JPH0231007B2 - Itajotansankarushiumunoseizoho - Google Patents

Itajotansankarushiumunoseizoho

Info

Publication number
JPH0231007B2
JPH0231007B2 JP6129085A JP6129085A JPH0231007B2 JP H0231007 B2 JPH0231007 B2 JP H0231007B2 JP 6129085 A JP6129085 A JP 6129085A JP 6129085 A JP6129085 A JP 6129085A JP H0231007 B2 JPH0231007 B2 JP H0231007B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
calcium carbonate
plate
carbon dioxide
shaped
carbonation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP6129085A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61219717A (ja
Inventor
Hideo Yamada
Naomichi Hara
Hiraki Sonoda
Yasushi Eto
Tadashi Yasuda
Takashi Kutsuno
Hitoshi Mito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP6129085A priority Critical patent/JPH0231007B2/ja
Publication of JPS61219717A publication Critical patent/JPS61219717A/ja
Publication of JPH0231007B2 publication Critical patent/JPH0231007B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/18Carbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/18Carbonates
    • C01F11/185After-treatment, e.g. grinding, purification, conversion of crystal morphology

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[発明の分野] 本発明は、板状炭酸カルシウムの製造法に関す
るものである。 [発明の背景および従来技術] 炭酸カルシウムの工業的な製法としては、二酸
化炭素を石灰乳に導入して反応させる炭酸ガス化
化合法が多く採用されている。この方法により紡
錘状炭酸カルシウムをはじめ、連鎖状、針状など
の形状を有する炭酸カルシウムが製造される。 これらの炭酸カルシウムは、紙、ゴム、プラス
チツクスおよび塗料等の各種充填剤として幅広く
利用されている。 しかし、炭酸カルシウムは、最近まで板状のも
のの製造方法が開発されておらず、タルク、カオ
リンなど板状であることを利用した用途、たとえ
ば紙の填料および塗被料としての使用には充分対
応し得ない面があつた。 [公知技術およびその問題点] 現在知られている板状炭酸カルシウムの製造方
法は、まず、板状水酸化カルシウムを合成し、こ
れをさらに加熱炭酸化する方法である。従つて、
板状炭酸カルシウムを製造する際には、まず板状
の水酸化カルシウムを製造しなければならず、一
般にこの水酸化カルシウムの製造の際の操作が複
雑であり、結果として板状の炭酸カルシウムの製
造を困難にしている。 すなわち、板状炭酸カルシウムを製造する際に
原料として使用される板状水酸化カルシウムは、 (a) 酸化カルシウムを弱酸またはそのカルシウム
塩を含有する水溶液中で水和させて板状の水酸
化カルシウムを成長させる方法; (b) 塩化カルシウム溶液と、水酸化カリウムある
いは水酸化ナトリウム溶液とを反応させて板状
の水酸化カルシウムを成長させる方法 などの方法により製造されている。 しかしながら、(a)の方法では製造に非常に長時
間(たとえば24時間以上)を要し、かつ得られた
板状水酸化カルシウムを使用して加熱炭酸化を行
つた場合、条件により板状水酸化カルシウム合成
反応時の添加物のため、得られた板状炭酸カルシ
ウムが灰色に着色するとの問題があり、従つて、
白色充填剤としては使用し得ない場合がある。 また、(b)の製造方法では板状水酸化カルシウム
の製造コストが高くなるとの問題がある。 さらに、このようにして得られた板状水酸化カ
ルシウムを加熱炭酸化する場合、一般に炭酸化反
応の進行速度が遅く、短時間で均一な板状炭酸カ
ルシウムを製造することができなかつた。 従つて、板状水酸化カルシウムを加熱炭酸化し
て板状炭酸カルシウムを製造する方法は、工業的
規模で製造するためには好ましい方法であるとは
いえない。 [発明の目的] 本発明は、板状炭酸カルシウムの新規な製造方
法を提供することを目的とする。 [発明の要旨] 本発明は、板状塩基性炭酸カルシウムを二酸化
炭素雰囲気中で250〜700℃に加熱することを特徴
とする板状炭酸カルシウムの製造法にある。 さらに本発明は、反応開始時の液温が25℃以下
に調整された石灰乳に、該石灰乳中の水酸化カル
シウムの少なくとも5重量%が炭酸化される迄、
該石灰乳のPH値が二酸化炭素導入前のPH値よりも
実質的に0.2以上降下しない条件のもとに二酸化
炭素を導入し、さらに水酸化カルシウムの60〜75
重量%が炭酸化されるまで二酸化炭素の導入を続
けて板状塩基性炭酸カルシウムを製造し、次に該
板状塩基性炭酸カルシウムを二酸化炭素雰囲気中
で250〜700℃に加熱することを特徴とする板状炭
酸カルシウムの製造法をも提供する。 [発明の効果] 本発明の製造法により、従来工業的に有効に製
造されていなかつた板状炭酸カルシウムを容易に
製造することができる。 [発明の構成] 本発明の板状炭酸カルシウムの製造法は、板状
塩基性炭酸カルシウムを二酸化炭素雰囲気中で特
定の温度に加熱して炭酸化することを主な特徴と
するものである。 本発明の板状炭酸カルシウムの製造法の原料と
して使用する板状塩基性炭酸カルシウムは、その
形状が板状でなければならない。板状以外の形状
のものを使用しても板状の炭酸カルシウムを製造
することができない。また、塩基性でなければな
らず、一般には炭酸化率が60〜75%の板状の塩基
性炭酸カルシウムを使用する。 これまで上記ような板状の塩基性炭酸カルシウ
ムは知られておらず、本発明においては、たとえ
ば次の方法により製造したものを使用することが
できる。 まず、反応開始時の液温が25℃以下に調整され
た石灰乳に、この石灰乳中の水酸化カルシウムの
少なくとも5重量%が炭酸化される迄、この石灰
乳のPH値が二酸化炭素導入前のPH値よりも実質的
に0.2以上降下しない条件のもとに二酸化炭素を
導入する。次いで、水酸化カルシウムの60〜75重
量%が炭酸化されるまで二酸化炭素の導入を続け
ることにより製造することができる。 上記の方法により得られた板状塩基性炭酸カル
シウムは、たとえば、板状の部分の平均最大径が
0.2〜5.0μmの範囲、平均最小径が0.1〜4.0μmの範
囲、平均最小径/平均最大径の比が0.4〜1.0範囲
にあつて、平均厚さが0.02〜0.9μmの範囲にあり、
かつ平均最大径/平均厚さの比が2〜100の範囲
にある板状塩基性炭酸カルシウムである。 炭酸化率とは、[炭酸化されたCa(OH)2/Ca
(OH)2換算したCaの総量]×100の値である。 板状塩基性炭酸カルシウムとして上記のような
特性を有するもの以外のものを使用した場合に
は、有効に加熱炭酸化を行なえないこともあり得
る。特に炭酸化率が60%に満たないものを使用し
た場合には、加熱炭酸化に長時間を必要とするの
みならず、長時間を要したとしても均一に炭酸化
が進行しないこともある。 ただし、板状塩基性炭酸カルシウムは、上記の
方法により製造されたものに限定されるものでは
なく、他の新たな方法により製造されたものであ
つて、前述のような特定の物性を有するものであ
れば使用することもできる。 次に、上記のようにして調製した板状塩基性炭
酸カルシウムを二酸化炭素雰囲気中特定の温度で
加熱する。 二酸化炭素雰囲気の二酸化炭素濃度は、10容量
%以上であることが好ましく、30容量%以上であ
ることが特に好ましい。二酸化炭素雰囲気を構成
する他の成分は、カルシウムとの反応性を有する
成分を多量に含まないものであれば、特に制限は
なく、たとえば、空気あるいは窒素との混合気体
若しくは石灰石の焼成炉から発生する二酸化炭素
含有廃ガスなどのような廃ガスであつても使用す
ることができる。なお、二酸化炭素を実質的に
100%含有する気体を使用することができること
は勿論である。二酸化炭素濃度が10容量%未満で
は、炭酸化に長時間を要するようになる。 炭酸化の際の加熱温度は250〜700℃の範囲にあ
ることが必要である。特に、300〜650℃の範囲に
加熱して炭酸化を行なうことが好ましい。加熱温
度が250℃未満であつても炭酸化を行なうことが
できるが、反応に長時間を要する為に実用性がな
い、一方、700℃を越えると炭酸化反応と共に脱
炭酸反応が起こり、しかも高温の為結晶粒子が焼
結を起こし実質的に板状の炭酸カルシウムを得る
ことができない。 加熱時間は、温度により異なるが一般には0.1
〜10時間の範囲、好ましくは、0.5〜7時間の範
囲、特に好ましくは、1〜5時間の範囲である。 第1図に特定の加熱温度における処理時間と炭
酸化率との関係を示す。 第1図中乃至は、本発明の対応する実施例
における加熱炭酸化の際の炭酸化率の一例を示
す。また、C−Iは水酸化カルシウムから炭酸化
した際の炭酸化率である。 図より明らかなように本発明の製造法によれ
ば、炭酸化の反応時間を短縮することができる。 加熱炭酸化は、通常水酸化カルシウムの加熱炭
酸化の際に使用されている装置を利用して行なう
ことができる。加熱炭酸化装置の例としては、電
気炉および加圧加熱炉などの外に各種加熱炉を挙
げることができる。 本発明の製造法により得られた板状炭酸カルシ
ウムは、X線回折の結果および電子顕微鏡を用い
た観察の結果からカルサイト結晶の集合体である
ことが確認された。 第2図は本発明の製造方法で得られた板状炭酸
カルシウムの電子顕微鏡写真の一例を示す。 このように本発明の方法により得られた板状炭
酸カルシウムは、板状部分の平均最大径が0.2〜
5μmの範囲にあり、平均厚さが0.05〜0.5μmの範
囲にあり、かつアスペクト比(平均最大径/平均
厚さ)が3〜20の範囲にある板状の形状を有する
炭酸カルシウムである。 そして、本発明の方法によつて得られた炭酸カ
ルシウムは、少なくとも上記のような特性を有す
る板状の炭酸カルシウムを50重量%、一般には90
重量%以上含むものである。 なお、板状炭酸カルシウムの炭酸化率は、一般
には100%のものをいうが、本発明の製造法によ
り炭酸化率が85%以上、好ましくは、95%以上炭
酸化されたものも板状炭酸化カルシウムとして使
用することが可能である。 このようにして得られた板状炭酸カルシウム
は、特に水中に投入してもその形態を保持するの
で紙の填料および塗被料として使用に適する。さ
らに、板状であるのでプラスチツク等の充填剤あ
るいは塗料のフイラーとしての使用にも好適であ
る。 次に、実施例および比較例を記載する。 板状塩基性炭酸カルシウムの調製 冷却装置を備えた容量3の反応容器に塊状生
石灰(5〜35mm)および水を投入して、水酸化
カルシウム濃度9.5g/100mlの石灰乳を調製した。 この石灰乳中にPHメータの電極を挿入して継続
的に石灰乳のPH値を測定した。 この石灰乳を冷却し、撹拌しながら反応開始温
度17℃で二酸化炭素の導入速度が石灰乳中の水酸
化カルシウム1gに対して4.6ml/分となるように
二酸化炭素を導入して炭酸化反応を行なつた。 石灰乳のPH値が炭酸化反応開始前のPH値より
0.15降下した時点で石灰乳を採取し炭酸化率を測
定したところ炭酸化率は16%であつた。 次に、この石灰乳に反応開始温度20℃にて更に
石灰乳中の水酸化カルシウム1gに対して二酸化
炭素の導入速度が9.3ml/分となるように二酸化
炭素を導入して炭酸化反応を行なつた。 石灰乳のPH値が炭酸化反応開始前のPH値より
0.15降下した時点で二酸化炭素の導入を中止し、
炭酸化率が66.9%の生成物を得た。 この炭酸化された石灰乳を濾過、脱水、メチル
アルコール洗浄を行なつた後、100℃で乾燥した
板状塩基性炭酸カルシウムを得た。 炭酸化反応に要した時間は28分であつた。 得られた板状塩基性炭酸カルシウムの電子顕微
鏡写真を詳細に検討した結果、この塩基性炭酸カ
ルシウムの板状部分の平均最大径は1.0μm、平均
厚さは0.1μm、アスペクト比は10であつた。 以下に示す実施例で使用した板状塩基性炭酸カ
ルシウムは上記のものである。 [実施例 1〜4] CO2濃度100容量%の二酸化炭素(実施例1〜
3)、あるいは30容量%二酸化炭素含有気体(実
施例4)を流速1/分で導入しながら第1表に
示す温度に加熱した容量14の電気炉中に上記の
板状塩基性炭酸カルシウム100gを投入して加熱
炭酸化を行なつた。 所定時間毎にサンプルを採取して、常法に従つ
て炭酸化率を測定した。得られた結果を第2表に
記載し、炭酸化率の推移を第1図に示す。 5時間加熱炭酸化して得られた板状炭酸カルシ
ウムの板状部分の平均最大径、平均厚さおよびア
スペクト比を第3表に記載する。 なお得られた板状炭酸カルシウムは、X線回折
の結果カルサイト構造を有する結晶の集合体であ
ることが判明した。 [比較例 1] 予めメタノールを17重量%添加してある0.25規
定のCaCl2溶液と0.25規定のNaOH溶液とを60℃
の反応温度で反応させ、直径約1μm、厚さ約
0.1μmの六角板状水酸化カルシウムを合成した。 これを実施例3と同様の条件で加熱炭酸化を行
ない板状炭酸カルシウムを製造した。 所定時間毎のサンプルを採取し、常法に従つて
炭酸化率を測定した。得られた結果を第2表に記
載し、炭酸化率の推移を第1図に示す。 5時間加熱炭酸化して得られた板状炭酸カルシ
ウムの板状部分の平均最大径、平均厚さおよびア
スペクト比を第3表に記載する。
【表】
【表】
【表】 本発明の板状炭酸カルシウムの製造法は、従来
の方法と異り、板状の水酸化カルシウムを出発原
料としないので、水酸化カルシウムの調製に長時
間を要することがなく、さらに加熱炭酸化も短時
間で行なうことができる。 本発明の製造法で得られる板状炭酸カルシウム
は粒子形状が板状であるため、製紙用塗被料とし
て現在多量に使用されている板状粒子のタルクや
カオリンの代替品をはじめ、プラスチツクス、ゴ
ム、塗料およびインキなどの充填剤として使用す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、加熱炭酸化の際の加熱時間と炭酸化
率との関係の一例を示す図である。第2図は、本
発明の製造方法で得られた板状炭酸カルシウムの
一例の電子顕微鏡写真である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 板状塩基性炭酸カルシウムを二酸化炭素雰囲
    気中で250〜700℃に加熱することを特徴とする板
    状炭酸カルシウムの製造法。 2 板状塩基性炭酸カルシウムの炭酸化率が60〜
    75%の範囲にあることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の板状炭酸カルシウムの製造法。 3 二酸化炭素雰囲気中に少なくとも10容量%の
    二酸化炭素が含有されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の板状炭酸カルシウムの
    製造法。 4 二酸化炭素雰囲気中での加熱時間が0.1〜10
    時間の範囲にあることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の板状炭酸カルシウムの製造法。 5 加熱炭酸化を300〜650℃の範囲にて行なうこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の板状
    炭酸カルシウムの製造法。 7 板状炭酸カルシウムがカルサイト結晶構造を
    有する結晶の集合体であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項乃至第6項のいずれかの項記載
    の板状炭酸カルシウムの製造法。 8 反応開始時の液温が25℃以下に調整された石
    灰乳に、該石灰乳中の水酸化カルシウムの少なく
    とも5重量%が炭酸化される迄、該石灰乳のPH値
    が二酸化炭素導入前のPH値よりも実質的に0.2以
    上降下しない条件のもとに二酸化炭素を導入し、
    さらに水酸化カルシウムの60〜75重量%が炭酸化
    されるまで二酸化炭素の導入を続けて板状塩基性
    炭酸カルシウムを製造し、次に該板状塩基性炭酸
    カルシウムを二酸化炭素雰囲気中で250〜700℃に
    加熱することを特徴とする板状炭酸カルシウムの
    製造法。 9 二酸化炭素雰囲気中に少なくとも10容量%の
    二酸化炭素が含有されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第8項記載の板状炭酸カルシウムの
    製造法。 10 二酸化炭素雰囲気中での加熱時間が0.1〜
    10時間の範囲にあることを特徴とする特許請求の
    範囲第8項記載の板状炭酸カルシウムの製造法。 11 加熱炭酸化を300〜650℃の範囲にて行なう
    ことを特徴とする特許請求の範囲第8項記載の板
    状炭酸カルシウムの製造法。 12 板状炭酸カルシウムがカルサイト結晶構造
    を有する結晶の集合体であることを特徴とする特
    許請求の範囲第8項乃至第11項のいずれかの項
    記載の板状炭酸カルシウムの製造法。
JP6129085A 1985-03-25 1985-03-25 Itajotansankarushiumunoseizoho Expired - Lifetime JPH0231007B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6129085A JPH0231007B2 (ja) 1985-03-25 1985-03-25 Itajotansankarushiumunoseizoho

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6129085A JPH0231007B2 (ja) 1985-03-25 1985-03-25 Itajotansankarushiumunoseizoho

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61219717A JPS61219717A (ja) 1986-09-30
JPH0231007B2 true JPH0231007B2 (ja) 1990-07-11

Family

ID=13166915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6129085A Expired - Lifetime JPH0231007B2 (ja) 1985-03-25 1985-03-25 Itajotansankarushiumunoseizoho

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0231007B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62113719A (ja) * 1985-11-14 1987-05-25 Okutama Kogyo Kk カルサイト型六角板状炭酸カルシウムの製造方法
JPH0818830B2 (ja) * 1989-11-27 1996-02-28 日鉄鉱業株式会社 球状炭酸カルシウムの製造方法
JP2006286235A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 New Japan Radio Co Ltd 酸化物陰極用炭酸塩の製造方法および酸化物陰極の製造方法
JP4574524B2 (ja) * 2005-11-25 2010-11-04 有限会社ニューライム研究社 交差円盤状、ハンバーガー状又は円盤状形態をしたバテライト型炭酸カルシウム及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61219717A (ja) 1986-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890002547B1 (ko) 섬유상 산화마그네슘의 제조방법
US4927618A (en) Process for the preparation of large surface area, finely divided precipitated calcium carbonate and filled polymeric compositions of matter containing said calcium carbonate
JPS636494B2 (ja)
US4053579A (en) Method for manufacture of sintered alumina from ammonium aluminum carbonate hydroxide
JPS6350316A (ja) 六角板状粒子炭酸カルシウムの生成方法
JPS59223225A (ja) アラゴナイト質炭酸カルシウムの製造方法
JP4249115B2 (ja) 炭酸ストロンチウム微粒子の製造方法
CA1115025A (en) Process for producing calcium sulfate
JPH0231007B2 (ja) Itajotansankarushiumunoseizoho
US4980395A (en) Process for the preparation of large surface area, finely divided precipitated calcium carbonate and filled polymeric compositions of matter containing said calcium carbonate
JP2604202B2 (ja) 紡錘状炭酸カルシウムの製造方法
JP4273066B2 (ja) 針状炭酸ストロンチウム粒子
JP4157202B2 (ja) 紡錘状炭酸カルシウムの製造方法
JPS62113718A (ja) 炭酸カルシウム系六角板状複合体の製造方法
CN110104666B (zh) 基于水热碳化反应制备无水碳酸镁的方法
JPH033604B2 (ja)
EP1440037A1 (en) Process for generation of precipitated calcium carbonate from calcium carbonate rich industrial by-product
KR100401986B1 (ko) 스테인레스강 정련공정의 부원료분진을 이용한 경질 탄산칼슘의제조방법
CA2196124C (en) Process for preparing colloidal calcium carbonate by particle size
CN114314618B (zh) 碳酸镁复盐晶体、含镁无定型碳酸盐及活性氧化镁的制备方法
JPH05116936A (ja) 高分散性板状炭酸カルシウムの製造方法
JPH01301511A (ja) バテライト型球状炭酸カルシウムの製造方法
CN115448348B (zh) 一种固体型形貌控制剂及其制备方法和应用
JPH033605B2 (ja)
JPH02184519A (ja) 板状炭酸カルシウムの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term