JP2587479B2 - α型半水石膏の製造方法 - Google Patents
α型半水石膏の製造方法Info
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- JP2587479B2 JP2587479B2 JP63281164A JP28116488A JP2587479B2 JP 2587479 B2 JP2587479 B2 JP 2587479B2 JP 63281164 A JP63281164 A JP 63281164A JP 28116488 A JP28116488 A JP 28116488A JP 2587479 B2 JP2587479 B2 JP 2587479B2
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- gypsum
- hemihydrate gypsum
- type hemihydrate
- slurry
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B11/00—Calcium sulfate cements
- C04B11/02—Methods and apparatus for dehydrating gypsum
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は天然石膏や化学石膏の如き二水石膏を原料と
して、加圧水熱処理によつてα型半水石膏を製造する方
法に関するものである。
して、加圧水熱処理によつてα型半水石膏を製造する方
法に関するものである。
従来のα型半水石膏の製造方法の一例を、特許第1230
870号（特願昭49-53187号）から引用しこれを第３図に
よつて説明する。
870号（特願昭49-53187号）から引用しこれを第３図に
よつて説明する。
二水石膏スラリー調製槽１で媒晶剤と水と二水石膏を
混合して10重量％の二水石膏スラリーとなし、これを加
圧水熱処理槽２で140℃以上の温度で１〜1.5時間の平均
滞留時間にて攪拌しα型半水石膏スラリーを得る。これ
を加圧水熱処理槽２と同温度に保持しながら、加圧状態
のまゝシツクナー３で濃縮し、乾燥器４で乾燥し、粉砕
器５で粉砕してα型半水石膏の製品を得る。
混合して10重量％の二水石膏スラリーとなし、これを加
圧水熱処理槽２で140℃以上の温度で１〜1.5時間の平均
滞留時間にて攪拌しα型半水石膏スラリーを得る。これ
を加圧水熱処理槽２と同温度に保持しながら、加圧状態
のまゝシツクナー３で濃縮し、乾燥器４で乾燥し、粉砕
器５で粉砕してα型半水石膏の製品を得る。
一方シツクナー３で分離された液は二水石膏スラリー
調製槽１に返送されメークアツプ水として再使用され
る。
調製槽１に返送されメークアツプ水として再使用され
る。
従来方法によるとα型半水石膏は加圧状態のまゝ、即
ち140℃のままで液と分離しなければならなかつた。こ
れはスラリー温度が低下すると、α型半水石膏はただち
に水和して二水石膏となり、硬化してしまう性質が知ら
れていたからである。加圧状態のまゝで固液分離をする
ことは装置並びに操作が常圧の場合と比較して複雑とな
る欠点があつた。
ち140℃のままで液と分離しなければならなかつた。こ
れはスラリー温度が低下すると、α型半水石膏はただち
に水和して二水石膏となり、硬化してしまう性質が知ら
れていたからである。加圧状態のまゝで固液分離をする
ことは装置並びに操作が常圧の場合と比較して複雑とな
る欠点があつた。
本発明は上記技術水準に鑑み、安価な装置により、常
圧100℃以下の条件でα型半水石膏スラリーよりα型半
水石膏を分離採取し得る方法を提供しようとするもので
ある。
圧100℃以下の条件でα型半水石膏スラリーよりα型半
水石膏を分離採取し得る方法を提供しようとするもので
ある。
本発明は二水石膏スラリーを反応槽にて100℃を越え
る温度で加圧水熱処理し、α型半水石膏に転移させる方
法において、 （１）該反応槽から抜き出したα型半水石膏スラリーを
フラツシユタンクに導き、α型半水石膏の二水化が起こ
らない温度、時間条件を維持してフラツシユ蒸気とα型
半水石膏スラリーに気液分離する工程、 （２）次いで該スラリーを常圧下でα型半水石膏の二水
化が起こらない温度、時間条件を維持して清澄液とα型
半水石膏ケーキに固液分離する工程、 （３）該フラツシユ蒸気を該二水石膏スラリーの加熱用
と該α型半水石膏ケーキの乾燥用との少なく共１つの熱
源として利用する工程、 を含んでなることを特徴とするα型半水石膏の製造方法
である。
る温度で加圧水熱処理し、α型半水石膏に転移させる方
法において、 （１）該反応槽から抜き出したα型半水石膏スラリーを
フラツシユタンクに導き、α型半水石膏の二水化が起こ
らない温度、時間条件を維持してフラツシユ蒸気とα型
半水石膏スラリーに気液分離する工程、 （２）次いで該スラリーを常圧下でα型半水石膏の二水
化が起こらない温度、時間条件を維持して清澄液とα型
半水石膏ケーキに固液分離する工程、 （３）該フラツシユ蒸気を該二水石膏スラリーの加熱用
と該α型半水石膏ケーキの乾燥用との少なく共１つの熱
源として利用する工程、 を含んでなることを特徴とするα型半水石膏の製造方法
である。
すなわち、本発明はα型半水石膏がスラリー状態で安
定に存在し得る時間を調べ、スラリー温度が100℃以
下、すなわち常圧で操作できる条件を見い出したことに
よつてα型半水石膏スラリーを常圧を越えない状態で
安価な装置と安価な運転費で固液分離すること、加圧
状態の熱スラリーをスケールトラブルのある高価な熱交
換器を使用せずに安価なフラツシユタンクでフラツシユ
蒸気とスラリーに気液分離して常圧のスラリーを得るこ
と、そしてフラツシユ蒸気は二水石膏スラリーの加熱
とα型半水石膏ケーキの乾燥のための熱源として利用す
ることを含んでなる安価なα型半水石膏の製造方法であ
る。
定に存在し得る時間を調べ、スラリー温度が100℃以
下、すなわち常圧で操作できる条件を見い出したことに
よつてα型半水石膏スラリーを常圧を越えない状態で
安価な装置と安価な運転費で固液分離すること、加圧
状態の熱スラリーをスケールトラブルのある高価な熱交
換器を使用せずに安価なフラツシユタンクでフラツシユ
蒸気とスラリーに気液分離して常圧のスラリーを得るこ
と、そしてフラツシユ蒸気は二水石膏スラリーの加熱
とα型半水石膏ケーキの乾燥のための熱源として利用す
ることを含んでなる安価なα型半水石膏の製造方法であ
る。
本発明の構成要素として重要な点は、フラツシユタン
ク（好ましくは２段フラツシユタンク）によるα型半水
石膏スラリーの気液分離操作によつて少なくとも100℃
のフラツシユ蒸気（好ましくは111℃及び100℃のフラツ
シユ蒸気）と常圧のα型半水石膏スラリーを得ることで
ある。従来、α型半水石膏は水和硬化し易いので、加圧
水熱処理で得られたα型半水石膏スラリーは加圧状態の
まゝ保温する必要があることが知られていたが、スラリ
ー温度の低下によつていつ水和が始まり、いつ完了する
のかにつき、固液分離を常圧で操作する条件を踏まえて
の定量的な事項は知られていなかつた。
ク（好ましくは２段フラツシユタンク）によるα型半水
石膏スラリーの気液分離操作によつて少なくとも100℃
のフラツシユ蒸気（好ましくは111℃及び100℃のフラツ
シユ蒸気）と常圧のα型半水石膏スラリーを得ることで
ある。従来、α型半水石膏は水和硬化し易いので、加圧
水熱処理で得られたα型半水石膏スラリーは加圧状態の
まゝ保温する必要があることが知られていたが、スラリ
ー温度の低下によつていつ水和が始まり、いつ完了する
のかにつき、固液分離を常圧で操作する条件を踏まえて
の定量的な事項は知られていなかつた。
本発明は各温度条件下におけるα型半水石膏の二水石
膏への転化率と時間の関係を示すグラフである第２図か
ら判るように、α型半水石膏スラリーの温度を常圧下90
℃に保持することによつて180分以上安定したα型半水
石膏のまゝで存在し得ること、又温度を30℃にしても20
分間安定であり水和しないことの新知見に基づいて成し
得たものである。
膏への転化率と時間の関係を示すグラフである第２図か
ら判るように、α型半水石膏スラリーの温度を常圧下90
℃に保持することによつて180分以上安定したα型半水
石膏のまゝで存在し得ること、又温度を30℃にしても20
分間安定であり水和しないことの新知見に基づいて成し
得たものである。
本発明方法の一実施例を第１図によつて説明する。
天然石膏や排煙脱硫装置の副生石膏の如き化学石膏は
二水石膏であり、これを二水石膏サイロ１から二水石膏
スラリー供給槽２へ導く。ここで後述の清澄液槽９から
の清澄液と混合し、更に第１フラツシユタンク５からの
フラツシユ蒸気を吹き込んで100℃の35重量％の二水石
膏スラリーとする。この二水石膏スラリーＡを加圧ポン
プP1を介して反応槽３に連続的に送る。反応槽３内で二
水石膏結晶が一旦溶解し、そしてα型半水石膏として結
晶化させるために174℃の中圧スチームS1を反応槽３内
に吹き込み、反応槽３のスラリー温度を120〜160℃、好
ましくは140℃に維持する。一方、α型半水石膏の結晶
の大きさを管理するために、媒晶剤槽４から媒晶剤とし
てのクエン酸ナトリウムの10重量％水溶液をポンプP2を
介して反応槽３に送る。
二水石膏であり、これを二水石膏サイロ１から二水石膏
スラリー供給槽２へ導く。ここで後述の清澄液槽９から
の清澄液と混合し、更に第１フラツシユタンク５からの
フラツシユ蒸気を吹き込んで100℃の35重量％の二水石
膏スラリーとする。この二水石膏スラリーＡを加圧ポン
プP1を介して反応槽３に連続的に送る。反応槽３内で二
水石膏結晶が一旦溶解し、そしてα型半水石膏として結
晶化させるために174℃の中圧スチームS1を反応槽３内
に吹き込み、反応槽３のスラリー温度を120〜160℃、好
ましくは140℃に維持する。一方、α型半水石膏の結晶
の大きさを管理するために、媒晶剤槽４から媒晶剤とし
てのクエン酸ナトリウムの10重量％水溶液をポンプP2を
介して反応槽３に送る。
反応槽３から連続的に抜き出される28重量％のα型半
水石膏スラリーB1は3.7atm、140℃の加圧加熱状態にあ
り、第１フラツシユタンク５へ送られて1.5atm、111℃
のフラツシユ蒸気Ｃとα型半水石膏スラリーB1に気液分
離される。フラツシユ蒸気Ｃの半分は二水石膏スラリー
供給槽２へ、残りの半分は後述の乾燥機８へ各々送られ
て熱源として利用する。又、第１フラツシユタンク５か
ら抜き出される111℃、1.5atmのα型半水石膏スラリーB
1は第２フラツシユタンク６へ送られ、1atm（常圧）、1
00℃のフラツシユ蒸気Ｅと同圧同温の29重量％のα型半
水石膏スラリーB1に気液分離される。
水石膏スラリーB1は3.7atm、140℃の加圧加熱状態にあ
り、第１フラツシユタンク５へ送られて1.5atm、111℃
のフラツシユ蒸気Ｃとα型半水石膏スラリーB1に気液分
離される。フラツシユ蒸気Ｃの半分は二水石膏スラリー
供給槽２へ、残りの半分は後述の乾燥機８へ各々送られ
て熱源として利用する。又、第１フラツシユタンク５か
ら抜き出される111℃、1.5atmのα型半水石膏スラリーB
1は第２フラツシユタンク６へ送られ、1atm（常圧）、1
00℃のフラツシユ蒸気Ｅと同圧同温の29重量％のα型半
水石膏スラリーB1に気液分離される。
次に常圧のα型半水石膏スラリーＢはα型半水石膏分
離機７へ送られ、常圧、100℃のα型半水石膏ケーキB2
と清澄液Ｆに固液分離される。清澄液槽９には100℃の
清澄液があり、その大部分がポンプP3により二水石膏ス
ラリー供給槽２へ送られて、循環使用されると共に若干
の余剰水は排水処理へ送られる。一方、常圧、100℃の
α型半水石膏ケーキB2は７重量％の付着水を含んでいる
ため、これを乾燥機８へ送つて前述のフラツシユ蒸気Ｃ
と外部からの補助熱源としてのスチームS2を併用し間接
熱交換パドルでかき混ぜながら付着水を大気中へ放散さ
せる。
離機７へ送られ、常圧、100℃のα型半水石膏ケーキB2
と清澄液Ｆに固液分離される。清澄液槽９には100℃の
清澄液があり、その大部分がポンプP3により二水石膏ス
ラリー供給槽２へ送られて、循環使用されると共に若干
の余剰水は排水処理へ送られる。一方、常圧、100℃の
α型半水石膏ケーキB2は７重量％の付着水を含んでいる
ため、これを乾燥機８へ送つて前述のフラツシユ蒸気Ｃ
と外部からの補助熱源としてのスチームS2を併用し間接
熱交換パドルでかき混ぜながら付着水を大気中へ放散さ
せる。
完全に乾燥したα型半水石膏結晶は粉粒状となつてα
型半水石膏サイロ10に貯蔵する。
型半水石膏サイロ10に貯蔵する。
本発明の構成要素として重要な点は第１フラツシユタ
ンク５及び第２フラツシユタンク６及びα型半水石膏分
離機７において、反応槽３の圧力と温度よりも低圧、低
温で操作することである。従来、反応槽３よりも低温に
するとα型半水石膏は水和してしまうと云われていたた
め、α型半水石膏分離機は加圧状態にして操作しなけれ
ばならなかつた。従つて常圧で操作する分離機に比べる
と高価な設備費が必要であり、熱回収ができない欠点が
あつた。
ンク５及び第２フラツシユタンク６及びα型半水石膏分
離機７において、反応槽３の圧力と温度よりも低圧、低
温で操作することである。従来、反応槽３よりも低温に
するとα型半水石膏は水和してしまうと云われていたた
め、α型半水石膏分離機は加圧状態にして操作しなけれ
ばならなかつた。従つて常圧で操作する分離機に比べる
と高価な設備費が必要であり、熱回収ができない欠点が
あつた。
本発明方法は第２図に示す通りα型半水石膏スラリー
はその温度を90℃（常圧）に保持することによつて180
分以上安定したα型半水石膏のまゝで存在していること
の新知見（この新知見は同一発明者による特願昭62-125
768号にて得たもの。）に基づいてフラツシユタンクに
よるフラツシユ蒸気の回収（熱源として利用）と常圧下
でのα型半水石膏の固液分離操作を成し得るものであ
る。
はその温度を90℃（常圧）に保持することによつて180
分以上安定したα型半水石膏のまゝで存在していること
の新知見（この新知見は同一発明者による特願昭62-125
768号にて得たもの。）に基づいてフラツシユタンクに
よるフラツシユ蒸気の回収（熱源として利用）と常圧下
でのα型半水石膏の固液分離操作を成し得るものであ
る。
本発明は加圧水熱処理によつて生成したα型半水石膏
スラリーの常圧、100℃以下での安定性を定量的に把握
し、従来達成されなかつた安価なフラツシユタンクにお
けるフラツシユ蒸気の熱回収と安価な常圧固液分離装置
を利用できるようにしたもので、その工業的効果は顕著
である。
スラリーの常圧、100℃以下での安定性を定量的に把握
し、従来達成されなかつた安価なフラツシユタンクにお
けるフラツシユ蒸気の熱回収と安価な常圧固液分離装置
を利用できるようにしたもので、その工業的効果は顕著
である。
第１図は本発明の実施態様の工程図、第２図は本発明の
構成を可能にしたα型半水石膏スラリーの安定性を定量
的に把握した実験データを示すグラフ、第３図は従来法
のα型半水石膏連続式製造工程図である。
構成を可能にしたα型半水石膏スラリーの安定性を定量
的に把握した実験データを示すグラフ、第３図は従来法
のα型半水石膏連続式製造工程図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多谷 淳 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22 号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 筒井 浩養 東京都千代田区丸の内２丁目５番１号 三菱重工業株式会社内 (72)発明者 大黒 武敏 東京都千代田区丸の内２丁目５番１号 三菱重工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】二水石膏スラリーを反応槽にて100℃を越
える温度で加圧水熱処理し、α型半水石膏に転移させる
方法において、 （１）該反応槽から抜き出したα型半水石膏スラリーを
フラツシユタンクに導き、α型半水石膏の二水化が起ら
ない温度、時間条件を維持してフラツシユ蒸気とα型半
水石膏スラリーに気液分離する工程、 （２）次いで該スラリーを常圧下でα型半水石膏の二水
化が起こらない温度、時間条件を維持して清澄液とα型
半水石膏ケーキに固液分離する工程、 （３）該フラツシユ蒸気を該二水石膏スラリーの加熱用
と該α型半水石膏ケーキの乾燥用との少なく共１つの熱
源として利用する工程、 を含んでなることを特徴とするα型半水石膏の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63281164A JP2587479B2 (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | α型半水石膏の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63281164A JP2587479B2 (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | α型半水石膏の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02129050A JPH02129050A (ja) | 1990-05-17 |
| JP2587479B2 true JP2587479B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=17635242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63281164A Expired - Fee Related JP2587479B2 (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | α型半水石膏の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587479B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117228972B (zh) * | 2023-11-10 | 2024-01-23 | 一夫科技股份有限公司 | 一种α型半水石膏的制备监测方法及系统 |
-
1988
- 1988-11-08 JP JP63281164A patent/JP2587479B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02129050A (ja) | 1990-05-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |