(57)【要約】【課題】細孔容積の大きい多孔質の消石灰を製造する技術を提供する。【解決手段】生石灰に、消化水を、該生石灰の消化に必要な理論量の１．５〜５質量倍の量にて、攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が５〜３３質量％の低含水消石灰を得る工程、該低含水消石灰に水を加えて攪拌し、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる多孔質消石灰の製造方法、及び生石灰に該生石灰の消化に必要な理論量の３．２質量倍以上の量にて攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる多孔質消石灰の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末状もしくは粒状の生石灰に、オキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール、一価アルコール、多価アルコール、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含む消化水を、該生石灰の消化に必要な理論量の１．５〜５質量倍の量にて、攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が５〜３３質量％の低含水消石灰を得る工程、該低含水消石灰に水を加えて攪拌し、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる、比表面積が３０ｍ2／ｇ以上で
あって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上の多孔質消石灰の製造方法。
【請求項２】
粉末状もしくは粒状の生石灰に、オキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール、一価アルコール、多価アルコール、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含む消化水を、該生石灰の消化に必要な理論量の３．２質量倍以上の量にて攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる、比表面積が３０ｍ2／ｇ以上であっ
て、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上の多孔質消石灰の製造方法。
【請求項３】
水溶性化合物が、糖アルコール及び多価アルコールである請求項１又は２に記載の多孔質消石灰の製造方法。
【請求項４】
水溶性化合物が、ジエチレングリコール又はソルビトールである請求項１又は２に記載の多孔質消石灰の製造方法。
【請求項５】
生石灰を消化水に接触させる前に、生石灰の表面を、生石灰１００質量部に対して０．０１〜１．０質量部のシリコーン樹脂にて被覆する工程を含む請求項１又は２に記載の多孔質消石灰の製造方法。
【請求項６】
オキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール、一価アルコール、多価アルコール、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含有し、比表面積が３０ｍ2／ｇ以上であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積
が０．３０ｍＬ／ｇ以上の多孔質消石灰。
【請求項７】
さらに水溶性化合物の含有量が０．１〜５．０質量％の範囲にある請求項６に記載の多孔質消石灰。
【請求項８】
比表面積が３５〜６０ｍ2／ｇの範囲にある請求項６又は７に記載の多孔質消石灰。
【請求項９】
細孔容積が０．３５〜０．５０ｍＬ／ｇの範囲にある請求項６乃至８のうちのいずれかの項に記載の多孔質消石灰。
【請求項１０】
さらに、シリコーン樹脂を０．０１〜１．０質量％の範囲にて含有する請求項６乃至９のうちのいずれかの項に記載の多孔質消石灰。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔質消石灰及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
消石灰（水酸化カルシウム）は、ごみ焼却炉から排出される酸性ガス（例えば、塩酸ガスや硫黄酸化物ガス）の処理剤として利用されている。
この消石灰の製造方法としては、生石灰を水中に分散させた状態で消化させ、得られた消石灰スラリーを濾過、乾燥する方法（湿式法と呼ばれている）と、生石灰を消化に必要な理論量よりも若干過剰量の水にて消化させ、得られた含水消石灰（固形物）を乾燥する方法（乾式法と呼ばれている）とが知られている。
【０００３】
上記湿式法及び乾式法のいずれの方法においても、微粒子で比表面積の大きい消石灰を得るために、消化に用いる水（消化水）に生石灰の消化反応遅延剤を添加するのが一般的である。消化反応遅延剤としては、オキシカルボン酸（例、クエン酸）、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール（例、ソルビトール）、一価アルコール、多価アルコール（例、ジエチレングリコール）、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸、リグニンスルホン酸塩あるいは炭酸ナトリウムなどの水溶性化合物が知られている。
【０００４】
湿式法による消石灰の製造方法として、特許文献１には、生石灰１質量部に対して、消化水２〜１０質量部、好ましくは３〜５質量部を加えて得た消石灰スラリーを加圧濾過して、含水率５０％以下、好ましくは４０質量％以下のケーキとし、この消石灰ケーキを解砕機能をもつ乾燥機を用いて乾燥する方法が開示されている。そして、その実施例の記載によれば、クエン酸、クエン酸ナトリウム、ソルビトール又は炭酸ナトリウムを含む消化水を使用して、上記の方法によりＢＥＴ比表面積が２５〜３７ｍ2／ｇであって、ＢＪＨ
法により測定された細孔容積が０．１５〜０．２８ｍＬ／ｇの消石灰が得られている。
【０００５】
乾式法による消石灰の製造方法として、本願出願人は、生石灰の消化を消化後に生成する消石灰の量に対して０．８〜３質量％に相当する量のジエチレングリコール（消化反応遅延剤）を含む消化に必要な理論量よりも若干過剰な量の消化水に接触させて得た、含水率が５〜３０質量％（好ましくは１０〜２５質量％、さらに好ましくは１５〜２０質量％）の含水消石灰を乾燥することにより、表面積が５０〜６０ｍ2／ｇの消石灰が得られる
ことを見出し、この知見に基づいて特許出願をしている（特許文献２）。但し、本発明者の検討によれば、上記の方法により得られる消石灰の細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）は、０．２９ｍＬ／ｇ程度である。
【０００６】
非特許文献１には、ＢＥＴ比表面積が１５〜５１ｍ2／ｇの範囲にあり、ＢＪＨ法によ
り測定された細孔容積（０〜１０００オングストローム）が０．０７〜０．２３ｍＬ／ｇの範囲にある複数種の消石灰を用いて、消石灰の酸性ガス反応性と比表面積及び細孔容積との相関性を評価した結果が報告されている。そして、消石灰の酸性ガス反応性（特に、硫黄酸化物ガス反応性）は、細孔容積の方がＢＥＴ比表面積よりも高い相関性を示すと結論されている。
上記非特許文献１によれば、酸性ガス処理剤として用いる消石灰は高比表面積であることよりも細孔容積が大きい方が好ましい。しかしながら、従来法により得られる消石灰の細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）はせいぜい０．２９ｍＬ／ｇ程度である。
【特許文献１】特開２００２−１１４５４３号公報
【特許文献２】特開２００３−３００７２５号公報
【非特許文献１】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｊａｐａｎ，１０，４１２−４１９（２００３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、従来法により得られる消石灰よりも細孔容積の大きい多孔質の消石灰を製造する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、消化反応時の処理条件と生石灰の消化により生成する含水消石灰の含水率との関係について研究した。その結果、含水消石灰の含水率が３５〜５５質量％となる条件にて、生石灰とジエチレングリコールやソルビトールなどの公知の消化遅延剤を含む消化水とを攪拌下に接触させると細孔容積の大きい消石灰が得られることを見出した。そして、さらに検討を重ねて、最初に含水率が５〜３３質量％の低含水消石灰を得て、この低含水消石灰に水を加えて攪拌処理を行って含水率を３５〜５５質量％とするか、あるいは最初から生石灰に消化水を攪拌処理後の含水率が３５〜５５質量％となるように加えて攪拌処理を行うことによって、比表面積が３０ｍ2／ｇ以上であって、直径が２０〜１００
０オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上の消石灰が得られることを確認して、本発明に到達した。
【０００９】
従って、本発明は、粉末状もしくは粒状の生石灰に、オキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール、一価アルコール、多価アルコール、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含む消化水を、該生石灰の消化に必要な理論量の１．５〜５質量倍の量にて、攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が５〜３３質量％の低含水消石灰を得る工程、該低含水消石灰に水を加えて攪拌し、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる、比表面積が３０ｍ2／ｇ以上であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔
の容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上の多孔質消石灰の製造方法にある。なお、本発明において、含水消石灰の含水率は、真空乾燥機を用いて、減圧下、１８０℃の温度で９０分間乾燥したときの乾燥減量から求めた値である。
【００１０】
本発明はまた、粉末状もしくは粒状の生石灰に、オキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール、一価アルコール、多価アルコール、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含む消化水を、該生石灰の消化に必要な理論量の３．２質量倍以上の量にて攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる、比表面積が３０ｍ2
／ｇ以上であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上の多孔質消石灰の製造方法にもある。
【００１１】
上記本発明の多孔質消石灰の製造方法の好ましい態様は、次の通りである。
（１）水溶性化合物が、糖アルコール及び多価アルコールである。
（２）水溶性化合物が、ソルビトール又はジエチレングリコールである。
（３）生石灰を消化水に接触させる前に、生石灰の表面を、生石灰１００質量部に対して０．０１〜１．０質量部のシリコーン樹脂にて被覆する工程を含む。
【００１２】
本発明はさらにオキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール、一価アルコール、多価アルコール、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金
属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含有し、比表面積が３０ｍ2／ｇ以上であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にあ
る全細孔の容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上の多孔質消石灰にもある。
【００１３】
本発明の多孔質消石灰の好ましい態様は、次の通りである。
（１）水溶性化合物の含有量が０．１〜５．０質量％の範囲にある。
（２）比表面積が３５〜６０ｍ2／ｇの範囲にある。
（３）細孔容積が０．３５〜０．５０ｍＬ／ｇの範囲にある。
（４）さらに、シリコーン樹脂を０．０１〜１．０質量％の範囲にて含有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の多孔質消石灰の製造方法を利用することによって、細孔容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上の消石灰を製造することができる。
本発明の多孔質消石灰は、塩酸ガスや硫黄酸化物ガスなどの通常のごみ焼却炉などから排出される酸性ガスの処理剤として有利に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
原料として用いる生石灰は、通常の工業製品として製造されている各種の粉末状もしくは粒状の生石灰を使用することができる。生石灰は、日本石灰協会参考試験方法に規定されている粗粒滴定法により測定した活性度（生石灰５０ｇ、４Ｎ塩酸使用での測定値）が２００ｍＬ（５分値）以上の生石灰であることが好ましい。
【００１６】
本発明で用いる消化水は、消化反応遅延剤として、オキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール、一価アルコール、多価アルコール、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含む。これらの水溶性化合物は、二種以上を混合して用いてもよい。
【００１７】
オキシカルボン酸の例としては、乳酸、クエン酸、酒石酸及びグルコン酸が挙げられる。オキシカルボン酸塩は、ナトリウム塩であることが好ましい。
糖類は、単糖類、多糖類のいずれでもよい。糖類の好ましい例としては、フルクトース（果糖）、ガラクトース、デンプン糖、マルトース（麦芽糖）、ラクトース、トレハロース、ブドウ糖及びショ糖が挙げられる。糖アルコールの例としては、ソルビトール、マンニトール、インジトール、タリトール、ズルシトール、アリトール、マルチトール、キシリトール、ラクチトール、エリスリトール及びパラチニットが挙げられる。一価アルコールの例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール及びアリルアルコールが挙げられる。多価アルコールの例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール及びポリプロピレングリコールが挙げられる。一級アミンの例としては、ｎ−プロピルアミン、イソプロピルアミン及びモノエタノールアミンが挙げられる。二級アミンの例としては、ジメチルアミン、ジエチルアミン及びジエタノールアミンが挙げられる。アルコールアミンの例としては、エタノールアミン及びトリエタノールアミンが挙げられる。金属コハク酸の例としては、コハク酸ナトリウム及びコハク酸カリウムが挙げられる。リグニンスルホン酸塩の例としては、リグニンスルホン酸ナトリウムが挙げられる。
【００１８】
上記の水溶性化合物の中でも、糖アルコール及び多価アルコールが好ましい。特に好ましいのは、ソルビトール及びジエチレングリコールである。
【００１９】
消化水の水溶性化合物の濃度は、水溶性化合物の種類や消化水の量によりその最適値は異なる。一価アルコールの場合は、消化により生成する消石灰に対して、一般に５〜８０質量％の範囲、好ましくは１５〜７０質量％の範囲、より好ましくは２０〜６０質量％の範囲である。その他の水溶性化合物の場合は、消化により生成する消石灰に対して、一般に０．１〜２０質量％の範囲、好ましくは０．１〜１０質量％の範囲、より好ましくは０．１〜５．０質量％の範囲である。
【００２０】
生石灰の消化反応は、混合機を用いて攪拌下にて実施する。混合機には、一軸混合機などの公知の攪拌混合機を用いることができる。
【００２１】
本発明においては、含水消石灰の攪拌処理を、その処理後の含水率が３５〜５５質量％の範囲、好ましくは３５〜５０質量％の範囲、より好ましくは３５〜４５質量％の範囲となる条件で行う。攪拌処理は、一軸混合機などの通常の攪拌混合機を用いて実施することができる。含水消石灰の攪拌処理は、通常、上記の消化反応を行った混合機で行うが、消化反応用の混合機とは別の混合機で行ってもよい。攪拌時間は、一般に１〜３０分の範囲、好ましくは２〜１０分の範囲である。
攪拌処理は、混合機内の温度を１００℃以上（好ましくは１１０〜２００℃）に調整して、含水消石灰の水分を蒸発させながら行ってもよい。
【００２２】
攪拌処理後の含水消石灰の含水率は、消化により生成した含水率５〜３３質量％の含水消石灰（この含水消石灰を低含水消石灰という）に水を添加して攪拌処理することにより、あるいは生石灰に直接含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰が得られるように消化水の量を接触させることにより調整する。
低含水消石灰は、生石灰の量に対して、その消化に必要な理論量の１．５〜５質量倍の量、好ましくは、１．５〜３．５質量倍の量にて消化水を生石灰に接触させ、消化熱により生成する水蒸気の排気量を調整することにより製造することができる。低含水消石灰の含水率は、１５〜３３質量％の範囲にあることが好ましい。含水率調整用の水にも、消化水と同様に前記の水溶性化合物を添加してもよい。
【００２３】
消化水の量により直接含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る場合は、生石灰の量に対して、その消化に必要な理論量の３．２質量倍以上、好ましくは４質量倍以上（通常は、５質量倍以下）の量にて消化水を生石灰に接触させる。
【００２４】
含水消石灰の乾燥には、パドルドライヤー、ベルト乾燥機、バンド乾燥機、ロータリ乾燥機、流動乾燥機、気流乾燥機、電磁波乾燥機、赤外（遠赤外）乾燥機、真空乾燥機などの乾燥機を用いることができる。
【００２５】
本発明の消石灰の製造方法においては、生石灰を消化水に接触させる前に、生石灰の表面を、生石灰１００質量部に対して０．０１〜１．０質量部のシリコーン樹脂（例、シリコーンオイル）にて被覆してもよい。生石灰を被覆させるシリコーン樹脂の量は、生石灰１００質量部に対して０．０１〜０．５０質量部の範囲にあることがより好ましく、０．０１〜０．１０質量部の範囲にあることが特に好ましい。生石灰表面のシリコーン樹脂による被覆は、部分的であっても全体的であってもよい。シリコーン樹脂は、消化水に添加する水溶性化合物と同様に生石灰の消化を遅延させる効果があるため、シリコーン樹脂にて生石灰の表面を被覆することによって、消化水への水溶性化合物の添加量を少なくすることができる。また、生石灰を被覆しているシリコーン樹脂は、そのほとんどが消化により生成する消石灰の表面に残留して、消石灰の流動性を向上させる効果もある。
【００２６】
生石灰の表面をシリコーン樹脂にて被覆する方法としては、シリコーン樹脂と生石灰とを混合する方法、及び生石灰との接触によりシリコーン樹脂を生成するシリコーン樹脂前
駆体と生石灰とを混合する方法を利用することができる。シリコーン樹脂前駆体の例としては、メトキシシランなどのアルコシキシシラン及びそのオリゴマーが挙げられる。
【００２７】
上記の方法により得られる消石灰は、消化水に添加して使用した水溶性化合物を含有し、比表面積が３０ｍ2／ｇ以上（特に、３５〜６０ｍ2／ｇの範囲）であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３０ｍＬ／ｇ以上（特に、０．３５〜０．５０ｍＬ／ｇの範囲）である。消石灰に含まれる水溶性化合物の量は、水溶性化合物の種類や含水消石灰の乾燥条件などによっても異なるが、通常は０．１〜５．０質量％の範囲にある。
【実施例】
【００２８】
［実施例１］
ジャケット付き一軸混合機（容量：１３０Ｌ）のジャケットに０．１９ＭＰａのスチームを供給して、混合機内温度を約１３０℃に調整した後、その内部に生石灰（２００メッシュ篩８０質量％以上パス、活性度：４００ｍＬ）１５０００質量部を投入した。次いで、上記一軸混合機に、水道水１５９１０質量部（生石灰の消化に必要な理論量の約３．３倍）に、消化後に生成する消石灰の量に対し１．５質量％に相当するジエチレングリコールを溶解させた消化水を投入した。そして、消化により生成する水蒸気を外部に排気しながら、攪拌回転数８０ｒｐｍの条件にて５分間攪拌して含水消石灰を得た。得られた含水消石灰の一部を取り出して、真空乾燥機を用いて減圧下、１８０℃の温度で９０分間乾燥したときの乾燥減量から含水率を求めたところ、その値は２０質量％であった。
【００２９】
次に、上記の一軸混合機に水道水８２６０質量部を投入して、さらに上記の条件で５分間攪拌混合した。攪拌混合後の含水消石灰の含水率を測定したところ、その値は４０．０質量％であった。攪拌混合後の含水消石灰を取り出して、真空乾燥機を用いて減圧下、１８０℃の温度で乾燥し、その含水率を１質量％以下にした後、サンプルミル（共立理工（株）製、ＳＫ−Ｍ１０型）にて、３０秒間解砕処理を行って乾燥消石灰粉末を得た。
得られた乾燥消石灰の比表面積及び細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）を下記の条件で測定した。その結果を表１に示す。
【００３０】
比表面積の測定条件：ＢＥＴ法
細孔容積の測定条件：ＢＪＨ法（窒素脱着側）
【００３１】
［実施例２］
ジャケット付き一軸混合機（容量：６９Ｌ）のジャケットに０．１９ＭＰａのスチームを供給して、混合機内温度を約１１０℃に調整した後、その内部に生石灰９０００質量部を投入した。次いで、上記一軸混合機に、水道水９５５０質量部（生石灰の消化に必要な理論量の約３．３倍）に、消化後に生成する消石灰の量に対し１．０質量％に相当するソルビトールを溶解させた消化水を投入した。そして、消化により生成する水蒸気を外部に排気しながら、攪拌回転数８５ｒｐｍの条件にて５分間攪拌して含水消石灰を得た。得られた含水消石灰の含水率を測定したところ、その値は２０質量％であった。
【００３２】
次に、上記の一軸混合機に水道水４５７０質量部を投入して、さらに上記の条件で５分間攪拌混合した。攪拌混合後の含水消石灰の含水率を測定したところ、その値は３７．０質量％であった。攪拌混合後の含水消石灰を取り出して、実施例１と同じ条件で乾燥と解砕処理を行って乾燥消石灰粉末を得た。
得られた乾燥消石灰の比表面積及び細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）を実施例１と同様に測定した。その結果を表１に示す。
【００３３】
［実施例３］
ジャケット付き一軸混合機（容量：６９Ｌ）のジャケットに０．１９ＭＰａのスチームを供給し、混合機内温度を約１１０℃に調整した後、その内部に生石灰９０００質量部を投入した。次いで、上記一軸混合機に、水道水９５５０質量部（生石灰の消化に必要な理論量の約３．３倍）に、消化後に生成する消石灰の量に対し０．５質量％に相当するジエチレングリコールを溶解させた消化水を投入した。そして、消化により生成する水蒸気を外部に排気しながら、攪拌回転数８５ｒｐｍの条件にて５分間攪拌して含水消石灰を得た。得られた含水消石灰の含水率を測定したところ、２０質量％であった。
【００３４】
次に、上記の一軸混合機に水道水４５７０質量部を投入して、さらに上記の条件で５分間攪拌混合した。攪拌混合後の含水消石灰の含水率を測定したところ、その値は３７．８質量％であった。攪拌混合後の含水消石灰を取り出して、実施例１と同じ条件で乾燥と解砕処理を行って乾燥消石灰粉末を得た。
得られた乾燥消石灰の比表面積及び細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）を実施例１と同様に測定した。その結果を表１に示す。
【００３５】
［実施例４］
ジャケット付き万能混合機（容量：５Ｌ）のジャケットに熱媒体を供給し、混合機内温度を約１１０℃に調整した後、その内部に生石灰５００質量部を投入した。次いで、上記万能混合機に純水７２３質量部（生石灰の消化に必要な理論量の約４．５倍）に、消化後に生成する消石灰の量に対し１．５質量％に相当するジエチレングリコールを溶解させた消化水を投入した。そして、消化により生成する水蒸気を外部に排気しながら、攪拌回転数：公転８２ｒｐｍ、自転１３２ｒｐｍ、混合機内温度約１１０℃の条件にて１０分間攪拌して含水消石灰を得た。得られた含水消石灰の含水率を測定したところ、その値は４２．８質量％であった。この含水消石灰を取り出して、実施例１と同じ条件で乾燥と解砕処理を行って乾燥消石灰粉末を得た。
得られた乾燥消石灰の比表面積及び細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）を実施例１と同様に測定した。その結果を表１に示す。
【００３６】
［比較例１：特開２００３−３００７２５号（前記特許文献２）に開示された乾式法による消石灰の製造］
ジャケット付き万能混合機（容量：５Ｌ）のジャケットに熱媒体を供給し、混合機内温度を約１１０℃に調整した後、その内部に生石灰５００質量部を投入した。次いで、上記万能混合機に純水４１０質量部（生石灰の消化に必要な理論量の約２．５５倍）に、消化後に生成する消石灰の量に対し１．５質量％に相当するジエチレングリコールを溶解させた消化水を投入した。そして、消化により生成する水蒸気を外部に排気しながら、攪拌回転数：公転８２ｒｐｍ、自転１３２ｒｐｍ、混合機内温度約１１０℃の条件にて１０分間攪拌して含水消石灰を得た。得られた含水消石灰の含水率を測定したところ、その値は１５．５質量％であった。この含水消石灰を取り出して、実施例１と同じ条件で乾燥と解砕処理を行って乾燥消石灰粉末を得た。
得られた乾燥消石灰の比表面積及び細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）を実施例１と同様に測定した。その結果を表１に示す。
【００３７】
表１
────────────────────────────────────────
攪拌混合後の含水消石灰    乾燥消石灰粉末の      乾燥消石灰粉末の
の含水率（質量％）        比表面積（ｍ2／ｇ）  細孔容積（ｍＬ／ｇ）
────────────────────────────────────────
実施例１      ４０．０                ４７．９              ０．４０６
実施例２      ３７．０                ４６．６              ０．４１３
実施例３      ３７．８                ３８．２              ０．３５７
実施例４      ４２．８                ３８．６              ０．４２３
────────────────────────────────────────
比較例１      １５．５                ５５．２              ０．２８８
────────────────────────────────────────
【００３８】
［実施例５］
ソイルミキサー（容量５Ｌ）に、生石灰５００質量部とシリコーンオイル（メトキシシランオリゴマー）０．１０質量部とを投入し、乾式で３分間混合して、生石灰の表面をシリコーン樹脂にて被覆した。
ジャケット付き万能混合機（容量：５Ｌ）のジャケットに熱媒体を供給し、混合機内温度を１４０℃に調整した後、その内部に上記のシリコーン樹脂被覆生石灰５００質量部を投入した。次いで、上記万能混合機に消化後に生成する消石灰の量に対して０．５質量％に相当するジエチレングリコールを溶解させた消化水４５０質量部（生石灰の消化に必要な理論量の約２．８倍）を投入した。そして、消化により生成する水蒸気を外部に排気しながら、攪拌回転数：公転８２ｒｐｍ、自転１３２ｒｐｍの条件にて５分間攪拌混合して、含水消石灰を得た。次に、上記万能混合機に純水２７５質量部を投入して、さらに上記の条件にて５分間攪拌混合した。
攪拌混合後の含水消石灰の含水率を測定したところ、その値は３６．７質量％であった。攪拌混合後の含水消石灰を取り出して、真空乾燥機を用いて減圧下、１８０℃の温度で乾燥し、その含水率を１質量％以下にした後、サンプルミルにて、３０分間解砕処理を行なって乾燥消石灰を得た。得られた乾燥消石灰の比表面積及び細孔容積（細孔径範囲：２０〜１０００オングストローム）を実施例１と同様に測定した。その結果、比表面積は４２．１ｍ2／ｇ、細孔容積は０．３１５ｍＬ／ｇであった。
【手続補正書】
【提出日】平成20年8月13日(2008.8.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソルビトール及びジエチレングリコールよりなる群から選ばれる水溶性化合物を０．５〜１．５質量％となる量にて含有し、比表面積が３８．２〜４７．９ｍ2／ｇの範囲であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３１５〜０．４２３ｍＬ／ｇの範囲にある多孔質消石灰。
【請求項２】
さらに、シリコーン樹脂を０．０１〜１．０質量％の範囲の量にて含有する請求項１に記載の多孔質消石灰。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、多孔質消石灰に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の課題は、従来法により得られる消石灰よりも細孔容積の大きい多孔質の消石灰を提供することにある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明者は、消化反応時の処理条件と生石灰の消化により生成する含水消石灰の含水率との関係について研究した。その結果、含水消石灰の含水率が３５〜５５質量％となる条件にて、生石灰とジエチレングリコールやソルビトールを含む消化水とを攪拌下に接触させると細孔容積の大きい消石灰が得られることを見出した。そして、さらに検討を重ねて、最初に含水率が５〜３３質量％の低含水消石灰を得て、この低含水消石灰に水を加えて攪拌処理を行って含水率を３５〜５５質量％とするか、あるいは最初から生石灰に消化水を攪拌処理後の含水率が３５〜５５質量％となるように加えて攪拌処理を行うことによって、比表面積が３８．２〜４７．９ｍ2／ｇの範囲であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３１５〜０．４２３ｍＬ／ｇの範囲にある消石灰が得られることを確認して、本発明に到達した。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
従って、本発明は、ソルビトール及びジエチレングリコールよりなる群から選ばれる水溶性化合物を０．５〜１．５質量％となる量（消石灰に対する量）にて含有し、比表面積が３８．２〜４７．９ｍ2／ｇの範囲であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３１５〜０．４２３ｍＬ／ｇの範囲にある多孔質消石灰にある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の多孔質消石灰は、さらに、シリコーン樹脂を０．０１〜１．０質量％の範囲の量にて含有することが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記本発明の多孔質消石灰は、粉末状もしくは粒状の生石灰に、ソルビトール又はジエチレングリコールを、消化により生成する消石灰に対して０．５〜１．５質量％の範囲となる量にて含む、該生石灰の消化に必要な理論量の１．５〜５質量倍の消化水を、攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が５〜３３質量％の低含水消石灰を得る工程、該低含水消石灰に水を加えて攪拌し、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる方法によって製造することができる。なお、本発明において、含水消石灰の含水率は、真空乾燥機を用いて、減圧下、１８０℃の温度で９０分間乾燥したときの乾燥減量から求めた値である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記本発明の多孔質消石灰はまた、粉末状もしくは粒状の生石灰に、ソルビトール又はジエチレングリコールを、消化により生成する消石灰に対して０．５〜１．５質量％の範囲となる量にて含む、該生石灰の消化に必要な理論量の３．２質量倍以上の消化水を、攪拌下に接触させることにより消化を行い、含水率が３５〜５５質量％の高含水消石灰を得る工程、そして該高含水消石灰を乾燥する工程からなる方法によっても製造することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
上記多孔質消石灰の製造方法の好ましい態様は、次の通りである。
（１）水溶性化合物が、糖アルコール及び多価アルコールである。
（２）水溶性化合物が、ソルビトール又はジエチレングリコールである。
（３）生石灰を消化水に接触させる前に、生石灰の表面を、生石灰１００質量部に対して０．０１〜１．０質量部のシリコーン樹脂にて被覆する工程を含む。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の多孔質消石灰は、塩酸ガスや硫黄酸化物ガスなどの通常のごみ焼却炉などから排出される酸性ガスの処理剤として有利に使用することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明で用いる消化水は、ソルビトール及びジエチレングリコールよりなる群から選ばれる水溶性化合物を含む。本発明で用いる消化水は、消化反応遅延剤として、オキシカルボン酸、オキシカルボン酸塩、糖類、糖アルコール（ソルビトールを除く）、一価アルコール、多価アルコール（ジエチレングリコールを除く）、一級アミン、二級アミン、アルコールアミン、コハク酸、金属コハク酸及びリグニンスルホン酸塩よりなる群から選ばれる水溶性化合物を含んでいてもよい。これらの水溶性化合物は、二種以上を混合して用いてもよい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
オキシカルボン酸の例としては、乳酸、クエン酸、酒石酸及びグルコン酸が挙げられる。オキシカルボン酸塩は、ナトリウム塩であることが好ましい。
糖類は、単糖類、多糖類のいずれでもよい。糖類の好ましい例としては、フルクトース（果糖）、ガラクトース、デンプン糖、マルトース（麦芽糖）、ラクトース、トレハロース、ブドウ糖及びショ糖が挙げられる。糖アルコールの例としては、マンニトール、インジトール、タリトール、ズルシトール、アリトール、マルチトール、キシリトール、ラクチトール、エリスリトール及びパラチニットが挙げられる。一価アルコールの例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール及びアリルアルコールが挙げられる。多価アルコールの例としては、エチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール及びポリプロピレングリコールが挙げられる。一級アミンの例としては、ｎ−プロピルアミン、イソプロピルアミン及びモノエタノールアミンが挙げられる。二級アミンの例としては、ジメチルアミン、ジエチルアミン及びジエタノールアミンが挙げられる。アルコールアミンの例としては、エタノールアミン及びトリエタノールアミンが挙げられる。金属コハク酸の例としては、コハク酸ナトリウム及びコハク酸カリウムが挙げられる。リグニンスルホン酸塩の例としては、リグニンスルホン酸ナトリウムが挙げられる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記の水溶性化合物の中でも、糖アルコール及び多価アルコールが好ましい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
消化水のソルビトール及びジエチレングリコールの量は、消化により生成する消石灰に対して、０．５〜１．５質量％の範囲である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
上記の方法により得られる消石灰は、消化水に添加して使用した水溶性化合物を含有し、比表面積が３８．２〜４７．９ｍ2／ｇの範囲であって、直径が２０〜１０００オングストロームの範囲にある全細孔の容積が０．３１５〜０．４２３ｍＬ／ｇの範囲である。消石灰に含まれるソルビトール及びジエチレングリコールよりなる群から選ばれる水溶性化合物の量は、水溶性化合物の種類や含水消石灰の乾燥条件などによっても異なるが、通常は０．５〜１．５質量％の範囲にある。