[发明专利]金属氧化物的制造装置及前述金属氧化物的制造方法

说明书

提供一种基于助熔剂蒸发法的金属氧化物的制造装置，该制造装置具有：焙烧炉，其在助熔剂的存在下对金属化合物进行焙烧；冷却配管，其与前述焙烧炉连接、并将通过前述焙烧而气化的助熔剂进行粉体化；及回收单元，其回收在前述冷却配管中粉体化的助熔剂。另外，提供一种金属氧化物的制造方法，该制造方法具有如下工序：工序(1)，在助熔剂的存在下对金属化合物进行焙烧，得到金属氧化物及气化的助熔剂；工序(2)，对前述气化的助熔剂进行冷却而粉体化；及工序(3)，回收前述粉体化的助熔剂。

技术领域

本发明涉及金属氧化物的制造装置及前述金属氧化物的制造方法。

背景技术

近年来，正在积极地进行在自然、生物中学到的无机材料的合成研究。其中，助熔剂(flux)法是利用在自然界创造出晶体(矿物)的思想而开发出来的，是在高温下从无机化合物、金属的熔液中析出晶体的方法。作为该助熔剂法的特长，可列举出能够在远远低于目标晶体的熔点的温度下培育晶体、缺陷极少的晶体进行生长、自形晶发达等。

作为通过助熔剂法制造金属氧化物的方法，已知有：在作为助熔剂的适当的氧化物或盐的存在下、对作为金属氧化物的前体的金属化合物进行高温焙烧，然后(1)进行缓慢冷却的助熔剂缓慢冷却法、及(2)使助熔剂蒸发的助熔剂蒸发法。此时，前述助熔剂缓慢冷却法为边进行缓慢冷却边形成过饱和状态，促进金属氧化物的晶体生长，与此相对，前述助熔剂蒸发法为以助熔剂的蒸发为驱动力，促进金属氧化物的晶体生长。需要说明的是，对于前述助熔剂蒸发法，助熔剂通过蒸发从焙烧容器中逸出，因此具有不需要如前述助熔剂缓慢冷却法那样通过清洗去除助熔剂等的烦杂的操作等优点。

助熔剂蒸发法由于不需要烦杂的操作，因此广泛用于金属氧化物的制造。例如，专利文献1中记载了一种人工刚玉晶体的制造方法的发明，其特征在于，通过对含有原料及助熔剂的试样进行加热、以助熔剂的蒸发为驱动力而使晶体析出及生长的助熔剂蒸发法，制造以六方双锥形为基本形状的人工刚玉晶体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2005/054550号

发明内容

发明要解决的问题

但是，在基于助熔剂蒸发法的金属氧化物的制造中，由于以助熔剂的蒸发为驱动力的性质、且蒸发的助熔剂放出到装置体系外/环境中，因此存在对环境的负担大，制造成本高的问题。

因此，本发明的目的在于，提供在助熔剂蒸发法中回收蒸发的助熔剂的方法。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决上述问题而进行了深入研究。结果发现，通过设置将从焙烧炉蒸发的助熔剂进行粉体化的冷却配管及回收前述粉体化的助熔剂的回收单元，可解决上述问题，从而完成了本发明。

即，本发明涉及基于助熔剂蒸发法的金属氧化物的制造装置。此时，前述制造装置具有：焙烧炉，其在助熔剂的存在下对金属化合物进行焙烧；冷却配管，其与前述焙烧炉连接、并将通过前述焙烧而气化的助熔剂进行粉体化；及回收单元，其回收在前述冷却配管中粉体化的助熔剂。

发明的效果

根据本发明，能够提供在助熔剂蒸发法中回收蒸发的助熔剂的方法。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式的金属氧化物的制造装置的示意图。

图2为本发明的另一个实施方式的金属氧化物的制造装置的示意图。

图3为本发明的另一个实施方式的金属氧化物的制造装置的示意图。