JPS5817814A - 金属水酸化物水スラリ−ろ過脱水性向上剤 - Google Patents

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】 本発明は水不溶性金属水酸化物ｃ以下水離溶性金属水酸
化物も含む）の水スラリーの濾過脱水性向上剤に関し、
詳しくは水不溶性金属水酸化物粒子の水スラリーから効
率喪くかつ経済的に水分を除去するために使用される成
る種のノ、ニオン性界面活性剤からなる濾過脱水性向上
剤に関するものである。

一般に湿潤した水不溶性金属水酸化物粒子はその金属の
種類、生成条件、粒子の大きさ、形状、表面状態及び−
過条件等によ〕異なるが、−過脱水された後も相当多量
の水分を含有している。特に金属塩溶液をアルカリ性に
して沈殿させて得た金属水酸化物では組成式の一定しな
い多量の水を含んだ水酸化物が得られることが多い。ヒ
のようなものの脱水Ｋｄ真空（減圧）濾過脱水法がしば
しば採用されているがそれでもかなシの水分が残る。例
えば水酸化アル電ニウム水スラリーを真空炉遇脱水法に
より脱水した場合には、一般に８〜１６重量一種度の水
分を含む水酸化アル１＝ウムケークが得られゐ。

濾過脱水された後の湿潤金属水酸化物はそのまま水酸化
物として製品化されるはか、さらに焼成されて金属酸化
物として製品化される場合が多い、ところがこの湿潤金
属水酸化物中に含まれる水分は、水酸化物としての製品
の場合には貯蔵中の水分の不均一化等による一部製品の
商品価値の低下あるいは輸送コストの増加等の不利益を
生じ、ｔた焼成による金属酸化物としての製品の場合に
は、湿潤金属水酸化物中の含有水分の蒸発熱のために焼
成工程に必要な燃料費の増大という不利益等が生じる。

ことに昨今の燃料価格の高騰により著しくその製造コス
トが上昇しているため、エネルギーコストの低減化は重
要な課題となっている。

従って金属水酸化物の水スラリーの濾過脱水工程におい
て効率良くかつ経済的に金属水酸化物中の水分含有量を
現状以下に低下せしめる方策が必要とされ、例えば濾過
装置やフィルターの種類等の物理的条件を改良すること
等が試みられているが、何らかの添加剤を加えることに
よってさらに脱水効率を高めることが望ましい仁とは言
うまで亀ない。

本発明者等はかかる現状において鋭意研究を重ねた結果
、水不溶性又は水難溶性金属水酸化物の水スラリーを一
過脱水するに際して、下記を添加使用すれば、極めて効
率良くかつ経済的にそ、の水分含有量を低減することが
できることを見出し本発明を完成するに到った０ Ｒ−０（−ＡＯ九ＩＩ　　　　　　　（Ｉ）Ｃ式中、Ｒ
ｔｉ次素数４〜２４のアルキル基、アルケニル基、炭素
数８〜２００アルキル基を有するアルキルアリール基、
ジスチレン化フェニル基、又はジベンジル化フェニル基
であシ、Ａは炭素数２〜４の飽和アルキレン基であ夛、
ｎは１〜１００、望ましくは１〜１０の整数である。） 上記一般式（りで表わされるノニオン性界面活性剤の原
料としては、天然アルコール、合成アルコールのいずれ
を用いても良い。又、式（１）中のム０はエチレンオキ
サイド、プロビレンオ中サイド、ブチレンオキサイドの
単独ブロック、２種以上のム０のランダムブロックのい
ずれでも良い。

一般式（りで表わされる界面＠性剤の製造法は特に限定
されるものでなく、従来公知の種々の方法によって製造
された亀のでよい。

本発明め一過脱水性向上剤が使用されゐ水不溶性又は水
難溶性金属水酸化物の例としては、水酸化マグネシウム
、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バ
リウム等の■−ム族金属水酸化物類；水酸化アル建ニウ
ム、水酸化ガリウム、水酸化インジウム等の■−ム族金
属水酸化物類；水７ｗ１化ゲルマニウム、水酸化スズ、
水酸化鉛等の■−ム族金属水酸化物類；水酸化鉄、水酸
化コバルト、水酸化ニッケル等の■族金属水酸化物類；
水酸化亜鉛等のＭ−Ｂ族金属水酸化物類；水酸化チタン
等のＩＶ−Ｂ族金属水酸化物類等が挙げられる。これら
の金属水酸化物はそのｉ子直径が１〜１０００μｍ程度
の粒子、屯しくけそれらが凝結した多孔質状の粒子であ
っても良い。

本発明の一過脱水性向上剤は、金属水酸化物の水ズラリ
ーの一過脱水条件において、最終的に濾過脱水する工程
の以前の水スラリー中に所定濃度添加するか、洗浄水中
に添加して使用され得る。例えば金属水酸化物の製造工
程液によシスラリ−化されたものをそのｔｆ濾過脱水ケ
ークを製造する場合には、その工程液中に一過脱水性向
上剤を添加しておけばよく、あるいは一旦工種液を脱水
した湿潤ケークを蒸冑水等で洗浄した後、再び一過脱水
を行う場合には、その洗浄水中Ｋ濾過脱水性向上剤を添
加することができる。一般的に金属水酸化物製造工租液
は高いイオン強度を持ち、アルカリ水溶液であったり塩
渋度が高かまた）する場合が多いため、精製水等を用い
ゐ洗浄水中に濾過脱水性向上剤を添加するのが有利であ
ゐ。

本発明の一過脱水性向上剤の金属水酸化吻水ス）リ−に
対する添゛加量は、金属水酸化物の種類、粒度分布１粒
子表面の状態あるいは一過脱水条件等に応じて変わ）得
るが、乾燥金属水酸化物の単位重量当たシ、約１０　ｐ
ｐＨ〜約１１０００ｐｐ　１１度、効果上及び経済上鉤
ｓ　ｅ　ｐｐｍ　〜約ｇｏｏｐｐｍ稗度が好ましい添加
量である。本発明者らの研究の結果によれば、初め添加
量を増すに従って脱水促進効果も向上するが、ある一定
濃ｆにおいて飽和状態に達し、これ以上に添加量を増せ
ばわずかながら今度は逆に脱水促進大部分が金属水酸化
物の粒子表面に単分子吸着することにより表面が疎水化
されて脱水が容易になるが、飽和濃度以上においては余
分な分子がＦ液中に溶出され、さらに高濃度領斌におい
てＦｉ２分子吸着が部分的に進行し再び親水化されるた
め脱水促進効果が低下するものと考えられる。従って、
遺景即ち飽和吸着量よりやや少い量の濾過脱水性向上剤
を使用すれば、Ｆ液中に濾過脱水性向上剤がほとんど溶
出されることがなく、起泡性も抑えることができるため
、クローズドシステム化された生産１糧におけるＦ液の
循環使用に際しても長期使用による一過脱水性向上剤の
工程液中への蓄積が少いという利点がある。

金属水−化物水スラリーの濾過脱水にあたっては、濾過
１！側から吸引して減圧（真空）として脱水を促進する
方式や、逆に上から加圧して脱水を促進する方式等があ
るが、本発明の一過脱水性向上剤はいずれの方式におい
ても使用され得る。金属水酸化物の粒子が微粒子である
場合には、ポリアクリルアマイド又はその部分加水分屑
物等の通常の高分子凝集剤轡を併用することもできる。

次に例を挙げて説明するが本発ｗＡＦｉこれらの例に限
定されるものではない。

実施例 水酸化ナトリウムの１モル水溶液１００１１ｊと水酸化
アルミニウム粉体６０ｆとを混合し、６０秒開所定回転
数で攪拌した後、直径７傭のｖ紙（東洋Ｆ紙製Ａ２）を
置いたプフナーロート上に注ぐ。３０秒間静置した後、
減圧度４２０１１Ｈｇで１分間吸引Ｆ通及び通気を行う
。続いて一過後のケークに対して所定量の濾過脱水性向
上剤を含む洗浄水（蒸留水）１００ｓＩｊをさらに注い
で減圧度４２０１１１１Ｈｇにて５分間吸引濾過及び通
気を行う０以上の濾過脱水操作により得られた湿潤水酸
化アルミニウムケーク５０Ｆ秤量し、１１０℃にて乾燥
してその恒量（乾燥ケーク重量）を測定する。−過脱水
後の水酸化アルオニウムの含水率を次式によ）算出する
。

表１には、７０℃の洗浄水中に各種の脱水性向上剤を水
酸化アルミニウム粉体に対して５０ｐｐｍ　（重量基準
）添加し、同時に脱水性向上剤を添加しないブランク試
験を行なった結果を示した。

表　　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　下記の一般式（１）で表わされるノニオｙ性界面活
   性剤からなる水不溶性又は水難溶性金属水酸化物水スラ
   リーの濾過脱水性向上剤０Ｒ−０÷ムＯ＋ｎＨ（１） （式中、Ｒは炭素数４〜２４のアルキル基、アルケニル
   基、炭素数８〜２０のアルキル基を有するアルキルアリ
   ール基、ジスチレン化フェニル基又はジベンジル化フェ
   ニル基であり、Ａは炭素数２〜４の飽和アルキレン基で
   あＬｎ＃ｉ１〜１０Ｇの整数であるＯ）