JP2002234723A - 水酸化マグネシウム粒状物、及び水酸化マグネシウム含有粒状肥料 - Google Patents

水酸化マグネシウム粒状物、及び水酸化マグネシウム含有粒状肥料

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 工業的に容易に生産でき、かつ輸送や施肥の
際に、表面の削れによる粉末状の水酸化マグネシウムが
生成しにくい水酸化マグネシウム粒状物を提供するこ
と。 【解決手段】 平均粒径が1〜5mmの範囲内にある粒
状水酸化マグネシウムを核とし、その周囲に硫酸と水酸
化マグネシウム粒子との反応生成物からなる被覆層が二
層以上形成されている水酸化マグネシウム粒状物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、肥料用として好適
な水酸化マグネシウム粒状物に関する。
【0002】
【従来の技術】マグネシウムは植物の五大栄養素の一つ
であり、葉緑素の主成分であると同時に、リン酸の吸収
や植物体内での移動を促進する重要な役割を果たす。植
物はマグネシウムが欠乏すると、葉面が黄色化したり、
落葉したり、さらには枯死したりする。このような植物
中のマグネシウムの欠乏による弊害を防止することを目
的として苦土肥料(酸化マグネシウム)、水酸化苦土肥
料(水酸化マグネシウム)、硫酸苦土肥料(硫酸マグネ
シウム)などのマグネシウム含有肥料が利用されてい
る。マグネシウム含有肥料の中でも、水酸化苦土肥料
は、アルカリ性を示すことから、酸性土壌に特に有効で
あって、かつ酸化マグネシウムのように保存中に大気中
の水分と反応して凝結しにくいなどの利点を有している
ため特に有用である。
【0003】マグネシウム含有肥料は、従来では単独で
施肥されていたが、最近では、バルクブレンド配合肥料
の一成分としての利用も検討されている。バルクブレン
ド配合肥料は、施肥位置によって肥料組成が変化しない
ように、肥料全体にわたって均質性を示すことが望まし
い。従って、バルクブレンド配合肥料に用いる粒状肥料
は、機械的な衝撃により容易に崩壊しないように硬度が
高いものが好ましいとされている。
【0004】硬度の高い肥料用水酸化マグネシウム粒状
物として、特開平11−343187号公報には、水酸
化マグネシウム粉末とバインダ(硫酸マグネシウム水溶
液)とを混合造粒して得た水酸化マグネシウム粒状物が
提案されている。この公報の実施例では、硬度が3〜6
kgの水酸化マグネシウム粒状物が得られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】硬度の高い水酸化マグ
ネシウム粒状物は、機械的な衝撃を受けても崩壊しにく
い。しかし、本発明者の研究によれば、硬度の高い水酸
化マグネシウム粒状物であっても、輸送や施肥の際に、
水酸化マグネシウム粒状物と水酸化マグネシウム粒状物
(あるいは他の粒状肥料)とが接触することによって、
水酸化マグネシウム粒状物の表面が削られて粉末状の水
酸化マグネシウムが生成することがあることが明らかに
なった。
【0006】水酸化マグネシウム粒状物の表面を削られ
にくくする(すなわち、表面の強度を高める)方法とし
ては、水酸化マグネシウム粉末から造粒物を製造する際
に加えるバインダの添加量を増やすのが有効である。し
かし、本発明者の検討によれば、バインダの添加量を多
くし過ぎると、水酸化マグネシウム粉末から造粒物を製
造することが難しくなる傾向があり、通常の工業的な造
粒装置において問題とならない程度のバインダ添加量で
は、水酸化マグネシウム粒状物の表面の強度を、その表
面が削られにくくなるまで高めることが難しいことが判
明した。
【0007】従って、本発明の目的は、工業的に容易に
生産でき、かつ輸送や施肥の際に水酸化マグネシウム粉
末が生成しにくい水酸化マグネシウム粒状物を提供する
ことにある。本発明は、また、輸送や施肥の際に水酸化
マグネシウム粉末が生成しにくい水酸化マグネシウム粒
状物の製造方法を提供することも、その目的とする。本
発明は、さらに、水酸化マグネシウム粉末が生成しにく
い水酸化マグネシウム粒状物を有効成分とする肥料を提
供することも、その目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、平均粒径が1
〜5mmの範囲内にある粒状水酸化マグネシウムを核と
し、その周囲に硫酸と水酸化マグネシウム粒子との反応
生成物からなる被覆層が二層以上形成されていることを
特徴とする水酸化マグネシウム粒状物にある。
【0009】本発明の水酸化マグネシウム粒状物は、そ
の表面に強度の強い被覆層が二層以上形成されているの
で水酸化マグネシウム粉末が生成しにくい、すわなち、
下記の方法により測定される粉化率が低くなる。本発明
の水酸化マグネシウム粒状物における好ましい粉化率は
10%以下である。
【0010】(1)円筒状磁性ポット(内径100mm
×深さ100mm)に、水酸化マグネシウム粒状物10
0g、及び直径が約30mm、重量が約35gの磁性ボ
ールを合計重量が105g程度になるように三個投入し
て蓋をする。 (2)円筒状磁性ポットを横に倒した状態で軸位置で毎
分75回転の速さで15分間回転させる。 (3)磁性ポットから水酸化マグネシウム粒状物を取り
出し、標準ふるいにより16メッシュ以下の粉化物を採
取し、その重量(A)を求めて、下記式(1)により粉
化率を求める。
【0011】 粉化率(%)=A(g)/100(g)×100・・・(1)
【0012】本発明は、また、平均粒径が1〜5mmの
範囲内にある粒状水酸化マグネシウム20〜60質量
部、水分が2質量%未満で平均粒径が1mm未満の水酸
化マグネシウム粉末5〜30質量部、水分が2〜30質
量%の水酸化マグネシウムケーキ5〜30質量部、そし
て濃度が3〜18モル/リットルの硫酸1.5〜4.0
質量部をそれぞれ混合し造粒した後、さらに水分が2質
量%未満で平均粒径が1mm未満の水酸化マグネシウム
粉末5〜30質量部、水分が2〜30質量%の水酸化マ
グネシウムケーキ5〜30質量部、そして濃度が3〜1
8モル/リットルの硫酸1.5〜4.0質量部を加えて
造粒し、乾燥することを含む水酸化マグネシウム粒状物
の製造方法にもある。
【0013】本発明は、さらに、前記の水酸化マグネシ
ウム粒状物を有効成分として含む水酸化マグネシウム含
有粒状肥料(バルクブレンド配合肥料)にもある。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の水酸化マグネシウム粒状
物は、粒状水酸化マグネシウムを核とし、その周囲に硫
酸と水酸化マグネシウム粒子との反応生成物からなる被
覆層が二層以上形成されていることを特徴としている。
すなわち、本発明の水酸化マグネシウム粒状物は、二層
以上の被覆層で覆われていることを特徴としている。本
発明の水酸化マグネシウム粒状物において、被覆層は、
通常は、二〜四層の範囲内、好ましくは二層である。
【0015】本発明の水酸化マグネシウム粒状物におい
て核となる粒状水酸化マグネシウムは、平均粒径が1〜
5mmの範囲内、好ましくは2〜3mmの範囲内にある
球形であることが望ましい。粒状水酸化マグネシウムの
製造方法に特には制限はない。例えば、水酸化マグネシ
ウム粉末とバインダ(通常は、硫酸)とをヘンシェルミ
キサなどの撹拌造粒機に投入し、撹拌混合して造粒する
ことにより製造することができる。
【0016】本発明において、被覆層は、硫酸と水酸化
マグネシウム粒子との反応生成物からなる。硫酸と水酸
化マグネシウム粒子との反応生成物には、硫酸マグネシ
ウム水溶液と水酸化マグネシウム粒子との反応生成物も
含まれる。被覆層は、硫酸源及び水酸化マグネシウム粒
子源を粒状水酸化マグネシウム(核)とともに撹拌混合
して造粒することにより形成することができる。撹拌混
合には、ヘンシェルミキサなどの通常の撹拌造粒機を用
いることができる。
【0017】被覆層の硫酸源には、硫酸あるいは硫酸マ
グネシウム水溶液を用いることができる。通常は、濃度
が3〜18モル/リットル(好ましくは8〜13モル/
リットル)の範囲内にある硫酸を用いる。
【0018】硫酸源の添加量は、被覆層に含まれる硫酸
成分(硫酸イオン量)が6〜15質量%の範囲内になる
量であることが好ましい。被覆層に含まれる硫酸成分の
量が6質量%未満であると、被覆層の強度が低くなる。
一方、硫酸源の添加量を多くし過ぎると造粒しにくくな
る。
【0019】被覆層の水酸化マグネシウム粒子源には、
水分が2質量%未満の水酸化マグネシウム粉末、あるい
は水分が2〜30質量%の水酸化マグネシウムケーキ、
もしくはこれらを併用して用いることができる。通常
は、水酸化マグネシウム粉末と水酸化マグネシウムケー
キの混合物を用いる。
【0020】水酸化マグネシウム粒子源として用いる水
酸化マグネシウム粉末は、平均粒径が1mm以下、好ま
しくは100μm以下である。水酸化マグネシウム粉末
には、材料コストの観点から、核となる粒状水酸化マグ
ネシウムの製造の際に得られる核として使用するには適
さない大きさの粒状水酸化マグネシウムを粉砕して粉末
としたものを用いることが好ましい。
【0021】水酸化マグネシウム粒子源として用いる水
酸化マグネシウムケーキの大きさや形状には特別な制限
はない。水酸化マグネシウムケーキには、海水に石灰乳
を加えて得た水酸化マグネシウムスラリーを濃縮脱水し
て得たものを用いることができる。
【0022】本発明の水酸化マグネシウム粒状物は、単
独であるいは他の粒状肥料と混合して肥料として用いる
ことができる。他の粒状肥料には、硫酸アンモニウム肥
料、硝酸アンモニウム肥料、塩化アンモニウム肥料、硝
酸石灰肥料、石灰窒素肥料、リン酸塩肥料、尿素肥料、
消石灰肥料、及び炭酸カルシウム肥料などを用いること
ができる。
【0023】
【実施例】[実施例1] (1)粒状水酸化マグネシウム(核)の製造 粒径が0.1〜0.5mmの範囲内にある水酸化マグネ
シウム粉末85質量部と濃度が11.5モル/リットル
の硫酸15質量部をヘンシェルミキサに投入し、撹拌混
合して造粒して粒状水酸化マグネシウム(硫酸成分量1
0質量%)を得た。得られた粒状水酸化マグネシウムを
120℃で乾燥して水分を1重量%以下とした後、篩分
けし、粒径が2〜3mmの粒状水酸化マグネシウムを選
別してこれを核とした。なお、粒径が2〜3mm以外の
大きさの粒状水酸化マグネシウムは、粉砕機で粒径が1
00μm以下になるまで粉砕して、被覆層の水酸化マグ
ネシウム源として用いた。
【0024】(2)一層目の被覆層の形成 粒径が2〜3mmの範囲内にある粒状水酸化マグネシウ
ム25質量部、粒径が100μm以下の水酸化マグネシ
ウム粉末(水分1質量%、硫酸成分量10質量%)10
質量部、水酸化マグネシウムケーキ(水分22質量%)
15質量部及び濃度が11.5モル/リットルの硫酸
1.88質量部をそれぞれヘンシェルミキサに投入し、
混合撹拌して造粒した。
【0025】(3)二層目の被覆層の形成 続いて、上記のヘンシェルミキサに、粒径が100μm
以下の水酸化マグネシウム粉末(水分1質量%、硫酸成
分量10質量%)25質量部、水酸化マグネシウムケー
キ(水分22質量%)25質量部及び濃度が11.5モ
ル/リットルの硫酸3.12質量部を投入し、混合撹拌
して造粒して、二層目の被覆層を形成した。次いで、得
られた粒状物を120℃で乾燥した。乾燥後の粒状物は
粒径が2.8〜4.0mmであった。
【0026】[評価及び結果] (1)実施例1で製造した水酸化マグネシウム粒状物の
断面を顕微鏡で観察した。その顕微鏡写真を図1に示
す。図1に示すように、実施例1で製造した水酸化マグ
ネシウム粒状物は、粒状水酸化マグネシウムを核とし
て、その周囲に二層の被覆層が形成されていることがわ
かる。
【0027】(2)実施例1で製造した水酸化マグネシ
ウム粒状物の粉化率を前記の方法により測定したとこ
ろ、7.6%であった。
【0028】
【発明の効果】本発明の水酸化マグネシウム粒状物は、
表面が二層以上の被覆層で覆われているので強度が強
く、輸送や施肥の際にその表面の削れによる粉末状の水
酸化マグネシウムが生成しにくい。従って、本発明の水
酸化マグネシウム粒状物を有効成分として含む水酸化マ
グネシウム含有粒状肥料(バルクブレンド配合肥料)は
均質性が高い。本発明の水酸化マグネシウム粒状物の製
造方法によれば、輸送や施肥の際に粉末状の水酸化マグ
ネシウムが発生しにくい水酸化マグネシウム粒状物を工
業的に容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1にて製造した水酸化マグネシウム粒状
物の断面写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 正義 山口県宇部市大字小串1985番地 宇部マテ リアルズ株式会社内 (72)発明者 加藤 裕三 山口県宇部市大字小串1985番地 宇部マテ リアルズ株式会社内 Fターム(参考) 4G004 BA00 4G076 AB06 AC07 BA25 BA43 BA47 BF02 BF05 CA02 DA30 4H061 AA01 AA02 CC16 CC18 DD18 EE02 EE70 FF08 FF15 GG13 GG18 GG26 GG27 GG41 GG43 GG52 HH25 LL15 LL25 LL26

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平均粒径が1〜5mmの範囲内にある粒
    状水酸化マグネシウムを核とし、その周囲に硫酸と水酸
    化マグネシウム粒子との反応生成物からなる被覆層が二
    層以上形成されていることを特徴とする水酸化マグネシ
    ウム粒状物。
  2. 【請求項2】 粉化率が10%以下であることを特徴と
    する請求項1に記載の水酸化マグネシウム粒状物。
  3. 【請求項3】 平均粒径が1〜5mmの範囲内にある粒
    状水酸化マグネシウム20〜60質量部、水分が2質量
    %未満で平均粒径が1mm未満の水酸化マグネシウム粉
    末5〜30質量部、水分が2〜30質量%の水酸化マグ
    ネシウムケーキ5〜30質量部、そして濃度が3〜18
    モル/リットルの硫酸1.5〜4.0質量部をそれぞれ
    混合し造粒した後、さらに水分が2質量%未満で平均粒
    径が1mm未満の水酸化マグネシウム粉末5〜30質量
    部、水分が2〜30質量%の水酸化マグネシウムケーキ
    5〜30質量部、そして濃度が3〜18モル/リットル
    の硫酸1.5〜4.0質量部を加えて造粒し、乾燥する
    ことを含む請求項1に記載の水酸化マグネシウム粒状物
    の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1もしくは2に記載の水酸化マグ
    ネシウム粒状物を有効成分として含む水酸化マグネシウ
    ム含有粒状肥料。
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