JP3070750B2 - 重曹の製造方法 - Google Patents
重曹の製造方法Info
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- JP3070750B2 JP3070750B2 JP2071824A JP7182490A JP3070750B2 JP 3070750 B2 JP3070750 B2 JP 3070750B2 JP 2071824 A JP2071824 A JP 2071824A JP 7182490 A JP7182490 A JP 7182490A JP 3070750 B2 JP3070750 B2 JP 3070750B2
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- 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、重曹の製造方法、特に嵩密度の高い重曹の
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
（従来の技術） 従来、苛性ソーダまたは炭酸ナトリウムの水溶液と炭
酸ガスとを反応させて、重曹を得る方法は知られてい
る。例えば、苛性ソーダを予め炭酸ガスと反応させて生
成した炭酸ナトリウム溶液と炭酸ガスとを連続的に供給
し、向流に接触させて反応させ、これを間接冷却して重
曹を析出させる方法、あるいは重曹結晶が懸濁した完全
混合状態の槽内に炭酸ナトリウム溶液と炭酸ガスを連続
供給して反応させ重曹を析出させる方法がよく知られて
いる。
酸ガスとを反応させて、重曹を得る方法は知られてい
る。例えば、苛性ソーダを予め炭酸ガスと反応させて生
成した炭酸ナトリウム溶液と炭酸ガスとを連続的に供給
し、向流に接触させて反応させ、これを間接冷却して重
曹を析出させる方法、あるいは重曹結晶が懸濁した完全
混合状態の槽内に炭酸ナトリウム溶液と炭酸ガスを連続
供給して反応させ重曹を析出させる方法がよく知られて
いる。
（発明が解決しようとする課題） 上記の方法で得られる重曹の結晶は、偏平な板状晶が
多く、篩分けによる粒度調整を行なっても嵩密度は0.7
〜0.8g/cc程度にまでしか上がらない。製造条件を制御
して嵩密度の高い重曹結晶を得ようとする場合、この方
法では、反応と晶析とが同時に進行するため系が複雑
で、結晶形状だけを独自に制御することは困難で、目的
の結晶が得られない。系中に、媒晶効果のある化合物を
添加すれば、嵩密度の高い重曹結晶が得られるが、この
場合、添加した化合物が重曹結晶中に不純物として残留
するという問題点がある。
多く、篩分けによる粒度調整を行なっても嵩密度は0.7
〜0.8g/cc程度にまでしか上がらない。製造条件を制御
して嵩密度の高い重曹結晶を得ようとする場合、この方
法では、反応と晶析とが同時に進行するため系が複雑
で、結晶形状だけを独自に制御することは困難で、目的
の結晶が得られない。系中に、媒晶効果のある化合物を
添加すれば、嵩密度の高い重曹結晶が得られるが、この
場合、添加した化合物が重曹結晶中に不純物として残留
するという問題点がある。
本発明の目的は、媒晶剤のように不純物となりうる化
合物を使用せずに、苛性ソーダまたは炭酸ナトリウムの
水溶液と炭酸ガスから嵩密度の高い重曹結晶を得ること
にある。
合物を使用せずに、苛性ソーダまたは炭酸ナトリウムの
水溶液と炭酸ガスから嵩密度の高い重曹結晶を得ること
にある。
（課題を解決するための手段） 本発明は、苛性ソーダおよび／または炭酸ナトリウム
を含む水溶液と二酸化炭素を反応させてCO3 2-イオン濃
度が1.7重量％以下で、かつ重曹結晶を含まない重曹溶
液を得る工程（以下、反応工程という。）と、該重曹溶
液を冷却して重曹結晶を析出させる工程（以下、析出工
程という。）を含むことを特徴とする重曹の製造方法を
提供するものである。
を含む水溶液と二酸化炭素を反応させてCO3 2-イオン濃
度が1.7重量％以下で、かつ重曹結晶を含まない重曹溶
液を得る工程（以下、反応工程という。）と、該重曹溶
液を冷却して重曹結晶を析出させる工程（以下、析出工
程という。）を含むことを特徴とする重曹の製造方法を
提供するものである。
本発明においては、二酸化炭素素と反応させる水溶液
は苛性ソーダまたは炭酸ナトリウムの水溶液およびこれ
らの混合物を用いることができる。これらの水溶液は、
二酸化炭素と反応して重曹を生成する。この際、重曹は
すべて溶液状態で存在し、重曹結晶として析出しないよ
うに制御しなければならない。また、反応後の重曹溶液
中のCO3 2-イオンの濃度を1.7重量％以下にしなければな
らない。CO3 2-イオン濃度が1.7重量％を超える場合は、
次の重曹析出工程において析出する重曹の結晶が扁平化
し、粉砕や篩分け工程を経ても嵩密度の低い重曹しか得
られないので不適当である。CO3 2-イオン濃度は1.5wt％
以下であれば、より粒子形状の良好な重曹が得られるの
で好ましく、CO3 2-イオン濃度が0.8wt％以下である場合
は、さらに好ましい。このようなCO3 2-イオン濃度の重
曹溶液を得るには、反応工程において苛性ソーダまたは
炭酸ナトリウムを二酸化炭素と十分に反応させることが
必要である。連続的に反応させる場合は、炭酸ガス分圧
を高くし、炭酸ガスの分散状態を良くして液を十分に接
触させ、液への炭酸ガス吸収を促進することが好まし
い。
は苛性ソーダまたは炭酸ナトリウムの水溶液およびこれ
らの混合物を用いることができる。これらの水溶液は、
二酸化炭素と反応して重曹を生成する。この際、重曹は
すべて溶液状態で存在し、重曹結晶として析出しないよ
うに制御しなければならない。また、反応後の重曹溶液
中のCO3 2-イオンの濃度を1.7重量％以下にしなければな
らない。CO3 2-イオン濃度が1.7重量％を超える場合は、
次の重曹析出工程において析出する重曹の結晶が扁平化
し、粉砕や篩分け工程を経ても嵩密度の低い重曹しか得
られないので不適当である。CO3 2-イオン濃度は1.5wt％
以下であれば、より粒子形状の良好な重曹が得られるの
で好ましく、CO3 2-イオン濃度が0.8wt％以下である場合
は、さらに好ましい。このようなCO3 2-イオン濃度の重
曹溶液を得るには、反応工程において苛性ソーダまたは
炭酸ナトリウムを二酸化炭素と十分に反応させることが
必要である。連続的に反応させる場合は、炭酸ガス分圧
を高くし、炭酸ガスの分散状態を良くして液を十分に接
触させ、液への炭酸ガス吸収を促進することが好まし
い。
二酸化炭素と反応させる苛性ソーダおよび／または炭
酸ナトリウムを含む水溶液は、含有するナトリウム量が
Na2Oに換算して85g/以下であることが好ましい。ナト
リウム量が85g/を超える場合は、反応工程において二
酸化炭素との反応により重曹の結晶が析出しやすくなる
おそれがあるので好ましくない。さらに好ましいナトリ
ウム量は、Na2Oに換算して60g/以下である。
酸ナトリウムを含む水溶液は、含有するナトリウム量が
Na2Oに換算して85g/以下であることが好ましい。ナト
リウム量が85g/を超える場合は、反応工程において二
酸化炭素との反応により重曹の結晶が析出しやすくなる
おそれがあるので好ましくない。さらに好ましいナトリ
ウム量は、Na2Oに換算して60g/以下である。
反応工程は、40〜60℃で行なうのが好ましい。反応工
程での温度が40℃未満の場合は、反応工程で重曹結晶が
析出しやすくなるおそれがあり好ましくない。反応工程
での温度が60℃を超える場合は、温度の管理が複雑にな
るおそれがあり好ましくない。
程での温度が40℃未満の場合は、反応工程で重曹結晶が
析出しやすくなるおそれがあり好ましくない。反応工程
での温度が60℃を超える場合は、温度の管理が複雑にな
るおそれがあり好ましくない。
反応工程で得られた重曹溶液は、次に冷却されて重曹
結晶を析出させる。この析出工程は、重曹溶液を好まし
くは反応工程の温度に対して15〜25℃低い温度に冷却し
て行なう。析出工程は、連続で行なうことが可能で上記
の条件を満たした重曹溶液からは、好適な形状の重曹結
晶が得られる。
結晶を析出させる。この析出工程は、重曹溶液を好まし
くは反応工程の温度に対して15〜25℃低い温度に冷却し
て行なう。析出工程は、連続で行なうことが可能で上記
の条件を満たした重曹溶液からは、好適な形状の重曹結
晶が得られる。
本発明においては、反応工程と析出工程を、別々の容
器中で行ない、かつこれらの工程を連続操作で行なうこ
とが効率良く重曹を製造できるので好ましい。
器中で行ない、かつこれらの工程を連続操作で行なうこ
とが効率良く重曹を製造できるので好ましい。
以下本発明の製造方法の好ましい実施態様を図１をも
とに説明する。図１は、本発明の製造方法を実施するの
に好適な装置の１例を示す説明図である。
とに説明する。図１は、本発明の製造方法を実施するの
に好適な装置の１例を示す説明図である。
反応工程は、恒温槽に浸漬して40〜60℃に保持した反
応槽１に、苛性ソーダおよび／または炭酸ナトリウムの
水溶液をノズル２より、また炭酸ガスをノズル３より連
続的に供給し、撹拌器４で撹拌しながら行なう。反応槽
１からは、反応で生成した重曹を含む水溶液が連続的に
オーバフロー等によって抜き出されて次の析出工程に移
される。析出工程においては、恒温槽に浸漬することに
より反応槽１の温度に対して15〜25℃程度低い温度に保
持した析出槽５に、反応で生成した重曹を含む水溶液を
導入し、撹拌機６で撹拌しながら冷却し重曹の結晶を析
出させる。析出槽５からは、重曹結晶を含むスラリーが
連続的にオーバーフロー等によって抜き出される。この
ようにして得られた重曹スラリーから、重曹結晶を分離
回収し、乾燥して製品とする。
応槽１に、苛性ソーダおよび／または炭酸ナトリウムの
水溶液をノズル２より、また炭酸ガスをノズル３より連
続的に供給し、撹拌器４で撹拌しながら行なう。反応槽
１からは、反応で生成した重曹を含む水溶液が連続的に
オーバフロー等によって抜き出されて次の析出工程に移
される。析出工程においては、恒温槽に浸漬することに
より反応槽１の温度に対して15〜25℃程度低い温度に保
持した析出槽５に、反応で生成した重曹を含む水溶液を
導入し、撹拌機６で撹拌しながら冷却し重曹の結晶を析
出させる。析出槽５からは、重曹結晶を含むスラリーが
連続的にオーバーフロー等によって抜き出される。この
ようにして得られた重曹スラリーから、重曹結晶を分離
回収し、乾燥して製品とする。
反応槽１の温度制御については、導入する水溶液を予
め熱交換器で加熱して供給する方法や、反応槽１内のプ
ロセス液の一部を抜き出して間接加熱して循環する方法
で行なってもよい。析出槽５の温度制御については、プ
ロセス液の一部を抜き出して間接冷却して循環する方法
や、析出槽５中に空気等の不活性ガスを吹込んで冷却す
る方法で行なってもよい。
め熱交換器で加熱して供給する方法や、反応槽１内のプ
ロセス液の一部を抜き出して間接加熱して循環する方法
で行なってもよい。析出槽５の温度制御については、プ
ロセス液の一部を抜き出して間接冷却して循環する方法
や、析出槽５中に空気等の不活性ガスを吹込んで冷却す
る方法で行なってもよい。
本発明の製造方法により得られる重曹は、粒子が偏平
でなく嵩密度の高いものである。スラリーから分離して
乾燥しただけでは、双晶や二次凝集粒子あるいは粗大な
粒子を含むことがあるので、このような場合は粉砕して
篩分け操作を行うことが好ましい。このような操作を行
なうことにより、嵩密度1g/cc以上の重曹が得られる。
でなく嵩密度の高いものである。スラリーから分離して
乾燥しただけでは、双晶や二次凝集粒子あるいは粗大な
粒子を含むことがあるので、このような場合は粉砕して
篩分け操作を行うことが好ましい。このような操作を行
なうことにより、嵩密度1g/cc以上の重曹が得られる。
（実施例） 実施例１ 図１に示したのと同様な装置を用いて重曹を製造し
た。反応槽は容量１で、恒温槽中に浸漬して50℃に保
持した。この反応槽に、Na2Oに換算した濃度が57.4g/
の炭酸ナトリウム水溶液を190g/hで、炭酸ガスを130Nl/
hで連続供給して反応させて重曹溶液を得た。反応槽か
らは重曹溶液をオーバーフローによって連続的に抜き出
した。このとき、この重曹溶液中のCO3 2-イオン濃度は
0.8重量％で、この溶液中には重曹の結晶は存在してい
なかった。
た。反応槽は容量１で、恒温槽中に浸漬して50℃に保
持した。この反応槽に、Na2Oに換算した濃度が57.4g/
の炭酸ナトリウム水溶液を190g/hで、炭酸ガスを130Nl/
hで連続供給して反応させて重曹溶液を得た。反応槽か
らは重曹溶液をオーバーフローによって連続的に抜き出
した。このとき、この重曹溶液中のCO3 2-イオン濃度は
0.8重量％で、この溶液中には重曹の結晶は存在してい
なかった。
抜き出された重曹溶液は、次に、恒温槽中に浸漬して
30℃に保持された析出槽に供給され、重曹結晶の析出を
行なった。析出槽からは、重曹の結晶を含むスラリーを
オーバーフローにより連続的に抜き出した。スラリーか
らは、重曹結晶を分離し、乾燥した後、乳ばちにより粉
砕し、篩分けして75〜150μｍの粒径の重曹結晶を選別
した。選別した重曹結晶の嵩密度を測定したところ1.0g
/ccであった。また、重曹結晶の総析出量は6.8g/hであ
った。
30℃に保持された析出槽に供給され、重曹結晶の析出を
行なった。析出槽からは、重曹の結晶を含むスラリーを
オーバーフローにより連続的に抜き出した。スラリーか
らは、重曹結晶を分離し、乾燥した後、乳ばちにより粉
砕し、篩分けして75〜150μｍの粒径の重曹結晶を選別
した。選別した重曹結晶の嵩密度を測定したところ1.0g
/ccであった。また、重曹結晶の総析出量は6.8g/hであ
った。
実施例２〜５ 実施例１と同じ装置を用い、種々の条件を表１に示し
たように変更した以外は実施例１と同様にして、重曹を
製造し、さらに同様の粉砕・篩分けをした後の嵩密度を
測定した。重曹結晶の総析出量とともに表１に示す。
たように変更した以外は実施例１と同様にして、重曹を
製造し、さらに同様の粉砕・篩分けをした後の嵩密度を
測定した。重曹結晶の総析出量とともに表１に示す。
比較例１ 恒温槽中に浸漬し45℃に保持した容量１の反応容器
に、Na2Oに換算した濃度が89.8g/の濃度の炭酸ナトリ
ウム溶液150g/hおよび炭酸ガス90Nl/hを連続供給して反
応させ重曹結晶を析出させた。重曹結晶は母液とともに
連続的に抜き出して分離した。このとき、母液中のCO3
2-イオン濃度は3.5重量％であった。分離した重曹結晶
を実施例と同様にして粉砕・篩分けして得た75〜150μ
ｍの粒度の結晶の嵩密度は0.8g/ccであった。重曹結晶
の総析出量は4.4g/hであった。
に、Na2Oに換算した濃度が89.8g/の濃度の炭酸ナトリ
ウム溶液150g/hおよび炭酸ガス90Nl/hを連続供給して反
応させ重曹結晶を析出させた。重曹結晶は母液とともに
連続的に抜き出して分離した。このとき、母液中のCO3
2-イオン濃度は3.5重量％であった。分離した重曹結晶
を実施例と同様にして粉砕・篩分けして得た75〜150μ
ｍの粒度の結晶の嵩密度は0.8g/ccであった。重曹結晶
の総析出量は4.4g/hであった。
比較例２ 恒温槽中に浸漬し45℃に保持した容量１の反応容器
に、Na2Oに換算した濃度が74.1g/の苛性ソーダ水溶液
150g/hおよび炭酸ガス90Nl/hを連続的に供給して反応さ
せ重曹結晶を析出させた。重曹結晶は母液とともに連続
的に抜き出して分離した。このとき母液中のCO3 2-イオ
ン濃度は2.0重量％であった。分離した重曹結晶を実施
例と同様にして粉砕・篩分けして得た75〜150μｍの粒
度の結晶の嵩密度は0.9g/ccであった。重曹結晶の総析
出量は4.0g/hであった。
に、Na2Oに換算した濃度が74.1g/の苛性ソーダ水溶液
150g/hおよび炭酸ガス90Nl/hを連続的に供給して反応さ
せ重曹結晶を析出させた。重曹結晶は母液とともに連続
的に抜き出して分離した。このとき母液中のCO3 2-イオ
ン濃度は2.0重量％であった。分離した重曹結晶を実施
例と同様にして粉砕・篩分けして得た75〜150μｍの粒
度の結晶の嵩密度は0.9g/ccであった。重曹結晶の総析
出量は4.0g/hであった。
（発明の効果） 本発明の製造方法は、反応工程と析出工程とからなっ
ているため、それぞれの条件を独自に制御することがで
き、嵩密度の高い重曹結晶が得られる。
ているため、それぞれの条件を独自に制御することがで
き、嵩密度の高い重曹結晶が得られる。
図１は、本発明の製造方法を実施するのに好適な装置の
１例を示す説明図である。
１例を示す説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01D 7/10 C01D 7/07
Claims (3)
- 【請求項１】苛性ソーダおよび／または炭酸ナトリウム
を含む水溶液と二酸化炭素を反応させてCO3 2-イオン濃
度が1.7重量％以下で、かつ重曹結晶を含まない重曹溶
液を得る工程と、該重曹溶液を冷却して重曹結晶を析出
させる工程を含むことを特徴とする重曹の製造方法。 - 【請求項２】苛性ソーダおよび／または炭酸ナトリウム
を含む水溶液中のナトリウム量がNa2Oに換算して85g/
以下である請求項１の重曹の製造方法。 - 【請求項３】重曹溶液を得る工程と、重曹結晶を析出さ
せる工程とをそれぞれ別の容器中で行ない、かつこれら
の工程を連続操作で行なう請求項１または２の重曹の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2071824A JP3070750B2 (ja) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | 重曹の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2071824A JP3070750B2 (ja) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | 重曹の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03275509A JPH03275509A (ja) | 1991-12-06 |
| JP3070750B2 true JP3070750B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=13471690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2071824A Expired - Lifetime JP3070750B2 (ja) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | 重曹の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3070750B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108439434B (zh) * | 2018-03-07 | 2023-04-25 | 武汉德泽环保科技有限公司 | 一种生产小苏打的方法和装置 |
| WO2024047761A1 (ja) * | 2022-08-30 | 2024-03-07 | 株式会社ジェイテクト | Ｃｏ２回収システム |
| CN115650259B (zh) * | 2022-10-28 | 2024-02-09 | 天津大学 | 大颗粒碳酸氢钠的制备方法及装置 |
-
1990
- 1990-03-23 JP JP2071824A patent/JP3070750B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03275509A (ja) | 1991-12-06 |
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Legal Events
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