and mixing 3.0% by weight polyaluminum chloride and 0.5% by weight magnesium oxide into the ground alumina,
A 1% aqueous solution of polyvinyl alcohol containing 25% by weight of alumina was added by spraying and granulated to obtain spherical alumina granules with an average diameter of 1 m/mφ. Next, the obtained granules were put in a rotary kiln.
Sintered alumina particles were obtained by heating and sintering at 1600°C. The disintegration of the sintered particles obtained by heating to 1600° C. in a rotary kiln was around 5%, and particles with uniform particle size and high sphericity were obtained. The obtained sintered grains had an apparent porosity of 2.5%, a bulk specific gravity of 3.65, and a crushing strength of 175 kg. Example 2 As in Example 1, alumina was continuously ground in a small vibrating mill and placed in a kneading machine with an internal volume of 10, and then 1% by weight of polyaluminum chloride and 0.5% by weight of oxidation were added to the alumina. Magnesium and
5% by weight of crystalline cellulose and 25% by weight of a 1% aqueous solution of polyvinyl alcohol were added and kneaded. Thereafter, it was granulated into a rod shape using an extrusion granulator, and then granulated into a spherical shape of about 5 m/mφ using a spherical granulator to obtain alumina granules. Next, this granulated material was heated in a rotary kiln for 1600 m
Alumina sintered grains were obtained by heating and sintering at ℃. The obtained sintered grains had an apparent porosity of 2.0%, a bulk specific gravity of 3.65, a crushing strength of 185 kg, and were highly spherical. Example 3 After alumina was continuously pulverized in a small vibrating mill in the same manner as in Example 1, 5.0% by weight of aluminum oxychloride was added to the alumina, and after mixing, a 23% by weight aqueous solution of 5% by weight of gum arabic was added by spraying. The granules are made into spherical particles with an average diameter of 2.0 using a stirring type granulator.
Alumina granules of m/mφ were obtained. Next, the obtained granules were put in a rotary kiln.
It was heated and sintered at 1600°C to obtain sintered alumina grains. The obtained sintered grains had an apparent porosity of 2.0%, a bulk specific gravity of 3.60, and a crushing strength of 180 kg. Comparative Example For comparison, only an organic binder was added without adding an inorganic binder consisting of a water-soluble aluminum salt to alumina powder that was continuously pulverized using a small vibrating mill in the same manner as in Example 1, and the same process as in Example 1 was carried out. After granulation using a stirring and mixing type granulator, the obtained alumina granules were heated and sintered at 1600°C in a rotary kiln to obtain sintered alumina granules. 60 to 70% of the obtained sintered granules were collapsed and did not retain their original shape at the time of granulation and were irregular, with an apparent porosity of 9.8%, bulk specific gravity of 3.45, and crushing strength of 130 kg. Example 4 After continuously grinding alumina in the same manner as in Example 1, 5% by weight of aluminum form acetate and 3% by weight of dextrin were added to the alumina and mixed.
While adding 23% by weight of water to the alumina by spraying, the mixture was granulated using a stirring type granulator to obtain alumina granules having a spherical shape and an average diameter of 2.0 m/mφ. The obtained granules were heated and sintered at 1600°C in a rotary kiln to obtain sintered alumina granules. The obtained sintered grains had an apparent porosity of 1.7%, a bulk specific gravity of 3.67, and a crushing strength of 185 kg. Effects of the Invention According to the present invention, since an organic binder and an inorganic binder are used together, the alumina granules will not be damaged or destroyed before the heat treatment, and after heating the aluminum granules, the alumina will not be sintered. Alumina granules do not collapse at temperatures before solidification (300 to 1300°C). Therefore, uniform sintered alumina particles having various properties such as high heat insulation properties and high strength can be obtained with a high recovery rate (yield). Furthermore, since the binder consisting of a water-soluble aluminum salt used as an inorganic binder is added to alumina under the heating conditions of the present invention, it has the advantage that the resulting sintered alumina particles are of high purity. Furthermore, as mentioned above, the alumina granules are
It has sufficient strength at temperatures up to 1300°C, so it can withstand rotational motion in a rotary kiln, and it also has sphericity and uniform particle size due to the shearing (co-rubbing) caused by rolling inside the kiln. Alumina sintered grains are obtained. A further advantage is that the sintering temperature can be lower than in conventional methods.
Claims (1)
性アルミニウム塩からなる無機バインダーとを水
を存在させながらアルミナ及び/又は水酸化アル
ミニウム粉末に加えた後、混合して造粒物を得る
工程と、前工程で得られた造粒物を1400〜1900℃
の温度で加熱焼結してアルミナ焼結粒を得る工程
とを含むことを特徴とするアルミナ焼結粒の製造
方法。 2 更に結晶セルロースをアルミナ及び/又は水
酸化アルミニウム粉末に添加する特許請求の範囲
第1項記載の方法。 3 MgO,NiO,MnO,MnO2,CuO,Fe2O3,
ZrO2及びTiO2からなる群から選択される焼結助
剤をアルミナ及び/又は水酸化アルミニウム粉末
に対して0.05〜1.0重量%添加する特許請求の範
囲第1項記載の方法。 4 有機バインダーがポリビニルアルコール
(PVA)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、
デキストリン、アラビアゴム、アルギン酸塩、リ
グニンスルホン酸塩、ニカワ及びゼラチンからな
る群から選択される特許請求の範囲第1項記載の
方法。 5 無機バインダーがオキシ塩化アルミニウム、
リン酸アルミニウム、アルミニウムホルムアセテ
ート、アルミナゾル、硫酸アルミニウム、ポリ塩
化アルミニウム及びアルミニウムヒドロキシクロ
ライドからなる群から選択される特許請求の範囲
第1項記載の方法。 6 焼結をロータリーキルン内で行なう特許請求
の範囲第1項記載の方法。[Claims] 1. An organic binder made of a water-soluble polymer and an inorganic binder made of a water-soluble aluminum salt are added to alumina and/or aluminum hydroxide powder in the presence of water, and then mixed to form a granulated product. and the granules obtained in the previous step at 1400 to 1900℃.
A method for producing sintered alumina particles, the method comprising: heating and sintering the alumina sintered particles at a temperature of . 2. The method according to claim 1, further comprising adding crystalline cellulose to the alumina and/or aluminum hydroxide powder. 3 MgO, NiO, MnO, MnO 2 , CuO, Fe 2 O 3 ,
2. The method according to claim 1, wherein 0.05 to 1.0% by weight of a sintering aid selected from the group consisting of ZrO 2 and TiO 2 is added to the alumina and/or aluminum hydroxide powder. 4 The organic binder is polyvinyl alcohol (PVA), carboxymethyl cellulose (CMC),
2. The method of claim 1, wherein the method is selected from the group consisting of dextrin, gum arabic, alginate, lignosulfonate, glue, and gelatin. 5 The inorganic binder is aluminum oxychloride,
The method of claim 1, wherein the method is selected from the group consisting of aluminum phosphate, aluminum formacetate, alumina sol, aluminum sulfate, polyaluminum chloride, and aluminum hydroxychloride. 6. The method according to claim 1, wherein the sintering is performed in a rotary kiln.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59165222A JPS6144756A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Manufacture of alumina sintered grain |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59165222A JPS6144756A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Manufacture of alumina sintered grain |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6144756A JPS6144756A (en) | 1986-03-04 |
| JPS643827B2 true JPS643827B2 (en) | 1989-01-23 |
Family
ID=15808169
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59165222A Granted JPS6144756A (en) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | Manufacture of alumina sintered grain |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6144756A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2542518B2 (en) * | 1987-09-14 | 1996-10-09 | 昭和シェル石油株式会社 | Heat radiation catalyst carrier |
| EP0474898A1 (en) * | 1990-09-11 | 1992-03-18 | Alcoa Chemie GmbH | Process for the production of alumina grinding media without kiln furniture |
| JP4870038B2 (en) * | 2007-07-17 | 2012-02-08 | 株式会社トクヤマデンタル | Dental processing block |
-
1984
- 1984-08-07 JP JP59165222A patent/JPS6144756A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6144756A (en) | 1986-03-04 |
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