JPH0343210B2 - - Google Patents
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- JPH0343210B2 JPH0343210B2 JP57208491A JP20849182A JPH0343210B2 JP H0343210 B2 JPH0343210 B2 JP H0343210B2 JP 57208491 A JP57208491 A JP 57208491A JP 20849182 A JP20849182 A JP 20849182A JP H0343210 B2 JPH0343210 B2 JP H0343210B2
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- Japan
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- slurry
- magnesium hydroxide
- magnesium oxide
- magnesium
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- Treating Waste Gases (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
本発明は高濃度のマグネシウム系スラリーに関
する。 水酸化マグネシウムはアルカリ性物質として、
排煙の脱硫剤や廃酸の中和剤として広く用いられ
ている。水酸化マグネシウムは弱アルカリ性の物
質であり、同じ用途に用いられる苛性ソーダに比
較して危険性はほとんどない。さらに、マグネシ
ウムは２価のイオンとして作用するため、苛性ソ
ーダに比較して、７割の重量で同じ量の酸を中和
することができるなどの特徴を有する。 水酸化マグネシウムは固体であり、水に微量し
か溶けないため、苛性ソーダのように液体として
使用することができない。水酸化マグネシウムの
この欠点を補うために、水酸化マグネシウムをス
ラリーとして用いる方法が開発されている。この
スラリー化を、排煙脱硫や廃酸の中和を行う個々
の現場で実施すると、人手を要すること、粉体が
飛散して環境の悪化を招くなどのため、普通に
は、製造工場でスラリー化したものを個々の現場
に輸送する方法が行なわれている。ところが、現
在一般に使用されているスラリーは水酸化マグネ
シウムの含有率が30％前後であり、水酸化マグネ
シウムの輸送効率としてはかなり低いものとなつ
ている。水酸化マグネシウムの輸送効率が低いこ
とはスラリーの輸送できる範囲ぎ限定され、また
輸送範囲内であつてもコストの高い水酸化マグネ
シウムを使用することになる。 スラリー中の水酸化マグネシウムの含有率を上
げ、水酸化マグネシウムの輸送コストを引き下げ
る試みはいくつか行なわれている。そのひとつ
に、脱水した水酸化マグネシウムのケークを水酸
化マグネシウムスラリーに混合し、スラリー中の
水酸化マグネシウムの濃度を高める方法がある。
この方法を現在我国で広く行なわれている海水マ
グネシアの製造工程で得られる水酸化マグネシウ
ムに適用すると、水酸化マグネシウムの含有率が
35％以上では著るしく粘度が上り、含有率40％以
上では流体として扱えない程度にまで粘度が上昇
する。したがつて、水酸化マグネシウムのスラリ
ーをタンクローリーなどの通常の液体輸送の手段
で輸送できるのは水酸化マグネシウムの濃度で37
〜38％が限度とみられている。 本発明は、水酸化マグネシウムと微粉砕した酸
化マグネシウムを配合することにより、水酸化マ
グネシウムに換算して極めて輸送効率の高いスラ
リーを見出したものである。 本発明は比表面積15m2／ｇ以下の酸化マグネシ
ウムの含有率が５〜60重量％、水酸化マグネシウ
ムの含有率が５〜40重量％で、酸化マグネシウム
と水酸化マグネシウムの合計含有率が40〜65重量
％で残部が水であり、スラリーを構成する粒子の
95％以上が44μｍ以下でかつ、塩酸未溶解残渣が
５％以下である酸化マグネシウム−水酸化マグネ
シウムスラリーである。 酸化マグネシウムは水和性の強い物質であるた
め、水に懸濁させてスラリー化すると、媒体であ
る水と反応し、スラリー状態が保てないのではな
いかとの懸念があつた。しかしながら、実際にス
ラリー化を行つてみると、冬期で一週間以上、夏
期でも一昼夜程度の間のスラリー状態を保つこと
は、さして困難でないことが判明した。本発明の
酸化マグネシウム−水酸化マグネシウムスラリー
は、水酸化マグネシウムスラリーと同様に使用さ
れるので、輸送期間中高濃度のスラリー状態が保
てればそのひとつの目的は達せられる。すなわ
ち、輸送の終つたスラリーは従来の水酸化マグネ
シウムスラリーと同程度の濃度まで稀釈すれば、
以後の取扱は従来使用されている水酸化マグネシ
ウムスラリーと同様に行うことができる。 本発明のスラリーに用いる酸化マグネシウムの
比表面積は、大きい程活性が高く、排煙脱硫等に
用いたときの反応性も期待されるが、反面、水と
の反応性も高まる。酸化マグネシウムが水和反応
を起すと、スラリー粘度が高まり、はなはだしい
ときには固化の現象を示す。酸化マグネシウムの
比表面積が15m2／ｇ以下なら、比較的安心して使
用することができ、８m2／ｇ以下なら、さらに安
心して用いることができる。酸化マグネシウムの
比表面積が、小さくなると、排煙脱硫等に用いた
場合の反応性の低下が予想されたが、比表面積１
m2／ｇ以下の酸化マグネシウムでも、水酸化マグ
ネシウムとの混合を兼ねた湿式粉砕を行えば十分
に実用化できることが認められた。 酸化マグネシウムの含有率は60％を越えると、
スラリーの粘度が上昇するだけでなく、ある程度
水和が進行すると、粘度が急上昇し、固結する現
象が顕著になる。また、酸化マグネシウムの含有
率が５％より少ない場合には、スラリー濃度が十
分に高まらず、発明の効果が小さくなる。以上の
ことを考慮して、酸化マグネシウムの含有率は10
〜40％であることがとくに望ましい。 水酸化マグネシウムの含有率がスラリー粘度に
与える影響は酸化マグネシウムの含有率に比較し
てはるかに大きい。例えば、酸化マグネシウムは
含有率60％でも、スラリーの形態を保つている
が、水酸化マグネシウムでは含有率50％でほぼ完
全にケークの状態になる。スラリーの輸送効率を
高める上からは、水酸化マグネシウムの含有はむ
しろ好ましくないようにもみられる。しかし、水
酸化マグネシウムには、スラリーの粘度を粒子の
沈降を防ぐ範囲内に保つ作用、酸化マグネシウム
の水和による粘度上昇を緩和する働きが認められ
た。 スラリー中の粒子の大きさは小さい程反応性が
高く、使用するのに都合のよいことが多い。しか
し、粒子をいたずらに小さくすることは粉砕等の
費用がかさむことになり得策ではなく、必要最小
限の条件を満すようにすべきである。本発明の場
合、粒子の大きさは、使用時の条件から95重量％
以上の粒子が44μｍの篩を追加することが必要で
あり、ほぼ全部の粒子が44μｍの篩を通過するこ
とがとくに望ましい。 塩酸未溶解残渣は反応に役立ないばかりでな
く、使用後は残渣としての処理が必要となるの
で、なるべく少ないことが望ましい。ただし、排
煙脱硫にしろ排酸の中和にしろ、最終的な排水処
理の工程には過の工程があるのが普通であり、
残渣は未燃焼カーボン、排水中の懸濁物とともに
除去される。残渣が５％までは、未燃焼カーボン
などに比較してとくに多いわけではなく許容され
る範囲とみられるが２％以下にすることがより望
ましい。 本発明のスラリーは、海水マグネシアの製造工
程で得られる水酸化マグネシウムスラリーに天然
のマグネサイトを軽焼して得られる酸化マグネシ
ウムを配合し、ボールミルで湿式粉砕混合する方
法でも得られる。海水マグネシアの製造工程で得
られる水酸化マグネシウムは高純度で品質も安定
しているので、その添加割合を加減することによ
り、純度が低く、組成の一定しない天然の酸化マ
グネシウムを用いても、一定品質のスラリーを得
ることができる。我国の資源、エネルギー事情を
考えればこの方法は大きな意義をもつものとみら
れる。 以下実施例により本発明を説明する。 実施例 １ 比表面積12m2／ｇの酸化マグネシウムと水酸化
マグネシウムを各々20重量％になるように配合
し、ホモジナイザーで分散させ均一なスラリーと
した。このものの44μｍ篩上は0.2％であり塩酸未
溶解残渣は0.5％であつた。この原料の化学組成
を下記に、また配合後のスラリーの粘度は2.2ポ
イズ、一昼夜放置後の粘度は2.7ポイズでスラリ
ー状態を保つた。この配合したスラリーを塩化鉄
を主成分とする排水に1.2当量加え、排水のPHの
値の変化を実測した結果を図−１に示す。 なお、比較のため前記水酸化マグネシウムのみ
からなるスラリーについて排水のPHの値の変化を
測定し、その結果を図−１に示す。図−１に示す
通り酸化マグネシウムと水酸化マグネシウムとよ
りなるスラリーは秀れた反応性を持つことが分
る。
する。 水酸化マグネシウムはアルカリ性物質として、
排煙の脱硫剤や廃酸の中和剤として広く用いられ
ている。水酸化マグネシウムは弱アルカリ性の物
質であり、同じ用途に用いられる苛性ソーダに比
較して危険性はほとんどない。さらに、マグネシ
ウムは２価のイオンとして作用するため、苛性ソ
ーダに比較して、７割の重量で同じ量の酸を中和
することができるなどの特徴を有する。 水酸化マグネシウムは固体であり、水に微量し
か溶けないため、苛性ソーダのように液体として
使用することができない。水酸化マグネシウムの
この欠点を補うために、水酸化マグネシウムをス
ラリーとして用いる方法が開発されている。この
スラリー化を、排煙脱硫や廃酸の中和を行う個々
の現場で実施すると、人手を要すること、粉体が
飛散して環境の悪化を招くなどのため、普通に
は、製造工場でスラリー化したものを個々の現場
に輸送する方法が行なわれている。ところが、現
在一般に使用されているスラリーは水酸化マグネ
シウムの含有率が30％前後であり、水酸化マグネ
シウムの輸送効率としてはかなり低いものとなつ
ている。水酸化マグネシウムの輸送効率が低いこ
とはスラリーの輸送できる範囲ぎ限定され、また
輸送範囲内であつてもコストの高い水酸化マグネ
シウムを使用することになる。 スラリー中の水酸化マグネシウムの含有率を上
げ、水酸化マグネシウムの輸送コストを引き下げ
る試みはいくつか行なわれている。そのひとつ
に、脱水した水酸化マグネシウムのケークを水酸
化マグネシウムスラリーに混合し、スラリー中の
水酸化マグネシウムの濃度を高める方法がある。
この方法を現在我国で広く行なわれている海水マ
グネシアの製造工程で得られる水酸化マグネシウ
ムに適用すると、水酸化マグネシウムの含有率が
35％以上では著るしく粘度が上り、含有率40％以
上では流体として扱えない程度にまで粘度が上昇
する。したがつて、水酸化マグネシウムのスラリ
ーをタンクローリーなどの通常の液体輸送の手段
で輸送できるのは水酸化マグネシウムの濃度で37
〜38％が限度とみられている。 本発明は、水酸化マグネシウムと微粉砕した酸
化マグネシウムを配合することにより、水酸化マ
グネシウムに換算して極めて輸送効率の高いスラ
リーを見出したものである。 本発明は比表面積15m2／ｇ以下の酸化マグネシ
ウムの含有率が５〜60重量％、水酸化マグネシウ
ムの含有率が５〜40重量％で、酸化マグネシウム
と水酸化マグネシウムの合計含有率が40〜65重量
％で残部が水であり、スラリーを構成する粒子の
95％以上が44μｍ以下でかつ、塩酸未溶解残渣が
５％以下である酸化マグネシウム−水酸化マグネ
シウムスラリーである。 酸化マグネシウムは水和性の強い物質であるた
め、水に懸濁させてスラリー化すると、媒体であ
る水と反応し、スラリー状態が保てないのではな
いかとの懸念があつた。しかしながら、実際にス
ラリー化を行つてみると、冬期で一週間以上、夏
期でも一昼夜程度の間のスラリー状態を保つこと
は、さして困難でないことが判明した。本発明の
酸化マグネシウム−水酸化マグネシウムスラリー
は、水酸化マグネシウムスラリーと同様に使用さ
れるので、輸送期間中高濃度のスラリー状態が保
てればそのひとつの目的は達せられる。すなわ
ち、輸送の終つたスラリーは従来の水酸化マグネ
シウムスラリーと同程度の濃度まで稀釈すれば、
以後の取扱は従来使用されている水酸化マグネシ
ウムスラリーと同様に行うことができる。 本発明のスラリーに用いる酸化マグネシウムの
比表面積は、大きい程活性が高く、排煙脱硫等に
用いたときの反応性も期待されるが、反面、水と
の反応性も高まる。酸化マグネシウムが水和反応
を起すと、スラリー粘度が高まり、はなはだしい
ときには固化の現象を示す。酸化マグネシウムの
比表面積が15m2／ｇ以下なら、比較的安心して使
用することができ、８m2／ｇ以下なら、さらに安
心して用いることができる。酸化マグネシウムの
比表面積が、小さくなると、排煙脱硫等に用いた
場合の反応性の低下が予想されたが、比表面積１
m2／ｇ以下の酸化マグネシウムでも、水酸化マグ
ネシウムとの混合を兼ねた湿式粉砕を行えば十分
に実用化できることが認められた。 酸化マグネシウムの含有率は60％を越えると、
スラリーの粘度が上昇するだけでなく、ある程度
水和が進行すると、粘度が急上昇し、固結する現
象が顕著になる。また、酸化マグネシウムの含有
率が５％より少ない場合には、スラリー濃度が十
分に高まらず、発明の効果が小さくなる。以上の
ことを考慮して、酸化マグネシウムの含有率は10
〜40％であることがとくに望ましい。 水酸化マグネシウムの含有率がスラリー粘度に
与える影響は酸化マグネシウムの含有率に比較し
てはるかに大きい。例えば、酸化マグネシウムは
含有率60％でも、スラリーの形態を保つている
が、水酸化マグネシウムでは含有率50％でほぼ完
全にケークの状態になる。スラリーの輸送効率を
高める上からは、水酸化マグネシウムの含有はむ
しろ好ましくないようにもみられる。しかし、水
酸化マグネシウムには、スラリーの粘度を粒子の
沈降を防ぐ範囲内に保つ作用、酸化マグネシウム
の水和による粘度上昇を緩和する働きが認められ
た。 スラリー中の粒子の大きさは小さい程反応性が
高く、使用するのに都合のよいことが多い。しか
し、粒子をいたずらに小さくすることは粉砕等の
費用がかさむことになり得策ではなく、必要最小
限の条件を満すようにすべきである。本発明の場
合、粒子の大きさは、使用時の条件から95重量％
以上の粒子が44μｍの篩を追加することが必要で
あり、ほぼ全部の粒子が44μｍの篩を通過するこ
とがとくに望ましい。 塩酸未溶解残渣は反応に役立ないばかりでな
く、使用後は残渣としての処理が必要となるの
で、なるべく少ないことが望ましい。ただし、排
煙脱硫にしろ排酸の中和にしろ、最終的な排水処
理の工程には過の工程があるのが普通であり、
残渣は未燃焼カーボン、排水中の懸濁物とともに
除去される。残渣が５％までは、未燃焼カーボン
などに比較してとくに多いわけではなく許容され
る範囲とみられるが２％以下にすることがより望
ましい。 本発明のスラリーは、海水マグネシアの製造工
程で得られる水酸化マグネシウムスラリーに天然
のマグネサイトを軽焼して得られる酸化マグネシ
ウムを配合し、ボールミルで湿式粉砕混合する方
法でも得られる。海水マグネシアの製造工程で得
られる水酸化マグネシウムは高純度で品質も安定
しているので、その添加割合を加減することによ
り、純度が低く、組成の一定しない天然の酸化マ
グネシウムを用いても、一定品質のスラリーを得
ることができる。我国の資源、エネルギー事情を
考えればこの方法は大きな意義をもつものとみら
れる。 以下実施例により本発明を説明する。 実施例 １ 比表面積12m2／ｇの酸化マグネシウムと水酸化
マグネシウムを各々20重量％になるように配合
し、ホモジナイザーで分散させ均一なスラリーと
した。このものの44μｍ篩上は0.2％であり塩酸未
溶解残渣は0.5％であつた。この原料の化学組成
を下記に、また配合後のスラリーの粘度は2.2ポ
イズ、一昼夜放置後の粘度は2.7ポイズでスラリ
ー状態を保つた。この配合したスラリーを塩化鉄
を主成分とする排水に1.2当量加え、排水のPHの
値の変化を実測した結果を図−１に示す。 なお、比較のため前記水酸化マグネシウムのみ
からなるスラリーについて排水のPHの値の変化を
測定し、その結果を図−１に示す。図−１に示す
通り酸化マグネシウムと水酸化マグネシウムとよ
りなるスラリーは秀れた反応性を持つことが分
る。
【表】
ネシウム
(％)
実施例 ２ 比表面積６m2／ｇの天然のものの酸化マグネシ
ウムと、海水マグネシア製造工程で得られる水酸
化マグネシウムスラリーを配合し酸化マグネシウ
ム15重量％、水酸化マグネシウム32重量％のスラ
リーをつくり、このものを湿式のボールミルで粉
砕し、排煙脱硫用のスラリーとした。この排煙脱
硫用のスラリーの粒度を測定したところ、98％が
44μｍ以下であり、塩酸未溶解残渣を測定したと
ころ1.8％であつた。このものの粘度は7.3ポイズ
液温26℃で３昼夜放置後の粘度は9.4ポイズでス
ラリー状を保つた。その後排煙脱硫用途に用いた
が従来の水酸化マグネシウムスラリーと同等の脱
硫効率が得られた。 用いた酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシ
ウムの分析値を以下に示す。
(％)
実施例 ２ 比表面積６m2／ｇの天然のものの酸化マグネシ
ウムと、海水マグネシア製造工程で得られる水酸
化マグネシウムスラリーを配合し酸化マグネシウ
ム15重量％、水酸化マグネシウム32重量％のスラ
リーをつくり、このものを湿式のボールミルで粉
砕し、排煙脱硫用のスラリーとした。この排煙脱
硫用のスラリーの粒度を測定したところ、98％が
44μｍ以下であり、塩酸未溶解残渣を測定したと
ころ1.8％であつた。このものの粘度は7.3ポイズ
液温26℃で３昼夜放置後の粘度は9.4ポイズでス
ラリー状を保つた。その後排煙脱硫用途に用いた
が従来の水酸化マグネシウムスラリーと同等の脱
硫効率が得られた。 用いた酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシ
ウムの分析値を以下に示す。
【表】
ネシウム
(％)
実施例 ３ 比表面積1.6m2／ｇの天然ものの酸化マグネシ
ウムと、海水マグネシア、製造工程で得られる水
酸化マグネシウムスラリーを配合し、酸化マグネ
シウム40重量％水酸化マグネシウム20重量％のス
ラリーをつくり、このものを湿式のボールミルで
粉砕し、排煙脱硫用のスラリーとした。この排煙
脱硫用のスラリーの粒度を測定したところ、96％
が44μｍ以下であり、塩酸未溶解残渣を測定した
ところ4.2％であつた。このスラリーの粘度は1.9
ポイズであり14時間で輸送したのちの粘度は2.1
ポイズであり、輸送先で同量の水を加えて、排煙
脱硫用途に用いたが従来の水酸化マグネシウムス
ラリーと同等に使用することができた。 用いた酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシ
ウムの分析値を以下に示す。
(％)
実施例 ３ 比表面積1.6m2／ｇの天然ものの酸化マグネシ
ウムと、海水マグネシア、製造工程で得られる水
酸化マグネシウムスラリーを配合し、酸化マグネ
シウム40重量％水酸化マグネシウム20重量％のス
ラリーをつくり、このものを湿式のボールミルで
粉砕し、排煙脱硫用のスラリーとした。この排煙
脱硫用のスラリーの粒度を測定したところ、96％
が44μｍ以下であり、塩酸未溶解残渣を測定した
ところ4.2％であつた。このスラリーの粘度は1.9
ポイズであり14時間で輸送したのちの粘度は2.1
ポイズであり、輸送先で同量の水を加えて、排煙
脱硫用途に用いたが従来の水酸化マグネシウムス
ラリーと同等に使用することができた。 用いた酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシ
ウムの分析値を以下に示す。
【表】
ネシウム
(％)
(％)
図−１は、実施例１及び比較例における排水の
PH値の変化を示すグラフである。
PH値の変化を示すグラフである。
Claims (1)
- １ 比表面積15m2／ｇ以下の酸化マグネシウムの
含有率が５〜60重量％、水酸化マグネシウムの含
有率が５〜40重量％で、酸化マグネシウムと水酸
化マグネシウムの合計含有率が40〜65重量％で残
部が水であり、スラリーを構成する粒子の95％以
上が44μｍ以下でかつ、塩酸未溶解残渣が５％以
下であることを特徴とする酸化マグネシウム−水
酸化マグネシウムスラリー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57208491A JPS5998728A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 酸化マグネシウム−水酸化マグネシウムスラリ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57208491A JPS5998728A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 酸化マグネシウム−水酸化マグネシウムスラリ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5998728A JPS5998728A (ja) | 1984-06-07 |
| JPH0343210B2 true JPH0343210B2 (ja) | 1991-07-01 |
Family
ID=16557036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57208491A Granted JPS5998728A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 酸化マグネシウム−水酸化マグネシウムスラリ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5998728A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5134103A (en) * | 1991-02-04 | 1992-07-28 | Phillips Petroleum Company | Process for making magnesium oxide spheres |
| ZA201400203B (en) * | 2011-07-22 | 2015-04-29 | Omya Int Ag | Micronized caco3 slurry injection system for the remineralization of desalinated and fresh water |
| JP6662168B2 (ja) * | 2016-04-18 | 2020-03-11 | 宇部興産株式会社 | 酸性水中和剤及び酸性水中和処理方法 |
| JP6764386B2 (ja) * | 2017-09-22 | 2020-09-30 | 宇部マテリアルズ株式会社 | 排煙脱硫方法及びそれに用いる水酸化マグネシウムスラリー |
-
1982
- 1982-11-30 JP JP57208491A patent/JPS5998728A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5998728A (ja) | 1984-06-07 |
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