JPS61197479A - 無機質発泡体およびその製造法 - 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】 ［発明の分野］ 本発明は、新規な無機質発泡体およびこの無機質発泡体
を製造する方法に関する。

［発明の背景］ 無機質発泡体は、軽量であることおよび発泡体であるこ
となどの特性を利用して、構造体などの軽量骨材、肥料
、洗剤あるいは塗料などの増量材（剤）、吸着剤、土壌
改良材などとして広く使用されている。このような公知
の無機質発泡体は、人工原料から作られるガラスバルー
ンと天然原料から作られるシラスバルーン、パーライト
、フライアッシュバルーンおよび膨張頁岩とに大別する
ことができる。

［公知技術およびその問題点］ ガラスバルーンは、液滴法あるいは乾燥ゲル法などの方
法で得られたケイ酸ソーダを主成分とする粒子を膨張さ
せた発泡体である。

シラスバルーンは、火山性ガラスを主成分とするシラス
を加熱発泡させて製造される。パーライトは、真珠岩、
黒曜岩、松脂岩、粗面岩などを同様に加熱発泡させて製
造されたものである。また、フライアッシュバルーンは
、微粉炭を燃焼させた石炭灰を水に投入して浮遊分離し
て得られた発泡体である。膨張頁岩は、頁岩などを同様
に加熱発泡させて製造される。

このような発泡体は、例えばガラスバルーンは製造工程
が複雑であり、シラスバルーン、パーライトおよび膨張
頁岩は、鉱物を山岳地帯から採掘して破砕して原料とす
るので、原料の調製に経費がかかり、さらに近時、採掘
により環境が破壊されるとの問題もあり年々原料の入手
が困難になる傾向がある。また、フライアッシュバルー
ンの場合には、それ自体が、例えば火力発電の際に発生
する石炭灰の一部に含有されるものであり安定した供給
が難しいなど、それぞれ問題点を有している。

さらに、これらの無機質発泡体の単位容積重量は、０．
０２〜０．０５ｋｇ／Ｊｌ（例、パーライト）または、
０．１５〜０．４ｋｇ／交（例、ガラスバルーン）のも
のが多く、その中間に位置する単位容積重量を有するも
のは比較的少ない。

［発明の目的］ 本発明は、新規な無機質発泡体を提供することを目的と
する。

さらに本発明は、この新規な無機質発泡体を製造する方
法を提供することをも目的とする。

また、本発明は、従来有効な用途がなかった石炭ガス化
反応の際に発生する残滓を有効に利用する方法を提供す
ることをも目的とする。

［発明の要旨］ 本発明は、Ｓ　ｉ　Ｏ２、ＡＩ！、、０．、及びＣａＯ
を含む無機質発泡体であって、該無機質発泡体形成成分
中の５ｉ０２の含有率が６０重量％以下、Ａ１２０．の
含有率が２０重量％以上、モしてＣａＯの含有率が５重
量％以上であることを特徴とする無機質発泡体にある。

本発明の無機質発泡体は、公知の各種の無機質発泡体、
たとえば、ガラスバルーン、シラスバルーン、パーライ
ト、フライアッシュバルーンおよび膨張頁岩などとは明
らかに区別される成分組成を有する新規な無機質発泡体
である。

本発明の無機質発泡体は、石炭の部分酸化により得られ
た非晶性残滓を６００℃以上の温度で加熱処理して膨張
させることからなる製造法により容易に製造することが
できる。

［発明の効果］ 本発明の無機質発泡体は、従来有効な用途がなかった石
炭ガス化の際に発生する残滓を用いて製造することがで
き、さらにこの残滓は、従来の天然原料と比較して低温
で膨張するので、従来有効な利用法が開発されていなか
った資源を有効に利用すると同時に無機質発泡体の製造
コストを低減することができる。

また、本発明の無機質発泡体は、軽量であり。

かつ強度が高い、さらに熱伝導率が低く良好な断熱性を
も有している。また、製造条件を変えることにより吸水
率の高いものから低いものまで製造可能であり、用途が
非常に広い。

［発明の詳細な記述］ 本発明の無機質発泡体は、ＳｉＯ２、ＣａＯおよびＡ見
２０コを含む無機質発泡体であり、この三成分を主成分
とするものである。そして、本発明の無機質発泡体は、
上記三成分以外にも、例えば酸化鉄、Ｎａ２Ｏおよびに
、０を含むことが多い。

本発明の無機質発泡体は、その成分中のＳｉＯ２の含有
率が６０重量％以下（好ましくは３０〜５５重量％）、
Ａｌ２Ｏ３の含有率が２０重量％以上（好ましくは、２
０〜４０重量％）であり。

さらに、ＣａＯの含有率が５重量％以上（好ましくは５
〜３０重量％）である、一般にこの三成分は、無機質発
泡体形成成分に対して６０重量％以上、好ましくは７０
〜９５重量％、特に好ましくは７５〜９０重量％含有さ
れている。

本発明の無機質発泡体は、通常上記の三成分以外に酸化
鉄、ＭｇＯ，Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏなどの成分を含有し
ている。一般にこれら他の成分は、無機質発泡体形成成
分に対して４０＊量％以下、好ましくは５〜３０重量％
、特に好ましくは１０〜２５重量％含有されている。こ
れら他の成分のそれぞれの含有率は、通常は無機質発泡
体形成成分に対して酸化鉄はＦｅ２Ｏ，基準で２〜１５
重量％、ＭｇＯは１〜７重量％、Ｎａ２Ｏは１〜６重量
％、Ｋ２Ｏは０〜２重量％の範囲にある。更に、上記の
成分以外にも極微量のＴｉＯ２、ＳＯ，、他の硫化物あ
るいは硫黄化合物および炭素成分などを含むこともある
。

本発明の無機質発泡体は、軽量であり、通常、その単位
容積重量が０．０１〜０．６ｋｇ／ｌの範囲にある。ま
た絶乾比重で表記すると０．１〜１．２の範囲にある０
本発明の無機質発泡体はこのように軽量であるので、た
とえば軽量骨材などとして使用することができる。

本発明の無機質発泡体は、その粒子中に気泡を有してい
る０％泡は、独立気泡であっても連続気泡であってもよ
い、後述する本発明の無機質発泡体の製造工程において
加熱温度および加熱時間などを調整することにより独立
気泡を多数含むものとすることも、また連続気泡を多数
含むものとすることも可能である。主として独立気泡か
らなる無機質発泡体は吸水率が極めて低いので、たとえ
ば軽量骨材としてセメントと混練する際に使用する混練
水の量を少なくすることが可能であり、軽量骨材として
本発明の無機質発泡体を使用したセメント混線物の硬化
体は高い強度を示すと共に凍結融解などに対する耐久性
にも優れている。一方、主として連続気泡からなる無機
質発泡体は、保水性が良好であり、たとえば土壌改良材
などとして有効に使用することができる。

また、気泡を多数含有するので熱伝導率が低く、通常０
．０５ｋｃａｉＬ／ｍｌＩｈ・℃程度であり良好な断熱
性を有しており断熱材料として使用することができる。

本発明の無機質発泡体は、公知の無機質発泡体と比較し
て強度が高く、通常２．５〜１０．０ｋｇの平均圧潰強
度（本発明の粒径２〜１０ｍｍ無機質発泡体を２０個無
作為に選んで測定した圧潰強度の平均値）を示す、従っ
て、本発明の無機質発泡体は、貯蔵中あるいは輸送中な
どにその粒子が崩壊することがほとんどなく、さらに本
発明の無機質発泡体を例えば軽量骨材として構造物の製
造に使用することにより、強度が高く強靭な構造物とす
ることができる。

本発明の無機質発泡体の粒子径に特に制限はなく、用途
にあわせて種々の大きさのを製造して使用することがで
きる。一般には、５０ｇｍ〜５０ｍｍ程度（好ましくは
０．５〜２０ｍｍ程度）のものが製造される。

次に本発明の無機質発泡体を製造する方法について説明
する。

本発明の無機質発泡体は、石炭の部分酸化により得られ
た非晶性残滓を特定の条件で加熱することにより製造す
ることができる。

原料として使用される非晶性残滓は、好ましくは石炭の
部分酸化により得られるものである。例えば微粉炭など
を完全燃焼させる雰囲気で燃焼して生成した灰分は有効
に発泡しないため、本発明の無機質発泡体の製造には利
用することができない。

本発明の無機質発泡体の製造には利用される非晶性残滓
は、たとえば石炭の部分酸化により合成ガスを製造する
際に発生する残滓として供給される。このような石炭を
用いた合成ガスの製造法の例としては、ルルギ法、ウィ
ンクラー法、コツバーズ・トチニック法およびオツトー
ルーメルク法並びにＫＤＶ法、ルルギスラッジング法、
シンザン法、ＷＨ法、Ｕガス法、ＨＹＧＡＳ法、石炭技
研法、加圧流動水添ガス化法、ハイブリッド法、ＨＴＷ
法、Ｂ　Ｉ　ＧＡＳ法、シェル（シェル・コツバーズ）
法、サアルバーク争オツトー法、住友法およびテキサコ
法などによる石炭ガス化法を挙げることができる０本発
明の製造法においては特にコツバーズ・トチニック法、
オツド・ルーメン法、ルルギスラッジング法、シェル（
シェル・コツバーズ）法およびテキサコ法などのような
石炭の部分酸化をガス化炉で石炭の軟化点以上の温度で
行なう石炭ガス化装置から排出される残滓を使用するこ
とが好ましい。

たとえばテキサコ法においては、石炭は水スラリーとし
て石炭ガス化炉に投入され加圧下に灰分の軟化点以上の
温度、一般には１３００〜１５００℃程度に加熱され、
部分酸化される。この際、溶融状態もしくは半溶融状態
の残滓が生成し、通常この残滓は水等で冷却された後、
必要に応じて粉砕されて石炭ガス化炉から排出される。

なお、テキサン法などの石炭ガス化方法の詳細は、「化
学経済４１９８１年八月号へよび九月号に詳細に記載さ
れている。

石炭の部分酸化により発生する残滓の組成は石炭ガス化
などの原料として使用する石炭の種類により多少異るが
１本発明の無機質発泡体の製造法は、石炭の種類にかか
わりなく石炭ガス化などの石炭の部分酸化の際に生成す
る残滓を使用することができる。

一般にと記のような残滓は、５５〜３０重量％の範囲の
ＳｉＯ２、２０〜４０重量％の範囲のＡ見２０コ及び５
〜３０重量％の範囲のＣａＯ並びに少量の硫化物あるい
は硫黄化合物および未燃焼炭素などを含有している。

本発明の製造法で使用する残滓の粒子径は。

加熱条件などを調整することにより種々のものが使用可
能であるが、通常は、２０ｍｍ以下のものが使用される
。ただし、粒子径が０．３ｍｍ以下の残滓、特に０．１
５ｍｍ以下の残滓は、加熱処理条件によっては有効に膨
張しなかったり、また比較的低温で融着する傾向があり
、特に微細な発泡体を必要としない場合にはこれらを除
去した後加熱処理することが好ましい、加熱処理に際し
ては、石炭ガス化炉から排出された残滓を破砕して篩な
どで粒子径を揃えて用いることが有利である。０．１５
ｍｍ以下の粒子径の残滓を篩などで除去した場合でも、
これらの微細粒子が大きな粒子に付着しているので完全
な除去は困難であることが多いが、通常これらの微細粒
子が混入しても粒子径の大きな粒子の膨張性に影響を及
ぼすことはなく、特に微細粒子が２０重量％以下の範囲
内で混入していても膨張性は同等影響を受けることはな
い、また０、３ｍｍ以下、特に０．１５ｍｍ以下の粒子
径の残滓を膨張させる場合には、これらの粒子を分級し
た後比較的低温で加熱処理することにより有効に微細な
無機質発泡体（多孔体）を製造することができる。

このようにして粒子径などが調整された残滓を次に加熱
処理する。

加熱処理は６００℃以上の温度で行なうが、６００〜１
３００℃の範囲の温度で行なうことが好ましく、７００
〜１２００の範囲の温度で行なうことが特に好ましい。

６００℃より明らかに低い温度では残滓は有効に膨張し
ない、また、加熱処理温度が１３００℃を越えると膨張
した残滓が溶融することがあり、生成した気泡が消滅す
ることがある。

加熱処理は、残滓を例えばロータリーキルンなどを用い
て徐々に昇温して行なう方法、加熱処理温度に調整され
た炉などに直接残滓を導入する方法などを利用すること
ができる。

徐々に昇温して加熱処理を行なう方法は、特に工業規模
での生産に好適である。

この方法に従い例えば、ロータリーキルンなどを用いた
工業規模での生産の際には昇温速度を。

２０℃／分以下に設定することが好ましい、昇温かこの
値より急速に行なわれると膨張の際、有効に独立気泡が
生じないことがあり１発泡体の吸水率が増加する傾向が
ある。

予め加熱処理温度に調整した炉などに直接残滓を導入す
る場合には、残滓の膨張は、加熱処置温度と加熱時間な
どとは密接に関連しており、温度が低い場合には加熱時
間を長く、温度が高い場合には加熱時間を短くして膨張
の状態を制御することができる。

６００℃以上の温度において、処理時間を１５秒〜１５
分の範囲に設定すると有効に膨張することが判明した０
例えば、原料としてグレードグレタ炭を用いた石炭ガス
化の残滓（以下、ｒＧＧ残滓」と記載する）（平均粒子
径３〜５ｍｍ）を使用した場合、９００℃で５分間加熱
処理して単位容積重量０．１２１ｋｇ／ｌの発泡体を製
造することができ、１１００℃では１５秒間の加熱処理
により単位容積重量０．１０２ｋｇ／見の発泡体を製造
することができた。また、コールバレー炭を用いた石炭
ガス化の残滓（平均粒子径３〜５ｍ　ｍ　）を使用した
場合、９００℃で５分間加熱処理して単位容積重量０．
１５６ｋｇ／ｌの発泡体を製造することができ、１１０
０℃では３０秒間の加熱処理により容ａ重量００１２３
ｋｇ／！ｌの発泡体を製造することができた。

本発明の無機質発泡体の加熱処理温度および処理時間は
、シラスバルーン、パーライトなどの公知の無機質発泡
体の製造の際の加熱温度よりも低い温度で、かつ短時間
である。

すなわち、たとえば、加熱処理温度に加熱された炉に発
泡体原料を導入する方法において、粒子径が３〜５　ｍ
　ｍの粗面岩を膨張させる場合、たとえば加熱処理温度
が１２００℃の場合には。

１２．５秒間加熱処理することにより単位容積重量が０
．１３５ｋｇ／見程度の発泡体を得ることができ、加熱
処理温度が１１００℃の場合には。

３０秒間加熱して単位容積重量０．１４３ｋｇ／交の発
泡体を得ることができた。また、黒曜石は、１１００℃
で一分間加熱処理すると単位容積重量が０．２２８ｋｇ
／ｌ１となるなど、公知の無機質発泡体の製造条件は、
本発明の製造条件より加熱処理温度を高くするかもしく
は処理時間を長くする必要がある。

従って１本発明の無機質発泡体の製造に際しては、従来
の発泡体の製造の際に必要とＴる熱エネルギーよりも少
ない熱エネルギーで有効に膨張させることができる。

さらに本発明の無機質発泡体を製造する際に、公知のｍ
機質発泡体は、加熱処理温度の際に比較的体々に膨張す
るのに対して本発明の無機質発泡体の加熱処理の際に急
速に膨張する傾向があり、残滓を発泡温度に長時間保持
する必要がなく、製造が容易になる。

本発明の無４１質発泡体は、上記のような加熱処理によ
って、一般に残滓の直径に対してに対して１．３〜２．
５倍程度に膨張する。

たとえば、直径１０ｍｍのＧＧ残滓を４００℃から５℃
／分の昇温速度で１３００℃まで加熱した際の膨張の状
態を残滓の直径の変化として測定した結果と温度との関
係を第１図に示す、変形率（すなわち−次元方向の膨張
率）は、加熱処理前の直径をＨ１加熱処理により発泡し
た際の直径をｈとした時にｈ／Ｈの値で表わされる。

第１図から明らかなように使用した残滓は、約７３０℃
から急速に膨張して約７９０℃で膨張が終ｒしその後更
に温度をあげてもそれ以上に膨張しないことが確認され
た。

また１本発明の無機質発泡体の製造方法において、加熱
処理温度および処理時間などを制御することにより、一
旦形成された独立気泡を連続気泡に変換することができ
る。すなわち、本発明の無機質発泡体は、膨張直後は、
大部分の気泡が独立気泡であり、その吸水率の極めて小
さいものであるが、膨張後に更に加熱処理を行なうなど
の方法により、それらの独立気泡が相互に連続し、また
発泡体外部に対しては開放状態となる。なお、昇温速度
を２０℃／分以上に設定すると比較的容易に有効な連続
気泡の発泡体を製造することが可能となる。

このような連続気泡を有する発泡体は、良好な吸水性を
示し、土壌改良材などとして使用することができる。

本発明の無機質発泡体の加熱処理は、シラスバルーン、
パーライトなどの製造に通常使用されているものであれ
ば特に制限はない、製造装置の例としてはロータリーキ
ルン、気流焼成方法による炉などを挙げることができる
。

本発明の残滓の膨張機構に関しては必ずしの明確ではな
いが１次のような機構により膨張するものと推察される
。

すなわち、石炭の部分酸化により得られた残滓は、加熱
処理によりガス化しやすい未燃焼炭素および硫化物など
の膨張成分を含有しており、これが加熱により、気体と
して排出されることにより膨張する。さらに残滓は、黒
曜石などの天然原料と比較すると活性が高いことが推測
され、従って上記の気化成分が低温でも有効に作用する
ものと推測される。

本発明の無機質発泡体は、上述した用途の他にも肥料、
洗剤あるいは塗料などの増量材（剤）。

吸着剤、鉄の精練助剤、および濾過助材などとして有効
に使用することができる。

次に本発明の実施例および比較例を示す。

［実施例１］ テキサコ法を利用した石炭ガス化炉から排出された残滓
（真比重２．８１、単位容積重量１゜５４Ｋｇ／見、融
点１３６０℃）１００ｇを磁製蒸発皿に取り、珪化モリ
ブデン発熱体を使用した自動温度制御装置付電気炉に導
入した。導入時の炉内の温度は４００℃であった。

使用した残滓の化学組成を第１表、粒子の分布を第２表
に示す、なおこの残滓はＸ線回折の結果非晶性であるこ
とが確認された。

残滓導入後、昇温速度５℃／分にて炉の温度を９００℃
まで上昇させ、ただちに炉外に取り出し無機質発泡体を
製造した。

得られた無機質発泡体の真比重は０．７、単位容積重量
０．４６Ｋｇ／見、２４時間吸水率は２．６％、平均圧
済強度は６．４ｋｇであった。

得られた無機質発泡体の化学組成を第１表に、そして粒
子の分布を第２表に示す。

なお、上記の測定は下記の方法および装置を用いて行な
った。また、本発明で示す実施例および比較例の測定も
全て下記の装置および方法によって行なった。

［測定方法］ 絶乾比重および２４時間吸水率 ＪＩＳ−Ａ−１１３４および ＪＩＳ−Ａ−１１３５ の規定に準じ測定した。

真比重 ＪＩＳ−Ｒ−２２０５＋７）規定に準じ測定した。

単位容積重量 １００　ｍ　ｌのメスシリンダを用意して測定対象の粒
子（残滓および発泡体）をこのメスシリンダに取り所定
回数振動させて１００ｍ文とし、この粒子の重量を測定
した。

成分分析 ＪＩＳ−Ｍ−８８５２に規定されている方法に従って分
析を行なった。

圧岱強度 水屋式硬度計を用いて２０個の供試体にっいて測定した
。

融点の測定 ＪＩＳ−Ｍ−８８０１に規定されている方法に準じて行
なった。

第１表 残滓　　　　無機質発泡体 成分　　　　　（重量％）　　　（重量％）ｉｇ、１ｏ
ｓｓ　　　　＋０　、１　　　　　　０Ｓｉ０２　　　
３６．８　　　３７．４Ａ見２０　ｚ　　　２９゜９　
　　３０．３Ｆｅ２０３７．３７．４ ＣａＯ１８，４１８，６ Ｍｇ０　　　　　４．０　　　　４．ｌＮａ２Ｏ２，０
２，０ Ｋ２０　　　　　０．３　　　　０．３未燃焼炭素　　
　１．２６　　　　　０硫化物　　　　　０．２３　　
　　　０第２表 粒子径　　　　　残滓　　　　無機質発泡体（ｍｍ）　
　　　　（重量％）　　　　（重量％）〜２０　　　　
　　１　　　　　　　１１０〜５　　　　２８　　　　
　　４８５〜２．５　　　４５　　　　　　２８２．５
〜１．２　１７　　　　　　　８１゜２〜０．６　　４
　　　　　　　２０．６〜０．３　　２　　　　　　　
２０．３〜　　　　２２ 得られた無機質発泡体は、第１表に示す組成を有してお
り、第２表に示すように残滓に対して約１．５倍に膨張
していた。

〔比較例１］ 実施例１において、残滓に代え、第３表に示す組成の頁
岩（真比重２．５６、単位容積重量１．１０Ｋｇ／ｕ、
融点１２１０℃）を使用し、最高加熱処理温度を１１８
０℃とした以外は同様に操作して発泡体を製造した。な
お、頁岩の粒子の分布を第４表に示す 得られた無機質発泡体の絶乾比重は０．９０、単位容積
重量０．６４Ｋｇ／ｌ、２４時間吸水率は１４．９％、
平均圧潰強度は１．８ｋｇであった。得られた無機質発
泡体の化学組成を第３表、粒子の分布を第４表に示す。

以下余白 第３表 頁岩　　　　無機質発泡体 成分　　　　　（重量％）　　　（重量％）ｉｇ、Ｉｏ
ｓｓ　　　　　２　、４３　　　　　０Ｓｉ０２　　　
６３．６　　　６５．２Ａ　ｌ　２０３　　１８　、３
　　　１８　、８ＦｅｚＯｚ　　　　５．５　　　　５
．６ＣａＯ２，１２，２ Ｍｇ０　　　　　　Ｌ　、　６　　　　１　、６Ｎａ２
０　　　　３−３　　　　３．４Ｋ２Ｏ　　　　　３゜
１　　　３．２ 未燃焼炭素　　　　　００ 硫化物　　　　　　　ＯＯ 第４表 粒子径　　　　　頁岩　　　　無機質発泡体（ｍｍ）　
　　　　（重量％）　　　　（重量％）〜２０　　　　
　　０　　　　　　　０２０〜１０　　　　０　　　　
　　　１１０〜５　　　　１５　　　　　　２１５〜２
．５　　　３５　　　　　　３４２．５〜１．２　２２
　　　　　　１８１．２〜０．６　１０　　　　　　１
００．６〜０．３　　７　　　　　　　７０．３〜　　
　１１　　　　　　　９ 得らえた頁岩の発泡体の粒子径は、第４表に示す値であ
り原料である頁岩に対して約１２倍に膨張した。

実施例１と比較例１で得られた無機質発泡体とを比較す
ると実施例１で得られた無機質発泡体は、その平均圧潰
強度が高く、吸水率が低い。

［実施例２］ 以下に記載する温度に加熱した電気炉に第５表（残滓Ｉ
）、第６表（残滓■）に示す成分組成の残滓（粒子径：
５〜１．２ｍｍ）を下記に併記した時間導入して膨張さ
せた。

なお残滓Ｉの単位容積重量は１．５４ｋｇ／見、残滓ｎ
４ｉ　１　、４０　ｋ　ｇ／ＪＬテありＸ線回折の結果
、両者とも非晶質であることが確認された。

得られた無機発泡体の加熱温度と単位容積重量との関係
を第２図に示す。また、加熱処理温度１ｏｏｏ℃におけ
て残滓工を膨張させた無機発泡体の成分組成を第５表に
、同様の条件にて膨張されせた残滓Ｈの無機発泡体の成
分組成を第６表に併せて記載する。なお、加熱処理温度
１０００℃における残滓工の発泡体の吸水率は１１．０
％。

圧潰強度は４．０２ｋｇ、残滓２の発泡体の吸水率は９
．３％、圧潰強度は４．３２ｋｇであった。

［比較例２］ 実施例２において、残滓に代え、黒曜石を用いて下記に
示すように加熱処理を行なった以外は同様にして発泡体
を製造した。この黒曜石の成分組成を第７表に示す。

なお黒曜石の単位容積重量は１．２３ｋｇ／ｌである。

得られた発泡体の加熱温度と単位容積重量との関係を第
２図に示す、また、加熱処理温度が１０００℃における
発泡体の成分組成を第７表に併せて記載した。さらに、
加熱処理温度１０００℃における黒曜石の吸水率は１８
．２％、圧潰強度は４．８６ｋｇであった。

加熱処理温度　　　　　加熱処理時間 残滓Ｉ　　残滓■　　黒曜石 ８２５℃　　　１５分　　　−− ８５０℃　　　１２分　　１５分　　　−９００℃　　
　　４分　　１２分　　　−１０００℃　　　３０秒　
　　１分　　１２分１１００℃　　　１０秒　　１５秒
　　１．５分１２００℃　　　　　　　　　　　　３０
秒第５表 残滓Ｉ　　　無機発泡体 成分　　　　　（重量％）　　　（重量％）ｉｇ、ｌｏ
ｇｓ　　　　　Ｏ、３０ Ｓｉ０２　　　３９．０　　　３９．５Ａ１２０．　　
２７．９　　　２８．２ｐｅ、０３　　　　ｓ、ｔ　　
　　　８．２ＣａＯ１６，２１６，４ Ｍｇ０　　　　　３　、０　　　　３　、　Ｏｓｏ、　
　　　　　０．０４　　　　　０Ｎａ２０　　　　２．
８　　　　２．８Ｋ２Ｏ　　　　０゜４　　　０．４ Ｔｉ０２　　　　１．４４　　　１．５未燃焼炭素　　
　０．４５　　　　　０硫化物　　　　　０．１９　　
　　　０第６表 残滓■　　　無機発泡体 成分　　　　　（重量％）　　　（重量％）ｉｇ、１ｏ
ｓｓ　　　　　０　、３　　　　　　０Ｓｉ０２　　　
５１．９　　　５３．ＯＡｌ２Ｏ３　　２３．９　　　
２４−４Ｆ　ｅ　２０３　　　５　、５　　　　５　、
６ＣａＯ１１，１１１，４ Ｍｇ０　　　　　２　、０　　　　２　、　Ｏ２０，０
，０４０ Ｎａ２０　　　　２．０６　　　２．ｌＫ２Ｏ０，７１
０，７ Ｔ　ｆ　Ｏ□　　　　０．８１　　　０．８未燃焼炭素
　　　０．２５　　　　　０硫化物　　　　　０．０２
　　　　　０第７表 黒曜石　　　無機発泡体 成分　　　　　（重量％）　　　（重量％）ｉｇ、Ｉｏ
ｓｓ　　　　　　ｌ　、　３１　　　　　０Ｓｉ０２　
　　７４．７７　　７５．８Ａ文、０．　　１３．０７
　　１３．２Ｆ　ｅ　２０　：ｌ　　　　１　、２１　
　　１　、２Ｃａ０　　　　　１．１３　　　１．ｌＭ
ｇＯＯ，２００，２ ｓｏ、　　　　　　０．０２　　　　　　ＯＮａ、０　
　　　３．６９　　　３．７Ｋ２Ｏ　　　　　４．５８
　　　４．６Ｔ　ｉ　Ｏ２−− 未燃焼炭素　　　　　−− 硫化物　　　　　　　−−

【図面の簡単な説明】

第１図は、直径１０ｍｍの残滓を昇温速度５℃／分の条
件にて４００℃〜１３００℃まで加熱した際の残滓の直
径の変化の一例を示す図である。 第２図は、実施例２および比較例２において残滓■、残
滓■および黒曜石を加熱処理した際の加熱温度と単位容
積重量との関係の一例を示す図である。 特許出願人　　宇部興産株式会社 代　理　人　　弁理士　柳川泰男 手続補正書 昭和６１年　３月１４日 昭和６０年　特許願　第３５０６６号 ２、発明の名称 無機質発泡体およびその製造法 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 名　称　　（０２０）宇部興産株式会社４、代理人 住　所　　東京都新宿区四谷２−１４ミツヤ四谷ビル８
階６、補正により増加する発明の数　　な　し７、補正
の対象　（１）明細書の「特許請求の範囲」（２）明細
書の「発明の詳細な説明」 ８、補正の内容　　別紙の通り およびに、Ｏを含むことを特徴とする特許請求の（１）
明細書の「特許請求の範囲」を下記の様に補正致します
。 記 ｒｌ、Ｓｉｎ、、ＡＭ、Ｏ，、およびＣａＯを含む無機
質発泡体であって、該無機質発泡体形成成分中の５ｉ０
２の含有率か６０重量％以Ｆ、Ａｌ２Ｏ３の含有率か２
０重量％以上、モしてＣａＯの含有率が５重量％以上で
あることを特徴とする無機質発泡体。 ２、上記無機質発泡体の単位容積重量か、０゜０５〜０
．６ｋｇ／ｌの範囲にあることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の無機質発泡体。 ３、上記無機質発泡体が、５５〜３０重量％の範囲の５
ｉｎ２．２０〜４０重量％の範囲のＡ立、０．及び５〜
３０重量％の範囲のＣａＯを含有することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の無機質発泡体。 ４、上記無機質発泡体が、Ｃａｂ、５ｉ０２及びＡ　ｌ
　２０３以外に、酸化鉄、ＭｇＯ１Ｎａ２０記載の無機
質発泡体のＩｌ＃− 範囲第１項乃至第３項のいずれかの項記載の無機質発泡
体。 ５、石炭の部分酸化により得られた非晶性残滓を６００
℃以上の温度で加熱処理して膨張させることを特徴とす
る、形成成分中の５ｉ０２の含有率が６０重量％以下、
Ａｌ２Ｏ３の含有率が２０重量％以上、かつＣａＯの含
有率が５重量％以上である無機質発泡体の製造法。 ６、上記非晶性残滓を７００〜１２００℃で加熱処理す
ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の無機質
発泡体の製造法。 ７、上記無機質発泡体の単位容積重量が、０゜０５〜０
．６ｋｇ／Ｍの範囲にあることを特徴とする特許請求の
範囲第５項記載の無機質発泡体の製造法。 ８゜上記無機質発泡体が、５５〜３０重量％の範囲のＳ
ｉＯ□、２０〜４０重量％の範囲のＡｌ２Ｏコ及び５〜
３０重量％の範囲のＣａＯを含有することを特徴とする
特許請求の範囲第５項Ｎ−−７１県病八へ１ｗ　ｒｙマ
ノ−４−〇９、上記石炭の部分酸化により得られた非晶
性残滓が、ＳｉＯ２、Ａｕ２０３およびＣａＯを含み、
更に少なくとも炭素成分および硫黄成分のいずれか一方
を含むことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の無
機質発泡体の製造法。 １０、上記非晶性残滓か石炭ガス化炉からの排出された
残滓であることを特徴とする特許請求の範囲第５項乃至
第９項のいずれかの項記載の無機質発泡体の製造法。 １１、上記非晶性残滓が、石炭のガス化を石炭の灰分の
軟化点Ｊｕｌで行なう石炭ガス化炉から排出された残滓
であることを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の
無機質発泡体の製造法。」以下余白 （２）明細書の「発明の詳細な説明」を下記の様に補正
致します。 記 ０１２頁の第１１行目の「石炭の軟化点」を「石炭の灰
分の軟化点」と補正する。 ■１３頁の第１行目の「テキサン法」を「テキサコ法」
に訂正する。 ■２１頁第１３行目の「真比重」を 「絶乾比重」に訂正する。 −以上一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ＳｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、およびＣａＯを含む
   無機質発泡体であって、該無機質発泡体形成成分中のＳ
   ｉＯ＿２の含有率が６０重量％以下、Ａｌ＿２Ｏ＿３の
   含有率が２０重量％以上、そしてＣａＯの含有率が５重
   量％以上であることを特徴とする無機質発泡体。 ２、上記無機質発泡体の単位容積重量が、０．０５〜０
   ．６ｋｇ／ｌの範囲にあることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の無機質発泡体。 ３、上記無機質発泡体が、５５〜３０重量％の範囲のＳ
   ｉＯ＿２、２０〜４０重量％の範囲のＡｌ＿２Ｏ＿３及
   び５〜３０重量％の範囲のＣａＯを含有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の無機質発泡体。 ４、上記無機質発泡体が、ＣａＯ、ＳｉＯ＿２及びＡｌ
   ＿２Ｏ＿３以外に、酸化鉄、ＭｇＯ、Ｎａ＿２Ｏおよび
   Ｋ＿２Ｏを含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   乃至第３項のいずれかの項記載の無機質発泡体。 ５、石炭の部分酸化により得られた非晶性残滓を６００
   ℃以上の温度で加熱処理して膨張させることを特徴とす
   る、形成成分中のＳｉＯ＿２の含有率が６０重量％以下
   、Ａｌ＿２Ｏ＿３の含有率が２０重量％以上、かつＣａ
   Ｏの含有率が５重量％以上である無機質発泡体の製造法
   。 ６、上記非晶性残滓を７００〜１２００℃で加熱処理す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の無機質
   発泡体の製造法。 ７、上記無機質発泡体の単位容積重量が、０．０５〜０
   ．６ｋｇ／ｌの範囲にあることを特徴とする特許請求の
   範囲第５項記載の無機質発泡体の製造法。 ８、上記無機質発泡体が、５５〜３０重量％の範囲のＳ
   ｉＯ＿２、２０〜４０重量％の範囲のＡｌ＿２Ｏ＿３及
   び５〜３０重量％の範囲のＣａＯを含有することを特徴
   とする特許請求の範囲第５項記載の無機質発泡体の製造
   法。 ９、上記石炭の部分酸化により得られた非晶性残滓が、
   ＳｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３およびＣａＯを含み、更に
   少なくとも炭素成分および硫黄成分のいずれか一方を含
   むことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の無機質
   発泡体の製造法。 １０、上記非晶性残滓が石炭ガス化炉からの排出された
   残滓であることを特徴とする特許請求の範囲第５項乃至
   第９項のいずれかの項記載の無機質発泡体の製造法。 １１、上記非晶性残滓が、石炭のガス化を石炭の灰分の
   軟化点以下で行なう石炭ガス化炉から排出された残滓で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の無
   機発泡体の製造法。