分離径可変型の高性能な乾式サイクロン

keywords.jpg粉体工学,分級,標準粒子,数値シミュレーション 

吉田 英人 

HIDETO YOSHIDA

division.jpg工学研究院 物質化学工学部門 化学工学講座

position.jpg教授

研究概要

研究の背景

微粒子の粒子径の異なる原料から粗大粒子または微小粒子を分離することを分級操作といいます。私の研究室では、分級径を容易な操作で変更できる高性能な乾式サイクロンを開発しております。

研究内容

従来の乾式サイクロンでは分離径を変更することが難しく、またサブミクロンの粒子を捕集することも難しいといわれていました。しかしながら筆者らの研究室で開発した、高性能な乾式サイクロンは、分離径の変更が容易でまたサブミクロン粒子も高精度に分級することが可能です。
また粒子を分離するための所要エネルギが低い高性能サイクロンに関しても検討しています。

成果

図中に記すように、サイクロン天板部分からの局所的な追加流の利用や入口部における案内板を設置することで、分離径が最小で約0.5μmまで小さくなることを実験により確認しております。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

半導体分野の材料調整や大気環境保全及び食品分野などの関連企業において開発したサイクロンの利用が期待されます。

本研究の特徴・優位性

従来から利用されている強制回転型の分級装置では、分離径を1ミクロン以下にすることは不可能でした。
今回開発した高性能サイクロンでは従来の装置よりも構造が簡単でまた分離径も1ミクロン以下に小さくすることが可能です。

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Yoshida, H. et al Advanced Powder Technology, 23, 185-190 (2012)
Yoshida, H. et al Powder Technology, 219, 29-36 (2012)

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