JPS63240942A

JPS63240942A - 排せつ物処理剤

Info

Publication number: JPS63240942A
Application number: JP29409886A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Mizutani; 水谷　勤; Shoichiro Moriyama; 森山　昭一郎
Original assignee: NITTO SEKKO BOARD KK
Current assignee: NITTO SEKKO BOARD KK
Priority date: 1986-12-10
Filing date: 1986-12-10
Publication date: 1988-10-06
Anticipated expiration: 2010-10-25
Also published as: JPH0798147B2

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】〔発明の背景〕（産業上の利用分野）本発明は、動物の排せつ物そのものまたはそれが発する
臭気を簡便かつ経済的に処理しうる排せつ物処理剤に関
する。

室内で飼育する犬猫小鳥などの愛玩用小動物の排せつ物
、医薬品・化粧品などの試験研究期間で飼育する動物の
排せつ物、鶏舎・豚舎に排せつされる糞尿、あるいは病
人などが吐出したおう吐物や、たん、糞尿などの排せつ
物は、いずれも特異な悪臭を発生するだけでなく、不快
な外観を呈し、又、概して水分の多い粘着性物質である
ため、その除去、清掃処理が容易でなく、放置すれば悪
臭を増し、蝿がたかり、うじや、かびが発生するに至り
、そのために、その発生する周辺の生活環境や作業環境
を著しく害するばかりでなく、更には、ひとつの大きな
公害問題となっている。

本発明が目的とするところは主に上記のような排せつ物
に接触させて、その悪臭を除去し、その周辺の環境を改
善すると共に、排せつ物中の水分をすみやかに吸収して
、その除去、清掃処理が容易かつ奇麗に、清潔に行いう
る排せつ物処理剤を提供することにあるが、更には悪臭
含有気体をこれに接触させて悪臭を除去する脱臭剤とし
ても利用可能なものを提供しようとするものである。

（従来の技術）従来のこの種の排せつ物処理剤及び処理方法として鶏糞
、豚糞尿、牛糞尿、人糞尿、下水汚泥、活性汚泥等の悪
臭を発生する固形物または懸濁状の液状物に対して珪藻
土または珪藻土に１００重量９６以下（好ましくは１０
〜５０重量％）の水酸化カルシウムを加えた混合物を添
加して悪臭物質の表面を被覆し、悪臭の発生を防止する
技術（特開昭５３−７６１８８号公報（脱臭剤および脱
臭方法））や特殊な添着剤で処理した活性炭を吸着剤と
して使用し、この吸着剤による動物臭の除去方法として
は当該吸着剤を吸着装置に装填して、それに動物臭を含
むガスを通過させることによって行う技術（特開昭５３
−９５８９１号公報（動物臭除去方法））を挙げること
ができる。

又、この種の排せつ物処理剤として市販されているもの
に主に愛玩用猫のトイレに敷いて、その糞尿を排せつさ
せて処理する猫砂と称されるものを挙げることができる
。猫は排せつ後に、その排せつ物を猫砂で覆って隠す習
性があり、このため古くから乾燥した天然砂などが猫砂
として使用されているが、最近では天然ゼオライトを乾
燥破砕して６〜２ｍｍ程度の粒径範囲の粒状物としたも
のなどが臭いを取る猫砂と称して市販されている。

（発明が解決しようとする問題点）排せつ物の種類、形態は多種多様であり、又、その発生
する場所も居住室内、病室内、乗り物的、作業場内外な
どと広範囲であり、更に、これを処理する人々も主婦、
老人、病人、作業員等と様々であり、このため排せつ物
処理剤に要求される要件も様々である。本発明が目的と
する排せつ物処理剤は以上のような多様な排せつ物の処
理に対応できるよう次のｌ）〜８）のような要素を具備
するものであるが、従来の技術にはこれらの全要素を具
備するものは見当らない。

即ち、一般に活性炭を基材とするものは脱臭効果に於い
て優れていても高価であり、又、使用時に黒い粉塵を撒
き散らし、周辺を黒く汚すなどの欠点があり、又、特開
昭５３−７６１８８号公報の構成のものや猫砂は脱臭効
果において不充分であると共に殊に前者に於いては下記
の５）、６）の要素が、後者に於いては２〉、３）、６
）の要素が、それぞれ不足している。

１）　排せつ物に対し脱臭効果があること。

２）　排せつ物中の水分を、速やかに、かつ可及的、多
計に吸水して、排せつ物を半乾燥状態にすること。

３）　排せつ物中の水分を吸水した処理剤は粘着せずま
た、揺動、加圧作用を受けても容易には、その水分を遊
離しないこと。

この要素は、排せつ物処理用具に処理物を粘着させずに
、清掃処理を容易にするために必要である。

４）　無害であり、万一、小動物の口に入っても安全で
あると共に、使用済みのものは庭、田畑に撒けるなど処
理が簡単であること。

５）　外観が奇麗、衛生的で取り扱い易いこと。

６）　使用時に小動物の手足や、容器、床などに付着、
粘着したり、飛散しないこと。

７）　必要に応じ脱臭性能、防かび性能、制菌性能及び
防虫性能を容易に強化もしくは付与できること。

８）　安価に供給でき、かつ使用に当たっては特殊な装
置や操作を必要としないこと。

〔発明の概要〕

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記の間ｍ点を解決しようとするものである
。

すなわち、本発明による動物の排せつ物処理剤は、下記
の群から選んだ鉱物を主成分とする珪質頁岩の粉末を水
硬性石膏を結合剤として固化させたものの成型物からな
ること、を特徴とするものである。

（イ）　オパールＣＴ（ロ）　オパールＣ（ハ）　石英系珪質頁岩であって、Ｘ線回折図において
、２θ＝２０，９°、２６．７’　、および５０．１°
の位置に強い回折ピークを示すもの（効　果）処理剤の脱臭主成分として特定の鉱物を使用したことに
よって、動物排せつ物の処理ないし脱臭効果が大きく、
またこの鉱物の粉末や成型たとえば造粒するための結合
剤として石膏を使用したことによって、該成型物中に分
散固定されているこの鉱物の脱臭能力が損なわれないば
かりでなく、この成型物は適度の崩壊性を有していて、
その廃棄処理が容易である（なお、効果の詳細について
は後記）。

〔発明の詳細な説明〕

珪質頁岩本発明が目的とする排せつ物処理剤（脱臭剤を包含する
）の主成分を珪質頁岩系天然鉱物と水硬性石膏とするこ
とに関する。まず本発明に使用する第一の主成分である
珪質頁岩系天然鉱物について以下に説明する。

古くから、珪藻土や、天然ゼオライトなどの天然鉱物が
安価な吸着剤として用途に応じて使用されているが、こ
れらの吸芒剤は安価である反面、成否効果が不充分であ
る。本発明者は脱臭効果にすぐれ、かつ吸水力の大きい
吸着剤を求めて種々検討した結果、ある種の珪質頁岩系
天然鉱物に、脱臭効果にすぐれ、かつ吸水力の大きいも
のがあることを見出した。

天然に産する珪酸には石英、トリディマイＩ・、クリス
トバライトといった完全な結晶構造を持つものとオパー
ル（蛋白石）、珪酸ガラスと呼ばれる非晶質構造を持つ
ものがあることは周知のことである。

この天然産の非晶質珪酸の内部構造について、系統的研
究を行っていたのはＪＯＮＥＳ、　５ＥＧＮＩＴ　＆Ｎ
ＩＣＫＳＯＮ（１９８３）やＪＯＮＥＳ、　５ＡＮＤＥ
Ｒ８＆　５ＥＧＮＩＴ（１９８４）であった。そして、
ＪＯＮＥＳ　＆　５ＥＧＮＩＴ（１９７１）はオパール
と通称されているものか結晶構造から０ＰＡＬ　Ａ。

０ＰＡＬ　ＣＴ、　０ＰＡＬ　Ｃの３種に分けられるこ
とを明らかにした。つまり、オパールは結晶と結晶の、
あるいは非晶質と結晶の、中間の性質を何する珪酸物質
であることが認められてきたのである。そして、この分
類と名称は珪酸鉱物の性質、珪質堆積岩などを研究して
いる多くの人々から進んで用いられるようになった（水
谷伸冶　地質学論集、第１５号、８１〜９０ページ、１
９７８年１１月）。

以下、本明細書に於いてもこの分類と名称を用いる。

一方、ＩＩＪＩＭＡ　＆　ＴＡＤＡは珪質堆積岩の続成
作用の研究論文において我が国の東北地方及び北海道に
かけて珪質頁岩あるいは硬質頁岩と通称されて、いる珪
質前が広く分布し、これらの珪質頁岩がオパールＣＴを
主成分とするもの、オパールＣを主成分とするもの、あ
るいはこれらの混合物を主成分とするものであると述べ
ている（ＩＩＪＩＭＡ　＆ＴＡＤＡ、　Ｓｅｄｉｍｅｎ
ｔｏｌｏｇｙ（１９８１）　２８，１８５−２００）。

本発明者は東北北三県に未利用のまま埋蔵されているこ
れらの珪質頁岩についての詳細にその脱臭性能、吸水力
を検討した結果、次のことを見出した。

即ち、これらの珪質頁岩はＸ線回折図形から次の５種類
に分類され、それぞれの脱臭性能や吸水力が異なる。尚
、これらのＸ線回折図形を第１〜≠ ５図に示した。

（１）　非晶質珪酸即ちオパールＡを主成分とするもの
で、Ｘ線の回折線のピークが殆ど現れない。以下、この
種の珪質頁岩をオパールＡ系珪質頁岩と呼称する。又、
低温窒素吸着法によるそのＢＥＴ表面積値は２５〜６０
　ｒｒｌ’　／　’ｉ：である。吸水性は良好であるが
、脱臭性は良好とはいえず、従って本発明の主成分とし
ては使用できない。代表的なＸ線回折図形を第１図に示
した。

尚、北東北で採掘されている珪藻土のＸ線の回折図形は
、この非晶質系珪質頁岩と同様の図形を示す。

（２）　オパールＣＴを主成分とするもので、クリスト
バライトとトリディマイトに相当する位置に回折線のピ
ークが明瞭に現れるが、ピークの幅が広く結晶性が悪い
ことを示している。以下、この種の珪質頁岩をオパール
Ｃ系珪質頁岩と呼称する。又、低温窒素吸着法によるそ
のＢＥＴ表面積値は２０〜９（ＪＪｒｒ１′／ｇであり
、脱臭性、吸水性共に良好であって、本発明の主成分と
して使用可能のものである。代表的なＸ線回折図形を第
２図に示した。

（３）　オパールＣを主成分とするもので、クリストバ
ライトに相当する位置に回折線のピークが明瞭に現れる
が、ピークの幅が広く結晶性が悪いことを示している。

以下、この種の珪質頁岩をオパールＣ系珪質頁岩と呼称
する。又、低温窒素吸着法によるそのＢＥＴ表面積値は
２０〜５０ゴ／ｇであり、脱臭性、吸水性共に良好であ
って、本発明の主成分として使用可能のものである。代
表的なＸ線回折図形を第３図に示した。

（４）　石英を主成分とするもので、石英に相当する位
置に回折線のピークが明瞭に現れるが、クリストバライ
トとトリディマイトに相当する位置にはピークが現れな
い。２θ＝２６，７″″のピークの根元の幅は広く、又
ピークにシャープ性がなく、やや結晶性の悪いことを示
している。以下、この種の珪質頁岩を石英系珪質頁岩と
呼称する。

又、低温窒素吸着法によるそのＢＥＴ表面積値は１０〜
３０ｒｒｒ／ｇである。脱臭性吸水性はやや劣るが、本
発明の主成分としては使用可能のものである。代表的な
Ｘ線回折図形を第４図に示した。

本発明に用いる珪質頁岩の化学成分は下記の通りであり
、この成分内容は概ね珪藻土の化学成分と同様である。

珪藻土は周知のように、ろ過助剤、食品添加物などに多
用されている人畜無害な物質であり、従って本発明が用
いる珪質頁岩も人畜無害物質であることは論をまたない
。

Ｓ　Ｌ　０２　　　　８５　　〜９４重量％Ａｌ２Ｏ３
２〜　５Ｆｅ２０３　　　０．５”’　　２Ｃａ　Ｏ２０、１〜２Ｍｇ０　　　　　　０．２〜　ＩＮａ、ＯＯ，２〜０．　５に２０　　　　　　０．２〜　ＩＩｇ−Ｌｏｓ８　１　〜４本発明が珪質頁岩を主成分の一つとする所以は、第一に
は、その優れた脱臭力を利用することにあり、第二には
多孔質であるためのかなりの吸水力を持つことを利用す
ることにある。他方、この種の珪質頁岩は北東北および
北海道地区に、未利用のまま無尽蔵に埋蔵されているも
のであり、本発明はこの珪質頁岩系天然鉱物のａ効活用
化を目的とするものである。

石膏次に、本発明に使用する第二の主成分である水硬性石膏
について説明する。

先に説明した本発明に使用する脱臭性のある珪質頁岩は
、多孔質であるが、その嚢体の嵩密度が概ね０．７〜１
．３の範囲にあり、為にその吸水量がかなり大幅に変動
し、又その脱臭力、色調なども一定しない。本発明が、
主目的とする用途に供するには可及的この脱臭力、吸水
量を増大させ、かつその色調も含めてこれらを均一化す
ることが必要であり、このためにはこれを粉砕して粉末
化したものを適切な結合剤を用いて造粒、あるいは所望
の形状に成型することが必要であることが知れた。

本発明者はこの用途に供する結合剤について種々検討し
た結果、本発明に用いる結合剤としては焼石膏（Ｃａ　
Ｓ　ＯＬ／２Ｈ２０）又は水硬性無水石膏（Ｃａ　Ｓ　
Ｏ４）あるいは両者の混合物などの水硬性石膏が最適で
あることを見出した。

水硬性石膏は、これを水と混和すると、永和反応を起こ
して三水塩石膏（Ｃａ　Ｓ　Ｏ４２Ｈ２０）となって硬
化する。本発明は、これらの水硬性石膏粉末を珪質頁岩
粉末に対してたとえば１０重量％以上、好ましくは２０
〜７０重量％の範囲で加えたものに水を加えて混合し、
これを硬化させて所望の形状の処理剤を得るものである
が、この場合、水硬性石膏を本発明の結合剤として使用
することの利点は次の通りである。

１）　水硬性石膏は、珪質頁岩の脱臭性能（珪質真岩単
位重量当たり脱臭性能）を阻害しない。

従って水硬性石膏の混合比率を増減することにより、脱
臭性能を阻害することなく、用途に応じた色々な程度の
結合強度、硬度をもった処理剤が提供できる。

２）　処理剤の吸水量は水硬性石膏の混合比率、混合水
の混合比率、水硬性石膏粉末あるいは珪質頁岩粉末の粒
度の調整、更には泡沫の混合などにより適宜調節ができ
るので、用途に応じた色々な程度の吸水量をもった処理
剤が提供できる。

３）　硬化した水硬性石膏は全く粘着性をもたないので
、水硬性石膏で結合した処理剤は排せつ物中の水分を吸
収しても、互いに粘着したり、あるいは処理用器具に粘
着することもない。従って、排せつ物の除去やその周辺
の清掃をすこぶる奇麗に、衛生的に、かつ容易に行うこ
とができる。

４）　本発明の主成分である石膏及び珪質頁岩は、共に
人畜に安全無害である。従って、本発明の処理剤は多用
しても人畜に害を及ぼす懸念はなく、安心して使用がで
き、又廃棄しても二次公害を起こす心配もない。なお、
石膏は食品添加剤として認定されており、又一方の本発
明の主成分である珪質頁岩はその化学組成が珪藻土と同
類であり、珪藻土も食品添加剤として認定されている物
質であることは前記した通りである。

５）　使用済みの処理剤は、庭、畑などに放棄して置く
と、その結合剤である硬化した水硬性石膏が徐々に雨水
に溶解するため（溶解度−０，２ｇ／１００ｇ水、２０
℃）、短期間に自然に非粘着性の、水切れの良い、保水
性のある砂状態に崩壊して土壌となり、土壌改良材とし
ても機能するので、使用済みの処理剤は有効に活用でき
、仮に廃棄したとしても自然土に容易に還元され、かつ
、その成分は人畜無害であるので廃棄公害を起こす心配
もない。すなわち石膏（ＣａＳＯ４２Ｈ２０）は古くか
ら土壌改良材としても用いられている。

それ自体が中性であり多量に土壌に投与しても土壌の酸
度を変化させることなくＣａおよび、Ｓ　Ｏ４を土壌に
与えうる利点がある。一方、珪質頁岩粉末は珪酸骨８５
〜９４％、その化学組成は珪藻土と同類であり、従って
土壌にＳｉを供給すると共に通気性をもたらすことが期
待される。珪藻土が農薬の充填増量材として多用されて
いることはいうまでもない。尚、上記の崩壊する期間は
、水硬性石膏の混合比率や処理剤の硬度の調節などによ
り調節することも可能である。

６）　水硬性石膏は、これに加水して混練したものは流
動性がよく、型枠に流しこんで成型するなど造形性に優
れているが、更に硬化時間調節剤の添加によりその硬化
時間を数分から数時間の範囲にわたり任意の時間に調節
することも可能であるので、所望の形状の処理剤が効率
よく成型、生産できる。

７）　用途により処理剤の外観向上、処理剤表層の硬度
増強あるいは微粉末の混和忌避などが要求されるときは
、処理剤表面を水硬性石膏あるいは水硬性石膏と珪質頁
岩の混合物で再被覆することにより容易に対応できる。

８）　本発明の主要成分である水硬性石膏は、天然に鉱
物として産出する天然石膏、化学工業より副生ずる化学
石膏、排煙脱硫処理により副生ずる排煙脱硫石膏などを
処理して得ることができるが我が国では化学石膏と排煙
脱硫石膏が多量に副生されており、そのを動滑用が望ま
れている。これらの副産石膏は比較的安価に利用でき、
かつ本発明の今一つの主要成分である珪質頁岩が、無尽
蔵に埋蔵される未利用の天然鉱物であることと相まって
本発明の処理剤は極めて経済的に供給ができる。

水硬性石膏を結合剤として使用して得られる利点は以上
の通りであるが、従来、たとえば粒状活性炭を得るには
活性炭粉末に廃糖蜜、澱粉、ＣＭＣ、ベントナイトなど
の粘結剤を水と共に均一に混合して練って造球する方法
がとられているところ、これらの粘結剤は吸水すれば粘
着するばかりでなく、その粘着力を失って本発明が目的
とする用途には供し得ず、更に本発明が目的とする任意
の形状の処理剤を効率よく成型することもできない。

本発明の処理剤の脱臭性、防かび性、制菌性などを強化
する薬剤及び本処理剤を成型するさいに使用する水硬性
石膏は、その硬化時間を調節することができる。

先に述べたように、本発明の処理剤が目的とする排せつ
物はその種類、形態、発生場所などが多種多用であるた
め、用途によっては脱臭性、防かび性、制菌性などを更
に強化あるいは外観性の向上、更には複雑な形状のもの
などが要求される。

これらの要求に対応するには、まず脱臭性、防かび性、
制菌性などの強化薬剤を添加することが必要であるが、
他方これらの薬剤は本発明処理剤の結合剤である水硬性
石膏の硬化を阻害するものであってはならない。本発明
に使用する水硬性石膏のうち、焼石膏は一般に水と容易
に反応して硬化するが、薬剤によっては数日間にわたっ
てこれを硬化させないものもある。又、水硬性無水石膏
のある種のもの（■型無水石膏）は反応性に乏しく、こ
れを硬化させるにはある種の硫酸塩たとえば硫酸亜鉛、
硫酸ソーダ、明ばんなどを硬化剤として添加することが
必要である。他方、本発明の処理剤を効率よく生産し、
あるいは複雑な形状のものを成型するには、水硬性石膏
の硬化時間を適宜調節しうろことが必要である。

従って、本発明の処理剤の脱臭性、防かび性、制菌性な
どを強化するために使用する薬剤は本発明処理剤の結合
剤である水硬性石膏の硬化を阻害せず、かつその硬化時
間を適宜調節するに使用する硬化時間調節剤の効果を阻
害しないものであることが必要であり更にはこれらの薬
剤は人畜無害のものであることが望ましい。

本発明者は上記の条件に適合する薬剤を種々検討した結
果、クエン酸またはその塩、エリソルビン酸またはその
塩、燐酸またはその塩、ミョウバン、硫酸第一鉄、およ
びホウ酸またはその塩が、具体的には例４の薬剤が、こ
れらの諸要件に適していることを見出した。

尚、これらの薬剤を本発明の処理剤に添着させるには所
定の本薬剤の一種又は二種以上を溶解又は懸濁した水を
本発明の処理剤を成型する混合用水に使用すればよく、
特別な器具を要することなく容易にこれらの薬剤を均一
に添着することができる。

本発明の処理剤の製法は、珪質頁岩粉末に、この珪質頁
岩粉末の１０重二％以上、好ましくは２０〜７０重量％
、の水硬性石膏粉末を加えたものを、更に特に軽量多孔
質なものを得る場合には予め発泡した所定量の泡沫もし
くは発泡剤を加えて、所定量の単なる水、もしくは脱臭
力増強剤や硬化時間調節剤などの薬剤を溶解又は懸濁し
た水で混練して、これを硬化させて所望の形状の処理剤
を成型（造粒を含む）し、次いで乾燥して得ることを基
本とするが、詳しくは次の三製造方法に区分される。

第一の製法は、汎用の造粒機を用いて造粒し、次いで乾
燥したものを、ふるい分けて用途に応じた粒度範囲に調
整して球粒製品を得る方法である。

第二の製法は、所定形状の型枠に流し込むなどして板状
、あるいはブロック状の成型体を得、これを乾燥して粉
砕したもの、あるいは粉砕して乾燥したものを、ふるい
分けて用途に応じた粒度範囲に調整して粉粒製品を得る
方法である。

第三の製法は、所定形状の型枠に流し込んで所望の形状
の成型体を得、これを乾燥して板状、ブロック状、格子
状、蜂の果状、ラシヒ環状など様々な形状の成型製品を
得る方法である。

本処理剤の製造方法は以上の通りであるから、本処理剤
は粉砕機、攪拌機、造粒機、乾燥機などの汎用設備でご
く容易、簡単に、かつ生産性よく製造ができる。尚、製
造工程中で発生した粒度範囲外などの不良品は、これを
粉砕して原料に少量（原料に対し１０重１％以下）づつ
混入して使用するか、あるいはこれを粉砕して焼成し、
硬化した石膏を焼石膏に変化させて原料として使用でき
るので無駄もない。

第一の製法による球粒製品は、人と共住する小動物や病
人などの排せつ物などに、これを接触せしめて処理する
用途、及び悪臭含有気体をこれに接触させて悪臭を除去
する用途、第二の製法による粉粒製品は鶏糞、豚糞尿な
どの家畜類の排せつ物に、これを混合接触せしめて処理
する用途、第三の製法による成型製品は悪臭含有気体を
これに接触させて悪臭を除去する用途、をそれぞれ主用
途とするものである。

上記の球粒製品はこれを人と共住する小動物や病人など
の排せつ物などに、接触させ処理する用途に供する場合
は、その製品に微粉末が付着あるいは混在することは使
用の際にこれらの微粉末が周辺に付着したり飛散したり
して周辺を汚すので好ましくなく、又、その外観も可及
的良好であることが要求される。更に又、悪臭含有気体
をこれに接触させて悪臭を除去する用途に供する球粒製
品や成型製品についても、同様なことが要求される。即
ち、本発明の処理剤は用途によってはｌ）製品中に微粉
末を含まず又製品の運搬あるいはその使用時に微粉末を
発生しがたいもの、あるいは２）着色などにより外観性
を向上させたものなどが要求されることとなる。

本発明者はこれらの要求に対応すべく種々検討した結果
、処理剤表面を水硬性石膏あるいは水硬性石膏と珪質頁
岩の混合物で被覆することにより処理剤の外観向上、処
理剤表層の硬度強化、処理剤に微粉末が付着しているこ
と、あるいは混在することの防止などができることを見
出し、その最も簡便適切な被覆方法として次の方法を見
出した。

まず、球粒製品についての方法は、下記の通りである。

すなわち、造粒機で造粒された球粒の表面に水を噴霧す
るなどしてその表面を適度に湿らせた直後に、水硬性石
膏粉末あるいは水硬性石膏粉末と珪質頁岩粉末の混合物
をこれに噴霧して球粒の表面に付着させ、続いてこれら
の球粒を適当な回転ドラムに導入して転動することによ
り、被覆する。被覆層は徐々に硬化して、被被覆粒と一
体となって仕上がる。被覆層の厚さ及び硬度は、噴霧す
る粉末量と転動する時間により調節する。

成型製品についての方法は、下記の通りである。

すなわち、水硬性石膏粉末あるいは水硬性石膏粉末と珪
質頁岩粉末の混合物を水と練って適当な軟度とした記し
ようを成型体に吹き付けるか、あるいは泥しよう中に成
型体を素早く浸漬して取り出し、余剰の泥しようを振り
除くなどの方法で被覆する。被覆層は徐々に硬化して、
被被覆成型体と一体となって仕−１−がる。

（作用と実施例）次に、本発明の実施方法とその製品についての実験結果
を例をあげて説明する。

例　　１この実施例は、本発明の処理剤がその主成分の一つとす
る珪質頁岩種類とその脱臭力及び吸水量に関する。

１）　試料の、７！Ｉ製各地で採取した珪質頁岩を１００℃で乾燥した後、細用
鉄鋼所製の衝撃式粉砕機「バルベライザ−ＡＰ−２ＤＨ
Ｊ　　（スクリーン　１．Ｏｍｍ付）で−回粉砕して得
た粉末（以下、珪質頁岩粉末という）を、珪質頁岩の粉
末試料として使用する。

２）　試験項目と試験方法（イ）　Ｘ線粉末回折法にょる珪質頁岩組成分析１１０
℃で１２時間乾燥した珪質頁岩粉末試料を乳鉢で微粉砕
したものを用いて常法によりＸ線粉末線を得て解析した
。

（０）　　ＢＥＴ比表面積１１０℃で１２時間乾燥した珪質頁岩粉末試料を乳鉢で
１００メツシユふるいを全通させたちの０．５ｇを用い
て、低温窒素吸萱法によりＢＥＴ比表面積を測定した。

（ハ）　２比重１００ｍ１容器に試料をすりきれ一杯に軽く充填して、
その試料重量Ｗ　（ｇ）を測定し、嵩比重−Ｗ／１００
として求めた。

（ニ）　脱臭試験と吸水試験＊試料の調製珪質頁岩粉末７０部（以下、いずれも重量部）と焼石膏
粉末３０部を混合したものをそれぞれ適宜の水量（以下
、造粒水量という）で造粒し、乾燥して粒径３〜５報に
調製したものを試料とする。

尚、比較のために、市販の粒状活性炭、粒状天然ゼオラ
イト、けい藻土粉末及び１００℃で乾燥した珪質頁岩を
破砕して粒径３〜５ｍｍ１ニ調製したものも試料として
加えた。

＊脱臭試験法試料１００ｇをそれぞれ２０００ｍ１容のポリ容器にい
れ、さらに猫尿（排せつ後４８時間を経過した悪臭の著
しいもの）２ｍｌ又は硫化水素飽和水２ｍｌをそれぞれ
ン戸紙に含浸させたものをそれぞれこのポリ容器の片す
みに先にいれた試料と接触しないように入れたのちポリ
容器を密閉して、一定時間毎に容器内の空気の一部を採
取してその臭気度を３人のパネルで測定し、３人中２人
が臭気を感じなくなるまでの時間（以下、臭気完了時間
という）を測定した。

本吸水瓜試験法その底面全面が０．４１目の網である直径５５報×高さ
４０ｍｍのポリ容器に試料２０ｇを入れ、これを瞬時に
水中に浸漬し、３０秒間浸漬して、直ちに水中より取り
上げ、１０分間放置して水をきって重量増（吸水量）を
測定し、これを試料の初ｆｆｉ　２０　ｇで除して吸水
量（％）として求めた。

＊耐圧強度各試料より直径５．０〜５．２ｍｍの球粒５個を採取し
、各粒に垂直荷重をかけその崩壊時の加重ｆｆ１ｋｇを
求め５個の平均値で表した。

３）　試験結果表１に珪質頁岩そのものの試験結果を示す。尚、表中の
珪質頁岩の名称は、前記した通りであって、Ｘ線回折図
形に基く分類、名称によるものである第１図〜第４図に
各分類毎の代表的なＸ線回折図形を示す。表２に珪質頁
岩粉末を焼石膏で造粒したものの試験結果を示す。

表１以上の結果から次のことが知れる。

１）　脱臭能力のある珪質頁岩は、オパールＣ系珪質頁
岩、オパールＣ系珪質頁岩及び石英系珪質頁岩の三種で
あり、オパールＡ系珪質頁岩は脱臭力が乏しい。

２）　脱臭力のある珪質頁岩は、これを粉末化しない嚢
体の形のものでも脱臭力をしめすが、粉末化して造粒し
たものは更に良好な脱臭力を示す。

３）　　ＢＥＴ表面積と脱臭能力との相関性は乏しい。

４）　造粒品の吸水力は嚢体そのものよりかなり増加す
るが、頁岩種類による変動が大きい。この対策について
は例３で説明する。

例２この例は、本発明の処理剤の主成分である珪質頁岩粉末
と水硬性石膏粉末の配合比率に関する。

１）　試料の調製オパールＣ系珪質頁岩粉末と焼石膏粉末の配合比率を変
えて混合したものを、それぞれ適量の水を用いて造粒し
、乾燥して粒径３〜５ｍｍに調製したものを試料とする
。

２）　試験項目と試験方法（イ）　脱臭時間試験方法二側１の２）（ニ）に記載の方法による。

（ロ）　吸水量試験方法：例１の２）（ニ）に記載の方法による。

（ハ）　耐圧強度試験方法二側１の２）（ニ）に記載の方法による。

（ニ）　嵩比重試験方法二側１の２）（ニ）に記載の方法による。

（ホ）　水中崩壊性吸水量測定後の試料について目視及びかるく手触して次
の区分に従い判定した。

Ｘ×印二球形をとどめず粉末化して崩壊するもの。

ＸＯ印：球形をとどめるものと粉末化したものが混在す
る。

○　印：いずれの粒も球形をとどめるもの。

（へ）　吸水量の付着性吸水量測定後の試料について、かるく手触して指先への
付着の程度を次の区分に従い判定した。

××印二指先に粘着著しく付着するもの。

ＸＯ印二指先に若干付着するもの。

Ｏ印：指先にほとんど付着しないもの。

３）　試験結果試験結果を表３に示す。尚、比較のためにブランクのデ
ータ、市販粒状活性炭、粒状天然ゼオライト、珪藻土粉
末についてのデータを併記した。

以上の結果から次のことが知れる。

珪質頁岩粉末を焼石膏で結合した本処理剤の球粒は、良
好な脱臭力を発揮する。強度、吸水量などの性能から、
本処理剤を排せつ物に接触させて使用する用途には焼石
膏の配合率は対珪質頁岩粉末比２５〜１００重量％のも
のが望ましく、又悪臭含有気体のみに接触させて使用す
る用途にはその要求強度にあわせて焼石膏配合率２５〜
４００咀量％のものが使用可能である。

例３この例は、本発明の処理剤の吸水量とその主成分たる珪
質頁岩粉末及び水硬性石膏粉末の粒度及びこれを調製す
る際に使用する水量との関係に関する。

１）　試料の調製乾燥した珪質頁岩及び焼石膏をそれぞれ粉砕し、粒度１
００メツシュ全通品、１５０メツシュ全通品、及び２０
０メツシュ全通品の三種の粉末試料を作り、それぞれの
珪質頁岩粉末７０部に同一粒度の焼石膏粉末３０部を混
合したものを水量を変えて造粒し、乾燥して粒径３〜５
ｍｍに調整したものを試料とする。

但し、筋原についてのみ試験した。

３）　試験結果試験結果を表４に示す。

以上の結果から、本処理剤の吸水量は、その主成分たる
珪質頁岩粉末及び水硬性石膏粉末の粒度を変えること並
びに成型に使用する水量を変えることにより適宜調節す
ることが可能であることが知れる。

例４この例は、脱臭性、防かび性、防虫性などを強化する薬
剤及び水硬性石膏の硬化時間調節用薬剤についての実験
結果に関する。

１）　脱臭試験及び防かび、防虫試験用試料の調製オパールＣＴ系珪質頁岩粉末７０部（以下いずれも重量
部）と焼石・身粉末３０部を混合したものを、各種薬剤
０．３部をそれぞれ溶解した水４０部を用いて造粒機で
造粒し、乾燥して、粒径３〜５ｍｍに調整して試料とし
た。

薬剤の種類並びに調整した処理剤の記号を表５に示す。

記号に、Ｌ、Ｍ、ＮＳＯの試料は比較のためのものであ
る。

表５註）Ａ−Ｇの薬剤はいずれも食品添加物認定物質２）　脱臭試験筋原（排せつ後４８時間経過した悪臭の著しいもの）２
ｍｌ、及び硫化水素飽和水２ｍｌをそれぞれ濾紙に含浸
したものを、それぞれ２０００ｍ１容のポリ容器に入れ
、さらに表５の試料Ａ−Ｍ（Ｌを除く）各１００ｇをそ
れぞれこのポリ容器に入れたのちポリ容器を密閉して一
定時間毎に容器内の空気の一部を採取して、その臭気度
を３人のパネルで測定し３人中２人が臭気を感じなくな
るまでの時間（以下脱臭完了時間という）を測定した。

その結果を表６に示す。

尚、比較の為に処理剤を使用しないブランクのデータを
試料記号りとして併記した。

表６３）　防かび、防虫試験排せつ直後の水分６３％の鶏糞１００ｇに表５の試料Ａ
−に各１０ｇをそれぞれ加えて軽く混和したものを３０
０ｍ１ビーカーに入れ、湿度７５％／温度２５℃の恒温
室に蝿と共に放置し、かびの発生状況およびうじの発生
状況を観察した。その結果を表７に示す。

尚、比較のために処理剤を添加しないブランクのデータ
を試料記号りとして併記した。

表　７は全面にかび発生を意味する。

４）　硬化時間試験焼石−１ｌｉ１−１００部又は無水石膏（■型無水石膏
）１００部にその硬化剤としてカリミョウバン１部を混
合したものを、表５の各種薬剤Ａ−Ｊを０．３部又は１
．０部を溶解した水７０部で混練し、その硬化時間を測
定した。その結果を表８に示す。

尚、比較の為に薬剤を添加しないブランクのデータを試
料記号りとして併記した。

表８表６の結果より、本発明の処理剤はそれのみでも優れた
脱臭力を発揮するが、本発明の脱臭力強化剤をこれに添
着したものは更に強力な脱臭力を発揮することが知れる
。

表７の結果より、本発明の処理剤はそれのみでも優れた
防かび性と防虫性を発揮するが、本発明の脱臭力強化剤
の内ホウ酸及びホウ砂を、これに添着したものは、さら
に強力に防かび性と防虫性を発揮する。ホウ酸及びホウ
砂以外の脱臭力強化剤を添着したものは、さらに防かび
性と防虫性を強化することはないが、悪化することもな
いことが知れる。

表８の結果より、本発明の脱臭力強化剤は本発明が主要
成分として使用する水硬性石膏の硬化を阻害せず、いず
れも硬化するが強化剤の種類により硬化時間を遅延する
もの（以下硬化遅緩剤という）、硬化時間を促進するも
の（以下硬化促進剤という）、硬化時間に殆ど影響を与
えないものがあることが知れる。

以上の結果より、本発明が使用しようとする脱臭力強化
剤は、その１種又は２種以上を用途に応じて適宜使用す
ることにより、脱臭力の強化のみならず、防かび性と防
虫性の強化が可能であると共に本発明処理剤を成型する
際に、その硬化時間をその成型条件に適した時間に調節
できる効果を発揮する。

例　　５この例は、本発明の処理剤及びこれに本発明の脱臭の強
化剤を添着した処理剤を排せつ物に撒布接触させた場合
の排せつ物の悪臭を除去する効果と、排せつ物の水分を
吸収してその取り扱いを容易にする効果、並びに本処理
剤を調製するさいに使用する混合水量を増加すること、
あるいは泡沫を添加混合することにより、その吸水量を
増加せしめ得ることと、この吸水量を増加せしめたこと
が、排せつ物の処理を容易にする効果に関する。

１）　試料の調製試料Ｙ１ニオパールＣ系珪質頁岩７００ｇと焼石膏粉末
３００ｇを混合したものに水７００ｇを加えて混練りして型枠に流しこんで硬化させたものを乾燥し、これを粉砕して２．５順目ふるいでふるって、そのふるい通過分を試料Ｙ１とする。

試料Ｙ２：試料Ｙ１を調製するさいに使用する水に脱臭
力強化剤としてホウ酸１０ｇを溶解して調製したものを試料Ｙ２とする。

試料Ｙ３：試料Ｙ１を調製するさいに使用する水に脱臭
力強化剤として硫酸第二鉄５ｇとクエン酸ソーダ５ｇを溶解して調製したものを試料Ｙ３とする。

試料Ｙ４：試料Ｙ１を調製するさいに使用する水量を８
５０ｇとして調製したものを試料Ｙ４とする。

試料Ｙ５：試料Ｙ１を調製するさいにあらかじめ発泡さ
せた泡沫７００ｃｃを加えて調製したものを試料Ｙ５とする。

２）　脱臭試験排せつ直後の鶏糞（水分６６％）１００ｇに各試料２０
ｇを加えたものをそれぞれ２０００ｍ１容のポリ容器に
いれたのち、これを密閉して１分間振って両者を混合し
、一定時間毎に容器内の空気の一部を採取してその臭気
度を３人のパネルで測定し、３人中２人が１／２０の臭
気（原空気を２０分の１に希釈したときと同程度の臭気
）に達したと判断するまでの経過時間（以下、臭気度１
／２０到達時間という）および３人中２人が臭気を感じ
なくなるまでの時間（以下、脱臭完了時間という）を測
定した。

３）　取り扱いの容易さ試験排せつ直後の鶏糞（水分６６％）１００ｇに各試料２０
ｇを加えたものをそれぞれ３００ｍ１ビーカーにいれ、
これをヘラで両者が混合する程度まで軽く混合して放置
し、一定時間毎にこれをヘラですくいあげてヘラ及びビ
ーカー内壁への付着状態を観察すると共にその重量変化
を求めて含水率の変化を測定した。

４）　その他の試験（イ）　硬化時間試料調製時のオパールＣ系珪質頁岩と焼石膏粉末を混合
したものに水を加えて混練りしたものについて、それぞ
れその硬化時間を測定した。硬化時間の測定は、ＪＩＳ
　　Ａ６９０４せっこうプラスターの５，４凝結試験の
項に規定される混合せっこうプラスター（上塗用）の凝
結終結時間測定法により凝結終結時間を測定し、これを
硬化時間として表示した。

（ロ）　吸水量その底面全面が０．４ｍｍ口の網である直径５５ｍ１ｌ
Ｘ高さ４０ｍｎのポリ容器に試料２　Ｑ　ｇを入れ、こ
れを瞬時に水中に浸漬し、３０秒間浸漬して、直ちに水
中より取り上げ、１０分間放置して水をきって重量増（
吸水量）を測定し、これを試料の初市２０ｇ除して吸水
量（％）として求めた。

（ハ）　嵩比重１００ｍ１容器に試料をすりきり一杯に軽く充填して、
その試料重量Ｗ　（ｇ）を測定し嵩比重−Ｗ／１００と
して求めた。

以上２）、３）、４）、の結果を表９に示した。

尚、比較のために処理用試料と混合しない鶏糞について
のブランクのデータ、天然砂を２．５ｍｍ口ふるいでふ
るったその通過分、及び市販けい藻−］−粉末について
のデータを試料記号Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８として併記した。

以上の結果から次のことが知れる。

本発明の処理剤を排せつ物に撒布してこれを処理すると
、排せつ物の臭気を除去するだけでなく、処理用具への
付着がなくなり、取り扱いが容易になる。特に、泡末を
加えて調整したものは、この点が顕著である。又、処理
物の乾燥も早くなる。

本処理剤の乾燥速度が珪藻上粉末処理のものに比へて早
くなる理由は、本処理剤か粗粒分を含む粉末構成である
のに対し、珪藻土か微粉末構成であることか主因であろ
うと推定されるか、ホウ酸を加えたものの乾燥速度が特
に早くなる理由は定かでない。

例にの例６は、本発明の処理剤及びこれに本発明の脱臭力強
化剤を添着した処理剤を悪臭含有気体に接触させた場合
の、その脱臭効果に関する。

脱臭試験１１）　試料の調製試料Ｚ１ニオーパルＣＴ系珪質頁岩粉末７０部と焼石８
３０部を混合したものを水４０部を用いて造粒し、乾燥して、粒径３〜５ｍｍに調整したものを試料Ｚ１とする。

試料Ｚ２：試料Ｚ１を調製するさいに使用する水に脱臭
力強化剤としてクエン酸０．５部を溶解して調製したものを試料Ｚ２とする。

試料Ｚ３ニオパールＣＴ系珪質頁岩粉末７０部と無水石
膏（■型無水石膏）３０部を混合したものを硬化剤兼脱臭力強化剤としてカリミョウバン１部を溶解した水４０部を用いて造粒し、乾燥して、粒径３〜５ｍｍに調整したものを試料ｚ３とする。

２）　脱臭試験筋原２０部と鶏糞５０部を混合した悪臭発生物１０ｇを
５０ｍ１のガラス製吸引ビンに入れ、この吸引ビンの吸
引口を２０．０００ｍ１容のポリ製広日下ロビン（活栓
付）の活栓の先端と連結し、活栓を開いて温度２５℃で
４８時間放置し、活栓を閉じて悪臭ガスを調製し、この
容器の中に先に調製した試料２００ｇをそれぞれ投入し
た後、容器を密閉して一定時間毎に容器内の空気を採取
して、その臭気度を３人のパネルで測定し、３人中２人
がｌ／２０の臭気（原空気を２０分の１に希釈したとき
と同程度の臭気）に達したと判断するまでの経過時間（
以下臭気度１／２０到達時間という）、および３人中２
人が臭気を感じなくなるまで経過時間（以下脱臭完了時
間という）を求めた。その結果を表１０に示す。

尚、比較のために悪臭発生物のみを投入したブランクの
データ、市販の粒状活性炭、粒状天然ゼオライト、珪藻
土粉末についてのデータをそれぞれ試料記号Ｚ４、Ｚ５
、Ｚ６、Ｚ７として併記した。

表１０脱臭試験２１）　試料の調製オパールＣＴ系珪質頁岩粉末６０部と焼石膏４０部を混
合したものを水７０部で混練りしたものを型枠に流し込
んで２５ｍ＋＋＋Ｘ２５關Ｘ　１．５　ｍｍの大きさの
成型体を成型し、乾燥したものを脱臭用試料とする。

２）　脱臭試験内径２４０關の鋼製カラムに脱臭用試料２５ｋｇ（充填
層長さ１．８ｍ）を充填した臭気除去筒に無窓鶏舎内の
悪臭気体をカラム内風速６ｍ／ｓｅｃで通過させて、そ
の臭気を求めた結果臭気は感知されず、その効果は約３
昼夜持続された。

通過ガスに臭気が感知されるようにな９た時点で、当該
充填筒に１００℃の熱風を２０分間通過させて処理し、
再び同様の脱臭試験を繰り返したところ、前回と同様の
結果が得られた。

以上の脱臭試験１）ないし２）の結果から１）　本発明
の処理剤は、その結合剤が焼石膏であるか無水石膏であ
るかを問わず、これに悪臭含窒気体を接触させれば優れ
た脱臭剤として機能し、又これに本発明の脱臭力強化剤
であるクエン酸又はカリミョウバンを添着したものは更
に強力な脱臭効果を発揮する。

２）　本発明の処理剤は、これを簡易な充填筒に充填し
て悪臭気体を通過させれば、優れた脱臭効果を発揮する
と共に、更にこれが脱臭性能を喪失した後は、これを１
００〜１１０°Ｃの温度で処理することにより再生でき
る。

ことが知れる。

例７この例は、本発明の処理剤の表層を、その硬強度増強、
及び化粧性向上を目的として焼石膏粉末と又は焼石膏粉
末と珪質頁岩粉末の混合物で被覆することに関する。

１）　試料の調製オパールＣＴ系珪質頁岩粉末８０部と焼石膏粉末２０部
を混合したものを、水４０部を用いて球粒を連続造粒し
、造粒機から溢流してくる球粒に水１部を噴霧した後、
直ちに焼石膏粉末又は焼石膏１００部に白色チタン粉末
３都黄色顔料０．　３部を混合した着色焼石膏粉末、又
は焼石膏粉末５０部とオパールＣＴ系珪質頁岩粉末５０
部を混合した粉末を噴霧し、続けて造粒機とベルトコン
ベヤーで連結する横型回転筒（径６００ｍｍ、長さ２０
００ｍｍ、回転数５０回転／分）に導入して転動させて
粉末をｍｗして硬化せしめたのち、乾燥し、粒径３〜５
ｍ＋ｍに調整したものを試料とする。

尚、比較のため同時に造粒して被覆しない球粒を乾燥し
て３〜５ｍｍに調整したものも試料（試料の記号Ｗｌ）
とし調製した。

２）　試験方法各試料について、吸水量、耐圧強度、崩壊硬度、脱臭力
を以下の試験方法で測定した。

吸水量：例１の２）（ニ）に記載の方法による。

脱臭カニ例１の２）（ニ）に記載の方法による。

但し、筋原についてのみ試験した。

耐圧強度：各試料より直径５．０〜５．２ｍｍ０球粒５
個を採取し各位に垂直荷重をかけその崩壊時の加重＝ｂｇを求め５個の平均値で表した。

崩壊硬度二ボールミル磁製ポット（内径１００ｍ１ｌＸ
内深１００ｍｍ：通称４寸ポット）に試料１００ｇと磁
製玉３個（全重世１０５ｇ）をいれ、１分間７５回転の速さで１５分間回転させて試料を取り出し０．５ｍｍ目ふるいでふるって、ふるいを通過した微粉生成量Ａ　Ｃｇ）を求め次式により崩壊率を算出した。

崩壊率（％）− （Ａ／１００）Ｘ１００３）　試験結果＊被覆量：乾燥球粒に対する被覆した被覆材の重量％以上の結果から、本処理剤の表面を焼石膏又は焼石膏と
珪質頁岩を混合したもので適当に被覆すると、その脱臭
力や吸水力を阻害することなく、耐圧強度や摩擦や衝撃
による崩壊性（崩壊率）が改善され、本処理剤の輸送時
あるいは使用時等にこれの一部か粉化して周辺を汚すこ
とを防止することが出来る。しかし、過量に被覆すると
耐圧強度は強くなるが、崩壊率は被覆層が欠けて剥離す
るため、悪化するので３〜５％の被覆量が適当である。

尚、管色焼石膏で被覆したものは、下地色がよく隠蔽さ
れ著しく化粧性を向上する。本発明の主成分である珪質
頁岩は、その色調が灰白色、黄色、茶謁色等まちまちで
ある欠点があるが、本方法によれば常に均一色の、化粧
性良好な製品が極めて容易に得られる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は、各種の珪質頁岩のＸ線回折図であって、
第１図はオパールＡ系珪質頁岩に、第２図はオパールＣ
系珪質頁岩に、第３図はオパールＣ系珪質頁岩に、第４
図は石英系珪質頁岩に、それぞれ関するものである。手続ネ市正ゼ）（方式）昭和６３年５月１３日

Claims

【特許請求の範囲】１、下記の群から選んだ鉱物を主成分とする珪質頁岩の
粉末を水硬性石膏を結合剤として固化させたものの成型
物からなることを特徴とする、動物の排せつ物の処理剤
。（イ）オパールＣＴ（ロ）オパールＣ（ハ）石英系珪質頁岩であって、Ｘ線回折図において、
２θ＝２０．９°、２６．７°、および５０．１°の位
置に回折ピークを示すもの。２、成型物が粒状である、特許請求の範囲第１項の処理
剤。３、下記の群から選んだ薬剤を含んでなる、特許請求の
範囲第１〜２項のいずれか１項の処理剤。（ａ）クエン酸またはその塩、（ｂ）エリソルビン酸またはその塩、（ｃ）燐酸またはその塩、（ｄ）ミョウバン、（ｅ）硫酸第二鉄、（ｆ）ホウ酸またはホウ酸塩。