JP2007215526A

JP2007215526A - 貝殻カルシウムの崩壊性造粒物の製造方法。

Info

Publication number: JP2007215526A
Application number: JP2006068346A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Aso; 和幸阿曽; Toshiyuki Aso; 利行阿曽
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-02-13
Filing date: 2006-02-13
Publication date: 2007-08-30

Abstract

【課題】従来、貝殻カルシウムは、飼料、肥料、土壌改良材などの粉末原料に、微粉砕した状態で混合されていた。しかし、飼料で混入されているカルシウム剤は粉末なので、例えば牛、豚などの舌等にべた付くために食べづらく又、餌の容器内に残りやすいために家畜へのカルシウムが不足がちである。肥料、土壌改良材などの使用では、貝殻カルシウムはミネラル分を多く含有しているが、硬いために吸収が悪い。また、貝殻焼成カルシウムは微粉であり、ｐＨ１１以上の高アルカリ性の特長があるために使用しづらいという難点がある。
【解決手段】貝殻カルシウムに酢酸を添加後、さらに酸化カルシウムを加え混合して混合物を得る。該混合物に糖蜜を添加し、粒状形状に造粒して崩壊性を有する飼料、肥料、土壌改良材を製造する。
【選択図】なし

Description

本発明は、崩壊性を特長とする貝殻カルシウムを主剤とした飼料、肥料、土壌改良材および／または融雪材として、粒状形状で、貝殻カルシウムのカルシウム溶出量をアップし、糖蜜は、土壌菌の餌となりまた、菌の活性効果が出るようにしたものである。

技術背景

従来から、カルシウムを主剤とした飼料、肥料、土壌改良材および／または融雪材は天然鉱物系の炭酸カルシウム、酸化カルシウム、天然資源の貝殻系の貝殻カルシウム、貝殻焼成カルシウムが大量に商品化されているが大多数が粉末であり、使用し難いという問題があり粒状が望まれており、粒状固化体を製造する方法として、けい酸質肥料粉末に、微粉砕した貝殻カルシウムの貝殻を一種以上混合し、これに水溶性バインダーのリグニン化合物を添加・混練して、造粒せしめたことを特徴とする一粒混合肥料。貝殻焼成カルシウムとクエン酸粉末とを無水アルコールにて造粒して発泡剤として製剤化する形成顆粒方法が利用されている。この例として、特許文献１や、特許文献２に開示されているものがある。
特開平９−２０８３５０号公報特願平９−１０４５１５号公報

しかし、従来のような製造方法での、粒状固化体では、肥料粉末に、微粉砕した貝殻カルシウムの貝殻を一種以上混合や発泡作用でカルシウム溶出率向上の目的は達成されているが、現状は、飼料で混入のカルシウム剤で例えば牛、豚などは粉状なので舌にべた付くために食べづらく又、餌の容器内に残りやすいために家畜へのカルシウムが不足がちであり、土壌改良材などの用途での使用は、炭酸カルシウムは遅効性、酸化カルシウムは即効性の位地づけで粉末のため撒きづらい又、貝殻カルシウムはミネラル分が多くあるが、硬いために吸収が悪い、貝殻焼成カルシウムは微粉でありｐＨ１１以上の高アルカリ性の特長があるために使用しずらいと難点があるという不都合を解決することを課題とする。

この課題を解決するための請求項の発明は、粒状なので撒きやすく、時間経過後、水分により崩壊するため、貝殻カルシウムは一部酢酸カルシウムであり溶出量が高く、その他のカルシウムは、細かいカルシウム剤で作用し、糖蜜は微生物の餌となり分解するので活性化になる。また、飼料としては、カルシウム補給量が増え、造粒のため食いやすく、糖蜜により嗜好性が上り、また、安価な製造方法の一般的な転動等による造粒方法で可能であり、乾燥に於いても高温を必要とせず、安価に大量生産が可能である。

請求項１の発明は、天然資源廃棄物である貝殻カルシウムは、現在、土壌改良剤や飼料、肥料などに再利用されているが、形状が微粉または、５ｍｍ位で硬いため扱いにくいが、貝殻カルシウムに酢酸を添加にて、一部酢酸カルシウムになっており、カルシウムの溶出量が高く、および酸化カルシウム剤の混合物に糖蜜をバインダーとして粒状形状に加工し、乾燥する事による固形物粒状であり、散布後、水分での崩壊性を特長とする。

また、請求項２の発明は、微粉木炭を追加し、黒色の飼料、肥料、土壌改良材および／または融雪材とした事を特長とする。

また、請求項３の発明は、請求項２の混合物にオガ粉を追加した、比重の軽い粒状融雪材および／または土壌改良材とした事を特長とする。

本発明により、保管および散布時は固形物として存在し、本発明品が雪または土中水分を吸収することにより、除々に粒体の外側より崩壊し、若干の糖蜜の糖分と微粉木炭の黒色が融雪効果となり、水分率及び経過時間により、糖蜜は分解され、カルシウム剤は微粉の状態になり、土壌中には、カルシウムは、アルカリ性のため酸性土壌中和効果とカルシウムとなり、一部酢酸カルシウムはカルシウム溶出率の向上と酢酸の浸透率向上、糖蜜との結着力強化となる。貝殻カルシウムに酢酸を浸漬させることにより、貝殻カルシウムの炭酸カルシウムは、ＣａＣＯ_３＋ＣＨ_３ＣＯＯＨ→Ｃａ（ＣＨ_３ＣＯＯ）２＋Ｈ_２Ｏ＋ＣＯ_２↑となり、酢酸カルシウムになるのでカルシウム溶出率が上がる、酢酸を使用する事により貝殻カルシウム中の炭酸カルシウムは、酢酸カルシウムと変化し、カルシウム溶出量が上がり、糖蜜との密着力向上となるために造粒化の強度が上がり又、乾燥が早まる。また、糖蜜は−２５℃でも凍結しないために融雪の効果も併せ持つ。

貝殻カルシウムは、天然資源廃棄物のほたて貝殻を使用し、主成分は炭酸カルシウム、粒度７５μｍ〜０．３ｍｍ、ｐＨ８、湿分０．０５％の製品を使用／酢酸は氷酢酸を希釈し、３％濃度液に調整／酸化カルシウムは微粉品、ｐＨ１２の製品を使用／木炭は微粉を使用／オガ粉は微粉を使用／糖蜜は、精糖工場より排出される糖蜜を使用し、ブリックス５０、ｐＨ９、を各分量で製造し比較を行った。

各分量調整は、▲１▼貝殻カルシウム１００重量％に対して、酢酸３％濃度液を５重量％入れ攪拌後、酸化カルシウム５重量％混合し攪拌した混合物に糖蜜を紛体へ直接滴下造粒、▲２▼貝殻カルシウム１００重量％に対して、酢酸３％濃度液を３重量％入れ攪拌後、酸化カルシウム５重量％、微粉木炭を１０重量％混合し、攪拌した混合物に糖蜜を紛体へ直接滴下造粒、▲３▼貝殻カルシウム１００重量％に対して、酢酸３％濃度液を３重量％入れ攪拌後、酸化カルシウム５重量％、微粉木炭を１０重量％、オガ粉１０重量％混合し、攪拌した混合物に糖蜜を紛体へ直接滴下造粒、▲１▼から▲３▼の各粉体は、ホソカワミクロン製ナウタミキサーでミキシングし、パン型造粒機ＡｓＯＮＥ製ＰＺ−１に糖蜜を滴下造粒し、粒径２ｍｍ〜５ｍｍの物を乾燥機ＹＡＭＡＴＯ製ＤＶ６１にて６０℃２４時間乾燥後、比較を行った。

図１は、貝殻カルシウムに酢酸にて酢酸カルシウムに化学変化後粉体のカルシウム溶出量を測定した図であり成分調整は蒸留水を使用し各１ｗｔ％での比較を行った。当発明はカルシウム溶出量が上がった事が確認出来、酢酸濃度は３ｗｔ％以上であれば良いのが確認できる。なお、試験に使用した機器は、蛍光Ｘ線分析ＳＩＭＡＺＵＸＲＦ−１８００。

図２は、硬度等を示した図であり、▲１▼から▲３▼が一般的な転動等による造粒方法でも、破壊圧は１ｋｇ／ｃｍ^２以上で製造出来る事が確認できる。

図３は、▲１▼から▲３▼の試験体を、水分率４０％、地温２０℃と雪温度−１℃の環境下で溶解または分解される時間の図であり、▲１▼から▲３▼が溶解または分解される時間が短いのが確認できる。なお、試験に使用した機器は、恒温恒湿機日立ＥＣ−８５ＭＨＰ土と雪を使用。

図４は、積雪量４２ｃｍの自然環境の雪原で平均気温＋２℃の環境で効果比較表は１ｍ^２あたり平均粒径１ｍｍの物を３０ｇ散布し各１０ｍ^２を試験区域としての雪面低下量を１週間後に計測し平均値を出した。微粉末の石炭灰と比較し、本発明は比重が軽いため雪面に潜り込まなく、日光の吸収性が良く、糖蜜の相乗効果で融雪の効果が大きい。

図５は、嗜好性の良否を確認のため、鳥、豚の各飼料に５重量％を添加し、嗜好性を確認した。ブランクは貝殻カルシウムの５ｍｍ以下との比較で、餌箱の残留量を比較し、明らかに嗜好性が上がった事が証明できる。

故に上述の事から、安価な造粒製造法の転動式でも破壊圧を１ｋｇ／ｃｍ^２以上で製造出来、水分により崩壊され貝殻カルシウムに酢酸を添加後、酸化カルシウム剤を加えた混合物に糖蜜を添加された後、粒状形状に造粒した崩壊性の飼料、肥料、土壌改良材として有効が確認できた。また、本発明は、貝殻カルシウムは、ほたて貝殻、ホッキ貝殻、カキ貝殻などの二枚貝が良く、巻貝等は不純物が多く適さない、含有率は３０から９０重量％まで可能であるが望ましくは７５から９０重量％。酢酸は、濃度３％以上で良く１０％以上の高濃度では酢酸臭のため３〜５重量％位で良く、工業性酢酸または、食酢でも可能で、貝殻カルシウムに対して３〜１５ｗｔ％まで可能であるが望ましくは２〜８ｗｔ％で糖蜜に事前に投入攪拌でも同様の効果がある。酸化カルシウムはドロマイトでも可能であり酸化型の物で貝殻カルシウムに対して３から２０重量％まで可能であるが望ましくは５から１０重量％。木炭は微粉であれば良く、貝殻カルシウムに対して３から２０重量％まで可能であるが望ましくは１から３重量％。オガ粉は微粉であれば良く、貝殻カルシウムに対して３から２０重量％まで可能であるが望ましくは１から３重量％。糖蜜はブリックス２０以上８５位まで使用可能であるが望ましくはブリックス５０から６０位、バインダーとしての使用量は、ブリックスが各精糖工場等により違いがあり、投入量はブリックスに反比例する事から、粉体に対して１０ｗｔ％〜７０ｗｔ％まで可能であるが、望ましくは２０から３０ｗｔ％。乾燥は乾燥温度０℃〜７５℃まで可能であるが４０℃〜６０℃の乾燥が望ましい。

貝殻カルシウムおよび酸化カルシウム等は安価な土壌改良材で、バインダーとして使用する、糖蜜は、若干の糖分があるため嗜好性が良く、微生物の活動を促進する効果があり、環境にやさしい素材である。

本発明に係る、貝殻カルシウムに酢酸を添加後、酸化カルシウム剤を加えた混合物に糖蜜を添加された後、粒状形状に造粒した崩壊性の飼料、肥料、土壌改良材の主剤は、土壌改良材であり、副材は精糖工場より出る廃糖蜜を使用しているため安価で工業的に量産することが可能であるため、産業上の利用可能性を有する。また、使用用途としては、家畜等の糞尿の醗酵促進材としての用途もある。

カルシウム溶出量を示した図。硬度比較を示した図。試験体の崩壊される時間の図。試験体の散布後１週間後の融雪効果の図。試験体の良否で残留量を比較した図で数字が低い方が食いが良い。

Claims

貝殻カルシウムに酢酸を添加後、酸化カルシウム剤を加えた混合物に糖蜜を添加された後、粒状形状に造粒した崩壊性の飼料、肥料、土壌改良材。
請求項１の混合物に微粉木炭を追加し、黒色にした、飼料、肥料、土壌改良材および／または融雪材。
請求項２の混合物にオガ粉を追加した比重の軽い粒状融雪材および／または土壌改良材。