JPS63190708A - 廃酸中和用水酸化マグネシウムの製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は廃酸中和用、すなわち各種化学工業等において
生産に伴なって発生する廃酸の中和剤として使用するた
めの水酸化マグネシウムの製造方法に関するものである
。

いわゆる中和剤とは、硫酸、塩酸、硝酸等工業的に製造
にあずかった後、不用となったものなｐＨ７付近の中性
にするための処理剤である。また、廃ガスとして発生す
、る亜硫酸ガス、塩化窒素ガス、塩素ガス等の中和もこ
れに含まれる。

［従来の技術］ 従来中和剤として一般的には、消石灰（水酸化カルシウ
ム）、水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム、水酸化
アンモニウム等が使用され、これらのうち消石灰が最も
多量に用いられているか、石灰系の塩は難溶性のものが
多い０例えば、中和によって得られるものが石膏の場合
のように利用できる形で得られる場合には、消石灰は良
好な中和剤であるが、中和しようとする酸によっては、
用途的に価値のないものもあり、投棄を余儀なくされる
場合が多い。

このような場合、石灰系では投棄量が多くなるため、水
酸化ナトリウムや水酸化マグネシウムが使用される。ナ
トリウム塩やマグネシウム塩はカルシウム塩に比べ易溶
性であるため、中和後そのまま排水が可能であり、たと
えば、スラッジが発生してもその量は極くわずかである
。しかしながら水酸化ナトリウムや水酸化マグネシウム
は海水から得られるもので比較的高価であるため使用量
は少なかった。また、水酸化ナトリウムと水酸化マグネ
シウムでは、水酸化ナトリウムの方は強アルカリである
にも拘らず、酸中和能力は硫酸１モルに対して２モル必
要となるか、水酸化マグネシウムの場合には１モルで済
むので、水酸化マグネシウムはこの点で消石灰につぐ安
価な中和剤とされてきた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、水酸化マグネシウムは、活性に乏しく、
普通の水酸化マグネシウムを酸に添加したたけては、直
ちに中和せず、数十分間を要し、直読ｐＨによって添加
コントロールすると過剰の量を添加することになり消費
か多くなる。

これは、水酸化マグネシウムが難溶性のため、水溶液の
固液反応によって中和するからであって、水酸化マグネ
シウムの結晶の大きさ、活性度によるものである。

このように、従来の通常の水酸化マグネシウムによると
、廃酸中和のためには使用量や、中和速度などの点で問
題があった。本発明者らはこのような問題点を解決すべ
く、鋭意研究の結果本発明を完成したものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、上記問題点の解決は、水酸化マグネシウ
ムに活性度をもたせることが必要であるとの観点に基き
、そのための具体的手段を種々研究した結果、マグネシ
ウム塩を一旦軽く焼成処理してＭｇＯとした後、これを
水中あるいは塩化物を含有する水溶液中で水酸化処理す
ることにより、酸に対して活性な水酸化マグネシウムが
得られる知見を得、本発明に到達した。

すなわち、本発明は、炭酸マグネシウム、水酸化マグネ
シウム、天然マグネサイトなど焼成によってＭｇＯにな
る化合物を、７５０℃以上で焼成して軽焼マグネシアと
なし、該軽焼マグネシアを常温又は加温の水又は塩素イ
オンの存在する水中で消化させ、酸に対して活性な水酸
化マグネシウムとすることを特徴とする廃酸中和用水酸
化マグネシウムの製造方法である。

原料としして使用されるマグネシウム化合物は焼成によ
ってＭｇＯになるものであれば、どのようなものても使
用てき、天然のマグネサイトなどは好ましいものである
。ＭｇＯとするための焼成条件としては、７５０〜１５
００℃の範囲か好ましく、１７００℃位になると２４時
間以上消化処理してもほとんど消化されない。また、７
５０℃より低い場合は分解せず消化の目的は達成し難次
にＭｇＯの水に対する消化は、冷水より温水、さらに熱
水の方か速い。熱水の場合、１００℃以上であるから圧
力容器を必要とし、ハンドリンクの際には、ポンプ輸送
できる温度である８０℃以下に冷却しなければならない
ことから、装置的、コスト的に温水で行うのか好ましい
。温水とは常温以上、１００℃以下である。温度が高い
程消化は速いか、８０℃以上では加温効率か悪く、蒸気
を過剰に発生させるばかりでなく、消化したスラリーを
ポンプ輸送する場合、サクション部か減圧され水の気化
が起り、輸送のトラブルになるため、８０℃程度が適当
である。

消化する際、ＭｇＯの焼成温度の低いものは比較的温水
で速く消化するが、工業的に完全なＭｇＯを得るには分
解温度よりかなり高く、およそ１０００℃位となるため
、工業製品のＭｇＯは単に温水たけでは消化が遅い。速
くするためには、水溶液中に塩素イオンを存在させ、Ｍ
ｇＯを塩素イオンでアタックして消化を促進させること
ができる。塩素イオンは例えば塩化物の形て添加するの
がよく、水溶液中での濃度が高くなる程、消化速度か速
くなる。

沈殿生成された水酸化マグネシウムは、通常１〜２４ｍ
程度の六角板状結晶であるが、消化生成された水酸化マ
クネシウムは０．５ｐｍ以下で形がはりきりしない程の
細かさであり、かつ塩化物水溶液のような塩素イオンの
存在する液中て消化した場合は、一層細かいものか得ら
れる。

そしてこのように消化生成された水酸化マグネシウムは
結晶か未だ強固なものてなく、かつ細かいため活性で、
酸に対する中和速度が速く、ｐＨコントロールか極めて
容易である。本来実用面からみて、沈殿生成の水酸化マ
グネシウムの場合は理論値の１．９倍は必要であるが、
本発明により得られる水酸化マグネシウムは、はぼ理論
値に近い量（１，０５倍程度で充分）で中和させること
かてきる。

［実　施　例］ マグネサイト（ＭｇＣＯ３）を１０００℃で約６時間焼
成し、ＭｇＯとした。これを８０℃の水及び塩化マグネ
シウム（Ｍ　ｇ　Ｃ１２６Ｈ２０）水溶液中て消化し水
酸化マグネシウムを得た。

この時の各種濃度における消化速度は第１図に示すとお
りであった。

次に上記のうち、塩化マグネシウム０．５％水溶液で消
化して得られた水酸化マグネシウムを用い、Ｏ，ＩＮ硫
酸を中和せしめた。この時の中和速度は第２図に示すと
おりであった。

上記実施例で明らかなように、第１図から消化速度は塩
化物水溶液を用いると速くなることかわかり、また第２
図から消化によって得られた本発明の水酸化マグネシウ
ムは、沈殿生成のものに比べて中和速度が約３倍以上も
速くなり、中和剤として従来に比し著しく有利となる。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によって得られる水酸化マグ
ネシウムは、酸に対し活性を有し、極めて速やかに酸を
中和せしめることかできるので、従来その場でｐＨ７か
計測されるまでには、実際は必要以上に過剰に使用され
ていた中和剤の無駄を全く無くすることがてきる。また
、使用し難い場所でも簡単に中和処理を行なうことかで
き、かつ製造も容易であり、経済的にも著しく有利とな
り、廃酸の中和処理用としての効果は極めて大きいもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は８０℃水溶液中におけるＭｇＯの消化速度を示
すグラフ、第２図はＯ，ＩＮ硫酸に１．０５倍モル水酸
化マグネシウムを添加した場合のｐＨ変化を示すグラフ
である。 代理人弁理士　　木　村　芳　男　外１名第１図 第２図 時間（Ｍｉｎ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、天然マグネサ
   イトなど焼成によってＭｇＯになる化合物を、７５０℃
   以上で焼成して軽焼マグネシアとなし、該軽焼マグネシ
   アを常温又は加温の、水又は塩素イオンの存在する水中
   で消化させ、酸に対して活性な水酸化マグネシウムとす
   ることを特徴とする廃酸中和用水酸化マグネシウムの製
   造方法。