JPH03215373A

JPH03215373A - 無機多孔質体の製造方法

Info

Publication number: JPH03215373A
Application number: JP2005858A
Authority: JP
Inventors: Akira Ohashi; 明大橋; Sotomi Takeda; 外美竹田
Original assignee: Yamakawa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Yamakawa Sangyo Co Ltd
Priority date: 1990-01-12
Filing date: 1990-01-12
Publication date: 1991-09-20
Anticipated expiration: 2015-02-07
Also published as: JP3006620B2

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】（イ）産業上の利用分野この発明は、無機多孔質体の製造方法に関する。

この発明による無機多孔質体は、農業分野における土壌
改良材、園芸用培土、農薬担体、ベット産業や畜産分野
における吸着材、スポーツ関係におけるゴルフ場らしく
はテニスコートの土壌改質剤、排水処理分野における濾
過材、建築分野における骨材として有用なしのである。

（口）従来の技術及び発明が解決しようとする課題従来、無機多孔質体としては、多数のものが知られてい
る。たとえば、カオリナイト質、木節粘土などの粘土を
採掘し、これに珪藻土を添加し、焼成して多孔質体とさ
れている。また、鉱山の選鉱廃滓に、珪藻土を添加、焼
成して多孔質体が作られている（特公昭５７−２７８６
４号参照）。これらの多孔質体の製造において、珪藻土
の添加量を増加さすと多孔質体となり易いが、強度の低
下をきたし、実用性に欠けることになる。逆に、珪藻土
の添加量を減少さけると多孔質体となり難いので、添加
量のコントロールを厳密にすることが要求される。一方
、上記の焼成は、一般的にｔｔｏｏ〜１２０Ｇ℃程度を
必要とし、焼成コストが高くなり工婁的に多くの問題を
抱えている。なお、多孔質体とするｆ二めに発．＠剤を
添加しｆニリ、またおが屑や有機物質の添加も行われて
いるが、何れらコスト高となっている。

（ハ）課題を解決するｆ二めの手段この発明は、原料として粘土、珪藻土、集塵ダストをそ
れぞれ適当量配合し、これを予め造拉し、加熱焼成して
無機多孔質体を得る方法を提供するものである。

この発明における粘土とは、細かい含水ケイ酸塩鉱物の
集合体を意味する。この発明に好適に使用される粘土に
は、山砂のような原砂から珪砂を製造する際の副産物が
ある。この副産物は、通常原砂から１０〜２０％発生し
、その大部分は原砂を採掘したところに、廃棄物として
埋没しているのが現状である。従って、これを有効に利
用することは、経済的に有利であるばかりでなく、廃棄
物公害を防止する意味からも極めて価値がある。

一方、珪藻土は、多孔質にするための原料として、すで
に多く使用されているが、資源的に少なく、貴重な資源
であり、できるだけ使用量を減少ざ仕るの９・望ましい
。この発明においては、珪藻上の一郎又；よ全部を、集
塵ダストに替えて添加することにより、珪藻土のみを添
加した場合に比較し、資源面の節約に加え、品質面にお
いて優れたものが得られる知見に基づいてなされている
。

集塵ダストとしては、鋳物砂の再生回収時に発生するも
のが好適に用いられる。すなわち、鋳物の生型（一般に
砂、ベントナイト、澱粉、石炭粉末から構成）を使用後
、粉砕、表面磨こうされ、鋳物砂を再生する際に生ずる
集塵ダストを用いることができる。また場合により、有
機鋳型（一般に砂、フラン樹脂から構成）を再生する際
に生ずる集塵ダストを用いることができる。この際は、
ベントナイトを添加したものを集塵ダスト源として用い
るのか好ましい。

この発明においては原料における粘土、珪藻土、集塵ダ
ストの配合割合量が重要である。粘土４０〜９９重量部
に対し、集塵ダストは１〜３０重量部、好ましくは１０
〜２０重量部配合される。珪藻土は、粘土４０〜９９重
量部に対し、０〜３０部、好ましくは０〜２０重量部配
合されろ。珪藻土の添加は、必ずしも必要と仕ず、また
上記の上限以上加えても経済的らしくは技術効果のメリ
ットがない。

上記の原料は、加熱焼成に当たって、予め造拉される。

その形状は特に限定されず、顆粒状、ペレット状、球状
などの何れかであってもよい。造粒方法は、公知の方法
を用いて行うことができる。

次いで、焼成は、この発明の方法によれば通常より低温
度領域たとえば８００〜１０００℃で十分である。１２
００℃のような高温領域で短い時間の焼成が考えられる
が、上記の低温度領域が好ましいことを見出している。

この焼成は、通常の焼成装置を用いて行うことができる
。

この発明によって得られる多孔質体は、その形態を電子
顕微鏡で確認することができる。

次にこの発明を実施例によって説明する。

（二）実施例以下に用いた帖十は一宵舘府の原砂上りｉｌｌ生した粘
土である。集帳ダストは生型より砂を再生する際に副生
じたしのである。各原料の化学成分｛よ、表１に示す通
りである。

表１（％（Ｗ））比較例１この発明の集塵ダストを添加しない場合の通常の骨材の
性状に及ぼす焼成温度の影響について検討した。

（以下余白）表１嵩比重の測定は、ＬＯｚｘΦの球状品を成型し、これを
各温度で焼成後、測定した。多孔質体の嵩比重と気孔率
とは比例するものであるので、本試験では嵩比重で表示
した。破壊強度の測定は、上記試料に荷重をかけ測定し
た。

表１の結果で明らかなように、粘土と珪藻土のみでは多
孔質とするための珪藻土の添加量が嵩比重から見て３０
％を必要とし、また破壊荷重強度から見て１２００℃の
焼成温度が要求される。

通常工業的には粘土と珪藻土とを原料にした多孔質木の
製造には、焼成温変１２００〜１　３　０　０　０Ｃて
行っていろが、かかる高温焼成の必要なこと；よ、上記
からし実証される。

実施例ｌ粘土、珪藻土、集塵ダストからなる原料を顆粒状に造拉
し、多孔質体の性状と焼成温度の影響を調べた。

表２表２の結果から、集塵ダストを添加した場合は、工業的
に優れた多孔質体が容易に得られ、強度の高い、しかも
嵩比重小さいものが、８００〜１０００℃の焼成温度で
もって製造することができた。

かりに工業的骨材としては、嵩比重１．３以下で、破壊
荷重強度７０Ｋｇ／ｆｌ以上が多孔質体の基準としｒ二
場合、この発明の集塵ダストの効果は大きく優れた添加
材であることが分かる。

この作用は、集塵ダストに含まれる残留ベントナイトが
強度を高め、残留石炭扮及び澱粉が多孔質化を促進した
ためと考えられる。

実施．例２この発明の集塵ダストの効果を、更に詳細に知るために
焼成温度９００℃での添加量を変えた場合の性状を調べ
た。

（以下余白）表３表３の結果から、集塵ダストの添加量を増加するに従っ
て嵩比重を大きくすることなく骨材の強度が高くなり、
その効果は極めて優秀である。

珪藻土の添加をしなくても集塵ダスト２０％添加、９０
０℃の焼成温度で多孔質骨材の性状を満足させることが
出来る。

（ホ）発明の効果以上の説明から明らかなように、この発明にかかる多孔
質体は、従来産業廃棄物として処理されていた山砂等の
原砂から珪砂を製造する時に分離離発生する粘土、珪藻
土、鋳物砂の再生回収時の集塵ダストとから構成ざ４−
，、安価で且つ性状の優れたものを工業的に得ることが
でき、その効果は大きい。

また用途としてゴルフ場のグリーンに用いた場合、鋳物
砂の再生回収時の集塵ダストに含まれるベントナイトの
モンモリナイト系粘土鉱物が芝の育成に役立つと言われ
ていることから、この発明の多孔質体は極めてその効果
は大きい。

Claims

【特許請求の範囲】１、粘土４０〜９９重量部、珪藻土０〜３０重量部、集
塵ダスト１〜３０重量部からなる原料を、造粒し、つい
で加熱焼成して無機多孔質体を得ることを特徴とする無
機多孔質体の製造方法。２、原料が粘土６０〜９０重量部、珪藻土０〜２０重量
部、集塵ダスト１０〜２０重量部からなる請求項１記載
の方法。３、粘土が山砂のような原砂から珪砂を製造する時に発
生した粘土である請求項１又は２記載の方法。４、加熱焼成が８００〜１０００℃で行われる請求項１
〜３の何れかに記載の方法。