JP2017512177A - 重炭酸ナトリウムをベースとする反応性組成物およびその製造方法 - Google Patents

重炭酸ナトリウムをベースとする反応性組成物およびその製造方法 Download PDF

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Abstract

６０重量％〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜４０重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含み、かつ炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される０．０１〜５重量％の化合物を含む反応性組成物。【選択図】図１

Description

本発明は、重炭酸ナトリウムをベースとする反応性組成物に関する。それはより具体的には、不純物を含む煙道ガス、例えば廃棄物の焼却または発電のための化石燃料の燃焼によって生成する煙道ガスを精製するために使用することができる反応性組成物に関する。本発明はまた、この反応性組成物の製造方法におよびそれを使用する煙道ガスの精製方法に関する。
焼却は、家庭または都市廃棄物の除去にとって本質的なものになりつつある技術である。家庭廃棄物の焼却は、塩化水素を一般に含む煙道ガスの形成を伴う。煙道ガスを大気に排出する前に煙道ガスから塩化水素を除去することは絶対必要である。
例えば発電するために、石炭の燃焼中に、酸性不純物として硫黄酸化物を含む煙道ガスが放出される。
酸性化合物を含む煙道ガスを精製するための公知の方法は、塩化水素または硫黄酸化物を中和して塩化ナトリウムまたは硫酸ナトリウムを形成するように、煙道ガスを重炭酸ナトリウムで処理することにある。
より具体的には、重炭酸ナトリウムが焼却炉から出てくる煙道ガス中へ粉末形態で注入され、そしてこのようにして処理された煙道ガスがその後フィルターに送られる方法が提供されている（Ｓｏｌｖａｙ ＆ Ｃｉｅ、パンフレット ＴＲ ８９５／５ｃ−Ｂ−１−１２９０）。この公知の方法において、煙道ガスは、重炭酸ナトリウムの注入点で２６０℃未満の温度を有する。重炭酸ナトリウムは、その９０重量％が、１６μｍ未満の直径の粒子の形態にある、粉砕によって得られる分級化粉末の形態で用いられる。
実際には、この公知の方法で用いられる重炭酸ナトリウム粉末はまた、炭酸ナトリウムを含む。
国際公開第９５／１９８３５号パンフレットは、高い重炭酸塩含有率を有する、そして寸法の特異的分布を有する粒子で形成された粉末の形態で提供される重炭酸ナトリウムをベースとする反応性組成物を開示している。この組成物は、著しく有効であるが、高価である。
工業プロセスによって生成した煙道ガスへの精製処理の適用を一般化できるようにするためには、使用される反応剤のコストを削減することが多くの場合に重要である。
欧州特許第０ ８５８ ４２９号明細書は、少なくとも８０％の重炭酸ナトリウム、２０重量％未満の炭酸ナトリウム、アンモニウムイオンとして表される、０．２〜０．７重量％のアンモニア、および２〜１０重量％の水を含む組成物を記載している。アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩の熱処理によって得られる、この組成物は、しかし、特に密閉雰囲気で、貯蔵された場合に高い量のアンモニア（ＮＨ３）を放出する。これは、そのような組成物を取り扱う人々の健康に害を及ぼす毒性閾値よりも上のアンモニア濃度を急速に生み出す。
本発明は、先行技術の公知の組成物よりも貯蔵および取扱い中に少ないアンモニアを放出することによって、窒素への接触転化による窒素酸化物の煙道ガス軽減（ｆｌｕｅ ｇａｓ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ）に有用なアンモニア化合物の高い量を示す煙道ガスの精製のための処理に使用することができる、重炭酸ナトリウムをベースとする反応性組成物を提供することをターゲットとしている。さらに、本発明はまた、有利な経済的条件下でこの組成物を製造することを可能にする方法にも関する。
本発明はその結果として、６０重量％〜９８重量％、好ましくは８０〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜４０重量％、好ましくは１重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含み、かつ炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される０．０１〜５重量％の化合物、好ましくは１分子当たり１２〜２０個の炭素原子を有する脂肪酸またはそれらの塩を含む反応性組成物に関する。
本発明の一つの利点は、同じ、しかし添加化合物なしの組成物と比べて減少した貯蔵および取扱い中のアンモニア放出を反応性組成物に提供することである。本発明による反応性組成物の第２の利点は、煙道ガス軽減に使用される場合に、重炭酸ナトリウムを含む公知の反応性化合物と比べて焼却される都市固体廃棄物（ＭＳＷ）の１トン当たり８〜１５％のアルカリ性化合物の消費の減少を示す、ＨＣｌまたはＳＯｘなどの酸性ガス中和の有効性の向上を提供することである。
本発明の第３の利点は、煙道ガス軽減用のすぐに使える反応性組成物の製造、貯蔵および改善された取扱いを可能にすることであり、煙道ガスに導入する前にミルにかける必要がない。
本発明の第４の利点は、ＮＯｘの煙道ガス軽減のための接触ＳＣＲに使用されるアンモニア水（ａｍｍｏｎｉａｔｅｄ ｗａｔｅｒ）の１５〜２０％削減を可能にする反応性組成物を提供することである。
本発明の実施形態を例示する。
本発明の本調合物が記載される前に、そのような調合物は、もちろん、変わり得るから、本発明が、記載される特定の調合物に限定されないことは理解されるべきである。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるであろうから、本明細書で用いられる専門用語が限定的であることを意図しないこともまた理解されるべきである。
本明細書で用いるところでは、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が別なふうに明らかに指示しない限り、単数および複数指示対象を両方とも含む。例として、「添加剤（ａｎ ａｄｄｉｔｉｖｅ）」は、１つの添加剤または２つ以上の添加剤を意味する。
用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「からなる（ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ ｏｆ）」は、本明細書で用いるところでは、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「包含する（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」または「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｓ）」と同じ意味であり、包括的であるかまたは制約がなく、そして追加の、非列挙のメンバー、要素または方法ステップを排除しない。用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「からなる（ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ ｏｆ）」は、本明細書で用いるところでは、用語「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」、「なる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ）」および「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ）」を含むことが十分理解されるであろう。
本出願の全体にわたって、用語「約」は、ある値が、その値を測定するために用いられている装置または方法についての誤差の標準偏差を含むことを示すために用いられる。
本明細書で用いるところでは、用語「平均」は、特に示されない限り数平均を意味する。
本明細書で用いるところでは、用語「重量％（％ ｂｙ ｗｅｉｇｈｔ）」、「重量％（ｗｔ％）」「重量百分率」、または「重量による百分率」は、同じ意味で用いられる。
終点による数範囲の列挙は、その範囲内に含まれるすべての整数および、必要に応じて、分数を含む（例えば１〜５は、例えば、要素の数に言及する場合には１、２、３、４を含むことができ、例えば、測定値に言及する場合には１．５、２、２．７５および３．８０をまた含むことができる）。終点の列挙はまた、終点値それら自体を含む（例えば１．０〜５．０は、１．０および５．０の両方を含む）。本明細書に列挙されるいかなる数範囲も、その中に含まれるすべての部分的な範囲を含むことを意図する。
本明細書に引用されるすべての参考文献は、それらの全体を参照により本明細書によって援用される。特に、本明細書で具体的に言及されるすべての参考文献の教示は、参照により援用される。
特に定義されない限り、技術用語および科学用語を含む、本発明を開示するのに用いられるすべての用語は、本発明が属する技術の当業者によって一般に理解される意味を有する。さらなる手引きによって、用語定義は、本発明の教示をより良く十分理解するために含められる。
次節において、本発明の異なる代替手段、実施形態および変形がより詳細に定義される。そのように定義される各代替手段および実施形態は、任意の他の代替手段および実施形態と組み合わせられてもよく、そしてこれは、同じパラメータの値範囲が分離させられる場合にそれとは反対に明らかに示されないかまたは明らかに矛盾しない限り、各変形についてもである。特に、好ましいまたは有利であると示される任意の特徴が、好ましいまたは有利であると示される任意の他の１つまたは複数の特徴と組み合わせられてもよい。
さらに、本説明に記載される特定の特徴、構造または特性は、１つもしくは複数の実施形態において、この開示から当業者に明らかであろうように、任意の好適な方法で組み合わせられてもよい。さらに、本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、他の実施形態に含まれるいくつかの、しかし他のものではない特徴を含むが、異なる実施形態の特徴の組み合わせは、本発明の範囲内であることを意味し、当業者によって理解されるであろうように、異なる実施形態を形成する。
本発明は、以下の項目による特徴によって定義することができる：
項目１。８０重量％〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含み、かつ炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される０．０１〜５重量％の化合物を含む反応性組成物。
項目２。レーザー回折法によって測定される、５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粒子の形態の請求項１に記載の組成物。
項目３。２重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムを含む項目１または２に記載の組成物。
項目４。８５重量％〜９５重量％の重炭酸ナトリウムを含む、項目１〜３の一つに記載の組成物。
項目５。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜０．１７重量％のアンモニアを含む、項目１〜４の一つに記載の組成物。
項目６。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．２重量％〜０．７重量％のアンモニアを含む、項目１〜４の一つに記載の組成物。
項目７。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．７重量％超および２．０重量％未満のアンモニアを含む、項目１〜４の一つに記載の組成物。
項目８。組成物が、８．０重量％未満、好ましくは６重量％未満、より好ましくは４重量％未満、さらに一層好ましくは２重量％未満、さらに一層好ましくは１重量％未満、さらに一層好ましくは０．９重量％未満、最も好ましくは０．８重量％未満の水を含むことを特徴とする、項目１〜７の一つに記載の組成物。
項目９。ゼオライト、ドロマイト、水酸化マグネシウム、（塩基性）炭酸マグネシウム、石灰、炭酸カルシウム、塩化ナトリウム、塩化亜鉛、硫酸ナトリウム、フッ化カルシウム、炭化水素、タルク、亜炭コークス、および活性チャコールから選択される０．０１重量％〜５重量％の添加剤を含む、項目１〜８の一つに記載の組成物。
項目１０。項目１〜９の一つに記載の組成物の製造方法であって：
・ １重量％〜２０重量％の水を含むアンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子が、粒子を含む湿潤混合物を形成するために炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、脂肪酸塩から選択される化合物と混合され、
・ 粒子を含む湿潤混合物が、粒子を満載したガス流を形成するために、空気を含む５０℃超の温度のガス流中へ導入され；
・ 粒子を満載したガス流が、レーザー回折法によって測定される５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粉砕粒子を含むガス流を形成するためにミル中へ導入される
方法。
項目１１。アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子が、１００μｍ超の直径Ｄ９０および５０μｍ超の直径Ｄ５０を有する、項目１０に記載の方法。
項目１２。アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子が、ガス流中へ導入される前に１５重量％、好ましくは８重量％、より好ましくは６重量％、さらに一層好ましくは５重量％の水を含む、項目１０または１１の一つに記載の方法。
項目１３。粗重炭酸塩粒子が、他の化合物と、特に重量で０．０１％〜５％の添加剤と混合される、項目１０〜１２の一つに記載の方法。
項目１４。項目１０〜１３の一つに記載の方法によって得ることができる、項目１〜９の一つに記載の反応性組成物。
項目１５。塩化水素または硫黄酸化物などの、酸性不純物を含む煙道ガスの精製方法であって、項目１〜９の一つに記載の反応性組成物が、１２５〜６００℃の温度で、煙道ガス中へ導入され、煙道ガスがその後濾過または除塵にかけられる方法。
項目１６。濾過にかけられた煙道ガスが、続いて、窒素酸化物の選択的接触還元（ＳＣＲ ＤｅＮＯｘ）にかけられる項目１５に記載の方法。
あるいは、本発明は、以下の項目による特徴によって定義することができる：
項目１’。６０重量％〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜４０重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含み、かつ炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される０．０１〜５重量％の化合物を含む反応性組成物。
項目２’。８０〜９８重量％の重炭酸ナトリウムを含む項目１’に記載の組成物。
項目３’。１重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムを含む項目１’または２’に記載の組成物。
項目４’。２重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムを含む項目１’〜３’の一つに記載の組成物。
項目５’。８５重量％〜９５重量％の重炭酸ナトリウムを含む、項目１’〜４’の一つに記載の組成物。
項目６’。レーザー回折法によって測定される、５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粒子の形態での項目１’〜５’の一つに記載の組成物。
項目７’。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜０．１７重量％のアンモニアを含む、項目１’〜６’の一つに記載の組成物。
項目８’。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．２重量％〜０．７重量％のアンモニアを含む、項目１’〜６’の一つに記載の組成物。
項目９’。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．７重量％超および２．０重量％未満のアンモニアを含む、項目１’〜６’の一つに記載の組成物。
項目１０’。組成物が、８．０重量％未満、好ましくは６重量％未満、より好ましくは４重量％未満、さらに一層好ましくは２重量％未満、さらに一層好ましくは１重量％未満、さらに一層好ましくは０．９重量％未満、最も好ましくは０．８重量％未満の水を含むことを特徴とする、項目１’〜９’の一つに記載の組成物。
項目１１’。ゼオライト、ドロマイト、水酸化マグネシウム、（塩基性）炭酸マグネシウム、石灰、炭酸カルシウム、塩化ナトリウム、塩化亜鉛、硫酸ナトリウム、フッ化カルシウム、炭化水素、タルク、亜炭コークス、活性炭素、および活性炭から選択される０．０１重量％〜５重量％の添加剤を含む、項目１’〜１０’の一つに記載の組成物。
項目１２’。項目１’〜１１’の一つに記載の組成物の製造方法であって：
ａ）１重量％〜２０重量％の水を含むアンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子が、粒子を含む湿潤混合物を形成するために炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、脂肪酸塩から選択される化合物と混合され、
ｂ）粒子を含む湿潤混合物が、粒子を満載したガス流を形成するために、一般に空気を含む、３０℃超、好ましくは５０℃超の温度のガス流中へ導入され；
ｃ）粒子を満載したガス流が、レーザー回折法によって測定される１００μｍ未満の直径Ｄ９０および７５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、さらに一層好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粉砕粒子を含むガス流を形成するためにミル中へ導入される
方法。
項目１３’。アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子が、８０μｍ超、好ましくは１００超の直径Ｄ９０および４０μｍ超、好ましくは５０μｍ超の直径Ｄ５０を有する、項目１２’に記載の方法。
項目１４’。アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子が、ガス流中へ導入される前に重量で最大１５％、好ましくは最大１２％、より好ましくは最大１０％、さらに一層好ましくは最大８％の水を含む、項目１２’または１３’の一つに記載の方法。
項目１５’。アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子が、粒子を含む湿潤混合物を形成するために炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、脂肪酸塩から選択される化合物と混合されるときに少なくとも２重量％、より有利には少なくとも３重量％の水を含む、項目１２’〜１４’の一つに記載の方法。
項目１６’。粗重炭酸塩粒子が、他の化合物と、特に重量で０．０１％〜５％の添加剤と混合される、項目１２’〜１５’の一つに記載の方法。
項目１７’。項目１２’〜１６’の一つに記載の方法によって得ることができる、項目１’〜１１’の一つに記載の反応性組成物。
項目１８’。塩化水素または硫黄酸化物などの、酸性不純物を含む煙道ガスの精製方法であって、項目１’〜１１’の一つまたは項目１７’に記載の反応性組成物が、１００〜６００℃の温度で、煙道ガス中へ導入され、煙道ガスがその後濾過または除塵にかけられる方法。
項目１９’。濾過にかけられた煙道ガスが、続いて、窒素酸化物の選択的接触還元（ＳＣＲ ＤｅＮＯｘ）にかけられる項目１８’に記載の方法。
さらにあるいは、本発明は、以下の項目による特徴によって定義することができる：
項目１’’。６０重量％〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜４０重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含み、かつ炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される０．０１〜５重量％の化合物を含む反応性組成物。
項目２’’。化合物が、１分子当たり１２〜２０個の炭素原子を有する脂肪酸またはそれらの塩から選択される、項目１’’に記載の組成物。
項目３’’。脂肪酸塩が、マグネシウムもしくはカルシウム塩または脂肪酸石鹸である、項目２’’に記載の組成物。
項目４’’。脂肪酸が、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸およびそれらの混合物からなる群から選択される、項目２’’または３’’に記載の組成物。
項目５’’。８０〜９８重量％の重炭酸ナトリウムを含む、項目１’’〜４’’の一つに記載の組成物。
項目６’’。１重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウム、好ましくは２重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムを含む、項目１’’〜５’’の一つに記載の組成物。
項目７’’。８５重量％〜９５重量％の重炭酸ナトリウムを含む、項目１’’〜６’’の一つに記載の組成物。
項目８’’。レーザー回折法によって測定される、５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粒子の形態の項目１’’〜７’’の一つに記載の組成物。
項目９’’。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜０．１７重量％のアンモニアを含む、項目１’’〜８’’の一つに記載の組成物。
項目１０’’。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．２重量％〜０．７重量％のアンモニアを含む、項目１’’〜８’’の一つに記載の組成物。
項目１１’’。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．７重量％超および２．０重量％未満のアンモニアを含む、項目１’’〜８’’の一つに記載の組成物。
項目１２’’。組成物が、１重量％未満、好ましくは０．５重量％未満、より好ましくは０．４重量％未満、さらに一層好ましくは０．３重量％未満の水を含むことを特徴とする
項目１’’〜１１’’の一つに記載の組成物。
項目１３’’。項目１’’〜１２’’の一つに記載の組成物の製造方法であって：
ａ）１重量％〜２０重量％の水を含むアンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子が、粒子を含む湿潤混合物を形成するために１分子当たり１２〜２０個の炭素原子を有する脂肪酸またはそれらの塩から選択される化合物と混合され、
ｄ）粒子を含む湿潤混合物が、粒子を満載したガス流を形成するために、一般に空気を含む、３０℃超、好ましくは５０℃超の温度のガス流中へ導入され；
ｅ）粒子を満載したガス流が、レーザー回折法によって測定される１００μｍ未満の直径Ｄ９０および７５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、さらに一層好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粉砕粒子を含むガス流を形成するためにミル中へ導入される
方法。
項目１４’’。塩化水素または硫黄酸化物などの、酸性不純物を含む煙道ガスの精製方法であって、項目１’’〜１２’’の一つに記載の反応性組成物が、１００〜６００℃の温度で、煙道ガス中へ導入され、煙道ガスがその後濾過または除塵にかけられる方法。
項目１５’’。濾過にかけられた煙道ガスが、続いて、窒素酸化物の選択的接触還元（ＳＣＲ ＤｅＮＯｘ）にかけられる項目１４’’に記載の方法。
項目１６’’。６０重量％〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜４０重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含む反応性組成物の貯蔵中または取扱い中のアンモニア放出を減らすための添加剤としての１分子当たり１２〜２０個の炭素原子を有する脂肪酸またはそれらの塩の使用。
項目１７’’。項目３’’〜１２’’の一つに記載の反応性組成物の貯蔵中または取扱い中のアンモニア放出を減らすための項目１６’’に記載の使用。
項目１８’’。アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、アンモニア含有率が、少なくとも１１のｐＨでの苛性ソーダでアルカリ化された脱イオン水に試料を溶解させることによって得られた水溶液の蒸留（アルカリ性蒸留法；下記の第２の代替形態）によって測定される、項目１’’〜１２’’の一つに記載の組成物。
本発明者らは、第１の利点として、そのような反応性組成物が、標準的な工業用重炭酸に比べて低い重炭酸塩含有率であるにもかかわらず、多数の用途向けに、特に煙道ガスの処理向けに依然として非常に有効であるが、以前に公知の組成物と比べて貯蔵されるまたは取り扱われるときにアンモニアの放出の減少を示すことを観察した。
本発明において、一般に、アンモニアは、２時間の間３０℃で加熱することによって、測定されたような、重炭酸ナトリウムをベースとする粒子に吸着されたおよび吸収された、ガス状アンモニア（ＮＨ３）であると定義される。
第１の代替形態では、考慮中のアンモニアが、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、カルバミン酸アンモニウムおよび１２０℃で不安定な他のアンモニウム化合物の、２時間の間の１２０℃での加熱によって放出されるガス状アンモニアをまた含むことが有利である。好ましい形態（いわゆるアルカリ性蒸留法）である、第２の代替形態では、アンモニアは、少なくとも１１のｐＨでの苛性ソーダでアルカリ化された脱イオン水に試料を溶解させることによって得られた水溶液の蒸留によって放出されるアンモニアをまた含み、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、カルバミン酸アンモニウム、カルバミン酸ナトリウム、塩化アンモニウム、およびアンモニアＳｏｌｖａｙ法から得られた粗重炭酸ナトリウム中に含有されるアンモニウム塩などの他のアンモニウム塩などのアンモニウム化学種の測定を可能にする。第３の代替形態では、アンモニアは、いかなるアンモニア含有実体をも含む。この場合には、アンモニウムイオンの形態で表される、総窒素が測定される。これらの代替形態の３つは、アンモニア含有率が明記される実施形態において、この説明に記載される実施形態すべてに適用することができる。
生成物試料のアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表されるアンモニアの本発明および第１の代替形態による測定は、ＨＣｌ溶液入りスクラバーでの凝縮により加熱操作からの放出ガス状アンモニア（ＮＨ３）を捕捉してアンモニアを、比色計により分析される、ＮＨ４ ＋へ変換することによって行われる。
生成物試料のアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表されるアンモニアの第２の代替形態による測定は、５０ｇの生成物の溶液、１５０ｍＬの脱イオン水および９０ｍＬの苛性ソーダＮａＯＨの溶液９Ｎの蒸留からの１５０ｍＬの留出物に関して分光比色計Ｄｏｃｔｅｕｒ Ｌａｎｇｅ Ｘ−５００での測定によって行われる。Ｃｕｖｅｔｔｅｓ Ｄｒ Ｌａｎｇｅ ＬＣＫ ３０４、範囲０．０２〜２．５ｍｇＮＨ４ ＋／Ｌが用いられる。
生成物試料のアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表されるアンモニアの第３の代替形態による測定は、Ｄｒ Ｌａｎｇｅ ＬＣＫ ３３８ Ｔｏｔａｌ Ｎｉｔｒｏｇｅｎ、範囲２０〜１００ｍｇ／Ｌのキットを用いることによる溶液試料の分光光度法による測定によって行われる。無機的におよび有機的に結合した窒素は、ペルオキソ二硫酸塩での温浸によって酸化されて硝酸塩になる。硝酸イオンは、硫酸およびリン酸の溶液中で２，６−ジメチルフェノールと反応してニトロフェノールを形成する。あるいは、生成物試料のアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表されるアンモニアの第３の代替形態による測定は、アンモニア化学種（ＮＨ４Ｃｌ、ＮＨ４ＨＣＯ３、カルバミン酸ナトリウム、カルバミン酸アンモニウム）すべてをＮＨ４ ＋の酸性形態へ変換すること、次に、次の反応：
２ＮＨ４ ＋＋ＮａＣｌＯ→ＮａＣｌ＋２Ｈ＋＋３Ｈ２Ｏ＋Ｎ２
に従って重炭酸塩アッセイ媒体中でＮａＣｌＯでのＮＨ４ ＋の電位差滴定によって行われる。
この測定のために５ｇの生成物試料が、ｐＨ指示薬（ｐＨ３．１〜４．４）としてのメチルオレンジの存在下で５０ｍｌの脱イオン水に溶解させられ、Ｈ２ＳＯ４ ２Ｎでオレンジ色変化まで酸性化され、次に５０ｍｌの重炭酸ナトリウムでの飽和溶液が添加され、０．２ＮのＮａＣｌＯ溶液を添加するときの当量点が電位差滴定法によって測定される。
本発明の有利な実施形態では、組成物は、レーザー回折法によって測定される、１００μｍ未満の直径Ｄ９０および７５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、さらに一層好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粒子の形態で提供される。組成物の粒子が３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する場合、Ｄ５０が１２μｍ未満、好ましくは１０μｍ未満であることがさらに一層有利である。
実際に、煙道ガスの処理向けの用途において、多少の大きい粒子を有する、本発明による組成物の粒子の直径の特異的分布間と、アンモニアの特異的含有率間との組み合わせがその有効性にとって極めて重要であるように思われることが観察された。アンモニア含有率は、窒素酸化物の接触還元に、炭酸ナトリウムへの熱変換後の重炭酸塩粒子の比表面積（ｍ２／ｇ ＢＥＴ）に、およびしたがって吸着剤の効率に有益な影響を及ぼす。理論的説明に肩入れすることなく、本発明者らは、本反応性組成物のこの第２の利点は、それが平衡状態にある、粒度分布に密接に関係したアンモニア含有率によるものであると考える。
有利には本発明の反応性組成物は、２重量％〜１２重量％、さらに有利には２重量％〜１０重量％の炭酸ナトリウムを含む。
反応性組成物は８５重量％〜９５重量％の重炭酸ナトリウムを含むことが推奨される。
有利には、本組成物の炭化水素は、１２〜２０個の炭素原子（Ｃ１２〜Ｃ２０）を含む、脂肪アルコール、または脂肪酸分子である。
より有利には、炭化水素は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、リノール酸、オレイン酸、ステアリン酸、およびそれらの混合物から選択される脂肪酸である。ステアリン酸が好ましい。相当する脂肪酸（すなわち、脂肪酸または脂肪酸塩の脂肪酸片われ）は８０℃未満、好ましくは７５℃未満の融点を有することが特に有利である。
脂肪酸塩は有利には、カルシウムもしくはマグネシウム酸塩または脂肪酸の石鹸から選択される。より有利には、カルシウムもしくはマグネシウム脂肪酸塩は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、リノール酸、オレイン酸、ステアリン酸、およびそれらの混合物のカルシウムもしくはマグネシウム塩から選択される。脂肪酸塩は好ましくは、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムから選択される。
有利な実施形態では、反応性組成物は、２未満の粒度分布傾きσを有する粒子の形態で提供される。
粒度分布傾きσは、
によって定義される。Ｄ９０、それぞれＤ５０およびＤ１０は、それについて反応性組成物の粒子の重量の９０％（それぞれ５０％および１０％）が、Ｄ９０（それぞれＤ５０およびＤ１０）未満の直径を有する相当直径を表す。これらの粒度パラメータは、レーザー線回折分析法によって規定される。
有利には、本組成物の反応性組成物は、少なくとも０．４、好ましくは少なくとも０．４５、より好ましくは少なくとも０．５０ｋｇ／ｄｍ３の自由流動性密度の粉末である。一般に、本組成物の反応性組成物の自由流動性密度は、最大０．８、または最大０．７、または最大０．６、または最大０．５５ｋｇ／ｄｍ３である。
本発明の第１変形によれば、組成物は、アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜０．１７重量％のアンモニアを含む。この第１変形は、アンモニア放出が密閉環境中で特に低いので、動物性食品での組成物の使用のために特に有利である。そのような組成物はまた、サイロまたは大きいバッグでの貯蔵中に特に低いケーキング挙動を示す。
本発明の第２変形によれば、組成物は、アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．２重量％〜０．７重量％のアンモニアを含む。この第２変形は、煙道ガス軽減使用においてより大きいアンモニア量を提供するために、そしてしかし先行技術と比べて貯蔵中に室温でより低いアンモニア放出を示すために有利である。
本発明の第３変形によれば、組成物は、アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．７重量％超および２．０重量％未満のアンモニア、より有利には０．８重量％超および２．０重量％未満のアンモニアを含む。この第３変形は、煙道ガス軽減使用においてより大きいアンモニア量を提供するために有利であり、そして多少の大きい粒子を有し、窒素酸化物の接触還元に改善された効果を示す、組成物の粒子の直径の上記の特異的分布で特に有利である。
本発明では、反応性組成物は８重量％未満の水を含むことが有利である。好ましくは、反応性組成物は、６重量％未満、より好ましくは４％未満、さらに一層好ましくは２％未満、さらに一層好ましくは１％未満、さらに一層好ましくは０．９％未満、最も好ましくは０．８％未満の水、または最大０．７重量％、もしくは最大０．５重量％の水を含む。本組成物が貯蔵中のアンモニアの減少した放出を提供するために非常に低い量の水を有する必要性はまったくない。さらに、重炭酸ナトリウムの乾燥技術のほとんどが、重炭酸ナトリウムの損失をおよび炭酸ナトリウム含有率の増加をもたらすので、非常に低い量の水が反応性組成物の品質に害を及ぼす。反応性組成物は一般に、少なくとも０．０１重量％、または少なくとも０．０５重量％、または少なくとも０．１重量％、または少なくとも０．２重量％の水を含む。水の量は一般に、約３ｇの組成物を時計皿に、そして２４時間の間、約５０ミリバール絶対圧の減圧下にシリカゲルの存在下でのデシケーター中に入れて２５℃の温度での減量によって測定される。本説明において、（例えば炭酸ナトリウム一水和物結晶などの炭酸ナトリウムの結晶への結合水と区別されるべき）組成物上に吸収された液体水による「遊離水」は、３０℃で加熱される換気実験室オーブンに入れられた試料の１６時間中の減量によって測定される。
本発明による反応性組成物はまた、例えば、その貯蔵もしくは流動性を改善するために、または煙道ガス処理での生成物の有効性を改善するために１つもしくは複数の固体または液体添加剤を含むことができる。いくつかの添加剤はまた、室温での組成物によるガス状アンモニアの放出およびアンモニア臭をさらに減らすことができる。添加剤は有利には、ゼオライト、ドロマイト、水酸化マグネシウム、（塩基性）炭酸マグネシウム、石灰、炭酸カルシウム、塩化ナトリウム、塩化亜鉛、硫酸ナトリウム、フッ化カルシウム、タルク、亜炭コークス、および活性チャコールから選択される。
本発明による反応性組成物は好ましくは、０．０１〜５重量％の添加剤を含むことができる。
本発明はまた、本発明による反応性組成物の製造方法に関する。上記のものなどの組成物中の、特にアンモニアソーダプラントからの粗重炭酸ナトリウム中の水の量を減らすために最低温度が必要とされることが観察された。特に本発明は、本発明による組成物の製造方法であって、アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子が３０℃超の温度で熱処理される方法に関する。より具体的にはこの方法では：
ａ）１重量％〜２０重量％の水を含むアンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子は、粒子を含む湿潤混合物を形成するために炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、脂肪酸塩から選択される化合物と混合され、
ｂ）粒子を含む湿潤混合物は、粒子を満載したガス流を形成するために、一般に空気を含む、３０℃超、好ましくは５０℃超の温度のガス流中へ導入され；
ｃ）粒子を満載したガス流は、レーザー回折法によって測定される１００μｍ未満の直径Ｄ９０および７５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、さらに一層好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粉砕粒子を含むガス流を形成するためにミル中へ導入される。
本発明では、工程ａ）で、粒子と化合物との混合は、プラウミキサーなどのミキサーで実現することができる。混合は、工程ｂ）の３０℃超の温度のガス流中に粒子と化合物とを共に導入することによってまた実現することができ、次に粒子および化合物を満載したガス流は、粉砕粒子を得るように工程ｃ）でミルに導入される。
本方法では、粒子を含む湿潤混合物がその中へ導入されるガス流の温度は、好ましくは４０℃超、より好ましくは５０℃超、さらに一層好ましくは６０℃超、または７０℃超、または８０℃超である。
本方法では、アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子は、粒子を含む湿潤混合物を形成するために炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、脂肪酸塩から選択される化合物と混合されるときに、最大２０重量％、より有利には最大１４重量％、好ましくは最大８重量％、より好ましくは最大６重量％の水を含むことが有利である。粗重炭酸塩粒子から生じた粒子の含水率を下げるために、粗重炭酸塩が、流動床などの、乾燥機で「脱水」されることが有利である。一般に、アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子は、粒子を含む湿潤混合物を形成するために炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、脂肪酸塩から選択される化合物と混合されるときに、少なくとも２重量％、より有利には少なくとも３重量％の水を含む。
この方法では、反応性組成物は、アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から出発して製造される。この重炭酸ナトリウムは、アンモニア性塩水の、ＣＯ２を含むガスでの、炭酸化によって得られる生成物である。炭酸化の終わりに形成された粒子は、アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子を形成するために、濾過によってスラリーから分離される。アンモニア性塩水は、アンモニアと塩化ナトリウム溶液との反応によって得られる。アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩は、主として重炭酸ナトリウムを含むが、炭酸ナトリウム、アンモニア、少量のいくつかの他の化合物および水をも含む。重炭酸ナトリウムの完全な工業的製造方法では、粗重炭酸ナトリウムは、引き続いてか焼され（「低」炭酸ナトリウムを生成するために、このか焼はさらにＣＯ２を生成する）、次に溶解させられ、ＣＯ２で再炭酸化され、最後に再結晶される。この変換シーケンスは、高いコスト、特に高いエネルギーコスト（とりわけか焼および再結晶）を示す。ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子の本発明による方法での使用はしたがって、著しく経済的に有利である。
本発明の第１および第２変形では、ソーダプラントからの粗重炭酸塩のアンモニア含有率が高すぎる場合には、アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子が、ガス流中へ導入される前に洗浄液を使用して洗浄されることが推奨される。
本発明では、過剰の液体を除去すること、すなわち、例えばベルトフィルター上に通すことによって、遠心分離機、回転フィルターでまたは乾燥機で、粗重炭酸ナトリウムを「脱水すること」が一般に推奨される。生成物はその後、時々有利にも乾燥させることができる。粒子の乾燥は、任意の適切な設備で実現することができる。有利には、乾燥は、高温ガスで加熱されるコンベヤートンネル、高温ガスで加熱される流動床、内部スチーム管で間接加熱される流動床、攪拌乾燥機、回転乾燥機、高温ガスで直接加熱される回転乾燥機、スチームで間接加熱される回転乾燥機、フラッシュ空気コンベヤー乾燥機、または重力乾燥機で操作される。乾燥は、バッチ式乾燥（生成物を乾燥機に装填すること、乾燥させることおよび乾燥機を空にすること）としてまたは連続乾燥操作（乾燥される生成物を連続的に供給し、乾燥生成物を乾燥機から連続的に取り出すこと）として行うことができる。一般に、「脱水」後の粗重炭酸塩粒子は、ガス流中へ導入される前に重量で最大１５％、好ましくは最大１２％、より好ましくは最大１０％、さらに一層好ましくは最大８％の水を含む。最も好ましい実施形態では、「脱水」後の粗重炭酸塩粒子は、ガス流中へ導入される前に重量で最大６％、さらに一層好ましくは最大５％の水を含む。脱水後の粗重炭酸塩は、粗重炭酸塩粒子から生じた粒子が３０℃超の温度のガス流中へ導入される前に２％〜８％の水、好ましくは２％〜６％の水を含むことが有利である。乾燥操作のために、温度は一般に、３０〜１３０℃、または５０〜１２０℃、または好ましくは５５〜８５℃である。２５０℃までの高温ガス流を熱処理のために使用することができる。しかし、組成物の最終温度は一般に、水蒸発のためにより低い。最終温度は、好ましくは高くても１３０℃、より好ましくは高くても１００℃、さらに一層好ましくは高くても８５℃、またはさらに一層好ましくは高くても８０℃である。大量の重炭酸ナトリウムが望まれる場合には、組成物と高温ガスとの接触時間は制限されるべきである。水蒸発後の高温ガスの温度が高ければ高いほど、接触時間はより短いものであるべきである。組成物の乾燥後に、組成物は高くても５０℃に、好ましくは高くても４０℃に、より好ましくは高くても３５℃に冷却されることが推奨される。これは、組成物を取り扱うおよび貯蔵するときにさらなる重炭酸塩分解およびアンモニア放出を避けることを可能にする。
そのとき組成物を形成する乾燥生成物は一般に、１重量％未満の水、または最大０．９重量％、もしくは最大０．８重量％、もしくは最大０．７重量％、もしくは好ましくは最大０．５重量％、より好ましくは最大０．３重量％の水、特に遊離水を含む。
上に述べられたように、反応性組成物の流動性および一般に流動特性を改善するために、ゼオライト、ドロマイト、水酸化マグネシウム、（塩基性）炭酸マグネシウム、石灰、炭酸カルシウム、塩化ナトリウム、塩化亜鉛、硫酸ナトリウム、フッ化カルシウム、炭化水素、タルク、亜炭コークス、および活性炭から有利には選択される、１つもしくは複数の添加剤が、組成物に添加されるときがある。これらの添加剤のいくつかはさらに、反応性組成物の使用中に有益な影響を及ぼす。例えば、炭酸カルシウム、石灰、活性炭素または活性炭は、反応性組成物が煙道ガスの処理に、特に塩化水素からの精製のために使用される場合に有益な影響を及ぼす。
本発明による方法の有利な代替形態において、１つまたは複数の固体または液体添加剤は、０．０１重量％から５重量％まで変わる量でガス流中へ導入される。この導入がミルの上流で、またはガス流がミルに入るちょうどそのときに行われることが好ましいときがある。これは、これらの添加剤がまたミルの運転に有益な影響を及ぼし得ることが観察されているからである。
本発明はまた、本発明による方法によって得ることができる反応性組成物に関する。この組成物はそのとき、アンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩から出発して、高度に有利な経済的条件下で得られる。この組成物はまた、それが通常の重炭酸ナトリウムを製造するために必要であるか焼も再結晶も必要としないので、非常に有利なエネルギー条件下で得られる。省エネルギーは、正の環境影響を有する。
最後に、本発明はまた、酸性不純物、例えば塩化水素または硫黄酸化物を含む煙道ガスの精製方法であって、本発明による方法によって好ましくは得ることができる、本発明による反応性組成物が、１２５〜６００℃の温度で、煙道ガス中へ導入され、煙道ガスがその後濾過にかけられる方法に関する。特に、塩化水素または二酸化硫黄を含む煙道ガスは、（１１％Ｏ２で）塩化水素が１０未満もしくは５ｍｇ未満ＨＣｌ／Ｎｍ３乾燥であるように、および／または二酸化硫黄が５０未満もしくは４０ｍｇ未満ＳＯ２／Ｎｍ３乾燥であるように本発明による方法で処理される。煙道ガスが窒素酸化物（「ＮＯｘ」）を含む場合、本方法は有利には、ＮＯｘを処理するために好ましくはフィルター中へ組み込まれている触媒を含む。本発明による反応性組成物のアンモニア含有率は、高温煙道ガス中で組成物がガス状アンモニア（ＮＨ３）を放出することになるため、触媒の働きに有益な影響を及ぼし、そして置換によって２４％までのアンモニア消費を節減することができる。
それ故、本発明はまた、酸性不純物、例えば塩化水素または硫黄酸化物を含む煙道ガスの精製方法であって、本発明による反応性組成物が、少なくとも１００℃または少なくとも１２５℃、一般に高くても６００℃の温度で、煙道ガス中へ導入され、煙道ガスがその後濾過にかけられ、次に窒素酸化物の選択的接触還元（ＳＣＲ ＤｅＮＯｘ）にかけられる方法に関する。
ダスト、ハロゲン化水素または硫黄酸化物などの、酸性不純物を含む、そして窒素酸化物（ＮＯｘ）を含む煙道ガスの精製方法の一実施形態では、煙道ガスは任意選択的に、ダストの少なくとも一部を除去するように先ず除塵され、次に本発明による反応性組成物が、酸性不純物の少なくとも一部を吸収するように少なくとも部分的に除塵された煙道ガスに注入され、結果として生じた煙道ガスは次にその後、反応した反応性組成物の一部を除去するためにバグフィルターなどの濾過にかけられ、煙道ガスはその後、窒素酸化物の選択的接触還元（ＳＣＲ ＤｅＮＯｘ）にかけられる。
本発明による精製方法では、濾過は、任意の濾過または分離手段、例えば金属フィルターのセラミックを用いて行うことができる。濾過がクロスを通して行われる、スリーブフィルター、または静電分離器もしくはマルチサイクロンが有利である。
本発明による精製方法では、ダストからの煙道ガスの分離は、煙道ガス中への反応性組成物の導入後、２秒超、有利には３〜６秒で実施されることが推奨される。
本発明による精製方法では、濾過設備は、ＳＣＲ ＤｅＮＯｘ運転用の触媒をまた統合することができる。これは、プロセスを簡略化し、投資コストを削減する。
以下の実施例では、アンモニア含有率は、アルカリ性蒸留法によって測定された。
実施例１（本発明に従わない）
約１４％水およびＮＨ４ ＋として表されるアンモニア含有率を含む炭酸化塔（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｓｏｄｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ，ｐａｇｅ Ｖｏｌ．３３ ｐａｇｅ ３０７に記載されるなどの）後の回転フィルターから出てくる、Ｓｏｌｖａｙ法からの１２０ｋｇのアンモニア性重炭酸ナトリウムのいくつかの試料を、約２３℃で一晩ポリエチレンフィルム上で乾燥させて約３％の水の含水率の予備乾燥アンモニア性重炭酸ナトリウム組成物を得る。予備乾燥アンモニア性重炭酸ナトリウム組成物を次に、ピンミルＵＰＺ１００ Ｈｏｚｏｋａｗａ Ａｌｐｉｎｅ中へ３０℃でのホットエアと共に導入する。得られた組成物を次に、バグフィルターでガスから分離する。バグフィルターを出るガスの温度は、約４５℃である。得られた組成物は、（重量百分率で）：８０重量％〜９５重量％の重炭酸ナトリウム、４重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムおよび０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニア、ならびに１％未満の水を含む。得られた反応性組成物の測定レーザー粒度分布は、約４５±５μｍのＤ９０を示す。
実施例２．ａ（本発明に従う）
ミルにかけられる前に、約３％の水の予備乾燥アンモニア性重炭酸ナトリウムに０．２重量％のステアリン酸を添加剤添加し、１時間の間Ｄｅｎｉｓｅｎ回転ミキサーで混合することを除いて実施例１と同じ実験を行った。０．２重量％のステアリン酸と混合されたアンモニア性重炭酸ナトリウムを次に、ピンミルＵＰＺ１００ Ｈｏｚｏｋａｗａ Ａｌｐｉｎｅ中へホットエア（３０℃）と共に実施例１と同じ条件で導入する。得られた組成物は、８０重量％〜９５重量％の重炭酸ナトリウム、４重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムおよび０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニア、１％未満の水、ならびに０．２％ステアリン酸を含む。
実施例２．ｂ（本発明に従う）
ミルにかけられる前に、約３％の水の予備乾燥アンモニア性重炭酸ナトリウムに０．５重量％のステアリン酸カルシウムを添加剤添加し、１時間の間Ｄｅｎｉｓｅｎ回転ミキサーで混合することを除いて実施例２．ａと同じ実験を行った。０．５重量％のステアリン酸カルシウムと混合されたアンモニア性重炭酸ナトリウムを次に、実施例２．ａのように処理する。得られた組成物は、８０重量％〜９５重量％の重炭酸ナトリウム、４重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムおよび０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニア、１％未満の水、ならびに０．５％ステアリン酸カルシウムを含む。
実施例３（比較例）
異なるアンモニア含有率を含む、そして実施例１で得られた反応性組成物の異なる試料（炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される０．０１〜５％の化合物なしで本発明に従わない）または実施例２．ａ（０．２％ステアリン酸）および実施例２．ｂ（０．５％ステアリン酸カルシウム）からの添加化合物入りの対応試料の２００ｇを次に、異なる温度および相対湿度（ＲＨ）条件：
− ２５℃および４０％ＲＨ
− ２５℃および７５％ＲＨ
− ５０℃および７５％ＲＨ
で４０分間、１．５±０．５ｃｍの粉末厚さでステンレス鋼板上で気候室において順化させる。
約２５０ｍｌの粉末形態の反応性組成物を満たし、そして次に貯蔵中に雰囲気に放出されるアンモニア（ＮＨ３）を測定することができるように次に試料の一部を５００ｍｌポリエチレンボトルに導入する。
ボトルの雰囲気がアンモニアガスで富むようにボトルを室温（約２２℃）で４０分間放っておく。次にポリエチレンボトル中に存在するガスを、Ｄｒａｅｇｅｒ管を通して（測定周囲大気圧から補正される）ガス容積の測定と共に排出させて貯蔵ボトル内のガスのアンモニア(ＮＨ３）含有率を測定する（Ｄｒａｅｇｅｒアンモニア５／ａ管範囲５〜６００ｐｐｍ）。
実施例１のならびに実施例２．ａおよび２．ｂの反応性組成物の結果を、表１に報告する（２５℃−７５％ＲＨ）。
表１から、貯蔵ガス中のアンモニア放出（ＮＨ３）は、試料の総ＮＨ４ ＋が増加する場合に敏感に増加することを理解することができる。
貯蔵湿度条件が増加する場合に、アンモニア（ＮＨ３）放出が増加する。
貯蔵中のアンモニア（ＮＨ３）放出は、貯蔵ガス中のアンモニア濃度測定によって示されるように、特にステアリン酸またはステアリン酸カルシウムなどの、炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される化合物が反応性組成物中に存在する場合に敏感に減少する。
貯蔵前の５０℃ ７５％ＲＨの気候順化での結果は、同様であるが、周囲温度での貯蔵条件中のアンモニア（ＮＨ３）放出はより低い（実施例１の試料からは５０〜１００ｐｐｍ、そして実施例２．ｂの試料からは４９〜７５ｐｐｍのレベル）。
実施例４（本発明に従う）
１３．７％水を含む炭酸化塔（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｓｏｄｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ，ｐａｇｅ Ｖｏｌ．３３ ｐａｇｅ ３０７に記載されるなどの）後の回転フィルターから出てくる、Ｓｏｌｖａｙ法からの１２０ｋｇのアンモニア性重炭酸ナトリウムを、約２３℃で一晩ポリエチレンフィルム上で乾燥させて約６％の水の含水率の「脱水した」アンモニア性重炭酸ナトリウムを得る。予備乾燥したアンモニア性重炭酸ナトリウムを次に、８０℃での熱風と共にピンミルＵＰＺ１００ Ｈｏｚｏｋａｗａ Ａｌｐｉｎｅへ導入する。得られた組成物を次に、バグフィルターでガスから分離する。バグフィルターから出るガスの温度は５５℃である。得られた組成物は、（重量百分率で）：８９．８％ＮａＨＣＯ３、７．４％Ｎａ２ＣＯ３、ＮＨ４ ＋として表される０．８％総アンモニア、０．０６％水を含む。測定されるレーザーＤ９０は２５μｍである。
実施例５
２２個の炭素を持った脂肪酸または脂肪アルコールは、本発明による反応性組成物の貯蔵または取扱い中のアンモニア放出を減らすのに効果が少ないけれども、他の化合物として１２〜２０個の炭素を持った他の脂肪酸（本発明に従う）の有効性を示す、実施例３のものと類似の試験を実現した。
アンモニアＳｏｌｖａｙ法から得られた粗重炭酸ナトリウムからのバッチ（約０．４％ＮＨ４ ＋を含む）を７ロットに分け、それぞれ実施例３におけるように処理したが、ステアリン酸またはステアリン酸カルシウムを他の添加脂肪酸と置き替え、その結果反応性組成物は１重量％のこの化合物を含んだ。
反応性組成物の各ロットを、気候室において２５℃ ７５％相対湿度で４０分順化させた；このために、各ロットを、１．５±０．５ｃｍの厚さの層でステンレス鋼板上に広げた。
次に組成物の一部を取り、残留含水率について分析し、表２の測定された、示される含水率のプレ順化組成物の２００ｇ試料を、５００ｍｌ容積のポリエチレンボトルに導入し、ボトルを閉め、２５℃での気候室に再び入れ、次に４０分後にボトルを開け、ボトル中のガスをポンプおよびガスカウンターで抜き出し、ガスをアンモニア含有率（重量ｐｐｍ単位で表される）について測定した。
反応性組成物の含水率と一緒に反応性組成物上方の貯蔵ガス中のアンモニア濃度の結果を表２に示す。

Claims (16)

  1. ６０重量％〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜４０重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含み、かつ炭化水素、脂肪アルコール、脂肪酸、または脂肪酸塩から選択される０．０１〜５重量％の化合物を含む反応性組成物。
  2. 化合物が、１分子当たり１２〜２０個の炭素原子を有する脂肪酸またはそれらの塩から選択される、請求項１に記載の組成物。
  3. 脂肪酸塩が、マグネシウムもしくはカルシウム塩または脂肪酸石鹸である、請求項２に記載の組成物。
  4. 脂肪酸が、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項２または３に記載の組成物。
  5. ８０〜９８重量％の重炭酸ナトリウムを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
  6. １重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウム、好ましくは２重量％〜１２重量％の炭酸ナトリウムを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
  7. ８５重量％〜９５量％の重炭酸ナトリウムを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物。
  8. レーザー回折法によって測定される、５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粒子の形態の請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
  9. アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜０．１７重量％のアンモニアを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
  10. アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．２重量％〜０．７重量％のアンモニアを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
  11. アンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．７重量％超および２．０重量％未満のアンモニアを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
  12. 組成物が、１重量％未満、好ましくは０．５重量％未満、より好ましくは０．４重量％未満、さらに一層好ましくは０．３重量％未満の水を含むことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物。
  13. 請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物の製造方法であって：
    ａ）１重量％〜２０重量％の水を含むアンモニア−ソーダプラントからの粗重炭酸塩粒子から生じた粒子が、粒子を含む湿潤混合物を形成するために１分子当たり１２〜２０個の炭素原子を有する脂肪酸またはそれらの塩から選択される化合物と混合され、
    ｂ）粒子を含む前記湿潤混合物が、粒子を満載したガス流を形成するために、一般に空気を含む、３０℃超、好ましくは５０℃超の温度のガス流中へ導入され；
    ｃ）粒子を満載した前記ガス流が、レーザー回折法によって測定される１００μｍ未満の直径Ｄ９０および７５μｍ未満の直径Ｄ５０、好ましくは５０μｍ未満の直径Ｄ９０および３５μｍ未満の直径Ｄ５０、より好ましくは３５μｍ未満の直径Ｄ９０および２０μｍ未満の直径Ｄ５０、さらに一層好ましくは３０μｍ未満の直径Ｄ９０および１５μｍ未満の直径Ｄ５０を有する粉砕粒子を含むガス流を形成するためにミル中へ導入される
    方法。
  14. 塩化水素または硫黄酸化物などの、酸性不純物を含む煙道ガスの精製方法であって、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の反応性組成物が、１００〜６００℃の温度で、前記煙道ガス中へ導入され、前記煙道ガスがその後濾過または除塵にかけられる方法。
  15. 濾過にかけられた前記煙道ガスが、続いて、窒素酸化物の選択的接触還元（ＳＣＲ ＤｅＮＯｘ）にかけられる請求項１４に記載の方法。
  16. ６０重量％〜９８重量％の重炭酸ナトリウム、１重量％〜４０重量％の炭酸ナトリウムおよびアンモニウムイオンＮＨ４ ＋の形態で表される、０．０２重量％〜２．０重量％のアンモニアを含む反応性組成物の貯蔵中または取扱い中のアンモニア放出を減らすための添加剤としての１分子当たり１２〜２０個の炭素原子を有する脂肪酸またはそれらの塩から選択される化合物の使用。
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