JP3501831B2 - シアン化アルカリ顆粒及びその製法 - Google Patents
シアン化アルカリ顆粒及びその製法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シアン化ナトリウム又
はシアン化カリウムをベースとし、その粒子が実質的に
球形であり、公知の顆粒に比べて最低の摩耗性及び著る
しく低下された凝結傾向で優れた特性を有する新規シア
ン化アルカリ顆粒及びこの顆粒の製法に関する。
はシアン化カリウムをベースとし、その粒子が実質的に
球形であり、公知の顆粒に比べて最低の摩耗性及び著る
しく低下された凝結傾向で優れた特性を有する新規シア
ン化アルカリ顆粒及びこの顆粒の製法に関する。
【０００２】二つのシアン化アルカリ塩であるシアン化
ナトリウム及びシアン化カリウムは、ガルバニ浴及び粗
カリ塩浴の製造のため、並びに有機化合物の合成のため
に使用される。更に、シアン化ナトリウムは、鉱石のシ
アニド処理による金取得のために多量に使用される。
ナトリウム及びシアン化カリウムは、ガルバニ浴及び粗
カリ塩浴の製造のため、並びに有機化合物の合成のため
に使用される。更に、シアン化ナトリウムは、鉱石のシ
アニド処理による金取得のために多量に使用される。
【０００３】
【従来の技術】その有毒性の故に、前記のシアン化アル
カリは、圧縮体又はダストの少ない粉粒体として処理さ
れる。慣用の大規模に製造されたシアン化ナトリウム及
びシアン化カリウム顆粒は、例えば約０．２〜４ｍｍの
間に拡がる、粒度分布の不規則な形状粒子から成る。こ
の圧縮体は、回転ローラプレス又はスタンププレスを用
いて得られる。この顆粒は、粉砕装置を用いる圧縮体の
粉砕により製造される。このような顆粒の不規則形状
は、取扱いの間の不所望のダスト形成の原因である。
カリは、圧縮体又はダストの少ない粉粒体として処理さ
れる。慣用の大規模に製造されたシアン化ナトリウム及
びシアン化カリウム顆粒は、例えば約０．２〜４ｍｍの
間に拡がる、粒度分布の不規則な形状粒子から成る。こ
の圧縮体は、回転ローラプレス又はスタンププレスを用
いて得られる。この顆粒は、粉砕装置を用いる圧縮体の
粉砕により製造される。このような顆粒の不規則形状
は、取扱いの間の不所望のダスト形成の原因である。
【０００４】公知のＮａＣＮ−及びＫＣＮ−市販形の圧
縮体、粉砕顆粒及び粉末は、鋼製又は不銹鋼製の導管、
アーマチュア及び装置の内壁の所で強く塊状化及び固着
する傾向を有する。この塊状化及び固着する傾向は、粒
子寸法の増大に伴ない、殊に水分及び負荷の増加に伴な
い増大し、取扱い、例えばサイロ中での貯蔵、配量及び
移送を困難にし、経費を高める。
縮体、粉砕顆粒及び粉末は、鋼製又は不銹鋼製の導管、
アーマチュア及び装置の内壁の所で強く塊状化及び固着
する傾向を有する。この塊状化及び固着する傾向は、粒
子寸法の増大に伴ない、殊に水分及び負荷の増加に伴な
い増大し、取扱い、例えばサイロ中での貯蔵、配量及び
移送を困難にし、経費を高める。
【０００５】この困難性に基づき、本発明者は、塊状化
及び固着する傾向がないか又はその傾向のできるだけ少
ない供給形を得る努力をした。公知方法で製造されたＮ
ａＣＮ−濾滓は、ほぼ球形の顆粒に変え、引続き乾燥さ
せることができたが、生じるＮａＣＮ−顆粒は、６００
ｇ／ｄｍ3を下まわる嵩重量は低すぎ、その耐摩耗性は
不充分であった。
及び固着する傾向がないか又はその傾向のできるだけ少
ない供給形を得る努力をした。公知方法で製造されたＮ
ａＣＮ−濾滓は、ほぼ球形の顆粒に変え、引続き乾燥さ
せることができたが、生じるＮａＣＮ−顆粒は、６００
ｇ／ｄｍ3を下まわる嵩重量は低すぎ、その耐摩耗性は
不充分であった。
【０００６】公知のシアン化ナトリウム及びシアン化カ
リウム−顆粒のもう１つの欠点は、工業的に経費がかか
り、数工程を包含する方法で製造でき、これは、ＮａＣ
Ｎ−もしくはＫＣＮ−水溶液から出発し、第１工程で、
この溶液からシアン化アルカリを晶出させ、これは例え
ば真空結晶化装置中で実施することができることにあ
る。晶出された生成物を公知技術を用いて母液から分離
させる。１又は数工程の乾燥の後に、このシアン化アル
カリ粉末を圧縮して圧縮体にし、後者を粉砕して前記の
顆粒としている。従って、この方法は、多大の装置経費
及び作業員を要するのみならず、ＮａＣＮ及びＫＣＮの
凝結する前記の傾向が全装置の停止を強制し、かつ、少
なくとも利用性を低める。Ｆｉｒｍａ Ｇｌａｔｔ Ｉ
ｎｇｅｎｉｅｕｒｔｅｃｈｎｉｋ ＧｍｂＨ、Ｗｅｉｍ
ａｒ社の社内文献グラットＡＧＴ（Ｇｌａｔｔ ＡＧ
Ｔ；登録商標−Ｆｅｂ．９２−３０００Ｄ（Ｗ））に
は、そこに記載の流動層−スプレー造粒とも称される技
術の原理（Ｈ．ＵｈｌｅｍａｎｎのＣｈｅｍ−Ｉｎｇ．
Ｔｅｃｈｎｉｋ ６２（１９９０）Ｎｏ．１０，８２２
〜８３４頁）に基づく連続的造粒乾燥用の装置の用途と
して、特に「カーボネート及びシアニド」が記載されて
いる。しかしながら、この社内文献には、この指示がア
ルカリ金属−、アルカリ土類金属−又は重金属シアニド
又は錯シアニドに関するか否かは明らかにされていな
い。この社内報からは、シアニド顆粒の特性に関する記
載もその製造条件も引き出すことができない。
リウム−顆粒のもう１つの欠点は、工業的に経費がかか
り、数工程を包含する方法で製造でき、これは、ＮａＣ
Ｎ−もしくはＫＣＮ−水溶液から出発し、第１工程で、
この溶液からシアン化アルカリを晶出させ、これは例え
ば真空結晶化装置中で実施することができることにあ
る。晶出された生成物を公知技術を用いて母液から分離
させる。１又は数工程の乾燥の後に、このシアン化アル
カリ粉末を圧縮して圧縮体にし、後者を粉砕して前記の
顆粒としている。従って、この方法は、多大の装置経費
及び作業員を要するのみならず、ＮａＣＮ及びＫＣＮの
凝結する前記の傾向が全装置の停止を強制し、かつ、少
なくとも利用性を低める。Ｆｉｒｍａ Ｇｌａｔｔ Ｉ
ｎｇｅｎｉｅｕｒｔｅｃｈｎｉｋ ＧｍｂＨ、Ｗｅｉｍ
ａｒ社の社内文献グラットＡＧＴ（Ｇｌａｔｔ ＡＧ
Ｔ；登録商標−Ｆｅｂ．９２−３０００Ｄ（Ｗ））に
は、そこに記載の流動層−スプレー造粒とも称される技
術の原理（Ｈ．ＵｈｌｅｍａｎｎのＣｈｅｍ−Ｉｎｇ．
Ｔｅｃｈｎｉｋ ６２（１９９０）Ｎｏ．１０，８２２
〜８３４頁）に基づく連続的造粒乾燥用の装置の用途と
して、特に「カーボネート及びシアニド」が記載されて
いる。しかしながら、この社内文献には、この指示がア
ルカリ金属−、アルカリ土類金属−又は重金属シアニド
又は錯シアニドに関するか否かは明らかにされていな
い。この社内報からは、シアニド顆粒の特性に関する記
載もその製造条件も引き出すことができない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、前記の市販顆粒の欠点を減少したシアン化ナトリウ
ム又はシアン化カリウムをベースとするシアン化アルカ
リ顆粒を提供することである。もう１つの課題は、公知
方法の場合よりも殊に低い装置経費及び人件費の低い簡
単な方法で、新規顆粒を製造することのできる方法を提
示することである。
は、前記の市販顆粒の欠点を減少したシアン化ナトリウ
ム又はシアン化カリウムをベースとするシアン化アルカ
リ顆粒を提供することである。もう１つの課題は、公知
方法の場合よりも殊に低い装置経費及び人件費の低い簡
単な方法で、新規顆粒を製造することのできる方法を提
示することである。
【０００８】
【課題を解決する手段】ところで、
（ｉ） 滑らかな又はラズベリ状の表面構造を有す
る実質的に球形粒子 （ｉｉ） 顆粒の少なくとも９９重量％に関して０．
１〜２０ｍｍの範囲の粒径 （ｉｉｉ） 最低６００ｇ／ｄｍ3の嵩重量 （ｉｖ） ロール摩耗試験（摩耗テスターＴＲＡで、
試料２０ｇ、６０分、２０Ｕ／ｍｉｎ）により測定し
た、１重量％より低い摩耗率及び （ｖ） 口径５．５ｃｍのシリンダー中、１０ｋｇ
での、１００ｇの１４日−負荷の後に測定した最大４の
凝結指数 を有するシアン化ナトリウム又はシアン化カリウムをベ
ースとするシアン化アルカリ顆粒を発見した。
る実質的に球形粒子 （ｉｉ） 顆粒の少なくとも９９重量％に関して０．
１〜２０ｍｍの範囲の粒径 （ｉｉｉ） 最低６００ｇ／ｄｍ3の嵩重量 （ｉｖ） ロール摩耗試験（摩耗テスターＴＲＡで、
試料２０ｇ、６０分、２０Ｕ／ｍｉｎ）により測定し
た、１重量％より低い摩耗率及び （ｖ） 口径５．５ｃｍのシリンダー中、１０ｋｇ
での、１００ｇの１４日−負荷の後に測定した最大４の
凝結指数 を有するシアン化ナトリウム又はシアン化カリウムをベ
ースとするシアン化アルカリ顆粒を発見した。
【０００９】本発明によるシアン化アルカリ顆粒は、一
般に、シアン化ナトリウムもしくはシアン化カリウム最
低８０重量％有利に最低９３重量％の含有率を有する。
意外にも最大５重量％まで有利には３重量％以下殊に１
重量％以下の値でありうる残留水分以外に、この顆粒
は、原料及び方法に依存する副産物例えば水酸化アルカ
リ、ギ酸アルカリ及び炭酸アルカリ以外に、この顆粒の
特定の性質を所望のように変えるために、これら副産物
を通常量より多く、かつ／又は他の助剤を含有していて
よい。
般に、シアン化ナトリウムもしくはシアン化カリウム最
低８０重量％有利に最低９３重量％の含有率を有する。
意外にも最大５重量％まで有利には３重量％以下殊に１
重量％以下の値でありうる残留水分以外に、この顆粒
は、原料及び方法に依存する副産物例えば水酸化アルカ
リ、ギ酸アルカリ及び炭酸アルカリ以外に、この顆粒の
特定の性質を所望のように変えるために、これら副産物
を通常量より多く、かつ／又は他の助剤を含有していて
よい。
【００１０】約１重量％から５重量％まで高められた水
分含有率を有するシアン化アルカリ顆粒の製造は、乾燥
エネルギーの節約をもたらす。このような顆粒は、使用
者がこの顆粒をいずれにせよ水中に溶かす際に、経済的
に重要である。予期に反して、高められた水分含有率を
有する本発明の顆粒は、充分に凝結抵抗性である。
分含有率を有するシアン化アルカリ顆粒の製造は、乾燥
エネルギーの節約をもたらす。このような顆粒は、使用
者がこの顆粒をいずれにせよ水中に溶かす際に、経済的
に重要である。予期に反して、高められた水分含有率を
有する本発明の顆粒は、充分に凝結抵抗性である。
【００１１】鉱工業にとって、例えば、通常存在する
０．２〜０．６重量％より高い水酸化ナトリウム含有率
のシアン化ナトリウムは重要である。それというのも、
稀水溶液の製造の際には、通例、鉱石の上に水酸化ナト
リウムを添加すべきであるからである。最大３重量％ま
でのＮａＯＨ含有率のシアン化ナトリウム顆粒の製造は
問題がない。
０．２〜０．６重量％より高い水酸化ナトリウム含有率
のシアン化ナトリウムは重要である。それというのも、
稀水溶液の製造の際には、通例、鉱石の上に水酸化ナト
リウムを添加すべきであるからである。最大３重量％ま
でのＮａＯＨ含有率のシアン化ナトリウム顆粒の製造は
問題がない。
【００１２】他の助剤が、個々の顆粒粒子中に一様に分
配されているか又は実質的に顆粒粒子の表面上に実質的
に一様に分配されて存在していてよい。助剤は、例え
ば、市場の顆粒と比べて低められている本発明によるア
ルカリシアニド顆粒の凝結傾向を更に低下させるために
好適な凝結防止剤である。このように低下された凝結傾
向は、この顆粒が特に気候的に湿気の多い地域における
サイロ中で中間的に貯蔵すべき場合に重要である。凝結
防止剤は、それぞれ顆粒中に有効な量で存在しうる。こ
の際、凝結指数が凝結防止剤の存在により、その不存在
の場合よりも低い場合が有効であることを意味する。凝
結防止剤を含有する顆粒は、有利に、最大３の凝結指数
を有する。
配されているか又は実質的に顆粒粒子の表面上に実質的
に一様に分配されて存在していてよい。助剤は、例え
ば、市場の顆粒と比べて低められている本発明によるア
ルカリシアニド顆粒の凝結傾向を更に低下させるために
好適な凝結防止剤である。このように低下された凝結傾
向は、この顆粒が特に気候的に湿気の多い地域における
サイロ中で中間的に貯蔵すべき場合に重要である。凝結
防止剤は、それぞれ顆粒中に有効な量で存在しうる。こ
の際、凝結指数が凝結防止剤の存在により、その不存在
の場合よりも低い場合が有効であることを意味する。凝
結防止剤を含有する顆粒は、有利に、最大３の凝結指数
を有する。
【００１３】好適な凝結防止剤は、例えば疎水性の有機
化合物例えば高級脂肪酸のＮａ−又はＫ−塩の群から選
択することができる。もう１つの群は、天然及び合成の
珪酸及び／又は珪酸塩である。疎水性珪酸及び珪酸塩は
排除されないが、一般に、親水性物質が有利である。そ
れというのも親水性物質は、水性系中で顆粒の湿潤化問
題を生じないからである。特に、水性分散液中でアルカ
リ性作用をする珪酸塩、殊に珪酸（Ｎａ、Ｃａ）及び珪
酸アルミニウムナトリウムが有利である。
化合物例えば高級脂肪酸のＮａ−又はＫ−塩の群から選
択することができる。もう１つの群は、天然及び合成の
珪酸及び／又は珪酸塩である。疎水性珪酸及び珪酸塩は
排除されないが、一般に、親水性物質が有利である。そ
れというのも親水性物質は、水性系中で顆粒の湿潤化問
題を生じないからである。特に、水性分散液中でアルカ
リ性作用をする珪酸塩、殊に珪酸（Ｎａ、Ｃａ）及び珪
酸アルミニウムナトリウムが有利である。
【００１４】有利な親水性珪酸塩の使用量は、顆粒粒径
の一様な分配の場合には、０．１〜５重量％である。１
種以上の珪酸塩が実際に顆粒の表面上に存在する場合に
は、その使用量は、一般に０．０１〜４重量％殊に０．
１〜２重量％である。有利な珪酸塩は、ＢＦＴ−表面積
（ＤＩＮ６６１３１）約３０〜１２０ｍ2／ｇ ５％水
性懸濁液のｐＨ値７〜１２殊に９〜１２を有し、主要成
分は、ＳｉＯ2 ４０〜９２％、Ａｌ2Ｏ3 ０〜３６
％、Ｎａ2Ｏ ２〜２２％、ＣａＯ ０〜６％であり、
特にＳｉＯ2 ９０〜９２％、ＣａＯ ５〜７％及びＮ
ａ2Ｏ約２％を有する珪酸塩が有利である。
の一様な分配の場合には、０．１〜５重量％である。１
種以上の珪酸塩が実際に顆粒の表面上に存在する場合に
は、その使用量は、一般に０．０１〜４重量％殊に０．
１〜２重量％である。有利な珪酸塩は、ＢＦＴ−表面積
（ＤＩＮ６６１３１）約３０〜１２０ｍ2／ｇ ５％水
性懸濁液のｐＨ値７〜１２殊に９〜１２を有し、主要成
分は、ＳｉＯ2 ４０〜９２％、Ａｌ2Ｏ3 ０〜３６
％、Ｎａ2Ｏ ２〜２２％、ＣａＯ ０〜６％であり、
特にＳｉＯ2 ９０〜９２％、ＣａＯ ５〜７％及びＮ
ａ2Ｏ約２％を有する珪酸塩が有利である。
【００１５】有機疎水性化剤例えば、完成顆粒に混入さ
れ、従って、実質的に粒子の表面上に存在するＮａ−又
はＫ−ステアリン酸塩の使用量は、０．１〜４重量％殊
に０．１〜２重量％である。このような疎水性化剤は、
空気に接しての吸湿性シアン化アルカリの吸水を遅ら
せ、凝固傾向を低下させる。
れ、従って、実質的に粒子の表面上に存在するＮａ−又
はＫ−ステアリン酸塩の使用量は、０．１〜４重量％殊
に０．１〜２重量％である。このような疎水性化剤は、
空気に接しての吸湿性シアン化アルカリの吸水を遅ら
せ、凝固傾向を低下させる。
【００１６】実質的に球形の顆粒粒子は、滑らかな又は
ラズベリ状の構造の表面を有する。ここで、「実質的
に」なる概念は、この球形からの僅かな偏り、例えば軽
いだ円形をも包含することを示している。
ラズベリ状の構造の表面を有する。ここで、「実質的
に」なる概念は、この球形からの僅かな偏り、例えば軽
いだ円形をも包含することを示している。
【００１７】本発明によるＮａＣＮ−及びＫＣＮ−顆粒
の粒径は、実質的に最低０．１ｍｍから２０ｍｍの範囲
内に存在する。ここで「実質的」なる概念は、顆粒の少
なくとも９９重量％がこの範囲内にあることを意味す
る。有利な範囲は１〜１０ｍｍである。本発明方法で製
造された顆粒は、更に、その粒子スペクトルが非常に狭
いことで優れており、２〜９ｍｍの範囲の平均粒径で、
この粒子の粒径は、実質的に、平均粒径プラス／マイナ
ス１ｍｍ以下、有利にはプラス／マイナス０．５ｍｍ以
下の範囲内に存在する。
の粒径は、実質的に最低０．１ｍｍから２０ｍｍの範囲
内に存在する。ここで「実質的」なる概念は、顆粒の少
なくとも９９重量％がこの範囲内にあることを意味す
る。有利な範囲は１〜１０ｍｍである。本発明方法で製
造された顆粒は、更に、その粒子スペクトルが非常に狭
いことで優れており、２〜９ｍｍの範囲の平均粒径で、
この粒子の粒径は、実質的に、平均粒径プラス／マイナ
ス１ｍｍ以下、有利にはプラス／マイナス０．５ｍｍ以
下の範囲内に存在する。
【００１８】この顆粒の嵩重量は工業的に重要であり、
大抵、この嵩重量は６５０以上であり、有利な顆粒は７
００ｇ／ｌ〜９５０ｇ／ｌの嵩重量を有する。シアン化
アルカリの毒性及びこれに伴なう必要上高価な包装経費
を考慮して、業界では可能なかぎり高い嵩重量に関心が
ある。先に記載のように、従来は、粒子の形状及び寸
法、最低の摩耗性及び低下された凝結傾向及び同時に所
望の範囲の高い嵩重量に関する本発明による特性組み合
せを有する顆粒を得ることは、困難であった。
大抵、この嵩重量は６５０以上であり、有利な顆粒は７
００ｇ／ｌ〜９５０ｇ／ｌの嵩重量を有する。シアン化
アルカリの毒性及びこれに伴なう必要上高価な包装経費
を考慮して、業界では可能なかぎり高い嵩重量に関心が
ある。先に記載のように、従来は、粒子の形状及び寸
法、最低の摩耗性及び低下された凝結傾向及び同時に所
望の範囲の高い嵩重量に関する本発明による特性組み合
せを有する顆粒を得ることは、困難であった。
【００１９】本発明による顆粒の凝結指数は、最大４、
有利に最大３である。
有利に最大３である。
【００２０】この凝結指数は、耐圧性とも称され、規定
の条件下での試料の負荷により測定され、１つの評価ス
ケールにより評価される。この実施のために、試料１０
０ｇを台上に垂直に設置された管状脱気孔（φ１ｍｍ）
を有する内径５５ｍｍの円筒中に充填し、押し機を用い
て１０ｋｇの負荷をかけ、負荷時間は室温（２０〜２５
℃）及び空中湿度（５０〜７０％の相対湿度）で１４日
であった。この押し機の除去の後に、円筒を引き上げ、
充填状態を評価する。
の条件下での試料の負荷により測定され、１つの評価ス
ケールにより評価される。この実施のために、試料１０
０ｇを台上に垂直に設置された管状脱気孔（φ１ｍｍ）
を有する内径５５ｍｍの円筒中に充填し、押し機を用い
て１０ｋｇの負荷をかけ、負荷時間は室温（２０〜２５
℃）及び空中湿度（５０〜７０％の相対湿度）で１４日
であった。この押し機の除去の後に、円筒を引き上げ、
充填状態を評価する。
【００２１】
指 数 評 価
１ 全く変らない；円滑流動性
２ 部分的な弛るい付着性；
当初状態で容易に崩壊
３ 弛るく成形される；軽い指圧で十分に崩壊
４ 弛るく凝結；中程度の指圧でなお崩壊
５ 半固定凝結；指圧でもはや崩壊しない
６ 固く成形されている
本発明による顆粒は、実質的に耐摩耗性である（ここで
摩耗とは、０．１ｍｍより小さい粒子になることと理解
される）。顆粒の球形は、実際に摩耗しない。Ｆａ．Ｅ
ｒｗｅｋａ Ａｐｐａｒａｔｅｎｂａｕ ＧｍｂＨ，Ｄ
−Ｈａｎｓｅｎｓｔａｍｍ社の回転−摩耗テスト−摩耗
テスターＴＡＲ中で、試料２０ｇを用い、２０Ｕ／ｍｉ
ｎで１時間回転で測定した摩耗率は、１重量％以下、大
抵は０．５重量％以下である。これに反して慣用の顆粒
の摩耗率は、１ｍｍより大きい粒子で篩別して、２〜３
重量％である。本発明により製造された顆粒を慣用の比
較可能な篩フラクションの顆粒と比較すると、本発明の
顆粒の摩耗率は、一般に、慣用の顆粒のそれぞれのフラ
クションの値の１／１０よりも低い。本発明による顆粒
の良好な流動性並びに、高い耐摩耗性は、本質的に取扱
い容易性及び安全性に寄与する。
摩耗とは、０．１ｍｍより小さい粒子になることと理解
される）。顆粒の球形は、実際に摩耗しない。Ｆａ．Ｅ
ｒｗｅｋａ Ａｐｐａｒａｔｅｎｂａｕ ＧｍｂＨ，Ｄ
−Ｈａｎｓｅｎｓｔａｍｍ社の回転−摩耗テスト−摩耗
テスターＴＡＲ中で、試料２０ｇを用い、２０Ｕ／ｍｉ
ｎで１時間回転で測定した摩耗率は、１重量％以下、大
抵は０．５重量％以下である。これに反して慣用の顆粒
の摩耗率は、１ｍｍより大きい粒子で篩別して、２〜３
重量％である。本発明により製造された顆粒を慣用の比
較可能な篩フラクションの顆粒と比較すると、本発明の
顆粒の摩耗率は、一般に、慣用の顆粒のそれぞれのフラ
クションの値の１／１０よりも低い。本発明による顆粒
の良好な流動性並びに、高い耐摩耗性は、本質的に取扱
い容易性及び安全性に寄与する。
【００２２】先に記載のように、本発明によるシアン化
ナトリウム顆粒及びシアン化カリウム顆粒は、慣用の顆
粒に比べて、多くの実際上重要な観点で、著るしく良好
な物質特性を有する。本発明による顆粒は、流動性であ
り、取扱いの際に慣用の顆粒とは反対に実際にダストを
生じない。この顆粒は、その実質的に低下された凝結化
傾向に基づき、サイロ中で貯蔵でき、必要に応じて取り
出すことができ、このことは、公知の顆粒では実際に不
可能であった。サイロ−車は、簡単に空にすることがで
き、従来必要であった浸出は余計なことである。請求の
範囲に記載の物質特性を同じ顆粒中に集めることができ
ることは、予期できることではなかった。
ナトリウム顆粒及びシアン化カリウム顆粒は、慣用の顆
粒に比べて、多くの実際上重要な観点で、著るしく良好
な物質特性を有する。本発明による顆粒は、流動性であ
り、取扱いの際に慣用の顆粒とは反対に実際にダストを
生じない。この顆粒は、その実質的に低下された凝結化
傾向に基づき、サイロ中で貯蔵でき、必要に応じて取り
出すことができ、このことは、公知の顆粒では実際に不
可能であった。サイロ−車は、簡単に空にすることがで
き、従来必要であった浸出は余計なことである。請求の
範囲に記載の物質特性を同じ顆粒中に集めることができ
ることは、予期できることではなかった。
【００２３】シアン化ナトリウム又はシアン化カリウム
をベースとする本発明のシアン化アルカリ顆粒の製法が
発見され、この方法は、シアン化アルカリ少なくとも１
０重量％を含有する水溶液又は水性懸濁液を、流動層−
スプレー造粒用の装置中で、シアン化アルカリ種からな
る流動層上にスプレーし、水を、流動層を流れる乾燥ガ
ス流（この流入温度は１５０〜４５０℃である）を用い
て蒸発させ（この際、流動層の温度は、９０〜３５０℃
である）、顆粒を自体公知法でこの装置上で排出させ、
生じるダストをこの中に戻すことより成る。
をベースとする本発明のシアン化アルカリ顆粒の製法が
発見され、この方法は、シアン化アルカリ少なくとも１
０重量％を含有する水溶液又は水性懸濁液を、流動層−
スプレー造粒用の装置中で、シアン化アルカリ種からな
る流動層上にスプレーし、水を、流動層を流れる乾燥ガ
ス流（この流入温度は１５０〜４５０℃である）を用い
て蒸発させ（この際、流動層の温度は、９０〜３５０℃
である）、顆粒を自体公知法でこの装置上で排出させ、
生じるダストをこの中に戻すことより成る。
【００２４】本発明により使用すべき流動層スプレー造
粒装置の構成及び作動法は、先に記載の文献に記載され
ている。乾燥ガスは、一般に、貫流空気又は循環空気と
して切り換え可能である空気である。シアン化アルカリ
溶液からの二酸化炭素又は空気を用いる炭酸アルカリの
容易な形成を考慮して、循環空気スイッチが有利であ
る。流動層−スプレー造粒機から出てくる乾燥空気を、
脱水の後にも再び加熱し、造粒機の作動のために利用す
る。乾燥ガスの流入温度は、大抵１５０〜４５０℃の範
囲、有利には２００℃以上である。この乾燥ガスは、一
般に、７０〜３００℃、有利に１１０℃以上の温度で造
粒機を出る。
粒装置の構成及び作動法は、先に記載の文献に記載され
ている。乾燥ガスは、一般に、貫流空気又は循環空気と
して切り換え可能である空気である。シアン化アルカリ
溶液からの二酸化炭素又は空気を用いる炭酸アルカリの
容易な形成を考慮して、循環空気スイッチが有利であ
る。流動層−スプレー造粒機から出てくる乾燥空気を、
脱水の後にも再び加熱し、造粒機の作動のために利用す
る。乾燥ガスの流入温度は、大抵１５０〜４５０℃の範
囲、有利には２００℃以上である。この乾燥ガスは、一
般に、７０〜３００℃、有利に１１０℃以上の温度で造
粒機を出る。
【００２５】問題のない顆粒形成のために、流動層温度
及び流動層中の種の密度及びスプレー速度を相互に適合
させることが重要である。当業者は、この大きさを最適
化実験により決める。流動層の温度を１３０〜３００℃
に保持するのが有利である。主としてラズベリ状の構造
を有する顆粒を得るためには、一般に、滑らかな表面を
有する顆粒を得るためよりも低い流動層温度と高いスプ
レー速度で操作する。種の高すぎる密度の場合には、殊
に高すぎるスプレー速度の場合に大きすぎる凝集物形成
の結果として、流動層の崩壊の危険がある。
及び流動層中の種の密度及びスプレー速度を相互に適合
させることが重要である。当業者は、この大きさを最適
化実験により決める。流動層の温度を１３０〜３００℃
に保持するのが有利である。主としてラズベリ状の構造
を有する顆粒を得るためには、一般に、滑らかな表面を
有する顆粒を得るためよりも低い流動層温度と高いスプ
レー速度で操作する。種の高すぎる密度の場合には、殊
に高すぎるスプレー速度の場合に大きすぎる凝集物形成
の結果として、流動層の崩壊の危険がある。
【００２６】流動層上又はその中にスプレー導入すべき
溶液又は懸濁液は、２０〜４５重量％殊に３０〜２０重
量％のＮａＣＮ−もしくはＫＣＮ−含有率を有するのが
有利である。所望の場合には、この溶液もしくは懸濁液
は、付加的に、用途に応じた添加物及び／又は特性に影
響するための助剤をそれぞれ有効量で含有する。
溶液又は懸濁液は、２０〜４５重量％殊に３０〜２０重
量％のＮａＣＮ−もしくはＫＣＮ−含有率を有するのが
有利である。所望の場合には、この溶液もしくは懸濁液
は、付加的に、用途に応じた添加物及び／又は特性に影
響するための助剤をそれぞれ有効量で含有する。
【００２７】種上にスプレーすべき溶液は、下から、横
から又は上からもこの流動層中にスプレーすることがで
きる。流動層内に設けられた１個以上のスプレーノズル
を用いるのが有利である。ノズルが流動層の上に存在す
るかぎり、種々異なる構造のノズルを使用することがで
き、例えば、完全円錐形ノズル又は２成分ノズル（Ｚｗ
ｅｉｓｔｏｆｆｄｕｅｓｓｅｎ）を使用することがで
き、流動層内のこのノズルの１配置で、外部ミキサーを
有する２成分ノズルが有利である。当業者は、スプレー
すべき液体の量を、スプレーの間の流動層の安定性が保
持されるように調節する。ここで安定性とは、種数が実
質的に一定に残存することと理解される。少なすぎる種
数の場合には、この種数は、例えばダスト分離機及び／
又は大きい粒子がそれで粉砕されるミルからの微細粒状
物質の導入により高められる。高すぎる種形成速度の場
合には、所望の粒子寸法は満足に達成できないので、種
数を低めるべきである。
から又は上からもこの流動層中にスプレーすることがで
きる。流動層内に設けられた１個以上のスプレーノズル
を用いるのが有利である。ノズルが流動層の上に存在す
るかぎり、種々異なる構造のノズルを使用することがで
き、例えば、完全円錐形ノズル又は２成分ノズル（Ｚｗ
ｅｉｓｔｏｆｆｄｕｅｓｓｅｎ）を使用することがで
き、流動層内のこのノズルの１配置で、外部ミキサーを
有する２成分ノズルが有利である。当業者は、スプレー
すべき液体の量を、スプレーの間の流動層の安定性が保
持されるように調節する。ここで安定性とは、種数が実
質的に一定に残存することと理解される。少なすぎる種
数の場合には、この種数は、例えばダスト分離機及び／
又は大きい粒子がそれで粉砕されるミルからの微細粒状
物質の導入により高められる。高すぎる種形成速度の場
合には、所望の粒子寸法は満足に達成できないので、種
数を低めるべきである。
【００２８】流動層−スプレー造粒は、断続的にも連続
的にも実施することができる。市場で、相応する装置が
入手できる。断続的操作法の場合には、所望の粒子寸法
の達成の後に、全顆粒を流動層から取り出す。連続的流
動層スプレー造粒用装置は通例、付加的に顆粒の篩別装
置を有する。この篩別装置は、流動層造粒装置中に一体
化されているか又はその外部に設置されていてよい。
的にも実施することができる。市場で、相応する装置が
入手できる。断続的操作法の場合には、所望の粒子寸法
の達成の後に、全顆粒を流動層から取り出す。連続的流
動層スプレー造粒用装置は通例、付加的に顆粒の篩別装
置を有する。この篩別装置は、流動層造粒装置中に一体
化されているか又はその外部に設置されていてよい。
【００２９】本発明による方法特徴の組み合せにより、
所定の特性を有する本発明のシアン化アルカリ顆粒が得
られることは、予測可能ではなかった。更に、当業者に
とって、流動層−スプレー造粒法を用いて、湿ったシア
ン化物が長時間（例えば０．５〜４時間）に渡り高温に
露呈されるにもかかわらず、このシアン化物があまり加
水分解してギ酸塩とアンモニアになることなしに、製造
できることは予想されていなかった。本発明により製造
された顆粒の溶解速度は、慣用の顆粒の範囲内にある。
このことも意想外のことであった。それというのも、流
動層−スプレー造粒による他の製品例えば過ホウ酸ナト
リウム・１水和物の製造の際に（ＤＥ−ＤＳ２８１３３
２６参照）は、この溶解時間は著るしく延長されたから
である。
所定の特性を有する本発明のシアン化アルカリ顆粒が得
られることは、予測可能ではなかった。更に、当業者に
とって、流動層−スプレー造粒法を用いて、湿ったシア
ン化物が長時間（例えば０．５〜４時間）に渡り高温に
露呈されるにもかかわらず、このシアン化物があまり加
水分解してギ酸塩とアンモニアになることなしに、製造
できることは予想されていなかった。本発明により製造
された顆粒の溶解速度は、慣用の顆粒の範囲内にある。
このことも意想外のことであった。それというのも、流
動層−スプレー造粒による他の製品例えば過ホウ酸ナト
リウム・１水和物の製造の際に（ＤＥ−ＤＳ２８１３３
２６参照）は、この溶解時間は著るしく延長されたから
である。
【００３０】先に本発明によるシアン化アルカリ顆粒の
記載に挙げられた凝結性を低めるための助剤は、種々の
方法で、顆粒中に導入するか又はその表面上に沈積させ
ることができる。助剤が顆粒中で一様に分配されるべき
であるかぎり、助剤を水溶液又は水性懸濁液の形で、別
々に又は既にシアン化アルカリ含有水溶液と混合して、
流動層スプレー造粒機に供給するのが有利である。断続
的方法実施の場合には、一般に、助剤を含有する水溶液
又は水性懸濁液を、充分に顆粒形成の終了後に流動層内
にスプレー導入して、助剤を実質的に顆粒の表面上に存
在せしめることで充分である。連続的流動層スプレー造
粒時には、助剤の導入は、断続的実施形におけると同様
に、顆粒粒子内への一様な分配で行なう。助剤、例えば
珪酸塩系からの凝結防止剤の量を低く保持するために
は、これら物質を実質的に顆粒粒子の表面上に施与する
ことが推奨され、この際、流動層スプレー造粒機から出
る顆粒に、助剤の水溶液又は水性懸濁液をスプレーし、
流入された水を後続の乾燥工程で除去し、この手段を、
例えば第２の流動層スプレー造粒機中で、又は第１帯域
内のスプレー装置中を有する流動床乾燥機中で実施する
ことができる。助剤を、乾燥形で５重量％までの残留水
分を有して取り出された顆粒上に、例えば簡単な混合に
より施与することもでき、必要な場合には後乾燥させる
ことができる。
記載に挙げられた凝結性を低めるための助剤は、種々の
方法で、顆粒中に導入するか又はその表面上に沈積させ
ることができる。助剤が顆粒中で一様に分配されるべき
であるかぎり、助剤を水溶液又は水性懸濁液の形で、別
々に又は既にシアン化アルカリ含有水溶液と混合して、
流動層スプレー造粒機に供給するのが有利である。断続
的方法実施の場合には、一般に、助剤を含有する水溶液
又は水性懸濁液を、充分に顆粒形成の終了後に流動層内
にスプレー導入して、助剤を実質的に顆粒の表面上に存
在せしめることで充分である。連続的流動層スプレー造
粒時には、助剤の導入は、断続的実施形におけると同様
に、顆粒粒子内への一様な分配で行なう。助剤、例えば
珪酸塩系からの凝結防止剤の量を低く保持するために
は、これら物質を実質的に顆粒粒子の表面上に施与する
ことが推奨され、この際、流動層スプレー造粒機から出
る顆粒に、助剤の水溶液又は水性懸濁液をスプレーし、
流入された水を後続の乾燥工程で除去し、この手段を、
例えば第２の流動層スプレー造粒機中で、又は第１帯域
内のスプレー装置中を有する流動床乾燥機中で実施する
ことができる。助剤を、乾燥形で５重量％までの残留水
分を有して取り出された顆粒上に、例えば簡単な混合に
より施与することもでき、必要な場合には後乾燥させる
ことができる。
【００３１】本発明により製造された顆粒の有利な特性
以外に、この方法は、一連の利点を有する。この方法の
実施のためには、このような装置に慣用の付加的装置を
有する流動層−スプレー造粒機が必要なだけであり、従
って、従来の多工程法が実質的に１工程に減少する。更
に、本発明の方法は低い人件費により優れている。修理
又は凝結により限定される停止時間及びこれに伴なう装
置の利用性の制限は、工業的に使用されていた方法にお
ける場合のそれよりも著るしく僅かである。
以外に、この方法は、一連の利点を有する。この方法の
実施のためには、このような装置に慣用の付加的装置を
有する流動層−スプレー造粒機が必要なだけであり、従
って、従来の多工程法が実質的に１工程に減少する。更
に、本発明の方法は低い人件費により優れている。修理
又は凝結により限定される停止時間及びこれに伴なう装
置の利用性の制限は、工業的に使用されていた方法にお
ける場合のそれよりも著るしく僅かである。
【００３２】
シアン化ナトリウム顆粒の製造
流動層−スプレー造粒機の流動室は、内径１５０ｍｍ及
び長さ５３０ｍｍのＱＶＦ−ガラスシュート（Ｇｌａｓ
ｓｃｈｕｓｓ）より成る。流入棚板として、目幅１４４
μｍを有する篩組織が使用される。ノズル（調節可能な
空気弁を有する２成分ノズル）をこの流入棚板上の中心
に取り付け、流入板とノズル先端との間の間隔は３３０
ｍｍである。
び長さ５３０ｍｍのＱＶＦ−ガラスシュート（Ｇｌａｓ
ｓｃｈｕｓｓ）より成る。流入棚板として、目幅１４４
μｍを有する篩組織が使用される。ノズル（調節可能な
空気弁を有する２成分ノズル）をこの流入棚板上の中心
に取り付け、流入板とノズル先端との間の間隔は３３０
ｍｍである。
【００３３】流動室の前に、温度制御器及び空気流絞り
を有する空気ヒーターが存在する。この流動室の後に、
直径３００ｍｍの不銹鋼製の静止帯域が存在する。その
後、空気流をダスト除去のために、不銹鋼サイクロンに
導びく。分離された微細ダストを、セル車スルース（Ｚ
ｅｌｌｅｎｒａｄｓｃｈｌｅｕｓｅ）を介して流動室内
に戻す。５００ｍ3ｎ／ｈの最大負荷率を有する排気弁
は、空気を流動室及びサイクロンを通して吸引する。
を有する空気ヒーターが存在する。この流動室の後に、
直径３００ｍｍの不銹鋼製の静止帯域が存在する。その
後、空気流をダスト除去のために、不銹鋼サイクロンに
導びく。分離された微細ダストを、セル車スルース（Ｚ
ｅｌｌｅｎｒａｄｓｃｈｌｅｕｓｅ）を介して流動室内
に戻す。５００ｍ3ｎ／ｈの最大負荷率を有する排気弁
は、空気を流動室及びサイクロンを通して吸引する。
【００３４】良好に流動化可能な開始−流動層を得るた
めに、第１表に記載の粒子寸法を有するＮａＣＮ−種を
使用する；開始充填量は５００ｇ。この装置の作動時
に、開始−種の弛緩点を越えた後に、流動層を、乾燥空
気の流動開始速度（空の管断面に対する流動開始速度約
３ｍ／ｓ）の上昇により、所望の物質密度を得るために
（当初の値３３０〜４００ｍｍ）膨張させる。４０重量
％ＮａＣＮ水溶液（約２３℃）を、流動層内に出ている
ノズル（噴出圧２バール）を用いて種の上にスプレーす
る。スプレー液滴は、運動しているＮａＣＮ−種に当た
り、拡散によりこの上に分配される。この流動層内での
強力な熱−及び物質−交換は、乾燥により液膜を迅速に
固化する作用をする。この粒子の生長の間に、流動層は
更に膨張される。限界粒径の達成の後に、流動層造粒を
中断し、顆粒をこの流動室から取り出す。
めに、第１表に記載の粒子寸法を有するＮａＣＮ−種を
使用する；開始充填量は５００ｇ。この装置の作動時
に、開始−種の弛緩点を越えた後に、流動層を、乾燥空
気の流動開始速度（空の管断面に対する流動開始速度約
３ｍ／ｓ）の上昇により、所望の物質密度を得るために
（当初の値３３０〜４００ｍｍ）膨張させる。４０重量
％ＮａＣＮ水溶液（約２３℃）を、流動層内に出ている
ノズル（噴出圧２バール）を用いて種の上にスプレーす
る。スプレー液滴は、運動しているＮａＣＮ−種に当た
り、拡散によりこの上に分配される。この流動層内での
強力な熱−及び物質−交換は、乾燥により液膜を迅速に
固化する作用をする。この粒子の生長の間に、流動層は
更に膨張される。限界粒径の達成の後に、流動層造粒を
中断し、顆粒をこの流動室から取り出す。
【００３５】作業パラメータ並びに物質特性を次の第１
表及び第２表に示す。
表及び第２表に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ユルゲン ロレーシュ
ドイツ連邦共和国 ハーナウ プファラ
ー−シュトゥルムフェルス−ヴェーク
５
(72)発明者 ヨーゼフ ロイトナー
ドイツ連邦共和国 フライゲリヒト オ
ーバーヴィーゼ １
(72)発明者 ハインツ メンヒ
ドイツ連邦共和国 ブリュール アウグ
ステ−ヴィクトリア−シュトラーセ 53
(56)参考文献 特公 昭50−4000（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C01C 3/10
ＣＡ（ＳＴＮ)
Claims (10)
- 【請求項１】 シアン化ナトリウム又はシアン化カリウ
ムをベースとするシアン化アルカリ顆粒において、これ
は、 （ｉ） 滑らかな又はラズベリ状表面構造を有する
実質的に球形の粒子 （ｉｉ） 顆粒の少なくとも９９重量％に関して０．
１〜２０ｍｍの範囲の粒径 （ｉｉｉ） 最低６００ｇ／ｄｍ３の嵩重量 （ｉｖ） ローラ摩耗試験（Ｆａ．Ｅｒｗｅｋａ社の
摩耗テスターＴＲＡで、試料２０ｇ、６０分、２０Ｕ／
ｍｉｎ）により測定した、１重量％より低い摩耗率及び （ｖ） 口径５．５ｃｍのシリンダー中、１０ｋｇ
で１００ｇの１４日−負荷の後に測定した最大４の凝結
指数 を有することを特徴とする、シアン化アルカリ顆粒。 - 【請求項２】 最低９３重量％のシアン化アルカリ含有
率、最大５重量％の残留水分及び最大３重量％の水酸化
アルカリ含有率（ここでアルカリ金属は、シアン化アル
カリのそれに一致する）を有する、請求項１に記載のシ
アン化アルカリ顆粒。 - 【請求項３】 付加的に有効量の凝結防止剤を、顆粒粒
子内に、又は実質的にその表面上に一様に分配されて含
有し、この顆粒の凝結指数は最大３である、請求項１又
は２に記載のシアン化アルカリ顆粒。 - 【請求項４】 凝結防止剤として、アルカリ作用珪酸塩
の水性分散液を顆粒粒子の表面上に含有する、請求項３
に記載のシアン化アルカリ顆粒。 - 【請求項５】 粒子の平均粒径は２〜１０ｍｍの範囲で
あり、粒子スペクトルは平均粒径のプラス／マイナス最
大１ｍｍの範囲内にある、請求項１から４までのいずれ
かに記載のシアン化アルカリ顆粒。 - 【請求項６】 最低１０重量％のシアン化アルカリを含
有する水溶液又は水性懸濁液を、流動層−スプレー造粒
用の装置中で、シアン化アルカリ種からの流動層上にス
プレーし、水を、流動層を流れる流入温度が１５０〜４
５０℃の乾燥ガス流を用いて蒸気化させ、この流動層の
温度を９０〜３５０℃とし、顆粒をこの装置から排出さ
せ、生じるダストをこれに戻すことを特徴とする、請求
項１から５のいずれかに記載のシアン化アルカリ顆粒の
製法。 - 【請求項７】 シアン化アルカリ２０〜４５重量％を含
有する水溶液又は水性懸濁液を、最低５００μｍの粒径
を有するシアン化アルカリ種上にスプレーし、この際、
流動層の温度を１３０〜３００℃の範囲とする、請求項
５に記載のシアン化アルカリ顆粒を製造するための請求
項６に記載の方法。 - 【請求項８】 水溶液又は水性懸濁液を、流動層内に配
置された１個以上のスプレーノズルを用いて、シアン化
アルカリ種上にスプレーする、請求項６又は７に記載の
方法。 - 【請求項９】 水溶液又は懸濁液は、シアン化アルカリ
以外に、それぞれ水酸化アルカリをシアン化アルカリに
対して３重量％までの量で、かつ／又は凝結防止剤を有
効量で含有する、請求項６から８までのいずれかに記載
の方法。 - 【請求項１０】 流動層−スプレー造粒装置から出てく
る顆粒を凝結防止剤で後処理し、この際、出てくる顆粒
をシアン化アルカリに対して５重量％までの水分の存在
で、乾燥又は水性懸濁液の形で添加される凝結防止剤と
混合し、かつ、後乾燥させてよい、請求項６から９まで
のいずれかに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4240576.9 | 1992-12-04 | ||
| DE4240576A DE4240576C2 (de) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | Alkalicyanid-Granulate und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06298527A JPH06298527A (ja) | 1994-10-25 |
| JP3501831B2 true JP3501831B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=6474234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30203393A Expired - Lifetime JP3501831B2 (ja) | 1992-12-04 | 1993-12-01 | シアン化アルカリ顆粒及びその製法 |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5674617A (ja) |
| EP (1) | EP0600282B1 (ja) |
| JP (1) | JP3501831B2 (ja) |
| KR (1) | KR100275836B1 (ja) |
| CN (1) | CN1033378C (ja) |
| AU (1) | AU668778B2 (ja) |
| BR (1) | BR9304928A (ja) |
| CA (1) | CA2110660A1 (ja) |
| CZ (1) | CZ285643B6 (ja) |
| DE (2) | DE4240576C2 (ja) |
| ES (1) | ES2116387T3 (ja) |
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| SG (1) | SG45302A1 (ja) |
| SK (1) | SK279894B6 (ja) |
| TW (1) | TW276244B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE19653957C1 (de) * | 1996-12-21 | 1998-06-25 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von Granulaten aus einem Alkali- oder Erdalkalimetallcyanid |
| DE19704180C1 (de) * | 1997-02-05 | 1998-08-20 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von Alkalicyanid- und Erdalkalicyanid-Granulaten und hierbei erhältliche Alkalicyanid-Granulate hoher Reinheit |
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