JPS6090822A - 球状炭酸カルシウムの製造方法 - Google Patents

球状炭酸カルシウムの製造方法

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JPS6090822A
JPS6090822A JP19946783A JP19946783A JPS6090822A JP S6090822 A JPS6090822 A JP S6090822A JP 19946783 A JP19946783 A JP 19946783A JP 19946783 A JP19946783 A JP 19946783A JP S6090822 A JPS6090822 A JP S6090822A
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JP
Japan
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calcium carbonate
magnesium
acid
manufacturing
added
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JP19946783A
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English (en)
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Hisao Sugihara
久夫 杉原
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KOMESHIYOU SEKKAI KOGYO KK
Original Assignee
KOMESHIYOU SEKKAI KOGYO KK
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    • 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
    • C01F11/182Preparation of calcium carbonate by carbonation of aqueous solutions and characterised by an additive other than CaCO3-seeds

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  • 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)

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、球状炭酸カルシウムの製造方法に関するもの
である。
炭酸カルシウムの結晶型としては、安定なカルサイト型
、準安定なアラゴナイト型、不安定なバテライト型があ
る。現在炭酸カルシウムめ工業的な製造方法では、水酸
化カルシウム水懸濁液に二酸化炭素含有気体として石灰
石焼成過程で発生する排ガスを導入して、平均粒子径0
. l p m未満の゛カルサイト型極微細立方形炭酸
カルシウムあるいは、平均粒子径1’JII11以上の
カルサイト型紡鐘形またはアラゴナイト型針状形炭酸カ
ルシウムが、製造されている。特殊な炭酸カルシウムの
製造方法としては、水溶性カルシウム塩と水溶性炭酸塩
を反応させて、平均粒子径1μm以上のバテライト型球
状形炭酸カルシウムの製造方法がある。
しかし、バテライト型炭酸カルシウムは、水の存在下で
不安定となり、アラゴナイト型やカルサイト型のより安
定な結晶型に変化し、同時に粒子形も変化する。球状形
を保つ為には、バテライト型炭酸カルシウム生成後、直
ちに脱水、乾燥か、あるいは乾燥物を熱処理して、カル
サイト型球状形炭酸カルシウムにする必要がある。
このように今までの球状形炭酸カルシウムの製造方法は
、カルサイト型やアラゴナイト型炭酸カルシウムの製造
方法に比較しで、工程は複雑になるし、したがって原価
も高くなる欠点を有していた。。
本発明者は鋭意研究の結果、球状形炭酸カルシウムを現
在の工業的炭酸カルシウムの製造工程に添加剤を加える
という簡単な方法を使用することにより製造出来ること
を発明した。
本発明である球状形炭酸カルシウムの製造方法をより詳
しく説明すると、水溶性マグネシウム塩を含む水酸化カ
ルシ、ラム水懸濁、液のa温O〜30°Cに二酸化炭素
含有気体を導入し、炭酸化を行ない粘創な膠状乳濁液に
なった時点に、縮合リン酸あるいはその金属塩の水溶液
を添加し、炭酸化を引き続き行ないPH7〜9で炭酸化
を停止すると球状形炭酸カルシウムが生成する。
水溶性マグネシウム塩としては、水酸化マグネシラ=、
塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウ
ム等から選ばれたものの少なくとも1種類・以上を生成
する炭酸カルシウムlIn01当りマグネシウムとしテ
0.0001〜I rn’o l好ましく ハ0゜00
1〜0. L m o lである。水酸化カルシウムの
濃度としでは、1〜15重量%好ましくは3〜8重量%
液温は0〜30@O好ましくは10〜20°Cである。
縮合リン酸あるいはその金属塩の水溶液としては、メタ
リン酸、ヘキサメタリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、
トリポリリン酸等あるいはそのナトリウム、カリウム等
のアルカリ金属塩から選ばれたシのの少なくとも1種類
以上を、生成する炭酸カルシウム1mol当りリンとし
て0.0001〜Imol好ましくは0.00 I 〜
O,l 、m o lを、5〜53重量%水溶液好まし
くは10〜20重量%で粘稠な膠状乳濁液になった時点
たとえば炭酸化率に〜菊% 好ましくは炭酸化率δ〜あ%で添加する。
二酸化炭素含有気体としでは、二酸化炭素を不活性ガス
や空気で希釈して、濃度を10〜35容量%好ましくは
20〜b 、水溶性マグネシウム塩と縮合リン酸あるいはその金属
塩の添加量の比が、リン1m01当りマグネシウムがo
、01〜2I!lo1、好ましくは0.5〜1.5mo
lである・マグネシウムの量が多すぎると球状にならず
、生成炭酸カルシウムは連鎖状になる。
又、リンが多すぎると、球状形炭酸カルシウムとリン酸
カルシウムが生成し、リン酸カルシウムの割合が大きく
なり、本発明の趣旨に反する。水酸化カルシウム水懸濁
液に縮合リン酸あるいはその金属塩と水溶性マグネシウ
ム塩を添加復水酸化を行なうか、水溶性マグネシウムを
含む水酸化カルシウム水懸濁液を炭酸化を行ない、粘藷
な膠状孔* atLなる前あるいはその後に、縮合リン
酸あるいはその金属塩水溶液を添加すると、生成炭酸カ
ルシウムの粒子形は球状形にならず、連鎖状炭酸カルシ
ウムとなる。又、縮合リン酸あるいはその金属塩を含む
水酸化カルシウムを水懸濁液において炭酸化を行なう際
、粘稲な膠状乳濁液時や、その前やその後にマグネシウ
ム化合物の水溶液を添加しても、生成炭酸カルシウムの
粒子形は球状形とならず、連鎖状炭酸カルシウムとなる
又、水溶性マグネシウム塩を含まない水酸化カルシウム
水懸濁液を炭酸化し、枯屑な膠状乳濁液時に縮合リン酸
あるいはその金属塩を添加すると生成炭酸カルシウムは
球状形とならず、立方形炭酸カルシウムになる。しかし
、粘稠な膠状乳濁液になる前やその後に縮合リン酸ある
いはその金属塩の水溶液を添加すると生成炭酸カルシウ
ムは球状形とならず、連鎖状炭酸カルシウムとなる。
水′溶性マグネシウム塩を含む水酸化カルシウム水懸濁
液の液温が30°Cを越えると、粘稠な膠状乳濁液の状
態にならず、又炭酸化率25〜35%の時に縮合リン酸
あるいはその金属塩を添加しても、生成する炭酸カルシ
ウムの粒子形は、球状形にならず、紡鍾形炭酸カルシウ
ムとなる。
以上の様に本発明の特徴は、水溶性マグネシウム塩を含
む水酸化カルシウム水懸濁液を炭酸化する工程で、粘稠
な膠状乳濁液の時に、縮合リン酸あるいはその金属塩の
水溶液を添加することにより、球状形炭酸カルシウムを
生成させることである。
得られた球状形炭酸カルシウムの結晶型はカルサイト型
であり、平均粒子径1)lfflカルサイト型紡鐘形炭
酸カルシウムに比較して粒子形が球状形の為に、紡鍾形
や針状形に比較して安息角が小さく、流れ性の良く凝集
力も小さくゴム、合成樹脂、紙、・塗料、その他の多く
の分野においで優れた分散性、機械物性、光学特性を与
えるものである。
以下本発明の特徴とするところを一層明確ならしめる為
に実施例を示す。
実施例1 硫酸マグネシウム3.0gと水酸化カルシウム500g
に水を入°れて+oiとし、10分間Jti’f後、液
温を20’0にする。これに二酸化炭素の濃度を25容
量%になるように空気で希釈した二酸化炭素含有気体を
導入速度4017 m i nで導入し、炭酸化率加%
になった時に、ヘキサメタリン酸ナトリウム3゜0gを
ホI 00m7に溶解させたものを添加し、濃度25容
量%の二酸化炭素含有気体の導入を続けPH8で二酸化
炭素含有気体の導入を停止し、テ過、乾燥、粉砕し、炭
酸カルシウムを合成じた。
得られた炭酸カルシウムの成績を表1に示す。
た各種マグネシウム化合物水酸化カルシウムに1m01
に対°してマグネシウムとして0.00+〜Q、l m
 o lを使用した以外は、実施例1と全く同様の方法
で、炭酸カルシウムを合成した。
得られた炭酸カルシウムの成績を表1に示す。
與施例5〜7 ヘキサメタリン酸ナトリウムの代わりに、表1に記した
各種縮合リン酸あるいはその金属塩を、水酸化カルシウ
ム1m01に対してリンとして、0.001〜Q、1l
nO1使用した以外は、実施例1と全く同様の方法で炭
酸カルシウムを合成した。
得られた炭酸カルシウムの成績を表1に示す。
実施例日 塩化マグネシウム15.・0g1水酸化カルシウム80
0 ’g 、ヘキサメタリン酸ナトリウム15.0gを
使用した以外は、実施例1と全く同様の方法で炭酸カル
シウムを合成した。
得られた炭酸カルシウムの成績を表1に示す。
比較例1 ヘキサメタリン1酸ナトリウム3.0gを水100mノ
に溶解させたものを、水酸化カルシウム500gに水を
入れて9.91としたものに添加、攬拝後、液温200
Cにする。
これに二酸化炭素の濃度を25容量%になるように空気
で希釈した二酸化炭素含有気体を導入速度40 Ji 
/ m i nで導入し、炭酸化率加%になった時に、
硫−酸マグネシウム3゜0gを水+oo’mJ!に溶解
させたものを添加し5.濃度部容量%の二酸化炭素含有
気体の導入を続けPH8で、二酸化゛炭素含有気体の導
入を停止し、濾過、乾燥、−粉砕し、。
炭酸カルシウムを合成した。
得られた炭酸カルシウムの成績を表1に示す。
比較例2 比較例1のへキサメタリン酸ナトリウムを無添加以外は
、比較例1と全く同様の方法で炭酸カルシウムを合成し
た。
得られた炭酸カルシウム置成績を表1に示す。
、比較例1と全く同様の方法で炭酸カルシウムを合成し
た。
得られた炭酸カルシウムの成績を表1に示す。
比較例4・5 ヘキサメタリン酸、ナトリウムの代わりに、リン酸ある
いは第一リン酸ナトリウムを使用した以外は、実施例1
と全く同様の方法で炭酸カルシウムを合成した。
得られた炭酸カルシウムの成績を表゛1に示す。
【図面の簡単な説明】
第1図、および第2図は、実施例1および実施例2で得
られた球状形炭酸カルシウムの電子顕微鏡写真(倍率2
000倍)、第3図および第4図は、比較例1および比
較例2で得られた連鎖状炭酸カルシウムおよび立方状炭
酸カルシウムの電子顕微鏡写真第 3 tA へ゛ ゛ 、 ゛゛ 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1マグネシウム化合物を含む水°酸化カルシウム水懸濁
    液の液温を0〜30°Cとし、二酸化炭素含有気体を導
    入して炭酸化を行ない、枯損な膠状乳濁液になった時点
    で、縮合リン酸あるいはそのアルカリ金属塩を添加しで
    なる球状炭酸カルシウムの製造方法。 2マグネシウム化合物としては、水酸化マグネシウムあ
    るいは塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグ
    ネシウム等の水溶性塩から選ばれたものの少なくとも1
    種類以上を添加する特許請求の範囲第1項の記載の製造
    方法。 3特許請求の範囲第2項記載のマグネシウム化合物の添
    加量・は、生成する炭酸カルシウム1mol当り、マグ
    ネシウムとして0.0001〜ll1101とする特許
    請求の範囲第1項記載の製造方法。 4水酸化カルシウム水懸濁液の濃度を、1〜15重量%
    とする特許請求の範囲第1項の記載の製造方法。 5縮合リン酸あるいはそのアルカリ金属としては、メタ
    リン酸、ヘキサメタリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、
    トリポリリン酸等でその金属塩としては、ナトリウ゛ム
    、カリウム等のアルカリ金属塩から選ばれたものの少な
    くとも1種類以上を水溶液で添加する特許請求の範囲第
    1項記載の製造方法。 6特許請求の範囲第5項記載の縮合リン酸あるいはその
    アルカリ金属塩の添加量は、生成する炭酸カルシウム1
    mol当り、リンとしでO;0001〜1mol とす
    る特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 7二酸化炭素含有気体としでは、二酸化炭素を空気や不
    活性ガスなどで希釈して濃度を15〜35容量%とする
    特許請求の範囲第1項記載′の製造方法。 8二酸化炭素含有気体の導入をPH7〜9で停止する特
    許請求の範囲第1項記載の製造方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0459317B1 (en) * 1990-05-28 1996-10-09 Maruo Calcium Company Limited A polyester composition containing vaterite-type calcium carbonate
EP1553053A1 (en) 1996-12-30 2005-07-13 Minerals Technologies Inc. The use of calcium carbonate in an acidic aqueous medium
JP2013047173A (ja) * 2011-07-28 2013-03-07 Kitasato Institute 空気中の二酸化炭素を用いたアルカリ土類金属炭酸塩の製造方法とその利用
WO2018159484A1 (ja) * 2017-02-28 2018-09-07 白石工業株式会社 炭酸カルシウム及びその製造方法
WO2021039892A1 (ja) 2019-08-27 2021-03-04 邦夫 石川 医療用炭酸カルシウム組成物、および関連医療用組成物、ならびにこれらの製造方法

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WO2021039892A1 (ja) 2019-08-27 2021-03-04 邦夫 石川 医療用炭酸カルシウム組成物、および関連医療用組成物、ならびにこれらの製造方法

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