JPS58204862A - ベントナイトの選鉱法 - 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】 本発明は、改善された白色度及び純度を有するベントナ
イト製品を従来可能であったよりも高い収率′で製造す
るための、坤料ベントナイトの、より特？的には（しか
し排仙的ではない）天然産アルカリ土類金属ベントナイ
トの選鉱法に関する。

多くの天然原料ベントナイトは、赤みがかった茶色の鉄
酸化物によって縞状化されている堆積成鉱床中に産する
。このようなベントナイトは、採掘される時に、その表
面が鉄酸化物によってひどく汚染されている種々の大き
さの塊にばらばらＫなる傾向がある。淡色ベントナイト
製品を製造するためには、例えば、その神の表面を掻取
り又は摩擦に会わせる方法によってこの汚染物を除去す
ることがまず必要である。原料ベントナイトは石英及び
クリストバル石のようなケイ偕質不純物と会合している
こともあり、それでベントナイト製品が化粧品組成物又
は医薬品組成物に有用でなければならないならばこれら
の不純物はベントナイトから分離されなければならない
。英国特許第１／ｌＩ３．０２２号明細書（米国％詐第
３．ダＯｇ、３０　！ｉ号明細書に対応する）Ｋは、粗
アルカリ土類金棒ベントナイトの公知の選鉱法が！ｅ敞
されている。この方法には、ベントナイト製品の収率が
比較的低いこと及び製品ベントナイトが１０重量％まで
の遊離クリストバル石を含有するかもしれないこととい
った不利益がある。その製品はまた細菌学的に無菌では
ない。

本発明に従って、 （１）　　採掘したままの原料ベントナイトを、鉄酸化
物による表面汚染物を集電的に減少させるように処理し
、 （Ｉｔ）その鉄酸化物を実質的に含まないベントナイト
を水性懸濁液として、６０℃以上の温度でアルカリで処
理し、 θｌ）そのアルカリで処理したベントナイトの水性懸濁
液を脱水し、 （ｋＩ）上記工程（ｉｆ）からの脱水されたベントナイ
ト固体を７回以上水洗し、 （Ｖ）　　そのアルカリで処理され水洗されたベントナ
イトを水中に再度懸濁させ、 ６１）　ｆ記工程（ｖ）で生成された懸濁液を、該懸濁
液が／、７Ｍｐａ　（，２！；Ｏｐｓｉ　）以上の圧力
下で月つ高速度で、薄くて表面硬化されたギャップを通
して薄膜形状で押し進められるタイプのホモジナイザー
中で強制された剪断作用、磨砕及び衝隼に会わせ、 （ｖｌ）そのベントナイトの懸濁液を乾燥する、諸工程
を含むことを特徴とする原料ベントナイトの選鉱法が提
供される。

工程（１）においては、原料ベントナイトは種々の大き
さの塊の形状で好都合に処理される。鉄酸化物による表
面汚染物は、スチール製網目壁を有するトロンメル中で
の手作業掻堆りまたは混転によるような機械的手段によ
り、または水溶性還元劇Ｅ］ＮＩ＆”ｆｆ（幻１）”：
ｉ−（、ｔ　／ｍ、び化剤Ｈ有する水を用いてベントナ
イトをスラリーにすることＫよるような化学的手段によ
り、ベントナイト坤から鉄酸化物を除去することによっ
て減少させ得る。表面汚染物を減少させるのＫｍ械的手
段よりも化学的手段が優れている点は、原料ベントナイ
トの廃棄が実質的に排除される膚である。機械的手段を
甲いると多量の原料ベントナイトが表面汚染物と共に必
然的に捨てられる。鉄酸化物を化学的手段によって除去
する時には、還元漂白剤及び（又は）錯化剤で処理する
前にベントナイ）１を破砕し、微粉砕することが好まし
い。還元漂白剤は好都合には亜ニチオン酸ナトリウムで
あるが、その他の遣元劇白剤、例えば亜チオン酸亜鉛、
またはアルデヒドとヒアロ亜硫酸の金Ｊｌｉｉ地との反
応によって作られるようなスルホキシレート、例えばナ
トリウムホルムアルデヒドスルホキシレートを用いるこ
ともできる。スラリーのｐＨは酸、例えば＠酸または塩
酸の添加によってコ、！ｒ〜グ、Ｏの範囲内の値Ｋｉｌ
！！節することが好ましい。還元漂白剤で処理した後に
その→ントナイトを、例えばト過：１１１１：１ または遠心分離により・て、鉄化合物を溶解含有する水
溶液から分離する。還元縁日剤の添加量は肺料ベントナ
イト中に存在する鉄の量に依存するが、一般的には乾燥
ベントナイト／トン当り還元漂白剤コ、２５〜ＩＩ　！
；、ＯＫｇの範囲内である。鉄酸化物を化学的に除去し
た後に、Ｐｉ迦又は遠心外１１１［ＩＫよって形成され
たケークを水中に再度懸濁させそしてこ０ように生成さ
れた懸濁液を脱水する工程な７回以上実施することＫよ
りベントナイトを洗浄することが好ましい。

工程（ｕ）　ＶＣおいては、鉄酸化物を実質的に含まな
いベントナイトの水性懸濁液は乾燥ベントナイト固体約
２０１１に−ｆｉｔ％の範囲内の固体含有率を有するこ
とが好都合である。使用するアルカリは好ましくはナト
リウム、カリウムまたはリチウムの水酸化物または炭＠
地である。水際化す）　１７ウムまたは炭酸す）　ＩＪ
ウムが特に好ましい。懸濁液中のアルカリの濃度は好ま
しくは０．２Ｍ以上でるが、約２．０　Ｍ以上を用いて
も利益がない。好ましくはベントナイトを有益には９０
℃以上に維持された温度で３０分間以上アルカリで処理
する。

工程（ＩＩ）においては、アルカリで処理されたベント
ナイトの水性ＷＩＩＩ１１液を好ましくはフィルタープ
レスまたは遠心外り轡で脱水する。

工程（階）においては、上記の脱水されたベントナイト
固体を好都合には、その脱水された固体を水中に再度懸
濁させそして脱水操作を繰り返す工程を７回以上実施す
ることによって洗浄する。別法としては、工程（Ｉｍ）
で用いたフィルタープレス中の脱水された固体のケーク
に水を違すこともできる。

■！１　（Ｖ）　においては、上記のアルカリで処理さ
れ洗浄されたベントナイトを好ましくは、乾燥ベントナ
イト／〜約２３重量％の範囲内の固体含有率を有する懸
濁液にする。

工程（ｖｌ）においては、懸濁液を好ましくはホモジナ
イザーに妙数回通すが、その通過回数は一般的には６回
を越えない。本発明の方法で用いるのに適したホモジナ
イザーは英国特許第９３Ｚ／り６号明細書（及び米国特
許第３．θ３９，７０．３号及び第３．　／　Ａ　２３
７９号の各明細誓）Ｋ記載されている。そのようなホモ
ジナイザーはＭａｎｔｏｎ　ＧａｕｌｌｎＣｏｍｐａｎ
ｙにより製作されている。好都合にはホモジナイザーは
コ／　ＭＰａ　（３θ０Ｏｐ１）以上の圧力で操作され
る。

下杵（ｖｌｌ）　Ｉｃおいては、ベントナイトは好まし
くは、含水率が７０１量％以下になる・まで乾燥し、そ
してその斜燥したベントナイトを微粉末に微粉砕する。

製品ベントナイトの特性な胴部するためＫその微粉砕操
作中またはその前に７種以上のアルカリ金属地を添加す
ることが有益であり得る。

本発明の方法は従来技術法に比べて下記の長所を′有し
ている： （１１実質的に全ての遊離シリカが化学的溶ｊＦ’ｌＫ
よってベントナイトから除去されて、実質的に純粋なベ
ントナイトが残る； （２１表品の収率が従来技術法に比べて増大する；（３
１製品ベントナイトは、６０℃以上の温度でのアルカリ
による処理の結報として、細餉学的成長に一層抵抗性で
ある。　　□ □ 製品ベントナイトは良好な白色を有し、また、例えば、
錠剤崩壊剤、エマルジョン安定剤として、あるいは洗浄
剤組成物、医薬品組成物または化粧品組成物における増
粘剤またはチキソトロープデル化剤として用いるのＫＭ
している。

下！已の実施例によって本発明を更に駅間する。

実施例 米国テキサス州コンザレス産の鉄で汚染された相ヘルム
ス（Ｈ＠　１ｍｓ　）ベントナイトを水分含有率Ｓ重量
％まで６θ℃で乾燥した。その乾燥したベントナイトを
破砕し、微粉砕してその約７０＄ＩＩ％がＡ、２００メ
ツシュＢ、Ｓ、　　篩（呼称間ロア１．μ）を通過する
ようにした。その微粉砕した粉末を低速ミキサーを用い
て水中に分散させて、乾燥粉ベントナイト含有率５重量
％の懸濁液とした。その懸濁液のｐ）Ｉを硫酸で２０ｇ
に低下させ、次いで乾燥相ベントナイト／トン当り２．
２ＪＫｙの曲ニチオン酸ナトリウムを加えた。次いでそ
の懸濁液をフィルタープレスで脱水して、鉄を実質的に
含有しないベントナイトのフィルターケークを溶！鉄化
合吻合有水性媒体から分離した。

そのフィルターケークを水洗し、次いでＯ，，２ＳＭ水
酸化ナトリウム溶液中に再度懸濁させて、コ重量％の乾
燥相ベントナイトを含有する懸濁液にした。ベントナイ
トと会合した実１的に全ての遊離シリカを溶解させるた
めに七のＭ／［液を次いで／時間薫製した。

アルカリで処理したベントナイトを次いでフィルタープ
レス処理によってアルカリ性媒体から分離した。

フィルタープレス処理によって得られたケークを水中に
再ｌｖ懸濁させてユ重責％の乾燥ベントナイトを含有す
る懸濁液とし、再序フィルタープレス処理することによ
って上記のケークを洗浄した。

洗浄したケークを水中に再度懸濁させてｔｉｎ％の乾燥
ベントナイトを含有する懸濁液とし、その懸濁液を／１
６．３００メツシュＢ、Ｓ、　　篩（呼称開口５３μ）
に通した。

篩分けされた懸濁液を次いで３弘ＭＰａ　（左０００ｐ
ｓｌ　）の圧力でマントン・ガラリン（Ｍａｎｔｏｎ　
−Ｇａｕｌｌｎ）ホモジナイザーにｌｓ　［ｏｆ通し、
その結果、凝集体は分散され、その処理されたベントナ
イトは薄い小さな板からなっていた。

その懸濁液を次いで、水分含有率が５重量％になるまで
ドラム乾燥機で熱的にｔｆｔ燥させた。その乾燥した製
品を遊星形ボールミル中で微粉砕した。

製品ベントナイトは、１ＳＯ標準却格Ａ２り乙９゜コク
７θ及び２’ｌり／に従って、”エルレフォ（ＥＬＲＥ
ＰＨＯ）”明度メーターによって測定して、波長ｌＩ５
７　ｎｍ　の光に対する反射率り乙、Ｏを有していた。

その製品はｆＩｌ餉学的拠無菌でもあり、またＸ線回折
分析によっては遊離シリカは検知されなかった。最初の
粗ベントナイトからのペントナイ）ｌ／品の収率は７０
重量％であった。

こねに対して、米国特許第３．グθにＪｏｓ号明ｌ１１
１１書にμ）ｊ示された方法忙よって精製されたベント
ナイトは遊離クリストバル石を１０重ｊ＃％含有してお
り、また最初の粕ベントナイトからの収率は！ｆｉｉｔ
％であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）（１）採掘したままの原料ベントナイトを、鉄酸
   化物による表面汚染物を実質的に減少させるように処即
   し、 （１（）その鉄酸化物を実働的に含まないペントカイト
   を水性懸濁液とし−Ｃ１乙０°Ｃ，）’）上のＨＩＴで
   アルカリで朝即し、 ０１１）そのアルカリで処理したベントナイトの水性懸
   濁液を脱水し、 （１ｖ）上記工程（Ｉｌｌ）からの脱水されたベントナ
   イト固体を７回以上水洗し、 （Ｖ）そのアルカリで処理され水泳されたベントナイト
   を水中に再度胸濁させ、 （ｖｌ）上記工程Ｍで生成された懸ｌ＃液を、Ｈｅ懸濁
   沿が／、７ＭＰａ以上の圧力下で目つ尚球ルで、尚くて
   表面硬化さ才またギヤラグを通して薄膜形状で押し進め
   ら第１るタイプのホモノナイブ−中で強制された剪断作
   用、漱砕及び傭【腎に会わせ、 （ｖｌｌ）そのベントナイトの懸濁液を乾燥する、諸工
   程を含むことを％黴とする原料ベントナイトの選鉱法。 （２１水溶性還元漂白剤及び（又は）第二鉄イオン用の
   錯化剤を含有する水を用いてベントナイトをスラリーに
   し、その後に鉄化合物を溶解含有する水溶液からベント
   ナイトを分離することによって、鉄酸化物による表面汚
   染物を実質的に減少させる、特許請求の範囲第１１）項
   記載の方法。 （３）Ｒ元標白剤及び（又は）錯化剤で処理する前にベ
   ントナイトを破砕し、微粉砕する、％ｇｔｆ請求の範囲
   第（２）項記載の方法。 （４）工程（１１）において、アルカリで処理される、
   鉄酸化物を実質的に含まないベントナイトの水性懸濁液
   が、藪燥ベントナイト／〜約２０重１％の範囲内の固体
   含有率を有している、特許請求の範囲第（１１、（２＋
   又は（３）項記載の方法。 （５）　　工＆　（ＩＩ）において、使用するアルカリ
   がナトリウム、カリウムまたはリチウムの水酸化物又は
   炭ｒＲ地である、判約績＊の範囲第（ＩＩ　ｌ　（２”
   ＃　に引又は（４）項記載の方法。 （６）　　ベントナイトを９θ℃以上のｇＡ度で３０分
   間以上アルカリで処理する、特許請求の範囲第Ｔ１）〜
   （５）項の何れか７項に記載の方法。 （７）工程Ｈにおいて、そのアルカリで処理され水洗さ
   れたベントナイトを、軒燥ベントナイト／〜約、ｚｔｍ
   ｔ％の範囲内の固体含有率を有する懸濁液にする、特許
   請求の範囲第（１１〜（６１項の（ＩＩ＋１れか１項に
   記載の方法。 （８）工程（ｖｌ）において、懸濁液を、２　／　ＭＰ
   ａ以上の圧力で操作されているホモジナイデー中で強制
   された剪断作用、製砕及び衝撃に会わせる、特許請求の
   範囲第（１１〜（７）項の倒れか７項に記載の方法。 （９）　　工程（ｖｕ）において、含氷遣が１０１ｈ−
   ％以下になるまでベントナイトを熱的に乾燥する、特許
   請求の範囲第（１）〜（８１墳の何れか１項に記載の方
   法。 帥　工＆、　（Ｖｌｌ）で得られた乾燥ベントナイトを
   微粉末に微粉砕する、特許請求の範囲第（１１〜（９）
   項の何れか７項に記載の方法。