JPH0623397B2 - Method for producing exothermic composition - Google Patents

Method for producing exothermic composition

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JPH0623397B2
JPH0623397B2 JP13726288A JP13726288A JPH0623397B2 JP H0623397 B2 JPH0623397 B2 JP H0623397B2 JP 13726288 A JP13726288 A JP 13726288A JP 13726288 A JP13726288 A JP 13726288A JP H0623397 B2 JPH0623397 B2 JP H0623397B2
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exothermic
water
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powder
firing
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壮三 中澤
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Yoshizawa Lime Industry Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、加熱食品容器などに使用する発熱剤混合物の
製造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for producing an exothermic agent mixture used for a heated food container or the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

生石灰に水を作用させると水和反応が起って多量の熱を
発生するので、それを利用して種々の食品を温めること
が行われている。
When water is applied to quicklime, a hydration reaction occurs and a large amount of heat is generated, so that it is used to warm various foods.

加熱の対象は、当初は金属罐に入れた清酒のようなもの
であったが、次第に食品の種類が多くなり、容器の容量
や形状も様々になるにつれて、それぞれの場合にとって
適切な発熱を起こさせることが要求されるようになって
きた。
Initially, the object of heating was like sake put in a metal can, but as the number of kinds of food gradually increased and the capacity and shape of the container also changed, appropriate heat generation occurred in each case. It has come to be required to make them.

つまり、一定の条件で水和させたときに、系の温度が時
間の経過につれてどう変化するかという水和発熱カーブ
の形に対する要求である。発熱が遅くては加熱が所望の
ように進まず実用的でないが、あまり速くても一時的に
熱が出てしまって効率が低下するし、水蒸気や石灰を含
んだ熱水が吹き出したりして危険である。容器にプラス
チック材料などを使用するようになると、到達温度がそ
の耐熱温度を超えないようにしなければならない。
In other words, it is a requirement for the shape of the hydration exothermic curve that shows how the temperature of the system changes over time when hydrated under constant conditions. If the heat generation is slow, the heating does not proceed as desired and it is not practical, but if it is too fast, heat will be temporarily released and efficiency will decrease, and hot water containing steam and lime will blow out. It is a danger. When a plastic material or the like is used for the container, it is necessary to prevent the ultimate temperature from exceeding its heat resistant temperature.

生石灰は、水和反応により消石灰になったとき、粉末化
して飛散しやすいことと、大きな体積膨張を伴うという
問題もある。また、原料石灰石中の不純物に起因すると
思われるが、水和発熱の際に若干の臭気を伴ったり、水
蒸気が接触した被加熱物を着色したりすることがある。
これらの問題は、生石灰と水とからなる加熱システムを
密閉した系で使用できる場合には考慮しなくてもよい
が、そうでない場合には深刻である。
When quick lime is converted into slaked lime by a hydration reaction, it has a problem that it tends to be powdered and scattered, and that it involves a large volume expansion. Further, although it is considered to be due to impurities in the raw material limestone, there is a case in which a slight odor is generated during the heat of hydration, or a heated object brought into contact with water vapor is colored.
These problems do not have to be considered if the heating system consisting of quicklime and water can be used in a closed system, but if not, they are serious.

前者の問題についていえば、大型のものや、容器の材質
が内部からの圧力に耐えない場合には、発生する水蒸気
の一部を外へ逃がしてやらなければならない。水蒸気に
伴われて消石灰の粉末が出てくることは、それが強アル
カリ性であるから好ましくないことはもちろんである。
また、容器の設計に当っては、発熱剤が膨張の容器の変
形や破壊をひきおこさないよう、体積の増加を見込んで
おかなければならない。後者の臭気の問題は、周囲に放
出されるのが好ましくないことはもちろんで、米飯のよ
うに食品に臭気が移りやすいものに関しては致命的であ
る。
Regarding the former problem, if the container is large or if the material of the container cannot withstand the pressure from the inside, then some of the water vapor generated must escape to the outside. Needless to say, the fact that slaked lime powder comes out with water vapor is not preferable because it is strongly alkaline.
In addition, in designing the container, it is necessary to allow for an increase in volume so that the exothermic agent does not cause deformation or destruction of the expanded container. The latter problem of odor is, of course, not desirable to be released to the surroundings, and is fatal for foods such as cooked rice which easily have an odor.

発熱のコントロールに関しては、生石灰そのものの水和
反応の速度をコントロールすることが基本的な対策であ
って、原料の石灰石を焼成して生石灰とするときに、焼
成の温度や時間を選択してこれを実現することが考えら
れる。しかし、実際上は、焼成条件によるコントロール
は限界があり、所望の水和発熱カーブをもった生石灰を
提供することは容易ではない。
Regarding the control of heat generation, the basic measure is to control the rate of the hydration reaction of quicklime itself, and when firing the raw material limestone to make quicklime, select the firing temperature and time. Can be realized. However, in practice, control by firing conditions is limited, and it is not easy to provide quicklime having a desired hydration exothermic curve.

生石灰に作用させる水、いわゆる発熱水に種々の物質を
添加して、水和反応の速度をコントロールしようとする
考えがある。発明者らも、特定量の塩化マグネシウムお
よび塩化カルシウムを水に添加したものを使用して、水
和発熱カーブをゆるやかにできることを見出し、別途提
案した。この発熱水を使用すれば、消石灰の粉化が防止
でき,膨張も多少抑制される。
There is an idea that various substances are added to water that acts on quicklime, so-called exothermic water, to control the rate of hydration reaction. The inventors of the present invention also found that a hydration exothermic curve can be made gentle by using a specific amount of magnesium chloride and calcium chloride added to water, and separately proposed. By using this hot water, slaked lime can be prevented from pulverizing and expansion can be suppressed to some extent.

しかし、特定の組成の発熱水を使用するためには、あら
かじめ調製した発熱水を添えておかなければならず、こ
れは煩わしいだけでなく、重量が増えて携帯に不利であ
ることはいうまでもない。使用時に入手できる任意の水
を用いて所期の発熱を起こさせることができれば、それ
に越したことはない。
However, in order to use heat-generating water of a specific composition, it is necessary to add heat-generating water prepared in advance, which is not only troublesome, but also increases weight and is disadvantageous for carrying. Absent. It would be best if the desired fever could be generated with any water available at the time of use.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

本発明の目的は、このような観点から、ふつうの水を注
いで発熱させても水和発熱カーブのコントロールを効果
的に行うことができ、生成する消石灰の粉化飛散を防止
するとともに膨張を抑制し、かつ臭気の発生をみること
のない発熱剤組成物の製造方法を提供することにある。
From such a point of view, the object of the present invention is to effectively control the hydration exothermic curve even when pouring ordinary water to generate heat, and to prevent the slaked lime that is produced from being pulverized and scattered and expanding. An object of the present invention is to provide a method for producing an exothermic composition that suppresses and does not generate odor.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

本発明の発熱剤混合物の製造方法は、水酸化カルシウム
Ca(OH)2の粉末100 重量部、塩化マグネシウム( MgCl2
・6H2O 基準)の粉末1〜35重量部および塩化カルシウ
ム(CaCl2・2H2O 基準)の粉末1〜35重量部を混合して
焼成に適した大きさに成形し、ついで実質的にCOが存
在しない条件下に600 〜800 ℃の温度で焼成することか
らなる。
The method for producing the exothermic agent mixture of the present invention comprises calcium hydroxide.
100 parts by weight of Ca (OH) 2 powder, magnesium chloride (MgCl 2
・ 1 to 35 parts by weight of powder of 6H 2 O) and 1 to 35 parts by weight of powder of calcium chloride (based on CaCl 2 · 2H 2 O) are mixed to form a size suitable for firing, and then substantially under conditions in which CO 2 is not present consists of firing at a temperature of 600 to 800 ° C..

上記成分の混合粉末は、各成分の塊を粉砕しつつ混合し
て調製してもよいことはもちろんである。
It goes without saying that the mixed powder of the above components may be prepared by pulverizing and mixing the lumps of the components.

混合粉末の焼成に適した大きさは2〜5mm程度であっ
て、これは、たとえばブリケットマシン、コンパクトマ
シンなどを使用した既知の手法で行えばよい。
The size suitable for firing the mixed powder is about 2 to 5 mm, and this may be performed by a known method using, for example, a briquette machine or a compact machine.

焼成は、実質的にCOが存在しない雰囲気で行い、炭酸
カルシウムの生成を防止する。そのため、燃焼ガスをキ
ルン内部に直接吹き込む常用のロータリーキルン、シャ
フトキルンでは焼成ができず、たとえば発明者らが別途
提案した、間接的に加熱する方式のロータリーキルンを
用いて行わなければならない。
The firing is performed in an atmosphere substantially free of CO 2 to prevent the formation of calcium carbonate. Therefore, the conventional rotary kiln and the shaft kiln in which the combustion gas is directly blown into the kiln cannot be fired. For example, the indirect heating type rotary kiln separately proposed by the inventors must be used.

塩化マグネシウムは前記の六水塩が、また塩化カルシウ
ムは二水塩が、それぞれ市販されていて廉価に入手でき
るから、それを用いるのが得策である。
Magnesium chloride is the above-mentioned hexahydrate, and calcium chloride is the dihydrate, which is commercially available, and therefore it is advantageous to use it.

〔作 用〕[Work]

水酸化カルシウムは、加熱により脱水して、発熱剤の主
成分たる酸化カルシウムを生成することはいうまでもな
い。
It goes without saying that calcium hydroxide is dehydrated by heating to produce calcium oxide which is the main component of the exothermic agent.

塩化カルシウムは,生成した酸化カルシウムと結合して
CaO・ CaCl2・nH2Oを形成する。nの値は、原料組成や
焼成条件によって異なる。 CaO・ CaCl2・nH2Oは、水和
により分解して、 Ca(OH)2と CaCl2になると考えられ
る。この化合物は発熱反応への寄与は小さいが、水酸化
カルシウムの粉化を防止し、反応速度を遅くするはたら
きがある。この効果は、発熱剤組成物中に CaO・ CaCl2
・nH2Oが10重量%以上存在すれば認められ、40重量%を
超えて加えても無意味になる。この範囲の含有量を実現
するには、組成物の製造にあたって、塩化カルシウムを
水酸化カルシウム100 重量部に対して1〜35重量部添加
すればよい。 CaOの水和により生成する Ca(OH)2はさら
さらした粉末になりやすいが、発熱剤組成物中の CaO・
CaCl2・nH2Oから生じた CaCl2が、吸湿性とくに潮解性
をもち水分を保持するので、しっとりした感じを与え
る。
Calcium chloride combines with the generated calcium oxide
Form CaO · CaCl 2 · nH 2 O. The value of n varies depending on the raw material composition and firing conditions. CaO · CaCl 2 · nH 2 O is thought to decompose by hydration into Ca (OH) 2 and CaCl 2 . Although this compound has a small contribution to the exothermic reaction, it has the function of preventing powdering of calcium hydroxide and slowing the reaction rate. This effect is due to CaO / CaCl 2 in the exothermic composition.
-It is recognized if nH 2 O is present in an amount of 10% by weight or more, and adding more than 40% by weight is meaningless. In order to achieve the content within this range, 1 to 35 parts by weight of calcium chloride may be added to 100 parts by weight of calcium hydroxide in the production of the composition. Ca (OH) 2 generated by hydration of CaO tends to be a free-flowing powder, but CaO in the exothermic composition
CaCl 2 is produced from CaCl 2 · nH 2 O, because it holds the moisture has a hygroscopic in particular deliquescent, give the feeling that you moist.

塩化マグネシウムは、焼成後には MgOとなる。 MgOは水
との反応が遅く、発熱には直接寄与しないが、発熱剤組
成物に自硬性を与える。ここで自硬性とは、発熱剤組成
物の水和生成物がひとつの塊を形成する性質をいう。
Magnesium chloride becomes MgO after firing. MgO has a slow reaction with water and does not directly contribute to heat generation, but gives self-hardening properties to the exothermic composition. Here, the self-hardening property means a property that a hydration product of the exothermic composition forms one lump.

また、塩化マグネシウムは、発熱剤組成物の製造にあた
って CaO・ CaCl2・nH2Oの形成を助けるようである。
Magnesium chloride also appears to assist the formation of CaO · CaCl 2 · nH 2 O in making the exothermic composition.

上記の効果を得るために、塩化マグネシウムは、水酸化
カルシウム100 重量部に対して1重量部以上加える。
In order to obtain the above effects, magnesium chloride is added in an amount of 1 part by weight or more per 100 parts by weight of calcium hydroxide.

焼成温度は、600 〜800 ℃の範囲からえらぶ。600 ℃よ
り低温では十分な焼成ができず、一方800 ℃を超える高
温では、所望の発熱剤組成物が得られない。
The firing temperature is selected from the range of 600-800 ° C. At temperatures lower than 600 ° C, sufficient firing cannot be achieved, while at temperatures higher than 800 ° C, the desired exothermic composition cannot be obtained.

〔実施例〕〔Example〕

Ca(OH)2(純度98%)100 重量部に対して、 MgCl2・6H
2Oの26重量部および CaCl2・2H2Oの6重量部を加えて混
合粉砕し、ブリケットマシンで径2〜5mmの粒に成形
した。ついで間接加熱式のロータリーキルンを用いて70
0 ℃で焼成し(滞留時間45分間)、本発明の発熱剤組成
物を得た。
For 100 parts by weight of Ca (OH) 2 (purity 98%), MgCl 2 · 6H
26 parts by weight of 2 O and CaCl 2 · 2H 2 were mixed and pulverized by the addition of 6 parts by weight of O, and molded into a particle diameter 2~5mm in briquette machine. Then, using an indirect heating type rotary kiln 70
Firing was performed at 0 ° C. (residence time 45 minutes) to obtain the exothermic composition of the present invention.

水600 mlを入れた容器に、上記のようにして得た発熱
剤組成物を152 g投入し、水和発熱による温度上昇を追
跡した。比較のため、同量の CaO(純度80%)を用い
て、同様の試験を行った。試験装置は、ASTM-C-110
-76 に定めた装置にならったものを使用した。 水和反
応の開始時点からの温度上昇は、つぎのとおりである。
Into a container containing 600 ml of water, 152 g of the exothermic composition obtained as described above was put, and the temperature rise due to the heat of hydration was traced. For comparison, the same test was performed using the same amount of CaO (purity 80%). The test equipment is ASTM-C-110
-The equipment specified in -76 was used. The temperature rise from the start of the hydration reaction is as follows.

本発明の発熱剤組成物は適度な速さで発熱し、食品など
の加熱剤として適したものであった。
The exothermic agent composition of the present invention generated heat at an appropriate rate and was suitable as a heating agent for foods and the like.

次に、本発明の発熱剤組成物をビーカーに入れて水を加
え、時計皿で蓋をした。短時間で沸騰が起こり、水蒸気
がビーカーの口と蓋の間から出た。ガラス板に水蒸気を
あててみたが、付着した水滴中にも、またその蒸発乾燥
後のガラス板にも、水酸化カルシウムの粉末のようなも
のは認められなかった。水蒸気は全く臭気を伴っていな
かった。
Next, the exothermic composition of the present invention was placed in a beaker, water was added, and the lid was covered with a watch glass. Boiling occurred in a short time and water vapor came out between the beaker's mouth and lid. When water vapor was applied to the glass plate, no powder of calcium hydroxide was found in the attached water droplets or in the glass plate after the evaporation and drying. The water vapor was odorless.

水和反応が終わって冷却後のビーカーの底に残ったもの
は、ほぼ一個の塊になっていた。
After the hydration reaction ended, what remained at the bottom of the beaker after cooling was almost one lump.

これと同じ試験を CaO単独で行ったところ、逃れ出る水
蒸気に水酸化カルシウムの同伴と臭気が認められ、かつ
ビーカーの底に残った水酸化カルシウムは、ほとんどが
さらさらした粉末であった。
When the same test was carried out using CaO alone, the escaping water vapor was accompanied by calcium hydroxide and an odor, and most of the calcium hydroxide remaining at the bottom of the beaker was a free-flowing powder.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明の方法により製造した発熱剤組成物は、製造時に
水酸化カルシウムに添加する塩化マグネシウムおよび塩
化カルシウムの量を適宜に選択して組成を変え、さらに
焼成条件を調製することによって、適宜の水和発熱カー
ブをもつことができる。食品の加熱などに適用するにあ
たって、それぞれの食品に適した効率のよい加熱を行う
ことが容易になる。
The exothermic agent composition produced by the method of the present invention has an appropriate amount of magnesium chloride and calcium chloride added to calcium hydroxide at the time of production to change the composition, and by further adjusting the firing conditions, an appropriate water content is obtained. Can have a Japanese exothermic curve. When applied to heating foods, it becomes easy to perform efficient heating suitable for each food.

水和反応の生成物の粉化が防止される結果、加熱中に粉
末が飛散する心配がなく、かつ加熱後の水和生成物は塊
状であって処分しやすい。発生する水蒸気は何も臭気を
含まず、また被加熱物を着色することもないから、安心
して加熱に利用できる。
As a result of preventing pulverization of the product of the hydration reaction, there is no concern that the powder will scatter during heating, and the hydrated product after heating is lumpy and easy to dispose. The generated steam does not contain any odor and does not color the object to be heated, so it can be used for heating with confidence.

本発明の発熱剤組成物を使用すれば、特定の組成の発熱
水を用意する必要がなく、普通の水で足りる。
When the exothermic composition of the present invention is used, it is not necessary to prepare heat-generating water having a specific composition, and ordinary water is sufficient.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】水酸化カルシウムCa(OH)2の粉末1
00重量部、塩化マグネシウム(MgCl2・6H2O基
準)の粉末1〜35重量部および塩化カルシウム(Ca
Cl2・2H2O基準)の粉末1〜35重量部を混合して
焼成に適した大きさに成形し、ついで実質的にCO
存在しない条件下に600〜800℃の温度で焼成する
ことからなる発熱剤組成物の製造方法。
1. Calcium hydroxide Ca (OH) 2 powder 1
00 parts by weight, powder of magnesium chloride (MgCl 2 .6H 2 O basis) 1 to 35 parts by weight, and calcium chloride (Ca
1 to 35 parts by weight of powder (based on Cl 2 · 2H 2 O) is mixed and shaped into a size suitable for firing, and then fired at a temperature of 600 to 800 ° C. in the substantial absence of CO 2. A method for producing an exothermic composition comprising:
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