CN102046535B - 碱性硫酸镁粒状物及其制造方法 - Google Patents

碱性硫酸镁粒状物及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102046535B
CN102046535B CN200980121225XA CN200980121225A CN102046535B CN 102046535 B CN102046535 B CN 102046535B CN 200980121225X A CN200980121225X A CN 200980121225XA CN 200980121225 A CN200980121225 A CN 200980121225A CN 102046535 B CN102046535 B CN 102046535B
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnesium sulfate
particle
scope
shot
fibrous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200980121225XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102046535A (zh
Inventor
山本新一
岸本崇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Chemical Industries Co Ltd
Ube Material Industries Ltd
Original Assignee
Ube Chemical Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ube Chemical Industries Co Ltd filed Critical Ube Chemical Industries Co Ltd
Publication of CN102046535A publication Critical patent/CN102046535A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102046535B publication Critical patent/CN102046535B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
    • B01J20/045—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium containing sulfur, e.g. sulfates, thiosulfates, gypsum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F5/00—Compounds of magnesium
    • C01F5/40—Magnesium sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/10—Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/50—Agglomerated particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/54—Particles characterised by their aspect ratio, i.e. the ratio of sizes in the longest to the shortest dimension
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/21—Attrition-index or crushing strength of granulates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/12—Halogens or halogen-containing compounds
    • C02F2101/14—Fluorine or fluorine-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

本发明提供一种碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其包括：将含水率为10～60质量％的范围的含水粒状组合物在50～250℃的范围的温度下加热、干燥，该含水粒状组合物含有纤维状碱性硫酸镁粒子、相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份为5～300质量份的氢氧化镁、以及相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子和该氢氧化镁的总量100质量份为0.1～200质量份的硫酸镁。通过利用该方法，可以得到低堆密度且抗碎强度高的碱性硫酸镁粒状物。

Description

碱性硫酸镁粒状物及其制造方法
技术领域
本发明涉及可特别有利于用作废水处理材料的碱性硫酸镁粒状物及其制造方法。
背景技术
作为纤维状等粒状的碱性硫酸镁[MgSO4·5Mg(OH)2·3H2O]的用途之一，有废水处理材料。作为公开了利用碱性硫酸镁作为废水处理材料的文献，有以下所述的文献。
专利文献1中，公开了利用包含复数个纤维状碱性硫酸镁粒子的碱性硫酸镁粒状物来除去废水中的微粒和油的方法。该专利文献1中记载了以下方法：通过使含有微粒和油的废水与碱性硫酸镁粒状物接触，从而使废水中的微粒和油分别聚集，并用过滤器过滤聚集的微粒，使油的聚集物浮起而分离的方法。
专利文献2中公开了将复数个纤维状碱性硫酸镁粒子与粘合材料(binder)结合的碱性硫酸镁粒状物，其中所述粘合材料使用硬硅钙石或海泡石等纤维状无机化合物或原纤化的聚四氟乙烯。该碱性硫酸镁粒状物与不使用粘合材料制造的碱性硫酸镁粒状物相比，在流水中的形状稳定性高，因此作为废水处理材料有用。此外，专利文献2中还记载了碱性硫酸镁具有吸附除去二氧化硅和铅的效果。
另外，专利文献3中，作为除去从脱硫装置排出的废水中的氟的方法，公开了以下方法：在脱硫装置的吸附剂中使用氢氧化镁，在从该脱硫装置排出的废水中加入氢氧化钠，由此生成吸附了氟的碱性硫酸镁以及氢氧化镁的方法。
专利文献1：日本特开平6-226017号公报
专利文献2：日本特开2005-231927号公报
专利文献3：日本特开2003-47972号公报
发明内容
如上所述，包含纤维状碱性硫酸镁粒子的粒状物，具有使废水中的微粒和油聚集的效果，以及吸附除去重金属和氟的效果，因此是作为废水处理材料有用的材料。作为废水处理材料使用的碱性硫酸镁粒状物，优选在内部形成空隙，即堆密度低，以使水容易浸入该粒状物的内部；而且优选在水中的形状稳定性高，即强度高，以使不会出现在水流中崩解而纤维状粒子流出的状况。但是，根据本发明人的研究，以往的碱性硫酸镁粒状物作为废水处理材料使用时，强度不一定足够，需要进一步提高强度。
因此，本发明的目的在于提供堆密度低且强度高的碱性硫酸镁粒状物及其制造方法。
本发明人发现：在多个纤维状碱性硫酸镁粒子中，以规定的比例加入氢氧化镁、硫酸镁和水，制成含水粒状组合物后，在50～250℃的范围的温度下进行加热，由此可以得到低堆密度且抗碎强度高的碱性硫酸镁粒状物。从而完成了本发明。
即，本发明提供碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其包括：将含水率为10～60质量％的范围的含水粒状组合物在50～250℃的范围的温度下加热1小时以上，该含水粒状组合物含有纤维状碱性硫酸镁粒子、相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份为5～300质量份的氢氧化镁、以及相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子和该氢氧化镁的总量100质量份为0.1～200质量份的硫酸镁。
本发明的碱性硫酸镁粒状物的制造方法的优选方式如下所述。
(1)纤维状碱性硫酸镁粒子是平均长度在3.0～200μm的范围内、平均粗度在0.2～3.0μm的范围内、平均长径比为3以上的纤维状粒子。
(2)氢氧化镁是平均粒径在0.1～10μm的范围内的粒子。
(3)氢氧化镁以相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份为5～200质量份的范围的量被包含。
(4)硫酸镁以相对于氢氧化镁1摩尔为0.04～1摩尔的范围的量被包含。
本发明还提供碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其包含以下工序：制备水分散液的工序，该水分散液是在浓度为1～40质量％的范围的硫酸镁水溶液中，使纤维状碱性硫酸镁粒子和氢氧化镁粒子以相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份而该氢氧化镁粒子为5～300质量份的范围的比例分散的水分散液；将该水分散液脱水，得到含水率在10～60质量％的范围内的含水固体状组合物的工序；使该含水固体状组合物成形为粒状，得到含水粒状组合物的工序；以及将含水粒状组合物在50～250℃的范围的温度下加热1小时以上的工序。
本发明进一步提供碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其包含以下工序：将纤维状碱性硫酸镁粒子、氢氧化镁粒子以及浓度在1～40质量％的范围内的硫酸镁水溶液的混合物成形为粒状，以得到含水率在10～60质量％的范围内的含水粒状组合物的工序，其中相对于纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份，氢氧化镁粒子的含量为5～300质量份的范围；将含水粒状组合物在50～250℃的范围的温度下加热1小时以上的工序。
根据上述本发明的制造方法得到的碱性硫酸镁粒状物，通常抗碎强度在1.0～10.0kg的范围内，堆密度在0.5～1.5g/cm3的范围内。即，本发明还提供碱性硫酸镁粒状物，其是包含纤维状碱性硫酸镁粒子的粒状物，抗碎强度在1.0～10.0kg的范围内，堆密度在0.5～1.5g/cm3的范围内。
通过利用本发明的制造方法，可以在工业上有利地制造低堆密度且抗碎强度高的碱性硫酸镁粒状物。
本发明的碱性硫酸镁粒状物，不仅为低堆密度而且具有高抗碎强度，因此作为废水处理材料有用。
附图说明
图1是根据本发明的制造方法制造的碱性硫酸镁粒状物的概念图。
图2是实施例1中制造的碱性硫酸镁粒状物的电子显微镜照片。
图3是表示使用以0.5mm/分钟的速度移动的加压具(pressingmember)对实施例1中制造的碱性硫酸镁粒状物施加压缩荷重时的试验力的经时变化的图。
符号说明
1a、1b 纤维状碱性硫酸镁粒子
2 反应产物
具体实施方式
本发明的碱性硫酸镁粒状物的制造方法中，在多个纤维状碱性硫酸镁粒子中以规定的比例加入氢氧化镁、硫酸镁和水，制成含水粒状组合物后，以50℃以上的温度进行加热。
本发明中使用的纤维状碱性硫酸镁粒子，优选平均长度在3.0～200μm的范围内、平均粗度在0.2～3.0μm的范围内、平均长径比为3以上的纤维状粒子。
氢氧化镁优选在含水粒状组合物中以平均粒径在0.1～10μm的范围内的粒子存在。含水粒状组合物中的氢氧化镁的含量，相对于纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份，一般为5～300质量份的范围，优选为5～200质量份的范围的量。
硫酸镁优选在含水粒状组合物中以溶解于水中的状态存在。含水粒状组合物中的硫酸镁的含量，相对于纤维状碱性硫酸镁粒子和氢氧化镁的总量100质量份，一般为0.1～200质量份，优选为0.1～120质量份的范围的量。另外含水粒状组合物中的硫酸镁的含量，相对于氢氧化镁1摩尔，为0.04摩尔以上，特别优选0.04～1摩尔的范围的量。
含水粒状组合物也可以进一步含有硬硅钙石和海泡石等纤维状无机化合物作为纤维状碱性硫酸镁粒子的粘合材料。纤维状无机化合物的配合量，相对于纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份，一般为1～40质量份的范围，优选为5～30质量份的范围的比例。
含水粒状组合物，以含水率为10～60质量％的范围的量含有水。这里，含水粒状组合物的含水率是，通过红外线照射将试料以180℃的温度加热干燥时的干燥减量相对于试料的百分率。
含水粒状组合物的加热温度一般为50～250℃的范围，优选为50～130℃的范围，特别优选为90～120℃的范围。加热时间一般为1小时以上，优选为5～100小时的范围。
含水粒状组合物，例如，可以通过包含以下工序的方法进行制造：制备水分散液的工序，该水分散液是在浓度为1～40质量％的范围的硫酸镁水溶液中，使纤维状碱性硫酸镁粒子和氢氧化镁粒子以相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份而该氢氧化镁粒子为5～300质量份的范围的比例分散的水分散液；将水分散液脱水，得到含水率在10～60质量％的范围内的含水固体状组合物的工序；以及使含水固体状组合物成形为粒状，得到含水粒状组合物的工序。
含水粒状组合物的制造中使用的硫酸镁水溶液，优选浓度在1～30质量％的范围内、更优选在1～10质量％的范围内。
在硫酸镁水溶液中分散有纤维状碱性硫酸镁粒子和氢氧化镁粒子的水分散液，可以通过以下方法中的任一种方法来制备：在硫酸镁水溶液中同时添加纤维状碱性硫酸镁粒子和氢氧化镁粒子的方法；在含有纤维状碱性硫酸镁粒子的硫酸镁水溶液中添加氢氧化镁粒子的方法；在分散有氢氧化镁粒子的硫酸镁水溶液中添加纤维状碱性硫酸镁粒子的方法。也可以使用氧化镁粒子来代替氢氧化镁粒子，还可以使用氢氧化钠或氨等碱而使硫酸镁的一部分作为氢氧化镁粒子析出。
作为将水分散液脱水而得到含水固体状组合物的方法，可以使用过滤、倾析以及离心分离等公知的固液分离法。另外，也可以使用将水分散液的水份加热除去的方法。
作为将含水固体状组合物成形为粒状的方法，可以使用挤出成形法、压塑成形法以及转动造粒法等通常的成形法。
含水粒状组合物，还可以通过以下方法制造：在纤维状碱性硫酸镁粒子中，以相对于纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份为5～300质量份的范围的量添加氢氧化镁粒子和浓度在1～40质量％的范围内的硫酸镁水溶液，将生成的纤维状碱性硫酸镁粒子、氢氧化镁粒子以及硫酸镁水溶液的混合物成形为粒状。硫酸镁水溶液的添加量为使含水粒状组合物的含水率为10～60质量％的范围的量。
具体的，通过以下方法可以制造含水粒状组合物，所述方法是，在对材料施加转动运动来制造粒状物的造粒装置中，投入纤维状碱性硫酸镁粒子，在纤维状碱性硫酸镁粒子中添加氢氧化镁粒子和硫酸镁水溶液，在该添加的同时或在添加后，对所生成的混合物施加转动运动的方法。氢氧化镁粒子和硫酸镁水溶液可以同时添加，也可以先添加氢氧化镁粒子后再添加硫酸镁水溶液。
作为对材料施加转动运动来制造粒状物的造粒装置，可以使用转动造粒装置、搅拌造粒装置。转动造粒装置是通过造粒体本体或设置于造粒机的旋转体的旋转来对材料施加转动运动的装置。搅拌造粒装置通过搅拌翼的搅拌来对材料施加转动运动的造粒装置。
如上所述制造的碱性硫酸镁粒状物，通常抗碎强度在1.0～10.0kg的范围，堆密度在0.5～1.5g/cm3的范围。即，本发明的碱性硫酸镁粒状物，相对于真密度(2.3g/cm3)，堆密度为约22～65％的范围，因此内部具有较大的空隙，而且抗碎强度显示为1.0～10.0kg的范围的高抗碎强度。
作为本发明的碱性硫酸镁粒状物显示高抗碎强度的原因之一，如图1所示，可以列举：在纤维状碱性硫酸镁粒子1a与纤维状碱性硫酸镁粒子1b之间，水存在下的氢氧化镁与硫酸镁的反应产物2部分析出，而将纤维状碱性硫酸镁粒子1a与纤维状碱性硫酸镁粒子1b接合。该反应产物的存在可以通过电子显微镜进行确认。
本发明的碱性硫酸镁粒状物，对粒子形状没有特别的限制，可以制成球状、圆柱状、杏仁状以及薄片状等任意的形状。
本发明的碱性硫酸镁粒状物为低堆密度，即内部具有充分的空隙，因此水容易浸入内部。另外，本发明的碱性硫酸镁粒状物，抗碎强度高，因此在水中形状稳定性也高。所以，本发明的碱性硫酸镁粒状物可以有利地用作废水处理材料。
通过将填充了本发明的碱性硫酸镁粒状物的废水处理装置配置在废水的流路中，可以长时间地获得以下效果，即稳定并吸附除去废水中的铅等重金属和氟、使微粒和油聚集而除去的效果。
实施例
本实施例中得到的含水粒状组合物的含水率，使用红外线水份计(FD-800、(株)Kett科学研究所制造)，在干燥温度180℃，以自动停止模式进行测定。另外，本实施例中得到的碱性硫酸镁粒状物的抗碎强度、堆密度、散装密度(loose density)以及比表面积，使用下述的方法测定。
[抗碎强度的测定]
使用(株)岛津制作所制造的万能试验机自动绘图仪AG-1，使加压具以移动速度(十字头速度)0.5mm/分钟的条件移动，对测定对象的粒状物施加压缩荷重以经时地测定对该粒状物施加的力(试验力、单位：N)。从试验力的经时变化读取最初的峰值，将该值换算成荷重(kg)。进行5次测定，将其平均值作为抗碎强度。此外，测定对象的粒状物为圆柱状时，将粒状物的侧面作为加压面。
[堆密度的测定方法]
基于由耐火物技术协会学术振兴委员会制定的堆密度测定方法(氧化镁熔块(magnesia clinker)的煤油介质的阿基米德法)进行测定。
[散装密度的测定方法]
使用Hosokawa(株)制造的粉末测试仪，将粒状物填充在容量100cm3的容器内，用填充在容器内的粒状物的质量除以容器容量(100cm3)来计算。
[比表面积的测定方法]
以利用氮吸附的BET一点法进行测定。
[实施例1]
向硫酸镁浓度(换算成无水物)5.0质量％的硫酸镁水溶液98kg中，投入平均长度为20.0μm、平均粗度为0.5μm的纤维状碱性硫酸镁粒子2.0kg，进行搅拌，制备pH为8.8的分散有碱性硫酸镁粒子的硫酸镁水溶液。向该分散有碱性硫酸镁粒子的硫酸镁水溶液中，添加氢氧化镁微粒(平均粒径：2.9μm)0.4kg，进行搅拌，制备在硫酸镁水溶液中分散有纤维状碱性硫酸镁粒子和氢氧化镁粒子的水分散液。得到的水分散液的pH为9.4。
通过真空过滤对上述的水分散液进行固液分离，以回收含水固体状组合物。使用毛毡加压(felt-press)式加压脱水装置对回收的含水固体状组合物进行加压脱水后，使用开孔直径(opening size)2.3mm的挤出造粒装置(Meat Chopper、(株)平贺工作所制造)进行造粒，得到圆柱状含水粒状组合物。对于所得的圆柱状含水粒状组合物，纤维状碱性硫酸镁粒子量为41.5质量％、氢氧化镁粒子量为8.3质量％、硫酸镁水溶液量为50.2质量％，含水率为45质量％。将该圆柱状含水粒状组合物装入箱形干燥机，在110℃的温度下加热48小时，得到平均直径为2.5mm、平均高度为3.5mm的圆柱状的碱性硫酸镁粒状物。
使用电子显微镜观察所得的碱性硫酸镁粒状物的结果是，如图2所示，可以确认在纤维状粒子与纤维状粒子之间析出反应产物。
测定所得的碱性硫酸镁粒状物的抗碎强度、堆密度、散装密度以及比表面积。将其结果示于表1。
图3是表示测定抗碎强度时，用加压具对碱性硫酸镁粒状物施加压缩荷重时的试验力的经时变化的图。如图3所示，试验力的最初的峰值为22.7N。因此，抗碎强度为2.3kg(＝22.7/9.8)。
[比较例1]
除了在分散有碱性硫酸镁粒子的硫酸镁水溶液中不添加氢氧化镁微粒以外，进行与实施例1相同的操作，制造碱性硫酸镁粒状物。得到的粒状物，平均直径为2.5mm，平均长度为3.5mm。
使用电子显微镜观察所得的碱性硫酸镁粒状物的结果是，在纤维状粒子与纤维状粒子之间未见反应产物。将所得的碱性硫酸镁粒状物的抗碎强度、堆密度、散装密度以及比表面积示于表1。
[比较例2](相当于日本特开2005-231927号公报的实施例1)
将平均长度为28μm、平均粗度为0.5μm的纤维状碱性硫酸镁粒子6kg分散在194kg水中而制备纤维状碱性硫酸镁水分散液，将该水分散液通过真空过滤来进行固液分离，使用毛毡加压式加压脱水装置进行加压脱水，得到含水率50质量％的含水固体状组合物。在2kg该含水固体状组合物中，添加平均长度为3μm、平均粗度为0.3μm的纤维状硬硅钙石粒子，使其在固体成分中的含量为20质量％，进行混合。使用开孔直径2.3mm的挤出造粒装置(Meat Chopper、(株)平贺工作所制造)对该混合物进行造粒，得到圆柱状含水粒状组合物。将该圆柱状含水粒状组合物装入箱形干燥机，在120℃的温度下加热24小时，得到平均直径为2.5mm、平均高度为3.5mm的圆柱状的碱性硫酸镁粒状物。
将所得的碱性硫酸镁粒状物的抗碎强度、堆密度、散装密度以及比表面积示于表1。
[实施例2]
向硫酸镁浓度(换算成无水物)5.0质量％的硫酸镁水溶液2.0kg中，投入氢氧化镁微粒0.13kg，搅拌，来制备pH 9.8的分散了氢氧化镁粒子的硫酸镁水溶液。
在Apex Granulator(太平洋机工(株)制造，搅拌造粒装置)中，投入平均长度为10.0μm、平均粗度为0.5μm的纤维状碱性硫酸镁粒子1.0kg。在纤维状碱性硫酸镁粒子中逐次少量添加上述分散有氢氧化镁粒子的硫酸镁水溶液1.32kg，同时使生成的混和物转动，得到球形的含水粒状组合物。得到的含水粒状组合物，含水率为45质量％。将该含水粒状组合物装入箱形干燥机中，在110℃的温度下加热48小时，得到碱性硫酸镁粒状物。
通过电子显微镜观察所得的碱性硫酸镁粒状物的结果是，与实施例1中得到的碱性硫酸镁粒状物同样，可以确认在纤维状粒子与纤维状粒子之间析出反应产物。将所得的碱性硫酸镁粒状物的抗碎强度、堆密度、散装密度以及比表面积示于表1。
[比较例3]
除了使用1.32kg自来水代替分散有氢氧化镁粒子的硫酸镁水溶液以外，进行与实施例2相同的操作，制造碱性硫酸镁粒状物。
通过电子显微镜观察所得的碱性硫酸镁粒状物的结果是，在纤维状粒子与纤维状粒子之间未见反应产物。将得到的碱性硫酸镁粒状物的抗碎强度、堆密度、散装密度以及比表面积示于表1。
表1
Figure BPA00001271915100091
由表1的结果可知，根据本发明的方法得到的碱性硫酸镁粒状物，与使用以往的方法得到的碱性硫酸镁粒状物相比，抗碎强度高。

Claims (10)

1.碱性硫酸镁粒状物的制造方法，该制造方法包括：将含水率为10～60质量％的范围的含水粒状组合物在50～250℃的范围的温度下加热1小时以上，
该含水粒状组合物含有多个纤维状碱性硫酸镁粒子、相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份为5～300质量份的氢氧化镁、以及相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子和该氢氧化镁的总量100质量份为0.1～200质量份的硫酸镁，
该碱性硫酸镁粒状物是通过多个纤维状碱性硫酸镁粒子的接合而形成的、内部具有空隙的、堆密度在0.5～1.5g/cm3的范围内的碱性硫酸镁粒状物。
2.权利要求1所述的碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其中，纤维状碱性硫酸镁粒子是平均长度在3.0～200μm的范围内、平均粗度在0.2～3.0μm的范围内、平均长径比为3以上的纤维状粒子。
3.权利要求1所述的碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其中，氢氧化镁是平均粒径在0.1～10μm的范围内的粒子。
4.权利要求1所述的碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其中，氢氧化镁以相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份为5～200质量份的范围的量被包含。
5.权利要求1所述的碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其中，硫酸镁以相对于氢氧化镁1摩尔为0.04～1摩尔的范围的量被包含。
6.碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其包含以下工序：制备水分散液的工序，该水分散液是在浓度为1～40质量％的范围的硫酸镁水溶液中，使多个纤维状碱性硫酸镁粒子和氢氧化镁粒子以相对于该纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份而该氢氧化镁粒子为5～300质量份的范围的比例分散的水分散液；将该水分散液脱水，得到含水率在10～60质量％的范围内的含水固体状组合物的工序；使该含水固体状组合物成形为粒状，得到含水粒状组合物的工序；以及将含水粒状组合物在50～250℃的范围的温度下加热1小时以上的工序，
该碱性硫酸镁粒状物是通过多个纤维状碱性硫酸镁粒子的接合而形成的、内部具有空隙的、堆密度在0.5～1.5g/cm3的范围内的碱性硫酸镁粒状物。
7.碱性硫酸镁粒状物的制造方法，其包含以下工序：将纤维状碱性硫酸镁粒子、氢氧化镁粒子以及浓度在1～40质量％的范围内的硫酸镁水溶液的混合物成形为粒状，其中相对于纤维状碱性硫酸镁粒子100质量份，氢氧化镁粒子的含量为5～300质量份的范围，以得到含水率在10～60质量％的范围内的含水粒状组合物的工序；以及将含水粒状组合物在50～250℃的范围的温度下加热1小时以上的工序，
该碱性硫酸镁粒状物是通过多个纤维状碱性硫酸镁粒子的接合而形成的、内部具有空隙的、堆密度在0.5～1.5g/cm3的范围内的碱性硫酸镁粒状物。
8.碱性硫酸镁粒状物，其是用权利要求1、6、7中任一项所述的方法制造的碱性硫酸镁粒状物，其中，抗碎强度在1.0～10.0kg的范围内。
9.碱性硫酸镁粒状物，其是包含纤维状碱性硫酸镁粒子的粒状物，通过多个纤维状碱性硫酸镁粒子的接合而形成，内部具有空隙，堆密度在0.5～1.5g/cm3的范围内，抗碎强度在1.0～10.0kg的范围内。
10.权利要求9所述的碱性硫酸镁粒状物，其中，纤维状碱性硫酸镁粒子是平均长度在3.0～200μm的范围内、平均粗度在0.2～3.0μm的范围内、平均长径比为3以上的纤维状粒子。
CN200980121225XA 2008-03-31 2009-03-30 碱性硫酸镁粒状物及其制造方法 Expired - Fee Related CN102046535B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-091703 2008-03-31
JP2008091703 2008-03-31
PCT/JP2009/056472 WO2009123097A1 (ja) 2008-03-31 2009-03-30 塩基性硫酸マグネシウム粒状物及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102046535A CN102046535A (zh) 2011-05-04
CN102046535B true CN102046535B (zh) 2013-11-20

Family

ID=41135473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200980121225XA Expired - Fee Related CN102046535B (zh) 2008-03-31 2009-03-30 碱性硫酸镁粒状物及其制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8388915B2 (zh)
JP (1) JP5394370B2 (zh)
KR (1) KR101573099B1 (zh)
CN (1) CN102046535B (zh)
TW (1) TWI428287B (zh)
WO (1) WO2009123097A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2682369B1 (en) * 2011-03-02 2019-05-08 Ube Material Industries, Ltd. Fibrous basic magnesium sulfate powder and method for producing same
KR101317675B1 (ko) * 2011-10-19 2013-10-15 주식회사 태진지엔에스 황산마그네슘 단일 전구체를 이용한 염기성 황산마그네슘 화합물의 제조방법
KR101494611B1 (ko) * 2013-01-24 2015-02-24 한국세라믹기술원 염기성 황산마그네슘 화합물의 제조방법
CN106470593B (zh) 2014-02-24 2020-01-14 美多尼克监测公司 可分离式监测装置和方法
CN107406637B (zh) * 2015-03-30 2021-08-10 宇部材料工业株式会社 填料组合物和聚烯烃树脂组合物
WO2020022403A1 (ja) * 2018-07-26 2020-01-30 宇部マテリアルズ株式会社 塩基性硫酸マグネシウム粉末、塩基性硫酸マグネシウム粉末の製造方法、塩基性硫酸マグネシウム粉末を含有する樹脂組成物、マスターバッチパレット、および成形体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0509473A1 (en) * 1991-04-16 1992-10-21 Ube Industries, Ltd. Fibrous anhydrous magnesium oxysulfate and process for the preparation thereof
CN1458066A (zh) * 2002-05-17 2003-11-26 隗学礼 氢氧化镁晶须的制备方法
CN1151967C (zh) * 1999-09-22 2004-06-02 中国科学院金属研究所 镁盐晶须制备方法
CN1536102A (zh) * 2003-04-10 2004-10-13 大连晶须材料有限公司 一种镁盐晶须的合成方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2218551A (en) * 1938-04-30 1940-10-22 Dow Chemical Co Process for drying magnesium sulphate
US3506465A (en) * 1967-01-19 1970-04-14 Nat Gypsum Co Method of forming magnesium oxysulfate
JPS56149318A (en) * 1980-04-22 1981-11-19 Ube Ind Ltd Fibrous magnesium oxysulfate and its manufacture
JPH0686290B2 (ja) * 1988-04-05 1994-11-02 宇部興産株式会社 顆粒形態繊維状マグネシウムオキシサルフェートとその製造方法、および該マグネシウムオキシサルフェートを配合してなる複合ポリプロピレン樹脂組成物
JPH0689175B2 (ja) * 1988-06-03 1994-11-09 宇部興産株式会社 プラスチックフイルム用アンチブロッキング剤
JP2766525B2 (ja) * 1989-10-02 1998-06-18 日本化学工業株式会社 繊維状塩基性硫酸マグネシウムの製造法
JP2766526B2 (ja) * 1989-10-02 1998-06-18 日本化学工業株式会社 繭状塩基性硫酸マグネシウム及びその製造法
JPH0474709A (ja) * 1990-07-09 1992-03-10 Nippon Chem Ind Co Ltd 繊維状塩基性硫酸マグネシウム及びその製造法
JP3157538B2 (ja) * 1991-04-26 2001-04-16 株式会社海水化学研究所 複合金属塩基性硫酸塩繊維およびその使用
JP2640901B2 (ja) * 1993-02-05 1997-08-13 公彦 岡上 液体濾過装置
JP2003047972A (ja) * 2001-08-02 2003-02-18 Nippon Steel Corp フッ素含有排水の処理方法
JP2003073524A (ja) * 2001-09-03 2003-03-12 Sumitomo Chem Co Ltd 塩基性硫酸マグネシウム繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物およびその樹脂組成物を用いて得られる射出成形体
JP4405823B2 (ja) 2004-02-18 2010-01-27 宇部マテリアルズ株式会社 繊維状塩基性硫酸マグネシウム塊状物からなる排水の処理材
JP2007161954A (ja) 2005-12-16 2007-06-28 Ube Material Industries Ltd ポリオレフィン樹脂改質剤
JP5394369B2 (ja) * 2008-03-28 2014-01-22 宇部マテリアルズ株式会社 繊維状塩基性硫酸マグネシウム粒子の連続的製造方法
KR101534367B1 (ko) * 2008-04-28 2015-07-06 우베 마테리알즈 가부시키가이샤 염기성 황산마그네슘 입상물 및 그 제조 방법
JP5518507B2 (ja) * 2010-01-27 2014-06-11 宇部マテリアルズ株式会社 マスターバッチペレット及びプロピレン樹脂組成物成形体の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0509473A1 (en) * 1991-04-16 1992-10-21 Ube Industries, Ltd. Fibrous anhydrous magnesium oxysulfate and process for the preparation thereof
CN1151967C (zh) * 1999-09-22 2004-06-02 中国科学院金属研究所 镁盐晶须制备方法
CN1458066A (zh) * 2002-05-17 2003-11-26 隗学礼 氢氧化镁晶须的制备方法
CN1536102A (zh) * 2003-04-10 2004-10-13 大连晶须材料有限公司 一种镁盐晶须的合成方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP昭56-149318A 1981.11.19

Also Published As

Publication number Publication date
US20110014470A1 (en) 2011-01-20
KR101573099B1 (ko) 2015-11-30
US8388915B2 (en) 2013-03-05
TW200946461A (en) 2009-11-16
CN102046535A (zh) 2011-05-04
TWI428287B (zh) 2014-03-01
JPWO2009123097A1 (ja) 2011-07-28
KR20110005825A (ko) 2011-01-19
WO2009123097A1 (ja) 2009-10-08
JP5394370B2 (ja) 2014-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102046535B (zh) 碱性硫酸镁粒状物及其制造方法
CN106458585B (zh) 球形多孔羟基磷灰石吸附剂及其制备方法
JP6224678B2 (ja) 磨砕膨張黒鉛アグロメレート、その製造方法、及びその用途
Li et al. Removal of basic dye (methylene blue) from aqueous solution using zeolite synthesized from electrolytic manganese residue
CN102574686B (zh) 粉末、粉末的制造方法、吸附装置
CN109715560B (zh) 含氧化镁的尖晶石粉末及其制造方法
JP6307448B2 (ja) 工業プロセスから得られた粒子含有材料の造粒方法、そのように製造された造粒物、および、その使用
CN104412329B (zh) 放射性物质吸附材料、吸附容器、吸附塔、及水处理装置
Mangwandi et al. Development of a value-added soil conditioner from high shear co-granulation of organic waste and limestone powder
CN102076608B (zh) 碱性硫酸镁粒状物及其制备方法
JP2010083713A (ja) フッ素アパタイト粉体の製造方法、フッ素アパタイト粉体および吸着装置
JP2013014492A (ja) けい酸りん肥及びその製造方法
JP6930897B2 (ja) アニオン吸着剤
JP2006104002A (ja) 活性炭及びその製造方法
US11124420B2 (en) Powdered gyrolite-type calcium silicate having high oil absorbency and large particle diameter, and production method therefor
Jha et al. Novel Techniques for Synthesis and Characterization of Fly Ash Zeolites
JP2000128526A (ja) 高分散性水酸化マグネシウムケーク及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131120

Termination date: 20170330