超臨界噴出法による噴流層コーティング造粒プロセス

采用超临界喷射法的喷动床包衣造粒工艺

基本信息

批准号：
04238204
负责人：
堤敦司
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04238204/
关键词：
超臨界流体超臨界噴出法コーティング造粒噴流層

项目摘要

超臨界溶媒に溶質を溶かした溶液を微細なノズルから大気中に噴出すると、溶液は断熱膨張しその圧力、温度は急激に低下し、それに伴い溶媒の溶解力が激減し溶質が析出する。この原理を利用した超臨界噴出法を応用して、工業的に重要である多成分造粒およびコーティングを噴流層を用いて行なうプロセスを開発することを目的として、本研究を行った。本年度は基礎研究として超臨界噴出法による粒子・膜生成機構の解析および噴流層による核粒子表面へのパラフィンのコーティング実験を行なって、以下の知見が得られた。(1)超臨界噴出法による粒子・膜生成機構ノズル-ターゲット間距離が5mmのときは平滑な膜が、10mmで中央が隆起した膜が、30mm以上では粒子のみが生成した。ノズル径が小さい場合および二酸化炭素流量が大きい場合は生成した平均粒子径は小さく、粒径分布を狭かった。このことは、ノズル内で核発生が起っておりノズル内滞留時間が短いほど粒子径が小さく、ノズル内滞留時間が一次粒子の大きさに重要な影響を与えることを示していると考えられる。また、ノズルから噴出した後も粒子成長が起り、ノズルからの距離とともに平均粒子径が少し大きくなることがわかった。(2)噴流層によるコーティング実験核粒子表面がパラフィンの膜あるいは微粒子で被覆できた。コーティング速度はほぼ一定で、コーティング効率は16%であった。また、コーティングは噴流層の中心軸付近すなわち噴流のスパウト部分で行われていることがわかった。今後、噴流層によるコーティング造粒機構の解明およびその制御と、コーティング効率およびコーティング速度の向上を目指す。

当将溶质溶解在超临界溶剂中的溶液通过细喷嘴驱逐到大气中时，溶液会膨胀，其压力和温度突然下降，从而导致溶剂的溶解能力突然降低和溶质沉淀。进行这项研究的目的是开发一个过程，在该过程中，使用喷雾层通过应用使用该原理的超临界弹出方法来使用喷雾层，这些过程在工业上很重要。今年，作为基础研究，我们使用超临界射血法和使用射流层在核颗粒表面上的涂层石蜡进行了分析，并获得了以下发现。（1）当喷嘴和目标之间的距离为5 mm时，产生光滑的膜，而形成具有凸起中心的10 mm膜，而当它是30毫米或更多时，仅产生颗粒时，就产生了光滑的膜，而仅产生颗粒，则产生了光滑的膜，而仅产生颗粒，则产生了光滑的膜。当喷嘴直径较小并且二氧化碳流速很大时，产生的平均粒径很小，粒径分布狭窄。这被认为表明成核发生在喷嘴内，并且在喷嘴中的停留时间越短，粒径越小，并且喷嘴中的保留时间对主要颗粒的大小具有重要影响。还发现，即使从喷嘴弹出后，颗粒也会生长，并且平均颗粒直径随距喷嘴的距离略有增加。（2）用射流层涂层实验核颗粒的表面用石蜡膜或细颗粒覆盖。涂料速度几乎是恒定的，涂料效率为16％。还发现涂层是在射流层的中央轴附近进行的，即射流的部分。将来，我们旨在使用喷雾层澄清和控制涂层砂制定机制，并提高涂料效率和涂料速度。