JPH01197590A - 土壌散布に適する高強度粒状消石灰の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、土壌散布に適する高強度粒状消石灰の製造方
法に関し、特にｐＨ調整剤としての性質も具える無バイ
ンダーの、粒径２〜５鰭を多く含む粒状消石灰を有利に
製造する方法につい、ての提案である。

以下に述べる開示技術は、農業の分野において、酸性化
した土壌をその土壌のｐＨに応じて好適なｐＨのものに
改質させたい時に用いるときに有利な高強度粒状消石灰
の製造技術に関するものである。

〔従来の技術〕

土壌の改質剤、特に中和剤として生石灰や消石灰を利用
することは周知である。そのうち前記生石灰は、常に固
体状で提供されるから、散布に際して空気中に飛散する
ことはないが、保存中に空気中の湿気を吸収して発熱す
る危険性がある。−方、消石灰の方は、生石灰と水との
反応により合成され、微粉末状を呈する。この消石灰は
発熱することはないが、微粉末状であるから散布中に風
によって飛散するため無駄が多くなる他、人畜に害を及
ぼす問題点も−あった。

従来、こうした問題点を防止する方法として、特開昭６
０・−１９１０８４号公報では、消石灰にバインダーと
してＰＴＦＥ　（ポリテトラフルオロエチレン）を添加
して、該消石灰を網状に被覆して粒状にする方法を開示
している。その他、特９開昭５２−１１７７７６号公報
では、消石灰に糖質原料を使用したアルコール醗酵残液
の濃縮物を加える、ことにより、粒状にすることで上記
問題点を克服するようにした、いわゆるバインダーを使
う技術を開示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記特開昭６０−１９１０８４号公報お
よび特開昭５２−１１７７７６号公報で開示されている
従来技術は、いずれもある種のバインダーを加えて粒状
にする方法であり、バインダーの使用が不可欠で量的に
も多くを必要としている。従って、経済的に粒状物を製
造することが困難であった。

これに対して本発明者らは、生石灰の水和反応を利用し
てＣａ　（ＯＨ）　ｚを粒状化させる技術を特願昭６１
−２６５５２２号として提案し、バインターを使う上記
従来技術の課題を克服するべく努めた。しかしながら、
土壌散布に適した粒径のもので高い強度のものを得るの
になお改善を必要としていた。

そこで本発明の目的は、かかる要請に応えられるより高
強度の粒状消石灰を確実に製造する方法を開発提案する
ところにある。

〔課題を解決するための手段〕

上掲の目的を達成するために、本発明者らは、各種の酸
もしくはアルカリ水溶液を使ってＣａＯの水和反応を試
みるなかで、より好ましい水溶液として幾つかを知見す
るに到った。すなわち本発明は、次のような要旨構成を
有する手段；即ち、生石灰から消石灰を合成する際に、
硫酸、酢酸、硝酸もしくは塩酸またはアンモニアのうち
ちから選ばれる少なくとも一種の水溶液を添加して造粒
することを特徴とする粒状消石灰の製造方法、 に想到したのである。

〔作　用〕

本発明においては、得られる消石灰を粒状にするために
転勤造粒装置を用いる。この装置は、傾斜（傾斜角度：
４０〜５０’　）　した回転（３７回／ｍｉｎ〜６０回
／ｍ１ｎ）皿と皿内壁に付着した粉をかき落とすスクレ
ーパーとで構成されているものである。なお、この造粒
の方法としては前記転勤造粒装置を使う以外に押出式、
流動層などを利用してもよい。

本発明製造方法において使用する生石灰は、比表面積が
２．４　ｍ！、ｇ−１程度のものであり、その値から算
出した一次粒子は７．７μｍである。ＳＥＭ観察の結果
、５μｍ程度の粒子が凝集して約３０μｍの団塊を形成
していることが判った。

次に、本発明方法の下で採用する結合剤と同じように作
用する各種水溶液について説明する。

本発明者らは、酸およびアルカリの各水溶液が及ぼすＣ
ａＯ粒状化の特性について調べた。使用した水溶液のう
ち酸としては、硫酸、硝酸、塩酸、シュウ酸、リン酸、
クエン酸および酢酸を用い、またアルカリとしては、ア
ンモニアおよび水酸化ナトリウムの１　ｍｏｌ　−ｄｒ
’水溶液を用いた。

この水溶液を使って、ＣａＯに添加する水分量：３４〜
３８ｇ、回転皿の傾斜角度（４０〜６０°）、皿の回転
速度（３ＯＮ／ｍｉｎ、　〜６ＯＮ／ｍｉｎ、）で粒状
化を試みたところ、シュウ酸、リン酸、クエン酸および
水酸化ナトリウムを除き、他の酸およびアルカリ水溶液
を使ったものについては粒状化できた。そこで、これら
粒状化物の反応生成物について、粉末Ｘ′ｆａ回折を行
ったところ、いずれもＣａ　（０）（）　ｚのほかにＣ
ａ　ＣＯｓを検出することができ、特に希硫酸による粒
状物にはさらにＣａＳＯ４・２Ｈ２０の生成を認めるこ
とができた。このＣａＳＯ４・２８ｚＯはＣａ　（ＯＢ
）　ｚ粒子の結合に寄与し、粒子の圧縮強度を著しく向
上させた。本発明者らの上述の如き試験では、粒の強度
は用いた水溶液によって、 硫酸−酢酸〉アンモニア≧硝酸−塩酸物本の順となるこ
とが確かめられた。

因みに、第２図は、希硫酸を用いた粒状化試料と粒径と
の関係を示すものであり、また第３図は水による粒状化
試料と粒径との関係を示すものであり、希硫酸を用いた
方が圧縮強度が大きいことが判る。

なお、得られる粒状消石灰は、各水溶液の量および濃度
を変化させてｐＨｔｌ整をすれば、土壌の酸化度に応じ
たｐＨ調整剤として任意の土ＦＡ　ｐＨに調整すること
ができる。

〔実施例〕′ 次に粒状化のための方法を具体的に説明する。

まず、生石灰３０ｇを転勤式皿型造粒機内に投入し、所
定量（３６ｃｍ　”　）の前記酸性もしくは塩基性の水
溶液（それぞれ１　ｍｏｌ・／ｄｍ−’）のいずれか一
種を噴霧添加し、回転皿の傾斜角度を５０°とし、毎分
４０回転させて造粒した。生石灰と前記各水溶液との反
応による結晶相の同定はＸ線回折により、また反応後の
試料の熱分析はＤＴＡ（示差熱分析）およびＴＧ　（熱
重量分析）により行った。

第１図に、生石灰と前記アンモニア水溶液（濃度１０％
）との反応過程を前記Ｘ線回折により調べた結果を示す
。生石灰（Ｃａｂ）はアンモニア水溶液中の水分添加量
の増加に応じて消石灰（Ｃａ　（Ｏｔｌ）　、）へと変
化した。生石灰から消石灰への変化には、１モルの生石
灰に対して理論量で約１モル程度の水分を必要とした。

つぎに、上述のようにして得られた粒状消石灰（Ｃａ　
（ＯＨ）　ｚ）のＤＴＡ−ＴＧを行った。その結果、Ｄ
ＴＡ曲線上に４００℃付近で吸熱を示し、また１０曲線
上にも重量減少を示し、消石灰（Ｃａ　（ＯＨ）　ｚ）
の熱分解が生じて、前記化学反応が進行していることが
判った。この結果から、１モルの生石灰に対して１モル
程度またはそれ以上の酸性もしくは塩基性の水溶液を噴
霧添加し、転勤造粒させると、粒状の消石灰が得られる
ことがわかった。

また、第４図は、各酸（硫酸、硝酸、塩酸、シュウ酸、
リン酸、クエン酸、酢酸）およびアルカリ　（アンモニ
ア、水酸化ナトリウム）の水溶液によって得た各造粒物
についての粒度分布試験結果を示すものであるが、 土壌散布に好適な粒度範囲（２〜５鶴）を考慮した場合
、シュウ酸、リン酸、クエン酸は不適当であることが確
かめられたと同時に、水酸化ナトリウムについては１日
経過後崩壊し、同様に土壌散布剤として不適当であるこ
とが判った。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明製造方法によれば、生石灰と
酸性もしくは塩基性の種々の水溶液との反応により、土
壌散布に好適な粒径をもつ高強度の粒状消石灰を確実に
合成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、生石灰とアンモニア水溶液中の水分との反応
過程の説明図、 第２図は、希硫酸による粒状化物の圧縮強度と粒径との
関係を示す図、 第３図は、水による粒状化物の圧縮強度と粒径との関係
を示す図、 第４図は、各酸およびアルカリ水溶液による造粒物の粒
度分布を示す図である。 特許出願人　　日本燃料株式会社 代理人　弁理士　　小　川　順　三 同　　弁理士　　中　村　盛　夫 第１図 Ｈ２Ｚａ○（ｔル比〕 第２図 第３図 粒径（ｗ） 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、生石灰から消石灰を合成する際に、硫酸、酢酸、硝
   酸もしくは塩酸またはアンモニアのうちから選ばれる少
   なくとも一種の水溶液を添加して造粒することを特徴と
   する粒状消石灰の製造方法。