(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学特性として４５〜６２％の含有量のＢ２Ｏ３と，８．０〜３０．０％の強熱減量とを有し，及び物理特性として０．６０％の最大水分と，〜２５０μｍの粒径と，０．１５〜０．３ｇ／ｃｍ３の嵩密度とを含み，Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．（１〜５）Ｈ２Ｏの化学式を有することを特徴とする超微粉砕された，か焼ホウ砂製品。
【請求項２】
３〜１２重量％の含有量の不純物（粘土，ドロマイト）を含み，前記不純物が１〜５．０％のＭｇＯと，１〜５．０％のＣａＯと，１〜３．０％のＳｉＯ２と，０．０３〜０．１５％のＳＯ３と，１５〜２９％のＮａ２Ｏと，最大で０．２０％のＦｅ２Ｏ３と，最大で０．２５％のＡｌ２Ｏ３からなることを特徴とする請求項１記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品。
【請求項３】
か焼される粗鉱の化学分析値に応じて異なり，水と接触した場合ならびに水を吸収した場合に発熱反応を生じ，大気中の水分を吸収することによりその結晶水が増加する化学特性を含む請求項１又は２記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか１項に記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品を，
−ホウ砂の粗鉱を，フライトを有する回転炉内で熱処理することにより，か焼するステップと，
−前記か焼で得た，か焼ホウ砂を，前記回転炉内で自生粉砕により微粉化するステップと，
−粘土（不純物）から高比率で精製するよう，前記か焼ホウ砂を，前記か焼のプロセスに必要な熱空気による空気圧式の分離工程にかけるステップと
からなる製造工程を経て製造することを特徴とする超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項５】
前記か焼のプロセスが，
前記ホウ砂の粗鉱を，熱空気流に対して向流（逆）方向の一体型フライトを有する回転炉内に供給するステップと，
前記回転炉内で３０〜４５分間熱処理するステップと，
Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．１０Ｈ２Ｏ＋加熱−−−−−−−Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．（１〜５）Ｈ２Ｏ＋（５〜９）Ｈ２Ｏの反応に従って結晶水を分離するステップと，
壊れやすく脆弱に形成された低密度構造を得るステップと，
水の損失による前記粘土（脈石鉱物）の焼入れのステップと，
前記ホウ砂の密度を高めるステップと
を含むことを特徴とする請求項４記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項６】
前記自生粉砕のプロセスにおいて，か焼粘土が，前記回転炉内に配置された一体型フライトにより前記か焼ホウ砂への粉砕力を示すことを特徴とする請求項４又は５記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項７】
前記分離工程が，前記炉内のエアファンによって吸引される熱空気を介して実施され，前記ホウ砂の最初の膨化(puffing)の間又は自生粉砕工程の間において，０．１５〜０．３ｇ／ｃｍ３の嵩密度を有する前記超微粉砕された，か焼ホウ砂と，１．０ｇ／ｃｍ３の嵩密度を有する熱処理された前記粘土との密度差を利用することを特徴とする請求項４〜６いずれか１項記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項８】
一体型フライトを備える前記回転炉，粉末清掃ユニット（サイクロン及びフィルタ），エアファン及び製品運搬要素を含む機器及び器具が用いられる請求項４〜７いずれか１項記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項９】
以下の動作温度：
前記回転炉の入口（ホットヘッド）の温度が，最低で３００℃及び最高で５５０℃であり，
前記回転炉の中部の温度が，最低で１３０℃及び最高で４５０℃であり，
前記回転炉の出口（コールドヘッド）の温度が，最低で１００℃及び最高で２５０℃であり，
（前記回転炉と前記粉末清掃ユニットとの間にある）煙突の温度が，最低で７０℃及び最高で２００℃であり，
前記粉末清掃ユニットの温度が，最低で６０℃及び最高で１４０℃である
ことを特徴とする請求項８記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１０】
Ｂ２Ｏ３で濃縮された前記か焼ホウ砂を，前記粉末清掃ユニット（サイクロン及びフィルタ）及び前記回転炉の終端部の前記煙突の出口から得るステップと，
前記Ｂ２Ｏ３の含有量が１〜５％に低減されたか焼粘土を，前記回転炉の入口から廃棄物として得るステップと
を有することを特徴とする請求項９記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１１】
前記か焼−前記自生粉砕−前記分離工程を，単一ステップで，同一の媒体において実現することを特徴とする請求項４〜１０いずれか１項記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１２】
−前記粉末清掃ユニット中の動作温度が低いという事実に依存し，前記粉末清掃ユニット中の，鉱石から除去された水，及び，システム内に空気及び燃焼ガスを介して運ばれた水蒸気を凝縮するステップと，
−凝縮した前記水蒸気の一部を超微粉砕された，前記か焼ホウ砂により再吸収するステップと，
−結晶水を増加するステップと，
−前記Ｂ２Ｏ３の含有量を低減するステップと
を含む請求項８〜１０いずれか１項記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１３】
請求項１〜３いずれか１項記載の超微粉砕された，か焼ホウ砂製品と，同一の化学特性，同一の不純物含有量及び同一の化学式の成分であることを特徴とする圧縮か焼ホウ砂製品。
【請求項１４】
０〜０．６％の水分，〜６ｍｍの粒径及び０．７５〜１．０ｇ／ｃｍ３の嵩密度の物理特性を特徴とする請求項１３記載の圧縮か焼ホウ砂製品。
【請求項１５】
請求項１３又は１４記載の圧縮か焼ホウ砂製品を，
−いかなる結合添加剤も用いることなく，
−低密度を有する超微粉砕された，か焼ホウ砂を，高圧下で加圧することにより圧縮するステップと，
−破砕ふるい工程にかけるステップ
を含む製造工程によって得ることを特徴とする圧縮か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１６】
前記圧縮を行う工程が，
−超微粉砕された粒子としての前記か焼ホウ砂を圧縮機のディスクの間に供給するステップと，
−高圧下の前記ディスクから前記か焼ホウ砂を細片として抜き出すステップと
を含むことを特徴とする請求項１５記載の圧縮か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１７】
前記破砕ふるい工程が，
前記圧縮機に連結された前方破砕機内でか焼ホウ砂の細片を小片に破壊するステップと，
寸法を調節する破砕機に供給するステップと，
ふるい工程でスクリーンを通過した製品を，ふるいの下の第２段の圧縮機の内部で圧縮するステップと，
前記スクリーンの目を通過せず，前記スクリーンに残留する前記製品を，適切な寸法に粉砕するために前記破砕機に逆送りし，前記破砕された製品を最終製品とするステップと
を含むことを特徴とする請求項１５又は１６記載の圧縮か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１８】
圧縮効率及び容量を高めるために，
−前記超微粉砕された，か焼ホウ砂が前記圧縮機に入り込む前に前記超微粉砕された，か焼ホウ砂の嵩密度に予備凝縮プロセスを適用するステップ
を含むことを特徴とする請求項１７記載の圧縮か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項１９】
前記超微粉砕された，か焼ホウ砂に前記予備凝縮を行うために，
−水又は水蒸気を噴霧式で前記超微粉砕された，か焼ホウ砂に（前記超微粉砕された，か焼ホウ砂の最適な重量の少なくとも１％）添加して，前記超微粉砕された，か焼ホウ砂を螺旋状又は他のタイプのミキサ内で混合するステップと，
−前記超微粉砕された，か焼ホウ砂に乾燥水蒸気を添加して，又はいかなる添加剤も投入せずに，タンク中に磨耗性質の無い高密度を有する材料と共に混合するステップと，
−２又はそれ以上の直列の圧縮機を用いる予備凝縮プロセスにおいて，第１段の前記圧縮機を用いて前記超微粉砕された，か焼ホウ砂中に含まれる空気を放出することにより，粉末の体積を低減かつ圧縮するステップと，
−前記予備凝縮プロセスを実施することにより前記超微粉砕された，か焼ホウ砂の嵩密度を平均で０．４〜０．６ｇ／ｃｍ３とするステップの
いずれかのステップを含むことを特徴とする請求項１８記載の圧縮か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項２０】
−前記予備凝縮プロセスにかけられた，前記超微粉砕された，か焼ホウ砂を圧縮するために，少なくとも４トン／ｃｍの圧力をディスクの表面に加えるステップと，
−前記予備凝縮プロセスを実施せずに圧縮するために，少なくとも１５トン／ｃｍの圧力をディスクの表面に加えるステップと
を含むことを特徴とする請求項１８又は１９記載の圧縮か焼ホウ砂製品の製造方法。
【請求項２１】
平均で〜２５０ミクロンの粒径及び０．１５〜０．３g／ｃｍ３の嵩密度を有する前記超微粉砕された，か焼ホウ砂を圧縮機に供給するステップを含み，
３ｍｍの寸法及び０．７５〜１．０ｇ／ｃｍ３の嵩密度を有する圧縮か焼ホウ砂製品を製造することを特徴とする請求項１５〜２０いずれか１項記載の圧縮か焼ホウ砂製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は，フライトを有する回転炉の中で焼入れされた粘土による，ホウ砂に対する自生粉砕力が示され，低密度の微粉砕された，か焼ホウ砂が，か焼に用いた熱空気による空気圧式分離工程にかけられて不純物から高効率で精製されることを含む，高いレベルで不純物を精製する方法によるＢ２Ｏ３を高含有量で含む超微粉砕された，か焼ホウ砂の製造に関するものであって，ホウ砂の粗鉱（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．１０Ｈ２Ｏ）中に存在する粘土は回転炉の中で熱処理される間に湿分を損失し，ホウ砂は，湿分及び含有水を損失した結果，脆弱な特質を備えた膨張した構造を有する。
【０００２】
原料：〜５０ｍｍに破砕された，採掘されたホウ砂の粗鉱，
化学式：Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．１０Ｈ２Ｏ
含有量：２０〜２８％  Ｂ２Ｏ３
嵩密度：１．３g／ｃｍ３
粒径：＜５０ｍｍ
水分：３〜８％
結晶水：１０ｍｏｌ  Ｈ２Ｏ
不純物含有量：２５〜４５％
得られる製品：
第１のステップ：超微粉砕された，か焼ホウ砂
化学式：Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．（１〜５）Ｈ２Ｏ
含有量：４５〜６２％  Ｂ２Ｏ３
嵩密度：０．１５〜０．３g／ｃｍ３
粒径：＜２５０ミクロン
水分：０〜０．６％
結晶水：１〜５ｍｏｌ  Ｈ２Ｏ
不純物含有量：３〜１２％
第２のステップ：圧縮か焼ホウ砂
化学式：Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．（１〜５）Ｈ２Ｏ
含有量：４５〜６２％  Ｂ２Ｏ３
嵩密度：０．７５〜１．０g／ｃｍ３
粒径：＜６ｍｍ（粒径は調節され得る。）
水分：０〜０．６％
結晶水：１〜５ｍｏｌ  Ｈ２Ｏ
不純物含有量：３〜１２％
【０００３】
第１のステップ：超微粉砕された，か焼ホウ砂の製造方法；
Ｂ２Ｏ３を高含有量で含む超微粉砕された，か焼ホウ砂の製造は，フライトを有する回転炉の中でホウ砂の粗鉱が，か焼する間に，鉱石中に含有される水の損失により土類鉱物材料が焼入れされ，湿分及び含有水の損失及びこれに伴う膨張によりホウ砂鉱石が脆弱な構造を有し，膨張したホウ砂は回転炉の中で焼入れされた粘土の自生粉砕力により破砕され，低密度を有する超微粉砕された，か焼ホウ砂が，か焼プロセスに用いた熱空気による空気圧式分離にかけられて，粘土（不純物）から高比率で精製される方法により達成される。
【０００４】
単一ステップでの，か焼自生粉砕及び分離法による超微粉砕された，か焼ホウ砂製品の製造の産業的用途
超微粉砕された，か焼ホウ砂の製造に用いられる，機器及び器具のリスト（図１／２）
１  粗鉱供給ホッパー
２  炉の廃棄物排出口
２．１  か焼釜
３  炉の端部での煙突出口
４  粉末サイクロン
５  バッグフィルタ
６  バーナ
７  大気への放出用漏斗
８  エアファン
【０００５】
か焼プロセスは，１〜５モルの結晶水を有するミクロン寸法の，か焼ホウ砂の製造が要求される。か焼炉の内部設計は製造量及び品質に影響するため重要である。炉中の鉱石の粒子を渦流させる，炉のライナに取り付けられたフライトが必須である。これらのフライトは，炉の内部ライニングに，炉に沿って細片状に間隔をもって設けられる必要がある。
【０００６】
炉の傾斜及び回転速度は，炉中に残留する時間(duration)及びライナの厚さ，ならびに，供給量に影響する要因であり，したがって，製造量及び品質にも影響する。
【０００７】
プロセスにおいて用いられる器具の予熱が，製造の開始前から要求される。
【０００８】
ホウ砂の粗鉱が，か焼のために，〜２５ｍｍの寸法の小片に破砕されて用意される；しかしながら，より大きな粒径（〜５０ｍｍ）に破砕されて，か焼されてもよい。破砕されたホウ砂の粗鉱が供給ホッパー（１）に投入され，プロセスが開始される。
【０００９】
炉は，ファン（８）により周囲の空気から清浄な空気を吸引し，プロセス制御様式で温度制御をするバーナ（６）で予熱される。か焼釜（２．１）は，投入前の熱的環境(thermal regime)に配置される。
【００１０】
製造される超微粉砕された，か焼ホウ砂の結晶水割合（１〜５モル）により，このプロセスの動作温度レベルは以下に定義される温度範囲に調節され，これらの温度パラメータは，自動制御システムにより連続的に制御される。そして，システム中の温度値は以下のとおりである：
最低      最高
炉の入口（ホットヘッド）：        ３００℃  ５５０℃
炉の中部：                        １３０℃  ４５０℃
炉の出口（コールドヘッド）：      １００℃  ２５０℃
煙突（炉と粉末清掃ユニットとの間）：７０℃  ２００℃
粉末清掃ユニット：                  ６０℃  １４０℃
【００１１】
予熱が完了した後，ホウ砂の粗鉱が，炉の出口（コールドヘッド）から（熱空気流の逆方向に）逆流して，か焼炉に供給される。
【００１２】
か焼炉は，逆流を伴うオーブンであり，したがって，ホウ砂の粗鉱の供給及び高温ガスの流れは逆方向に移動する。
【００１３】
採掘した粗鉱が，供給バンカー下に配置された，重量／流れを制御するシステムにより，回転炉に，定格容量に達するまで徐々に増加しながら供給される。供給量は，システム容量に基づいて決定される。
【００１４】
定義された温度レベルの下方値で動作が実施される場合，最終製品の結晶水は５モルであり；上方値で動作が実施される場合，約１モルの結晶水を有する超微粉砕された，か焼ホウ砂が製造される。１〜５モルの間の値を有する結晶水を含む超微粉砕された，か焼ホウ砂を製造するために，プロセスの温度は，最低温度値と最高温度値との間の値に調節されなければならない。従って，これらの温度パラメータは，自動制御システムにより連続的に制御されなければならない。
【００１５】
さらに，プロセスにより所望の値（１〜５モル）を有する結晶水を含む超微粉砕された，か焼ホウ砂を製造するために，フライトを有する回転炉の中で３０〜４５分間，ホウ砂の粗鉱に熱処理を行うことが簡便であろう。プロセス動作温度内の煙突及び粉末清掃ユニットの温度値は，炉中でホウ砂の粗鉱に適用されるべき熱処理に必要な温度値を超えることがないよう調節されなければならない。
【００１６】
炉中に供給された粗鉱は熱処理にかけられて，表面の水分及び結晶水が除去された後に，か焼される。炉の内部フライトは，該フライトが炉中で回転する代わりに一定の高さに上昇した後に鉱石が渦流し，膨張した，か焼ホウ砂に自生的に焼入れされた粘土が粉砕されることを確実とする。
【００１７】
利用された方法によりミクロン寸法に粉砕された，か焼ホウ砂は，エアファンにより煙突に向かって強制的に移動される。ミクロン寸法に粉砕された，か焼ホウ砂は，その中で３つのステップで分離され，平均２５０ミクロン寸法の，か焼ホウ砂が炉排出口（煙突）（３）で，粉末サイクロンユニット（４）の下，及びバッグフィルタ（５）の下で得られる。このように製造された製品は，ホッパー中に個別に貯蔵され，混合物にブレンドされた後は混合しても貯蔵される。一方で，分離された廃棄粘土は，粗い粒径（〜２０ｍｍ）及び高い比重のためにファンにより引き込まれることができず，か焼炉の燃焼チャンバの側部で排出口（２）から取り出される。平均で１〜５％のＢ２Ｏ３を含有する粘土が排出口から得られる。ミクロン寸法の，空気で，か焼された(air calcinated)ホウ砂は，漏斗（７）から大気に排出される。
【００１８】
ミクロン寸法（〜２５０ミクロン）に粉砕された，か焼ホウ砂，及び，か焼粘土は，炉中において密度差を利用して分離される。ミクロン寸法に粉末化された，か焼ホウ砂の嵩密度（０．１５〜０．３ｇ／ｃｍ３）は，か焼粘土（１．０ｇ／ｃｍ３）に比して低いため，気流によって粉末清掃ユニットに運ばれる。ここで，空気と粉末要素とが相互に分離され；これにより，超微粉砕された，か焼ホウ砂が最終製品として貯蔵される。か焼粘土は，その高密度のために炉の開口部から得られる。
【００１９】
炉のホットヘッド（炉入口）から得られる粘土などの不純物は，１〜５％のＢ２Ｏ３を含む廃棄物として除去される。
【００２０】
先ず，ホウ砂の粗鉱を炉の内部の熱空気と接触させることで表面水分が蒸発され，次いで，鉱石の化学組成中の結晶水の一部が温度及び炉の内部に残留する時間に基づいて分離され，最後に，膨張した鉱石が噴出する。
【００２１】
粉末清掃ユニット内の温度が低いために，粉末清掃ユニット中の，鉱石から除去された水，及び，空気及び燃焼ガスによりシステム内に運ばれた水蒸気は凝縮する。凝縮した水蒸気の一部は超微粉砕された，か焼ホウ砂により再度吸収され，これに含まれ；したがって，物体内の結晶水の増加が見られる。
【００２２】
本方法による製造の最中に，注意が必要とされる重要なパラメータは以下のとおりである：
−か焼炉内の内側部分（炉のホットヘッド，炉の中間部及び終端部）の温度，
−煙突及び粉末清掃ユニットの温度，
−ホウ砂の粗鉱の供給量，
−高温ガスの体積，
−か焼炉のサイクル。
【００２３】
本発明により，平均値の不純物，４５〜６２％の含有量のＢ２Ｏ３，１〜５モルの結晶水，〜２５０ミクロンの寸法，０．１５〜０．３ｇ／ｃｍ３の嵩密度，及び，３〜１２％の含有量の不溶性物質を有する「ミクロン寸法の，か焼ホウ砂」と呼ばれる新規の製品が，プロセスの温度を確実とすると共に，〜２５ｍｍの最大粒径，２０〜２８％の含有量のＢ２Ｏ３及び１０モルの結晶水を有する基本的なホウ砂鉱石の採掘された粗鉱を濃縮して製造され，Ｂ２Ｏ３含有物は，単一ステップでの，か焼及び自生粉砕及び分離（ＣＡＳＧ）の方法で回収される。
【００２４】
第２のステップ：圧縮か焼ホウ砂の製造方法
第２のステップにおいては，低密度を有するミクロン寸法の，か焼ホウ砂が，回転ディスク（プレート）の間で圧力下で圧縮され，続いて，破砕され，ふるいにかけられ，かつ，製品の粒径が調節されることにより，嵩密度が増加される圧縮か焼ホウ砂の製造方法が発明されている。本方法は，工業規模で適用されている。
【００２５】
圧縮か焼ホウ砂の製造の産業における適用
ミクロン寸法の，か焼ホウ砂の圧縮に用いられる，器具のリスト（図２／２）
９    ミクロン寸法の，か焼ホウ砂用供給エレベータ，
１０  圧縮か焼ホウ砂用エレベータ，
１１  粗目ふるい，６ｍｍのふるいメッシュサイズ，
１２  二重層，３方向の製品スクリーン
１３  スクリューコンベヤ
１４  スクリューコンベヤ
１５  スクリューコンベヤ
１６  スクリューコンベヤ
１７  スクリューコンベヤ（湿潤用）
１８  スクリューコンベヤ
１９  破砕機
２０  破砕機（粒径調節機）
２１  圧縮機，供給バンカー
２２  製品サイロ
２３  磁気分離機
２４  圧縮機
２５  袋詰／包装システム
２６  前記粗目ふるいからの排出機
【００２６】
〜２５０ミクロンの平均粒径及び０．１５〜０．３ｇ／ｃｍ３の嵩密度を有する，か焼ホウ砂がストックサイロからエレベータ（９）により粗目ふるい（１１）に運ばれる。ふるいにかけた後，か焼ホウ砂はコンベヤ（１３）により磁気分離機（２３）に運ばれる。磁性粒子の分離に続いて，湿潤システム（１７）に運ばれ，ここで，必要な割合で加湿され，次いで，圧縮機用の供給バンカー（２１）に運ばれる。
【００２７】
ミクロン寸法の加湿された，か焼ホウ砂は，圧縮機供給バンカーから圧縮機（２４）の回転ディスクに運ばれる。螺旋状の供給システムのサイクル及び圧縮機ディスクのサイクルは十分に調節される。ディスクに加えられる圧力もまた調節され，これらの調節は，点検を許容するよう設計される。
【００２８】
圧縮機のディスクの間に入り込む，ミクロン寸法の，か焼ホウ砂は，スラブに圧縮されるにつれてディスクにより絞り出される。スラブにおいて取り出された製品は，圧縮機に連結された前方破砕機（１９）によって破砕され，次いで，粒径調節用破砕機（２０）に供給される。圧縮か焼ホウ砂はコンベヤ（１８）及びエレベータ（１０）によって製品スクリーン（１２）に運ばれ，ここでふるいにかけられる。スクリーンの頂部に残る製品がコンベヤ（１６）により破砕機（２０）に逆送されて，適切な寸法に破砕される。スクリーンを通過する製品は，圧縮システムの入口にコンベヤ（１４）により逆送される。シフターの層の間に集まった中間寸法の製品が製品サイロ（２２）にコンベヤ（１５）によって運ばれ，包装ユニット（２５）において，バッグ中に包装された後，販売のために準備される。最終製品の嵩密度及び粒径に応じて，圧力値及びスクリーンのメッシュサイズを選択により調節することが可能である。
【００２９】
圧縮研究における製造量を増加させると共に，所望の仕様値で圧縮か焼ホウ砂を製造するために，圧縮機に入り込む前に予備凝縮プロセスを適用することにより，嵩密度（０．１５〜０．３ｇ／ｃｍ３）が，平均で０．４〜０．６ｇ／ｃｍ３のレベルに増加する。
【００３０】
この目的を達成するために：
−水又は水蒸気を製品に噴霧式で添加して，螺旋状又は他のタイプのミキサ中に混合することにより密度を上げ，
−乾燥水蒸気が噴霧式で添加されて，又はいかなる添加剤も投入せずに，タンク中において磨耗性の無い高密度を有する材料（例えば金属ボール）と共に混合し，
−２又はそれ以上の直列の圧縮機を使用する（製品の加圧−その密度は，第１段の圧縮機では低圧下で，第２段の圧縮機では高圧下で圧縮されることにより，およそ０．４〜０．６ｇ／ｃｍ３とされる）。
【００３１】
このように，超微粉砕された，か焼ホウ砂に含まれる空気が排出され，したがって粉末(dust)は体積が小さくなることにより圧縮機に挿入されて，平均で０．４〜０．６ｇ／ｃｍ３の嵩密度を有する粉末に圧縮されることが可能となる。
【００３２】
超微粉砕された，か焼ホウ砂中に含まれる空気であって，圧縮効率に悪影響を及ぼす１つの原因が排出され；これにより，加えられる高い圧力によって，処理前の密度が増加した超微粉砕された，か焼ホウ砂が圧縮される。
【００３３】
超微粉砕された，か焼ホウ砂は，該超微粉砕された，か焼ホウ砂の圧縮効率を高め，凝着させるために(for bounding)外部から供給された水を吸収し，これにより，結晶水が増加する。しかしながら，製品が１重量％の割合でもたらされる場合では，製品の結晶水の顕著な増加は生じず，所望の許容範囲値間に維持される（表１）。
【００３４】
しかも，超微粉砕された，か焼ホウ砂は，水と接触したときに発熱反応を生じ，これは，噴霧式で供給された水の吸収ならびに発熱をもたらす。この熱の増加は，供給された水の部分的な蒸発を生じさせる。より多量の水が供給されるほど，さらなる結晶水の増加が見られる。結晶水の量の増加はまた，超微粉砕された，か焼ホウ砂の圧縮効率を高める。
【００３５】
超微粉砕された，か焼ホウ砂に関する産業的用途において，圧縮プロセスが製品の処理前密度を高めることなく実施された場合には，圧縮効率は低くなるであろう。この場合，圧縮が単一ステップで実施されることが好ましい場合，ディスク表面に少なくとも１５トン／ｃｍの圧力を加えることが必要とされる。しかしながら，前述のとおり，製品中の空気を第１のステップにおいて除去して製品の密度を高めておくことにより，第２のステップにおいて少なくとも４トン／ｃｍの圧力がディスク表面に加えられて実施される圧縮プロセスは，より高い効率及び容量での圧縮を結果的にもたらす。
【００３６】
ミクロン寸法の，か焼ホウ砂を圧縮することにより得られる圧縮か焼ホウ砂製品の物理的特徴の変化は以下のとおりである。
ミクロン寸法    圧縮か焼    か焼ホウ砂
ホウ砂
嵩密度
(g/cm3)：   0.15〜0.3      0.4〜0.6    0.75〜1.0
粒径(mm)：    0.250        〜0.250        〜6.0
【００３７】
本発明により，〜６ｍｍの粒径，０．７５〜１．０ｇ／ｃｍ３の嵩密度及び超微粉砕された，か焼ホウ砂と同一の化学特性を有する「圧縮か焼ホウ砂」と呼ばれる新規製品の製造が，〜２５０ミクロンの粒径及び０．１５〜０．３ｇ／ｃｍ３の嵩密度を有するミクロン寸法の，か焼ホウ砂を未精錬の供給材料として用いる圧縮方法により達成される。
【００３８】
表１
ホウ砂の粗鉱，超微粉砕された，か焼ホウ砂製品，圧縮か焼ホウ砂製品及び粘土（廃棄物）の化学及び物理特性
0005580593.tif 000002
注意：分析値は，ホウ砂の粗鉱の，か焼の研究中に得られた値である。
超微粉砕された，か焼ホウ砂の水分の値は４０℃，２０時間でのもの
９００℃，１５分間での強熱減量
0005580593.tif 000003
0005580593.tif 000004