(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オルガノハロシランおよびアルコキシハロシランを製造するための反応装置から出る微粉を不動態化する方法であって、順に、
（ａ）アルキルオキシ（ポリエチレンオキシプロピレンオキシ）イソプロパノールおよびポリグリコール‐エーテル‐カルボン酸より成る群の中から選択されるポリアルキレンエーテル系界面活性剤と水とを含む水性媒質に前記微粉を接触させ（ただし、前記水性媒質中の前記界面活性剤の濃度は水性媒質のｐＨが約７未満になるように約０．５〜約５．０重量％の範囲とする）、
（ｂ）約２０℃から約１００℃までの範囲の温度で約０．２５〜約３．０時間の範囲の時間前記微粉を前記水性媒質と反応させて水素を生成せしめ、水素のさらなる生成が本質的になくなるようにし、
（ｃ）酸で洗浄したリグノスルホン酸カルシウム、リグノスルホン酸カルシウム、リグノスルホン酸アンモニウム、モンモリロナイトおよびベントナイトより成る群の中から選択される結合剤を添加し、
（ｄ）工程（ｃ）の微粉、結合剤および水性媒質の混合物から水を除去する
という工程を含む方法。
【請求項２】
界面活性剤がアルキルオキシ（ポリエチレンオキシプロピレンオキシ）イソプロパノールである、請求項１記載の方法。
【請求項３】
温度が約８０℃から約１００℃までの範囲である、請求項１記載の方法。
【請求項４】
界面活性剤がアルキルオキシ（ポリエチレンオキシプロピレンオキシ）イソプロパノールである、請求項３記載の方法。
【請求項５】
界面活性剤がポリグリコール‐エーテル‐カルボン酸である、請求項１記載の方法。
【請求項６】
温度が約２０℃から約８０℃までの範囲である、請求項１記載の方法。
【請求項７】
水性媒質の温度が約０℃から約８０℃までの範囲である、請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、オルガノハロシラン合成用反応装置の固体回収部を出る微粒状の反応性固体を失活（奪活）、不活化または不動態化する方法に係る。また本発明は不動態化されたこれら微細に分割された粒子状の固体すなわち微粉を安全に処分しあるいはこれらから経済的に有用である付加的な生成物を回収するための手段にも係る。
【０００２】
【従来の技術】
本発明は残留ケイ素粉末の処理方法に係り、さらに詳細には、残留ケイ素粉末、特にハロシラン、オルガノハロシラン、オルガノアルコキシシランなどの製造の結果生じるようなケイ素含有粉末の不動態化方法に係る。本発明はハロシラン、オルガノシロシラン、オルガノアルコキシシランなどの流動床式製造工程からのケイ素微粉の不動態化、不活化または失活に係る。そのようなシラン化合物の基本的な製造法はよく知られており、また米国特許第２，３８０，９９５号に記載されている。本発明は特に、米国特許第２，３８９，９３１号の教示と同一ではないとしても類似する流動床型反応器を使用するハロシランの流動床式製造法に関する。本発明は特にハロシラン、オルガノハロシランまたはオルガノアルコキシシランを製造するための流動床反応プロセスから発生する微粉に関するものではあるが、これらの化合物の製造に使われる他のタイプの反応器でも、本発明で不動態化される微粉と性質および組成が類似する微粉が発生する。これら他の反応器のタイプとしては、たとえば、流動床型反応器とは対照的な固定床型反応器または攪拌床型反応器がある。
【０００３】
上記した直接法反応の基本生成物のうちのふたつがオルガノトリクロロシランとジオルガノジクロロシランである。このような化合物は、米国特許第２，２５８，２１８号〜第２，２５８，２２２号に記載されているようにオルガノポリシロキサン樹脂の製造に利用される。その他の生成物としては、米国特許第２，４６９，８８８号および第２，４６９，８９０号に記載されているようなオルガノポリシロキサン流体と米国特許第２，４４８，７５６号に記載されているオルガノポリシロキサンエラストマーがある。これらの反応で生成するシロキサン化合物は、熱硬化したゴムエラストマーや各種タイプの室温硬化性シリコーンゴム組成物の製造時線状のポリシロキサン流体およびポリマーを製造するのに広く使用されている。すなわち、前記反応プロセスで生成するシランはシロキサンやオルガノポリシロキサン樹脂になり、最終的にはシリコーンゴムやエラストマーなどになる。
【０００４】
上記した製造プロセスに供給される典型的な反応器原料である化学グレードのケイ素は、通常９８％以上がケイ素であり、Ｆｅ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉおよびその他の元素が組成の残部を構成している。これら痕跡している元素は、ハロシラン、オルガノハロシランまたはオルガノアルコキシシランを生成または製造する反応でケイ素が消費されるにつれて濃縮される。メチルクロロシランやその他の置換シランの流動床式製造において反応が進行すると、正常な作動中の流動床型反応器から、ケイ素を含有する小さい粒子すなわち微粉が放出される。これらの粒子の多くは粗な、すなわち未精製のメチルクロロシランと共に運ばれる。捕獲される微細なケイ素含有粒子は、微粉の各種構成成分、中でも反応性の金属、クロロシラン類およびこれらに関連する炭化水素を含有していることがある。これらの微粉は廃棄する前に反応させたり、別の方法で不動態化、不活化または失活しなければならず、そのようにして初めてこれらの微粉は安全に取扱い、廃棄できるようになる。これらの物質は、微粉が遭遇する可能性のある空気、水、その他の反応性媒質に接触した際に反応性でないようになっていなければならない。
【０００５】
オルガノクロロシランの製造工程に由来するケイ素含有微粉に関する技術の多くは、生成物を形成するために反応させるケイ素の割合を増大させること、および流動床型反応器によるプロセスのケイ素反応の効率を高めることに関連している。したがって、当業界には、残留ケイ素粒子を利用してそれらを再循環させて、その中に含まれている未反応のケイ素をそのプロセスの反応装置内で利用する方法がいくつかある。本発明の方法は、シラン製造反応装置から出た後にこれらの微粉を加工・処理することを目的としている。
【０００６】
米国特許第４，３０７，２４２号は、オルガノクロロシラン反応器系でケイ素含有微粉を回収して再循環させる方法を教示している。この特許のプロセスは直接法接触集合物を粒子サイズによって分級する方法であり、選択性が最も悪いかまたは毒されている程度が高いかまたは純粋でないケイ素含有粒子を、比較的活性と選択性が高く、毒されている程度が比較的低く、かつ比較的純粋なケイ素含有粒子から分離することによってケイ素の有用性を向上させるものである。この特許では、微細な流出粉末（残留する接触物体すなわち残留ケイ素）をひとつ以上の回収用機械式サイクロンにかける。この特許の場合、この微細な流出粉末は、通常、オルガノトリクロロシランやジオルガノジクロロシランという生成物を生成する費消された反応器からの反応体である。この特許によると、生成物である粗または不純なオルガノトリクロロシランやジオルガノジクロロシランはサイクロンの頂部から回収され、これらの生成物は少量の「非常に微細な」同伴粒子を含有していることがある。反応体の残部は機械式サイクロンで気圧により処理され、交互廃棄用の受けホッパーに送られる。この特許は、費消された反応体を反応器に再循環させてはいるが、費消された反応体を廃棄するための代替法の問題についてはまったく触れていない。
【０００７】
オルガノハロシランの直接法生産において生成する費消された金属反応体を処理する方法が米国特許第２，８０３，５２１号に教示されている。費消された、すなわち残留するケイ素含有反応体を水または希塩酸に分散させ、２０〜１００℃の範囲の温度で塩素化物源と接触させて塩素化物含有溶液で処理し、ケイ素粒子を沈降するがままにすると共に、上澄みの溶液を処理して溶解している金属塩を沈殿させ、この沈殿した塩を回収してこのプロセスの新たな触媒として再使用する。
【０００８】
現行の方法は、物質の取扱いを安全にする目的で微粉を水および結合剤と混合するステップを含んでいる。微粉は水と接触すると水素ガスを発生する。現在までの経験によると、このプロセスは不安定であり、信頼性が低く、そして水素ガスの発生のため恐らく危険である。特別な問題は、このプロセスでは反応した微粉からなる外層によって密封された未反応微粉の塊が大量に生成することである。これらの塊を後に破壊すると未反応の物質が露出されて水との激しい反応が起こる可能性がある。団子状に固める操作でも同様の問題がある。すなわち、微粉の簡単な水処理に関連して重大な接触の問題があるのである。
【０００９】
【発明の概要】
したがって、本発明は、オルガノハロシランの製造工程に由来する微粉を不動態化するかまたは反応させる方法を提供する。
さらに、本発明は、オルガノクロロシランの製造工程に由来する微粉を反応させてこの微粉を不動態化し、ガス発生工程中の発泡を不動態化プロセス中制御するようにする方法を提供することである。
【００１０】
本発明はまた、オルガノハロシランの製造工程に由来する微粉を不動態化した後ブリケッティングするかまたはペレット化して環境上許容できる埋立て材料としてかまたはさらに回収するかおよび／または微粉中に含まれている金属を回収するための原料として適した圧縮形態にする方法を提供する。
本発明のその他の利点は以下の説明から明らかになろう。
【００１１】
【発明の詳細な開示】
本発明者らの発見したところでは、界面活性剤を含む水性系を使用し、場合によって該水性系を高温で処理した後結合剤を導入すると改良された微粉不動態化プロセスを得ることができ、このプロセスにより、ハロシラン製造プロセスに由来する微粉を不動態化し、安全に廃棄できるように団子状に固めたり（ブリケッティング）または他の処置をしたりすることができる。
【００１２】
メチルクロロシランの製造に由来する微粉を不動態化するための本発明の改良された方法では、有効量の界面活性剤を水性反応媒質中に導入し、水性反応媒質中で、水との反応によって失活し得る活性種のすべてを反応させるのに充分な時間、前記微粉を高温で処理し、次いで有効量の結合剤を導入し、場合によってはそうして失活された微粉を団子状に固める。理論的には、汎用されている３つのタイプ、すなわちカチオン性、アニオン性および非イオン性の界面活性剤すべてが、微粉の表面を濡らし、その微粉の水性不動態化、不活性化または失活を改善するように機能するが、最も好ましいタイプの界面活性剤は非イオン性である。さらにより好ましい界面活性剤は、アルキルオキシ（ポリエチレンオキシプロピレンオキシ）イソプロパノール［タージトール・ミニ−フォーム(Tergitol Min-foam) １Ｘとして市販］およびポリグリコール‐エーテル‐カルボン酸［マーロウェット(Marlowet)４５３８として市販］より成る群の中から選択される。カチオン性またはアニオン性の界面活性剤を使用すると、この水性媒質を用いて微粉を処理したときに発生する泡の量を増やす傾向がある。発泡量に関する問題が重要でないかまたは処理された微粉の多少密度の低い塊を生成するのが望ましい場合にはアニオン性またはカチオン性の界面活性剤が非イオン性界面活性剤より好ましい。
【００１３】
たくさんの界面活性剤について、メチルクロロシランの製造に由来する微粉の水性不動態化における有効性を評価した。ポリアルキレングリコールエーテルとポリアルキレンエーテル酸が最も有効な界面活性剤であることが判明した。これらの物質のうち、ユニオン・カーバイド社(Union Carbide Corporation) がタージトール・ミニ‐フォーム(TERGITOL MIN-FOAM) １Ｘという名称で製造・販売しているアルキルオキシポリエーテルアルコールと、ヒュルス(Huls)がマーロウェット(MARLOWET)４５３８という名称で製造・販売しているポリグリコールエーテルカルボン酸が好ましい。界面活性剤を判定するのに普通に使われている濡れ性の基準に加えて、発泡を最小にする能力が重要である。というのは、水性相と微粉中に含まれている活性種との反応によって水素が発生するからである。不動態化プロセスの間に生成する泡の量を最小限にすると微粉の加工性が向上する。また、密度の高い微粉の方が取扱いに便利であるので、形成された泡が分解し、消散し、または迅速に潰れることも重要である。加工温度は時々変化するので、界面活性剤が広い温度範囲に渡って微粉を濡らすことも重要である。微粉の不動態化は温度に強く依存する関数であり、高温の方が水素の発生速度が増大することが判明した。微粉の不動態化は水の液体範囲（０〜１００℃）全体に渡って水溶液中で実施することができるが、一般に温度が高いと微粉の不動態化プロセスが完了するのが速くなる。したがって、過度の反応性のような他の要件によって、発生する水素の生成速度を適度に抑えるために低めの温度が示唆されていない限り、１００℃に近い温度の方が好ましい。水素の発生速度を制御することが望まれる場合には、水性媒質の温度を、水が液体として存在する温度範囲の低めの方、たとえば０〜５０℃になるように制御すればよい。
【００１４】
理論や予想されるメカニズムに縛られるつもりはないが、本発明者等の信ずるところでは、界面活性剤は、微粉のあらゆる反応性表面と水性相が接触するのを補助し、それにより不動態化プロセスの速度を上げ、反応を完結させ、微粉を不動態化するプロセスで得られる結果の精度を上げる。
微粉と不動態化剤の混合物に結合剤を添加する時点も重要である。典型的な結合剤はリグノテック(Lignotech) がノーリグ(NORLIG)Ａとして市販しているリグノスルホン酸カルシウムである。リグノスルホン酸カルシウムには不利な効果がふたつある。ひとつは、界面活性剤の濡れ性をある程度下げるかまたは抑制する傾向があることである。次に、水素の発生によって生成した泡を安定化する傾向を示すことである。水素の発生が終わった後に結合剤を添加することにより、以上の問題を避けることができ、また得られる微粉ケーキは稠密であり、しかもほこりがない。固める操作に使用する結合剤の選択基準として特に重要なものは、微粉から銅を回収するのに利用する化学プロセスに対する結合剤の適合性である。こうして、以下の工程、すなわち、（ａ）アルキルオキシ（ポリエチレンオキシプロピレンオキシ）イソプロパノールおよびポリグリコールエーテル‐カルボン酸より成る群の中から選択されたポリアルキレンエーテル系界面活性剤と水とからなる水性媒質を前記微粉と接触させ（ただし、前記水性媒質中の前記界面活性剤の濃度は、水性媒質のｐＨが約７以下となるように約０．５〜約５．０重量％の範囲である）、（ｂ）水素のさらなる生成が実質的にゼロとなるように、約２０〜約１００℃の範囲の温度で約０．２５〜約３．０時間の範囲の時間、前記微粉を前記水性媒質と反応させて水素を発生させ、（ｃ）酸で洗浄したリグノスルホン酸カルシウム、リグノスルホン酸カルシウム、リグノスルホン酸アンモニウム、モンモリロナイトおよびベントナイトより成る群の中から選択された結合剤を添加し、（ｄ）工程（ｃ）の微粉と水性媒質の混合物から水を除去するという順で行なう工程により、すべての工程を同時に組み合わせることに比較して業界における実施法を改善する。
【００１５】
本発明の実施に必要な水、界面活性剤および結合剤の量は微粉の反応性における固有の変化に起因して変化する。微粉の反応性は微粉の回収時の嵩密度と関係しているように思われる。水素の発生と回収時の嵩密度の両方が反応性と相関しているように思われる。したがって、適正な微粉の処理のために水の添加や界面活性剤の添加といったような変数を設定するのに回収時の嵩密度を使用できる。約１重量％のヒュームドシリカを添加すると微粉の流動性と回収時の嵩密度の測定再現性とが改良されることが判明した。回収時の嵩密度はこの分野での実施に便利な測定法であり使用するのに処置が簡単である。
【００１６】
本発明の不動態化プロセスにおいて、界面活性剤のポリアルキレンエーテルと酸性化剤を含有する水性媒質と微粉の混合物に結合剤を添加する時点も重要である。微粉に結合剤を添加する目的は、微粉ケーキの物理的一体性を改良すること、すなわち強度、破壊耐性を増大することと、ほこりの発生を減らすことである。ある種の結合剤は本発明の目的には不適である。すなわち、界面活性剤の所望の特性や作用に干渉し、しかも水性媒質による処理の間水素の発生によって生成する泡を安定化する傾向をもっていたりするからである。泡の安定化は、より好ましい高めの密度のフィルターケーキまたは圧縮粉体の取得を妨げる。好ましい結合剤の例は、スメクタイト系クレー、たとえば、ベントナイト、モンモリロナイト、ヘクトライトなどである。より好ましい結合剤はリグノテック(Lignotech) から市販されているリグノスルホン酸のカルシウム塩またはアンモニウム塩である。これらの商標名は、酸で洗浄したリグノスルホン酸カルシウムがノーリグ(Norlig)Ａ、中和したリグノスルホン酸カルシウムがノーリグ(Norlig)Ｇ、そしてリグノスルホン酸アンモニウムがリグノゾル(Lignosol)ＡＭである。
【００１７】
反応性のケイ素含有粉末を不動態化し、廃棄、安全な輸送、およびもともとの未処理粉末中に存在していた特定の成分の経済的な回収に適した物理的性質を保有している最終物体を与える方法としての本発明のひとつの態様は以下のステップと要件からなっている。
微粉を水と合わせる。これにより、粒子の表面を、空気および／または水に対して化学的に反応性である表面から、化学的に非反応性であるかまたは不動態化されている表面に転換する反応が起こる。微粉が不動態化されるとき水‐微粉スラリーから水素ガスが発生する。適切な界面活性剤を水に添加して、水性媒質への粉末の分散度を高めると共に微粉すなわち粉末粒子の凝集、かたまりまたは粒状化を避ける。界面活性剤を使用すると、粉末の表面のほとんどすべてが水との反応に利用できるようになると共に、界面活性剤を使用しないで達成できる不動態化の程度より大きな不動態化が達成できる。界面活性剤がないと粉末は凝集する傾向があり、不動態化用水性媒質との密接な接触が妨げられ、ガスがトラップされる。その後の取扱いや加工・処理の間に、これらの凝集物は壊れたり破壊されたりして、未反応または未不動態化表面が露出され、その結果火災、爆発またはそれら両方のような危険な状態に至ることがある。また、界面活性剤を使用すると、水性媒質中に微細な粉末を混合する初期段階の間に、微細な粉末に由来する、空中浮遊ダストが処理現場から搬送される傾向も低くなる。粉末は界面活性剤の存在下でより容易に濡れ、水性媒質の液相中によりすばやく配合または分散される。
【００１８】
界面活性剤の選択に関する重要な要件は反応期間中に起こる泡の発生量である。この発泡の程度は、得られる最終集合物の密度に影響する。微粉ケーキの最終密度は、水性媒質による処理の間の発泡が最小になると最大になる傾向がある。対照的に、水性媒質による処理の間の発泡の程度が大きいと、得られる微粉ケーキの密度は低くなる傾向がある。すなわち、水性媒質と微粉ケーキの相対的な割合によって最終集合物は、残留水分に応じて柔らかくて融通性のある稠度のものから乾いた硬くて剛性のケーキまで変化し得る。この発見により、発泡の程度、したがって処理した微細粉末の最終密度は、特定の目的の要請を満たすべく界面活性剤を適正に選択することによって制御することができる。
【００１９】
水素の発生速度は、水の温度と得られるスラリーの温度を制御することによって調節することができる。この温度を調節することによって水素の発生速度を、使用する水素取扱い系の取扱い能力に合うように制御することができる。非常に低い温度を使用すると水素の発生速度は水素の管理が不要になる程度におそくなる。異なる反応度の粉末を処理する場合、ガス取扱い能力に適合させるための調節因子として温度を使用してもよい。
【００２０】
適切な結合剤を添加すると最終製品の一体性と耐久性が増大する。結合剤は、微細な粉末と水性媒質との反応が完了した後に加えるのが好ましい。この反応中に結合剤が存在すると、不動態化反応の速度と終了がおそくなる傾向がある。また、水性媒質との反応の進行中に結合剤が存在すると発泡量が増大すると共に低密度の製品が安定化する可能性もある。
【００２１】
最終集合物の所望の稠度は粉末、水性媒質および結合剤の相対的な量を制御することによって調節できる。使用できる別の方法は水性媒質を過剰に使用して混合を促進することである。結合剤を添加した後、水の一部または全部を蒸発させて除くことにより所望の最終結果が得られるようにする。
【００２２】
【実施例の記載】
以下に挙げる実施例は、以上開示した本発明の新規な方法の有用性を例示すると共に、そのような新規なプロセスを使用できる広範囲の応用性と有用性に関して当業者に指針を示すためのものである。しかしながら本出願人は、これらの実施例を示すことで本発明の範囲をなんら制限するつもりはない。
実施例１
典型的な微細粒子を一定量使用し、非イオン性界面活性剤を添加した場合と添加しない場合の両方について、水性処理の結果発生した水素ガスの体積を測定した。結果は次の表に示す。
表    １
界面活性剤を使用すると水性媒質で微粉を
不動態化する際に生成する水素が増大する。
【００２３】
0003645591.tif 000002
* 発生した水素の体積は、乾燥重量基準で最初に仕込んだ微粉１グラム当たり発生した体積を示す。この体積は１気圧、２５±５℃で測定した。界面活性剤のタージトール(TERGITOL)１Ｘは２．５重量％の水溶液として使用した。
実施例１は、界面活性剤を使用すると、発生する水素の量が増大すると共に水素が発生する速度も増大することを示している。
実施例２
微粉を処理するのに使用する水性媒質の温度の関数としての水素の発生量
表    ２
温度を上昇させるとその関数として
発生する水素の体積が増大し、発生時間は減少する。
【００２４】
0003645591.tif 000003
* 発生した水素の体積は、乾燥重量基準で最初に仕込んだ微粉１グラム当たり発生した体積を示す。この体積は１気圧、２５±５℃で測定した。
実施例２は温度を上昇させると不動態化または失活プロセスの間に生成する水素の量が増大することを示している。またこの実施例は水素発生の活性が低い状態に到達するまでの時間も短くなることも示している。この実施例は、水素の発生速度が不動態化プロセスの温度を制御することによって調節できることを立証している。
実施例３
本実施例では、本発明のプロセスで不動態化する微細粒状物の活性に大きな変化があることを例示する。
0003645591.tif 000004
* 発生した水素の体積は、乾燥重量基準で最初に仕込んだ微粉１グラム当たり発生した体積を示す。この体積は１気圧、２５±５℃で測定した。
実施例３は、本発明によって不動態化、失活または不活化しようとする微粉の活性が少なくとも５倍の変化を示し得ることを立証している。
実施例４
この実施例では、一定の実験条件で微粉から発生する水素が、単一ＢＥＴ表面積法によって測定した微粉の表面積に関係していることを示す。
表    ４
微粉からの水素の発生はＢＥＴ表面積に関係している。
【００２５】
0003645591.tif 000005
* 発生した水素の体積は、乾燥重量基準で最初に仕込んだ微粉１グラム当たり発生した体積を示す。この体積は１気圧、２５±５℃で測定した。
実施例５は、単一ＢＥＴ表面積法によって測定した微粉の表面積と一定の条件で発生する水素の量との間にある関係を示している。
実施例５
この実施例では、微粉の嵩密度と、水性媒質を使用して微粉を不動態化、不活化または失活するプロセスの間に発生する水素との間にある関係を示す。
表    ５
嵩密度は水素の発生および表面積に関係している。
【００２６】
0003645591.tif 000006
* 発生した水素の体積は、乾燥重量基準で最初に仕込んだ微粉１グラム当たり発生した体積を示す。この体積は１気圧、２５±５℃で測定した。
【００２７】
**嵩密度は、微細に分割したシリカを１重量％微粉に添加した後その微粉シリカ混合物の嵩密度を測定することによって測定した。微粉にシリカを添加すると、微粉の凝集や架橋を排除することにより、捕獲されたガスを容易に逃がすことによって嵩密度の測定の信頼性が向上する。
実施例５は、嵩密度、表面積、および水性媒質による処理の間に発生した水素の体積の間にある相互の関係を立証している。
実施例６
以下の実施例では、微粉を不動態化、失活または不活化するのに利用する水性処理媒質について、約７より低いｐＨで水素イオン濃度がほぼ等価であることと、約８以上のｐＨの塩基性溶液が等価でないことを立証する。
0003645591.tif 000007
* 発生した水素の体積は、乾燥重量基準で最初に仕込んだ微粉１グラム当たり発生した体積を示す。この体積は１気圧、２５±５℃で測定した。
実施例６は、ｐＨレベルが約７以下で発生する水素の量にはあまり差がないが、ｐＨが約８で始まる塩基性条件では微粉の単位重量当たり発生する水素の量がかなり多いことを立証している。理論に縛られるつもりはないが、ｐＨが約８以上の塩基性条件では微粉中に存在するケイ素の塩基性加水分解が起こり、それによって水素が生成するものと考えられる。実際、微粉中に存在するケイ素を可溶化するのは通常有益でないので、約７以下のｐＨレベルが好ましい。
【００２８】
水性処理媒質の水素イオン濃度を調節することが望ましいかまたは必要である場合、その水性処理媒質の水素イオン濃度を調節するのに使用できる酸は、硫酸、リン酸、およびフッ化水素酸を除くハロゲン化水素酸より成る群の中から選択されたいくつかの鉱酸のいずれかでよい。硝酸も鉱酸であるので使用できるが、酸化し得る金属（たとえば銅）が存在する場合にはその酸化の問題が生じる。またギ酸や酢酸のような適当な有機酸も、水性処理媒質の水素イオン含量を調節するのに使用できる。硫酸やリン酸のような二塩基性または三塩基性の酸や二塩基性の有機酸については、環境上許容し得る酸塩も水素イオン濃度を調節するのに利用できる。そのような環境上許容し得る塩はアルカリ金属、アンモニアおよび各種低分子量有機アミンによって部分的に中和されたものであろう。
実施例７
リグノテック(Lignotech) がノーリグ(Norlig)Ａという商標名で市販している結合剤である酸で洗浄されたリグノスルホン酸カルシウムを約５８重量％含有する水性混合物、溶液またはスラリーを、微粉７グラムに対して水性混合物、溶液またはスラリーを１グラムの重量比で乾燥微粉と混合した。この微粉、結合剤および水性媒質からなる混合物はスラリーを形成した。このスラリーを容器に注ぎ、約１５０℃の温度のオーブンで乾燥した。乾燥によりスラリーから水を除いた後微粉と結合剤は練炭に似た圧縮粉体を形成した。この実施例の固体ケーキまたは練炭状物質は結合剤含量が約８重量％であった。
実施例８
結合剤の量を多くして実施例７を繰り返した。この実施例８では、水性混合物、溶液またはスラリーの重量を微粉の重量５０グラムに対して１１グラムに増やした。この実施例の微粉ケーキまたは注型品は練炭ににていたが、その結合剤含量は１２．７重量％であった。
【００２９】
本発明者等の信ずるところによると、リグノスルホン酸塩タイプの結合剤を使用して最良の性能を達成する操作範囲は練炭状の製品を製造したい場合約５〜約２０重量％である。ほこりの少ない顆粒状形態の微粉ケーキを製造したい場合には結合剤の量は約１〜約５重量％の範囲に下がる。