JPH09100119A - 水酸化カルシウム乾燥粉体の製造方法 - Google Patents

水酸化カルシウム乾燥粉体の製造方法

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JPH09100119A
JPH09100119A JP26053495A JP26053495A JPH09100119A JP H09100119 A JPH09100119 A JP H09100119A JP 26053495 A JP26053495 A JP 26053495A JP 26053495 A JP26053495 A JP 26053495A JP H09100119 A JPH09100119 A JP H09100119A
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俊治 佐藤
Hiroyuki Nishiguchi
浩之 西口
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 反応活性に優れた水酸化カルシウム乾燥粉体
を、その単粒子を細粒化し、かつ粗粒を混入させること
なく、簡単に効率よく工業的に製造する方法を提供す
る。 【解決手段】 酸化カルシウムに水及び消化反応を遅延
させる有機溶媒を添加し、消化反応を行い、水酸化カル
シウム乾燥粉体を製造する方法において、乾式粉砕され
た酸化カルシウムと上記有機溶媒との混合物を湿式粉砕
したのち、得られた懸濁液に水を加え消化する。その
際、湿式粉砕を一次粉砕及び二次粉砕の2段階で行い、
湿式粉砕後に分級を行って粗粒を除去し、湿式粉砕と消
化を別個の装置で行い、酸化カルシウムに対する水の使
用割合を40重量%以下とし、消化後、熟成加熱して水
及び有機溶媒を気化除去するのがよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に亜硫酸ガスの
ような硫黄酸化物、塩化水素やフッ化水素のようなハロ
ゲン化水素、硫化水素などの酸性排ガスや、ゴミ焼却場
や工場の酸性排ガスや酸性排液の中和・除去剤として好
適に用いられる、反応活性に優れる水酸化カルシウム乾
燥粉体の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、酸性排ガスの中和・除去剤として
水酸化カルシウムが用いられているが、この水酸化カル
シウムはSOxやハロゲン化水素との反応活性が低く、
酸性排ガスに対してその2〜5倍当量という多量が必要
になるのを免れない。そこで、最近、反応活性に富む水
酸化カルシウムの製造方法として、アルコールなどの有
機溶媒を用いる方法が提案されている(例えば特公平6
−8194号公報、特開平5−193997号公報)。
しかしながら、この方法は、酸化カルシウムに水と有機
溶媒を添加して撹拌するだけであるため、単粒子が細か
くならない上に、粗粒の水酸化カルシウムの混入を免れ
ないという欠点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来法の欠点を克服し、反応活性に優れた水酸化カルシ
ウム乾燥粉体を、その単粒子を細粒化し、かつ粗粒を混
入させることなく、簡単に効率よく工業的に製造する方
法を提供することを目的としてなされたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、酸性排ガ
スなどとの反応活性に優れた水酸化カルシウム乾燥粉体
の工業的製造法を開発するために種々研究を重ねた結
果、酸化カルシウム乾式粉砕物と消化反応を遅延させる
有機溶媒との混合物を湿式粉砕してから、水を加え消化
反応を行うことにより、その目的を達成しうることを見
出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【0005】すなわち、本発明は、酸化カルシウムに水
及び消化反応を遅延させる有機溶媒を添加し、消化反応
を行い、水酸化カルシウム乾燥粉体を製造する方法にお
いて、乾式粉砕された酸化カルシウムと上記有機溶媒と
の混合物を湿式粉砕したのち、得られた懸濁液に水を加
え消化することを特徴とする水酸化カルシウム乾燥粉体
の製造方法を提供するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明において原料に用いる酸化
カルシウムは乾式粉砕されたものであれば特に制限はな
いが、好ましくは石灰石をロータリーキルン炉、ベッケ
ンバッハ炉、流動焙焼炉で焼成したのち、ケージミル、
バイブローミル、ボールミル、ディスクミルなどの乾式
粉砕機で粉砕し、篩分けなどで分級したものが挙げられ
る。この乾式粉砕された酸化カルシウムは、通常20〜
300μm、好ましくは20〜110μmの累積50%
平均粒子径を有する。
【0007】本発明においては、この乾式粉砕された酸
化カルシウムを消化反応を遅延させる有機溶媒と混合
し、この混合物を湿式粉砕することが必要である。消化
反応を遅延させる有機溶媒としては、例えばアルコー
ル、ケトン、エーテル、アルデヒドなどが挙げられ、中
でもアルコール、好ましくは沸点が水の沸点よりも低
い、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロ
パノールなどの低級アルコール、特にメタノール及び/
又はエタノールが好ましい。この酸化カルシウムと有機
溶媒の混合割合は、重量比で通常1:1〜1:6、好ま
しくは1:1〜1:4の範囲で選ばれる。酸化カルシウ
ムが多すぎると粘性が増加し、粉砕機からの混合物を回
収しづらくなるし、また有機溶媒が多すぎても消化反応
時に有機溶媒を気化させるのが困難になり、また水酸化
カルシウムの乾燥粉体を得ることが困難になる。この酸
化カルシウムと有機溶媒の混合処理は、通常40℃以
下、好ましくは30℃以下の温度で行われる。混合処理
温度が40℃を超えると粘性が増加する。混合機として
は、すき刃型ミキサー、単一パドルスクリューミキサ
ー、二重パドルスクリューミキサー、コーレスミキサー
などが挙げられる。この酸化カルシウムと有機溶媒の混
合物は、通常スラリー状である。
【0008】この混合物の湿式粉砕は、通常の湿式粉砕
機を用いて通常40℃以下、好ましくは10〜30℃の
範囲の温度で行われる。この温度が40℃を超えると粘
性が増加する。湿式粉砕機としては、コーレスミキサー
やアトライター、サンドグラインダー、ダイノーミル、
ダイヤモンドファインミルのようなメディア撹拌型湿式
微粉砕機などが挙げられる。このようにして酸化カルシ
ウムがさらに細かく粉砕された懸濁液が得られる。この
細粉砕された酸化カルシウムは、通常0.3〜3.0μ
m、好ましくは0.3〜1.5μmの累積50%平均粒
子径を有する。湿式粉砕は、一次粉砕及び二次粉砕の2
段階で行うのが好ましい。この一次粉砕は通常粒度が
1.0〜10.0μmとなるように、また二次粉砕は通
常粒度が0.3〜3.0μmとなるように行われ、湿式
粉砕機としては、例えば一次粉砕にコーレスミキサー
が、二次粉砕にアトライターが用いられる。懸濁液の好
適な調製としては、湿式粉砕後に分級を行って粗粒を除
去するようにする。この分級は好ましくは液体サイクロ
ンや篩いで分級される。本発明においては、さらにこの
ようにして得られた懸濁液に水を加え消化することが必
要である。この懸濁液中の酸化カルシウムに対する水の
使用割合は、好ましくは40重量%以下であり、特に3
0〜40重量%の範囲で選ぶのがよい。水が多すぎると
水分が残留し、水酸化カルシウム乾燥粉体が凝集する。
水は清水が好ましいが、本発明の目的をそこなわない範
囲で多少の不純分を含んでいても差し支えなく、工業用
水で十分である。このような湿式粉砕は、消化とは別個
の装置で行うのが好ましい。
【0009】消化においては、懸濁液と水とをよく混合
して反応させるのが好ましく、例えば両者を所定割合で
それぞれ混合機に供給し、混合機中で均質に混合し、得
られた混合懸濁液を消化機に供給し、消化反応を行うの
が好ましい。この混合処理は通常45℃以下、好ましく
は30℃以下の温度で行われる。混合処理温度が45℃
を超えると急激に発熱反応が起き、不均一状態のまま水
酸化カルシウムとなり、粒子を微粒にできない。混合機
としては、すき刃型ミキサー、単一パドルスクリューミ
キサー、二重パドルスクリューミキサーなどが挙げられ
る。
【0010】消化反応条件としては、反応温度が通常7
0〜120℃、好ましくは75〜90℃、反応時間が
0.1〜3時間、好ましくは0.1〜1.0時間の範囲
で選ばれる。
【0011】消化後については、好ましくはさらに熟成
し、かつ加熱して水及び有機溶媒を気化させて除去する
のがよい。例えば消化機の消化反応生成物を熟成機に供
給するとともに、熟成機内を加熱する。この加熱は加熱
不活性ガス及び/又は乾燥空気を連続的に供給するか、
熟成機に付設したジャケットを、それに加熱蒸気を導通
するなどして加熱蒸気で満たすことにより、室温で連続
的に供給される不活性ガス及び/又は乾燥空気を加熱す
るなどして行われる。不活性ガスとしては、例えば窒
素、アルゴンなどが用いられる。熟成機内への不活性ガ
ス及び/又は乾燥空気の供給は、その供給量、熟成機の
内温及び熟成機内の消化反応生成物の滞留時間を調整し
ながら行われ、この調整は、好ましくは、不活性ガス及
び/又は乾燥空気の熟成機への供給量については消化反
応生成物中の水酸化カルシウム1kg当たり5〜100
リットル、好ましくは5〜50リットル、熟成機の内温
については80〜120℃、好ましくは90〜115
℃、熟成機内の消化反応生成物の滞留時間については5
〜60分、好ましくは10〜50分とすることによって
行われる。
【0012】このようにして水及びアルコールの気化、
除去が行われる。この処理は連続的に行うのが好まし
く、例えば不活性ガス及び/又は乾燥空気の供給を熟成
機下部より行い、消化機上部及び/又は熟成機上部に設
けたバグフィルターのようなフィルターや集塵機で不活
性ガス及び/又は乾燥空気、粉塵、水及びアルコールを
吸引除去する方法などが挙げられる。
【0013】また、熟成機内に供給される不活性ガス及
び/又は乾燥空気により熟成機内のパージを同時に行う
のが好ましい。
【0014】
【発明の効果】本発明方法によれば、反応活性に優れた
水酸化カルシウム乾燥粉体が、その単粒子が細粒化さ
れ、かつ粗粒が混入することなく、簡単に効率よく工業
的に得られ、また、さらに消化後熟成加熱して水やアル
コールなどの所定有機溶媒の気化、除去処理を行うこと
により、生成水酸化カルシウム中の水及び所定有機溶媒
の含有率を大幅に低減させることができ、さらに加熱を
不活性ガス及び/又は乾燥空気の吹き込みにより行うこ
とによりアルコールの分圧が下がり、所定有機溶媒が気
化しやすくなり、所定有機溶媒を高率で回収することが
でき、原価低減に役立つという顕著な効果を奏する。
【0015】
【実施例】次に実施例によって本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定される
ものではない。
【0016】実施例1 ロータリーキルン炉で焼成し、ボールミルで乾式粉砕し
て調製した累積50%平均粒子径64μmの酸化カルシ
ウム1000gに、エタノール4000gを加え、コー
レスミキサーで6400rpmで20分間湿式粉砕し、
325メッシュ篩で粗粒を除去して懸濁液を得た。懸濁
液中の酸化カルシウム粉砕物は、累積50%平均粒子径
1.25μmであった。懸濁物の一部をヌッチェで固液
分離して得た脱水ケーキをXRDにより同定したとこ
ろ、酸化カルシウムのピークしか確認できなかった。懸
濁液500gを消化機で300rpmで撹拌しながら水
37gを加え、消化反応を行い、その後加熱し、2時間
後に撹拌を停止し、水酸化カルシウム乾燥粉体を得た。
この水酸化カルシウム乾燥粉体は、含水率0.9%、B
ET48m2/g、累積50%平均粒子径1.39μm
であった。
【0017】実施例2 コーレスミキサーで3000rpmで5分間湿式粉砕後
にバッチ式メディア撹拌型湿式微粉砕機(三井三池製、
アトライター1S)[アルミナビーズ:径(φ)1.0
mm]で30分間湿式粉砕を行った以外は実施例1と同
様にして懸濁液、さらには水酸化カルシウム乾燥粉体を
得た。懸濁液中の酸化カルシウム粉砕物は累積50%平
均粒子径0.91μmの酸化カルシウムであり、得られ
た水酸化カルシウム乾燥粉体は、含水率0.9%、BE
T58m2/g、累積50%平均粒子径1.12μmで
あった。
【0018】実施例3 アトライター処理時間を90分間に変更した以外は実施
例2と同様にして懸濁液、さらには水酸化カルシウム乾
燥粉体を得た。懸濁液中の酸化カルシウム粉砕物は累積
50%平均粒子径0.65μmの酸化カルシウムであ
り、得られた水酸化カルシウム乾燥粉体は、含水率0.
8%、BET64m2/g、累積50%平均粒子径0.
89μmであった。
【0019】実施例4 アルミナビーズをジルコニアビーズ(φ0.5mm)に
変更した以外は実施例2と同様にして懸濁液、さらには
水酸化カルシウム乾燥粉体を得た。懸濁液中の酸化カル
シウム粉砕物は累積50%平均粒子径0.51μmの酸
化カルシウムであり、得られた水酸化カルシウム乾燥粉
体は、含水率0.5%、BET68m2/g、累積50
%平均粒子径0.73μmであった。
【0020】実施例5 アトライターを連続式撹拌型湿式微粉砕機(三菱重工社
製、ダイヤモンドファインミル MDH−12型)(ジ
ルコニアビーズ:φ0.5mm)に変更し、その処理時
間を3分間に変更した以外は実施例2と同様にして懸濁
液、さらには水酸化カルシウム乾燥粉体を得た。懸濁液
中の酸化カルシウム粉砕物は累積50%平均粒子径0.
42μmの酸化カルシウムであり、得られた水酸化カル
シウム乾燥粉体は、含水率0.6%、BET81m2
g、累積50%平均粒子径0.66μmであった。
【0021】比較例1 実施例1で用いたのと同じ乾式粉砕した酸化カルシウム
を100g用い、これを消化機において300rpmで
撹拌しながらエタノール130gを加え、20分間撹拌
し、累積50%平均粒子径6.50μmの酸化カルシウ
ムからなる湿式撹拌物を得た。これに水37gを加え、
消化反応を行い、その後加熱し、2時間後に撹拌を停止
し、水酸化カルシウム乾燥粉体を得た。この水酸化カル
シウム乾燥粉体は、含水率0.8%、BET38m2
g、累積50%平均粒子径5.25μmであった。
【0022】以上より、乾式粉砕酸化カルシウムをその
まま用いて消化させた比較例では得られる水酸化カルシ
ウムの平均粒子径が大きすぎるのに対し、乾式粉砕酸化
カルシウムを湿式粉砕してから消化させた本発明の実施
例ではいずれも生成水酸化カルシウムの平均粒子径が比
較例の数分の1に小さくなっていることが分る。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化カルシウムに水及び消化反応を遅延
    させる有機溶媒を添加し、消化反応を行い、水酸化カル
    シウム乾燥粉体を製造する方法において、乾式粉砕され
    た酸化カルシウムと上記有機溶媒との混合物を湿式粉砕
    したのち、得られた懸濁液に水を加え消化することを特
    徴とする水酸化カルシウム乾燥粉体の製造方法。
  2. 【請求項2】 湿式粉砕と消化を別個の装置で行う請求
    項1記載の水酸化カルシウム乾燥粉体の製造方法。
  3. 【請求項3】 酸化カルシウムに対する水の使用割合が
    40重量%以下である請求項1又は2記載の水酸化カル
    シウム乾燥粉体の製造方法。
  4. 【請求項4】 湿式粉砕を一次粉砕及び二次粉砕の2段
    階で行う請求項1、2又は3記載の水酸化カルシウム乾
    燥粉体の製造方法。
  5. 【請求項5】 湿式粉砕後に分級を行って粗粒を除去す
    る請求項1ないし4のいずれかに記載の水酸化カルシウ
    ム乾燥粉体の製造方法。
  6. 【請求項6】 消化後、熟成し、かつ加熱して水及び有
    機溶媒を気化させて除去する請求項1ないし5のいずれ
    かに記載の水酸化カルシウム乾燥粉体の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7279530B2 (en) 2003-04-21 2007-10-09 Nok Corporation Method for producing low friction fluorine rubber crosslinked body
JP2012066976A (ja) * 2010-09-24 2012-04-05 Kotegawa Sangyo Kk 消石灰、消石灰の製造方法および酸性ガス除去剤
CN111116061A (zh) * 2019-12-31 2020-05-08 米易东立矿业有限公司 纳米氢氧化钙的干法制备方法

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