収束型および周回型高速水噴流による石灰石の超微粉製造

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555281
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 菅原 勝彦 熊本大学, 工学部, 教授 (60109668)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中山 智晴 熊本大学/工学部, 助手 (70207950) ; 本田 逸郎 熊本大学/工学部, 講師 (00229254) ; 尾原 祐三 熊本大学, 工学部, 助教授 (50135315) ; 大庭 英樹 熊本大学, 工学部, 教授 (20040412)
• Keywords: 石灰石 / 超徴粉製造 / 高速水噴流 / 湿式粉砕機 / 重質タンカル

Research Abstract

本研究は、重質タンカル製造への高速水噴流技術の応用を目的とした試験研究である。具体的には、石灰石粒子(10mum〜1mm)を高速水噴流によって作られた固気液乱流場に投入し、粒子の自破砕性などを利用して超微粉(30nm〜3mum)を生成する新しい湿式システムの開発を目的とする。
当該年度に得られた成果は、つぎのようである。
1.湿式粉砕機の試作を行った。粉砕機は粒子供給用の加圧フィーダと粉砕容器から成る、粉砕容器は周回型粉砕試験容器(分級ふるい内装型)と収束型粉砕試験容器(アブレシブ実験装置)の2種類があり、これらを流量測定・記録装置付ホッパーと圧力変換器付粒状体加圧フィーダと結合させることにより2種類の粉砕試験を実施することが可能となった。
2.上記の粉砕機を用い、粉砕性能調査のための予備試験を行った。その結果、数mum以下の微粉が生成していることが確認され、本装置が粉砕機として十分な性能を有していることを明らかにした。
3.粉砕の機構解明を目的として、運動形態の異なる2種類の水噴流、すなわち、収束型噴流と周回型水噴流を用いて、石灰石の乱流場における粒子速度の測定を行った。このために高速域の精密計測が可能な高速度ビデオシステムを開発した。本システムはデジタルハイスピードビデオカメラで撮影された粒子の軌跡を画像処理装置で分析することにより、高速粒子の速度を算出するものである。