JPH0686293B2 - α型半水石膏の製造方法 - Google Patents
α型半水石膏の製造方法Info
- Publication number
- JPH0686293B2 JPH0686293B2 JP10883787A JP10883787A JPH0686293B2 JP H0686293 B2 JPH0686293 B2 JP H0686293B2 JP 10883787 A JP10883787 A JP 10883787A JP 10883787 A JP10883787 A JP 10883787A JP H0686293 B2 JPH0686293 B2 JP H0686293B2
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- JP
- Japan
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- gypsum
- sodium citrate
- dihydrate
- type hemihydrate
- hemihydrate gypsum
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B11/00—Calcium sulfate cements
- C04B11/02—Methods and apparatus for dehydrating gypsum
- C04B11/024—Ingredients added before, or during, the calcining process, e.g. calcination modifiers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B11/00—Calcium sulfate cements
- C04B11/02—Methods and apparatus for dehydrating gypsum
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建築基材やボード材あるいは模型用として用
いられるα型半水石膏の製造方法に関する。
いられるα型半水石膏の製造方法に関する。
α型半水石膏の製法としては、加圧水溶液法、加圧水蒸
気法、常圧水溶液法などが知られているが、いずれも回
分方式で製造する方法であり、大量のα型半水石膏を製
造するには不適当な方法であつた。
気法、常圧水溶液法などが知られているが、いずれも回
分方式で製造する方法であり、大量のα型半水石膏を製
造するには不適当な方法であつた。
本発明者らは従来の回分方式を連続生産方式にして工業
的に大容量のα型半水石膏を連続的に製造する方法とし
て媒晶剤としてクエン酸ナトリウムを0.01重量％以下添
加した二水石膏スラリーを140℃以上で処理しα型半水
石膏を連続的に製造する方法を既に提案した。（特公昭
59-3406号公報参照） しかしながら、本発明者らは、既提案製造法では連続的
に品質の安定したα型半水石膏を製造することが難かし
く、微細粒径のα型半水石膏が混在したりII型無水石膏
が生成したりすることをたびたび経験した。
的に大容量のα型半水石膏を連続的に製造する方法とし
て媒晶剤としてクエン酸ナトリウムを0.01重量％以下添
加した二水石膏スラリーを140℃以上で処理しα型半水
石膏を連続的に製造する方法を既に提案した。（特公昭
59-3406号公報参照） しかしながら、本発明者らは、既提案製造法では連続的
に品質の安定したα型半水石膏を製造することが難かし
く、微細粒径のα型半水石膏が混在したりII型無水石膏
が生成したりすることをたびたび経験した。
そこで本発明は、従来方法の欠点を解消しうる微細な粒
のα型半水石膏やII型無水石膏が混在しない品質の安定
したα型半水石膏の連続的な製造法を提供しようとする
ものである。
のα型半水石膏やII型無水石膏が混在しない品質の安定
したα型半水石膏の連続的な製造法を提供しようとする
ものである。
本発明者らは前記提案方法のα型半水石膏の品質不安定
な原因を検討した結果、原料である二水石膏スラリー中
に含有するクエン酸ナトリウム濃度が経時的に変動し、
加圧水熱処理槽内でα型半水石膏の結晶成長速度が安定
していないことが主因であるとの結論に至り、加圧水熱
処理槽でのクエン酸ナトリウム濃度を恒常的に安定化さ
せることによつて連続して安定した品質のα型半水石膏
を製造し得るという知見を得た。
な原因を検討した結果、原料である二水石膏スラリー中
に含有するクエン酸ナトリウム濃度が経時的に変動し、
加圧水熱処理槽内でα型半水石膏の結晶成長速度が安定
していないことが主因であるとの結論に至り、加圧水熱
処理槽でのクエン酸ナトリウム濃度を恒常的に安定化さ
せることによつて連続して安定した品質のα型半水石膏
を製造し得るという知見を得た。
本発明はこの知見に基づいて完成されたものであつて、
二水石膏スラリーを加圧水熱処理してα型半水石膏に転
移させるにあたり、クエン酸ナトリウムを0.01重量％以
下含有した二水石膏スラリーを140℃以上の温度で適当
時間加圧水熱処理槽で処理してα型半水石膏を連続的に
製造する方法において、上記二水石膏スラリーの温度と
電気伝導度を測定して、該二水石膏スラリーに添加する
クエン酸ナトリウムの添加量を調節することを特徴とす
るα型半水石膏の製造方法である。
二水石膏スラリーを加圧水熱処理してα型半水石膏に転
移させるにあたり、クエン酸ナトリウムを0.01重量％以
下含有した二水石膏スラリーを140℃以上の温度で適当
時間加圧水熱処理槽で処理してα型半水石膏を連続的に
製造する方法において、上記二水石膏スラリーの温度と
電気伝導度を測定して、該二水石膏スラリーに添加する
クエン酸ナトリウムの添加量を調節することを特徴とす
るα型半水石膏の製造方法である。
水中に溶解する二水石膏の溶解度は温度に依存して変化
し、又この溶解量は液の電気伝導度を測定すれば、測定
された電気伝導度と温度から知ることができる。さらに
これにクエン酸ナトリウムを添加すると電気伝導度は変
化するが二水石膏スラリー中へのクエン酸ナトリウムの
添加量に応じて変化する電気伝導度の変化とクエン酸ナ
トリウム添加量との関係を各温度との関係として予め検
量しておけば二水石膏スラリー中のクエン酸ナトリウム
量が判る。
し、又この溶解量は液の電気伝導度を測定すれば、測定
された電気伝導度と温度から知ることができる。さらに
これにクエン酸ナトリウムを添加すると電気伝導度は変
化するが二水石膏スラリー中へのクエン酸ナトリウムの
添加量に応じて変化する電気伝導度の変化とクエン酸ナ
トリウム添加量との関係を各温度との関係として予め検
量しておけば二水石膏スラリー中のクエン酸ナトリウム
量が判る。
これらの関係について第２図〜第４図に示した。第２図
は二水石膏の水中への溶解度を温度の関数として示した
図であり、この溶解度と温度の関係を安達らは（１）式
の３次式として纏め、次のように示している。（Gypsum
＆ Line.No.135,1975,P63〜72） Ｓ＝ａ＋bt＋ct2＋dt3 …（１） S:溶解度〔ｇ−CaSO4/kg−H2O〕 a,b,c,d:係数〔−〕 t:温度〔℃〕 第３図は各温度（40℃,60℃,80℃,100℃）における溶解
石膏温度と電気伝導度の関係を示すグラフであり、縦軸
は電気伝導度（Λ，単位mS/cm）の対数値、横軸は溶解
石膏濃度（CaSO4）の対数値を示す。第４図はクエン酸
ナトリウム濃度と電気伝導度の対数値の関係を示すグラ
フである。
は二水石膏の水中への溶解度を温度の関数として示した
図であり、この溶解度と温度の関係を安達らは（１）式
の３次式として纏め、次のように示している。（Gypsum
＆ Line.No.135,1975,P63〜72） Ｓ＝ａ＋bt＋ct2＋dt3 …（１） S:溶解度〔ｇ−CaSO4/kg−H2O〕 a,b,c,d:係数〔−〕 t:温度〔℃〕 第３図は各温度（40℃,60℃,80℃,100℃）における溶解
石膏温度と電気伝導度の関係を示すグラフであり、縦軸
は電気伝導度（Λ，単位mS/cm）の対数値、横軸は溶解
石膏濃度（CaSO4）の対数値を示す。第４図はクエン酸
ナトリウム濃度と電気伝導度の対数値の関係を示すグラ
フである。
先ず２水石膏スラリー中の石膏溶解度は、（１）式から
計算できるので、温度と電気伝導度の値から第３図，第
４図のグラフの関係を用いて、クエン酸ナトリウムの濃
度を求めることができ、クエン酸ナトリウムの添加量を
適性濃度に管理することができる。
計算できるので、温度と電気伝導度の値から第３図，第
４図のグラフの関係を用いて、クエン酸ナトリウムの濃
度を求めることができ、クエン酸ナトリウムの添加量を
適性濃度に管理することができる。
第１図は本発明の一実施例として、α型半水石膏製造方
法のフローを示した図である。
法のフローを示した図である。
二水石膏スラリー供給槽４から配管５を介して原料二水
石膏スラリーを加圧水熱処理槽11へ供給し、該加圧水熱
処理槽11では攪拌機19で攪拌しながら連続式で二水石膏
を半水石膏二に転化させ、該加圧水熱処理槽11内滞留ス
ラリー18の滞留量が一定となるようにレベル検出器21で
レベルを検出しレベルコントローラ22で制御弁23を作動
させ配管20を介して、前記二水石膏スラリーの供給量相
当分を抜き出し、液体サイクロン24を介して粗粒含有ス
ラリー25を微粒スラリー26に分級させ、粗粒側25は製品
α‐半水石膏回収工程へ送り、微粒側26は前記二水石膏
スラリー供給槽４へ循環させている。該二水石膏スラリ
ー供給槽４にはその他に二水石膏スラリー１とクエン酸
ナトリウム貯槽２からクエン酸ナトリウムが供給される
が、このクエン酸ナトリウムの二水石膏スラリー供給槽
４への供給量は、前記加圧水熱処理槽11へ供給している
原料二水石膏スラリーの電気伝導度と温度を各々電気伝
導度検知器６及び温度計８で検知し、各々の検知信号を
増幅器7,9で処理し、この信号を演算調節計10で処理し
て、切出し器３を作動させて調節している。演算調節計
10では下記の演算を行なわせる。
石膏スラリーを加圧水熱処理槽11へ供給し、該加圧水熱
処理槽11では攪拌機19で攪拌しながら連続式で二水石膏
を半水石膏二に転化させ、該加圧水熱処理槽11内滞留ス
ラリー18の滞留量が一定となるようにレベル検出器21で
レベルを検出しレベルコントローラ22で制御弁23を作動
させ配管20を介して、前記二水石膏スラリーの供給量相
当分を抜き出し、液体サイクロン24を介して粗粒含有ス
ラリー25を微粒スラリー26に分級させ、粗粒側25は製品
α‐半水石膏回収工程へ送り、微粒側26は前記二水石膏
スラリー供給槽４へ循環させている。該二水石膏スラリ
ー供給槽４にはその他に二水石膏スラリー１とクエン酸
ナトリウム貯槽２からクエン酸ナトリウムが供給される
が、このクエン酸ナトリウムの二水石膏スラリー供給槽
４への供給量は、前記加圧水熱処理槽11へ供給している
原料二水石膏スラリーの電気伝導度と温度を各々電気伝
導度検知器６及び温度計８で検知し、各々の検知信号を
増幅器7,9で処理し、この信号を演算調節計10で処理し
て、切出し器３を作動させて調節している。演算調節計
10では下記の演算を行なわせる。
（演算調節計演算項目） （１）原料二水石膏スラリー中の飽和溶解石膏濃度C*を
計算 （イ）（１）式に表‐１の二水石膏のa,b,cを代入 （ロ）（１）式のｔは測定値を使用 （２）媒晶剤濃度の計算 （イ）上記からｔ℃における飽和溶解石膏濃度が判れ
ば、第３図の関係が求めた次の（２）式よりCaSO4によ
る電気伝導度が判る。
計算 （イ）（１）式に表‐１の二水石膏のa,b,cを代入 （ロ）（１）式のｔは測定値を使用 （２）媒晶剤濃度の計算 （イ）上記からｔ℃における飽和溶解石膏濃度が判れ
ば、第３図の関係が求めた次の（２）式よりCaSO4によ
る電気伝導度が判る。
Λ*＝α(t)t(C*)m …（２） Λ*：電気伝導度〔mS/cm〕 t:温度〔℃〕 C*：上記（１）項で得た飽和溶解石膏濃度〔g/kg-H2O〕 （ロ）実測した電気伝導度ΛとΛ*の計算値の差からク
エン酸ナトリウム濃度が求まる。
エン酸ナトリウム濃度が求まる。
Cadd＝β（Λ−Λ*） Cadd:クエン酸ナトリウム濃度〔wt％〕 Λ：供給される二水石膏スラリーの電気伝導度〔mS/c
m〕 β：係数〔−〕 （βは上記、α,n,mと同様事前に測定して定める。） 本実施例での操作条件及び装置仕様は次の通りである。
m〕 β：係数〔−〕 （βは上記、α,n,mと同様事前に測定して定める。） 本実施例での操作条件及び装置仕様は次の通りである。
（操作条件） （１）原料二水石膏スラリー濃度:15wt％ （２）クエン酸ナトリウム濃度:0.01wt％ （３）加圧水熱処理濃度:140℃ （４）加圧水熱処理槽ホールド液量:200l （主要装置条件） （１）二水石膏原料供給槽容積:2000l （２）加圧水熱処理槽容積:250l （３）加圧水熱処理槽攪拌機：タービン型 （４）同上攪拌機攪拌動力:1kW/m3 次に本発明の効果を示すために、第５図に製品α半水石
膏の100倍拡大写真を示した。
膏の100倍拡大写真を示した。
以上述べたごとく、二水石膏原料スラリー中のクエン酸
ナトリウム濃度を所望濃度に制御維持させることによつ
て、安定した品質のα型半水石膏の連続製造ができるよ
うになつた。
ナトリウム濃度を所望濃度に制御維持させることによつ
て、安定した品質のα型半水石膏の連続製造ができるよ
うになつた。
第１図は本発明方法の一実施例を示す図、第２図は二水
石膏の水中への溶解度と温度の関係を示すグラフ、第３
図は各温度における溶解石膏濃度と電気伝導度の関係を
示すグラフ、第４図はクエン酸ナトリウム濃度と電気伝
導度の関係を示すグラフ、第５図は本発明の実施例で得
られたα半水石膏の結晶構造の顕微鏡写真（100倍）で
ある。
石膏の水中への溶解度と温度の関係を示すグラフ、第３
図は各温度における溶解石膏濃度と電気伝導度の関係を
示すグラフ、第４図はクエン酸ナトリウム濃度と電気伝
導度の関係を示すグラフ、第５図は本発明の実施例で得
られたα半水石膏の結晶構造の顕微鏡写真（100倍）で
ある。
フロントページの続き (72)発明者 多谷 淳 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−27326（ＪＰ，Ａ) 特公 昭53−15835（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】二水石膏スラリーを加圧水熱処理してα型
半水石膏に転移させるにあたり、クエン酸ナトリウムを
0.01重量％以下含有した二水石膏スラリーを140℃以上
の温度で適当時間加圧水熱処理槽で処理してα型半水石
膏を連続的に製造する方法において、上記二水石膏スラ
リーの温度と電気伝導度を測定して、該二水石膏スラリ
ーに添加するクエン酸ナトリウムの添加量を調節するこ
とを特徴とするα型半水石膏の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10883787A JPH0686293B2 (ja) | 1987-05-06 | 1987-05-06 | α型半水石膏の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10883787A JPH0686293B2 (ja) | 1987-05-06 | 1987-05-06 | α型半水石膏の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63274614A JPS63274614A (ja) | 1988-11-11 |
| JPH0686293B2 true JPH0686293B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=14494818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10883787A Expired - Fee Related JPH0686293B2 (ja) | 1987-05-06 | 1987-05-06 | α型半水石膏の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0686293B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4960600B2 (ja) * | 2005-03-28 | 2012-06-27 | 株式会社トクヤマ | 廃石膏の処理方法 |
| CN104355560B (zh) * | 2014-10-21 | 2016-06-15 | 金正大生态工程集团股份有限公司 | 一种α-高强石膏粉的生产方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5315835B2 (ja) | 2008-07-30 | 2013-10-16 | 富士電機株式会社 | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
-
1987
- 1987-05-06 JP JP10883787A patent/JPH0686293B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5315835B2 (ja) | 2008-07-30 | 2013-10-16 | 富士電機株式会社 | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63274614A (ja) | 1988-11-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |