JPS63291811A - 粒状消石灰の製造方法 - 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、粒状消石灰の製造方法に関し、特にｐＨ澗整
剤としての性質も具える無バインダーの粒状消石灰を有
利に製造する方法についての提案であり、農業の分野に
おいて酸性化した土壌を、その土壌のｐＨに応じて好適
なｐＨＯものに改質させたい時に用いる粒状消石灰の製
造技術に関するものである。

（従来の技術） 土壌の改質剤、特に中和剤として生石灰や消石灰を利用
することは周知である。そのうち前記生石灰は、常に固
体状で提供されるから、散布に際して空気中に飛散する
ことはないが、保存中に空気中の湿気を吸収して発熱す
る危険性がある。一方、消石灰の方は、生石灰と水との
反応により合成され、微粉末状を呈する。この消石灰は
発熱することはないが、微粉末状であるから散布中に風
によって飛散するため無駄が多くなる他、人畜に害を及
ぼす問題点もあった。

従来、こうした問題点を防止する方法として、特開昭６
０−１９１０８４号公報では、消石灰にバインダーとし
てＰＴＦＥ　（ポリテトラフルオロエチレン）を添加し
て、該消石灰を網状に被覆して粒状にする方法を開示し
ている。その他、特開昭５２−１１７７７６号公報では
、消石灰に糖質原料を使用したアルコール醗酵残液のｔ
ＨＷ物を加えることにより、粒状にすることで上記問題
点を克服するようにした、いわゆるバインダーを使う技
術を開示している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前記特開昭６０−１９１０８４号公報お
よび特開昭５２−１１７７７６号公報で開示されている
従来技術は、いずれもある種のバインダーを加えて粒状
にする方法であり、バインダーの使用が不可欠で量的に
も多り番必要としている。従って、経済的に粒状物を製
造することが困難であった。

本発明は、従来困難とされていた経済的で簡略化された
粒状消石灰の製造方法を開発提案するところにある。

（問題点を解決するための手段） 上掲の目的は、次のような要旨構成を有する手段、即ち
、 生石灰から消石灰を合成する際に、酸性もしくは塩基性
の水溶液を添加して造粒することにより、任意のｐＨを
示す粒状消石灰とすることを特徴とする粒状消石灰の製
造方法、 の採用によって実現できる。

（作　用） 本発明においては、得られる消石灰を粒状にするために
転勤造粒装置を用いる。この装置は、傾斜した回転皿と
皿内壁に付着した粉をかき落とす久々レーバーとで構成
されているものである。なお、この造粒の方法としては
前記転勤造粒装置を使う以外に押出式、流動層などを利
用してもよい。

本発明製造方法において使用する生石灰は、比表面積が
２．４　ｍ”、ｇ−’程度のものであり、その値から算
出した一次粒子は７．７μｍである。ＳＥＭ観察の結果
′Ｓ５μｍ程度の粒子が凝集して約３０μｍの団塊を形
成していることが判った。

また、結合剤と同等の作用をもつ前記酸性もしくは塩基
性の水溶液としては、酸の場合、硝酸水溶液や塩酸水溶
液、硫酸水溶液、シュウ酸水溶液などが好適である。ま
た、塩基の場合、アンモニア水溶液や水酸化ナトリウム
水溶液などが用いられる。その他、カルシウム塩を含有
する水溶液を用いてもよい。

次に粒状化のための方法を具体的に説明する。

まず、前記回転皿中に生石灰３０ｇを投入し、目標とす
るｐＨの消石灰とするために、所定量の酸性もしくは塩
基性の水溶液を噴霧添加し、回転皿の傾斜角度を任意に
変えて毎分４０〜７０回転させて造粒する。生石灰と前
記水溶液との反応による結晶相の同定はＸ線回折により
、また反応後の試料の熱分析はＤＴＡ　（示差熱分析）
およびＴＧ（熱重量分析）により行った。さらに粒状化
した試料の微細構造をＳＥＭにより観察した。

第１図に、生石灰と前記アンモニア水溶液（濃度１０％
）との反応過程を前記Ｘ線回折により調べた結果を示す
。生石灰（Ｃａｂ）はアンモニア水溶液中の水分添加量
の増加に応じて消石灰（Ｃａ（ＯＨ）ｚ）へと変化した
。生石灰から消石灰への変化には、１モルの生石灰に対
して理論量で約１モル程度の水分を必要とした。

つぎに、上述のようにして得られた粒状消石灰（Ｃａ（
ＯＨ）ｚ）のＤＴＡ−ＴＧを行った。その結果、ＤＴＡ
曲線上に４００℃付近で吸熱を示し、またＴＧ曲線上に
も重量減少を示し、消石灰（Ｃａ　（ＯＨ）　ｚ）の熱
分解が生じて、前記化学反応が進行していることが判っ
た。この結果から、１モルの生石灰に対して１モル程度
またはそれ以上の酸性もしくは塩基性の水溶液を噴霧添
加し、転勤造粒させると、粒状の消石灰が得られること
がわかる。

さて、生石灰粉末に添加する水溶液の量は消石灰の粒状
化に大きな影響を及ぼし、水溶液の濃度は製品のｐＨに
大きく影響することが明らかである。そこで、まず添加
する水溶液の量と得られた粒との関係を調べた。第２図
は添加したアンモニア水溶液の量と粒径分布との関係を
示す図である。

同図は回転皿の傾斜角度５０度、回転速度４０回転／分
と一定とし、生石灰粉末３ｋｇに対しアンモニア水溶液
の添加量を（ａ）　４．２ｋｇ、　（ｂ）　４．０ｋｇ
、　（ｃ）　３．８ｋｇ。

および（ｄ）　３．６ｋｇに変化させて行った結果を示
す。

同図から明らかなように、粒は水溶液の量の増加ととも
に成長している。しかし、生石灰粉末３ｋｇに対して４
．２ｋｇの水溶液を添加した場合、流動性が良くなり、
粒状化したものは大部分５　ｍｍ以上となった。ただし
、上記の結果は使用する粉末の粒度によって若干の変化
が認められた。

次に、転勤造粒装置の回転速度と粒の大きさとの関係を
調べた。第３図は、回転速度と粒径分布との関係を示す
図である。同図は消石灰粉末３　ｋｇ。

アンモニア水溶液３．６ｋｇ、回転皿の傾斜角度５０度
と一定とし、回転速度を（ａ）７０回転／分、　（ｂ）
６０回転／分、　（Ｃ１５０回転／回転上び（ｄ）４０
回転／分に変化させて行った結果である。同図より、回
転速度が増すと粒は成長したが、この原因は粒が回転し
ながら周囲の粒を付着し雪だるま式に粒が成長したため
と考えられる。

次に転勤造粒装置の回転皿の傾斜角度と粒の大きさとの
関係を調べた。第４図は、回転皿の傾斜角度と粒径分布
との関係を示す図である。同図は消石灰粉末３ｋｇ、ア
ンモニア水溶液３．６ｋｇ、回転皿の回転速度４０回転
／分１回転皿の傾斜角度（ａ）６０度、　（ｂ１５５度
、　（Ｃ）５０度および（ｄ１４０度について行った結
果を示す。同図より、傾斜角度が大きい程粒は成長する
ことが分かった。

粒状化した消石灰の微細構造をＳＥＭにより観察したと
ころ、０．５μｍ程度の大きさの粒子が凝集し団塊を形
成していた。

上記の実施例より、生石灰に添加する水溶液の量は、１
モルの生石灰に対して１モＪし程度また番よそれ以上で
、転勤造粒装置を用いたときの傾斜角度９０度以下、任
意の回転数で造粒することにより任意の粒径の粒状消石
灰を必要量だけ得ることができる。

（実施例） 生石灰粉末３ｋｇに対し１０％のアンモニア水溶液と、
３％の硝酸水溶液とをそれぞれ噴霧する形式で、皿形造
粒装置に添加し、造粒した。得られた消石灰の粒径は、
大半が１〜６龍程度と揃っていた。

また、得られた消石灰粉を浸漬させた水溶液のｐＨは、
前記アンモニア水溶液の場合１２．４で、前記硝酸水溶
液を用いた場合１１．２であった。

要するに、この実施例の結果からも判るように、水溶液
の種類にかかわらず、水溶液の量および濃度を変化させ
てｐＨを調整することにより生石灰から消石灰への合成
および造粒を簡単に行うことができた。

（発明の効果） 以上説明したように本発明製造方法によれば、生石灰と
酸性もしくは塩基性の種々のｐＨを示す水溶液との反応
により粒状消石灰を合成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、生石灰とアンモニア水溶液中の水分との反応
過程を示す図、 第２図は、添加したアンモニア水溶液の量と粒径分布と
の関係を示す図、 第３図は、回転皿の回転速度と粒径分布との関係を示す
図、 第４図は、回転皿の傾斜角度と粒径分布との関係を示す
図である。 特許出願人　　日本燃料株式会社 代理人　弁理士　　小　川　順　三 同　　弁理士　　村　１）政　治 ＨＫン亡ａｏ　Ｃｉル比〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、生石灰から消石灰を合成する際に、酸性もしくは塩
   基性の任意のｐＨを示す水溶液を添加して造粒すること
   を特徴とする粒状消石灰の製造方法。