KR20220134012A - 괴성물의 제조 방법 및 괴성물 - Google Patents

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아키라 다니다
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닛폰세이테츠 가부시키가이샤
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Abstract

철 함유물의 pH가 10 이상인 경우에, 바인더로서 전분을 사용하여 괴성물을 제조한다. 철 함유 원료와 바인더를 혼합하는 공정을 포함하는 괴성물의 제조 방법이며, 상기 철 함유 원료로서, pH가 10 이상인 것을 사용하고, 에테르화 전분 및 비에스테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 상기 바인더로서 선택한다.

Description

괴성물의 제조 방법 및 괴성물
본 발명은, 괴성물의 제조 방법, 및 상기 제조 방법에 의해 제조된 괴성물에 관한 것이다.
제철 프로세스에서 발생하는 더스트 또는 슬러지 등의 철분을 함유하는 철 함유물은, 자원의 유효 활용 및 환경 문제 등의 관점에서, 제철소 내에서 철원으로서 재이용하는 것이 진행되고 있다. 이 철 함유물은, 소결 공정에서 재이용하는 경우가 많지만, 금속 철을 많이 포함하는 것 등은 펠릿 또는 브리켓으로 가공하여 얻어진 괴성물(「조립물」이라고도 칭해짐)로서, 제철 공정(고로 등), 제강 공정(전로 등)에서 재이용하는 경우도 있다.
이러한 철 함유물은, 그 종류에 따라 pH 등의 특성이 크게 다르다. 바인더로서 전분 등의 유기계 바인더를 사용하는 경우, 바인더로서의 성능은 철 함유물의 pH에 크게 좌우되는 것이 알려져 있다. 그 때문에, 특허문헌 1에는, 철 함유물을 포함하는 원료의 pH가 10.5 미만인 경우에는 바인더로서 α전분 및 덱스트린을 사용하고, 당해 원료의 pH가 10.5 이상인 경우에는 덱스트린을 사용하는 방법이 제안되어 있다.
일본 공개 특허 공보 「특허 공개 제2018-119178호 공보」
그러나, 특허문헌 1에 기재된 방법은, 원료가 pH10.5 이상 등의 고pH인 경우에 사용하는 바인더로서, 덱스트린만 기재되어 있다. 그 때문에, 원료가 고pH인 경우에, 바인더로서 덱스트린 이외에 어떤 전분을 사용하면, 고강도의 괴성물을 제조할 수 있는지는 불분명하다.
본 발명의 일 양태는, 철 함유물의 pH가 10 이상인 경우에, 바인더로서 전분을 사용한 고강도의 괴성물의 제조 방법을 실현하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 양태에 관한 괴성물의 제조 방법은, 철 함유 원료와 바인더를 혼합하는 공정을 포함하는, 괴성물의 제조 방법이며, 상기 철 함유 원료로서, pH가 10 이상인 것을 사용하고, 에테르화 전분 및 비에스테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 상기 바인더로서 선택한다.
상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 양태에 관한 괴성물은, 철 함유 원료와 바인더를 갖는 괴성물이며, 상기 철 함유 원료는, pH가 10 이상인 것이고, 상기 바인더는 비에스테르화 전분 및 에테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나이다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 철 함유물의 pH가 10 이상인 경우에, 바인더로서 전분을 사용한 고강도의 괴성물의 제조 방법을 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 원료의 입경을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 바인더의 입경을 도시하는 도면이다.
도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 관한 괴성물의 압궤 강도와 조립 수분의 관계를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 관한 바인더에 있어서의, pH와 점도의 관계를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 바인더에 포함되는 관능기의 분석 결과를 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 기재는 발명의 취지를 보다 잘 이해시키기 위한 것이고, 특별히 지정이 없는 한, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 있어서 특기하지 않는 한, 수치 범위를 나타내는 「A 내지 B」는, 「A 이상 B 이하」를 의미한다.
(제조 방법)
본 발명의 일 실시 형태에 관한 괴성물의 제조 방법은, 철 함유물을 원료로서 사용하고, 상기 원료(철 함유 원료)와 바인더를 혼합하는 공정에 의해 혼합물을 조정한 후, 상기 혼합물을 펠릿 또는 브리켓으로 가공하여 괴성물로 한다. 또한, 상기 혼합물에는 또한, 물 등을 혼합해도 된다. 당해 괴성물은, 제철 공정 및 제강 공정 등에 있어서 사용되어도 된다.
또한, 혼합 방법 및 가공 방법으로서는, 특별히 한정되지 않고, 당해 기술분야에 있어서 공지된 방법에 준하여 행하면 된다. 또한, 펠릿 또는 브리켓으로 가공한 후, 건조 처리를 행해도 된다.
철 함유물로서는, 특별히 한정되지 않지만, 자원의 유효 활용 및 환경 문제 등의 관점에서, 제철 프로세스에서 발생하는 철 함유 부산물을 사용하는 것이 바람직하다. 제철 프로세스에서 발생하는 철 함유 부산물로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 더스트, 슬러지, 스케일, 및 지금 등을 들 수 있다. 이들은, 단독 또는 복수종을 조합하여, 상기 원료로서 사용할 수 있다.
바인더는 SiO2 및 Al2O3 등의 슬래그 함유량이 비교적 낮은, 유기계 바인더를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 유기계 바인더의 일종인 전분은, 입수의 용이성 등의 관점에서 바인더로서 일반적으로 사용되지만, 그 상태로는 냉수에 용해되지 않는다. 그 때문에, 효소나 열 등으로 변성한 화공 전분을 바인더로서 선택하는 것이 바람직하다.
(전분의 종류)
본 실시 형태에 관한 전분으로서는, 에테르화 전분 또는 비에스테르화 전분인 것이 바람직하고, 에테르화 전분 또한 비에스테르화 전분인 전분(이하, 「에테르화/비에스테르화 전분」이라고 칭함)이 보다 바람직하다. 바꿔 말하면, 상기 화공 전분으로서는, 에테르화 전분 및 비에스테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나인 전분이 바람직하다.
에테르화 전분이란, 글루코오스 잔기의 수산기에, 에테르 결합에 의해 관능기가 결합되어 있는 전분이다. 이러한 에테르화 전분에 결합되어 있는 관능기로서, 예를 들어, 탄소수 1 이상 10 이하의 히드록시알킬기를 들 수 있다. 또한, 상기 히드록시알킬기의 탄소수는, 1 이상이며, 9 이하여도 되고, 8 이하여도 되고, 7 이하여도 되고, 6 이하여도 되고, 5 이하여도 되고, 4 이하여도 되고, 3 이하여도 된다.
상기 히드록시알킬기로서, 구체적으로는, 히드록시프로필기, 히드록시메틸기, 히드록시에틸기, 히드록시부틸기, 및 히드록시펜틸기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 관능기를 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 또한, 에테르화 전분은 이것에 한정되지 않고, 어떠한 관능기가 에테르 결합에 의해 결합되어 있는 전분이어도 된다.
또한, 에테르화 전분에 히드록시알킬기가 포함되어 있는 경우, 당해 에테르화 전분에 있어서의 히드록시알킬기의 함유량은, 건조물 환산으로 1중량% 이상인 것이 바람직하고, 1.5중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 2.0중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 2.5중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 3.0중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 3.5중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 4.0중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 4.5중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 5.0중량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 히드록시알킬기의 함유량은 적정법에 의해 측정한다. 후술하는 실시예에 있어서, 히드록시프로필기의 함유량을 측정하는 법을 예로 들어, 히드록시알킬기의 함유량을 적정법에 의해 측정하는 방법에 대해서 상세하게 설명한다.
비에스테르화 전분이란, 글루코오스 잔기의 수산기에, 에스테르 결합에 의한 관능기가 결합되어 있지 않거나, 또는 에스테르 결합에 의한 관능기의 비율이 매우 적은(측정 한계 이하인 것이 바람직함) 전분이다. 에스테르 결합에 의해 상기 수산기에 결합되는 관능기로서는, 예를 들어, 아세틸기 및 카르복실기 등을 들 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다.
본 실시 형태에 관한 비에스테르화 전분은, 예를 들어, 아세틸기 및 카르복실기의 함유량이 모두, 건조물 환산으로 0.3중량% 미만인 것이 바람직하고, 0.2중량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.1중량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 에스테르화 전분에 있어서의 아세틸기 및 카르복실기의 함유량은 적정법에 의해 측정한다. 적정법의 방법에 대해서는, 후술하는 실시예에 있어서 상세하게 설명한다.
전분은 일반적으로, 고pH 조건 하(예를 들어, pH10 이상의 조건 하)에서 점도가 저하되기 쉽다. 여기서, 전분의 점도가 낮은 경우에는 바인더로서의 성능도 저하되므로, 고pH 조건 하에서 점도가 저하되는 전분은, 바인더로서는 바람직하지 않다.
한편, 에테르화 전분, 비에스테르화 전분, 및 에테르화/비에스테르화 전분은, 고pH 조건 하에서 점도가 저하되기 어렵다. 이것은, 고pH 조건 하에서, 에스테르 결합보다도 에테르 결합의 쪽이 안정된 결합이기 때문이다. 즉, 고pH 조건 하에서는, 에스테르 결합에 의해 결합된 관능기는 불안정해지지만, 에테르 결합에 의해 결합된 관능기는 안정적으로 존재할 수 있다. 따라서, 에테르화 전분, 비에스테르화 전분, 또는 에테르화/비에스테르화 전분이면, pH의 상승에 관계없이 화공 전분으로서의 성질을 유지할 수 있으므로, 고pH 조건 하에서도 점도가 저하되기 어렵다.
괴성물의 원료는, 제철 프로세스에서 발생하는 철 함유 부산물을 사용하는 경우에는, 당해 제철 프로세스의 종류에 따라 다양한 성질을 갖고 있다. 상기 원료가 고pH인 경우, 바인더에 있어서의 점도 등의 성능은, 당해 원료의 pH에 의해 영향을 받는다.
따라서, 원료가 고pH인 경우에도, 바인더로서 에테르화 전분, 비에스테르화 전분, 또는 에테르화/비에스테르화 전분을 사용하면 점도가 저하되기 어렵기 때문에, 문제 없이 괴성물의 제조에 사용할 수 있다.
여기서, 원료가 고pH인 경우란, 순수 100mL에 원료 1g을 투입하고, 시판하고 있는 pH 미터로 pH를 측정했을 때, 당해 pH가 12.5 이상인 경우여도 되고, 12 이상인 경우여도 되고, 11.5 이상인 경우여도 되고, 11 이상인 경우여도 되고, 10.5 이상인 경우여도 되고, 10 이상인 경우여도 된다. 원료가 이러한 고pH인 경우에도, 본 실시 형태에 관한 전분에 의하면, 바인더로서 문제 없이 괴성물의 제조에 사용할 수 있다.
또한, 바인더는 에테르화 전분, 비에스테르화 전분, 또는 에테르화/비에스테르화 전분을, 또한 α화한 α전분으로 하는 것이 바람직하고, 또는, 또한 덱스트린화한 덱스트린 등이어도 된다. 또한, 덱스트린에는, 전분을 100 내지 200℃에서 가열하여 제조되는 배소 덱스트린 및, 산이나 효소로 덱스트린화한 것 등과 같이 수종류가 있지만, 어느 것을 사용해도 된다.
바인더의 첨가량은, 원료를 펠릿 또는 브리켓으로 가공하여 괴성화가 가능한 범위라면 특별히 한정되지 않고, 바인더의 종류에 따라서 적절히 조정하면 된다. 화공 전분을 바인더로서 사용하는 경우, 그 첨가량은, 원료 100질량부에 대하여, 바람직하게는 0.5 내지 5질량부, 보다 바람직하게는 1 내지 3질량부이다.
실시예
본 발명의 일 실시예에 대해서 이하에 설명한다. 본 발명의 효과를 확인하기 위해, 이하의 조립 실험을 실시하였다.
(원료 pH와 바인더의 관계)
원료로서, 제철 프로세스에서 발생하는 철 함유 부산물인 원료 X 및 원료 Y를 사용하여, 괴성물(이하, 「샘플」이라고 칭하는 경우가 있음)의 제조를 행하였다. 이하의 표 1에, 원료 X 및 원료 Y의 화학 성분 조성을 나타낸다.
Figure pct00001
원료 X의 pH는 9.2이고, 원료 Y의 pH는 12.8이었다. 또한, 각각의 원료의 pH는, 순수 100mL에 원료 1g을 투입하고, 시판하고 있는 pH 미터로 pH를 측정하였다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 원료의 입경은 원료 X의 쪽이 원료 Y와 비교하여 작았다.
다음에, 바인더는, 3종류의 다른 α전분인 α전분 A, α전분 B, 및 α전분 C를 사용하였다. 이하의 표 2에, 이들 α전분의 물성을 나타낸다.
Figure pct00002
3종류의 α전분은, 시판하고 있는 식품용 화공 전분을 인그리디언ㆍ재팬으로부터 구입한 것이다. 각 α전분은, 모두 타피오카를 원료로 하고 있지만, α화 전의 화학 처리 방법이 각각 다른 것이다. 각 α전분의 사이에, 화학 성분 및 분자량 분산도의 관점에서는, 현저한 차이는 보이지 않았다. 또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 각 α전분의 입경에도 특별히 차이는 보이지 않았다.
이들 원료 및 바인더에 대해서, 혼련기에 의해 이하의 표 3에 나타내는 배합의 원료 등을 혼련한 후, 포켓 사이즈가 28×26×6.5mm가 되도록 브리케팅하고, 105℃에서 12시간 이상의 건조를 행하였다. 얻어진 각 샘플의 압궤 강도 및 조립 수분의 관계를, 도 3의 (a) 및 (b)에 나타낸다.
Figure pct00003
고pH 원료인 원료 Y는, 샘플 No.1 내지 3에는 포함되어 있지 않지만, 샘플 No.4 내지 6에는 20질량% 포함된다. 또한, 어느 조건에 있어서도, 어느 것의 바인더가 외수로 2질량% 포함된다. 조립 수분에 대해서는, 표 중에 기재한 수치 범위 내에 들어가도록, 복수의 조건에서 실시하였다.
도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 원료 Y가 포함되지 않는 샘플 No.1 내지 3에 대해서는, 모두 동등한 압궤 강도를 나타냈다. 한편, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 원료 Y가 20질량% 포함되는 샘플 No.4 내지 6에 대해서는, α전분 C를 바인더로서 사용한 샘플 No.6에 있어서, 압궤 강도가 현저하게 저하되었다. 또한, 샘플 No.6에 대해서는, 조립 수분의 비율이 4.5질량% 이하에서는 조립할 수 없었다.
이상의 결과로부터, 바인더로서 α전분 C를 사용한 경우에, 원료의 pH에 의한 영향을 크게 받아, 고pH에서는 조립 후의 샘플의 압궤 강도가 저하되는 것이 나타났다.
(전분의 구조와 성능의 관계)
α전분 A, α전분 B, 및 α전분 C를 바인더로서 사용한 경우, α전분 C만이 원료가 고pH인 영향을 현저하게 받았으므로, 그 원인을 검토하였다.
먼저, α전분 A, α전분 B, 및 α전분 C를 각각, 순수(pH7.0) 또는 알칼리수(pH11.8)에 용해하여, 점도를 측정하였다. 또한, 알칼리수는, pH11.8이 되도록, 순수에 NaOH 시약을 투입하여 조제하였다. 또한, 전분은, α전분 A가 40질량%, α전분 B가 17질량%, α전분 C가 15질량%가 되도록 용해하였다. 점도는, 에이코 세이키제 브룩필드형 점도계를 사용하고, 스핀들에 LV3을 사용하고, 스핀들 회전수 20rpm, 용매 온도 20 내지 25℃의 조건 하에서 측정하였다.
도 4에 도시한 바와 같이, 어느 α전분에서도, 순수에 용해된 경우와 비교하여, 알칼리수에 용해된 경우에 점도가 저하되었지만, 점도 저하는 α전분 C에 있어서 특히 현저하였다. 이 결과로부터, 샘플 No.6의 압궤 강도가 다른 샘플보다도 현저하게 저하된 것은, 원료의 pH가 α전분 C의 바인더로서의 성능(즉, 점도)에 크게 영향을 미친 결과인 것이 시사되었다.
(FT-IR 분석)
여기서, α전분 A, α전분 B, 및 α전분 C는 α화되기 전의 화학 처리 방법이 다르다는 점에서, 각각 부가되어 있는 관능기가 다르다고 생각된다. 각각의 α전분에 부가되어 있는 관능기의 차이가, 고pH 조건 하에 있어서의 점도에 영향을 미치고 있다고 가정하고, FT-IR(푸리에 변환 적외 분광 광도계)에 의한 각 α전분의 관능기 분석을 행하였다. 당해 분석의 결과에 대해서, 도 5에 도시한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 어느 α전분에 있어서도, (a) OH기를 나타내는 O-H 신축, (b) 알킬기를 나타내는 C-H 신축, 및 (c) 에테르 결합을 나타내는 C-O 신축이 확인되었다. 한편, (d) 에스테르 결합을 나타내는 C=O 신축, 및 (e) 카르복실산염을 나타내는 COO- 신축은, α전분 C에만 확인되고, α전분 A 및 α전분 B에는 확인되지 않았다.
(적정법에 의한 측정)
다음에, 적정법에 의해 각 α전분의 아세틸기, 카르복실기, 및 히드록시프로필기의 함유량을 측정하였다.
아세틸기의 측정은 이하와 같이 실시하였다. 건조 α전분 5g을 순수 100mL에 첨가하여 현탁하였다. 페놀프탈레인 시액 몇 방울을 첨가하고, 액이 미홍색을 나타낼 때까지 수산화나트륨 용액을 적하하였다. 다음에, 0.45mol/L 수산화나트륨 용액 25mL를 첨가하고, 마개를 덮어, 30분간 격렬하게 흔들어 섞어서 검액으로 하였다. 당해 검액 중에 있어서의 과량의 수산화나트륨을 0.2mol/L 염산에 의해 적정하고, 그 소비량을 「S」mL로 하였다. 적정의 종점은, 액의 미홍색이 사라지는 시점으로 하였다. 또한, 참조 데이터 취득을 위해, 0.45mol/L 수산화나트륨 25mL를 0.2mol/L 염산으로 적정하고, 그 소비량을 「B」mL로 하였다. 그리고, 다음 식 (1)에 의해, 각 α전분에 포함되는 아세틸기의 함유량을 구하였다.
Figure pct00004
카르복실기의 측정은 이하와 같이 실시하였다. 건조 α전분 3g에 염산의 80체적% 에탄올 용액(염산:80체적% 에탄올 용액=9:1000)을 첨가하고, 때때로 혼화하면서 30분간 방치한 후, 흡인 여과하였다. 여과지 상의 잔류물을, 세정액이 염화물의 반응을 나타내지 않게 될 때까지 80체적% 에탄올 용액으로 세정하였다. 여과지 상의 잔류물에 80체적% 에탄올 용액 300mL를 첨가하여 현탁하고, 교반하면서 욕 중에서 가열하여 호화시키고, 또한 15분간 가열하였다. 호화한 시료를 욕 중으로부터 취출하고, 뜨거울 때 0.1mol/L 수산화나트륨 용액에 의해 적정하고, 그 소비량을 「S」mL로 하였다. 이때의 지시약은, 페놀프탈레인 시액 3방울로 하였다. 또한, 참조 데이터 취득을 위해, 건조 α전분 3g을 80체적% 에탄올 용액 10mL에 첨가하여 현탁하고, 30분간 교반한 현탁액을 흡인 여과하고, 여과지 상의 잔류물을 80체적% 에탄올 용액 200mL로 세정하였다. 잔류물에 80체적% 에탄올 용액 300mL를 첨가하여 현탁하고, 이하 본 시험과 마찬가지로 조작하고, 그 소비량을 「B」mL로 하였다. 그리고, 다음 식 (2)에 의해, 각 α전분에 포함되는 카르복실기의 함유량을 구하였다.
Figure pct00005
히드록시프로필기의 측정은 이하와 같이 실시하였다. 건조 α전분 0.1g에 36배 희석한 황산 25mL를 첨가하여 수욕 중에서 가열하여 용해하고, 냉각 후, 순수로 100mL로 하여 시료액으로 하였다. 또한, 시료액은, 필요에 따라서 히드록시프로필기의 농도가 4mg/100mL 이상이 되지 않도록 희석하였다. 시료액 1mL를 냉각하면서 황산 8mL를 적하하였다. 교반 후, 수욕 중에서 3분간 가열하고, 빙랭하였다. 빙랭 후, 화공 전분용 닌히드린 시액 0.6mL를 첨가하고, 즉시 흔들어 섞어, 25℃의 수욕 중에 100분간 정치하였다. 황산을 첨가하여 25mL로 하고, 현탁한 것을 검액으로 하고, 대조액에 대한 590nm의 흡광도를 측정하였다. 여기서, 대조액은, 시료의 α전분과 동일한 식물을 기원으로 하는 미화공 전분을 사용하여, 검액의 경우와 마찬가지로 조작하여 조제하였다.
다음에, 표준액을 조제하기 위해, 프로필렌글리콜 0.025g에 순수를 첨가하여 100mL로 하고, 이 액을 2, 4, 6, 8, 10mL로 각각 분주하여, 각각에 순수를 첨가하여 각 50mL로 하였다. 이들 액 1mL씩에, 냉각하면서 황산 8mL를 적하하고, 이하 검액의 경우와 마찬가지로 조작하여 표준액으로 하고, 검량선을 작성하였다. 얻어진 검량선으로부터, 검액 중의 프로필렌글리콜 농도(μg/mL)를 구하고, 다음 식 (3)에 의해 히드록시프로필기의 함유량을 구하였다.
Figure pct00006
이들 측정법에 따라서, 각 α전분에 있어서의 각 관능기의 건조물 환산에서의 함유량(중량%)을 측정한 결과를, 이하의 표 4에 나타낸다.
Figure pct00007
α전분 A 및 α전분 B는 아세틸기 및 카르복실기가 모두 검출되지 않았던(측정 한계값 이하였던) 것에 반해, α전분 C는 아세틸기 및 카르복실기가 모두 0.3중량% 포함되어 있었다. 이상으로부터, 아세틸기 및 카르복실기의 함유량으로부터, α전분 A 및 α전분 B는 비에스테르화 전분이고, α전분 C는 에스테르화 전분인 것을 확인하였다. 또한, 카르복실기의 함유량으로부터, α전분 A 및 α전분 B는 비산화 전분이고, α전분 C는 산화 전분인 것을 확인하였다.
다음에, α전분 A 및 α전분 B는 히드록시프로필기가 모두 5중량% 이상 포함되어 있었던 것에 반해, α전분 C는 히드록시프로필기가 검출되지 않았다(검출 한계값 이하였다). 이 결과로부터, α전분 A 및 α전분 B는 히드록시알킬기를 갖는 에테르화 전분이며, 보다 상세하게는 히드록시프로필화 전분인 것을 확인하였다.
(정리)
괴성물의 제조에 있어서, 고pH 원료인 원료 Y가 포함되는 원료를 사용한 경우에도, 바인더로서 α전분 A 및 α전분 B를 사용하면, α전분 C를 사용한 경우와 비교하여, 얻어진 샘플의 압궤 강도는 양호하였다. 이것은, α전분 A 및 α전분 B가 비에스테르화 전분인 것, 비산화 전분인 것, 또는 에테르화 전분인 것에 기인하고 있는 것이, 상기한 α전분 A, α전분 B, 및 α전분 C의 관능기 함유량 측정 결과에 의해 나타났다.
본 발명의 일 양태에 관한 괴성물의 제조 방법은, 철 함유 원료와 바인더를 혼합하는 공정을 포함하는 괴성물의 제조 방법이며, 상기 철 함유 원료로서, pH가 10 이상인 것을 사용하고, 에테르화 전분 및 비에스테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 상기 바인더로서 선택한다.
본 발명의 일 양태에 관한 괴성물의 제조 방법은, 탄소수 1 이상 10 이하의 히드록시알킬기를 갖는 상기 에테르화 전분을 포함한 상기 바인더를 선택해도 된다.
본 발명의 일 양태에 관한 괴성물의 제조 방법은, 상기 히드록시알킬기의 함유량이 건조물 환산으로 1중량% 이상인 상기 에테르화 전분을 포함한 상기 바인더를 선택해도 된다.
본 발명의 일 양태에 관한 괴성물의 제조 방법은, 아세틸기 및 카르복실기의 함유량이 모두 건조물 환산으로 0.1중량% 이하인 상기 비에스테르화 전분을 포함한 상기 바인더를 선택해도 된다.
본 발명의 일 양태에 관한 괴성물의 제조 방법은, 상기 비에스테르화 전분 및 상기 에테르화 전분은, α화되어 있어도 된다.
본 발명의 일 양태에 관한 괴성물은, 철 함유 원료와 바인더를 갖는 괴성물이며, 상기 철 함유 원료는, pH가 10 이상인 것이고, 상기 바인더는 비에스테르화 전분 및 에테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나이다.
〔부기 사항〕
본 발명은 상술한 각 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 청구항에 나타낸 범위에서 다양한 변경이 가능하고, 다른 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims (6)

  1. 철 함유 원료와 바인더를 혼합하는 공정을 포함하는, 괴성물의 제조 방법이며,
    상기 철 함유 원료로서, pH가 10 이상인 것을 사용하고,
    에테르화 전분 및 비에스테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 상기 바인더로서 선택하는, 괴성물의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    탄소수 1 이상 10 이하의 히드록시알킬기를 갖는 상기 에테르화 전분을 포함한 상기 바인더를 선택하는, 괴성물의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 히드록시알킬기의 함유량이 건조물 환산으로 1중량% 이상인 상기 에테르화 전분을 포함한 상기 바인더를 선택하는, 괴성물의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    아세틸기 및 카르복실기의 함유량이 모두 건조물 환산으로 0.1중량% 이하인 상기 비에스테르화 전분을 포함한 상기 바인더를 선택하는, 괴성물의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비에스테르화 전분 및 상기 에테르화 전분은, α화되어 있는, 괴성물의 제조 방법.
  6. 철 함유 원료와 바인더를 갖는 괴성물이며,
    상기 철 함유 원료는, pH가 10 이상인 것이고,
    상기 바인더는 비에스테르화 전분 및 에테르화 전분으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나인, 괴성물.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180119178A (ko) 2017-04-24 2018-11-02 라온시큐어(주) 인증체인 기반 fido 및 인증서 등록 방법 및 장치

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE482763A (ko) * 1947-05-30
US4033914A (en) * 1976-02-23 1977-07-05 Anheuser-Busch, Incorporated Water resistant corrugating adhesive containing aminohydroxy compound
EP0288150B1 (en) * 1987-03-24 1994-02-23 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Ore pelletisation
US5171361A (en) * 1988-07-28 1992-12-15 Oriox Technologies, Inc. Modified native starch base binder for pelletizing mineral material
US5000783A (en) * 1988-07-28 1991-03-19 Oriox Technologies, Inc. Modified native starch base binder for pelletizing mineral material
CA2069482C (en) * 1990-09-26 2004-06-01 David L. Dingeman Modified native starch base binder for pelletizing mineral material
CA2082128C (en) * 1991-11-07 2002-12-31 Henricus R. G. Steeghs Process for agglomerating particulate material and products made from such processes
US6071325A (en) * 1992-08-06 2000-06-06 Akzo Nobel Nv Binder composition and process for agglomerating particulate material
EP0656072B1 (en) * 1992-08-06 2000-03-15 Akzo Nobel N.V. Binder composition and process for agglomerating particulate material
JP2001214222A (ja) * 2000-01-31 2001-08-07 Oji Cornstarch Co Ltd 製鋼ダスト塊成及びその製造方法
CN100412211C (zh) * 2006-01-25 2008-08-20 周德聪 一种用于生产球团矿的粘结剂及其制备方法
JP5200561B2 (ja) * 2008-01-31 2013-06-05 Jfeスチール株式会社 鉄含有ダスト塊成化物の製造方法
CN102329953A (zh) * 2011-06-01 2012-01-25 刘贵堂 纤维素醚铁矿球团复合添加剂及其制备方法和应用
CN102337395A (zh) * 2011-06-01 2012-02-01 刘贵堂 膨润土纤维素醚铁矿球团添加剂及其制备方法和应用
CN102329951A (zh) * 2011-06-01 2012-01-25 刘贵堂 铁粉纤维素醚铁矿球团添加剂及其制备方法和应用
JP5803540B2 (ja) * 2011-10-11 2015-11-04 新日鐵住金株式会社 非焼成含炭塊成鉱の製造方法
CN103667692B (zh) * 2014-01-02 2016-01-27 嘉峪关市园通新型保温材料有限责任公司 一种组合型萤石粉球团粘合剂及其应用
WO2016010310A1 (ko) * 2014-07-17 2016-01-21 삼성정밀화학(주) 성형탄용 바인더
CN104342552B (zh) * 2014-11-28 2016-08-24 任瑞刚 一种用于冶金球团的复合粘合剂及其生产方法
JP6228149B2 (ja) * 2015-02-27 2017-11-08 日新製鋼株式会社 炭材内装鉱の製造方法
JP6842658B2 (ja) * 2017-01-25 2021-03-17 日本製鉄株式会社 製鋼用塊成物の製造方法
CN110306364A (zh) * 2019-07-24 2019-10-08 广东汇美淀粉科技有限公司 一种淀粉复合增稠剂及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180119178A (ko) 2017-04-24 2018-11-02 라온시큐어(주) 인증체인 기반 fido 및 인증서 등록 방법 및 장치

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