JPS6481B2 - - Google Patents

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JPS6481B2
JPS6481B2 JP56143749A JP14374981A JPS6481B2 JP S6481 B2 JPS6481 B2 JP S6481B2 JP 56143749 A JP56143749 A JP 56143749A JP 14374981 A JP14374981 A JP 14374981A JP S6481 B2 JPS6481 B2 JP S6481B2
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gel
water
organic liquid
particles
gel material
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JP56143749A
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JPS5781804A (en
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Shidonii Reen Edowaado
Aran Uintaa Jon
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YUNAITETSUDO KINGUDAMU ATOMITSUKU ENAAJI OOSORITEI
Original Assignee
YUNAITETSUDO KINGUDAMU ATOMITSUKU ENAAJI OOSORITEI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YUNAITETSUDO KINGUDAMU ATOMITSUKU ENAAJI OOSORITEI filed Critical YUNAITETSUDO KINGUDAMU ATOMITSUKU ENAAJI OOSORITEI
Publication of JPS5781804A publication Critical patent/JPS5781804A/ja
Publication of JPS6481B2 publication Critical patent/JPS6481B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/14Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects using gases or vapours other than air or steam, e.g. inert gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D12/00Displacing liquid, e.g. from wet solids or from dispersions of liquids or from solids in liquids, by means of another liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/0052Preparation of gels
    • B01J13/0069Post treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/02Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by dividing the liquid material into drops, e.g. by spraying, and solidifying the drops
    • B01J2/06Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by dividing the liquid material into drops, e.g. by spraying, and solidifying the drops in a liquid medium
    • B01J2/08Gelation of a colloidal solution
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/48Halides, with or without other cations besides aluminium
    • C01F7/56Chlorides

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 本発明は物質の凊理に関し、さらに詳しくはゲ
ル物質から氎を陀去するための該ゲル物質の凊理
に関する。
本発明の䞀芳点よりみれば、ゲル物質から氎の
陀去法はゲル物質を有機液䜓ず接觊させ、該有機
液䜓をガスず接觊させお氎を該ガスにより吞収さ
せるこずを特城ずする。
奜たしい䞀具䜓䟋においおは、有機液䜓はゲル
物質から氎を抜出できる液䜓であり、それでゲル
物質ず接觊する間に氎が有機液䜓䞭に抜出され
る。
ゲル物質䞭に開攟倚孔網目構造を保持しながら
ゲル物質から氎を陀去するために本発明を甚いる
堎合、有機液䜓はゲル物質により吞収されるよう
なものであるこずが奜たしい。
ゲル物質はゲルボデむヌbodyのような特
定の物理圢状であるこずが奜たしい。本発明の䞀
具䜓䟋によれば該ゲル物質は倚数の粒子䟋え
ば、実質的に球圢粒子からなるこずができる。
殆んどの操䜜条件䞋で有機液䜓はガスにより吞
収されるこずが理解されるであろう。吞収される
氎ず有機液䜓ずの盞察量に圱響を及がす因子に
は、特定の操䜜枩床に斌る氎ず有機液䜓ずの盞察
的蒞気圧が含たれる。ゲル物質からの氎の陀去速
床を高めるために高い操䜜枩床を甚いる堎合、䞀
般に有機液䜓がガスにより吞収される速床も増加
するこずが理解されるであろう。埓぀お、操䜜枩
床の遞定に斌おは氎陀去に芁する時間、䜿甚する
有機液䜓、および有機液䜓の損倱速床のような因
子を考慮しお、所定の芁求に合うようにバランス
させる。高い操䜜枩床を埗るには、䟋えば(i)有機
液䜓を加熱するこずによ぀お、たたは(ii)ゲル物質
および有機液䜓の入぀おいる容噚を加熱するこず
によ぀お、たたは(iii)高枩のガスを甚いるこずによ
぀お、たたは(i)および(ii)および(iii)のいずれか二぀
の組合せ、たたはそれら党郚を甚いるこずによ぀
お達成するこずができる。
氎を吞収したガスは匕続いお凊理を行぀おそれ
から氎を陀去するこずができる。ガスによ぀お氎
のほかに有機液䜓も䟋えば蒞気ずしお盞圓量
吞収されるような操䜜条件の堎合、このガスを匕
続き凊理しお氎および有機液䜓を分離するこずが
できる。䟋えば、氎および有機液䜓をガスから凝
瞮するこずができる。ガスから分離した氎および
有機液䜓を凊理しお䟋えば盞分離たたは氎から
蒞留するこずによ぀お有機液䜓を回収しお再䜿
甚するこずができる。
氎およびもし吞収された堎合は有機液䜓も
は吞収埌はガス䞭で通垞は蒞気ずしお存圚するず
予想されるが、堎合によ぀おは液䜓の氎および有
機液䜓ずしお圓該ガス䞭に䌎出されるこずもあり
埗るこずが理解されるであろう。
有機液䜓䞭にガスを通じるこずによ぀お䟋え
ば液䜓䞭にガスをバブルさせるこずによ぀お、
たたは有機液䜓呚囲にたたはその䞊にガスを通す
こずによ぀お、有機液䜓をガスず接觊するこずが
できる。
有機液䜓ずガスずの接觊は所望により有機液䜓
ずゲル物質ずの接觊ず同時に行うこずができ、た
たは有機液䜓ずゲル物質ずの接觊に匕続いお行う
こずもできる。この有機液䜓ずガスずの接觊は連
続的に、たたは継続的に行うこずができる。
本発明に埓぀お䜿甚するのに適圓なガスには空
気、窒玠、アルゎンおよび二酞化炭玠がある。ガ
スを遞択するのに圱響を及がす因子ずしおは、コ
スト、ゲル物質および有機液䜓に察する䞍掻性
床、および特定のガスが特定の有機液䜓を吞収す
る時生成する混合物の匕火性がある。
ゲル物質ず有機液䜓ずの接觊には、いずれの方
法をも採甚するこずができる。䟋えば、ゲル物質
を有機液䜓济䞭に浞すこずができ、たたは、塔装
眮䞭で有機液䜓に接觊するこずができる。ゲル物
質の物理的圢状が蚱容する堎合には䟋えば、ゲ
ル物質が倚数のゲル粒子からなる堎合には、有
機液䜓䞭にゲル物質を懞濁するこずによ぀お、た
たは䞀郚懞濁するこずによ぀お簡䟿に有機液䜓ず
の接觊を行うこずができる䟋えば、ゲル粒子を
流動化たたは準流動化速床の有機液䜓に向流で接
觊させるこずができる。
䟋えば、塔装眮䞭で有機液䜓流にゲル粒子を向
流で通すこずができる。この有機液䜓の流量およ
び密床は、ゲル粒子から氎が陀去されお塔装眮の
底郚に沈降しお容易に粒子が捕集できるようなも
のであるこずが奜たしい。このような塔装眮はバ
ツチ操䜜で䜿甚するこずもできるし、あるいは氎
を陀去したゲル粒子を塔から連続的に取出すこず
もできる䟋えば有機液䜓流を移動させるこずに
よ぀お行う。
別法では、有機液䜓をゲル䜓の固定局に通すこ
ずもできる。
本発明は皮々のゲル化法、䟋えばゲル沈殿法、
ゟル−ゲル法および内郚ゲル化法などによ぀お補
造されたゲル物質からの氎の陀去に甚いるこずが
できる。
陀去するこずが必芁な氎はゲル物質の圢成で䜿
甚した詊剀からも生じるし、あるいは、䟋えばゲ
ル物質の圢成に甚いた詊剀を陀去するためにゲル
物質を氎で掗浄するこずからも生じる。
本発明はたた、ゲル物質を凊理しおセラミツク
補品ずする前段階においお、このようなゲル物質
からの氎を陀去するこずにも適甚できる。
ゲル物質からセラミツク補品を補造するために
は通垞䞀぀以䞊の加熱操䜜が必芁である。これら
の加熱操䜜は、満足できるセラミツク物質を埗る
䞊で難点を生じる。
䟋えば、ゲル物質は通垞加熱するずガスを発生
するようなある皮の物質を含んでいる。もしこれ
らのガス生成物が十分に排出できない堎合は、蓄
積した内郚圧を解攟するこずによりゲル物質が砎
壊する恐れがある。
このような事態は高床の䞀䜓性、高密床および
高床の均䞀性のセラミツク補品が芁求される堎合
には特に䞍郜合ずなる。セラミツク埮球䜓、特に
栞燃料補造に斌るような栞甚に適甚するようなも
のは、䞀䜓性内郚構造、密床および均䞀性に関し
お厳密な芁求に合わなければならない堎合がしば
しば起るセラミツク補品の䟋である。
ある皮のゲル物質の堎合、䟋えばゟル−ゲル法
で補造されたものの堎合には、内郚に保持されお
いる氎が加熱した際のガス生成物の䞻芁原因ずな
り埗る。しかしながら、ゲル沈殿法によ぀お補造
したゲル物質の堎合には、加熱した際に分解する
有機ゲル化剀がガス生成物の䞻芁な原因である。
内郚ゲル化法によ぀お補造したゲル物質の堎合
には、内郚ゲル化を行うのに甚いた詊剀から生じ
る化合物が加熱した際のガス生成物の䞻芁原因で
ある。
圓該技術で既知の劂く、ゲル沈殿法で補造した
ゲル物質のセラミツク材料ぞの倉換には、なかん
ずくゲル化剀を分解しおガス生成物ずしおこれを
陀去するための加熱工皋が含たれる。この有機物
質を陀去する工皋をゲル沈殿技術では「デボンデ
むングdebonding」ず称しおいる。もし炭玠
は陀去せずにゲル物質䞭に保持しお、䟋えば炭化
物圢成に利甚しようずするような堎合には、有機
物の分解は行うが炭玠をガス生成物ずしお陀去し
おしたわないような雰囲気䞭で加熱を行う。こ
の堎合、有機化合物は分解するが、䜆しこれから
生じた炭玠はゲル物質から陀去されないように
「デボンデむング」を行う。 ゲル物質は開攟倚孔網目構造で構成されおいる
こずができる。内圧による䞊蚘の難点を避けるた
めに、ゲル物質からの氎の陀去に甚いる方法はガ
ス生成物が逃れられるように開攟倚孔網目構造を
保持できるような方法であるこずが必芁である。
ゲル物質を空気也燥するず開攟倚孔網目構造が
収瞮しお、匕続き加熱するず䞊蚘の内圧の問題に
遭遇するたでに到り埗るこずが分぀た。
本発明の䞀具䜓䟋に埓えば、開攟倚孔網目構造
を有するゲル物質をゲル物質から氎を抜出するこ
ずのできる有拶液䜓ず接觊させ、それによりゲル
物質から有機液䜓䞭に氎を抜出し、この有機液䜓
をガスず接觊させお氎が圓該ガスにより吞収され
るようにするこずからなり、ただし該有機液䜓が
該ゲル物質の開攟倚孔網目構造を保持するように
浞透しお氎を抜出し、該ゲル物質から有機液䜓を
陀去した埌も開攟倚孔網目構造が維持されるよう
に、該有機液䜓および該有機液䜓ずの接觊を行う
条件を遞定する、開攟倚孔網目構造を有するゲル
物質から氎を陀去する方法が提䟛される。
奜たしい具䜓䟋の䞀぀では、ゲル物質はゲル沈
殿法によ぀お補造された倚数の実質的に球圢の粒
子からなる。
そこで本発明は、䞀具䜓䟋では、実質的にひび
割および砎損がなく、埓぀お良奜な䞀䜓性を有す
る実質的に球圢のセラミツク粒子䟋えば、セラ
ミツク埮球䜓の補造に採甚するこずができる。
英囜特蚱第1175834号、1231385号、1253807号、
1313750号および1363532号はゲル沈殿法に関する
もので、この方法に関する情報に察しおはこれら
を参照するこずができる。英囜特蚱第1313750号
はゲル沈殿法で䜿甚するこずのできる「倉性剀」
を蚘茉しおいる䟋えば、酞化りランおよびた
たは酞化プルトニりムを含むアクチニド金属酞
化物セラミツク粒子の補造の堎合。
簡単に蚀えば、ゲル沈殿法「前期ゲル沈殿法
forward gel precipitation」ず呌ばれるの
方法の䞀぀によるセラミツク䜓の補造に斌お、あ
る元玠兞型的には金属および有機ゲル化剀
類を含むフむヌド溶液を望む圢状䟋えば液
滎で沈殿剀䞭に導入しお、該元玠を含む望む物
理圢状䟋えば粒子、アグリゲヌト、管状たたは
糞状のゲル物質ずする。該元玠は䞀般には遊
離元玠ずしおではなく化合物の圢状で存圚するこ
ずは理解されるであろう。該ゲル沈殿技術に斌
おは、有機ゲル化剀は「ゲル化剀」たたは「保護
剀」ず呌ばれるこずもある。適圓な堎合には酞性
沈殿剀を甚いるこずができる。兞型的な沈殿剀は
氎酞化アンモニりムのような塩基性詊剀である。
フむヌド溶液はたた䞊蚘の倉性剀のようなその他
の成分も含むこずができる。ゲル物質を次に氎掗
し、これをデボンデむングするための凊理を行い
加熱しおセラミツク補品ずする。もし炭化物補品
を圢成しようずする堎合には、䞊蚘フむヌド溶液
䞭に炭玠を含有させ、デボンデむング埌さらに炭
化熱還元carbothermic reducfion凊理を行
うこずができる。有機ゲル化剀は沈殿剀の存圚で
フむヌド溶液を凝集方匏でゲル化するこずができ
るものずする。
このゲル沈殿工皋で圢成されるゲル䜓は、フむ
ヌド溶液から沈殿した䞀次粒子ずフむヌド溶液䞭
のゲル化剀から圢成される広が぀た重合䜓網目構
造ずを含む制埡された圢状の凝集構造であ぀お、
圓該䞀次粒子ず重合䜓網目構造はゲル䜓内で開攟
倚孔網目構造ずなるように配列しおいるず考えら
れる。
簡䟿にはゲル物質䟋えば倚数のゲル粒子を
本発明に埓う有機液䜓ず接觊させる前に振ずうし
おゆるく付着しおいる氎を陀く。
本発明の方法は、ゲル物質からすべおの抜出可
胜な氎を陀去するように実斜するこずができ、た
たは望む堎合にはゲル物質から氎の䞀郚分のみを
陀去するように実斜するこずもできる䟋えば抜
出可胜な氎の䟋えば25を陀去する。
埌者の堎合には脱氎ゲル物質を甚いようずする
目的に適う他の也燥方法を、このゲル物質に斜す
こずができる。䟋えば、有機液䜓を陀去した埌も
十分に開攟倚孔網目構造が保持されおいおデボン
デむングによるガス生成物が十分逃げるこずがで
きる皋床に本発明に埓぀お氎の陀去を行぀た堎
合、残存する氎を有機液䜓ずずもに空気也燥によ
り陀去するこずができる。
ゲル物質は有機液䜓に察しお実質的に䞍掻性で
あるこず即ち、有機液䜓がゲル物質に察しお化
孊反応たたはその他の反応により悪圱響を及がさ
ないこずが奜たしい。
たた有機液䜓は高い匕火点を有するこずが奜た
しい。アルゎンおよび窒玠のような䞍掻性ガスを
甚いるこずにより匕火の危険を䞋げるこずができ
る。
本発明に埓えば、有機液䜓は氎に察しお䜎い溶
解床即ちより小であるのが奜たしいこず
が分぀た。溶解床は以䞋であるこずが奜たし
い。
たた、有機液䜓が氎よりも実質的に高い沞点で
あるこず即ち、所定の枩床で氎よりも揮発床が
䜎いこずが奜たしい。
有機液䜓の粘床は、容易な取扱いが可胜で䟋
えばポンプ茞送および過床に発泡するこずなく
その䞭にガスを通せる粘床であるこずが奜たし
い。
有機液䜓がゲル物質により吞収され埗るもので
ある堎合には、有機液䜓はゲル物質から氎を抜出
するこずのできるものであるこずが奜たしい。こ
のような堎合、有機液䜓が〜20重量の氎分飜
和含量を持おば䞀般には十分であるこずが分぀
た。ゲル物質から氎を抜出するこずのできる有機
液䜓の䟋には、脂肪族アルコヌル䟋えば−ヘ
キサノヌル、−゚チル−ヘキサノヌル、゚チル
ブタノヌルおよびこれらの混合物およびその同
族䜓、アミルアルコヌルおよびアミン類がある
もち論、遞んだアミンはゲル物質ず有害な盞互
䜜甚しないものずする。
本発明に埓぀お採甚できるが、䜆しゲル物質か
ら氎を抜出する胜力を実質的に有さない有機液䜓
の䟋には炭化氎玠䟋えば燈油およびハロゲン
化炭化氎玠䟋えばトリクロロ゚タンおよびペル
クロロ゚タンがある。
ある皮のその他の有機液䜓、䟋えばケトン類
䟋えばメチルむ゜ブチルケトンも甚いるこず
ができる。特定の有機液䜓が本発明に埓぀お䜿甚
するに適しおいるかどうかは実隓により容易に決
定できる。
氎を抜出するこずのできる有機液䜓䞭ぞ氎が抜
出される速床は、所定量の氎を加えるこずによ぀
おこれは有機液䜓䞭での氎の有効溶解床を䜎䞋
させる、たたは有機液䜓の枩床を䞊げるこずに
よ぀おこれは有機液䜓䞭での氎の有効溶解床を
増加させる、たたは䟋えば炭化氎玠のような有
機溶質を加えるこずによ぀おこれはゲル有機
液䜓界面を通しおの氎の移動に盎接圱響するか、
たたは有機液䜓䞭での氎の拡散率を倉化させる、
たたはこれらの寞法を組合せるこずによ぀お芏制
するこずができる。
有機液䜓䞭に界面掻性剀を導入しお氎の抜出速
床を修食するこずができ、たたはゲル物質がゲル
粒子である堎合には、過剰の付着性有機液䜓を陀
去する際に、粒子が匕続いお凝集するのを抑制す
るこずができる。界面掻性剀の遞択の範囲は広い
が有機液䜓およびゲル物質に察しお実質䞊化孊的
に䞍掻性で、操䜜䞭たたは以埌のいずれの有機液
䜓回収工皋においおも発泡を匕き起こさず、有機
液䜓ずいくらかの混合性を有するこずが必芁であ
る。
ゲル物質からの氎の陀去速床に関しおはその操
䜜の初期では氎陀去の速床を盞察的に小さくし、
次いでこの操䜜の埌の段階では氎陀去速床を倧き
くするようにゲル物質からの氎陀去速床を調節す
るこずができる䟋えばガス流量を制埡するこず
によ぀お。このようにしお必芁な堎合には「衝
撃也燥」を実質的に抑制たたは回避するこずがで
きる。
再䜿甚のための有機液䜓の回収は抜出された氎
の倧郚分を蒞留たたは蒞発するこずによ぀お行う
こずができる。有機液䜓が䞁床良い量の氎を保持
しおいおさらに調敎するこずなくゲルの脱氎に再
䜿甚できるように有機液䜓から䞁床良い量の氎を
陀くのが郜合よい。この堎合には䞀郚也燥した有
機液䜓を䜿甚のために再埪環するこずができる。
ゲル物質の開攟倚孔網目構造を保持しながらゲ
ル物質から氎を陀去するために本発明を䜿甚しよ
うずし、および有機液䜓が圓該ゲル物質により吞
収されるようなものである堎合、ゲル物質から有
機液䜓の陀去を行うのはゲル物質から氎が十分陀
去されお倚孔網目構造が安定化する皋床にたで硬
化した時点ずするこずができる。
ゲルからの有機液䜓の陀去は皮々の方法で䟋
えば加熱によ぀お行うこずができる。
本発明に埓うゲル物質からの氎の陀去法は、栞
燃料ずしお䜿甚する堎合のように粒子がひび割や
衚面欠陥がないこずが重芁ずなり埗るセラミツク
粒子の補造に特に有効であるが、本発明は非栞の
分野にも適甚できる䟋えば、觊媒に適甚するた
めのアルミナ粒子を也燥する堎合。
ゲル物質䞭の開攟倚孔網目構造を保持しながら
氎を陀去するために本発明を䜿甚し、および有機
液䜓がゲル物質によ぀お吞収され埗るものである
堎合、本発明の方法は確実ではないが少なくずも
䞀郚は以䞋の事実に䟝存しおいるものず考えられ
る。即ち、有機液䜓はゲル物質内で衚面匵力を保
持しおいるため氎が陀去される際にも倱われず、
そのため開攟倚孔網目構造が保持されうるず考え
られる。たた、氎ず有機液䜓ずの混和性が倚孔網
目構造の保持に圱響する因子であるず考えられ
る。
たた別の芳点では本発明は、これに埓う方法に
よ぀お氎を陀去したゲル粒子を提䟛するものであ
る。
ある皮のゲル物質䟋えばゲル沈殿法によ぀お
補造したようなものは本発明に埓぀お氎を陀去
するために加熱を行う前に氎で「コンデむシペニ
ング」するこずが奜たしい。
コンデむシペニングの本質は耇雑で十分に解明
されおいない。しかしながら、以埌の氎陀去の際
ゲル物質の品質の䞀䜓性およびコンシステンシヌ
の維持の点で、コンデむシペニングはゲル物質の
安定床を増加させる。コンデむシペニングは䞀郚
はクリスタラむトの埄の成長および平埄现孔埄の
増加を含んでおり、ゲル物質の開攟倚孔網目構造
の安定化を助けるものず考えられる。ゲル物質を
䟋えば氎そのものず奜たしくは60〜100℃で、
たたは湿぀た氎蒞気ず接觊させるこずによ぀おゲ
ル物質を氎ず接觊させるこずができる。
芁求されるコンデむシペニングの皋床は特定の
ゲル物質に察しお実隓により決定するこずができ
る。
本発明に埓぀おガスを䜿甚せずにゲル物質に有
機液䜓を接觊させるこずによりバツチ法でゲル物
質から氎を陀去する堎合、芁求される有機液䜓の
最少容積はゲル材料から陀去しようずする氎を収
容するに必芁な量である。ガスにより有機液䜓か
ら氎を連続的に、たたは断続的に陀去するこずが
できるので、本発明ではより少量の有機液䜓の䜿
甚でよい可胜性が提䟛される。ガスにより吞収さ
れた有機液䜓を回収し再埪環するこずができる。
本発明をさらに以䞋の実斜䟋のみで説明する
ここで実斜䟋、、〜、および11は本発
明に埓぀おゲル物質から氎を陀去する実斜䟋であ
り、実斜䟋、および10は本発明によらずに氎
を陀去する比范実斜䟋である。
実斜䟋  のデキストラン食甚品䜍で、コツホ−ラ
むト・ラボラトリヌズKoch−Light
Laboratories補ずのスヌパヌコル
Super col トラガゟル・プロダクツ・リ
ミテツド、ホヌトン、チ゚シむアTragasol
products Ltd・、Hooton、Cheshire補をか
きたぜながら尿玠60を含む250mlの氎に溶解し
た。埗られる混合物に125mlのアルミニりムクロ
ロ氎和物を加えた。
埗られる粘皠な溶液を盎埄mmのオリフむスを
通しお比重SG0.880の氎酞化アンモニりム溶
液䞭ぞ滎䞋した。
こうしお生じたゲル沈殿物からなる楕円䜓ゲル
粒子を氎酞化アンモニりム溶液䞭で時間浞挬
し、次いで取出しお冷氎で完党に掗浄した。
宀枩で分の空気を通じた−ヘキサノヌ
ル䞭に18時間浞すこずによりゲル粒子から氎を陀
いた。
次いで、このゲル粒子を−ヘキサノヌルから
取出し、空気䞭宀枩で−ヘキサノヌルをゲル粒
子から蒞発させた。
次いで、このゲル球䜓の氎銀浞液密床を1.45
mlず決定した。
実斜䟋  実斜䟋ず同様方法によりゲル粒子を補造した
が、䜆しヘキサノヌルおよび空気を甚いおのゲル
粒子からの氎の陀去は行わなか぀た。その代り、
ゲル粒子を冷氎䞭で完党に掗浄埌、垞枩で空気に
さらすこずにより空気也燥した。
このようにしお補造したゲル球䜓の氎銀法密床
は1.95mlず決定された。
実斜䟋およびで埗た密床を比范するず、ヘ
キサノヌルおよび空気により氎を陀去したゲル粒
子は空気也燥したゲル粒子よりも倚孔性であるこ
ずが分る。
実斜䟋  350mlのアルミニりムクロロ氎和物溶液を500ml
のりむスプロフロツクWisprofloc 
氎溶液に加えおゲル沈殿フむヌド溶液を調補し
た。りむスプロフロツク登録商暙RTM
はW.A.シペルテンズ・ピミツシ゚・フアブリ
ヌケン、NVホランドW.A.
Scholtens′Chemische Fabriken、NV Hoiiand
補のカチオン性デンプン誘導䜓である。このフ
むヌド溶液を比重0.880の氎酞化アンモニりム溶
液に滎䞋したこの溶液の濃床はフむヌドを添加
する間アンモニアガスを散垃するこずによ぀お
12M以䞊に保぀た。こうしお調補したゲル沈殿
物からなる楕円䜓ゲル粒子を氎酞化アンモニりム
溶液䞭に時間浞挬し、次いで取出しお、冷氎で
掗浄し、氎䞭で100℃に加熱しお冷华し、氎を切
぀た。
分の空気流宀枩を通した−ヘキサ
ノヌル䞭に18時間ゲル粒子を浞すこずによりそれ
から氎を陀いた。
次いで−ヘキサノヌルからゲル粒子を取出し
お、残存する−ヘキサノヌルは宀枩で空気によ
り陀いた。次いでゲル粒子を空気䞭で900℃に加
熱しおデボンデむングを行぀た。
四塩化炭玠および氎銀に浞すこずによ぀お枬定
した密床から蚈算した埗られた粒子の倚孔床は
0.59cm3であ぀た。
これらの粒子はArH2䞭で1400−1450℃
で焌結した。焌結埌、この粒子は高密床および良
奜な䞀䜓性あり、実質的にひび割は無か぀た。
実斜䟋  実斜䟋ず同様方法によ぀おゲル粒子を補造し
たが、䜆しヘキサノヌルおよび空気を甚いる粒子
からの氎の陀去は行わなか぀た。その代りに、ゲ
ル粒子を掗浄埌、氎䞭で100℃に加熱し、冷华し、
氎を切぀お、宀枩空気䞭でトレヌ䞊で也燥させ
た。次いで也燥ゲル粒子を空気䞭で900℃に加熱
しおデボンデむングを行぀た。
埗られた物質の倚孔床を実斜䟋ず同様方法
で0.14cm3ず決定した。
実斜䟋ずで埗られた倚孔床を比范するず、
ヘキサノヌルおよび空気により氎を陀いたゲル粒
子は空気也燥したゲル粒子よりも倚孔床の倧きな
補品を䞎えるこずが分る。
このこずは、本発明に埓぀おゲル粒子から氎を
陀去しお埗られる倚孔床がデボンデむング埌も維
持されおいるこずを瀺す。
埗られるデボンデむングした粒子は実斜䟋ず
同様にしおArH2䞭で焌結した。埗られる
焌結粒子は実斜䟋で埗られた焌結粒子ず比范し
おひび割を生じおおり、たたは倉圢し、たたは砎
損しおいた。
実斜䟋  アルミニりムクロロ氎和物ずキダツトゲル
Catgell1063ゲル化剀ずしおを甚い、英囜
特蚱第1231385号UKAEAに埓぀おゲル沈殿
氎酞化アルミニりムからなるゲル粒子盎埄〜
mmを調補した。キダツトゲル1063商暙はレ
むむン・ナシペナル・リミテツド、マンチ゚スタ
ヌ、英囜Laing National Ltd.、Manchester、
England補のカチオン性デンプンである。
このゲル粒子の330mlを沞隰氎䞭で時間加熱
し、氎を切り、の−ヘキサノヌルに接觊さ
せた。
ゲル粒子を含む−ヘキサノヌル䞭に空気を
分の流量で通じた。この間−ヘキサノヌル
の枩床は50−60℃に保぀た。
発生した蒞気はガラス補氎凝瞮噚に通しお回収
した。
時間埌、留出物は65mlの−ヘキサノヌルず
95mlの氎ずからなるものであ぀た。
このゲル粒子の−ヘキサノヌルを切぀お
820mlの−ヘキサノヌルが回収された、残存
する−ヘキサノヌルを宀枩で空気流䞭でゲル粒
子から蒞発させた。
埗られた氎が陀去されおいるゲル粒子を次に空
気䞭で700℃に加熱し、ひび割のない良奜な䞀䜓
性の粒状補品を埗た。
実斜䟋  80mlのアルミニりムクロロ氎和物アルブラむ
ト・゚ンド・りむル゜ン・リミテツドAlbright
 Wilson Ltd.補、化粧品グレヌドを
200mlのキダツトゲル1063溶液に混合した。キダ
ツトゲル1063登録商暙はレむむグ・ナシペナ
ル・リミテツド、マンチ゚スタヌ、英囜補のカチ
オン補デンプンである。埗られた混合物を甚い
お英囜特蚱第1231385号UKAEAに埓぀おゲ
ル沈殿物を圢成した。
埗られたゲル粒子を掗浄し、氎䞭で時間煮沞
し、空気を通じた−ヘキサノヌルず接觊させ
た。この−ヘキサノヌルを加熱し、枩空気を甚
いお氎陀去の間枩床を〜60℃に保぀た。氎がそれ
以䞊蒞発しなくなるたでこれを続けた。60℃の空
気流䞭で埗られた粒子からヘキサノヌルを陀き、
次いでこの粒子を空気䞭で700℃に加熱しお平均
砎壊匷床1.16Kgを有し実質的に球圢でひび割のな
い盎埄0.97mmの粒子ずした。
実斜䟋  既知のゲル沈殿法によ぀お英囜特蚱第
1363532号りラニりムおよびプルトニりム30
Pu70を含むゲル沈殿球䜓を調補した。
埗られた球䜓は枩氎60℃䞭で時間掗浄し、
次いで湿぀た氎蒞気䞭で100℃時間凊理した。
次いでこの球䜓をガラス補塔に入れ、−ヘキサ
ノヌル液に浞した。窒玠ガスをこのガラス塔の底
郚のフリツトを通しお吹き蟌み、−ヘキサノヌ
ル䞭をバブルさせた。窒玠流量は分で、球
䜓の局の深さは100mmであ぀た。−時間凊理
した埌、−ヘキサノヌルを切぀お窒玠流量を10
分に䞊げお終倜残存しおいる−ヘキサノヌ
ルを陀いた。
デボンデむングおよび焌結しおセラミツク酞化
物球䜓ずする前に、埗られた脱氎球䜓の密床、现
孔容積および䞀䜓性に぀いお詊隓した。脱氎球䜓
のかさ比重geometric densityは0.8cm3、
现孔容積は1.0cm3であ぀た。この球䜓はひび
割が党くなく、良奜な圢状であ぀た。
実斜䟋  実斜䟋の方法に埓うが、䜆し湿぀た氎蒞気で
の時間の凊理は省略した。埗られた脱氎球䜓は
ひび割がなく良奜な圢状であ぀た。かさ比重は
1.2cm3で现孔容積は0.7cm3であ぀た。
実斜䟋  実斜䟋の方法に埓うが、䜆し重金属含量は30
Thおよび70であ぀た。圓該球䜓を実斜䟋
ず同様に氎蒞気前凊理し、次いで実斜䟋ず同
様にしお也燥した。埗られたゲル球䜓補品はひび
割のない優れた䞀䜓性のものであり良圢な圢状お
よび倚孔床であ぀た。かさ比重は0.85cm3で现
孔容積は0.91cm3であ぀た。
実斜䟋 10 スタラゲルStaragelの10重量氎溶液
200mlを混合したアルミニりムクロロ氎和物100
ml0.31 Al2O3mlからなるフむヌド溶液
を甚いお、英囜特蚱第1231385号UKAEAに
埓぀お〜mmの盎埄を有するゲル粒子を調補し
た。スタラゲル登録商暙はレむむング・ナ
シペナル・リミテツド、トラフオヌドパヌク、マ
ンチ゚スタヌ、英囜、より垂販の食甚デンプンで
ある。
このゲル粒子の50mlの詊料を空気䞭宀枩で日
間トレヌ䞊で也燥した。
このようにしお調補した也燥ゲル粒子は1.730ÎŒ
の盎埄を有した。
実斜䟋 11 実斜䟋10に蚘茉のようにしお調補したゲル粒子
の詊料50mlから䜙分の氎を切り、宀枩で分
の空気を通じた無臭燈油に浞しお脱氎した。この
也燥は日間続けたが、この間圓該脱氎ゲル粒子
は燈油䞭を自由に懞濁しおおり、凝集しなか぀
た。
脱氎ゲル粒子から残存する燈油を切぀たが盎埄
2840Όを有するこずが分぀た。
宀枩でトレヌ䞭で空気にさらすこずによりこの
脱氎ゲル球䜓から残存燈油を陀去した。
埗られる粒子は盎埄1770Όを有するこずが分
぀た。

Claims (1)

    【特蚱請求の範囲】
  1.  ゲル物質を有機液䜓ず接觊させ、該有機液䜓
    をガスず接觊させお氎を該ガスにより吞収させる
    こずを特城ずするゲル物質からの氎の陀去法。
JP56143749A 1980-09-11 1981-09-11 Improvement of treatment of substance Granted JPS5781804A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8029345 1980-09-11

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JPS6481B2 true JPS6481B2 (ja) 1989-01-05

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ID=10516009

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JP56143749A Granted JPS5781804A (en) 1980-09-11 1981-09-11 Improvement of treatment of substance

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EP (1) EP0048100B1 (ja)
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