JP2001180931A - 低ソーダアルミナの製造方法 - Google Patents
低ソーダアルミナの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ソーダを含有する水酸化アルミニウム又は遷
移アルミナからＳｉＯ2含有量が低い低ソーダアルミナ
を製造し得る方法を提供する。 【解決手段】 ソーダを含有する水酸化アルミニウム又
は遷移アルミナに、シリカ系物質をアルミナ粒子を用い
て被覆してなるシリカ系脱ソーダ剤を添加し、鉱化剤の
存在下で焼成した後、該脱ソーダ剤とアルミナを分離し
てなる低ソーダアルミナの製造方法。
移アルミナからＳｉＯ2含有量が低い低ソーダアルミナ
を製造し得る方法を提供する。 【解決手段】 ソーダを含有する水酸化アルミニウム又
は遷移アルミナに、シリカ系物質をアルミナ粒子を用い
て被覆してなるシリカ系脱ソーダ剤を添加し、鉱化剤の
存在下で焼成した後、該脱ソーダ剤とアルミナを分離し
てなる低ソーダアルミナの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は低ソーダアルミナの
製造方法に関する。
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】低ソーダアルミナは、内燃機関のスパー
クプラグ碍子、電子部品用セラミックス、耐熱性・耐摩
耗性セラミックス等の原料として多量に使用されてい
る。
クプラグ碍子、電子部品用セラミックス、耐熱性・耐摩
耗性セラミックス等の原料として多量に使用されてい
る。
【０００３】低ソーダアルミナの工業的な製造方法とし
て、アルミン酸ナトリウム溶液を加水分解して得られる
ソーダを含有する水酸化アルミニウム又は遷移アルミナ
にシリカ系物質を添加し、鉱化剤の存在下で焼成した
後、シリカ系物質を分離する方法が知られている。
て、アルミン酸ナトリウム溶液を加水分解して得られる
ソーダを含有する水酸化アルミニウム又は遷移アルミナ
にシリカ系物質を添加し、鉱化剤の存在下で焼成した
後、シリカ系物質を分離する方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記方
法ではシリカ系物質として、十分に水洗し、かつ微粒成
分を除去したシリカ系物質を用いる場合にも低ソーダア
ルミナはＳｉＯ2含有量が高くなることがあった。
法ではシリカ系物質として、十分に水洗し、かつ微粒成
分を除去したシリカ系物質を用いる場合にも低ソーダア
ルミナはＳｉＯ2含有量が高くなることがあった。
【０００５】
【発明を解決するための手段】本発明者等は、ソーダを
含有する水酸化アルミニウム又は遷移アルミナから低ソ
ーダアルミナを製造するための方法について鋭意検討し
た結果、シリカ系物質をアルミナ粒子を用いて被覆して
なるシリカ系脱ソーダ剤を用いることによりＳｉＯ2含
有量を低減し得ることを見出し、本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、（１）ソーダを含有する水
酸化アルミニウム又は遷移アルミナに、シリカ系物質を
アルミナ粒子を用いて被覆してなるシリカ系脱ソーダ剤
を添加し、鉱化剤の存在下で焼成した後、該脱ソーダ剤
とアルミナを分離してなる低ソーダアルミナの製造方法
であり、
含有する水酸化アルミニウム又は遷移アルミナから低ソ
ーダアルミナを製造するための方法について鋭意検討し
た結果、シリカ系物質をアルミナ粒子を用いて被覆して
なるシリカ系脱ソーダ剤を用いることによりＳｉＯ2含
有量を低減し得ることを見出し、本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、（１）ソーダを含有する水
酸化アルミニウム又は遷移アルミナに、シリカ系物質を
アルミナ粒子を用いて被覆してなるシリカ系脱ソーダ剤
を添加し、鉱化剤の存在下で焼成した後、該脱ソーダ剤
とアルミナを分離してなる低ソーダアルミナの製造方法
であり、
【０００６】（２）アルミナ粒子の平均粒子径が１０〜
２００μｍであることを特徴とする（１）記載の低ソー
ダアルミナの製造方法であり、
２００μｍであることを特徴とする（１）記載の低ソー
ダアルミナの製造方法であり、
【０００７】（３）シリカ系物質が珪石、石英、珪砂で
あることを特徴とする（１）又は（２）に記載の低ソー
ダアルミナの製造方法であり、
あることを特徴とする（１）又は（２）に記載の低ソー
ダアルミナの製造方法であり、
【０００８】（４）脱ソーダ剤のＳｉＯ2含有量が５０
重量％以上であることを特徴とする（１）〜（３）の何
れか１つに記載の低ソーダアルミナの製造方法であり、
重量％以上であることを特徴とする（１）〜（３）の何
れか１つに記載の低ソーダアルミナの製造方法であり、
【０００９】（５）鉱化剤がフッ素系物質であることを
特徴とする（１）〜（４）の何れか１つに記載の低ソー
ダアルミナの製造方法である。
特徴とする（１）〜（４）の何れか１つに記載の低ソー
ダアルミナの製造方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。本
発明は、シリカ系物質をアルミナ粒子を用いて被覆して
なるシリカ系脱ソーダ剤を用いることを特徴とする。前
記シリカ系脱ソーダ剤を用いる場合には、ＳｉＯ2含有
量の低い低ソーダアルミナを製造することができる。更
に、同一焼成炉を使って繰り返し焼成した時でも、Ｓｉ
Ｏ2含有量が低い低ソーダアルミナを得ることが可能と
なる。
発明は、シリカ系物質をアルミナ粒子を用いて被覆して
なるシリカ系脱ソーダ剤を用いることを特徴とする。前
記シリカ系脱ソーダ剤を用いる場合には、ＳｉＯ2含有
量の低い低ソーダアルミナを製造することができる。更
に、同一焼成炉を使って繰り返し焼成した時でも、Ｓｉ
Ｏ2含有量が低い低ソーダアルミナを得ることが可能と
なる。
【００１１】シリカ系物質としては、例えば、珪石、石
英、珪砂、シャモット、ムライト、シリマナイト、マグ
ネシウムシリケート、アルミナシリケート等が挙げられ
る。就中、脱ソーダ性能が高いことから、珪石、石英、
珪砂の適用が推奨される。前記シリカ系物質は、通常、
平均粒子径が０．３ｍｍ〜２ｍｍであることが好まし
い。
英、珪砂、シャモット、ムライト、シリマナイト、マグ
ネシウムシリケート、アルミナシリケート等が挙げられ
る。就中、脱ソーダ性能が高いことから、珪石、石英、
珪砂の適用が推奨される。前記シリカ系物質は、通常、
平均粒子径が０．３ｍｍ〜２ｍｍであることが好まし
い。
【００１２】シリカ系物質を被覆するために用いるアル
ミナ粒子しては、そのアルミナ粒子の平均粒子径は好ま
しくは２〜２００μｍ、より好ましくは２０〜１００μ
ｍである。平均粒子径が前記範囲内である場合には、シ
リカ系物質に由来する低ソーダアルミナのＳｉＯ2汚染
を一層低減し、かつ低ソーダアルミナの脱ソーダ化を促
進できる。理由は詳らかではないが、ＳｉＯ2汚染につ
いてはシリカ系物質と水酸化アルミニウム、遷移アルミ
ナ若しくは低ソーダアルミナとが接触することを避けら
れることが関係し、脱ソーダ化についてはアルミナに含
まれるソーダが気体となって拡散しシリカ系物質に捕捉
されることが関係していると考えられる。また、得られ
る低ソーダアルミナの不純物汚染を低減するできること
から、前記アルミナ粒子はＡｌ2Ｏ3純度が９９重量％以
上であることが好ましい。
ミナ粒子しては、そのアルミナ粒子の平均粒子径は好ま
しくは２〜２００μｍ、より好ましくは２０〜１００μ
ｍである。平均粒子径が前記範囲内である場合には、シ
リカ系物質に由来する低ソーダアルミナのＳｉＯ2汚染
を一層低減し、かつ低ソーダアルミナの脱ソーダ化を促
進できる。理由は詳らかではないが、ＳｉＯ2汚染につ
いてはシリカ系物質と水酸化アルミニウム、遷移アルミ
ナ若しくは低ソーダアルミナとが接触することを避けら
れることが関係し、脱ソーダ化についてはアルミナに含
まれるソーダが気体となって拡散しシリカ系物質に捕捉
されることが関係していると考えられる。また、得られ
る低ソーダアルミナの不純物汚染を低減するできること
から、前記アルミナ粒子はＡｌ2Ｏ3純度が９９重量％以
上であることが好ましい。
【００１３】シリカ系脱ソーダ剤の調製方法としては、
例えば、シリカ系物質とアルミナ粒子とを混合し、次い
で得られた混合物をロータリーキルン、ローラーハース
キルン又は電気炉等の焼成炉を用い温度１０００℃以
上、好ましくは１１００℃〜１３００℃で焼成する方法
が挙げられる。脱ソーダ剤の調製に際しては、前記混合
物をフッ素系物質又は塩素系物質の存在下で焼成を行っ
てもよい。シリカ系脱ソーダ剤はＳｉＯ2含有量が好ま
しくは５０重量％以上、より好ましくは７０重量％〜９
０重量％である。
例えば、シリカ系物質とアルミナ粒子とを混合し、次い
で得られた混合物をロータリーキルン、ローラーハース
キルン又は電気炉等の焼成炉を用い温度１０００℃以
上、好ましくは１１００℃〜１３００℃で焼成する方法
が挙げられる。脱ソーダ剤の調製に際しては、前記混合
物をフッ素系物質又は塩素系物質の存在下で焼成を行っ
てもよい。シリカ系脱ソーダ剤はＳｉＯ2含有量が好ま
しくは５０重量％以上、より好ましくは７０重量％〜９
０重量％である。
【００１４】アルミナ粒子の平均粒子径により異なり一
義的ではないが、通常、シリカ系脱ソーダ剤を構成する
シリカ系物質に対してアルミナ粒子の割合が増えると、
シリカ系脱ソーダ剤の脱ソーダ性能が低下する傾向にあ
るので、アルミナ粒子の割合を適宜調整することが好ま
しい。
義的ではないが、通常、シリカ系脱ソーダ剤を構成する
シリカ系物質に対してアルミナ粒子の割合が増えると、
シリカ系脱ソーダ剤の脱ソーダ性能が低下する傾向にあ
るので、アルミナ粒子の割合を適宜調整することが好ま
しい。
【００１５】本発明の低ソーダアルミナの製造方法を行
うに際しては、前述したシリカ系脱ソーダ剤を用いて以
下の工程ソーダを含有する水酸化アルミニウム又は遷
移アルミナにシリカ系脱ソーダ剤を添加し、鉱化剤の
存在下で焼成した後、脱ソーダ剤とアルミナを分離し
てなる、を順に行えばよい。
うに際しては、前述したシリカ系脱ソーダ剤を用いて以
下の工程ソーダを含有する水酸化アルミニウム又は遷
移アルミナにシリカ系脱ソーダ剤を添加し、鉱化剤の
存在下で焼成した後、脱ソーダ剤とアルミナを分離し
てなる、を順に行えばよい。
【００１６】ソーダを含有する水酸化アルミニウム又は
遷移アルミナとしては、例えば、アルミン酸ナトリウム
溶液を加水分解して得られる水酸化アルミニウム又はそ
の水酸化アルミニウムを仮焼して得られる遷移アルミナ
等が挙げられる。また、これらを混合したものでもよ
い。
遷移アルミナとしては、例えば、アルミン酸ナトリウム
溶液を加水分解して得られる水酸化アルミニウム又はそ
の水酸化アルミニウムを仮焼して得られる遷移アルミナ
等が挙げられる。また、これらを混合したものでもよ
い。
【００１７】鉱化剤としては、例えばフッ素系物質、塩
素系物質、ホウ素系物質が挙げられる。就中、焼成炉の
腐食が比較的起り難いことからフッ素系物質の適用が推
奨される。フッ素系物質の具体例としては、例えば、フ
ッ化水素、フッ化アルミニウム、フッ化マグネシウム、
フッ化アンモニウム等が挙げられる。フッ素系物質の最
適な存在量は、焼成温度、時間に応じて適宜選択すれば
よい。
素系物質、ホウ素系物質が挙げられる。就中、焼成炉の
腐食が比較的起り難いことからフッ素系物質の適用が推
奨される。フッ素系物質の具体例としては、例えば、フ
ッ化水素、フッ化アルミニウム、フッ化マグネシウム、
フッ化アンモニウム等が挙げられる。フッ素系物質の最
適な存在量は、焼成温度、時間に応じて適宜選択すれば
よい。
【００１８】前記工程を行うに際しては、例えば、焼
成炉に水酸化アルミニウム又は遷移アルミナ（以下、水
酸化アルミニウム等とする。）を添加し、シリカ系脱ソ
ーダ剤を添加する方法、焼成炉に水酸化アルミニウム等
とシリカ系脱ソーダ剤とを同時に添加する方法、又は水
酸化アルミニウム等とシリカ系脱ソーダ剤とを水平円筒
型混合機等の容器回転式混合機を用いて混合した後、得
られた混合物を焼成炉に添加する方法等で行えばよい。
成炉に水酸化アルミニウム又は遷移アルミナ（以下、水
酸化アルミニウム等とする。）を添加し、シリカ系脱ソ
ーダ剤を添加する方法、焼成炉に水酸化アルミニウム等
とシリカ系脱ソーダ剤とを同時に添加する方法、又は水
酸化アルミニウム等とシリカ系脱ソーダ剤とを水平円筒
型混合機等の容器回転式混合機を用いて混合した後、得
られた混合物を焼成炉に添加する方法等で行えばよい。
【００１９】前記工程を行うに際しては、例えば、ロ
ータリーキルン、ローラハースキルン又は電気炉等の焼
成炉を用いて工程（１）で得られた水酸化アルミニウム
等とシリカ系脱ソーダ剤との混合物をフッ素系物質の存
在下で焼成すればよい。焼成条件は、使用する焼成炉に
より異なり一義的ではないが通常温度が１０００℃以
上、好ましくは１１００℃〜１４００℃であり、時間が
数分以上、好ましくは１０分〜１０時間である。
ータリーキルン、ローラハースキルン又は電気炉等の焼
成炉を用いて工程（１）で得られた水酸化アルミニウム
等とシリカ系脱ソーダ剤との混合物をフッ素系物質の存
在下で焼成すればよい。焼成条件は、使用する焼成炉に
より異なり一義的ではないが通常温度が１０００℃以
上、好ましくは１１００℃〜１４００℃であり、時間が
数分以上、好ましくは１０分〜１０時間である。
【００２０】前記工程を行うに際しては、例えば、篩
い分け機等の乾式分級機を用いて脱ソーダ剤とアルミナ
を分離すればよい。
い分け機等の乾式分級機を用いて脱ソーダ剤とアルミナ
を分離すればよい。
【００２１】
【実施例】以下実施例により更に詳細には説明するが、
本発明は実施例により制限されるものではない。 Ｎａ2Ｏ含有量（重量％）；蛍光Ｘ線分析により測定し
た。 ＳｉＯ2含有量（重量％）；蛍光Ｘ線分析により測定し
た。
本発明は実施例により制限されるものではない。 Ｎａ2Ｏ含有量（重量％）；蛍光Ｘ線分析により測定し
た。 ＳｉＯ2含有量（重量％）；蛍光Ｘ線分析により測定し
た。
【００２２】実施例１ シリカ系脱ソーダ剤の調製：平均粒子径１ｍｍの珪砂１
００重量部と平均粒子径５０μｍの遷移アルミナ粒子７
００重量部とを混合し、次いで得られた混合物を焼成炉
を用いて温度１３００℃で焼成した。得られた焼成物を
冷却後、１４９μｍの目開きの篩で遷移アルミナ粒子を
除去して、ＳｉＯ2含有量７５重量％のシリカ系脱ソー
ダ剤を得た。
００重量部と平均粒子径５０μｍの遷移アルミナ粒子７
００重量部とを混合し、次いで得られた混合物を焼成炉
を用いて温度１３００℃で焼成した。得られた焼成物を
冷却後、１４９μｍの目開きの篩で遷移アルミナ粒子を
除去して、ＳｉＯ2含有量７５重量％のシリカ系脱ソー
ダ剤を得た。
【００２３】低ソーダアルミナの焼成：バイヤー法によ
り得られた水酸化アルミニウム（Ｎａ2Ｏ含有量０．２
重量％、ＳｉＯ2含有量０．０１重量％未満）１００重
量部と前記脱ソーダ剤５重量部との混合物を、フッ素系
物質の存在下、連続焼成炉（焼成帯域の温度が１３００
℃である。）を用いて焼成し、低ソーダアルミナと脱ソ
ーダ剤との混合物を得た。得られた混合物を冷却後、１
４９μｍの目開きの篩を用いて脱ソーダ剤と低ソーダア
ルミナとに分離した。得られた低ソーダアルミナはＮａ
2Ｏ含有量が０．１重量％未満であり、ＳｉＯ2含有量が
０．０２７重量％であり、結晶構造がα型であった。
り得られた水酸化アルミニウム（Ｎａ2Ｏ含有量０．２
重量％、ＳｉＯ2含有量０．０１重量％未満）１００重
量部と前記脱ソーダ剤５重量部との混合物を、フッ素系
物質の存在下、連続焼成炉（焼成帯域の温度が１３００
℃である。）を用いて焼成し、低ソーダアルミナと脱ソ
ーダ剤との混合物を得た。得られた混合物を冷却後、１
４９μｍの目開きの篩を用いて脱ソーダ剤と低ソーダア
ルミナとに分離した。得られた低ソーダアルミナはＮａ
2Ｏ含有量が０．１重量％未満であり、ＳｉＯ2含有量が
０．０２７重量％であり、結晶構造がα型であった。
【００２４】比較例１ 実施例１において、前記脱ソーダ剤に変えて、水洗し、
かつ微粒成分を除去しして得られた平均粒子径１ｍｍの
珪砂を用いた以外は同様にして行った。得られた低ソー
ダアルミナはＮａ2Ｏ含有量が０．１重量％未満であ
り、ＳｉＯ2含有量が０．０４４重量％であり、結晶構
造がα型であった。
かつ微粒成分を除去しして得られた平均粒子径１ｍｍの
珪砂を用いた以外は同様にして行った。得られた低ソー
ダアルミナはＮａ2Ｏ含有量が０．１重量％未満であ
り、ＳｉＯ2含有量が０．０４４重量％であり、結晶構
造がα型であった。
【００２５】
【発明の効果】以上詳述した様に、本発明はソーダを含
有する水酸化アルミニウム又は遷移アルミナからＳｉＯ
2含有量が低い低ソーダアルミナを製造し得る方法であ
り、産業上の利用価値は大である。
有する水酸化アルミニウム又は遷移アルミナからＳｉＯ
2含有量が低い低ソーダアルミナを製造し得る方法であ
り、産業上の利用価値は大である。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G076 AA02 AB06 BA39 BA40 BA46 BC08 BD02 BE20 CA02 CA26 CA36 DA30 FA02 5G059 FF02 5G303 AA10 AB20 BA12 CA01 CB01 DA05 DA06
Claims (5)
- 【請求項１】 ソーダを含有する水酸化アルミニウム又
は遷移アルミナに、シリカ系物質をアルミナ粒子を用い
て被覆してなるシリカ系脱ソーダ剤を添加し、鉱化剤の
存在下で焼成した後、該脱ソーダ剤とアルミナを分離し
てなる低ソーダアルミナの製造方法。 - 【請求項２】 アルミナ粒子の平均粒子径が１０〜２０
０μｍであることを特徴とする請求項１記載の低ソーダ
アルミナの製造方法。 - 【請求項３】 シリカ系物質が珪石、石英、珪砂である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の低ソーダアル
ミナの製造方法。 - 【請求項４】 脱ソーダ剤のＳｉＯ2含有量が５０重量
％以上であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１
項に記載の低ソーダアルミナの製造方法。 - 【請求項５】 鉱化剤がフッ素系物質であることを特徴
とする請求項１〜４の何れか１項に記載の低ソーダアル
ミナの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36698699A JP3893823B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 低ソーダアルミナの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36698699A JP3893823B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 低ソーダアルミナの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001180931A true JP2001180931A (ja) | 2001-07-03 |
| JP3893823B2 JP3893823B2 (ja) | 2007-03-14 |
Family
ID=18488190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36698699A Expired - Fee Related JP3893823B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 低ソーダアルミナの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3893823B2 (ja) |
Cited By (9)
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|---|---|---|---|---|
| JP2003012323A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-15 | Sumitomo Chem Co Ltd | 低ソーダアルミナの製造方法 |
| JP2006199568A (ja) * | 2004-06-16 | 2006-08-03 | Showa Denko Kk | 低ソーダアルミナの製造法、その装置およびアルミナ |
| JP2007051037A (ja) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Asahi Kagaku Kogyo Co Ltd | 薄片状αアルミナ粒子の製造方法 |
| US7223379B2 (en) | 2004-10-18 | 2007-05-29 | Fujimi Incorporated | Process for producing aluminum oxide powder |
| JP2013212684A (ja) * | 2012-03-05 | 2013-10-17 | Aica Kogyo Co Ltd | 耐スクラッチ性化粧板 |
| KR101548633B1 (ko) * | 2013-12-30 | 2015-09-01 | 한국알루미나 주식회사 | 쿼츠를 이용한 저소다 알루미나의 제조방법 |
| CN112678854A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-04-20 | 中铝山东有限公司 | 一种低钠微晶α氧化铝的制备方法 |
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| CN114455619A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-05-10 | 中铝山东新材料有限公司 | 一种低钠小原晶α氧化铝及其制备方法 |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36698699A patent/JP3893823B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN112794701A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-14 | 中铝山东新材料有限公司 | 一种低氧化钠含量的α氧化铝及其制备方法 |
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|---|---|
| JP3893823B2 (ja) | 2007-03-14 |
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