三酸化アンチモンとは何ですか？
三酸化アンチモン（Sb₂O₃）は、分子量291.5、密度5.1 g/cm³、融点656℃、沸点1425℃です。高真空下、400℃で昇華します。三酸化アンチモンは白色の結晶性粉末で、工業的にはアンチモンホワイトと呼ばれています。水、希硫酸、希硝酸にはわずかに溶けますが、塩酸、濃硫酸、強アルカリ、酒石酸溶液には溶けます。
高品質の三酸化アンチモン自体は毒性が低いですが、粗悪品は主に三酸化ヒ素（As₂O₃）の含有量が多いため、軽度の毒性を示す場合があります。作業員が曝露すると、手や腕のかゆみなどの症状が現れる場合があります。
三酸化アンチモンの清澄化メカニズムは三酸化ヒ素の清澄化メカニズムに類似しています。比較的高い密度を有する多用途の清澄化剤です。比較的低温で高酸化物から低酸化物へと相転移し、特に酸化鉛（PbO）や酸化バリウム（BaO）を多く含むガラスにおいて優れた性能を発揮します。
三酸化アンチモンの使用
Sb₂O₃は揮発性が高いため、単独では清澄剤として使用されません。通常は、硝酸ナトリウム（NaNO₃）や硝酸カリウム（KNO₃）などの酸化剤と組み合わせて使用されます。
ソーダ石灰珪酸塩ガラスでは、0.18%～0.5%のSb₂O₃と、その重量の4～8倍の硝酸ナトリウムの組み合わせが清澄剤として使用されます。低温では、硝酸ナトリウムの分解によって発生する酸素と反応して五酸化アンチモン（Sb₂O₅）を生成します。やや高温になると、Sb₂O₅が分解して酸素が発生します。この活性の高い酸素は、ガラス溶融物中の様々な種類の気泡に拡散し、気泡の体積を膨張させて溶融物から浮上させることで、ガラスの清澄を促進します。化学反応は以下のとおりです。
2Sb₂O₃ + O₂ (NaNO₃から) → 2Sb₂O₅
2Sb₂O₅ → 2Sb₂O₃ + O₂]
ソーダ石灰珪酸塩ガラスでは、0.2%の三酸化アンチモンと0.2%の三酸化ヒ素（As₂O₃）を併用すると、清澄効果が向上します。これは、Sb₂O₅が低温で酸素を放出するのに対し、五酸化ヒ素（As₂O₅）は高温で酸素を放出するためです。これにより、清澄剤は溶融温度範囲全体にわたって活性を保ち、二次気泡の発生を防ぎます。しかし、Sb₂O₃/As₂O₃の組み合わせを鉛ガラスに使用すると、過剰量でヒ酸塩およびアンチモン酸塩の結晶が形成されやすく、ガラスが白濁する原因となります。
ソーラーパターンガラスの製造には、使用する酸化アンチモン粉末の化学組成と物理的特性が、中国国家規格 GB/T 4062-2013 に規定されているグレード Sb₂O₃ 99.50 の要件を満たすか、それを超えている必要があります。
三酸化アンチモンを使用する際に考慮すべき重要な点は、Sb₂O₃を含むガラスは紫外線や日光にさらされるとかすかに黄色がかった色になる可能性があることです。（対照的に、三酸化ヒ素を含むガラスは濃い茶色に変色することがあります。）
三酸化アンチモンを超微粉砕する必要があるのはなぜですか?
三酸化アンチモンの超微粉砕は、その難燃性能を最適化するために不可欠です。粒子径が細かいほど表面積が大きくなり、ポリマーや繊維マトリックスにおける分散性と反応性が向上します。三酸化アンチモン粉末の一般的な品質仕様は、高純度（約99.8%）、白色度（約96.5%）、そして効果的な用途のための4ミクロン未満の平均粒子径です。均一な超微粒子粒度分布を実現することで、ハロゲン系難燃剤と併用した場合の相乗的な難燃効果が向上し、必要な添加剤の量を削減し、コスト効率と性能を向上させます。
三酸化アンチモンにエアジェットミリングを使用する理由は何ですか?
空気 ジェットミリング （エアジェットミリング）は、いくつかの技術的な利点により、三酸化アンチモンの粉砕に特に適しています。
乾式処理が可能になり、湿式製粉に伴う汚染や環境への懸念が軽減されます。
このプロセスにより、粉砕と分級を同時に実行でき、正確な粒度分布が実現します。
エアジェットミルは、超微粒子サイズに効率的に到達でき、難燃性アプリケーションで一般的な 5 ミクロン未満の要件に適しています。
この技術により、粉砕時に発生する熱が少なくなり、熱劣化や製品の化学的変化のリスクが軽減されます。
閉回路システムにより、三酸化アンチモンの粉塵など潜在的に有毒な粉末を取り扱う際の安全性が向上します。
三酸化アンチモンのエアジェットミリングにおける重要な考慮事項
エアジェットミルで三酸化アンチモンを粉砕する場合は、次の点に注意する必要があります。
粉塵制御と作業者の安全: 三酸化アンチモンは発がん性が疑われているため、効果的な封じ込めと粉塵除去システムが非常に重要です。
粒子サイズの制御: 精密な分級機の調整により、製品が仕様を満たすことが保証され、通常は 2 ～ 3 ミクロン程度の狭いサイズ範囲が対象となります。
原料の品質: 一貫した供給サイズと水分含有量により、製粉効率と製品の均一性が最適化されます。
耐摩耗性: 鉱物粉末は研磨性があるため、性能を維持するには耐久性のある粉砕および分類コンポーネントが必要です。
プロセスパラメータ: 気流速度、分級速度、粉砕圧力を最適化することで、スループットと超微粒子の細かさのバランスが保たれます。
EPIC パウダーマシナリー
エピックパウダー 機械の エアジェットミル システムは、三酸化アンチモン業界の厳しい基準を満たすように設計されています。当社のエアフローミルは、以下の性能を実現します。
粒子サイズは常に 1 ～ 3 ミクロンの範囲にあり、分布が狭いため、優れた難燃性相乗効果が得られます。
エネルギー効率の高い粉砕技術による高いスループット能力。
労働衛生規制への準拠を保証する強力な粉塵制御および安全システム。
研磨性鉱物粉末に最適化された耐摩耗性内部部品。
カスタマイズ可能なプロセス制御により、顧客は特定の製品要件に合わせてパラメータを最適化できます。
顧客は、三酸化アンチモン粉末製造用の EPIC のエア ジェット ミルを使用することで、製品品質の向上、最終用途での添加剤使用量の削減、全体的な処理コストの削減を実現しています。