JPH0834660A

JPH0834660A - 動物骨粉含有耐火煉瓦

Info

Publication number: JPH0834660A
Application number: JP6172402A
Authority: JP
Inventors: Sanai Fujita; 佐内藤田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1994-07-25
Publication date: 1996-02-06

Abstract

(57)【要約】【目的】有機物を含む物質を焼成した際発生する酸性
ガスの影響を受けても腐食しにくく長期使用可能な炉を
構成する動物骨粉含有耐火煉瓦を提供する。【構成】一般的な耐火材料のアルミナを２０〜４０、
シリカを１５〜２５、ジルコニアを１５〜２０、牛、馬
等硬骨主体の動物骨粉を約３０〜４０の重量％でそれぞ
れ混合し、約１２００℃〜約１４００℃で約３〜８時間
焼成すると本発明の動物骨粉含有耐火煉瓦を得る。本発
明の耐火煉瓦は、カルシウム、マグネシウム等アルカリ
金属のイオン化により、その周囲及び煉瓦表面をアルカ
リ化するため、酸性ガスを中和するのみならず、加熱
性、放熱性が良好となり、また、吸音効果や吸着効果も
高まる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、牛、馬等の硬骨を主体
とする動物骨の骨粉を混合して焼成した動物骨粉含有耐
火煉瓦に関する。

【０００２】

【従来の技術】牛、馬等の硬骨を主体とする動物骨は、
通常、畜産現場ではそのほとんどが廃棄処分されてい
る。こうした動物骨は主にカルシウムから生成されてい
るものであるため、アルカリイオン化することによって
酸性を中和する作用を発揮する。そこで、その主成分た
るカルシウムの効果的な利用方法として、廃水中の腐敗
性有機物を凝集させる凝集剤、或いは、食品類及び食品
加工用材料類の酸化を防止することによってその鮮度を
保持する活性材として利用する方法が、既に本発明者に
より提案されている。

【０００３】動物骨を上記凝集剤或いは活性材として利
用するには、先ず、動物骨を一旦焼成して冷却した後に
破砕し、さらにパウダー機に掛けて骨粉とする。次に、
凝集剤として利用する場合は、この骨粉を硫酸等の酸に
溶解することによって凝集剤とし、また、活性材として
利用する場合は、この骨粉を無機質の粘土と練り合わせ
ることによって活性材として利用している。

【０００４】一方、こうした動物骨は、周囲に骨成分以
外のゼラチン、脂肪、淡白質、にかわ等の有機物が付着
している。したがって動物骨をそのまま焼成すると、こ
れらの有機物が燃焼して多量の煙を発生し、環境汚染を
来すことになりかねないため、動物骨を焼成する場合
は、焼成前に予め動物骨を煮沸し、その周囲に付着して
いる脂肪、淡白質等、煙の発生の原因となる物質をでき
るだけ除去してから焼成するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この動
物骨は無数の気孔を有しているため、充分に煮沸したと
してもその細部に付着している脂肪、淡白質等の有機物
を完全に除去することはできない。そのため、動物骨を
焼成した場合には、これらの有機物の焼成により酸性の
ガスが発生して焼成用の炉の内部に充満するため、その
影響で炉を構成する煉瓦が腐食を来し、炉が経時劣化し
て壊れやすくなってしまうといった問題点があった。

【０００６】そこで、本発明は、上記の問題点に着眼し
てなしたものであり、その目的とする所は、動物骨の焼
成、その他有機物を含む種々の物を焼成或いは焼却する
場合に発生する酸性ガスの影響を受けても腐食しにくく
して、炉を長期に渡って使用することを可能にする動物
骨粉含有耐火煉瓦を提供せんとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、耐火煉瓦材料に有機物を焼成除去した動
物骨粉を混合して焼成してなる動物骨粉含有耐火煉瓦と
したものである。また、動物骨粉を約３０〜４０重量％
で配合して動物骨粉含有耐火煉瓦とすれば、一層好適で
ある。

【０００８】

【作用】動物骨粉を含有する耐火煉瓦は、動物骨粉の主
成分たるカルシウム等のイオン化により、その周囲及び
煉瓦表面をアルカリ化し、動物骨その他の有機物を含む
種々の物質の焼却や焼成により発生する酸性ガスを中和
する。しかも、耐火煉瓦は、動物骨粉を含有させたこと
により、耐熱性、加熱性が高まる。

【０００９】

【実施例】本発明の動物骨粉含有耐火煉瓦の材料となる
動物骨粉の製造方法について説明する。原料として使用
する骨は、牛、馬、羊等、硬骨を主体とする動物の骨を
使用する。豚、猪等は軟骨が多く、製造途中の煮沸乃至
焼成工程で大部分が溶けてしまうので、原料として使用
するには適さない。

【００１０】上記生骨は、適度な大きさに切断しつつ、
焼成しやすい大きさにカッティングし、その上で圧力釜
（圧縮釜）に投入し、約２００〜４００℃で、約９０分
間煮沸する。次いで、この骨を焼成炉に入れ、約９００
〜１２００℃で、約６０〜１８０分間焼成してから、そ
のまま炉内で或いは湿気の少ない別空間に移動させて約
６０分間自然冷却させ、室温程度の温度に戻す。

【００１１】骨に骨成分以外のゼラチン、脂肪、淡白
質、にかわ等の有機物が残存すると、多量の煙を発生す
るので、これを確実に除去しておくことが重要である。
上記煮沸工程によって、外側のみならず、気孔内に付着
している有機物を骨から大方分離除去することができ
る。この際、上記より明らかに低温又は短時間の煮沸で
あると、有機物が充分に除去できず、後の焼成工程に支
障を生じさせる。上記以上に高温或いは長時間の煮沸条
件とする利点は見い出せない。

【００１２】こうして上記煮沸工程で大方の有機物を除
去し、その上で上記焼成工程を通すことによって、残存
する有機物を完全に除去することができ、同時に骨中の
湿度（水分）を数％以下、例えば、６％以下でほとんど
０％近くにまで低下させることができる。

【００１３】焼成温度が上記よりも明らかに低い場合
は、骨が炭化してしまい、また高すぎる場合は骨が灰に
なってしまい、いずれの場合も本発明の目的とする機能
を発揮しない物となってしまう。上記条件によれば、骨
は白色化して無数の気孔を有した原形組織状態を維持す
る。

【００１４】上記焼成冷却後、この骨を破砕し、パウダ
−機に掛けて約２０〜２００メッシュ、特に好ましくは
約５０〜１００メッシュの粉状の骨粉とする。上記骨粉
は、牛骨の場合、原料の生骨に比して重量比約４０％の
収量が得られた。粒子は、カルシウム（約３３重量％）
を主成分とし、リン（約１６．７％）、バリウム（約
１．０３％），ナトリウム（約０．７６％），イオウ
（約０．６４％）、他にマグネシウム、カリウム、塩
素、アミン、鉄等からなっており、粒子の内外に渡って
無数の微小気孔が連通存在している。イオン化した場合
は、カルシウム、ナトリウム等によりアルカリ性を呈す
る。

【００１５】次に、本発明の動物骨粉含有耐火煉瓦の製
造に使用する耐火材料の内訳と混合割合及び動物骨粉の
混合割合について説明する。本発明の動物骨粉含有耐火
煉瓦の製造に使用する耐火材料は、一般的な耐火材料、
すなわち、約１１００℃以上の温度で軟化することなく
使用できる材料を用いる。これらの耐火材料のうち、ア
ルミナ（酸化アルミニウム）、シリカ（二酸化珪素）、
ジルコニア（酸化ジルコニウム）を、それぞれ適宜割合
で混合して用いるのが好適である。

【００１６】また、それぞれの混合割合は、上記動物骨
粉を含めた割合を１００として重量％で示した場合、アルミナ：２０〜４０シリカ：１５〜２５ジルコニア：１５〜２０動物骨粉：約３０〜４０で混合するのが好ましい。

【００１７】この動物骨粉は、約３０重量％より著しく
少ないと、アルカリ化の効果が少なくなり、逆に約４０
重量％より著しく多いと、出来上がった耐火煉瓦の強度
が動物骨粉の混入のために低下するので、上記の範囲が
最適である。

【００１８】なお、動物骨粉の混合割合を多めにする場
合は、アルミナ及びジルコニアを多めに混合し、動物骨
粉の混合による耐火煉瓦の強度低下を防止するのが好ま
しく、その一例としては、アルミナ：２５シリカ：１５ジルコニア：２０動物骨粉：４０の重量％で混合すれば好適である。この他の耐火材料と
しては、アルミナの代わりには、マグネシア（酸化マグ
ネシウム）、酸化チタン等、また、ジルコニアの代わり
にはジルコン等、さらに、シリカに代えてドロマイト等
の無機質材料を用いることができる。

【００１９】次に、本発明の動物骨粉含有耐火煉瓦の製
造方法について説明する。先ず、上記の割合に従って各
材料を混合し、全体の重量が、例えば１ｋｇとなるよう
にする。これに水を２００〜３００ｃｃ混合し、全体が
均一になるように良く練り合わせた後に型に流し込み、
加熱或いは熱風を吹きつけることにより、水分が数％程
度になるまで強制的に乾燥させる。これを焼成炉に入
れ、常温から後述の設定温度まで所定の時間をかけて焼
成を行う。

【００２０】この時、上記の設定温度を約１２００℃以
下とすると、煉瓦の焼成が不十分となって煉瓦が脆くな
ってしまい、また、約１４００℃以上の温度にすると、
焼成後の煉瓦にひび割れが発生してしまうため、設定温
度は、約１２００〜１４００℃とする。また、焼成時間
は、設定温度を約１２００℃とした場合は、約７〜８時
間、設定温度を約１４００℃とした場合には、約３〜４
時間で良い。

【００２１】こうして得られた動物骨粉含有耐火煉瓦
は、その主成分たるカルシウム、或いは、マグネシウ
ム、ナトリウム等のアルカリ金属のイオン化により、そ
の周囲及び煉瓦表面をアルカリ化し、被焼成物たる動物
骨その他の有機物を含む物質の焼成により発生する酸性
ガスを中和する。したがって、この耐火煉瓦により動物
骨の焼成炉を構成すれば、その炉内で発生する酸性ガス
が耐火煉瓦の作用により中和され、炉を構成する煉瓦の
腐食を防止することができる。

【００２２】また、上記の耐火材料（アルミナ、シリカ
及びジルコニア）に対し動物骨粉を混合させることなく
製造した耐火煉瓦は、耐熱温度の上限が約１８００℃で
あるのに対し、本発明の耐火煉瓦は、耐熱温度を約２５
００℃にまで著しく向上させることができるため、動物
骨その他の有機物を含む物質の焼成用としてのみなら
ず、鉄、アルミニウム等の溶解に用いる炉を構成する煉
瓦としても用いることができる。

【００２３】さらに、本発明の耐火煉瓦は、混合された
動物骨粉に無数の気孔が存在していることにより、加熱
性、放熱性も良好となるため、加熱及び焼成に要するエ
ネルギーと時間を節約すると共に、焼成後の冷却に要す
る時間を短縮し、しかも、焼成後に急冷させてもひび割
れを起こさなくなるなど、焼成に要する時間を大幅に短
縮し、かつ、簡便に製造することができるようになる。

【００２４】その上、この耐火煉瓦は、上記動物骨粉の
含有により、重量を軽量することができる。また、吸音
効果を高めることもできるため、吸音材としても利用す
ることができるし、吸着性が高く、窒素或いはイオウ酸
化物の吸着材等として利用することもできる。

【００２５】

【発明の効果】上記の如く本発明によれば、耐火煉瓦に
より動物骨その他の有機物を含む物質の焼成炉を構成す
れば、その炉内で発生する酸性ガスが耐火煉瓦の作用に
より中和され、炉を構成する煉瓦の腐食を防止すること
ができる。また、動物骨粉の混合により、耐熱温度が著
しく向上すると共に、加熱性、放熱性も良好となるた
め、動物骨その他有機物を含む物質の焼成用のみなら
ず、鉄、アルミニウムの溶解用の炉としても好ましく、
焼成及びその後の冷却に要する時間を短縮し、簡便に製
造することができる。その上、吸音効果、吸着効果も良
好となる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】耐火煉瓦材料に有機物を焼成除去した動
物骨粉を混合して焼成してなる動物骨粉含有耐火煉瓦。
【請求項２】動物骨粉を約３０〜４０重量％で配合し
てなる請求項１に記載の動物骨粉含有耐火煉瓦。