JPH028965B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はアルカリ土類金属炭酸塩に関する。さ
らに詳しくは沈降アルカリ土類金属炭酸塩の製造
法に関する。 最大量で製造される沈降アルカリ土類金属炭酸
塩は、沈降炭酸カルシウムであり、時には種々の
割合の炭酸マグネシウムを合体している。 沈降炭酸カルシウムおよび炭酸カルシウム／マ
グネシウムは、紙コーテイング組成物において、
および紙、ペイント、ゴム、またはプラスチツク
の充てん剤または増量剤として広範に使われる白
色顔料である。 沈降アルカリ土類金属炭酸塩の公知の１製造法
は、化学結合した二酸化炭素を追い出してアルカ
リ土類金属酸化物を残すために、石灰石またはド
ロマイトのような天然産アルカリ土類金属炭酸塩
をか焼することである。アルカリ土類金属酸化物
は水中で消化してアルカリ土類金属酸化物の懸濁
液を形成し、ついで純粋な二酸化炭素を制御した
条件下に上記水酸化物の水性懸濁液に通す。この
方法の欠点は、原料のアルカリ土類金属炭酸塩が
不純物として水和鉄酸化物を含むとき、鉄がプロ
セスを通して保持されて最終生成物中に存在し、
生成物が帯黄変色を有し、可視光に対し比較的低
い明るさ（brightness）または反射率
（reflectance）を有することである。このため、
多くの天然産石灰石およびドロマイトは沈降アル
カリ土類金属炭酸塩製造原料として使うのは不適
当とみなされてきた。 本発明に従えば、(a)原料アルカリ土類金属炭酸
塩を実質上すべての化学結合した二酸化炭素が追
い出されて酸化物を形成する条件下でか焼し、(b)
当該酸化物を水中で消化して相当するアルカリ土
類金属酸化物の水性懸濁液を形成し、(c)還元性漂
白剤の存在でアルカリ土類金属炭酸塩の沈殿を生
成する条件下で当該水酸化物の水性懸濁液を実質
上純粋な二酸化炭素で炭酸化し、(d)水性媒体から
当該沈殿を分離することからなる沈降アルカリ土
類金属炭酸塩の製造法において、工程(b)の生成物
を45℃またはそれ以下に冷却すること、ならびに
工程(c)を還元性漂白剤の亜二チオン酸塩の存在下
で実施し、それによつてより一層増加した明るさ
と純度を有する沈殿を得ることを特徴とする沈降
アルカリ土類金属炭酸塩の製造法が提供される。 本発明の方法は、沈降炭酸カルシウムの製造に
特に適しており、そこで工程(a)では原料アルカリ
土類金属炭酸塩は石灰石、大理石、またはチヨー
クのような炭酸カルシウム、またはドロマイトの
ような炭酸カルシウム／マグネシウムが好まし
い。か焼前にアルカリ土類金属炭酸塩の塊の大き
さを小さくすることは重要ではないが、一般的に
塊が大きい程、か焼時間が長くなる。そこで、か
焼前にアルカリ土類金属炭酸塩、たとえば石灰石
を破砕し、ふるうのが便利である。 工程(c)の還元性漂白剤は好ましくは亜二チオン
酸ナトリウムまたは亜二オン酸亜鉛である。有利
には、乾燥アルカリ土類金属炭酸塩トン当り亜二
チオン酸塩漂白剤１〜20ポンド（0.45〜9.0Kg/t）
を使う。たとえば水溶性金属ホウ水素化物と水溶
性亜硫酸塩、重亜硫酸塩、または二酸化硫黄との
反応によつて、亜二チオン酸塩を反応系内で形成
できる。還元性漂白剤の添加前に消化操作を完結
することは厳密には必要ではないが、消化により
発生する高温は漂白剤を分解する傾向があるか
ら、消化工程を完結させて還元性漂白剤の添加前
に当該懸濁液を約45℃に冷すことは重要なことで
ある。 工程(d)でアルカリ土類金属炭酸塩の沈殿を、
過または遠心沈降または重力沈降によつて水性媒
体から分離できる。 亜二チオン酸塩漂白剤はアルカリ土類金属水酸
化物から還元された可溶形で鉄含有不純物を抽出
するから、沈殿を水性媒体から分離すると鉄化合
物は水性媒体中に残る。分離した沈殿のケーキを
１回または数回本管水（mains）または他の実質
上清浄な水中で洗うことによつて、当該炭酸塩の
明るさのさらに改良が一般に得られる。分離した
沈殿のケーキを実質上清浄な水に再懸濁し分離を
くり返すことによつて、または生成した過プレ
スまたは遠心機中のケーキに実質上清浄な水を通
すことによつて、洗浄を行なうことができる。 本発明を次の実施例で例示する。 実施例 粗製石灰石の試料を破砕し、No.60メツシユB.S.
ふるい（公称すき間0.25mm）でふるい、ふるいを
通過した試料50ｇを1000℃で１時間加熱した。こ
の条件は実質上全炭酸カルシウムを酸化カルシウ
ムに変えるのに十分であつた。 酸化カルシウムを冷却し、ついでビーカー中の
水200mlに加え、ビーカー内容物を手で絶えずか
きまぜて消化操作中発生する熱を均一に消散させ
た。水酸化カルシウムの均一懸濁液が得られた
ら、亜二チオン酸ナトリウム0.2ｇをかきまぜて
ビーカー中の懸濁液に加え、懸濁液のPHが10.5以
下に（好ましくは約9.5）下るまで二酸化炭素ガ
スを懸濁液に通した。炭酸化中、懸濁液の温度は
45℃付近に留まつた。炭酸化が完結したら、懸濁
液を過し、過器上のケーキに水200mlを通す
ことによつて沈殿を１回洗つた。 ついでケーキを100℃で水含量零まで乾燥し、
乾燥炭酸カルシウムをコーヒー粉砕機型のジヤン
ケ、クンケル高速水冷分析ミルで摩砕した。つい
で、粉末生成物をエルレホ明るさ計で波長
457nm、および570nmの光に対する反射率を試験
した。 ついで実験を上記のようにくり返したが、炭酸
化工程中亜二チオン酸ナトリウムを存在させなか
つた。 得られた結果を表に示す。

【表】 これらの結果から、炭酸化工程中亜二チオン酸
ナトリウムを存在させると、明るさが一層高くな
ることがわかり、また両波長で得られる反射率値
間の比較的小さな差によつて示されるように色の
白さまたは均一性がわかる。なお、亜二チオン酸
ナトリウムの不在で消化石灰の炭酸化で生成した
炭酸カルシウムははつきりした帯黄変色を有して
いた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 原料アルカリ土類金属炭酸塩を実質上す
   べての化学結合した二酸化炭素が追い出され
   て、酸化物を形成する条件下でか焼し、 (b) 水中で当該酸化物を消化して相当するアルカ
   リ土類金属水酸化物の水性懸濁液を形成し、 (c) アルカリ土類金属炭酸塩の沈殿を生成する条
   件下で、当該水酸化物の水性懸濁液を実質上純
   粋な二酸化炭素で炭酸化し、 (d) 当該沈殿を水性媒体から分離する沈降アルカ
   リ土類金属炭酸塩の製造法において、 工程(b)の生成物を45℃またはそれ以下に冷却す
   ること、ならびに工程(c)を還元性漂白剤の亜ニチ
   オン酸塩の存在下で実施し、それによつてより一
   層増加した明るさと純度を有する沈殿を得ること
   を特徴とする沈降アルカリ土類金属炭酸塩の製造
   法。 ２ 過または遠心沈降または重力沈降によつ
   て、アルカリ土類金属炭酸塩の沈殿を水性媒体か
   ら分離する特許請求の範囲１記載のアルカリ土類
   金属炭酸塩の製造法。 ３ 工程(d)の後、アルカリ土類金属炭酸塩の沈殿
   を１回または数回洗浄する特許請求の範囲１また
   は２に記載のアルカリ土類金属炭酸塩の製造法。 ４ 原料アルカリ土類金属炭酸塩を、か焼前に破
   砕する特許請求の範囲１、２または３の何れか一
   項に記載の、アルカリ土類金属炭酸塩の製造法。 ５ 工程(a)に於て、原料アルカリ土類金属炭酸塩
   が炭酸カルシウムである特許請求の範囲１、２、
   ３または４のいずれか一項に記載のアルカリ土類
   金属炭酸塩の製造法。