JP2012144397A - Method for purifying amorphous silica, method for manufacturing inorganic curable composition utilizing this method, and method for manufacturing inorganic cured product - Google Patents
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Abstract
【課題】低流動性の珪酸ナトリウム水溶液等をシリカ源とせず、反応性の高い非晶質シリカの供給源を低コストで確保するための殻物殻からの非晶質シリカの純化方法、この方法を利用した無機硬化性組成物の製造方法および無機硬化体の製造方法の提供。
【解決手段】非晶質のシリカが多く含まれる殻物殻を、所定の条件で燃焼させることにより、非晶質シリカの状態を維持したまま取り出し、これをシリカ源とすることで、低い流動性の珪酸ナトリウム水溶液等をシリカ源として使用する必要がなく、この流動性の問題が解決することができる。
【選択図】図4A method for purifying amorphous silica from shells to ensure a low-cost source of amorphous silica without using a low-fluidity sodium silicate aqueous solution or the like as a silica source. The provision of the manufacturing method of the inorganic curable composition using the method, and the manufacturing method of an inorganic hardening body.
A shell shell containing a large amount of amorphous silica is burned under a predetermined condition to be taken out while maintaining the state of amorphous silica, and this is used as a silica source, so that low flow This eliminates the need to use a water-soluble sodium silicate aqueous solution or the like as a silica source, and can solve this fluidity problem.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、殻物殻からの非晶質シリカの純化方法、この方法を利用した無機硬化性組成物の製造方法および無機硬化体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for purifying amorphous silica from a shell, a method for producing an inorganic curable composition using this method, and a method for producing an inorganic cured body.
近年、二酸化炭素(CO2)排出による地球温暖化が急速に進行し、社会問題化している。その中で、セメント産業におけるCO2排出量も大きな割合を占めている。 In recent years, global warming due to carbon dioxide (CO 2 ) emission has rapidly progressed and has become a social problem. Among them, CO 2 emissions in the cement industry also account for a large proportion.
大規模に工業生産されているセメントの主原料は石灰石である。石灰石は炭酸カルシウム(CaCO3)を主成分とし、燃焼されると約900℃で酸化カルシウム(CaO)に分解され、同時にCO2を排出する。 The main raw material for large-scale industrial production of cement is limestone. Limestone is mainly composed of calcium carbonate (CaCO 3 ), and when burned, it is decomposed into calcium oxide (CaO) at about 900 ° C. and simultaneously emits CO 2 .
そのため、CO2排出量の低減と産業廃棄物の有効活用を目的に、ポルトランドセメントを使わないコンクリート様のジオポリマーを製造する技術が注目されている。 Therefore, a technique for producing a concrete-like geopolymer that does not use Portland cement has been attracting attention for the purpose of reducing CO 2 emissions and effectively utilizing industrial waste.
その一例として、アルカリ金属珪酸塩およびメタカオリン、フライアッシュなどの珪酸アルミニウムを用いた方法が、耐久性が高いジオポリマーの製造方法として知られている。 As an example, a method using an alkali metal silicate, aluminum silicate such as metakaolin and fly ash is known as a method for producing a highly durable geopolymer.
メタカオリン、フライアッシュ等の珪酸アルミニウムが水と接するとアルミニウムが溶出され、このアルミニウムが非晶質シリカを含むアルカリ金属珪酸塩の水溶液(水ガラス)と接することで、珪酸錯体を架橋する反応を起こす。 When aluminum silicates such as metakaolin and fly ash come into contact with water, the aluminum is eluted, and when this aluminum comes into contact with an aqueous solution of alkali metal silicate containing amorphous silica (water glass), it causes a reaction to crosslink the silicate complex. .
特許文献1には珪酸ナトリウムとフライアッシュの混合物を養生する方法が提案されている。 Patent Document 1 proposes a method for curing a mixture of sodium silicate and fly ash.
しかしながら、珪酸ナトリウムの水溶液は非常に粘性が高いため、流動性が低く取り扱いにくい問題がある。 However, since the aqueous solution of sodium silicate is very viscous, there is a problem that the fluidity is low and it is difficult to handle.
また、珪酸アルミニウムは市販品(天然物を焼成や粉砕により加工したもの、石炭灰のような副生物)の種類により成分が異なるため、例えば目的のジオポリマーを製造する際には、その種類に応じて珪酸アルミニウムと反応させる水ガラスの成分、具体的にはシリカ(SiO2)とアルカリ金属酸化物(M2O)のモル比(SiO2:M2O)を調整する必要があるが、殆どの場合において高粘度の珪酸ナトリウムの水溶液と低粘度のアルカリ金属水酸化物の水溶液とを混合して調整することとなるため、両者が混ざりにくい等、調整の際にも上記問題が発生する。 In addition, aluminum silicate has different components depending on the type of commercial products (natural products processed by firing and grinding, by-products such as coal ash). For example, when producing the desired geopolymer, Accordingly, it is necessary to adjust the water glass component to be reacted with aluminum silicate, specifically the silica (SiO 2 ) to alkali metal oxide (M 2 O) molar ratio (SiO 2 : M 2 O), In most cases, a high-viscosity sodium silicate aqueous solution and a low-viscosity alkali metal hydroxide aqueous solution will be mixed and adjusted. .
さらに、珪酸アルミニウムの粉体と混合する際、アルカリ金属珪酸塩水溶液が高粘度であると、混合が困難であり、またその混合物はその流動性が低下するため、成形体を得る工程において、その取り扱い性が著しく低下する。また、粘性の低い珪酸カリウム等はコスト高である。 Further, when mixing with the aluminum silicate powder, if the alkali metal silicate aqueous solution has a high viscosity, it is difficult to mix, and the fluidity of the mixture decreases. The handleability is significantly reduced. In addition, low-viscosity potassium silicate and the like are expensive.
そのため、アルカリ金属珪酸塩の水溶液の流動性の問題を発生させず低コストでシリカ源を確保することが望まれる。 Therefore, it is desired to secure a silica source at low cost without causing the problem of fluidity of the aqueous solution of alkali metal silicate.
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、上記流動性の問題を発生させずに反応性の高い非晶質シリカの供給源を低コストで確保するための殻物殻からの非晶質シリカの純化方法、この方法を利用した無機硬化性組成物の製造方法および無機硬化体の製造方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is possible to provide an amorphous silica from a shell to ensure a low-cost source of highly reactive amorphous silica without causing the above-mentioned fluidity problem. An object is to provide a method for purifying silica, a method for producing an inorganic curable composition using this method, and a method for producing an inorganic cured body.
本発明に係る非晶質シリカの純化方法は、殻物殻を燃焼することを特徴とする。 The method for purifying amorphous silica according to the present invention is characterized in that the shell is burned.
前記殻物殻は粒径200μm以下に粉砕してもよく、前記純化工程の殻物殻の燃焼を700〜950℃で行ってもよい。さらに前記燃焼の時間は10秒以下であってもよいし、前記殻物殻は稲の籾殻であってもよい。 The shell shell may be pulverized to a particle size of 200 μm or less, and the shell shell in the purification step may be burned at 700 to 950 ° C. Further, the burning time may be 10 seconds or less, and the shell shell may be rice husk.
本発明に係る無機硬化性組成物の製造方法は、上記いずれか1つの非晶質シリカの純化方法により非晶質シリカを純化する工程、純化した非晶質シリカとアルカリ金属水酸化物の水溶液とを混合する工程、この混合物に珪酸アルミニウム及び水を加える工程を有することを特徴とする。 The method for producing an inorganic curable composition according to the present invention includes a step of purifying amorphous silica by any one of the above-described methods for purifying amorphous silica, an aqueous solution of purified amorphous silica and alkali metal hydroxide. And a step of adding aluminum silicate and water to the mixture.
本発明に係る無機硬化体の製造方法は、上記無機硬化性組成物の製造方法で製造された無機硬化性組成物を用いて形成することを特徴とする。 The manufacturing method of the inorganic hardening body which concerns on this invention is formed using the inorganic curable composition manufactured with the manufacturing method of the said inorganic curable composition, It is characterized by the above-mentioned.
なお、殻物殻、その灰には、それらの粉砕物も含むものも含まれる。 The shell shell and its ash include those including those pulverized products.
本発明によれば、殻物殻の燃焼によって殻物殻に含まれるシリカ以外の他の成分が除去され、大部分がシリカである殻物殻の灰が得られる。この灰は珪酸ナトリウムの水溶液に比べてシリカ源として非常に取扱いやすく、上記流動性の問題が発生しない。 According to the present invention, by burning the shell shell, other components other than silica contained in the shell shell are removed, and shell shell ash, which is mostly silica, is obtained. This ash is very easy to handle as a silica source as compared with an aqueous solution of sodium silicate, and the above fluidity problem does not occur.
また、粒径100μm以下に粉砕した殻物殻であれば、燃焼時に効率良く燃焼しシリカ以外の不純物が除去されやすい。このため、ジオポリマーを製造する場合に不純物によりジオポリマーの形成反応が阻害されにくい。 In addition, if the shell is pulverized to a particle size of 100 μm or less, it efficiently burns during combustion and impurities other than silica are easily removed. For this reason, when producing a geopolymer, the formation reaction of a geopolymer is hard to be inhibited by impurities.
さらに、殻物殻の燃焼温度が700〜950℃であれば、殻物殻中の不純物がより確実に除去され、殻物殻中のシリカが結晶化しにくく、得られる非晶質シリカの割合が高いものとなる。また、殻物殻の燃焼時間が10秒以下であれば、得られる非晶質シリカの割合が高まる。さらに、殻物殻が稲の籾殻であれば、入手しやすく、より効率的に非晶質シリカを純化することができる。 Furthermore, when the combustion temperature of the shell is 700 to 950 ° C., impurities in the shell are more reliably removed, silica in the shell is difficult to crystallize, and the ratio of the obtained amorphous silica is It will be expensive. Moreover, if the burning time of the shell is 10 seconds or less, the ratio of the obtained amorphous silica increases. Furthermore, if the shell is a rice husk, it is easy to obtain and the amorphous silica can be purified more efficiently.
上記穀物殻の灰とアルカリ金属水酸化物との混合により、この灰が溶解して水ガラスとなることから、殻物殻由来のシリカを利用でき、低コストでシリカを調達できることとなる。また、殻物殻由来の灰はアルカリ金属を含まないほぼ非晶質シリカのみの粉体であるので、水ガラスのモル比(SiO2:Na2O)を高める方向に調整することも可能である。 By mixing the ash of the grain husk and the alkali metal hydroxide, the ash is dissolved to form water glass, so that silica derived from the shell husk can be used, and silica can be procured at low cost. In addition, since the ash derived from the shell is an almost amorphous silica-free powder containing no alkali metal, it can be adjusted to increase the molar ratio of water glass (SiO 2 : Na 2 O). is there.
さらに、非晶質シリカに珪酸アルミニウム及び水を加えることにより、流動性の問題なく低コストで無機硬化性組成物の調製、これを用いた無機硬化体の形成が可能となる。 Furthermore, by adding aluminum silicate and water to amorphous silica, it is possible to prepare an inorganic curable composition and form an inorganic cured body using the same at low cost without any problem of fluidity.
本発明に係る非晶質シリカの純化方法は、殻物殻を所定の条件で燃焼することを特徴とする。
<殻物殻>
殻物殻は、稲から玄米を取り出す際に得られる籾殻や、大麦、小麦、ライ麦、稗、粟又は雑穀等の殻である。殻物殻の主成分は非晶質シリカとセルロースであることが知られているが、本発明では、この非晶質シリカを取り出して、利用するものである。これまでも殻物の殻のシリカ分の利用について検討が行われてきているが、有用な非晶質のままでシリカを取り出すこと、取り出したとしても、その実用化が困難であった。
<殻物殻の粉砕>
殻物殻は、燃焼前に粉砕する方が高い燃焼効率となり、非晶質のシリカを取り出しやすい。燃焼後に粉砕すると非晶質シリカの取り出しが不十分となりやすい。
The method for purifying amorphous silica according to the present invention is characterized in that the shell is burned under predetermined conditions.
<Shell shell>
The shell is a rice husk obtained when brown rice is taken out from rice, or a shell of barley, wheat, rye, rice bran, rice bran or millet. It is known that the main components of the shell are amorphous silica and cellulose. In the present invention, this amorphous silica is taken out and used. The use of the silica content of the shell of the shell has been studied so far, but it has been difficult to put the silica into a useful amorphous state, even if it is taken out.
<Crushing shells>
When the shell is pulverized before combustion, the combustion efficiency becomes higher, and amorphous silica can be easily taken out. When pulverized after combustion, the amorphous silica tends to be taken out insufficiently.
殻物殻の粉砕は、任意の方法を用いることが可能だが、殻物殻は繊維質が多く、微粉に粉砕する必要があるため、ハンマーミル等の強い衝撃と磨砕の両方の作用のある粉砕機を用いると効果的である。 Any method can be used for crushing shell shells, but shell shells are rich in fiber and need to be crushed into fine powder. It is effective to use a pulverizer.
この際、殻物殻の平均粒度は20〜200μmが好ましい。平均粒度が20μm未満であるとその取扱いが困難となるとともに、この粒度とするための粉砕自体も困難となる。逆に、平均粒度200μmを超えるものであると、殻物殻の燃焼に時間がかかる、又はセルロース等の他の成分の燃焼が不十分となりやすい。 At this time, the average particle size of the shell is preferably 20 to 200 μm. When the average particle size is less than 20 μm, handling thereof becomes difficult, and pulverization itself to obtain this particle size becomes difficult. On the other hand, if the average particle size exceeds 200 μm, it takes time to burn the shell or the other components such as cellulose tend to be insufficiently burned.
燃焼が不十分であると、殻物殻を燃焼して得られる灰に不純物としてセルロースの網目状構造が多く残るため、灰と無機硬化性組成物の原料を混合した際に、不必要に大量の水分を吸収してしまい混合しにくくなる。
<燃焼>
殻物殻の燃焼温度は、シリカが結晶化しにくく殻物殻中の不純物が好適に燃焼除去される点から700〜950℃が好ましく、800〜900℃がより好ましい。この範囲の温度で焼成することで殻物殻から非晶質シリカを多く含む灰を調製できる。
If the combustion is inadequate, a large amount of cellulose network structure remains as impurities in the ash obtained by burning the shell shell, so when mixing the ash and the raw material of the inorganic curable composition, an unnecessarily large amount It absorbs water and becomes difficult to mix.
<Combustion>
The combustion temperature of the shell is preferably 700 to 950 ° C., more preferably 800 to 900 ° C. from the viewpoint that silica is difficult to crystallize and impurities in the shell are suitably removed by combustion. By baking at a temperature in this range, ash containing a large amount of amorphous silica can be prepared from the shell.
殻物殻の燃焼温度が700℃未満であると、前述の場合と同様に殻物殻が完全に燃焼するまで時間がかかる。また燃焼が不十分となりやすく、これによりセルロース等の他の殻物殻成分の一部が多く残留すると、例えばこの灰を用いて後述するように無機硬化体を製造する場合、不純物によりジオポリマー形成反応が阻害され、低強度のジオポリマーしか得られない。 When the combustion temperature of the shell is less than 700 ° C., it takes time until the shell is completely burned as in the case described above. In addition, when combustion tends to be insufficient and a large part of other shell components such as cellulose remain, for example, when producing an inorganic cured body using this ash as described later, geopolymer formation due to impurities The reaction is inhibited and only low strength geopolymers are obtained.
逆に、殻物殻の燃焼温度が950℃を超えると殻物殻が短時間で完全に燃焼するが、燃焼により殻物殻中のシリカの多くが結晶化して反応性が低下するため、ジオポリマーを製造する場合にジオポリマーを形成する反応が阻害され、低強度のジオポリマーしか得られない。また上記のことから、得られた非晶質シリカの割合はジオポリマーの強度が指標となる。 Conversely, when the shell shell combustion temperature exceeds 950 ° C., the shell shell completely burns in a short time. However, since the silica in the shell shell crystallizes due to combustion, the reactivity decreases. When the polymer is produced, the reaction to form the geopolymer is inhibited and only a low strength geopolymer is obtained. From the above, the strength of the geopolymer is an indicator of the ratio of the obtained amorphous silica.
シリカは、一般的に約1,400℃まで加熱しないと結晶化しないが、殻物殻にはシリカ以外にカリウムやナトリウム等の他の元素が含まれているため、燃焼条件によっては、700〜950℃の燃焼温度でも、殻物殻に含まれるシリカが結晶化する場合がある。 Silica generally does not crystallize unless heated to about 1,400 ° C., but the shell shell contains other elements such as potassium and sodium in addition to silica. Even at a combustion temperature of 950 ° C., silica contained in the shell may be crystallized.
このため、殻物殻を700〜950℃で燃焼させる場合、燃焼時間はシリカの結晶体(クリストバライト)が生成されにくい10秒以下とすることが好ましい。 For this reason, when the shell is burned at 700 to 950 ° C., the burning time is preferably set to 10 seconds or less where silica crystals (cristobalite) are hardly generated.
このような燃焼をさせるためには、予め700〜800℃程度とした加熱雰囲気中に、殻物殻と空気を噴出させ、その燃焼灰を回収する方法が有効である。殻物殻の燃焼は例えば浮遊燃焼式ボイラーで好適に行うことができる。 In order to perform such combustion, a method of ejecting shell husks and air in a heating atmosphere set to about 700 to 800 ° C. in advance and collecting the combustion ash is effective. The combustion of the shell can be suitably performed with, for example, a floating combustion boiler.
粉砕した殻物殻を700〜800℃の加熱雰囲気に吹き込むことで、実質的に800〜900℃の燃焼をすることができる。これは加熱雰囲気に投入された殻物殻が自己着火し、その燃焼熱で燃焼温度が上昇することによる。
<殻物殻の灰>
上記燃焼で得られた殻物殻の灰に含まれるシリカの大部分は非晶質である。この殻物殻の灰を、苛性ソーダや苛性カリ等のアルカリ金属水酸化物の水溶液に混合すると、殻物殻の灰中の非晶質のシリカが水溶液に溶解し、アルカリ金属珪酸塩水溶液が得られる。これは、いわゆる水ガラスと同一の性質を有する。殻物殻の灰の使用量を調節することで、任意のモル比(SiO2:Na2O)のアルカリ金属珪酸塩水溶液を得ることが可能である。
By blowing the crushed shell shell into a heating atmosphere at 700 to 800 ° C., combustion at 800 to 900 ° C. can be performed substantially. This is because the shell put into the heating atmosphere is self-ignited and the combustion temperature rises due to the heat of combustion.
<Shell ash ash>
Most of the silica contained in the shell ash obtained by the above combustion is amorphous. When this shell ash is mixed with an aqueous solution of alkali metal hydroxide such as caustic soda or caustic potash, amorphous silica in the shell ash is dissolved in the aqueous solution, and an alkali metal silicate aqueous solution is obtained. . This has the same properties as so-called water glass. It is possible to obtain an alkali metal silicate aqueous solution having an arbitrary molar ratio (SiO 2 : Na 2 O) by adjusting the amount of shell ash used.
穀物殻の燃焼条件によっては、非晶質シリカの純度20〜100%の穀物殻の灰が得られるが、後述するジオポリマーを作成する上で使用可能な穀物殻の灰としては、非晶質シリカの純度が60〜100%のものである。非晶質シリカの純度が60%未満の場合には、実質上、ジオポリマーを製造することが困難となる。 Depending on the burning conditions of the grain husk, a grain hull ash having a purity of amorphous silica of 20 to 100% can be obtained. Silica has a purity of 60 to 100%. When the purity of the amorphous silica is less than 60%, it is substantially difficult to produce a geopolymer.
アルカリ金属水酸化物の水溶液は、不純物が少なく純度が比較的高いものであればよく、苛性ソーダ等の顆粒を溶解して調製したもの、工業的によく使用される48%程度の水溶液のいずれでもよい。殻物殻の灰のシリカの溶解に好適なアルカリ金属水酸化物の濃度範囲は20〜60重量%である。 The alkali metal hydroxide aqueous solution may be any one that has few impurities and a relatively high purity, and is prepared by dissolving granules such as caustic soda, or about 48% aqueous solution that is often used industrially. Good. The alkali metal hydroxide concentration range suitable for dissolution of the shell shell ash silica is 20-60% by weight.
殻物殻の灰は取扱い易いため、殻物殻の灰をシリカ源とすることで、従来からシリカ源として使用してきた粘性の高い珪酸ナトリウム等の溶液を取扱う必要がない。例えば、混練機に殻物殻の灰を投入して上記のアルカリ処理をすれば、混練機内でアルカリ金属珪酸塩水溶液が得られるので、そのまま無機硬化性組成物の調製に使用することができる。 Since shell shell ash is easy to handle, using shell shell ash as a silica source eliminates the need to handle a highly viscous sodium silicate solution that has been used as a silica source. For example, if the above-mentioned alkali treatment is performed by introducing shell ash into a kneader, an alkali metal silicate aqueous solution can be obtained in the kneader, so that it can be used as it is for preparing an inorganic curable composition.
また、無機硬化性組成物の組成分として殻物殻の灰と混合するアルカリ金属水酸化物の水溶液や水も粘性が低く調製時に粘性の問題が生じず、結果として無機硬化性組成物やジオポリマーの製造における作業効率が向上する。
<無機硬化性組成物の調製>
本発明に係る無機硬化性組成物は、上記の方法で純化した非晶質シリカ、珪酸アルミニウム、水等を含む。
In addition, as an inorganic curable composition, an alkali metal hydroxide aqueous solution or water mixed with shell ash is also low in viscosity and does not cause viscosity problems during preparation. As a result, the inorganic curable composition or geo Work efficiency in polymer production is improved.
<Preparation of inorganic curable composition>
The inorganic curable composition according to the present invention contains amorphous silica, aluminum silicate, water and the like purified by the above method.
珪酸アルミニウムとしては、一般的にはメタカオリン、フライアッシュ、スラグなどのアルミニウムを含む原料を用いることができる。アルカリ金属水酸化物の水溶液に接したときにシリカやアルミナが溶出するものであれば、基本的に用いることができる。 As aluminum silicate, materials containing aluminum such as metakaolin, fly ash, and slag can be generally used. Any silica or alumina that can be eluted when in contact with an aqueous solution of an alkali metal hydroxide can be used.
珪酸アルミニウムの原料については、その粉砕度合によって無機硬化性組成物が硬化してジオポリマーができるまでの時間が大きく変わることから、平均粒径が数μmのものを用いることが好ましい。 As the raw material of aluminum silicate, it is preferable to use one having an average particle diameter of several μm because the time until the inorganic curable composition is cured and a geopolymer is formed varies depending on the degree of grinding.
具体的には、メタカオリンについては平均粒度1.4μm程度のものが好ましい。フライアッシュについては平均粒度3.1μm程度のものを用いるのが好ましい。 Specifically, metakaolin having an average particle size of about 1.4 μm is preferable. It is preferable to use fly ash having an average particle size of about 3.1 μm.
上述のように、得られる殻物殻の灰のシリカ純度は60〜100%となることから、ジオポリマーを製造する際の無機硬化性組成物の各組成分については、殻物殻の灰100重量部に対し、アルカリ金属水酸化物約20〜400重量部、水約80〜1,900重量部、骨材約60〜1,900重量部とすることで好適にジオポリマーを製造することができる。 As described above, since the silica purity of the resulting shell shell ash is 60 to 100%, for each component of the inorganic curable composition when producing the geopolymer, the shell shell ash 100 A geopolymer can be suitably produced by using about 20 to 400 parts by weight of alkali metal hydroxide, about 80 to 1,900 parts by weight of water, and about 60 to 1,900 parts by weight of aggregate with respect to parts by weight. it can.
また、珪砂、ワラスナイト等の骨材、ビニロン等の補強繊維、軽量化材、発泡剤等の任意の添加物を加えることができる。この場合、腐食耐性のあるものが望ましい。
<ジオポリマーの製造>
無機硬化性組成物を調製して、所定の条件で養生することによりジオポリマー(硬化体)が形成される。
Moreover, arbitrary additives, such as aggregates, such as silica sand and a wollastonite, reinforcement fibers, such as vinylon, a weight reduction material, and a foaming agent, can be added. In this case, one having corrosion resistance is desirable.
<Manufacture of geopolymer>
A geopolymer (cured product) is formed by preparing an inorganic curable composition and curing it under predetermined conditions.
養生に必要な時間や温度は、材料(珪酸アルミニウムの粒度等)や反応開始から終了までの温度にも依存するが、ジオポリマー形成反応に適した50〜100℃の温度で行うことで、好適にジオポリマーを製造することができる。養生としては自然養生が好ましく、加熱下での促進養生の方法を用いてもよい。養生の時間は大抵数時間〜十数時間であるが、珪酸アルミニウムの粒径と高い相関があることから、適宜調整する必要がある。 The time and temperature necessary for curing depend on the material (aluminum silicate particle size, etc.) and the temperature from the start to the end of the reaction, but it is preferable to perform at a temperature of 50 to 100 ° C. suitable for the geopolymer formation reaction. A geopolymer can be produced. As the curing, natural curing is preferable, and a method of accelerated curing under heating may be used. The curing time is usually several hours to several tens of hours, but it needs to be adjusted as appropriate because it has a high correlation with the particle size of aluminum silicate.
また、養生の後に蒸気、電気ヒーター等の任意の手段により、ジオポリマー形成反応に用いられずに残存した水を乾燥させることで余分な水分を除去することが好ましい。 Moreover, it is preferable to remove excess water by drying the water that remains without being used in the geopolymer formation reaction by any means such as steam or an electric heater after curing.
以下、本発明に係る実施例について図面を参照しながら説明する。
[実施例1]
以下のものを用意した。
(A1)籾殻(稲)
(B)水酸化ナトリウム溶液(NaOH:27重量%)・・・280g
(C)メタカオリン(BASF社Satintone SP-33) ・・・380g
(D)珪砂(9号)・・・380g
(粉砕)
ハンマーミルで籾殻(A1)を平均粒度20μmに粉砕した。
(燃焼)
粉砕した籾殻を浮遊燃焼式ボイラーで600℃の雰囲気下、5秒間燃焼し、籾殻灰(A2)を得た。
(無機硬化性組成物の調製)
水酸化ナトリウム溶液(B)280gと所定の籾殻灰(A2)100gを均一になるまで混合し、この混合物に対しメタカオリン(C)380gと珪砂(D)380gとを均一になるまで混合して無機硬化性組成物を調製した。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[Example 1]
The following were prepared.
(A1) Rice husk (rice)
(B) Sodium hydroxide solution (NaOH: 27% by weight) 280 g
(C) Metakaolin (BASF Satintone SP-33) 380g
(D) Silica sand (No. 9) ... 380g
(Crushing)
The rice husk (A1) was pulverized to an average particle size of 20 μm with a hammer mill.
(combustion)
The pulverized rice husk was burned in a floating combustion boiler at 600 ° C. for 5 seconds to obtain rice husk ash (A2).
(Preparation of inorganic curable composition)
280 g of sodium hydroxide solution (B) and 100 g of predetermined rice husk ash (A2) are mixed until uniform, and 380 g of metakaolin (C) and 380 g of silica sand (D) are mixed with this mixture until uniform. A curable composition was prepared.
また、この無機硬化性組成物の流動性を以下の方法で調べた(図1参照)。なお、図1中「○」は液状、「△」は泥状、「×」は粒状(固体の状態)であることを示す。 Moreover, the fluidity | liquidity of this inorganic curable composition was investigated with the following method (refer FIG. 1). In FIG. 1, “◯” indicates liquid, “Δ” indicates mud, and “x” indicates granular (solid state).
流動性は、混合物50mlを入れた100mlビーカーを下向き45°に傾けて、すぐに流れ落ち始める物を「○」、流れ落ちるまでに3秒以上要する物を「△」、明らかに粉体の形状が残る物を「×」としている。
(ジオポリマーの製造工程)
調製した無機硬化性組成物を型枠(内寸:250mm×75mm×20mm)に流し込み、均一になるまでタッピングした後、60℃の雰囲気中に12時間保持した。その後、この中間成型物を型枠からはずし、60℃で12時間乾燥した。乾燥したものをスパン200mm、荷重速度2mm/分で曲げ強度を計測した。この結果を図1に示す。
[実施例2,3]
籾殻の燃焼時間を600秒(実施例2)、3,600秒(実施例3)とした以外は、実施例1と同様とした。
[実施例4〜12]
籾殻の燃焼温度を800℃(実施例4〜6)、900℃(実施例7〜9)および1000℃(実施例10〜12)として、各燃焼温度のそれぞれで燃焼時間を変えて実施例1〜3と同様に行った(図1参照)。
[実施例13〜24、25〜36]
粉砕後の籾殻の平均粒度を100μm(実施例13〜24)、300μm(実施例25〜36)とした以外は、図1に示すように燃焼温度、燃焼時間を変化させる等、それぞれ実施例1〜12と同様に試験を行った。
As for fluidity, tilt a 100 ml beaker containing 50 ml of the mixture to 45 ° downward, “○” indicates that it starts to flow down immediately, “△” indicates that it takes 3 seconds or more to flow down, and apparently a powder shape remains. Things are marked as “x”.
(Production process of geopolymer)
The prepared inorganic curable composition was poured into a mold (inner dimensions: 250 mm × 75 mm × 20 mm), tapped until uniform, and then held in a 60 ° C. atmosphere for 12 hours. Thereafter, the intermediate molded product was removed from the mold and dried at 60 ° C. for 12 hours. The dried product was measured for bending strength at a span of 200 mm and a load speed of 2 mm / min. The result is shown in FIG.
[Examples 2 and 3]
Example 1 was the same as Example 1 except that the burning time for rice husks was 600 seconds (Example 2) and 3,600 seconds (Example 3).
[Examples 4 to 12]
The combustion temperature of rice husk was set to 800 ° C. (Examples 4 to 6), 900 ° C. (Examples 7 to 9) and 1000 ° C. (Examples 10 to 12), and the combustion time was changed at each combustion temperature. It carried out similarly to -3 (refer FIG. 1).
[Examples 13-24, 25-36]
Example 1 except that the average particle size of the rice husks after pulverization was changed to 100 μm (Examples 13 to 24) and 300 μm (Examples 25 to 36), as shown in FIG. Tests were conducted in the same manner as -12.
なお、実施例1〜36のモル比(SiO2:Na2O)は1.5付近となっている。
[参考例1]
市販品で高純度の珪酸ナトリウムをシリカ源としてジオポリマーを製造した場合のジオポリマーの曲げ強度を調べた。
The molar ratio of Example 1~36 (SiO 2: Na 2 O ) has a near 1.5.
[Reference Example 1]
The bending strength of a geopolymer was investigated when a geopolymer was produced using a commercially available high purity sodium silicate as a silica source.
以下のものを用意した。 The following were prepared.
(A)珪酸ナトリウム水溶液(固形分濃度44%、モル比(SiO2 / Na2O))=1.5)・・・365g
(C)メタカオリン(BASF社Satintone SP-33) ・・・380g
(D)珪砂(9号)・・・380g
なお、珪酸ナトリウム水溶液(A)は、市販の珪酸ナトリウム1号と48重量%の水酸化ナトリウム水溶液と蒸留水とを混合してモル比1.5で固形分濃度44%の珪酸ナトリウム溶液を調製した。
(A) Sodium silicate aqueous solution (solid content concentration 44%, molar ratio (SiO 2 / Na 2 O)) = 1.5) ... 365 g
(C) Metakaolin (BASF Satintone SP-33) 380g
(D) Silica sand (No. 9) ... 380g
The sodium silicate aqueous solution (A) was prepared by mixing commercially available sodium silicate No. 1, 48% by weight sodium hydroxide aqueous solution and distilled water to prepare a sodium silicate solution having a molar ratio of 1.5 and a solid content concentration of 44%. did.
シリカ源として珪酸ナトリウムを用いた以外は、珪酸ナトリウム水溶液(A)365gとメタカオリン(C)380gと珪砂(D)380gとを混合して無機硬化性組成物を調製する等、実施例1と同じ条件で流動性の計測、ジオポリマーの製造工程と曲げ強度の計測を行った。各結果を図3に示す。 Except for using sodium silicate as the silica source, 365 g of sodium silicate aqueous solution (A), 380 g of metakaolin (C) and 380 g of silica sand (D) are mixed to prepare an inorganic curable composition, etc. Under the conditions, fluidity measurement, geopolymer production process and bending strength were measured. Each result is shown in FIG.
[実施例37〜39]
未粉砕の籾殻を燃焼温度900℃の条件下、燃焼時間5秒(実施例37)、600秒(実施例38)、3,600秒(実施例39)で燃焼させた後、得られた籾殻灰をハンマーミルで平均粒度20μmに粉砕した。その後、粉砕した籾殻灰を用いて実施例7〜9と同様に無機硬化性組成物を調製し、その流動性を計測した。さらに、調製した無機硬化性組成物を用いてジオポリマーの製造工程を行い、得られたものの曲げ強度を計測した。各結果を図1に示す。
[実施例40]
未粉砕の籾殻を燃焼温度1,000℃で燃焼し、得られた籾殻灰を粉砕せず無機硬化性組成物の調製に用いたこと以外は、実施例39と同様にジオポリマーの製造工程等を行った。各結果を図1に示す。
[実施例41〜43]
実施例41〜43では、メタカオリンの代わりにフライアッシュ(I種)を用いたこと以外は、それぞれ実施例4、実施例7および実施例8と同様に無機硬化性組成物の調製、ジオポリマーの製造工程等を行った。各結果を図2に示す。
(結果と考察)
<平均粒度20μmの場合>
図4に、平均粒度20μmの籾殻から燃焼条件(焼成温度、焼成時間)を変えて取り出した非晶質シリカを用いて形成した実施例1〜12のジオポリマーの曲げ強度のグラフを示す。
[Examples 37 to 39]
Unburned rice husks were burned at a combustion temperature of 900 ° C. for a combustion time of 5 seconds (Example 37), 600 seconds (Example 38), and 3,600 seconds (Example 39), and then obtained rice husks. The ash was pulverized with a hammer mill to an average particle size of 20 μm. Then, the inorganic curable composition was prepared similarly to Examples 7-9 using the ground rice husk ash, and the fluidity was measured. Furthermore, the manufacturing process of a geopolymer was performed using the prepared inorganic curable composition, and the bending strength of what was obtained was measured. Each result is shown in FIG.
[Example 40]
The production process of the geopolymer, etc. as in Example 39, except that the unmilled rice husk was burned at a combustion temperature of 1,000 ° C., and the obtained rice husk ash was used for the preparation of the inorganic curable composition without pulverization. Went. Each result is shown in FIG.
[Examples 41 to 43]
In Examples 41 to 43, preparation of an inorganic curable composition and a geopolymer were the same as in Examples 4, 7 and 8 except that fly ash (type I) was used instead of metakaolin. Manufacturing process etc. were performed. Each result is shown in FIG.
(Results and discussion)
<In case of
FIG. 4 shows a graph of the bending strength of the geopolymers of Examples 1 to 12 formed using amorphous silica taken out from rice husks having an average particle size of 20 μm under different combustion conditions (firing temperature, firing time).
なお、参考のために市販されている高純度の珪酸ナトリウムをシリカ源に用いた場合(参考例1)のジオポリマーの曲げ強度(23.1MPa)を高い曲げ強度の基準値として破線で示す。これは、籾殻から得られた非晶質シリカの量を計測するための基準にもなる。 In addition, the bending strength (23.1 MPa) of the geopolymer when high-purity sodium silicate marketed for reference is used as a silica source (Reference Example 1) is indicated by a broken line as a reference value for high bending strength. This also serves as a reference for measuring the amount of amorphous silica obtained from rice husks.
ここで、ジオポリマーの曲げ強度が10MPa以上の場合に、実質的に十分なジオポリマーを形成する硬化反応が起こっているものと判断できる。また、曲げ強度が20MPa以上であると、工場生産された珪酸カリウムと同等の反応性(非晶質シリカの量と質)があると判断できる。 Here, when the bending strength of the geopolymer is 10 MPa or more, it can be determined that a curing reaction that forms a substantially sufficient geopolymer has occurred. Moreover, when the bending strength is 20 MPa or more, it can be determined that there is a reactivity (amount and quality of amorphous silica) equivalent to that of factory-produced potassium silicate.
図4に示すように、燃焼時間5秒、燃焼温度800〜900℃の燃焼条件とした場合(実施例4、7)、曲げ強度20MPa以上のジオポリマーが得られた。これらのジオポリマーは高純度の珪酸ナトリウムをシリカ源に用いた参考例1より高い曲げ強度を有し、この条件で籾殻を燃焼させることが特に好ましい。 As shown in FIG. 4, a geopolymer having a bending strength of 20 MPa or more was obtained when the combustion conditions were a combustion time of 5 seconds and a combustion temperature of 800 to 900 ° C. (Examples 4 and 7). These geopolymers have higher bending strength than Reference Example 1 using high-purity sodium silicate as a silica source, and it is particularly preferable to burn rice husks under these conditions.
これは、平均粒度20μmの籾殻を上記燃焼条件で燃焼させることで、他の燃焼条件より多く非晶質シリカが得られ、その結果ジオポリマーの形成反応が進んで、高い曲げ強度のジオポリマーが形成されたことによる。 This is because burning rice husks with an average particle size of 20 μm under the above combustion conditions yields more amorphous silica than other combustion conditions, resulting in a progress in the formation reaction of the geopolymer, resulting in a high bending strength geopolymer. Because it was formed.
なお、籾殻の平均粒度が20μmの場合に、ジオポリマーの曲げ強度が10MPaを超える条件は、燃焼時間5秒では燃焼温度が約700〜980℃、燃焼時間600秒では燃焼温度が約600〜920℃、燃焼時間3,600秒では燃焼温度が約600〜870℃の範囲となる。 When the average grain size of the rice husks is 20 μm, the condition that the bending strength of the geopolymer exceeds 10 MPa is that the combustion temperature is about 700 to 980 ° C. when the combustion time is 5 seconds and the combustion temperature is about 600 to 920 when the combustion time is 600 seconds. At a temperature of 3 ° C. and a combustion time of 3600 seconds, the combustion temperature is in the range of about 600 to 870 ° C.
例えば燃焼設備によっては600℃程度にしか燃焼温度を調節できない場合でも、燃焼時間の調整により、20MPa以上の高い曲げ強度のジオポリマーが得られる(実施例3参照)。しかし、燃焼コストの面等から、短い燃焼時間で籾殻を燃焼させることが好ましい。 For example, even if the combustion temperature can only be adjusted to about 600 ° C. depending on the combustion equipment, a high bending strength geopolymer of 20 MPa or more can be obtained by adjusting the combustion time (see Example 3). However, it is preferable to burn rice husk in a short combustion time from the viewpoint of combustion cost.
また無機硬化性組成物の流動性については各例で高く、市販の珪酸ナトリウムをシリカ源として調製した無機硬化性組成物の流動性と同程度でほぼ液状であった(図1、図3参照)。
<平均粒度100μmの場合>
図5に、平均粒度100μmの籾殻から燃焼条件(焼成温度、焼成時間)を変えて取り出した非晶質シリカを用いて形成した実施例13〜24のジオポリマーの曲げ強度のグラフを示す。
In addition, the fluidity of the inorganic curable composition was high in each example, and was almost liquid with the fluidity of the inorganic curable composition prepared using commercially available sodium silicate as a silica source (see FIGS. 1 and 3). ).
<In case of
FIG. 5 shows a graph of the bending strength of the geopolymers of Examples 13 to 24 formed using amorphous silica taken out from rice husks having an average particle size of 100 μm under different combustion conditions (firing temperature, firing time).
平均粒度100μmの籾殻を燃焼させた場合は、平均粒度20μmの籾殻を用いた場合と比較して燃焼効率が低く、得られる非晶質シリカの量が少ない。そのため、ジオポリマーの形成反応がその分進まず、ジオポリマーの曲げ強度が低くなる(図4と図5を比較して参照)。 Combustion of rice husk having an average particle size of 100 μm has lower combustion efficiency and a smaller amount of amorphous silica is obtained than when rice husk having an average particle size of 20 μm is used. Therefore, the formation reaction of the geopolymer does not proceed, and the bending strength of the geopolymer is lowered (refer to FIG. 4 and FIG. 5 for comparison).
それでも燃焼時間5秒、燃焼温度800〜900℃の燃焼条件とした場合では、曲げ強度が約17MPaのジオポリマーが得られる(実施例16、19)。また、燃焼時間600秒の場合でも、燃焼温度800〜850℃の燃焼条件で、約15MPaのジオポリマーが得られる(実施例17)。 Nevertheless, when the combustion conditions are a combustion time of 5 seconds and a combustion temperature of 800 to 900 ° C., a geopolymer having a bending strength of about 17 MPa is obtained (Examples 16 and 19). Even in the case of a combustion time of 600 seconds, a geopolymer of about 15 MPa is obtained under combustion conditions of a combustion temperature of 800 to 850 ° C. (Example 17).
これらのジオポリマーは、高純度の珪酸ナトリウムをシリカ源に用いた参考例1の曲げ強度23.1MPaに近い曲げ強度を有し、このことからも燃焼温度800〜900℃で籾殻を燃焼させることが特に好ましいことが分かる。 These geopolymers have a bending strength close to that of 23.1 MPa of Reference Example 1 using high-purity sodium silicate as a silica source, and from this, burning rice husks at a combustion temperature of 800 to 900 ° C. Is particularly preferred.
なお、籾殻の平均粒度が100μmの場合に、ジオポリマーの曲げ強度が10MPa以上となる条件は、燃焼時間5秒では燃焼温度が約700〜980℃、燃焼時間600秒では約700〜920℃、燃焼時間3,600秒では約700〜840℃の範囲となる。 When the average grain size of the rice husk is 100 μm, the conditions under which the bending strength of the geopolymer is 10 MPa or more are the combustion temperature of about 700 to 980 ° C. when the combustion time is 5 seconds, and the temperature of about 700 to 920 ° C. when the combustion time is 600 seconds. When the combustion time is 3,600 seconds, the temperature is in the range of about 700 to 840 ° C.
図5から分かるように、籾殻の平均粒度が100μmの場合では、平均粒度が20μmの場合と比較して、狭い燃焼温度範囲でしか十分な曲げ強度のジオポリマーが得られない。そのため、籾殻を平均粒度100μm未満に粉砕することが非晶質シリカの取り出しに有効であることが分かる(図4と図5を比較して参照)。 As can be seen from FIG. 5, when the average grain size of the rice husk is 100 μm, a geopolymer with sufficient bending strength can be obtained only in a narrow combustion temperature range as compared with the case where the average grain size is 20 μm. Therefore, it can be seen that grinding the rice husks to an average particle size of less than 100 μm is effective for taking out the amorphous silica (see FIG. 4 and FIG. 5 for comparison).
また無機硬化性組成物の流動性については一部を除いて各例で高く、市販の珪酸ナトリウムをシリカ源として調製した無機硬化性組成物の流動性と同程度でほぼ液状であった(図1、図3参照)。
<平均粒度300μmの場合>
図6に、平均粒度300μmの籾殻から燃焼条件(焼成温度、焼成時間)を変えて取り出した非晶質シリカを用いて形成した実施例25〜36のジオポリマーの曲げ強度のグラフを示す。
In addition, the fluidity of the inorganic curable composition was high in each example except for a part, and it was almost liquid with the fluidity of the inorganic curable composition prepared using commercially available sodium silicate as a silica source (Fig. 1, see FIG.
<In the case of an average particle size of 300 μm>
FIG. 6 shows a graph of the bending strength of the geopolymers of Examples 25 to 36 formed using amorphous silica extracted from rice husks having an average particle size of 300 μm while changing the combustion conditions (calcination temperature and calcining time).
図6に示すように、各燃焼時間の条件で、籾殻の燃焼に好適な燃焼温度のピークが高温度側にシフトしている。平均粒度300μmのように高い平均粒度の籾殻の場合、肉厚が多い分、籾殻の外部から内部の中心部にわたり燃焼処理に差が生じ、そのため、籾殻内部のある部分では好適な燃焼条件となり、非晶質シリカの状態の維持と不純物の除去がなされていると考えられる。 As shown in FIG. 6, the peak of the combustion temperature suitable for burning the rice husk is shifted to the high temperature side under each combustion time condition. In the case of rice husk having a high average particle size such as an average particle size of 300 μm, a difference in combustion treatment occurs from the outside of the rice husk to the center of the inside because of the large thickness. It is considered that the amorphous silica state is maintained and impurities are removed.
しかし、その部分より外側は高温により不純物が除去されるがシリカが結晶化し、逆にその部分より中心部側では非結晶が維持されるが不純物が残存するため、燃焼処理にムラが生じることとなり、好ましくない。 However, outside the part, impurities are removed by high temperature, but the silica crystallizes.On the other hand, the amorphous part is maintained at the center side of the part, but the impurities remain, so that the combustion process becomes uneven. It is not preferable.
また無機硬化性組成物の流動性については各例で低〜中程度の流動性を呈し、市販の珪酸ナトリウムをシリカ源として調製した無機硬化性組成物の流動性より劣り、粒状または泥状であった(図1、図3参照)。
<他の条件変更>
未粉砕の籾殻を燃焼した後に平均粒度20μmに粉砕した場合(実施例37〜40)では、燃焼温度900℃、燃焼時間3,600秒の燃焼条件(実施例39)でのみジオポリマーが得られ、20MPaに近い曲げ強度を示した(図4の破線の円記号を参照)。よって、籾殻は燃焼前に粉砕することが望ましい。
In addition, the fluidity of the inorganic curable composition exhibits low to moderate fluidity in each example, and is inferior to the fluidity of the inorganic curable composition prepared using commercially available sodium silicate as a silica source, and is granular or mud-like. (See FIGS. 1 and 3).
<Change other conditions>
When pulverized unground rice husks and then pulverized to an average particle size of 20 μm (Examples 37 to 40), a geopolymer was obtained only under combustion conditions (Example 39) with a combustion temperature of 900 ° C. and a combustion time of 3,600 seconds. The bending strength was close to 20 MPa (see the broken-line circle symbol in FIG. 4). Therefore, it is desirable to grind the rice husk before combustion.
さらに、ジオポリマー製造の観点から、高い曲げ強度のジオポリマーが得られた実施例4、7及び8について、メタカオリンをフライアッシュ(I種)に変更した場合(実施例41〜43)、曲げ強度がいずれも低下した(図1、2および4参照)。 Furthermore, from the viewpoint of producing a geopolymer, when Examples 4 and 7 and 8 in which a high bending strength geopolymer was obtained, when metakaolin was changed to fly ash (type I) (Examples 41 to 43), bending strength Decreased (see FIGS. 1, 2 and 4).
具体的には、ジオポリマーの曲げ強度は、23.2MPa(実施例4)から13.2MPa(実施例41)に低下し、23.4MPa(実施例7)から15.3MPa(実施例42)に低下し、13.9MPa(実施例8)から9.5MPa(実施例43)に低下した。 Specifically, the bending strength of the geopolymer decreases from 23.2 MPa (Example 4) to 13.2 MPa (Example 41), and 23.4 MPa (Example 7) to 15.3 MPa (Example 42). And decreased from 13.9 MPa (Example 8) to 9.5 MPa (Example 43).
このことから、ジオポリマーの原料としてフライアッシュ(I種)よりメタカオリンの方が好適であると分かる(実施例41〜43順に図4の菱形、四角、三角の破線記号を参照)。 From this, it can be seen that metakaolin is more suitable as a raw material for geopolymer than fly ash (type I) (see diamonds, squares, and triangular broken lines in FIG. 4 in order of Examples 41 to 43).
以上、実施の形態および実施例に基づいて、本発明の非晶質シリカの純化方法、これを利用した無機硬化性組成物の製造方法おおよび無機硬化体の製造方法について説明してきたが、本発明に逸脱しない限り変更することができる。 As described above, the method for purifying amorphous silica of the present invention, the method for producing an inorganic curable composition using the same, and the method for producing an inorganic cured body have been described based on the embodiments and examples. Changes can be made without departing from the invention.
実施例では稲の籾殻を使用したが、稲の籾殻以外にも他の穀物殻でも同様にして非晶質シリカを抽出できる。 Although rice husks were used in the examples, amorphous silica can be extracted in the same manner from other rice husks besides rice husks.
本発明に係る非晶質シリカの純化方法は、セメント等のポゾラン物質の調製等に利用することができる。 The method for purifying amorphous silica according to the present invention can be used for the preparation of pozzolanic materials such as cement.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108137331A (en) * | 2015-10-15 | 2018-06-08 | 罗地亚经营管理公司 | It is used to prepare the novel method of silicate and its is used to prepare the purposes of precipitated silica |
| JP2020114791A (en) * | 2018-09-20 | 2020-07-30 | ジカンテクノ株式会社 | Silica, method for producing silica, and apparatus for producing silica |
| JP2022011743A (en) * | 2020-06-30 | 2022-01-17 | 株式会社日本触媒 | Aluminosilicate-containing composition and manufacturing method thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4952472A (en) * | 1972-07-28 | 1974-05-21 | ||
| JPH02157116A (en) * | 1988-12-07 | 1990-06-15 | Tokuichi Okada | Method for producing raw materials for kaolinitic synthetic clay |
| JPH07196312A (en) * | 1993-12-28 | 1995-08-01 | Maeda Seikan Kk | Production of amorphous silica comprising chaff as raw material |
-
2011
- 2011-01-13 JP JP2011004800A patent/JP5623919B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4952472A (en) * | 1972-07-28 | 1974-05-21 | ||
| JPH02157116A (en) * | 1988-12-07 | 1990-06-15 | Tokuichi Okada | Method for producing raw materials for kaolinitic synthetic clay |
| JPH07196312A (en) * | 1993-12-28 | 1995-08-01 | Maeda Seikan Kk | Production of amorphous silica comprising chaff as raw material |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108137331A (en) * | 2015-10-15 | 2018-06-08 | 罗地亚经营管理公司 | It is used to prepare the novel method of silicate and its is used to prepare the purposes of precipitated silica |
| JP2018530512A (en) * | 2015-10-15 | 2018-10-18 | ローディア オペレーションズ | A novel method for the preparation of silicates and their use for the preparation of precipitated silicas |
| JP7051678B2 (en) | 2015-10-15 | 2022-04-11 | ローディア オペレーションズ | A novel method for preparing silicates and their use for the preparation of precipitated silica |
| JP2020114791A (en) * | 2018-09-20 | 2020-07-30 | ジカンテクノ株式会社 | Silica, method for producing silica, and apparatus for producing silica |
| JP7237271B2 (en) | 2018-09-20 | 2023-03-13 | ジカンテクノ株式会社 | Silica manufacturing equipment |
| JP2022011743A (en) * | 2020-06-30 | 2022-01-17 | 株式会社日本触媒 | Aluminosilicate-containing composition and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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