JPH03164462A

JPH03164462A - セラミック製品

Info

Publication number: JPH03164462A
Application number: JP1301630A
Authority: JP
Inventors: Fusayoshi Okamura; 岡村　興義; Toshiaki Yoshida; 敏明吉田
Original assignee: Koa Oil Co Ltd
Current assignee: Koa Oil Co Ltd
Priority date: 1989-11-20
Filing date: 1989-11-20
Publication date: 1991-07-16

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、建材用タイルや耐火れんがなどのセラミック
製品に関し、特に、従来、廃棄していたＦＣＣ廃触媒を
含有させることにより機械的強度にすぐれたセラミック
製品を製造するための方法に関する。

〔発明の背景〕

石油精製プラントにおいては、軽油、減圧蒸留流出油、
脱れき油などの重質油を分解してガソリンを得るプロセ
スにおいて、いわゆる流動接触分解法が採用されている
。このような流動接触分解（ＦＣＣ）においては、通常
ゼオライト系の固体触媒からなるＦＣＣ触媒が使用され
る。ＦＣＣ触媒は、その使用過程で活性が低下するので
適宜触媒の再生処理が行われるが、再生処理によっても
触媒活性が得られない時点において廃棄される。

このようにして廃棄されるＦＣＣ廃触媒は、年間膨大な
量に及ぶが、その廃棄にあたっては、粉塵の発生防止な
どに留意する必要があり、廃棄コストも大きなものとな
る。

〔発明の概要〕

本発明者は、このようなＦＣＣ廃触媒を有効利用する技
術について研究を重ねた結果、触媒活性を失った使用済
みのＦＣＣ廃触媒を主成分とし、さらにこれに窯業素地
を配合したものを原料とすることによって、機械的強度
にすぐれたセラミック製品を得ることができることを見
出した。

本発明は上記知見に基いてなされたものであり、より詳
しくは、ＦＣＣ触媒の使用済み廃触媒を主成分としこれ
に窯業素地を配合してなるセラミック原料を成形し焼威
してなることを特徴とするものである。

〔発明の具体的説明〕

本発明で用いるＦＣＣ廃触媒は、従来から流動接触分解
プロセスにおいて使用されるＦＣＣ触媒の使用済み廃触
媒が使用され得る。このＦＣＣ触媒は、通常、ＳｉＯ２
、Ａ　１　２　０　３を主成分とし、この他に、ＣａＯ
１ＭｇＯ１Ｎａ２０１Ｋ２０１ＴｉＯ２などが含まれて
いる。さらに廃触媒特有の不純物戊分としては、分解浦
由来の金属成分があり、これらの金属戊分としては、Ｆ
ｅ，Ｎｉ，ｖＳＣｕ％Ｃｏ，Ｍｏなどが１〜３重量％の
オーダーで存在している。この金属成分の作用について
は後述するが、本発明においては、すぐれた機械的特性
が発現する上において、この廃触媒中に微量存在する金
属成分が、何等かのかたちで作用しているものと考えら
れる。

上記ＦＣＣ廃触媒に配合する窯業素地としては、たとえ
ばタイル製品を製造する場合、粘土ならびに長石成分を
適宜組合わせて用いることが好ましいが、本発明におい
てはこれらに限定されるものではなく、目的とする製品
の品質に応じて選択され得る。

タイル製品を製造する場合の、窯業素地の具体例として
は、長石、黒木節粘土、ケイ石、などが挙げられる。窯
業素地の好ましい組戊範囲としては、長石成分５〜２０
重量％、黒本節粘土１０〜４０重量％が望ましい。

上記のＦＣＣ廃触媒と窯業素地との組成比としては、Ｆ
ＣＣ廃触媒８０〜５０重量％に対して、窯業素地２０〜
５０ｆｆｉ量％の範囲が好ましく、さらに好ましくは３
０〜４０ｆｆｌｆｆｌ％である。

本発明においては、上述した組成を有する原料を調製し
、これを湿式法あるいは乾式法によって成形、乾燥、焼
成を行い、所望のセラミック製品を得ることができる。

たとえば、乾式法で製造する場合、上記原料戊分を均一
に配合し粒度を揃えた後、必要に応じて造粒し、乾燥下
で油圧成形などにより成形した後、焼成することによっ
てセラミック製品を製造することができる。一方、湿式
法で製造する場合にあっては、上記原料成分を均一に配
合し粒度を揃えた後、必要に応じて分散剤を加えてモー
ルド成形用の泥漿を調製し、これを所定の石膏鋳型など
に鋳込み、乾燥後、焼成することによってセラミック製
品が得られる。

このようにして得られる本発明によるセラミック製品は
、機械的強度、特に曲げ強さにおいてすぐれており、後
述する実施例の結果からも分かるように、場合によって
は、従来の製品に比べて２倍以上の強度を有するものが
得られる。

本発明において、ＦＣＣ廃触媒を配合することによって
、得られる製品の機械的強度が増大する理由は必ずしも
明らかではないが、次のように推測することができる。

すなわち、廃触媒が及ぼす要因としては、たとえば、■
通常、ＦＣＣ廃触媒は、その使用過程において数度にわ
たる熱履歴を受けているが、この熱履歴による物性の変
化が何等かの作用を及ほしている場合、■触媒がその使
用過程における流動によって触媒粒子あるいは粒度に変
化を及ぼし、これが強度変化に寄与している場合、ある
いは■ＦＣＣ廃触媒中に存在する分解浦由来の金属成分
が何等かのかたちで物性の向上において作用している場
合、などの要因が考えられる。本発明者の推測によれば
、上述した要因の内でも、特に金属或分の関与が大きい
と思われる。

すなわち、ＦＣＣ廃触媒成分には、廃触媒特有の不純物
成分として、分解油由来の金属成分があり、これらの金
属成分としては、Ｆｅ％Ｎｉ，Ｖ，Ｃｕ％Ｃｏ％Ｍｏな
どが１〜３重量％のオーダーで存在している。そして、
この金属成分が、成形後の焼戊工程において原料中のシ
リカあるいはアルミナ戊分と反応して化合物を坐成し、
これが構成セラミック原料中において強化剤として作用
し、機械的強度の向上に寄与しているものと推測される
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例ならびに比較例について説明する
。

まず、配合組成の異なるセラミック材料を調製し、これ
を原料としてタイルを製造した。各試料について、製造
条件、材料特性、得られた製品の機城的特性を第１表に
示す。また、同一組成の試料について製逍条件を変えて
製造した場合にっても列挙した。

例１〜６は、本発明の実施例であり、湿式法で製造した
。例７〜例−１０は比較例であり、例７〜例９−１は湿
式法、例９−２は、乾式法で製造した。

比較例のうち、例７は、新しいＦＣＣ触媒を添加した場
合の例である。また例９は従来の外装タイル用市販素地
（原料）を用いた場合の例である。

さらに例１０は、市販品の内装タイルの例である。

乾式法は次の方法で行った。まず、長石をボールミルで
粗粉砕したものにＦＣＣ廃触媒と粘度（黒本節）を混合
し、さらに一定時間ボールミルで微粉砕し、スプレード
ライヤーでこれを乾燥造粒（水分６〜８％）を行った。

次にこのようにして得られた乾燥造粒物を曲圧成形機で
所定形状に成形し、さらに焼成した。この場合の焼成条
件は、以下の通りである。なお、第２表中の焼成温度は
、下記のＭａｘ温度（１１００〜１３５０℃）を意味す
る。

■室温〜１５０℃　　昇瓜速度２℃／分■１５０℃　　
　　　ソーキング３０分■１５０〜８００℃　　３．５
〜４℃／分■８００〜ＭａＸ温度　　　　　６℃／分■
Ｍａｘ温度　　　　ソーキング６０分（合計７時間）一方、湿式法は次の方法で行った。まず、長石をボール
ミルで粗粉砕したものにＦＣＣ廃触媒と粘度（黒本節）
ならびに分散剤を混合し、さらに一定時間ボールミルで
微粉砕したのち、これを泥漿とし、石膏鋳型に鋳込み、
さらに真空ポンプで気泡抜きを行い、ついでこれを焼成
した。焼戊条件は上記と同様である。

これらの結果から、本発明によるタイルは、ＦＣＣ廃触
媒を用いないタイル、あるいは従来のタイルに比べて、
機械的強度にすぐれていることがわかる。

また、例７と例４−１ないし例４−３との比較からも明
らかなように、ＦＣＣ触媒の内でも廃触媒を添加したも
のは、得られる製品の曲げ強さが一段と増大することが
わかる。

Claims

【特許請求の範囲】

１．ＦＣＣ触媒の使用済み廃触媒を主成分としこれに窯
業素地を配合してなるセラミック原料を成形し焼成して
なることを特徴とする、機械的強度にすぐれたセラミッ
ク製品。
２．前記窯業素地が、粘土および長石を主要成分として
なる、請求項１に記載のセラミック製品。