JPS6036325A - 炭酸ナトリウムの製造方法 - Google Patents

炭酸ナトリウムの製造方法

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JPS6036325A
JPS6036325A JP14377383A JP14377383A JPS6036325A JP S6036325 A JPS6036325 A JP S6036325A JP 14377383 A JP14377383 A JP 14377383A JP 14377383 A JP14377383 A JP 14377383A JP S6036325 A JPS6036325 A JP S6036325A
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Japan
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sodium carbonate
na2co3
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cmc
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Tsutomu Oshita
勉 大下
Kiyoshi Sawada
澤田 清
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Tosoh Corp
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Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特に合成洗剤用の原料成分として、極めて有
用かつ新規な炭酸ナトリウムの製造方法を提供するもの
である。
更に詳しくは、特にこれまで市販されている無水炭酸ナ
トリウムにはない見掛比重、水への溶解性が良好な炭酸
ナトリウムの製造方法に関する。
従来、無水炭酸ナトリウムは、所謂アンモニア・ソーダ
法及び塩化アンモニウム・ソーダ法により、即ちアンモ
ニア性飽和塩水に炭酸ガスを反応さ・Uて得られる組型
炭酸ナトリウムを力位機出ロ温度が100℃〜300°
Cになるような温度で力焼して製造されている。
この方法により得られた無水炭酸ナトリウムは、工業的
に軽灰と称されており、一般にその見掛比重は0.8程
度で、かつ平均粒径は90μ〜110μの範囲のもので
ある。そして、この軽灰は、一般に食品添加物用、染料
用などの化学工業原料として供されている。
一方、板ガラス、ビン、鉄鋼、洗剤及び化学工業などの
原料として使用され、工業的には重版とと称されている
無水炭酸ナトリウムは、上記の製法により得られた軽灰
に水を添加して、炭酸すl・リウムー水塩CNa2CO
3・It20 )とし、次いで、これを乾燥機の出口温
度が110℃〜170℃になるような温度で乾燥するこ
とにより製造している。このようにして得られた重版は
、一般に見掛比重が1以上□で、平均粒径は200 /
l〜400 /7の範囲のものである。また、苛性ソー
ダの炭酸化により、同様な重版を得ることも可能である
周知の如く、炭酸ナトリウムは、合成洗剤の原料として
欠くことのできない有効な原料である。
これまで、炭酸ナトリウムを合成洗剤の原料として使用
する場合、軽灰、重版のいずれかを使用するにも、炭酸
ナトリウムを他の洗剤の原料と混合して、一度スラリー
状にした後、該スラリーを1゛ライヤーで乾燥と造粒を
同時に行い洗剤を得るという方法である。このように軽
灰、重版の使用に際して、一度スラリー状にしなければ
ならないこと及び乾燥造粒後において炭酸すトリウムを
添加することができない大きな理由は、軽灰においては
、平均粒径が小さく、粒子硬度も小さいためであり、ま
た重版においては、見掛比重が大きいために、他の合成
洗剤原料と分離しやすいことである。更に加えて、軽灰
、重版を水に溶解して使用する場合には、軽灰は粒度が
極めて小さく、水に入れると計集して塊になりやすく、
一方、重版は見掛比重が大きいために底に沈み、攪拌強
度を上げて溶解を助ける必要性があるなどの欠点を有す
る。
本発明はこれらの欠点を除くために、合成洗剤の製造過
程において、一旦スラリー状にする必要がなく、かつ乾
燥造粒後においても炭酸ナトリウムを添加しうろことが
可能で、更に他の洗剤原料との添加比率をも自由に調整
し得ることが可能であると同時に他の洗剤原料と分離し
難い炭酸ナトリウムの製造方法を鋭意探索の結果、本発
明を完成したのである。
本発明は、これまでにない見掛比重が極めて小さく、か
つ水への溶解速度が速い、炭酸ナトリウムを製造する方
法を提供するものである。
即ち、本発明は重量比で重炭酸ナトリウム:炭酸ナトリ
ウム(無水換算):珪酸ソーダまたはカルボキシメチル
セルロース(以下CMCと称す)を含有する水溶液が1
 : 0.2〜1.5 :o、1〜0.8の割合になる
ように調整し、該調整物を40℃〜10溶解速度が40
秒以下の炭酸ナトリウムの製造方法である。
なお、原料は、アンモニア・ソーダ法、塩化アンモニウ
ム・ソーダ法から得られた組型炭酸ナトリウム及び炭酸
ナトリウム若しくは炭酸ナトリウム−水塩を適宜混合す
ることにより本発明を実施できるが、その場合重炭酸ナ
トリウム:炭酸すI・リウム(無水換算)の重hi比は
l : 0.2〜1.5に調整することが必要である。
また、苛性ソーダ液の炭酸化法あるいは隔膜法塩水電解
槽からの電解液の炭酸化法若しくは天然ソーダ灰を処理
して得られた重炭酸ナトリウム、炭酸す1リウム含水塩
、炭酸ナトリウノ、無水塩又はセスキ炭酸ナトリウム等
も本発明の原料として適宜使用できる。
本発明の製法において重要なことは、重量比で重炭酸ナ
トリウム:炭酸ナトリウム(無水換算):珪酸ソーダま
たけCMCを含有する水溶液とをそれぞれl : 0.
2〜1.5 :o、i〜0.8々了ましくは1:(1,
3〜1.5 :o、1〜0.5の割合になるように調整
し、該調整物を40’c〜105℃好ましくは50℃〜
100℃の温瓜下で均一・化することである。この条件
を満足しないと、目的とする炭酸ナトリウムをj!Iる
ことができない。例えば混合温度が40’c未満になる
と粒子硬度が弱くなり、また105℃を越えると見掛比
重が目標と異なり大きな値を示すため好ましくないので
ある。また、これらの反応は、通常、混合してから10
〜20分で終了するが、混合機の混合操作条P1はあま
り激しい攪拌をすることは望ましくない。激しい攪拌は
、炭酸ナトリウムの粒径を小さくするため、結晶の成長
を考慮した適切な攪拌下で注意深く行う必要がある。
又、原料中に炭酸ナトリウム−水塩を含んでぃるときは
、使用する水溶液の量を低めにコントロールすることが
望ましいが、全水分即ち結晶水としての水分と追加する
水溶液中の水分の合計量は前記の範囲内にすることが肝
要である。また、あまり炭酸ナトリウム−水塩の使用量
が多(なりすぎると得られる結晶の硬度が若干低下する
場合もある。そして、珪酸ソーダまたはCMCを添加す
る効果についてであるが、水溶液のみを使用して製造し
た炭酸ナトリウムもかなりの特性を備えているが、この
水溶液に珪酸ソーダまたはCMCを少量添加すると、粉
化率が更に向上し、硬質な炭酸ナトリウムが得られる。
反応操作例として重炭酸ナトリウムと炭酸ナトリウムと
珪酸ソーダまたはCMCを添加した水とを混合する場合
について述べる。
本発明では例えば重炭酸ナトリウム60部に対して炭酸
ナトリウム60部、珪酸ソーダまたはCMCを含有する
水溶液30部を加えて20分間完全に混合する。重炭酸
ナトリウム60部は炭酸ナトリウム当量では約40部で
あるため、重炭酸ナトリウムと炭酸プートリウノ、の混
合比は重量比で1:1、炭酸すt・リウム当量比で2=
3となる。炭酸ナトリウム5屓の比率は重炭酸ナトリウ
ムと炭酸ナトリウムで2:1から1:3までの範囲なら
ば同反応が起こる。この混合した物質を充分な高温(1
oo℃〜300℃好しくは]5o℃〜220”c)で力
位してm炭酸ブートリウムの分解と加えた珪酸ソーダま
たはCMCを添加した水の脱水を行って目的とする炭酸
ナトリウムを得る。
本発明の製法において、更に特徴的なことは1、その理
由は確認されていないが、平均粒子径が200μ〜60
0 tlという極めて粒径の大きい炭酸ナトまた粒子硬
度での粉化率が8%以下、水への溶解速度が40秒以下
とこれまでにない優れた性質を具備していることである
更に驚くべきことは、本発明で得られた炭酸す1リウム
は、粒子の表面が従来法で得られた軽灰及び型抜とは全
く異なり、棒状結晶が集合形成した状態を呈したもので
ある。
なお、本発明においての平均粒径、見掛比重、粉化率及
び溶解速度については、次の測定法により算出した値で
あり、以下に示す実施例及び比較例においても同様であ
る。
(平均粒径) 2分器でtiW分した試料100gを」二皿天秤(秤m
 200g )で正しくはかり、受皿及び試料の粒径に
おおじた適切な、JIS標準ふるいを積み重ねた最上段
のふるいに移し、蓋をしてロータツブ型振盪機に装着し
、7分間振盪を行なった後、受皿及びそれぞれのふるい
の残留物を上皿天秤(秤it 100g )ではかり、
それぞれのふるいの呼び寸法71の累積百分率を箕出し
、50iyt%以上となるところのふるいの呼び1法μ
を平均粒径とする。
(見IJ目り重) 試料5hをはかり、容(ifloOnlのメスシリンダ
ー(内径的2.7cm)に入れ、肉厚ゴム板上で余り力
を加えないように注意しながら充分にたたき込み、最小
の容積Amρをめ、つぎの式によって見掛比重を算出す
る。
測定しようとするものの平均粒径が、200μ〜600
μのものについては試料を120gはμ上のものだけを
とりだし、長く混合したものを50.はかり、重(i1
g直径20mmのアルミ製円板15個とともに中間受皿
に入れて振盪機で5分間振盪(この時タタキは使用しな
い)し、再び前記(平均粒径)のふるい分は操作−×3 の後149.11 pass 量をはかり、百分率を算
出する。 また、測定しようとするものの平均粒径が5
0μ〜150μ程度のものについては、そなお、その対
応は*印で示す。
(溶解速度) 直径135mm高さlElommのガラス容器に純水8
00mj!を入れ厚さ25mm 1112mm長さ58
n+n+の攪拌翼4枚を有する攪拌機を55Orpmで
回転させ、試料200gを一度に投入して、5秒毎に2
mA−づつ溶解液を採取して滴定により、溶解炭酸ナト
リウム濃度が240 g/ 7Iに達するまでの所要時
間を測定する。
以下、実施例を示すが、本発明はこれらに限定されない
ことはもちろんである。
実施例1紮妊参奪栂ホ アンモニア・ソーダ法で得た組型炭酸ナトリウム及び軽
灰とをm1表に示す割合にてミキサーに同時供給し、混
合攪拌しながらスプレーノズルを用いて、珪酸ソーダ0
.7%の温水溶液(60℃)を加えた。ここでの珪酸ソ
ーダは3号珪曹を使用した。この時ミキサー内の温度は
、ミキサー上部のダンパーの開度で調整し、かつ滞在時
間はミキサーへの原料の供給速度で調整し運転した。
これらの混合物をそれぞれ同様にして力位機で温度18
0℃にて力位して得られたこれらの炭酸ナトリウムの平
均粒径、見掛比重、粉化率及び溶解速度を測定した。そ
の結果を第1表に示す。
実施例2 実施例1において、珪酸ソーダ水温溶液に代えて0.2
iyt%CMC温水溶液を使用した以外は、実施例1と
同一条件で炭酸ナトリウムを製造した。
その結果を第1表に示す。
実施例3 48%苛性ソーダ水溶液の炭酸化により得られたf11
炭酸すトリウム及び炭酸ナトリウム−水塩、炭酸ナトリ
ウム無水塩をミキサーにて混合し攪拌しながらスプレー
ノズルを用いて珪酸ソーダ1.0uL%の温水溶液(6
0℃)を35kg使用した以外は、実施例1と同一条件
で炭酸ナトリウムを製造した。その結果を第1表に示す
第−表 参考として、従来法であるアンモニア・ソーダ法により
得た型肌、軽灰と本発明法の実施例1により得た炭酸ナ
トリウムの物性比較を第2表に示す。
第二表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、重量比で重炭酸ナトリウム:炭酸ナトリウム(無水
    換貧):珪酸ソーダあるいはカルボキシメチルセルロー
    スを含有する水溶液がに0.2〜1.5 :0.1〜0
    .8の割合になるように調整し、該調整物を40’C〜
    105−℃の温度下で均一化した後、該調整物を100
     ’c〜3oo℃ 8 の温度で力焼して、見掛比重 0.4〜m、水への溶解
    速度が40秒以下である炭酸ナトリウムの製造方法。 2、珪酸ソーダの濃度が0.2〜10%である特許請求
    の範囲第1項記載の製造方法。 3、カルボキシメチルセルロースの濃度が0.05〜1
    %である特許請求の範囲第1項記載の製造方法。
JP14377383A 1983-08-08 1983-08-08 炭酸ナトリウムの製造方法 Granted JPS6036325A (ja)

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JPH0348128B2 JPH0348128B2 (ja) 1991-07-23

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6042230A (ja) * 1983-08-18 1985-03-06 Toyo Soda Mfg Co Ltd 表面硬度の高い多孔質炭酸ナトリウムの製法
JPS6042231A (ja) * 1983-08-19 1985-03-06 Toyo Soda Mfg Co Ltd 炭酸ナトリウムの製造法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6042230A (ja) * 1983-08-18 1985-03-06 Toyo Soda Mfg Co Ltd 表面硬度の高い多孔質炭酸ナトリウムの製法
JPS6042231A (ja) * 1983-08-19 1985-03-06 Toyo Soda Mfg Co Ltd 炭酸ナトリウムの製造法

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