JPH0328117A - 高感受性原料粘土を使用して酸活性化された漂白土を製造する方法、並びに新規な漂白土生成物 - Google Patents
高感受性原料粘土を使用して酸活性化された漂白土を製造する方法、並びに新規な漂白土生成物Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
1.発明の分野
本発明は、バリゴルスカイト粘土(アタバルジャイトま
たは海泡石)とベントナイト粘土のある種の天然に産出
する混合物から酸活性化された漂白土を製造する方法に
、そしてそれによって得られる新規な酸活性化された漂
白土生成物に関する。
たは海泡石)とベントナイト粘土のある種の天然に産出
する混合物から酸活性化された漂白土を製造する方法に
、そしてそれによって得られる新規な酸活性化された漂
白土生成物に関する。
2.背景
高い活性の酸活性化された粘土は、食用及び非食用油か
ら有色顔料(カロチノイド、クロロフィル)及び無色顔
料(リン脂質)を吸着するために使用される。この方法
は“漂白”と呼ばれそして装飾上の及び化学的な目的の
両方に役立つ。かくして、漂白は着色を減らし、これに
よって、消費者の期待に合う非常に透明な、ほとんど水
のように白い油が製造される。漂白はまた、油を“不安
定化して”、もしそれらが除去されなければもつと容易
に腐敗する油を生成させる傾向がある有色及び無色の顔
料を除去することによって油を安定化させる。現在の、
そして予期される長期の傾向は、以下の理由で、この方
法に関して最高の可能な漂白効率の粘土を使用すること
を善しとする:i)所望の精製された油性質を与えるの
に必要とされる高活性粘土の量が少なければ少ないほど
、それは、油精製業者はそれだけ少ない在庫を維持する
ことができることを意味する; ■)精製された油の損失は使用された粘土の量にかなり
依存し、高活性粘土は必要とされる使用量がそれだけ少
ないのでそれ故油の損失がそれだけ低い;そして 由)高活性粘土を使用する時には消費された粘土の生成
される量がそれだけ少なく、そしてそれ故埋め立て処理
のコストがそれだけ低い。
ら有色顔料(カロチノイド、クロロフィル)及び無色顔
料(リン脂質)を吸着するために使用される。この方法
は“漂白”と呼ばれそして装飾上の及び化学的な目的の
両方に役立つ。かくして、漂白は着色を減らし、これに
よって、消費者の期待に合う非常に透明な、ほとんど水
のように白い油が製造される。漂白はまた、油を“不安
定化して”、もしそれらが除去されなければもつと容易
に腐敗する油を生成させる傾向がある有色及び無色の顔
料を除去することによって油を安定化させる。現在の、
そして予期される長期の傾向は、以下の理由で、この方
法に関して最高の可能な漂白効率の粘土を使用すること
を善しとする:i)所望の精製された油性質を与えるの
に必要とされる高活性粘土の量が少なければ少ないほど
、それは、油精製業者はそれだけ少ない在庫を維持する
ことができることを意味する; ■)精製された油の損失は使用された粘土の量にかなり
依存し、高活性粘土は必要とされる使用量がそれだけ少
ないのでそれ故油の損失がそれだけ低い;そして 由)高活性粘土を使用する時には消費された粘土の生成
される量がそれだけ少なく、そしてそれ故埋め立て処理
のコストがそれだけ低い。
酸活性化された漂白粘土を製造するための従来の方法は
、カルシウムベントナイト粘土を利用しそして最大の漂
白効率を達戊するためには比較的高い酸投与量を必要と
する。この方法において使用されるカルシウムベントナ
イトは、典型的には穏やかな塩基性である、水和された
ナトリウムカルシウムアルミノシリケートである。最高
品質の商業的な漂白土の製造には、典型的には70〜9
0グラムの96%H as O 4/ 1 0 0グラ
ムの乾燥粘土、即ち67.2〜87.4%酸投与量[こ
こで%酸投与量一(純粋な酸の重量)xl00/(乾燥
粘土の重量)である]が必要とされる。可溶化された塩
の形での粘土構造の広範な浸出が行われ、そしてこれら
はこの方法において除去される。これらの高い酸投与量
、及び浸出プロセスの間に起きる広範な浸出のために、
漂白粘土の収率は低い(典型的には75〜85重量%の
範囲内)。
、カルシウムベントナイト粘土を利用しそして最大の漂
白効率を達戊するためには比較的高い酸投与量を必要と
する。この方法において使用されるカルシウムベントナ
イトは、典型的には穏やかな塩基性である、水和された
ナトリウムカルシウムアルミノシリケートである。最高
品質の商業的な漂白土の製造には、典型的には70〜9
0グラムの96%H as O 4/ 1 0 0グラ
ムの乾燥粘土、即ち67.2〜87.4%酸投与量[こ
こで%酸投与量一(純粋な酸の重量)xl00/(乾燥
粘土の重量)である]が必要とされる。可溶化された塩
の形での粘土構造の広範な浸出が行われ、そしてこれら
はこの方法において除去される。これらの高い酸投与量
、及び浸出プロセスの間に起きる広範な浸出のために、
漂白粘土の収率は低い(典型的には75〜85重量%の
範囲内)。
活性化の間に生成される酸性の塩及び残留する酸は、洗
浄して取り去りそして濾過によって生戒物粘土から分離
しなければならない。もし高いレベルの未使用の酸及び
酸性の塩(硫酸鉄及びアルミニウム)が粘土中に残るな
らば、漂白された油の品質は損なわれる。残留する酸の
高いレベルは、油中の脂肪酸トリグリセリドから望まし
くない遊離の脂肪酸を発生させる。最後に、浸出物(酸
性の塩及び残留する酸)は、水の生物に有害な物質を含
む廃物流れであり、そしてそれ故環境的に受け入れられ
るやり方で中和またはその他の方法で処理されなければ
ならない。これは、純粋なカルシウムベントナイトから
漂白粘土を製造する際の付加的な出費となる。
浄して取り去りそして濾過によって生戒物粘土から分離
しなければならない。もし高いレベルの未使用の酸及び
酸性の塩(硫酸鉄及びアルミニウム)が粘土中に残るな
らば、漂白された油の品質は損なわれる。残留する酸の
高いレベルは、油中の脂肪酸トリグリセリドから望まし
くない遊離の脂肪酸を発生させる。最後に、浸出物(酸
性の塩及び残留する酸)は、水の生物に有害な物質を含
む廃物流れであり、そしてそれ故環境的に受け入れられ
るやり方で中和またはその他の方法で処理されなければ
ならない。これは、純粋なカルシウムベントナイトから
漂白粘土を製造する際の付加的な出費となる。
高活性の酸活性化された漂白粘土を供給するために過去
において使用されてきた粘土原料は、主に、カルシウム
ベントナイト、即ち、主要な交換可能な陽イオンがカル
シウムイオンである粘土に限られてきた。これらの粘土
はまた、時々、サブーベントナイトとも呼ばれる。
において使用されてきた粘土原料は、主に、カルシウム
ベントナイト、即ち、主要な交換可能な陽イオンがカル
シウムイオンである粘土に限られてきた。これらの粘土
はまた、時々、サブーベントナイトとも呼ばれる。
別のタイプの天然に産出する粘土は、漂白活性を賦与す
るためには単に熱を必要とする。これらは、鉱物のアタ
パルジャイトまたは海泡石に富んだ粘土であり、今では
しばしばバリゴルスカイト粘土として分類される。鉱物
学的には、バリゴルスカイト粘土はベントナイト(緑粘
土またはモントモリ口ナイト)とは容易に区別すること
ができ、そしてバリゴルスカイトとベントナイトはめっ
たに交換しては使用されない。
るためには単に熱を必要とする。これらは、鉱物のアタ
パルジャイトまたは海泡石に富んだ粘土であり、今では
しばしばバリゴルスカイト粘土として分類される。鉱物
学的には、バリゴルスカイト粘土はベントナイト(緑粘
土またはモントモリ口ナイト)とは容易に区別すること
ができ、そしてバリゴルスカイトとベントナイトはめっ
たに交換しては使用されない。
バリゴルスカイト粘土は従来の酸活性化処理には反応し
ないということが一般的に信じられてきた。ある種のベ
ントナイト、即ちナトリウム(膨張(swelling
) )ベントナイト、例えばワイオミングベントナイト
にも同じことが当て嵌まる。
ないということが一般的に信じられてきた。ある種のベ
ントナイト、即ちナトリウム(膨張(swelling
) )ベントナイト、例えばワイオミングベントナイト
にも同じことが当て嵌まる。
以下の刊行物は、天然に産出する粘土から漂白土を製造
する技術に関係する。
する技術に関係する。
A.D.リッチ(Rich)、“漂白粘土”、産業の岩
石及び鉱物、第三版、AIME,NY、92〜101頁
(1960)。
石及び鉱物、第三版、AIME,NY、92〜101頁
(1960)。
R.7y−ン( Fahn)、“漂白土一製造、性質、
実際的応用”、第1章、インターナル シンポジウム、
ブリュッセル、4月28〜29(l9A.C.D.ニュ
ーマン( Nevman)、“粘土及76)。
実際的応用”、第1章、インターナル シンポジウム、
ブリュッセル、4月28〜29(l9A.C.D.ニュ
ーマン( Nevman)、“粘土及76)。
L.L. リチャードソン( R ichardso
n)、′食用油を処理する際の漂白粘土の使用’ J
AOCS,55、777(1978)。
n)、′食用油を処理する際の漂白粘土の使用’ J
AOCS,55、777(1978)。
G.M.クラーク(Clarke)、“特殊粘土”D.
R.テイラー(Taylor) 、D . B .ジエ
ンキンス(Jenkins) , ”酸活性化された
粘土”R.L.グリム(Grim)、′応用粘土鉱物学
”320〜326頁、(1962)。
R.テイラー(Taylor) 、D . B .ジエ
ンキンス(Jenkins) , ”酸活性化された
粘土”R.L.グリム(Grim)、′応用粘土鉱物学
”320〜326頁、(1962)。
び粘土鉱物の化学’ 107〜114頁、(l987
)。
)。
以下の特許は、酸活性化された漂白土の製造に関する:
米国特許#l.397,1 13 (1921);プル
ツマン(Prutzman) 米国特許#l,579.326 (1924);カウ7
マン(Kauffman) 米国特許#l.642.871 (1927);チャペ
ル(Chape1) 米国特許#2.470,872 (1949);セコー
ル( Secor) 米国特許#2.472.489 (1949);ピアス
(Pierce) 米国特許#2.484.828 (1949);ヒッケ
イ ( Hickey) 米国特許#2,553,239 (1946);クリス
テイアンソン(Christianson)米国特許#
2.563,977 (1949);7アンホーン(V
an Horn) 、カーン( Kahn)米国特許#
2.574.895 (1951)iステッカー( S
tecker) 米国特許#2,671.058 (1952);マイケ
ルソン( Mickelson)米国特許#2,872
.419 (1959);ファーナンド(Farnan
d) 米国特許#2,892.800 (1959);タイペ
イル(Taipale) 米国特許#2,98 1.697 (196 1);マ
イケルソンら 米国特許#3.617.215 (1971):マサイ
ア−(Massaire)ら EPA #0.276.954 (1988);ア
レキサンダー(Alexander)一般に、上で表示
した特許においては、カルシウムベントナイトが原料粘
土であり、そして高い酸投与量、典型的には40〜50
g以上の96%H.SO./1 0 0 gの乾燥粘土
が、漂白効率における最大の改良のために必要とされる
。酸処理された粘土は、可溶性塩及び同伴された酸を除
去するために必ず洗浄される。例えば、U.S.1,3
97,113、U.S.1,642.871及び最近発
行されたEPA (0,2 7 6,9 5 4)を参
照せよ。
ツマン(Prutzman) 米国特許#l,579.326 (1924);カウ7
マン(Kauffman) 米国特許#l.642.871 (1927);チャペ
ル(Chape1) 米国特許#2.470,872 (1949);セコー
ル( Secor) 米国特許#2.472.489 (1949);ピアス
(Pierce) 米国特許#2.484.828 (1949);ヒッケ
イ ( Hickey) 米国特許#2,553,239 (1946);クリス
テイアンソン(Christianson)米国特許#
2.563,977 (1949);7アンホーン(V
an Horn) 、カーン( Kahn)米国特許#
2.574.895 (1951)iステッカー( S
tecker) 米国特許#2,671.058 (1952);マイケ
ルソン( Mickelson)米国特許#2,872
.419 (1959);ファーナンド(Farnan
d) 米国特許#2,892.800 (1959);タイペ
イル(Taipale) 米国特許#2,98 1.697 (196 1);マ
イケルソンら 米国特許#3.617.215 (1971):マサイ
ア−(Massaire)ら EPA #0.276.954 (1988);ア
レキサンダー(Alexander)一般に、上で表示
した特許においては、カルシウムベントナイトが原料粘
土であり、そして高い酸投与量、典型的には40〜50
g以上の96%H.SO./1 0 0 gの乾燥粘土
が、漂白効率における最大の改良のために必要とされる
。酸処理された粘土は、可溶性塩及び同伴された酸を除
去するために必ず洗浄される。例えば、U.S.1,3
97,113、U.S.1,642.871及び最近発
行されたEPA (0,2 7 6,9 5 4)を参
照せよ。
クロロフィルの吸着を増進するために、混合されたアタ
パルジャイト/カルシウムベントナイト漂白土によって
漂白される油にクエン酸を添加することが知られている
。クエン酸は、粘土を活性化するために使用されるので
はない。
パルジャイト/カルシウムベントナイト漂白土によって
漂白される油にクエン酸を添加することが知られている
。クエン酸は、粘土を活性化するために使用されるので
はない。
改良された動物の寝わら(litter)組成物に向け
られたu.s.3,029.783 (ソーヤー( S
awyer)ら)は、洗浄なしで比較的低い酸投与量を
用いる、好ましくはアタバルジャイト粘土を使用する、
酸処理を述べている。この加工処理には、酸処理に先立
つ700〜1.000°Fでのか焼処理そして酸処理の
後の750−1,100°Fでの第二のか焼が必要であ
る。この特許は漂白土の製造には向けられていなくて、
そしてその手順は高効率漂白土の製造に導かないことが
見い出された。
られたu.s.3,029.783 (ソーヤー( S
awyer)ら)は、洗浄なしで比較的低い酸投与量を
用いる、好ましくはアタバルジャイト粘土を使用する、
酸処理を述べている。この加工処理には、酸処理に先立
つ700〜1.000°Fでのか焼処理そして酸処理の
後の750−1,100°Fでの第二のか焼が必要であ
る。この特許は漂白土の製造には向けられていなくて、
そしてその手順は高効率漂白土の製造に導かないことが
見い出された。
3.本発明
驚くべきことに、パリゴルスカイト粘土及びカルシウム
ベントナイト粘土のある種の穏やかな酸性の未か焼の天
然に産出する混合物(本明細書中では以後“高感受性原
料粘土“または“HSSC”と呼ぶ)は、それらの最大
の漂白レベルを達成するために顕著に比較的低い酸投与
量(例えば、5〜lOグラムの96%HISO4/1
00gの粘土)しか必要としないことが見い出された。
ベントナイト粘土のある種の穏やかな酸性の未か焼の天
然に産出する混合物(本明細書中では以後“高感受性原
料粘土“または“HSSC”と呼ぶ)は、それらの最大
の漂白レベルを達成するために顕著に比較的低い酸投与
量(例えば、5〜lOグラムの96%HISO4/1
00gの粘土)しか必要としないことが見い出された。
これらの天然に産出する粘土混合物に関してはほんの僅
かの酸しか使用する必要がないので、これらの粘土上に
残される残留酸のレベルは極めて低く、そして後続する
洗浄、濾過ステップまたは後か焼ステップは不必要であ
る。事実、必要な酸を乾いた粉末化された粘土の上に単
に噴霧して、あるいは粘土一酸スラリを混合してそして
次に噴霧乾燥して高活性漂白粘土を製造することができ
ることが見い出された。
かの酸しか使用する必要がないので、これらの粘土上に
残される残留酸のレベルは極めて低く、そして後続する
洗浄、濾過ステップまたは後か焼ステップは不必要であ
る。事実、必要な酸を乾いた粉末化された粘土の上に単
に噴霧して、あるいは粘土一酸スラリを混合してそして
次に噴霧乾燥して高活性漂白粘土を製造することができ
ることが見い出された。
本発明を要約すれば、カルシウムベントナイト及びアタ
パルジャイト粘土のある種の天然に産出する混合物から
酸活性化された漂白土を製造する方法である。この方法
は、低いレベルの活性化する酸によってこのような粘土
を処理することを含み、この酸は乾燥されそして粉砕さ
れた粘土と混合されるか、あるいは粘土一酸混合物を含
むスラリから噴霧乾燥される。利点は、より低い酸コス
ト/単位量の処理された粘土、より低い製造コスト(洗
浄、濾過、または廃物処理ステップがない)及び環境上
の健全さ(有害な環境上の廃棄生成物が生成されない)
を含む。
パルジャイト粘土のある種の天然に産出する混合物から
酸活性化された漂白土を製造する方法である。この方法
は、低いレベルの活性化する酸によってこのような粘土
を処理することを含み、この酸は乾燥されそして粉砕さ
れた粘土と混合されるか、あるいは粘土一酸混合物を含
むスラリから噴霧乾燥される。利点は、より低い酸コス
ト/単位量の処理された粘土、より低い製造コスト(洗
浄、濾過、または廃物処理ステップがない)及び環境上
の健全さ(有害な環境上の廃棄生成物が生成されない)
を含む。
バリゴルスカイト粘土は、アタパルカス(Attapu
lgas)粘土、またはジョージアーフロリダフラー土
としても知られているアタバルジャイト粘土を含む。こ
れらの粘土は、通常しばしば、鉱物のアタパルジャイト
、即ち結晶性の水和されたマグネシウムアルミニウムシ
リケートから主に戊るが、またかなりの量のその他の鉱
物例えばべ冫トナイト(モントモリロナイト)、炭酸カ
ルシウム、石英及び長石、そしてある場合には海泡石を
含むことがある。本発明の実施において使用されるアタ
パルジャイト粘土は、少なくとも約10重量%そして約
90重量%までの、好ましくは20〜60重量%の鉱物
のアタパルジャイトを含み、そしてそれらの炭酸塩鉱物
の含量が低い粘土に限られる。
lgas)粘土、またはジョージアーフロリダフラー土
としても知られているアタバルジャイト粘土を含む。こ
れらの粘土は、通常しばしば、鉱物のアタパルジャイト
、即ち結晶性の水和されたマグネシウムアルミニウムシ
リケートから主に戊るが、またかなりの量のその他の鉱
物例えばべ冫トナイト(モントモリロナイト)、炭酸カ
ルシウム、石英及び長石、そしてある場合には海泡石を
含むことがある。本発明の実施において使用されるアタ
パルジャイト粘土は、少なくとも約10重量%そして約
90重量%までの、好ましくは20〜60重量%の鉱物
のアタパルジャイトを含み、そしてそれらの炭酸塩鉱物
の含量が低い粘土に限られる。
このことは、通常石灰岩に伴われるアタパルジャイト粘
土の元来の( prin+arV)及び沈積性の(SO
dimentary) K料のたいていの商業的な沈積
物(deposits)を排除する。同様に、海泡石及
びベントナイト粘土の天然に産出する混合物も、本発明
の実施において使用されるためには炭酸塩の含量が低く
なければならない。
土の元来の( prin+arV)及び沈積性の(SO
dimentary) K料のたいていの商業的な沈積
物(deposits)を排除する。同様に、海泡石及
びベントナイト粘土の天然に産出する混合物も、本発明
の実施において使用されるためには炭酸塩の含量が低く
なければならない。
高純度、低炭酸塩のアタバルジャイトに関して実施され
た実験の結果は、これらの材料に関して最大の活性を達
戊するためには10〜30重量%の酸投与量が必要であ
ることを示した。ベントナイト粘土に関して最大の吸着
能力を達戊するためにはもっとずっと高い酸投与量(即
ち70〜90重量%)が必要とされる。非常に低い酸投
与量(1〜10%、好ましくは3〜5重量%)は、特定
の天然に産出するアタパルジャイト/ベントナイト混合
物に関してのみ機能することが見い出された。これらの
特定の粘土は、低い酸投与量活性化に関して特異的に好
ましい特徴を有すると信じられる。
た実験の結果は、これらの材料に関して最大の活性を達
戊するためには10〜30重量%の酸投与量が必要であ
ることを示した。ベントナイト粘土に関して最大の吸着
能力を達戊するためにはもっとずっと高い酸投与量(即
ち70〜90重量%)が必要とされる。非常に低い酸投
与量(1〜10%、好ましくは3〜5重量%)は、特定
の天然に産出するアタパルジャイト/ベントナイト混合
物に関してのみ機能することが見い出された。これらの
特定の粘土は、低い酸投与量活性化に関して特異的に好
ましい特徴を有すると信じられる。
好ましい実施態様の説明
高感受性粘土とは、
1) 10〜90%のアタパルジャイト、一般には
20〜60%のアタバルジャイトを含み、2) 7未満
のスラリpHを有し、モして3) 約0.20cc/g
mより大きい細孔容積を有する、 天然に産出するアタパルジャイト/ベントナイト混合物
を意味する。特に好ましい範囲は、約37〜78%のア
タバルジャイト、5.4〜6.5のpH1及び0.25
〜0.3 5c c/gmの細孔容積である。
20〜60%のアタバルジャイトを含み、2) 7未満
のスラリpHを有し、モして3) 約0.20cc/g
mより大きい細孔容積を有する、 天然に産出するアタパルジャイト/ベントナイト混合物
を意味する。特に好ましい範囲は、約37〜78%のア
タバルジャイト、5.4〜6.5のpH1及び0.25
〜0.3 5c c/gmの細孔容積である。
本発明における使用のために望まれる性質を有する混合
アタパルジャイト/ベントナイト粘土は、ジョージア州
のトーマス(Thomas)郡のオクロクニ−(Och
locknee)の町の近くに位置する沈積性の地層中
に見い出される。グリム(Grim)によれば(“粘土
鉱物学”、第二版、マグローヒル出版社、ニューヨーク
)、このような粘土堆積物は、砕岩質の(detrit
a1)物質がマグネシウムに富んだ湖の環境中に沈積し
てそして変質する時にしばしば生戊される。いずれにせ
よ、オクロクニー地域から得られる所望のタイプの粘土
は以下に示すような性質を有する。
アタパルジャイト/ベントナイト粘土は、ジョージア州
のトーマス(Thomas)郡のオクロクニ−(Och
locknee)の町の近くに位置する沈積性の地層中
に見い出される。グリム(Grim)によれば(“粘土
鉱物学”、第二版、マグローヒル出版社、ニューヨーク
)、このような粘土堆積物は、砕岩質の(detrit
a1)物質がマグネシウムに富んだ湖の環境中に沈積し
てそして変質する時にしばしば生戊される。いずれにせ
よ、オクロクニー地域から得られる所望のタイプの粘土
は以下に示すような性質を有する。
しかしながら、本発明はこのような粘土の使用に限定さ
れない。
れない。
粘土を定義する際に、“揮発性物質″′ (V.M.)
及び“燃焼損失” (L.O.!. )という術語をし
ばしば使用しなければならない。揮発性物質は、三つの
レベルの熱的な処理に従って分類される:220”Fで
一定重量まで加熱することによって測定される遊離水分
(F.M.)として知られている水和の緩く保持された
水、粘土の分子構造中に化学的に保持されていてそして
2200Fから1200”Fでの一定重量に加熱するこ
とによって測定される構造的な水、そしてその他のの揮
発性物質例えば無機炭酸塩、主に18000FでCO,
を放出する炭酸カルシウム。
及び“燃焼損失” (L.O.!. )という術語をし
ばしば使用しなければならない。揮発性物質は、三つの
レベルの熱的な処理に従って分類される:220”Fで
一定重量まで加熱することによって測定される遊離水分
(F.M.)として知られている水和の緩く保持された
水、粘土の分子構造中に化学的に保持されていてそして
2200Fから1200”Fでの一定重量に加熱するこ
とによって測定される構造的な水、そしてその他のの揮
発性物質例えば無機炭酸塩、主に18000FでCO,
を放出する炭酸カルシウム。
水含量または熱的な処理に関する種々の方法を、粘土中
の戊分のバーセントを表すために使用することができる
。水分抜きの重量、あるいは乾燥重量は、2206Fで
一定重量まで加熱した後の粘土の重量である。揮発物抜
きの基準重量は、l200’Fで一定重量まで加熱した
後の粘土の重量であり、そして燃焼損失またはL.O.
I.基準重量は、1800”Fで一定重量まで加熱する
ことによって測定される。また、揮発物含量は、受け取
られた(as received)基準で表すことがで
きる。
の戊分のバーセントを表すために使用することができる
。水分抜きの重量、あるいは乾燥重量は、2206Fで
一定重量まで加熱した後の粘土の重量である。揮発物抜
きの基準重量は、l200’Fで一定重量まで加熱した
後の粘土の重量であり、そして燃焼損失またはL.O.
I.基準重量は、1800”Fで一定重量まで加熱する
ことによって測定される。また、揮発物含量は、受け取
られた(as received)基準で表すことがで
きる。
一般に炭酸塩は粘土中の水以外の揮発性物質の実質的に
すべてにあたるので、燃焼損失重量と揮発物抜きの重量
との間の差は炭酸塩含量のかなり正確な表現である。炭
酸塩含量を(Co!として)測定するための代わりの方
法は、粘土を細かく粉末化しそして強い鉱酸例えば塩酸
の存在下で加熱して二酸化炭素を放出させることである
。するとガスを集めそしてその体積を測定することがで
き、それからCO!の重量パーセントを計算することが
できる。本明細書中で後で述べる実施例中で使用された
粘土の炭酸塩含量を測定するために、この前者の方法を
使用した。
すべてにあたるので、燃焼損失重量と揮発物抜きの重量
との間の差は炭酸塩含量のかなり正確な表現である。炭
酸塩含量を(Co!として)測定するための代わりの方
法は、粘土を細かく粉末化しそして強い鉱酸例えば塩酸
の存在下で加熱して二酸化炭素を放出させることである
。するとガスを集めそしてその体積を測定することがで
き、それからCO!の重量パーセントを計算することが
できる。本明細書中で後で述べる実施例中で使用された
粘土の炭酸塩含量を測定するために、この前者の方法を
使用した。
アタパルジャイト含量を測定するXRD法本特許出願に
おいて述べられるアタバルジャイト/モントモリロナイ
ト粘土(高感受性原料粘土と呼ぶ)のアタバルジャイト
含量を測定するためには、X線回折を使用する。これを
行うためには、XRD!!!械の条件が以下のようであ
る時に3°〜20a2θの領域でアタパルジャイトの1
10ピークとモントモリロナイトのOOlビークのピー
ク面積の間で比較を行う: ビームスリットー.211 ベースラインー.l5
v窓−IV Cu K −a /N
iフィルタービーム電流−31mA 電
圧−40KV速度−1/2°/分 チャートスピード
−I cm/分レンジ−IKまたはIOK CPS
時間定数−l秒これらの二つのピークの強度を較正す
るために、純粋な粗製アクバルジャイト(エンゲルハル
ト社によって供給されるエムコール(Emcor) @
6 6低炭酸塩アタバルジャイト粘土)及び純粋な粗製
ベントナイト(フィルトロール(Filtro1) G
r2)の一連の混合物を、それらの水分含量もまた知
られている細かく粉砕された粉末(100%T−325
メッシュ)の既知の量を混合することによって製造した
。これらの情報(即ち、使用された粘土の重量及び水分
含量)及びこれらの混合物の各々に関して生戊するXR
Dパターンによって、X線ビームに対するこれらの二つ
のピークの相対的な応答を較正することが可能である。
おいて述べられるアタバルジャイト/モントモリロナイ
ト粘土(高感受性原料粘土と呼ぶ)のアタバルジャイト
含量を測定するためには、X線回折を使用する。これを
行うためには、XRD!!!械の条件が以下のようであ
る時に3°〜20a2θの領域でアタパルジャイトの1
10ピークとモントモリロナイトのOOlビークのピー
ク面積の間で比較を行う: ビームスリットー.211 ベースラインー.l5
v窓−IV Cu K −a /N
iフィルタービーム電流−31mA 電
圧−40KV速度−1/2°/分 チャートスピード
−I cm/分レンジ−IKまたはIOK CPS
時間定数−l秒これらの二つのピークの強度を較正す
るために、純粋な粗製アクバルジャイト(エンゲルハル
ト社によって供給されるエムコール(Emcor) @
6 6低炭酸塩アタバルジャイト粘土)及び純粋な粗製
ベントナイト(フィルトロール(Filtro1) G
r2)の一連の混合物を、それらの水分含量もまた知
られている細かく粉砕された粉末(100%T−325
メッシュ)の既知の量を混合することによって製造した
。これらの情報(即ち、使用された粘土の重量及び水分
含量)及びこれらの混合物の各々に関して生戊するXR
Dパターンによって、X線ビームに対するこれらの二つ
のピークの相対的な応答を較正することが可能である。
物理的な混合物中のこれらのピークの応答は、これらの
二つの粘土の天然に産出する混合物中の応答と同じであ
るという仮定を置く。この方法を使用して、アタバルジ
ャイトの110ピークとモントモリロナイトの001ピ
ークの間の強度の相対関係は1:2.32であることが
決定された。
二つの粘土の天然に産出する混合物中の応答と同じであ
るという仮定を置く。この方法を使用して、アタバルジ
ャイトの110ピークとモントモリロナイトの001ピ
ークの間の強度の相対関係は1:2.32であることが
決定された。
純粋なアタパルジャイトまたはカルシウムベントナイト
またはそれらの機械的混合物のいずれのx線パターン中
にも観察されない7.2オングストローム単位での低い
強度のピークがHSSCから観察されたけれども、適当
なHSSCのX線パターンは、アタパノレジャイトとカ
ノレシウムベントナイトの機械的混合物のX線パターン
から予期されるものと本質的に同じであることが見い出
されt二。
またはそれらの機械的混合物のいずれのx線パターン中
にも観察されない7.2オングストローム単位での低い
強度のピークがHSSCから観察されたけれども、適当
なHSSCのX線パターンは、アタパノレジャイトとカ
ノレシウムベントナイトの機械的混合物のX線パターン
から予期されるものと本質的に同じであることが見い出
されt二。
鉱酸(塩酸、リン酸及び硫酸)、強い有機酸(蟻酸)及
び錯酸(complexing acid) (クエ
ン酸)を本発明の実施において利用した。硫酸が好まし
い。 本発明の一つの実施態様においては、3〜5重量
%の濃縮された酸(活性化される粘土の揮発物抜きの重
量を基にして)を、生戊する粘土/酸/水スラリの揮発
物抜きの固体含量が20〜25t量%の範囲になるよう
に、充分な水及び粘土に添加する。その後で、スラリを
静かに撹拌しながら1〜5時間加熱し、濾過し(洗浄は
必要ではないが、実施してもよい)、乾燥し、そして粉
砕して、以下に述べるような使用に適した最終生成物を
生戊させることができる。もっと高い酸投与量を用いて
もよいが、この努力によっては何ら重要な利点が賦与さ
れず、そして酸は高価な試薬であるので、より低い酸投
与量が好ましい。(第l表参照)。一般に、本発明の方
法は、べ冫トナイト/パリゴルスカイト粘土の酸性の天
然に産出する混合物を選択すること、破砕すること、好
ましくほこの粘土を予備の乾燥ステップにかけること(
典型的には15〜30重量%VMまで)、乾いた粘土を
粉砕すること、この粘土と希釈された酸とを混合するこ
と、乾燥すること、そしてその後でもし酸処理された粘
土がまだ所望の粒子の形になければ粉末化することを有
して戊る。予備の乾燥は、粘土を使用される粉砕方法を
受け易くするような条件下で実施され、例えば、15〜
25重量%のVMを減らすための200〜300’Fで
の加熱である。必要に応じて、乾燥及び粉砕の前に原料
粘土を押出す。ある場合には、粉砕を乾燥の前に行うこ
ともできる。
び錯酸(complexing acid) (クエ
ン酸)を本発明の実施において利用した。硫酸が好まし
い。 本発明の一つの実施態様においては、3〜5重量
%の濃縮された酸(活性化される粘土の揮発物抜きの重
量を基にして)を、生戊する粘土/酸/水スラリの揮発
物抜きの固体含量が20〜25t量%の範囲になるよう
に、充分な水及び粘土に添加する。その後で、スラリを
静かに撹拌しながら1〜5時間加熱し、濾過し(洗浄は
必要ではないが、実施してもよい)、乾燥し、そして粉
砕して、以下に述べるような使用に適した最終生成物を
生戊させることができる。もっと高い酸投与量を用いて
もよいが、この努力によっては何ら重要な利点が賦与さ
れず、そして酸は高価な試薬であるので、より低い酸投
与量が好ましい。(第l表参照)。一般に、本発明の方
法は、べ冫トナイト/パリゴルスカイト粘土の酸性の天
然に産出する混合物を選択すること、破砕すること、好
ましくほこの粘土を予備の乾燥ステップにかけること(
典型的には15〜30重量%VMまで)、乾いた粘土を
粉砕すること、この粘土と希釈された酸とを混合するこ
と、乾燥すること、そしてその後でもし酸処理された粘
土がまだ所望の粒子の形になければ粉末化することを有
して戊る。予備の乾燥は、粘土を使用される粉砕方法を
受け易くするような条件下で実施され、例えば、15〜
25重量%のVMを減らすための200〜300’Fで
の加熱である。必要に応じて、乾燥及び粉砕の前に原料
粘土を押出す。ある場合には、粉砕を乾燥の前に行うこ
ともできる。
第1図〜第4図への言及は、本発明に従う高感受性原料
粘土の使用によって可能となる方法(第2図〜第4図)
と従来のカルシウムベントナイト原料粘土(@1図)の
間の利点及び主要な差を説明するのに役立つ。
粘土の使用によって可能となる方法(第2図〜第4図)
と従来のカルシウムベントナイト原料粘土(@1図)の
間の利点及び主要な差を説明するのに役立つ。
第1図中に示されるように、従来の処理は、破砕するこ
と、予備乾燥すること(粘土粒子が、水に添加される時
に適切に離れまたは“消和して(slake)”活性化
に適した均一でコロイド状の分散液を与えるように必要
である)、混合ステップ(ここで粘土、酸及び水が合わ
せられる)、処理機( treater)または“浸出
(Iaach) ”ステップ(ここで粘土/酸/水スラ
リか約5〜5+l/2時間静かに撹拌されながら沸騰近
くまで加熱される)、そして洗浄/濾過ステップ(ここ
で同伴された未使用の酸及び酸性の塩が濾過ケークから
抽出される)を必然的に伴う。このステップからの液体
の廃物流れのいくらかは混合機に戻してリサイクルする
ことができるが、大部分は他の手段によって処理しなけ
ればならない。浸出プロセスの間に酸とベントナイト粘
土との間の反応から生成されるアルミニウム含有塩は水
の生物に対して非常に毒性であるので、このプロセスか
らの廃物の流れは地上の水にまたは地表の下の地下水面
に排出することができない。ある場合においては、これ
らの廃物を処理するために高価な深い井戸注入設備を維
持しなければならず、そして他の場合においては、酸性
の廃物を石灰または苛性ソーダによって沈殿させてそし
て生成される中性の固体を埋め立て地中に入れる。いず
れにせよ、廃物処理の何らかの方法が、環境上健全な操
作のために必要とされる。この操作から取り出された濾
過ケークを、次に、乾燥粉砕し、そしてバッグに詰める
かあるいはばら積み貯蔵する。
と、予備乾燥すること(粘土粒子が、水に添加される時
に適切に離れまたは“消和して(slake)”活性化
に適した均一でコロイド状の分散液を与えるように必要
である)、混合ステップ(ここで粘土、酸及び水が合わ
せられる)、処理機( treater)または“浸出
(Iaach) ”ステップ(ここで粘土/酸/水スラ
リか約5〜5+l/2時間静かに撹拌されながら沸騰近
くまで加熱される)、そして洗浄/濾過ステップ(ここ
で同伴された未使用の酸及び酸性の塩が濾過ケークから
抽出される)を必然的に伴う。このステップからの液体
の廃物流れのいくらかは混合機に戻してリサイクルする
ことができるが、大部分は他の手段によって処理しなけ
ればならない。浸出プロセスの間に酸とベントナイト粘
土との間の反応から生成されるアルミニウム含有塩は水
の生物に対して非常に毒性であるので、このプロセスか
らの廃物の流れは地上の水にまたは地表の下の地下水面
に排出することができない。ある場合においては、これ
らの廃物を処理するために高価な深い井戸注入設備を維
持しなければならず、そして他の場合においては、酸性
の廃物を石灰または苛性ソーダによって沈殿させてそし
て生成される中性の固体を埋め立て地中に入れる。いず
れにせよ、廃物処理の何らかの方法が、環境上健全な操
作のために必要とされる。この操作から取り出された濾
過ケークを、次に、乾燥粉砕し、そしてバッグに詰める
かあるいはばら積み貯蔵する。
今述べた方法とは対照的に、高感受性原料粘土を利用す
る本発明の方法は、もっと単純で、も−つと経済的であ
り、そして処理するのが困難でありそして製造コストを
上げる廃物の生成物を発生しない。
る本発明の方法は、もっと単純で、も−つと経済的であ
り、そして処理するのが困難でありそして製造コストを
上げる廃物の生成物を発生しない。
第2図は、高感受性原料粘土から酸活性化された漂白粘
土を製造するための噴霧コーティング方法の主要なステ
ップを概略示す。本発明の一つの実施態様によれば、破
砕機からの粗い供給物(公称1/4“径の粒子)を乾燥
及び粉砕操作に直接供給する。そこで、供給物を最終生
成物“に関して望まれるよりいくらかもっと乾いたレベ
ルまで乾燥し、そして所望の平均粒径まで粉砕する。典
型的には、生成物は10−15重量%のVMを有しそし
て80〜85重量%が200メッシュより細かい。
土を製造するための噴霧コーティング方法の主要なステ
ップを概略示す。本発明の一つの実施態様によれば、破
砕機からの粗い供給物(公称1/4“径の粒子)を乾燥
及び粉砕操作に直接供給する。そこで、供給物を最終生
成物“に関して望まれるよりいくらかもっと乾いたレベ
ルまで乾燥し、そして所望の平均粒径まで粉砕する。典
型的には、生成物は10−15重量%のVMを有しそし
て80〜85重量%が200メッシュより細かい。
次に、酸/水混合物を乾燥されそして粉砕された粉末の
上に、最終生成物の最適化された漂白性能が達或される
ような酸及び水の割合を用いて、直接噴霧する。好まし
くは、酸/氷噴霧は、粉末がまだ暖かい間にそしてそれ
が周囲の大気から水分を取り込む前に粉末に直接添加す
る。原料粘土粉末と酸/水噴霧の密な混合は、任意の多
数の方法によって、例えば、粘土がガラス張りのファウ
ドラー( Pfaudler)混合容器中で混合されて
いる時に粘土中に酸/水を噴霧することによって、回転
するロータリーバン噴霧コーティング機械中の転回され
た粘土粉末中に酸溶液を噴霧することによって、粘土が
動くベルト運搬システムに沿って動く時に粘土の上に噴
霧することによって、あるいはスクリューコンベヤーに
よって粘土が動かされている時に粘土の上に噴霧するこ
とlこよって達戊することができる。既に酸/水混合物
によって含浸された、乾燥され粉砕された粉末を最終生
成物としてバッグに詰めるかあるいはばら積み貯蔵する
。
上に、最終生成物の最適化された漂白性能が達或される
ような酸及び水の割合を用いて、直接噴霧する。好まし
くは、酸/氷噴霧は、粉末がまだ暖かい間にそしてそれ
が周囲の大気から水分を取り込む前に粉末に直接添加す
る。原料粘土粉末と酸/水噴霧の密な混合は、任意の多
数の方法によって、例えば、粘土がガラス張りのファウ
ドラー( Pfaudler)混合容器中で混合されて
いる時に粘土中に酸/水を噴霧することによって、回転
するロータリーバン噴霧コーティング機械中の転回され
た粘土粉末中に酸溶液を噴霧することによって、粘土が
動くベルト運搬システムに沿って動く時に粘土の上に噴
霧することによって、あるいはスクリューコンベヤーに
よって粘土が動かされている時に粘土の上に噴霧するこ
とlこよって達戊することができる。既に酸/水混合物
によって含浸された、乾燥され粉砕された粉末を最終生
成物としてバッグに詰めるかあるいはばら積み貯蔵する
。
第3図は、高感受性原料粘土から酸活性化された漂白粘
土を製造するための噴霧乾燥方法の主要なステップを概
略示す。この場合においては、原料粘土をまず破砕し、
次に典型的には200〜3 0 0’F”l’2 0
〜3 0重量%のvMまで乾燥し、そして粉末化して、
これらの装置において通常使用されるように高圧ノズル
または回転する( spinning)円板のどちらか
を用いる噴霧乾燥に適した細かく粉砕された粉末(例え
ば、99%−200メッシュ)を生戊させる。細かく粉
砕された粘土を、噴霧乾燥することができるスラリを生
虞させるのに充分な水及び必要な硫酸と混合する。この
方法において使用される高感受性原料粘土は、噴霧乾燥
操作の間に即座に活性化されるであろう;それ故、噴霧
操作の前のスラリの加熱は実施する必要がないが、この
ような加熱は最終生放物に有害ではないであろう。噴霧
条件は、それらの平均径が15〜30ミクロンの範囲に
入る噴霧乾燥された粒子を生戊するように設定される。
土を製造するための噴霧乾燥方法の主要なステップを概
略示す。この場合においては、原料粘土をまず破砕し、
次に典型的には200〜3 0 0’F”l’2 0
〜3 0重量%のvMまで乾燥し、そして粉末化して、
これらの装置において通常使用されるように高圧ノズル
または回転する( spinning)円板のどちらか
を用いる噴霧乾燥に適した細かく粉砕された粉末(例え
ば、99%−200メッシュ)を生戊させる。細かく粉
砕された粘土を、噴霧乾燥することができるスラリを生
虞させるのに充分な水及び必要な硫酸と混合する。この
方法において使用される高感受性原料粘土は、噴霧乾燥
操作の間に即座に活性化されるであろう;それ故、噴霧
操作の前のスラリの加熱は実施する必要がないが、この
ような加熱は最終生放物に有害ではないであろう。噴霧
条件は、それらの平均径が15〜30ミクロンの範囲に
入る噴霧乾燥された粒子を生戊するように設定される。
酸活性化された高感受性原料粘土のこれらの粒子は、最
終生成物としてバッグに詰めるかあるいはばら積み貯蔵
してよい。
終生成物としてバッグに詰めるかあるいはばら積み貯蔵
してよい。
第4図は、高感受性原料粘土から酸活性化された漂白粘
土を製造する改変された従来の方法の主要なステップを
概略示す。この方法は、従来の酸活性化方法(第l図)
に関して前に述べられたものと同じ装置及び方法列を使
用するが、以下の主要な差を有する: i) ずっと低い酸投与量が用いられる(即ち、3〜1
0グラムの98%HxSOa/100gの乾燥粘土); ■) もっと短い反応時間を用いることができる(1〜
3時間); 滋) 濾過ステップから回収される“酸っぱい(sou
r) ”水の100%を混合ステップに返してリサイク
ルすることができる。混合ステップでは、漂白活性の所
望のレベルを達戊するために充分な追加の水及び新たな
鉱酸だけが添加される;そしiv) すべての酸っぱ
い水をリサイクルするので、処理を必要とする酸性の塩
及び未使用の酸の廃物流れがない。
土を製造する改変された従来の方法の主要なステップを
概略示す。この方法は、従来の酸活性化方法(第l図)
に関して前に述べられたものと同じ装置及び方法列を使
用するが、以下の主要な差を有する: i) ずっと低い酸投与量が用いられる(即ち、3〜1
0グラムの98%HxSOa/100gの乾燥粘土); ■) もっと短い反応時間を用いることができる(1〜
3時間); 滋) 濾過ステップから回収される“酸っぱい(sou
r) ”水の100%を混合ステップに返してリサイク
ルすることができる。混合ステップでは、漂白活性の所
望のレベルを達戊するために充分な追加の水及び新たな
鉱酸だけが添加される;そしiv) すべての酸っぱ
い水をリサイクルするので、処理を必要とする酸性の塩
及び未使用の酸の廃物流れがない。
食用(及び非食用)動物または植物油を漂白粘土で処理
する時には、その目的は、ある種の痕跡の戊分(中でも
、B一カロチン、フエオ7イチン( pheophyt
ins)及びクロロフィルのようなカロチノイド、並
びに過酸化物を含む)のレベルを減らすことである。有
色顔料、例えばB一カロチン(赤みがかったオレンジ色
の顔料)及びクロロフィル(緑の顔料)は、もし油を消
費者の受け入れに合う適切に薄い色のものとするのであ
れば、除去しなければならない:過酸化物(高度に反応
性の分子)は、良好な光分解及び化学的安定性を示す油
(即ち、容易には腐敗しないであろう油)を得るために
除去しなければならない。加えて、植物油と酸活性化さ
れた漂白粘土とを接触させる時に生成される遊離脂肪酸
のレベルが過剰に高くてはならないことが望まれる。何
故ならば、それらは精製損失となるからである。
する時には、その目的は、ある種の痕跡の戊分(中でも
、B一カロチン、フエオ7イチン( pheophyt
ins)及びクロロフィルのようなカロチノイド、並
びに過酸化物を含む)のレベルを減らすことである。有
色顔料、例えばB一カロチン(赤みがかったオレンジ色
の顔料)及びクロロフィル(緑の顔料)は、もし油を消
費者の受け入れに合う適切に薄い色のものとするのであ
れば、除去しなければならない:過酸化物(高度に反応
性の分子)は、良好な光分解及び化学的安定性を示す油
(即ち、容易には腐敗しないであろう油)を得るために
除去しなければならない。加えて、植物油と酸活性化さ
れた漂白粘土とを接触させる時に生成される遊離脂肪酸
のレベルが過剰に高くてはならないことが望まれる。何
故ならば、それらは精製損失となるからである。
漂白の技術に詳しい人々は、漂白の間に油の品質を監視
するためのこれらのそしてその他の品質管理テストを知
っている。赤及び黄色は、通常は、アメリカ油化学者協
会の公式の及び仮の方法(AOCSの公式の方法Ccl
3b−45)中に示された手順に従って自動のティント
メーターを用いて監視される:クロロ7イル(AOCS
の公式の方法Ccl3d−44);過酸化物(AOCS
の公式の方法Cd8−53 i改定Ja8=87)?そ
して遊離脂肪酸(AOCSの公式の方法Ca51〜40
)。すべての場合において、得られた値が低ければ低い
ほど、生成した油の品質はそれだけ優れている。代表的
には、例えば、苛性ソーダで精製された大豆油を漂白す
る時には、精製業者は、クロロフィルの減少が最も重要
な品質パラメータであると考え、そしてこれまでのとこ
ろ、もしこの戊分を50〜90ppbの範囲に減らすこ
とがでされば適切な漂白が行われたと考えてきた。この
レベルが得られる時には、その他の油成分は、通常、そ
れらが満足な仕上げされた油品質を達或することに関.
して問題を引き起こすであろうレベルより充分に低い。
するためのこれらのそしてその他の品質管理テストを知
っている。赤及び黄色は、通常は、アメリカ油化学者協
会の公式の及び仮の方法(AOCSの公式の方法Ccl
3b−45)中に示された手順に従って自動のティント
メーターを用いて監視される:クロロ7イル(AOCS
の公式の方法Ccl3d−44);過酸化物(AOCS
の公式の方法Cd8−53 i改定Ja8=87)?そ
して遊離脂肪酸(AOCSの公式の方法Ca51〜40
)。すべての場合において、得られた値が低ければ低い
ほど、生成した油の品質はそれだけ優れている。代表的
には、例えば、苛性ソーダで精製された大豆油を漂白す
る時には、精製業者は、クロロフィルの減少が最も重要
な品質パラメータであると考え、そしてこれまでのとこ
ろ、もしこの戊分を50〜90ppbの範囲に減らすこ
とがでされば適切な漂白が行われたと考えてきた。この
レベルが得られる時には、その他の油成分は、通常、そ
れらが満足な仕上げされた油品質を達或することに関.
して問題を引き起こすであろうレベルより充分に低い。
以下の実施例は、本発明をさらに完全に説明しそして例
示するために提示される。これらの実施例は、本発明を
限定すると解釈されてはならない。
示するために提示される。これらの実施例は、本発明を
限定すると解釈されてはならない。
実施例l
三つの異なる原料粘土(A 一 高純度アタバルジャイ
ト粘土:B 一 高純度ベントナイト粘土;そしてC
一 高感受性粘土)を種々の酸投与量で5+1/2時間
硫酸による酸活性化にかけ、そして次に洗浄し、濾過し
、乾燥しそして粉砕して最終生威物とした。
ト粘土:B 一 高純度ベントナイト粘土;そしてC
一 高感受性粘土)を種々の酸投与量で5+1/2時間
硫酸による酸活性化にかけ、そして次に洗浄し、濾過し
、乾燥しそして粉砕して最終生威物とした。
以下は、粘土A%B及びCの化学的及び物理的性質並び
に活性化条件の要約である。
に活性化条件の要約である。
次に、これらの材料を代表的な苛性ソーダで精製された
大豆油を処理するために一定の投与量(油の量を基にし
て0.5重量%のそのままの粘土)で使用した。次に、
前に議論した油品質パラメータを第1表中に示すように
活性化酸投与量の関数として測定し、そして二つの市販
の漂白粘土、即ち高活性のフィルトロールGrl05及
び非常に高活性のフィルトロールGrl60を使用する
時に得られたものと比較した。
大豆油を処理するために一定の投与量(油の量を基にし
て0.5重量%のそのままの粘土)で使用した。次に、
前に議論した油品質パラメータを第1表中に示すように
活性化酸投与量の関数として測定し、そして二つの市販
の漂白粘土、即ち高活性のフィルトロールGrl05及
び非常に高活性のフィルトロールGrl60を使用する
時に得られたものと比較した。
第1表中のデータは、テストされた粘土サンプルのすべ
てが酸活性化方法から利益を受けていたことを示す。例
えば、0%酸投与量(原料粘土)で得られた結果に対し
てもつと高い酸投与量で得られた結果を比較せよ。それ
にもかかわらず、3%の炭酸塩を含む高純度アタパルジ
ャイトは、最も重要な品質パラメータである、クロロフ
ィルが所望の範囲(50〜9 0 p p b)に入る
油品質を達戊することができる生成物を製造するために
は少なくとも20%の酸投与量を必要とした。高純度ベ
ントナイトは、匹敵する漂白活性を達或するためにさら
にもっと高い投与量(45〜90%の範囲の)を必要と
した。対照的に、アタバルジャイト及びカルシウムベン
トナイトの両方を含む高感受性原料粘土は、10%酸投
与量という少ない量で匹敵するクロロフィル漂白効率を
達戒した。
てが酸活性化方法から利益を受けていたことを示す。例
えば、0%酸投与量(原料粘土)で得られた結果に対し
てもつと高い酸投与量で得られた結果を比較せよ。それ
にもかかわらず、3%の炭酸塩を含む高純度アタパルジ
ャイトは、最も重要な品質パラメータである、クロロフ
ィルが所望の範囲(50〜9 0 p p b)に入る
油品質を達戊することができる生成物を製造するために
は少なくとも20%の酸投与量を必要とした。高純度ベ
ントナイトは、匹敵する漂白活性を達或するためにさら
にもっと高い投与量(45〜90%の範囲の)を必要と
した。対照的に、アタバルジャイト及びカルシウムベン
トナイトの両方を含む高感受性原料粘土は、10%酸投
与量という少ない量で匹敵するクロロフィル漂白効率を
達戒した。
実施例2
高感受性原料粘土(C)のサンプルを110’oでlO
.5重量%のLot(乾燥損失、300℃/1時間)ま
で乾燥し、粉砕し(90%〈200メッシュ)、そして
次にサンプルを薄い(10%〜25%)硫酸溶液で噴霧
コートして、l〜8重量%の酸投与量を与えられたサン
プルを生成させた。
.5重量%のLot(乾燥損失、300℃/1時間)ま
で乾燥し、粉砕し(90%〈200メッシュ)、そして
次にサンプルを薄い(10%〜25%)硫酸溶液で噴霧
コートして、l〜8重量%の酸投与量を与えられたサン
プルを生成させた。
噴霧コーティングは、高感受性粘土の乾燥され粉末にさ
れI;サンプルを入れた回転する容器中に薄い硫酸溶液
のミストを噴霧することによって行われた。サンプルを
閉じた容器中で3El間室温で平衡化せしめた後で、そ
れらを10.5重量%のLO■まで再乾燥(110℃で
)し、そしてすべての塊を壊して最後のサンプルが少な
くとも90%−200メッシュとなるようにした。
れI;サンプルを入れた回転する容器中に薄い硫酸溶液
のミストを噴霧することによって行われた。サンプルを
閉じた容器中で3El間室温で平衡化せしめた後で、そ
れらを10.5重量%のLO■まで再乾燥(110℃で
)し、そしてすべての塊を壊して最後のサンプルが少な
くとも90%−200メッシュとなるようにした。
次に、これらのサンプルを実施例1におけるように評価
した(即ち、油の量を基にして0.5重量%のそのまま
の粘土)。
した(即ち、油の量を基にして0.5重量%のそのまま
の粘土)。
第2表中に示されたように、1重量%の硫酸ほどの低い
投与量でさえ、良好な活性の漂白粘土を製造するのに充
分であった。この場合においては、高感受性粘土との反
応を経るカルシウム及びマグネシウム塩への転化が極め
てあり得るけれども、粘土Iこ添加された酸のすべてが
そのサンプルと結び付いて留まった。いずれにせよ、こ
れらの物質の吸着活性並びに遊離の脂肪酸を発生するそ
れらの傾向は、サンプルのいずれもが後続する洗浄を何
ら受けなかったにも拘わらず、完全に受け入れられるも
のであった(高感受性原料粘土に関してこの方法を使用
することができることの目覚ましい特徴)。この手順を
使用すると、最適の漂白活性は、酸投与量が3〜5重量
%である時に実現されるように見えた。
投与量でさえ、良好な活性の漂白粘土を製造するのに充
分であった。この場合においては、高感受性粘土との反
応を経るカルシウム及びマグネシウム塩への転化が極め
てあり得るけれども、粘土Iこ添加された酸のすべてが
そのサンプルと結び付いて留まった。いずれにせよ、こ
れらの物質の吸着活性並びに遊離の脂肪酸を発生するそ
れらの傾向は、サンプルのいずれもが後続する洗浄を何
ら受けなかったにも拘わらず、完全に受け入れられるも
のであった(高感受性原料粘土に関してこの方法を使用
することができることの目覚ましい特徴)。この手順を
使用すると、最適の漂白活性は、酸投与量が3〜5重量
%である時に実現されるように見えた。
さらに詳細には、第2表中のデータは、特別な品質の7
イルトロールGrl60漂自粘土によって実現されたも
のよりも優れた赤色及び過酸化物の値(油中の)の減少
が、3〜5重量%の硫酸によって活性化された時に高感
受性原料粘土によつて得られたことを示す。遊離の脂肪
酸の増加した生戊は噴霧コートした高感受性原料粘土に
関してはゼロであったが、一方遊離の脂肪酸の増加した
生戊は市販のフィルトロールGrl60漂白粘土に関し
ては明瞭に明らかであった。噴霧コートされた高感受性
原料粘土は、等しい重量基準では緑色(クロロフィル)
を除去するためにGr 1 60漂白粘土ほど効率的で
はなかったけれども、特にそれの他の優れた品質を考慮
すれば、それはなお適切であると考えられるであろう。
イルトロールGrl60漂自粘土によって実現されたも
のよりも優れた赤色及び過酸化物の値(油中の)の減少
が、3〜5重量%の硫酸によって活性化された時に高感
受性原料粘土によつて得られたことを示す。遊離の脂肪
酸の増加した生戊は噴霧コートした高感受性原料粘土に
関してはゼロであったが、一方遊離の脂肪酸の増加した
生戊は市販のフィルトロールGrl60漂白粘土に関し
ては明瞭に明らかであった。噴霧コートされた高感受性
原料粘土は、等しい重量基準では緑色(クロロフィル)
を除去するためにGr 1 60漂白粘土ほど効率的で
はなかったけれども、特にそれの他の優れた品質を考慮
すれば、それはなお適切であると考えられるであろう。
実施例3
高感受性原料粘土<C>のサンプルを平均l/4′の大
きさにし、そして約201L量%(工,000℃でのL
OI)の水分含量まで乾燥した。次に、粘土サンプルを
水/硫酸によって5%またはlO%酸投与量のどちらか
で2 1 0”Fで3時間スラリ化した(24重量%の
VF粘土重量)。反応期間が終わった後で、サンプルを
濾過し、そしてある場・金には付加的な量の水で洗浄し
、そして次に実施例2において前に述べたように乾燥し
そして粉砕しt;。
きさにし、そして約201L量%(工,000℃でのL
OI)の水分含量まで乾燥した。次に、粘土サンプルを
水/硫酸によって5%またはlO%酸投与量のどちらか
で2 1 0”Fで3時間スラリ化した(24重量%の
VF粘土重量)。反応期間が終わった後で、サンプルを
濾過し、そしてある場・金には付加的な量の水で洗浄し
、そして次に実施例2において前に述べたように乾燥し
そして粉砕しt;。
第3表は、これらのサンプルが受けた洗浄の程度に対す
るこれらのサンプルに関する活性試験(上で述べたよう
な)の結果を与える。洗浄の程度の一つの尺度は、これ
らの物質によって示される残留酸性度であった。残留酸
性度は、5グラム(そのままの基準で)の粘土を100
ml2の蒸留水と一緒に3分間煮沸し、濾過し、濾過ケ
ークが乾燥する直前に濾過ケークに100n+71の熱
い蒸留水を添加し、そしてもう一回繰り返すことによっ
て測定した。次に、濾液(及び一滴の7エノール7タレ
ン指示薬溶WR)を0.0893NのKOH溶液によっ
てピンクの終点まで滴定した。残留酸性度はmgKOH
/ダラム粘土として報告され(そして0.0893Nの
KOH溶液を使用する時にはミリリットルでのビュレッ
トの直接の読みとして得ることができる)。第3表中の
データから分かるように、洗浄、または洗浄の欠如(残
留酸性度によって測定して)は、5%の酸投与量レベル
で製造された時には活性化された漂白粘土の性能に影響
を与えない。lO%の酸投与量レベルでは、未洗浄のサ
ンプルは、クロロフィルを除去するための効率のいくら
かの損失、そして遊離の脂肪酸を増加させる僅かな傾向
を示す:しかしながら、得られI;値は、充分に受け入
れられる範囲のものである。また、IO%投与量で製造
された物質に関しては、より低い過酸化物の値さえ得ら
れた。
るこれらのサンプルに関する活性試験(上で述べたよう
な)の結果を与える。洗浄の程度の一つの尺度は、これ
らの物質によって示される残留酸性度であった。残留酸
性度は、5グラム(そのままの基準で)の粘土を100
ml2の蒸留水と一緒に3分間煮沸し、濾過し、濾過ケ
ークが乾燥する直前に濾過ケークに100n+71の熱
い蒸留水を添加し、そしてもう一回繰り返すことによっ
て測定した。次に、濾液(及び一滴の7エノール7タレ
ン指示薬溶WR)を0.0893NのKOH溶液によっ
てピンクの終点まで滴定した。残留酸性度はmgKOH
/ダラム粘土として報告され(そして0.0893Nの
KOH溶液を使用する時にはミリリットルでのビュレッ
トの直接の読みとして得ることができる)。第3表中の
データから分かるように、洗浄、または洗浄の欠如(残
留酸性度によって測定して)は、5%の酸投与量レベル
で製造された時には活性化された漂白粘土の性能に影響
を与えない。lO%の酸投与量レベルでは、未洗浄のサ
ンプルは、クロロフィルを除去するための効率のいくら
かの損失、そして遊離の脂肪酸を増加させる僅かな傾向
を示す:しかしながら、得られI;値は、充分に受け入
れられる範囲のものである。また、IO%投与量で製造
された物質に関しては、より低い過酸化物の値さえ得ら
れた。
HSSC,オクロクニー近くで採掘されたアタパルジャ
イト及びカルシウムベントナイトの酸性の沈殿した天然
に産出する混合物を使用して、連の洗浄なしの酸活性化
を実施した。この粘土の化学的そして物理的性質の記述
は実施例l中にある。
イト及びカルシウムベントナイトの酸性の沈殿した天然
に産出する混合物を使用して、連の洗浄なしの酸活性化
を実施した。この粘土の化学的そして物理的性質の記述
は実施例l中にある。
実施例4
HSSCホール(Hole) # 1 (複合)粘土の
酸活性化されたサンプルを、粘土を水及び硫酸に、生戊
する粘土/酸/水のスラリにおける揮発物抜きの固体含
量が25重量%となるように、添加することによって1
、3及び5%酸投与量レベルで製造した。次に、スラリ
を、77、110,140、175及び210″″Fの
温度で1,3及び5.5時間加熱しI;。酸処理された
サンプルを実施例lにおけるように粉砕及び乾燥した.
l及び3時間のサンプルは、広口のバスター( bas
ter)を使用して反応フラスコから粘土一酸のスラリ
の一部(4 0 c c)を取り出すことによって得ら
れた。5.5時間のサンプルは、実験の終わりに7クス
コ中に残る物質で構戊された。処理期間の後で、サンプ
ルを濾過し、そして生戊するケークを30℃で乾燥した
。次に、サンプルを100%−200メッシュまで粉砕
した。
酸活性化されたサンプルを、粘土を水及び硫酸に、生戊
する粘土/酸/水のスラリにおける揮発物抜きの固体含
量が25重量%となるように、添加することによって1
、3及び5%酸投与量レベルで製造した。次に、スラリ
を、77、110,140、175及び210″″Fの
温度で1,3及び5.5時間加熱しI;。酸処理された
サンプルを実施例lにおけるように粉砕及び乾燥した.
l及び3時間のサンプルは、広口のバスター( bas
ter)を使用して反応フラスコから粘土一酸のスラリ
の一部(4 0 c c)を取り出すことによって得ら
れた。5.5時間のサンプルは、実験の終わりに7クス
コ中に残る物質で構戊された。処理期間の後で、サンプ
ルを濾過し、そして生戊するケークを30℃で乾燥した
。次に、サンプルを100%−200メッシュまで粉砕
した。
酸活性化されたHSSC,活性化しなかったHSSC,
及びGrl05とGrl60標準品(100%−200
メッシュの大きさにした)を、0.5重量%投与量で精
製された大豆油と接触させた。漂白の結果(第4表〜w
ca表)は、酸活性化された生成物の活性は、時間また
は温度よりもむしろ酸投与量レベルによって主に影響さ
れたことを示す。1%酸投与量で処理された生成物は、
3及び5%投与量で処理された生成物よりも明らかに活
性が低かった。しかしながら、3%レベルでの処理は、
最大の活性を得るために充分であった。
及びGrl05とGrl60標準品(100%−200
メッシュの大きさにした)を、0.5重量%投与量で精
製された大豆油と接触させた。漂白の結果(第4表〜w
ca表)は、酸活性化された生成物の活性は、時間また
は温度よりもむしろ酸投与量レベルによって主に影響さ
れたことを示す。1%酸投与量で処理された生成物は、
3及び5%投与量で処理された生成物よりも明らかに活
性が低かった。しかしながら、3%レベルでの処理は、
最大の活性を得るために充分であった。
時間及び温度に起因する漂白活性に関する効果(第4表
〜第6表)は、主に赤色の除去と、そしてこれより少な
い度合で過酸化物と関係した。事実、1%で酸活性化さ
れた場合に関してだけ、温度を増加させることの有益な
効果が、これらの戊分のレベルにおける一貫したそして
意味ある減少を引き起こした。この場合における時間の
、モして3及び5%酸投与量レベルに関する時間と温度
の両方の効果は意味が少ないように見える。
〜第6表)は、主に赤色の除去と、そしてこれより少な
い度合で過酸化物と関係した。事実、1%で酸活性化さ
れた場合に関してだけ、温度を増加させることの有益な
効果が、これらの戊分のレベルにおける一貫したそして
意味ある減少を引き起こした。この場合における時間の
、モして3及び5%酸投与量レベルに関する時間と温度
の両方の効果は意味が少ないように見える。
最適の条件下では、この検討において製造された酸活性
化されたHSSC粘土は、Grl05とGrl60の間
に入る赤色除去に関する活性を示した(第5表と第7表
を比較せよ)。クロロフィル及び過酸化物の除去に関し
ては、酸活性化されたHSSC粘土はGrl60に匹敵
した。これらの結果は、活性化されたHSSCは、赤色
及び過酸化物の除去においてGrl60に匹敵するかま
たはそれより優れているが、クロロ7イルの除去におい
て僅かに匹敵しなかったという以前に観察された結果と
は異なっていた。この差はテストに使用された異なる大
豆油供給原料から生じると信じられる。3%73時間1
10°Fサンプル及び活性化されていない原料粘土対G
rl05標準品の相対漂白効率の評価を第8表中に与え
る。
化されたHSSC粘土は、Grl05とGrl60の間
に入る赤色除去に関する活性を示した(第5表と第7表
を比較せよ)。クロロフィル及び過酸化物の除去に関し
ては、酸活性化されたHSSC粘土はGrl60に匹敵
した。これらの結果は、活性化されたHSSCは、赤色
及び過酸化物の除去においてGrl60に匹敵するかま
たはそれより優れているが、クロロ7イルの除去におい
て僅かに匹敵しなかったという以前に観察された結果と
は異なっていた。この差はテストに使用された異なる大
豆油供給原料から生じると信じられる。3%73時間1
10°Fサンプル及び活性化されていない原料粘土対G
rl05標準品の相対漂白効率の評価を第8表中に与え
る。
これらの実験の結果は、時間と温度ではなく、酸投与量
が酸活性化されたHSSC粘土の漂白活性を決定する鍵
の変数であることを示す。酸投与量レベルが3%または
それより高い限り、最適の活性が得られた。さらにまた
、最適の活性においては、精製された大豆油を漂白する
時には、酸活性化された生成物は、Grl60に匹敵し
、モしてGrl05より優れていた。
が酸活性化されたHSSC粘土の漂白活性を決定する鍵
の変数であることを示す。酸投与量レベルが3%または
それより高い限り、最適の活性が得られた。さらにまた
、最適の活性においては、精製された大豆油を漂白する
時には、酸活性化された生成物は、Grl60に匹敵し
、モしてGrl05より優れていた。
これらの結果を基にして、HSSC粘土の洗浄なしの酸
活性化のための推奨条件は以下のようである: 処理機供給物の水分含量 − 20%VM酸役与量 −
3%(これ未満は不可)時間 − 3時間 温度 − 140’F(周囲の温度(77’F)の
活性化は、極めて活性 な生成物を与えたが、比較的低 い温度で顕著になる増粘を最小 にするために商業的な規模で活 性化する時には粘土一酸スラリ を加熱することを薦める。) 固体含量 一 最大25%VF 最終生戒物の仕様: 水分含量 − 15〜20%VM 粒径 − 90%−200メッシュpH及び 一
典型的な値は、それぞれ2.5残留酸性度 〜3.
0及び5.0−10.0の範囲に入るであろう。
活性化のための推奨条件は以下のようである: 処理機供給物の水分含量 − 20%VM酸役与量 −
3%(これ未満は不可)時間 − 3時間 温度 − 140’F(周囲の温度(77’F)の
活性化は、極めて活性 な生成物を与えたが、比較的低 い温度で顕著になる増粘を最小 にするために商業的な規模で活 性化する時には粘土一酸スラリ を加熱することを薦める。) 固体含量 一 最大25%VF 最終生戒物の仕様: 水分含量 − 15〜20%VM 粒径 − 90%−200メッシュpH及び 一
典型的な値は、それぞれ2.5残留酸性度 〜3.
0及び5.0−10.0の範囲に入るであろう。
A CJ
Q
聡
聡一
実施例5
一連の(洗浄なしの)酸活性化された生戒物を、原料物
質としてHSSCホール#lを用いて、種々の時間及び
温度条件下で4%酸投与量で製造した。実験条件、漂白
効率(精製された大豆油における)、濾過時間、及び生
成物に関する選ばれた物理化学的性質を第9表中に要約
する。この結果は、もっと細かく粉砕された生成物(実
験1〜4、及び5[細かい])は、ずっと改良された濾
過速度(より短い時間)を維持しながら、Grl05に
匹敵するあるいはそれより少し大きい漂白活性を表した
ことを示す。特に、実験3、4及び5(細かい)からの
サンプルは、Grl05SF(これはGrl05の速い
濾過の形である)とほとんど同じくらい速い速度を示す
。
質としてHSSCホール#lを用いて、種々の時間及び
温度条件下で4%酸投与量で製造した。実験条件、漂白
効率(精製された大豆油における)、濾過時間、及び生
成物に関する選ばれた物理化学的性質を第9表中に要約
する。この結果は、もっと細かく粉砕された生成物(実
験1〜4、及び5[細かい])は、ずっと改良された濾
過速度(より短い時間)を維持しながら、Grl05に
匹敵するあるいはそれより少し大きい漂白活性を表した
ことを示す。特に、実験3、4及び5(細かい)からの
サンプルは、Grl05SF(これはGrl05の速い
濾過の形である)とほとんど同じくらい速い速度を示す
。
実施例6
鉱1(塩酸、リン酸及び硫酸)、強い有機II(蟻酸)
モして錯酸(クエン酸)を、本発明の実施においてHS
SCと共に使用した。酸処理において使用された条件は
第10表及び第11表中に述べられている。
モして錯酸(クエン酸)を、本発明の実施においてHS
SCと共に使用した。酸処理において使用された条件は
第10表及び第11表中に述べられている。
スラリ活性化条件を用いて、大豆油から顔料及びその他
の痕跡の戊分を除去する際のいくらかの選択的な差が、
使用された酸のタイプの関数として認められた;しかし
ながら、活性化しなかった粘土に対する全体的な吸着能
力は、遊離の脂肪酸の上昇を除いては常に改良された。
の痕跡の戊分を除去する際のいくらかの選択的な差が、
使用された酸のタイプの関数として認められた;しかし
ながら、活性化しなかった粘土に対する全体的な吸着能
力は、遊離の脂肪酸の上昇を除いては常に改良された。
遊離の脂肪酸においては、原料粘土は遊離の脂肪酸の正
味の吸着剤として作用する(第lO表参照)。
味の吸着剤として作用する(第lO表参照)。
Igll表中のデータは、異なる酸をHSSC上に単に
噴霧コートして改良された生成物を生成させることがで
きることを示すが、油中のロビポンド赤色及び過酸化物
は、硫酸を利用した時に最も減少したことは明らかであ
る。クロロフィルの減少に関しては、リン酸またはクエ
ン酸処理された?戊物が少しの優位を示した。すべての
場合において、硫酸処理されたHSSCは、漂白の前に
油を4%クエン酸によって処理した時にはオイルドライ
ビュアフo − (Oil Dri PureF1
ow) B80の使用と等しいかまたはそれより優れて
いた。
噴霧コートして改良された生成物を生成させることがで
きることを示すが、油中のロビポンド赤色及び過酸化物
は、硫酸を利用した時に最も減少したことは明らかであ
る。クロロフィルの減少に関しては、リン酸またはクエ
ン酸処理された?戊物が少しの優位を示した。すべての
場合において、硫酸処理されたHSSCは、漂白の前に
油を4%クエン酸によって処理した時にはオイルドライ
ビュアフo − (Oil Dri PureF1
ow) B80の使用と等しいかまたはそれより優れて
いた。
またこの表から明らかなように、純粋なアタバルジャイ
トも純粋なベントナイト粘土もこれらの低い酸投与量活
性化にはHSSCのようには応答しない。
トも純粋なベントナイト粘土もこれらの低い酸投与量活
性化にはHSSCのようには応答しない。
実施例1中の表にされた化学分析及び添付の第5図及び
第6図から分かるように、酸による処理は、すべての投
与量レベルでFeiOx,CaO、MgO及びP,O,
含量を減らす傾向がある(SiO■含量における見かけ
の増加を伴う)。比較的高い酸投与量においてだけ、A
I.O,が粘土から顕著に除去される。これは、Ca
0及びMg++のプロトンとの交換が比較的低い投与量
における酸の主要な役割であること、しかし比較的高い
酸投与量においては粘土構造の実際の浸出(即ち、構造
的なイオンの除去)が起こり始めることを示唆する。
第6図から分かるように、酸による処理は、すべての投
与量レベルでFeiOx,CaO、MgO及びP,O,
含量を減らす傾向がある(SiO■含量における見かけ
の増加を伴う)。比較的高い酸投与量においてだけ、A
I.O,が粘土から顕著に除去される。これは、Ca
0及びMg++のプロトンとの交換が比較的低い投与量
における酸の主要な役割であること、しかし比較的高い
酸投与量においては粘土構造の実際の浸出(即ち、構造
的なイオンの除去)が起こり始めることを示唆する。
これまで述べられた方法は、通常用いられる方法を凌駕
する多数の経済的なそして方法上の利点を有する=1)
処理される粘土の単位量あたりのより低い酸コスト:2
)より低い製造コスト(洗浄、濾過、あるいは廃物処理
のステップがない);そして3)環境上の健全さ(即ち
、有害な環境上の廃物の生成物が生成されない)。アタ
パルジャイト粘土は酸活性化された粘土のH%としては
通常は使用されずそしてほとんどIt紀の努力が酸活性
化された漂白土を製造しそして改良することに向けられ
てきた事実を考慮すると、これらの結果は予期されなか
った。非常に多数の先行技術の研究者が活性化プロセス
に及ぼす炭酸塩(石灰石)不純物の影響を見過ごし、そ
れによってある種のバリゴルスカイト/ベントナイト粘
土(遊離の炭酸塩が少ないので元来酸性である粘土)が
簡単でコスト効果のある処理に改正できることを認める
ことに失敗したと信じられる。
する多数の経済的なそして方法上の利点を有する=1)
処理される粘土の単位量あたりのより低い酸コスト:2
)より低い製造コスト(洗浄、濾過、あるいは廃物処理
のステップがない);そして3)環境上の健全さ(即ち
、有害な環境上の廃物の生成物が生成されない)。アタ
パルジャイト粘土は酸活性化された粘土のH%としては
通常は使用されずそしてほとんどIt紀の努力が酸活性
化された漂白土を製造しそして改良することに向けられ
てきた事実を考慮すると、これらの結果は予期されなか
った。非常に多数の先行技術の研究者が活性化プロセス
に及ぼす炭酸塩(石灰石)不純物の影響を見過ごし、そ
れによってある種のバリゴルスカイト/ベントナイト粘
土(遊離の炭酸塩が少ないので元来酸性である粘土)が
簡単でコスト効果のある処理に改正できることを認める
ことに失敗したと信じられる。
本発明の主なる特徴及び態様は以下の通りである。
1)バリゴルスカイトとベントナイト粘土の天然に産出
する酸性混合物を選択すること、該選択された粘土混合
物と酸溶液とを1〜10重量%の範囲の酸投与量に相当
する量で混合すること、該粘土と該酸とを反応させるこ
とそして、生戊する反応生成物を水で洗浄することなく
、漂白土としての使用のためにそれを回収することを有
して或る、粘土から漂白土を製造する方法。
する酸性混合物を選択すること、該選択された粘土混合
物と酸溶液とを1〜10重量%の範囲の酸投与量に相当
する量で混合すること、該粘土と該酸とを反応させるこ
とそして、生戊する反応生成物を水で洗浄することなく
、漂白土としての使用のためにそれを回収することを有
して或る、粘土から漂白土を製造する方法。
2)該選択された粘土が5〜7の範囲のスラリpHを有
する、上記lに記載の方法。
する、上記lに記載の方法。
3)該粘土が0.1 5 〜0.5 0 c c/gm
の範囲の細孔容積を有する、上記lに記載の方法。
の範囲の細孔容積を有する、上記lに記載の方法。
4)該選択された粘土が、水分抜きの重量基準で約5重
量%より多いCO,を含まない、上記1に記載の方法。
量%より多いCO,を含まない、上記1に記載の方法。
5)該選択された粘土が、鉱物のアタパルジャイト及び
ベントナイトの天然に産出する混合物である、上記lに
記載の方法。
ベントナイトの天然に産出する混合物である、上記lに
記載の方法。
6)該選択された粘土が約lO%〜90%のアタバルジ
ャイ・トを含む、上記5に記載の方法。
ャイ・トを含む、上記5に記載の方法。
7)該選択された粘土が約20%〜60%のアタパルジ
ャイトを含む、上記5に記載の方法。
ャイトを含む、上記5に記載の方法。
8)酸投与量が3〜5%の範囲である、上記1に記載の
方法。
方法。
9)該粘土を該酸と反応させるために該混合物を77〜
210’Fの範囲の温度で加熱する、上記lに記載の方
法。
210’Fの範囲の温度で加熱する、上記lに記載の方
法。
10)該選択された粘土を、該酸と混合する前に、乾燥
しそして粉砕する、上記lに記載の方法。
しそして粉砕する、上記lに記載の方法。
11)粘土と酸の該混合物を、それを噴霧乾燥する間に
加熱する、上記1に記載の方法。
加熱する、上記1に記載の方法。
12)粘土と酸の該混合物を、酸溶液を乾燥された粘土
上に噴霧することによって生虞させる、上記lに記載の
方法。
上に噴霧することによって生虞させる、上記lに記載の
方法。
13)該粘土を乾燥しそして粉砕し、酸溶液と混合し、
加熱の後で濾過し、そして濾液をリサイクルする、上記
lに記載の方法。
加熱の後で濾過し、そして濾液をリサイクルする、上記
lに記載の方法。
14)該酸が硫酸である、上記lに記載の方法。
15)該酸が、硫酸、リン酸、塩酸、蟻酸及びクエン酸
から或る群から選ばれる、上記lに記載の方法。
から或る群から選ばれる、上記lに記載の方法。
16)その中のアタバルジャイト含量が10〜90重量
%であり、その粘土混合物が少なくとも5そして7未満
の範囲のスラリpH及び0.25〜0.35cc/gm
の範囲の細孔容積を有する、アクバルジャイトとベント
ナイト粘土の天然に産出する混合物から漂白土を製造す
る方法であって、該粘土と硫酸の溶液とを1〜10重量
%の範囲の酸投与量に相当する量で混合すること、該混
合物を加熱して該粘土と該酸とを反応させることそして
、生威する反応生戒物を洗浄することなく、漂白土とし
ての使用のためにそれを回収することを有して或る方法
。
%であり、その粘土混合物が少なくとも5そして7未満
の範囲のスラリpH及び0.25〜0.35cc/gm
の範囲の細孔容積を有する、アクバルジャイトとベント
ナイト粘土の天然に産出する混合物から漂白土を製造す
る方法であって、該粘土と硫酸の溶液とを1〜10重量
%の範囲の酸投与量に相当する量で混合すること、該混
合物を加熱して該粘土と該酸とを反応させることそして
、生威する反応生戒物を洗浄することなく、漂白土とし
ての使用のためにそれを回収することを有して或る方法
。
17)該粘土が、水分抜きの重量基準で約5重量%より
多いCO,を含まない、上記l6に記載の方法。
多いCO,を含まない、上記l6に記載の方法。
18)該選択された粘土が約20%〜60%のアタパル
ジャイトを含む、上記l6に記載の方法.19)酸投与
量が3〜5%の範囲である、上記16に記載の方法。
ジャイトを含む、上記l6に記載の方法.19)酸投与
量が3〜5%の範囲である、上記16に記載の方法。
20)該混合物を77〜210’Fの範囲の温度で加熱
する、上記l6に記載の方法。
する、上記l6に記載の方法。
21)該粘土を、該酸と混合する前に、乾燥しそして粉
砕する、上記l6に記載の方法。
砕する、上記l6に記載の方法。
22)粘土と酸の該混合物を、それを噴霧乾燥する間に
加熱する、上記l6に記載の方法。
加熱する、上記l6に記載の方法。
23)粘土と酸の該混合物を、酸溶液を乾燥された粘土
上に噴霧することによって生威させる、上記16に記載
の方法。
上に噴霧することによって生威させる、上記16に記載
の方法。
24)該粘土を乾燥しそして粉砕し、酸溶液と混合し、
加熱の後で濾過し、モして濾液をリサイクルする、上記
l6に記載の方法。
加熱の後で濾過し、モして濾液をリサイクルする、上記
l6に記載の方法。
25)上記lまたはl6に記載の方法によって得られる
漂白土生成物。
漂白土生成物。
Ml図は、従来のカルシウムベントナイト原料粘土から
漂白粘土を製造するための従来の方法を図示する。 第2図は、本発明の噴霧コーティング方法の主要なステ
ップを概略示す。 第3図は、本発明の噴霧乾燥方法を図示する。 第4図は、本発明の別の実施態様を図示する。 第5図及び第6図は、HSSC粘土の化学組戊に対する
酸(硫酸)投与量を増すことの影響を示すグラフである
:第5図はSi02及びAI.03における変化を示し
そして第6図は同じHSSC粘土の鉄、カルシウム、マ
グネシウム及びリンにおける変化を示す。
漂白粘土を製造するための従来の方法を図示する。 第2図は、本発明の噴霧コーティング方法の主要なステ
ップを概略示す。 第3図は、本発明の噴霧乾燥方法を図示する。 第4図は、本発明の別の実施態様を図示する。 第5図及び第6図は、HSSC粘土の化学組戊に対する
酸(硫酸)投与量を増すことの影響を示すグラフである
:第5図はSi02及びAI.03における変化を示し
そして第6図は同じHSSC粘土の鉄、カルシウム、マ
グネシウム及びリンにおける変化を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)パリゴルスカイトとベントナイト粘土の天然に産出
する酸性混合物を選択すること、該選択された粘土混合
物と酸溶液とを1〜10重量%の範囲の酸投与量に相当
する量で混合すること、該粘土と該酸とを反応させるこ
とそして、生成する反応生成物を水で洗浄することなく
、漂白土としての使用のためにそれを回収することを特
徴とする、粘土から漂白土を製造する方法。 2)その中のアタパルジャイト含量が10〜90重量%
であり、その粘土混合物が少なくとも5そして7未満の
範囲のスラリpH及び0.25〜0.35cc/gmの
範囲の細孔容積を有する、アタパルジャイトとベントナ
イト粘土の天然に産出する混合物から漂白土を製造する
方法であつて、該粘土と硫酸の溶液とを1〜10重量%
の範囲の酸投与量に相当する量で混合すること、該混合
物を加熱して該粘土と該酸とを反応させることそして、
生成する反応生成物を洗浄することなく、漂白土として
の使用のためにそれを回収することを特徴とする方法。 3)請求項1または2記載の方法によって得られる漂白
土生成物。
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