Fe(CO)<SUB>5</SUB>を原料とする気相化学反応による鉄超微粒子の連続生産

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概要

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Fe(CO)<SUB>5</SUB>の磁場中気相熱分解による直鎖状鉄超微粒子の製造において, 反応管外壁からの加熱によりFe(CO)<SUB>5</SUB>を熱分解すると, 反応管内壁面での鉄析出反応が優先し, 管壁への粒子付着, 管閉塞が生じ連続生産が困難となる.本報では鉄超微粒子の連続生産に適した反応方式について検討を行い, 連続安定生産の基礎を確立した.<BR>反応熱供給方式は内熱型とし, 窒素ガスで希釈したFe(CO)<SUB>5</SUB>をノズル中心部より供給し, これに対し周囲から30°の角度で高温窒素を導入し瞬間的に混合, 昇温する方式が優れていることを明らかにした.この際, ノズル先端への鉄微粒子の沈着を防ぐため, 原料ガスと高温窒素の間に常温のシールド用窒素を流した.また, Fe(CO)<SUB>5</SUB>の分解の際, 律速となる最初のCOの脱離反応をあらかじめ反応管の手前で済ませ, 管内での反応時間の短縮を計った.さらに, 反応管出口部に旋回流窒素を供給し管出口部と微粒子との温度差に基づく熱泳動沈着を防止した.
社団法人化学工学会の論文

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