JPH02298366A - 鉱物質の粉砕助剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポルトランドセメント、高炉スラグ、アルミナ
セメント、フライアッシュ、石灰石、石膏などの水硬性
鉱物の粉砕工程において粉砕効率を向上させ、更に、粉
砕された粉末の輸送、保管にあたり再凝集することを防
ぐための鉱物質の粉砕助剤に関する。

〔従来の技術〕

従来、鉱物質、特にポルトランドセメントクリンカ−５
高炉スラグ等の粉砕に際しては、粉砕効率を上げるため
、ジエチレングリコールやトリエタノールアミンなどの
粉砕助剤が用いられている。

粉砕工程においては鉱物質をできるだけ能率良く、比較
的早い速度で所望の粒径にすることが望ましい。

一般に、！物質を粉砕すると、Ｗ、物質粒子の檗解が生
じ、新鮮な活性のある表面が露出する。この表面は恐ら
くイオン結合の破断によって高いエネルギーをもってい
るものと思われる。粉砕された粒子の表面の力は粉砕後
ある時間保持され、それが減少、消滅しない場合には粉
体には緊密化あるいはバンクセントが起こり、流動性が
悪（なることがある。

パンクセントとは、例えば粉末を袋詰めして貯蔵または
移送する場合、粉末粒子がその表面力によりアグロメレ
ーションを起こして相互に付着する「粉末の塊状化」を
意味する。本発明においては、塊状化した粉末粒子が再
流動を開始するし易さを「バックセット指数」と称する
相対的な値で示している。例えば、鉱物質粉末を直接ホ
ッパー車に積載したような場合には、その粉末粒子はし
ばしば固い塊状になる。この塊状化した粉末はこの状態
を破壊するかなり大きい機械的衝撃を加えない限り、粒
子状態となって流動しない。

近時、ポルトランドセメントクリンカ−や高炉スラグの
粉砕においては各種の粉砕助剤が積極的に使用されてい
る。そして従来、例えばセメント製造時の粉砕助剤とし
ては、トリエタノールアミン、ジエチレングリコール、
アニリン、ｐ−トルイジン、ｍ−フェニレンジアミン、
ジメチルアニリン、ジフェニルアニリン、２．４．６−
　）リブロモアニリン、Ｎ−フェニルヒドロキシアミン
、β−フェネチルアミン、モルホリン、ピリジン、ピペ
リジン、ビロール、ピロリジン、ビロリン、ピリダジン
、ピリミジン、Ｎ−メチルモルホリン、ジメチルピリジ
ン、ジメチルエチルピロール、ピペラジン、ピンゾルレ
ジン、レゾルシン、リグニンスルホン酸塩、オキシカル
ボン酸塩などが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来研究され、使用されている粉砕助剤
は粉砕効率の向上にも限度があり、粉砕効果を高めるた
めにその粉砕助剤の使用量を多量にすると、粉砕コスト
の上昇を招くという問題があった。そこで、より入手し
やすく、少量で顕著な効果を有する粉砕助剤が求められ
ていた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは上述の課題を解決すべく研究を重ね、主要
成分としてテトラエチレングリコール、ペンタエチレン
グリコール、ヘキサエチレングリコール及びヘプタエチ
レングリコールの少なくとも１種を主成分とするエチレ
ングリコールの高縮合体を含有する水性液が鉱物質の粉
砕助剤として有効であり、しかもこの水性液は、いわゆ
る、酸化エチレン法により酸化エチレンと水からエチレ
ングリコール類を合成した後、該合成物を留去した残液
に含有され、これが優れた粉砕助剤として使用され得る
ことを見出し、本発明を完成するに至ったものである。

本発明の鉱物質粉砕助剤は、一つの態様ではテトラエチ
レングリコールやペンタエチレングリコールの高縮合体
を水性液に調製したものである。

すなわち、テトラエチレングリコールやペンタエチレン
グリコールをそのまま或いは水で約２倍〜３０倍程度に
希釈した水性液として使用される。

本発明の鉱物質粉砕助剤の他の態様は、酸化エチレン法
によって酸化エチレンと水からエチレングリコール類を
合成する際、その合成後に該合成物を留去した残液を用
いる。本発明者らの研究によればその残液例の分析値の
１例は第１表の通りである。

（以下余白） 第１表 （註）※１：浮秤り法による。

※２：Ｂ型粘度針による。

第１表に示された結果から分かるように、抽出残液の主
成分はテトラエチレングリコール及びペンタエチレング
リコール（計−８５重量％）である。

すなわち、酸化エチレン法では、酸化エチレンと水との
反応によりエチレングリコール、ジエチレングリコール
、トリエチレングリコール等を生成する外、テトラエチ
レングリコールやペンタエチレングリコールを副生ずる
ので、酸化エチレン法の主要な目的物であるエチレング
リコールやジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール等を蒸留により留去した後の残液には副生したテト
ラエチレングリコールやペンタエチレングリコールが大
量に残存しているのである。したがって、この酸化エチ
レン法における残液を使用する方法は産業上及び経済上
好ましい。

本発明の粉砕助剤は、鉱物質の粉砕前或いは粉砕時に被
粉砕物に対して滴下或いはスプレーにより添加する。ま
た被粉砕物に対して０．００２〜０．１重量％添加する
が、好ましくは０．００５〜０．０５重量％添加する。

〔作用〕

本発明の粉砕助剤は従来の粉砕助剤に比して分子量が大
きく、粉体の凝集防止に対し効果的であり、少量の添加
で充分な効果が得られる。

〔実施例〕

夫施開土ニュ 容量６．８１の磁製ボールミルに粗砕された９通ポルト
ランドセメントクリンカ−２，５ｋｇ、二本石膏７５ｇ
を入れ、粉砕助剤として第２表に示した各種の粉砕助剤
を第２表記載の添加率で添加し、６時間粉砕処理を行っ
た。得られた試料を各々「試料ｌ」〜「試料３」とした
。

ル較拠Ａ二旦 粉砕助剤として従来のエチレングリコール及び水を使用
した以外は、上記実施例と同様に粉砕実験を行った。得
られた試料を「試料Ａ」及び「試料Ｂ」とした。

上記の実施例及び比較例で得られた試料について、粉末
度試験、フロー試験及び圧縮強度試験をＪ　Ｉ　Ｓ　−
Ｒ５２０１に準拠して行った。更に、パンクセント指数
を測定し、これらの結果を第２表に併記した。

なお、パックセット指数は下記の方法で測定した。

粉末試料１００ｇを可変振動機上に取りつけた三角フラ
スコ（容ｉｔ２５０ｍｌ）中に入れ、これを１５秒間振
動させた後、その三角フラスコを振動機から取外し、静
かに傾けてその中心（開口の中心軸）を水平にして治具
に装着した。次いでその状態で（中心を水平に保ったま
ま）フラスコをその中心を軸にして１００回転／分の割
合で１８０度の角度で回転させ、内部の試料を崩れさせ
るに要する１８０度回転の回数がパンクセット指数であ
る。したがって、パンクセット指数の値が小さい方が凝
集の少ない扱い易い粉末である。

第２表に記載された各試料についての試験結果から、本
発明による粉砕助剤は少量でより優れた性能を発現する
ことが認められた。

〔発明の効果〕

本発明によれば、少ない添加率で充分な粉砕効果が得ら
れ、パックセント指数も良好であり、酸化エチレン法に
よりエチレングリコール、ジエチレングリコール及びト
リエチレングリコール製造後の残液を利用することがで
き、資源の有効利用に役立つきわめて有用な発明である
。

（以下余白）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリ
   コール、ヘキサエチレングリコール及びヘプタエチレン
   グリコールの少なくとも１種を含有する水性液からなる
   鉱物質の粉砕助剤。
2. （２）酸化エチレンと水を反応させてエチレングリコー
   ル、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコール
   を合成し、該合成物を留去させた残液からなる鉱物質の
   粉砕助剤。