【発明の詳細な説明】
本発明は繊維状セツコウの製造方法に関し、詳
しくは一定濃度の酸性水溶液中で硫酸カルシウム
を水熱反応させることにより良質の繊維状セツコ
ウを工業的に有利に製造する方法に関する。
これまでに、結晶性セツコウ繊維を製造する方
法としては、二水硫酸カルシウムの水性スラリー
を100〜150℃の温度に加熱する方法やこれを改良
した方法として濃度の高い酸性媒質中において硫
酸カルシウムを加熱処理し水熱反応を行なわせる
方法などが知られている。しかしこの方法では反
応時間が極めて長く、また反応媒質中の酸成分の
濃度が高いため製造コストが上昇し、さらに酸臭
気が著しく作業環境上不都合であり、しかも反応
効率が低いという様々な欠点があつた。
そこで本発明者らは上記従来技術の欠点を解消
して、反応効率よくしかも経済性のすぐれた方法
を開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、低濃
度の酸性媒質中にて加圧かつ110〜130℃の条件下
で硫酸カルシウムを水熱反応させることによつて
目的を達成しうることを見出し、本発明を完成す
るに至つた。
すなわち本発明は、酢酸,酒石酸および硫酸の
うちのいずれかの酸成分を0.5〜5重量%含む酸
性水溶液中において、硫酸カルシウム1〜7Kg/
cm2G′の加圧かつ110〜130℃の条件下で水熱反応
させることを特徴とする繊維状セツコウの製造方
法を提供するものである。
本発明において原料として用いる硫酸カルシウ
ムは、特に制限はないが、通常は市販の二水塩を
主成分として含むものが用いられる。なおこの二
水塩には少量のα型半水塩や型無水塩が含まれ
ていてもよい。本発明の方法においてはこの硫酸
カルシウムを後述する酸性水溶液100重量部に対
して通常は0.5〜30重量部の割合で加える。
また本発明における酸性水溶液は酸成分を0.5
〜5重量%含有する水溶液が用いられる。酸成分
を+5重量%を越えて含有させると酸成分の蒸発
による臭気が著しく作業環境が低下し、このため
反応器のシールを特殊な方法と材質で行なう必要
が生ずる。
ここで使用可能な酸成分としては酢酸,酒石酸
および硫酸がある。
本発明の方法は、上記の酸性水溶液中に硫酸カ
ルシウムを添加し、これを加圧かつ110〜130℃の
条件下で水熱反応させるが、好適な加圧条件とし
ては1〜7Kg/cm2・Gである。
また水熱反応は通常はオートクレーブ中で110
〜130℃の温度条件で5〜30分程度行なう。
上記水熱反応によりL/D(L:長さ、D:直
径)の大きい繊維状セツコウが得られる。この繊
維状セツコウはα型半水セツコウであるが、さら
にこれを60℃で24時間程度予備乾燥し、続いて
500〜800℃で3時間ほど焼成すれば型無水セツ
コウの繊維状セツコウとなる。
叙上の如く本発明の方法によれば、反応時間が
大巾に短縮され、また酸成分濃度が希薄であるた
め経済的であり、しかも酸臭気がほとんどなく作
業性が向上する。さらに従来法に比べ原料から繊
維状セツコウへの転化率が大きく工業的に有利な
方法である。
本発明の方法によつて得られる繊維状セツコウ
は極めて高度に生長した微細かつ長い繊維を有す
るものである。そのためこの繊維状セツコウは芯
材,吸着剤担体,ろ過材,土壌改良剤,不織布,
研磨材,プラスター,陶磁器,肥料,園芸材料,
育苗材,吸油材,洗剤,緩衝材,触媒,農薬,塗
料あるいは火薬等に巾広くかつ有効に利用でき
る。
次に本発明を実施例によりさらに詳しく説明す
る。
実施例
所定の酸性水溶液中に原料としての硫酸カルシ
ウム二水塩を加えてオートクレーブ中に仕込み、
所定条件で水熱反応を行なつた後、反応生成物を
ろ過して繊維状セツコウを得た。水熱反応条件と
得られた繊維状セツコウの繊維長さLと直径Dを
表に示す。
なお表には比較例の結果をあわせて示す。
【表】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing fibrous sludge, and more specifically, an industrially advantageous method for producing high-quality fibrous sludge by hydrothermally reacting calcium sulfate in an acidic aqueous solution of a certain concentration. Regarding. To date, methods for producing crystalline sessile fibers include heating an aqueous slurry of calcium dihydrous sulfate to a temperature of 100 to 150°C, and an improved method in which calcium sulfate is heated in a highly concentrated acidic medium. Methods such as heat treatment to cause a hydrothermal reaction are known. However, this method has various drawbacks such as extremely long reaction time, high concentration of acid components in the reaction medium, which increases production costs, and furthermore, the acid odor is extremely inconvenient for the working environment, and the reaction efficiency is low. It was hot. Therefore, the present inventors have carried out extensive research in order to overcome the drawbacks of the above-mentioned conventional techniques and to develop a method with high reaction efficiency and excellent economic efficiency. As a result, they discovered that the objective could be achieved by subjecting calcium sulfate to a hydrothermal reaction in a low-concentration acidic medium under pressure and conditions of 110 to 130°C, leading to the completion of the present invention. . That is, the present invention provides 1 to 7 kg/kg of calcium sulfate in an acidic aqueous solution containing 0.5 to 5% by weight of any one of acetic acid, tartaric acid, and sulfuric acid.
The present invention provides a method for producing fibrous slag, which is characterized by carrying out a hydrothermal reaction under a pressure of cm 2 G' and a temperature of 110 to 130°C. The calcium sulfate used as a raw material in the present invention is not particularly limited, but a commercially available calcium sulfate containing a dihydrate as a main component is usually used. Note that this dihydrate salt may contain a small amount of α-type hemihydrate salt or type anhydrous salt. In the method of the present invention, this calcium sulfate is usually added in a proportion of 0.5 to 30 parts by weight per 100 parts by weight of the acidic aqueous solution described below. In addition, the acidic aqueous solution in the present invention has an acid component of 0.5
An aqueous solution containing ~5% by weight is used. If the acid component is contained in an amount exceeding +5% by weight, the odor caused by the evaporation of the acid component will significantly degrade the working environment, making it necessary to seal the reactor using a special method and material. Acid components that can be used here include acetic acid, tartaric acid and sulfuric acid. In the method of the present invention, calcium sulfate is added to the above acidic aqueous solution and subjected to a hydrothermal reaction under pressure and conditions of 110 to 130°C. Preferred pressurizing conditions are 1 to 7 kg/cm 2・It is G. Hydrothermal reactions are usually carried out in autoclaves at 110
This is carried out for about 5 to 30 minutes at a temperature of ~130°C. Through the above-mentioned hydrothermal reaction, a fibrous shell having a large L/D (L: length, D: diameter) is obtained. This fibrous shell is α-type semi-hydrated shell, which is further pre-dried at 60°C for about 24 hours, and then
If it is fired at 500 to 800°C for about 3 hours, it will become a fibrous mold of anhydrous mold. As mentioned above, according to the method of the present invention, the reaction time is greatly shortened, and since the acid component concentration is dilute, it is economical, and there is almost no acid odor, and workability is improved. Furthermore, compared to conventional methods, the conversion rate of raw materials into fibrous slag is large, making it an industrially advantageous method. The fibrous fibers obtained by the method of the present invention have extremely highly grown fine and long fibers. Therefore, this fibrous cetacean can be used as a core material, adsorbent carrier, filter material, soil conditioner, non-woven fabric, etc.
Abrasives, plasters, ceramics, fertilizers, gardening materials,
It can be widely and effectively used in seedling raising materials, oil absorbing materials, detergents, buffering materials, catalysts, agricultural chemicals, paints, gunpowder, etc. Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples. Example Calcium sulfate dihydrate as a raw material was added to a predetermined acidic aqueous solution and charged into an autoclave.
After carrying out a hydrothermal reaction under predetermined conditions, the reaction product was filtered to obtain a fibrous snail. The hydrothermal reaction conditions and the fiber length L and diameter D of the obtained fibrous slag are shown in the table. The table also shows the results of comparative examples. 【table】