JPH0680416A - 結晶性二珪酸ナトリウムの製造方法 - Google Patents

結晶性二珪酸ナトリウムの製造方法

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JPH0680416A
JPH0680416A JP4339325A JP33932592A JPH0680416A JP H0680416 A JPH0680416 A JP H0680416A JP 4339325 A JP4339325 A JP 4339325A JP 33932592 A JP33932592 A JP 33932592A JP H0680416 A JPH0680416 A JP H0680416A
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sio
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 長期間に渡って等品質の二珪酸ナトリウムが
得られるSiO2 とNa2 Oのモル比(1.9〜2.
1):1および0.3重量%以下の含水量を有する層構
造の結晶性二珪酸ナトリウムを製造する方法。 【構成】 SiO2 とNa2 Oのモル比が(2.0〜
2.3):1で,180〜240℃の温度および10〜
30 barの圧力にて,砂と苛性ソーダ溶液との反応によ
って水ガラス溶液を得る。少なくとも20重量%以下の
固形分含有量を有するこの水ガラス溶液を処理して,2
00〜300℃の熱風を使用する噴霧乾燥機中で,15
〜23重量%の含水量および300g/リットル以上の
嵩密度を有する粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを形成し
次いで粉砕し,更に回転炉中で400〜800℃の温度
で,1〜60分処理する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,SiO2 とNa2 Oの
モル比が(2.0〜2.3):1で,180〜240℃
の温度および10〜30 barの圧力にて,砂と苛性ソー
ダ溶液との反応によって得られる少なくとも20重量%
の固形分含有量を有する水ガラス溶液を200〜300
℃の熱風で噴霧乾燥して,15〜23重量%の含水量
(700℃で灼熱減量として確定する)および300g
/リットル以上の嵩密度を有する粉状の非結晶の珪酸ナ
トリウムを形成する,上記水ガラスからSiO2 とNa
2Oのモル比(1.9〜2.1):1および0.3重量
%以下の含水量を有する層構造の結晶性二珪酸ナトリウ
ムを製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】***特許公開第4,031,848号か
ら,少なくとも20重量%の固形分含有量を有する水ガ
ラス溶液からSiO2 とNa2 Oのモル比(1.9〜
2.1):1および0.3重量%以下の含水量を有する
層構造の結晶性珪酸ナトリウムを製造する方法が公知で
ある。その場合に,SiO2 とNa2 Oのモル比が
(2.0〜2.3):1で,180〜240℃の温度お
よび10〜30 barの圧力にて,石英砂と苛性ソーダ溶
液との反応によって水ガラス溶液を得る。この水ガラス
溶液を200〜300℃の熱風で噴霧乾燥域において処
理して,15〜23重量%の含水量(700℃で灼熱減
量として確定する)および300g/リットル以上の嵩
密度を有する粉状の非晶質珪酸ナトリウムを形成する。
この粉状の非晶質含水珪酸ナトリウムを傾斜されて配置
され,固体を動かすための装置を装備する回転炉に装入
し,そしてそれをその中で煙ガスで500以上〜850
℃までの温度にて,1〜60分,向流で結晶性珪酸ナト
リウムの形成下に処理する。最後に,直接加熱される回
転炉から出る結晶性珪酸ナトリウムを機械的な粉砕機で
0.1〜12mmの粒子度に粉砕する。
【0003】公知の方法では,単位時間当たりの量およ
び温度を考慮して,煙ガスの変動のために回転炉におい
て再現可能な温度プロフィールの加減が困難であるとい
う欠点があり,それによっていろいろな品質の結晶性珪
酸ナトリウムが生ずる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これ故に本発明の課題
は,長期間に渡って等品質の二珪酸ナトリウムが得られ
る結晶性二珪酸ナトリウムの製造方法を提供することで
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】これは,本発明に基づき
噴霧乾燥した粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを粉砕す
る;この粉砕した二珪酸ナトリウムを,固体を動かすた
めの装置で装備され,外部から壁を通して加熱され,そ
して内部空間に幾つかの異なる温度域を有する回転炉に
装入し,そしてその中で400〜800℃の温度で,1
〜60分,結晶性二珪酸ナトリウムの形成下に処理する
ことを達成する。
【0006】本発明に基づく方法は,更に選択的に下記
の構成要件を持ち得る: a) 噴霧乾燥した粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを1
〜50μmの粒子度に粉砕する; b) 回転炉から出る粉状の0.1〜12mmの粒子度
の結晶性二珪酸ナトリウムを粉砕機を使用して2〜40
0μmの粒子度に粉砕する; c) 粉砕された結晶性二珪酸ナトリウムをローラー圧
縮機に供給し,それによって5〜40kN/cm(ロー
ラー幅)のローラー・プレス圧で緊密な部分にプレスす
る; d) この緊密な部分を機械的な粉砕によって,700
〜1,000g/リットルの嵩密度の顆粒に加工する; e) 外部から壁を通して加熱される回転炉はその内部
空間に少なくとも4つの異なる温度域を有する; f) 投入口に隣接した第1の温度域では200〜50
0℃,第2の温度域では400〜600℃,第3の温度
域では550〜700℃,そして噴出口に隣接した第4
の温度域では650〜800℃を維持している。
【0007】本発明に基づく方法において,回転炉を外
部から壁を通して加熱(間接加熱と称す)することによ
って改善されたエネルギー利用の下で一様な熱伝導が壁
を通して二珪酸ナトリウムに到達する。
【0008】本発明に基づく方法において,炉長に渡っ
て温度制御,即ち温度プロフィールを幾つかの相互に独
立した燃焼室によって,回転炉内のガス速度を変えずに
正確に決定できる。それによりδ−Na2 Si2 5
形成する温度範囲を正確に調節し,そして一定に保持す
ることが可能であり,望ましくないα−Na2 Si2
5 の製造の懸念を最小限にする。
【0009】本発明に基づく方法において,回転炉の反
応室内に煙ガスを通さないのであるけれども,この室内
のガス速度は非常に遅く,それにより微小な塵埃量のみ
が回転炉から噴出される。
【0010】本発明に基づく方法おいて,回転炉が外部
から壁を通して加熱される際に生ずる約700℃の熱い
排ガスが塵埃を含有しないので,例えば噴霧乾燥塔で水
ガラス溶液を乾燥するために利用できる。
【0011】添付する図面に本発明の方法を実施する装
置およびその断面を示す。外部から壁を通して加熱され
る回転炉1に供給用導管2を通して噴霧乾燥された粉状
の非晶質二珪酸ナトリウムを投入し,一方,回転炉1の
対峙する末端に冷却機3に導く結晶性二珪酸ナトリウム
用の搬出導管4を離れる。その際,排出導管5を有する
冷却機3が完成品のために設置されている。回転炉1の
二重壁は幾つかの炉室に区分されており,その中にそれ
ぞれ熱ガス管(6,7,8,9)が接合されている。こ
のとき各々の熱ガス管(6,7,8,9)は空気供給管
(10,11,12,13)および燃料供給管(14,
15,16,17)に接合している。これによって,回
転炉1の二重壁の各々の炉室の熱ガス温度は独立して調
節できる。供給導管2が内部に接合された回転炉1の側
から排ガス導管18が出ており,該導管18は洗浄器1
9に連結され,この洗浄器は最初の導管20を介して排
ガスシステムに,そして2番目の導管21を介して後処
理装置に連結されている。最後に回転炉1の上側から例
えば噴霧乾燥塔に導き得る排ガス導管22が分岐してい
る。
【0012】
【実施例】
実施例1(従来技術) ニッケルで内張りをした攪拌装置付シリンダー状オート
クレーブに,砂(99重量%のSiO2 ;粒子:90%
<0.5mm)および50重量%の苛性ソーダ溶液をS
iO2 とNa2 Oのモル比が2.15:1で入れる。こ
の混合物を攪拌させるオートクレーブにおいて水蒸気圧
(16 bar)によって200℃に加熱し,60分間この
温度に維持する。次に,このオートクレーブ中の内容物
を蒸発槽を通じて貯蔵槽に開放し,そして0.3重量%
のパーライトを濾材として添加した後に,90℃で不溶
物を分離除去するために円板圧力フィルターによって濾
過する。濾液として,SiO2 とNa2 Oのモル比が
2.04:1の透明な水ガラス溶液が得られる。水で希
釈して45%の固形物含有量に調整する。
【0013】ガス燃焼される燃焼室を通して加熱され,
そして空気で精製分離する管状濾過器を有する生成物を
分離するために連結されている円板噴霧器で装備される
熱風噴霧乾燥塔に水ガラス溶液を噴霧する。その際に塔
頂部で流入する熱ガスが260℃の温度を有するように
燃焼室が調節されていた。噴霧乾燥塔を離れる珪酸塩/
ガス混合物の温度が105℃となるように,噴霧すべき
水ガラス溶液の量を調節した。噴霧乾燥塔の容積からお
よび噴霧塔を通じるガス流量から帯留時間は16秒と算
出された。この管状濾過器で分離される非晶質二珪酸ナ
トリウムは微小な塵埃性向で480g/リットルの嵩密
度,0.01重量%の鉄含有量,2.04:1のSiO
2 :Na2 O−比および700℃で19.4%の灼熱減
量を示す;その平均粒子直径は52μmであった。
【0014】直接燃焼される回転炉(長さ:5cm;直
径:78cm;傾斜:1.2°)──多層状の鉱物綿お
よび薄板製ジャケットで,この回転炉内部の温度が73
0℃の場合に,その外板の温度が最大54℃になるよう
に分離されている──毎時60kgの非晶質二珪酸ナト
リウムを投入した。15重量%のα−Na2 Si2 5
を含有し,そして0.1重量%の含水量(700℃で灼
熱減量として確定する)を有する,回転炉を離れる結晶
性二珪酸ナトリウムを機械的な粉砕機で6mm以下の粒
子に粉砕し,中間冷却の後に円板粉砕機(直径:30c
m)の上で400 min-1で110μmの平均粒子直径に
粉砕する。その際,粉砕された生成物の鉄含有量は非晶
質二珪酸ナトリウムのそれと一致したままである。
【0015】回転炉の排ガスを投入部で非晶質二珪酸ナ
トリウムのための供給域で吐き出して,そして洗浄塔に
供給する。この排ガスを使用して毎時5kgの二珪酸ナ
トリウムが排出される。
【0016】実施例2 (本発明に基づく) 固形物含有量45%を含有する水ガラス溶液から実施例
1と同様に熱風噴霧塔において19.0%の含水量(7
00℃で灼熱減量として確定する)および420g/リ
ットルの嵩密度を有する非晶質二珪酸ナトリウムを製造
した。これは噴出気粉砕機で35μmの平均顆粒直径に
粉砕した後に,630g/リットルの嵩密度を有する。
【0017】外部から壁を通して加熱される回転炉(長
さ:5.3cm;直径:40cm;傾斜:5mm/m≒
0.3°)にこの粉砕された非晶質二珪酸ナトリウムの
25kg/hを配量供給螺旋管を介して投入する。その
際,投入口に隣接する第1の炉室(図参照)の域での温
度は460℃,第2の炉室は580℃,第3の炉室は6
50℃そして出口に隣接する最後の第4の炉室の域では
690℃であった。このとき投入域にこの種の機械的に
固体を動かすための装置を配置し,それによって非晶質
二珪酸ナトリウムがこの領域で回転炉の内壁に付着する
ことを阻止した。この回転炉の内壁の他の部分に並びに
その運搬機構にはこの付着は発生しなかった。
【0018】回転炉から出される結晶性二珪酸ナトリウ
ムは4重量%のα−Na2 Si2 5 のみを含有し,そ
して0.1重量%の含水量(700℃で灼熱減量として
確定する)を示す;それの後処理を実施例1と同様に粉
砕機および円板粉砕機を使用して行った。
【0019】実施例3 (本発明に基づく) 実施例2に基づいて得られた145μmの平均粒子直径
の生成物を,組み込んだ機械的な層装置 (Schichtvorri
chtung) を備えた流動床式向流粉砕機で更に粉砕する。
調節した層の回転数次第で2〜15μmの平均粒子直径
および0.14重量%の含水量を有する磨耗しない二珪
酸ナトリウムが得られた。その際,層構造は無変化のま
まで得られた。
【0020】実施例4 (本発明に基づく) 実施例2に基づいて得られた生成物を陶材で内張りを
し,そして鋼玉を詰めたボールミルで更に粉砕する。粉
砕時間次第で5〜14μmの平均粒子直径を有する磨耗
しない二珪酸ナトリウムが得られた。その際,層構造は
無変化のままで得られた。
【0021】実施例5 (本発明に基づく) 実施例2に基づいて得られた生成物をローラー式コンパ
クト化装置において,5cm幅のコンパクト化ローラー
の30kN/cm(ローラー幅)のプレス圧を使用し,
その後で生成物をふるい造粒機中で粉砕して750μm
の平均粒子直径,820g/リットルの嵩密度および高
耐磨耗性を有する磨耗しない顆粒に加工する。
【0022】耐磨耗性を測定するために,50gの顆粒
を回転球粉砕機(長さ:10cm;直径:11.5c
m;直径2cmの鋼鉄球8個)中で,5分間,100 m
in-1の回転数で処理する。
【0023】耐磨耗テストを実施した後に,平均粒子直
径はまだ625μmであり,それは約18%の減少に相
当する。実施例で得られた結晶性二珪酸ナトリウムの以
下の表に掲げたカルシウム結合力を下記の処方に従って
決定する:1リットルの蒸留水をCaCl2 溶液(Ca
Oの300mg相当)と混合し,それによって30°d
を有する水が得られた。
【0024】20または60℃のどちらかの温度のこの
水1リットルに,実施例で得られた結晶性二珪酸ナトリ
ウムの1g並びに1モル濃度のグリココール溶液(水で
1リットルに溶解するグリココール 75.1gおよび
NaCl 58.4gから得られる)の0〜6ミリリッ
トルを加え,その後に10.4のpH値に調整する。こ
の懸濁液をpH値を安定にした状態で30分間,選択し
た温度(20または60℃)で攪拌する。最後に,濾別
し,そして濾液中で溶液に残っているカルシウムを錯滴
定法的に測定する。元の含有量でその差を出して,カル
シウム結合力を決定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】システム構成図。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年6月15日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 結晶性二珪酸ナトリウムの製造方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、SiO2 とNa2 Oの
モル比(2.0〜2.3):1で、180〜240℃の
温度および10〜30 barの圧力で、砂と苛性ソーダ溶
液とを反応させることによって得られる、少なくとも2
0重量%の固形分含有率を有する水ガラス溶液を、20
0〜300℃の熱風で噴霧乾燥して、15〜23重量%
の含水率(700℃での灼熱減量として算出する)およ
び300g/リットル以上の嵩密度を有する粉状の非結
晶の珪酸ナトリウムを形成することから、SiO2 とN
2 Oのモル比(1.9〜2.1):1および0.3重
量%以下の含水率を有する層構造の結晶性二珪酸ナトリ
ウムを製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】***特許公開第4,031,848号か
ら、少なくとも20重量%の固形分含有率を有する水ガ
ラス溶液からSiO2 とNa2 Oのモル比(1.9〜
2.1):1および0.3重量%以下の含水率を有する
層構造の結晶性珪酸ナトリウムを製造する方法が公知で
ある。その場合に、SiO2 とNa2 Oのモル比(2.
0〜2.3):1で、180〜240℃の温度および1
0〜30 barの圧力で、石英砂と苛性ソーダ溶液とを反
応させることによって水ガラス溶液を得る。この水ガラ
ス溶液を200〜300℃の熱風で噴霧乾燥域において
処理して、15〜23重量%の含水率(700℃での灼
熱減量として算出する)および300g/リットル以上
の嵩密度を有する粉状の非晶質珪酸ナトリウムを形成す
る。この粉状の非晶質含水珪酸ナトリウムを、傾斜して
配置された、固体を動かすための装置が装備された回転
炉に装入し、そしてそれをその中で煙ガスを用いて50
0〜850℃の温度で、1〜60分、向流で結晶性珪酸
ナトリウムの形成下に処理する。最後に、直接加熱した
回転炉から出た結晶性珪酸ナトリウムを機械的な粉砕機
で、0.1〜12mmの粒子度に粉砕する。
【0003】公知の方法では、単位時間当たりの量およ
び温度の点で煙ガスが変動するので、回転炉において再
現可能な温度プロフィールを調節することが困難であ
り、それによって様々な品質の結晶性珪酸ナトリウムが
生ずるという欠点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】それ故、本発明の課題
は、長期間にわたって等品質の二珪酸ナトリウムが得ら
れる、結晶性二珪酸ナトリウムの製造方法を提供するこ
とである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
り、噴霧乾燥した粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを粉砕
し;この粉砕した二珪酸ナトリウムを、固体を動かすた
めの装置が装備された、外部から壁を通して加熱され
る、そして内部空間に幾つかの異なる温度域を有する回
転炉に装入し、そしてその中で400〜800℃の温度
で1〜60分、結晶性二珪酸ナトリウムの形成下に処理
するにより達成される。
【0006】本発明に基づく方法は、更に選択的に下記
の構成要件を持ち得る: a) 噴霧乾燥した粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを1
〜50μmの粒子度に粉砕する; b) 回転炉から出る粉状の0.1〜12mmの粒子度
の結晶性二珪酸ナトリウムを粉砕機を使用して2〜40
0μmの粒子度に粉砕する; c) 粉砕された結晶性二珪酸ナトリウムをローラー圧
縮機に供給し、それによって5〜40kN/cm(ロー
ラー幅)のローラー・プレス圧で緊密な部分にプレスす
る; d) この緊密な部分を機械的な粉砕によって、700
〜1,000g/リットルの嵩密度の顆粒に加工する; e) 外部から壁を通して加熱される回転炉はその内部
空間に少なくとも4つの異なる温度域を有する; f) 投入口に隣接した第1の温度域では200〜50
0℃、第2の温度域では400〜600℃、第3の温度
域では550〜700℃、そして噴出口に隣接した第4
の温度域では650〜800℃を維持している。
【0007】本発明に基づく方法において、回転炉を、
外部から壁を通して加熱(間接加熱と称す)することに
よって、改善されたエネルギー利用の下、一様な熱伝導
が壁を通して二珪酸ナトリウムに到達する。
【0008】本発明に基づく方法において、炉長にわた
って温度制御すること、即ち温度プロフィールは、幾つ
かの相互に独立した燃焼室によって、回転炉内のガス速
度を変えることなく正確に決定できる。それによりδ−
Na2 Si25 を形成する温度範囲を正確に調節し、
そして一定に保持することが可能であり、望ましくない
α−Na2 Si25 の製造の懸念を最小限にする。
【0009】本発明に基づく方法においては、回転炉の
反応室内に煙ガスを通さないので、この室内のガス速度
は非常に遅く、それにより微小量のな塵埃しか回転炉か
ら噴出されない。
【0010】本発明に基づく方法おいて、回転炉を外部
から壁を通して加熱する際に生ずる約700℃の熱い排
ガスは、塵埃を含有しないので、例えば噴霧乾燥塔で水
ガラス溶液を乾燥するために利用できる。
【0011】添付する図面に、本発明の方法を実施する
装置およびその断面を示す。外部から壁を通して加熱さ
れる回転炉1に、供給用導管2を通して、噴霧乾燥され
た粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを投入し、一方、回転
炉1の対峙する末端から冷却機3に通じる結晶性二珪酸
ナトリウム用の搬出導管4が出ており、その際、排出導
管5を有する冷却機3が完成品のために設置されてい
る。回転炉1の二重壁は幾つかの炉室に区分されてお
り、その中にそれぞれ熱ガス管(6,7,8,9)が接
合されている。このとき各々の熱ガス管(6,7,8,
9)は空気供給管(10,11,12,13)および燃
料供給管(14,15,16,17)に接合している。
これによって、回転炉1の二重壁の各々の炉室の熱ガス
温度は独立して調節できる。
【0012】回転炉1の、供給導管2が接合された側か
ら排ガス導管18が出ており、該導管18は洗浄器19
に連結され、この洗浄器は、第一導管20を介して排ガ
スシステムに、そして第二導管21を介して後処理装置
に連結されている。最後に、回転炉1の上側から例えば
噴霧乾燥塔に通じ得る排ガス導管22が分岐している。
【0013】
【実施例】 例1(従来技術) ニッケルで内張りをした攪拌装置付シリンダー状オート
クレーブに、砂(99重量%のSiO2 ;粒子:90%
<0.5mm)および50重量%の苛性ソーダ溶液を、
SiO2 とNa2 Oのモル比2.15:1で入れる。こ
の混合物を、攪拌したオートクレーブにおいて水蒸気圧
(16 bar)によって200℃に加熱し、60分間この
温度で維持する。次に、このオートクレーブ中の内容物
を、蒸発槽を通じて貯蔵槽に開放し、そして0.3重量
%のパーライトを濾材として添加した後に、90℃で不
溶物を分離除去するために円板圧力フィルターによって
濾過する。濾液として、SiO2 とNa2 Oのモル比が
2.04:1の透明な水ガラス溶液が得られる。水で希
釈して45%の固形物含有率に調整する。
【0014】ガス燃焼される燃焼室を通して加熱され
る、そして生成物を分離するための、空気で精錬分離す
る管状濾過器と連結されている、円板噴霧器が装備され
た熱風噴霧乾燥塔に、水ガラス溶液を噴霧した。その
際、塔頂部で流入する熱ガスが260℃の温度を有する
ように燃焼室を調節した。噴霧乾燥塔を離れる珪酸塩/
ガス混合物の温度が105℃となるように、噴霧すべき
水ガラス溶液の量を調節した。噴霧乾燥塔の容積および
噴霧塔に通すガス流量から帯留時間を16秒と算出し
た。この管状濾過器で分離される非晶質二珪酸ナトリウ
ムは微小な塵埃性向で480g/リットルの嵩密度、
0.01重量%の鉄含有率、2.04:1のSiO2
Na2 O−比および700℃で19.4%の灼熱減量を
示した;その平均粒子直径は52μmであった。
【0015】直接燃焼される回転炉(長さ:5cm;直
径:78cm;傾斜:1.2°)──この回転炉内部の
温度が730℃の場合にその外板の温度が最大54℃に
なるように、多層状の鉱物綿および薄板製ジャケットで
分けられている──に毎時60kgの非晶質二珪酸ナト
リウムを投入した。15重量%のα−Na2 Si2 5
を含有し、そして0.1重量%の含水率(700℃での
灼熱減量として算出する)を有する、回転炉を離れた結
晶性二珪酸ナトリウムを機械的な粉砕機で6mm以下の
粒子に粉砕し、中間冷却の後に円板粉砕機(直径:30
cm)の上で400 min-1で110μmの平均粒子直径
に粉砕した。その際、粉砕された生成物の鉄含有率は非
晶質二珪酸ナトリウムのそれと同一であった。
【0016】回転炉の排ガスを、非晶質二珪酸ナトリウ
ムのための供給域で排気させ、そして洗浄塔に入れた。
この排ガスと共に、毎時5kgの二珪酸ナトリウムが排
出された。
【0017】例2 (本発明に基づく) 固形物含有率45%を含有する水ガラス溶液から実施例
1と同様に熱風噴霧塔において19.0%の含水率(7
00℃での灼熱減量として算出する)および420g/
リットルの嵩密度を有する非晶質二珪酸ナトリウムを製
造した。これは、噴出気粉砕機で35μmの平均顆粒直
径に粉砕した後、630g/リットルの嵩密度を示し
た。
【0018】外部から壁を通して加熱される回転炉(長
さ:5.3cm;直径:40cm;傾斜:5mm/m≒
0.3°)に、この粉砕された非晶質二珪酸ナトリウム
25kg/hを、配量供給螺旋管を介して投入した。そ
の際、投入口に隣接する第1炉室(図参照)の温度は4
60℃、第2炉室の温度は580℃、第3炉室の温度は
650℃そして出口に隣接する最後の第4炉室の温度6
90℃であった。このとき投入域に、機械的に固体を動
かすための装置を配置し、それによって非晶質二珪酸ナ
トリウムがこの領域で回転炉の内壁に付着することを阻
止した。この回転炉の他の部分の内壁およびその運搬機
構には付着は発生しなかった。
【0019】回転炉から出た結晶性二珪酸ナトリウム
は、4重量%のα−Na2 Si25のみを含有し、そ
して0.1重量%の含水率(700℃での灼熱減量とし
て算出する)を示す;その後処理は、実施例1と同様
に、粉砕機および円板粉砕機を使用して行った。
【0020】例3 (本発明に基づく) 例2に基づいて得られた145μmの平均粒子直径の生
成物を、組み込んだ機械的な層装置 (Schichtvorrichtu
ng) を備えた流動床式向流粉砕機で更に粉砕した。調節
した層の回転数次第で2〜15μmの平均粒子直径およ
び0.14重量%の含水率を有する磨耗のない二珪酸ナ
トリウムが得られた。その際、層構造は無変化のままで
あった。
【0021】例4 (本発明に基づく) 実施例2に基づいて得られた生成物を陶材で内張りを
し、そして鋼玉を詰めたボールミルで更に粉砕した。粉
砕時間次第で5〜14μmの平均粒子直径を有する磨耗
のない二珪酸ナトリウムが得られた。その際、層構造は
無変化のままであった。
【0022】例5 (本発明に基づく) 例2に基づいて得られた生成物をローラー式コンパクト
化装置において、5cm幅のコンパクト化ローラーの3
0kN/cm(ローラー幅)のプレス圧を使用し、その
後、生成物をふるい造粒機中で粉砕して、750μmの
平均粒子直径、820g/リットルの嵩密度および高耐
磨耗性を有する磨耗のない顆粒に加工した。
【0023】耐磨耗性を測定するために、50gの顆粒
を回転球粉砕機(長さ:10cm;直径:11.5c
m;直径2cmの鋼鉄球8個)中で、5分間、100 m
in-1の回転数で処理した。
【0024】耐磨耗テストの実施後、平均粒子直径はま
だ625μmであり、それは約18%の減少に相当し
た。例で得られた結晶性二珪酸ナトリウムの、以下の表
に掲げたカルシウム結合力は、下記の方法に従って決定
された:1リットルの蒸留水をCaCl2 溶液(300
mgのCaOに相当)と混合し、それによって30°d
の水が得られた。
【0025】20または60℃のいずれかの温度のこの
水1リットルに、例で得られた結晶性二珪酸ナトリウム
1gおよび1モル濃度のグリココール溶液(グリココー
ル75.1gおよびNaCl 58.4gから、水で溶
解して1リットルにすることにより得られたもの)0〜
6ミリリットルを加え、その後、10.4のpH値に調
整した。この懸濁液をpH値を安定にした状態で30分
間、選択した温度(20または60℃)で攪拌した。最
後に濾別し、そして濾液について、溶液中に残っている
カルシウムを錯滴定法的に測定した。元の含有率との差
により、カルシウム結合力を決定した。
【0026】
【図面の簡単な説明】
【図1】システム構成図である
【符号の説明】 1 回転炉 2 供給用導管 3 冷却機 19
洗浄機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アレクザンダー・タッパー ドイツ連邦共和国、メンヒエングラートバ ツハ、リミテンストラーセ、152 (72)発明者 クヌート・バウアー ドイツ連邦共和国、ケルクハイム−ホルナ ウ、アム・フラツハスラント、52

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 SiO2 とNa2 Oのモル比が(2.0
    〜2.3):1で,180〜240℃の温度および10
    〜30 barの圧力にて,砂と苛性ソーダ溶液との反応に
    よって得られる少なくとも20重量%の固形分含有量を
    有する水ガラス溶液を200〜300℃の熱風で噴霧乾
    燥して,15〜23重量%の含水量(700℃で灼熱減
    量として確定する)および300g/リットル以上の嵩
    密度を有する粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを形成す
    る,SiO2 とNa2 Oのモル比(1.9〜2.1):
    1および0.3重量%以下の含水量を有する層構造の結
    晶性二珪酸ナトリウムを製造する方法において,噴霧乾
    燥した粉状の非晶質二珪酸ナトリウムを粉砕し,そして
    この粉砕した二珪酸ナトリウムを,固体を動かすための
    設備を装備し,外部から壁を通して加熱され,そしてそ
    の内部空間に幾つかの異なる温度域を有する回転炉に装
    入し,そしてその中で400〜800℃の温度で,1〜
    60分処理して,結晶性二珪酸ナトリウムの形成させる
    ことを特徴とする上記製造方法。
  2. 【請求項2】 外部から壁を通して加熱される回転炉が
    その内部空間に少なくとも4つの異なる温度域を示す請
    求項1記載の方法。
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