(57)【要約】【課題】骨を硫酸に晒すことによってリン酸を製造する改善された方法を提供する。また、骨を硫酸に晒すことによって製造されたリン酸を糖の発酵の分野に利用する新しい方法及び装置を提供する。【解決手段】本発明による方法は、動物の骨又はそれを焼却してできた骨灰を硫酸に晒すことにより、リン酸溶液を製造する工程と、製造されたリン酸溶液及びそれと共に副生された硫酸カルシウムを含むスラリーを、沈降槽に供給する工程と、粗糖、及び予め蒸気を供給した硫酸を、前記沈降槽に供給する工程と、沈降槽を作動させ、その中に供給されたスラリー、粗糖、及び硫酸を撹拌し、粗糖由来の硫酸カルシウムと骨由来の硫酸カルシウムを自然沈降させ、それを除去する工程と、糖液及びリン酸溶液を含む上澄み液を得る工程を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物の骨又はそれを焼却してできた骨灰を硫酸に晒すことにより、リン酸溶液を製造する工程と、
製造されたリン酸溶液及びそれと共に副生された硫酸カルシウムを含むスラリーを、沈降槽に供給する工程と、
粗糖、及び予め蒸気を供給した硫酸を、前記沈降槽に供給する工程と、
前記沈降槽を作動させ、その中に供給された前記スラリー、粗糖、及び硫酸を撹拌し、粗糖由来の硫酸カルシウムと骨由来の硫酸カルシウムを自然沈降させ、それを除去する工程と、
糖液及びリン酸溶液を含む上澄み液を得る工程と、を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
リン酸溶液を製造する前記工程において、動物の骨を焼却してできた骨灰を粉砕し、６００μｍの目を有する篩を通った骨灰を使用することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
沈降槽と、
粗糖を前記沈降槽に供給する粗糖供給部と、
硫酸を前記沈降槽に供給する硫酸供給部と、
動物の骨を焼却してできた骨灰を硫酸に晒すことによって製造されたリン酸溶液及びそれと共に副生された硫酸カルシウムを含むスラリーを、前記沈降槽に供給するスラリー供給部と、
沈降槽を作動させることによって自然沈降した糖由来の硫酸カルシウムと骨由来の硫酸カルシウムを除去するために前記沈降槽に接続された配管と、
糖液とリン酸溶液を含む上澄み液を排出するために前記沈降槽に接続された配管と、を有することを特徴とするシステム。
【請求項４】
動物の骨を焼却してできた骨灰を粉砕して、６００μｍの目を有する篩に通す工程と、
篩を通った骨灰を、濃度が３５〜４５％であり且つ骨灰１重量部に対して３〜４．５重量部である希硫酸に晒すことにより、リン酸溶液を製造する工程と、を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨からリン酸を製造する方法に関する。
【０００２】
また、本発明は、骨から製造したリン酸を糖の発酵に利用する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
野禽又は魚等の動物の骨の中には、ヒドロキシアパタイト（Ca3(PO4)3(OH)）とコラーゲンが存在し、ヒドロキシアパタイトには、リンが多量に含まれている。かかるリンの利用を促進するために、骨を酸に晒すことによって、リン酸を製造する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された方法では、骨（例えば、魚の骨）を含む有機廃棄物に酸を添加することによって、リン酸を含む肥料又は土壌改良剤（即ち、固体）の形態で、リン酸が製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開ＷＯ０３／１０１９１４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、特許文献１に記載されているような固体の形態ではなく、溶液の形態のリン酸（リン酸溶液）を使用する用途が、糖の発酵（例えば、アミノ酸の生成）の分野にある。従来技術において、糖の発酵の用途にリン酸を使用することを望む場合、リン酸を純試薬のリン酸溶液の形態で製造し、提供することが求められる。純試薬のリン酸は値段が高騰し入手しにくくなることもあるので、既述のように骨を硫酸で処理してリン酸を得る方法も検討された。
【０００７】
しかしながら、骨を硫酸に晒すと、リン酸が製造されるだけでなく、硫酸カルシウム（石膏）が副生される。従って、骨から製造したリン酸を、糖の発酵の用途に利用するためには、製造されたリン酸溶液と副生された硫酸カルシウムを含む混合物（スラリー）から硫酸カルシウムを除去することが必要である。しかしながら、かかる混合物から多量の硫酸カルシウムを除去することが難しいという問題がある。
【０００８】
また、骨を硫酸に晒して製造されるリン酸の量をできるだけ多くしたい要望がある。
【０００９】
そこで、本発明は、骨を硫酸に晒すことによってリン酸を製造する改善された方法を提供することを第１の目的とする。
【００１０】
また、本発明は、骨を硫酸に晒すことによって製造されたリン酸を糖の発酵の分野に利用する新しい方法及び装置を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記第１の目的を達成するために、本発明による方法は、動物の骨を焼却してできた骨灰を粉砕して、６００μｍの目を有する篩に通す工程と、篩を通った骨灰を、濃度が３５〜４５％であり且つ骨灰１重量部に対して３〜４．５重量部である希硫酸に晒すことにより、リン酸溶液を製造する工程と、を有することを特徴としている。
【００１２】
また、上記第２の目的を達成するために、本発明による方法は、動物の骨又はそれを焼却してできた骨灰を硫酸に晒すことにより、リン酸溶液を製造する工程と、製造されたリン酸溶液、及びそれと共に副生された硫酸カルシウムを含むスラリーを、沈降槽に供給する工程と、粗糖、及び予め蒸気を供給した硫酸を沈降槽に供給する工程と、沈降槽を作動させ、その中に供給されたスラリー、粗糖、及び硫酸を撹拌し、粗糖由来の硫酸カルシウムと骨由来の硫酸カルシウムを自然沈降させ、それを除去する工程と、糖液及びリン酸溶液を含む上澄み液を得る工程と、を有することを特徴としている。
【００１３】
本願の発明者は、粗糖から糖を作る際、糖に硫酸を混合し、硫酸カルシウムを分離して除去する工程（所謂、脱カルシウム工程）があることに着目した。粗糖から糖を作る従来方法では、例えば、ケーンモラセスなどの粗糖を沈降槽と呼ばれる大型の開放型のタンクに供給し、水を沈降槽に供給して粗糖を薄める。薄めた粗糖に、予め蒸気を供給して高温にした硫酸を混合し、糖と硫酸の混合物のｐＨを３程度に調整する。混合物を約７０℃の温度にして、沈降槽の底に近いところに配置された回転羽根を十数時間以上ゆっくり回転させると、粗糖に含まれる硫酸カルシウムが分離し、自然沈降する。また、自然沈降した硫酸カルシウムが、沈降槽の傾斜した底の一番低い中央部に押しやられる。次いで、硫酸カルシウムを沈降槽からポンプで抜取り、即ち、除去する。その結果、沈降槽に、上澄み液（硫酸カルシウムが低減した糖液）が残る。その後、糖を発酵させる場合、糖液にリン酸が副原料として加えられる。
【００１４】
動物の骨又はそれを焼却してできた骨灰を硫酸に晒すことにより製造されたリン酸溶液が強酸であり（ｐＨ０）であるのに対し、粗糖から糖を作る際の脱カルシウム工程が約３のｐＨで行われる。かかる相違があるにもかかわらず、本願の発明者は、製造されたリン酸溶液及びそれと共に副生された硫酸カルシウムを含むスラリーを、糖を作る際の脱カルシウム工程において、沈降槽の中に供給した。沈降槽を作動させ、その中に供給されたスラリー、粗糖、及び硫酸を撹拌すると、粗糖由来の硫酸カルシウムと骨由来の硫酸カルシウムを自然沈降させ、それを除去することができた。また、糖液及びリン酸溶液を含む上澄み液を得ることができ、その上澄み液を用いて、アミノ酸を生成することができた。従って、本発明により、骨を硫酸に晒すことによって製造されたリン酸を糖の発酵の分野に利用する新しい方法が提供された。
【００１５】
本発明による方法において、好ましくは、リン酸溶液を製造する工程において、動物の骨を焼却してできた骨灰を粉砕し、６００μｍの目を有する篩を通った骨灰を使用する。
【００１６】
また、上記第２の目的を達成するために、本発明によるシステムは、沈降槽と、粗糖を沈降槽に供給する粗糖供給部と、硫酸を沈降槽に供給する硫酸供給部と、動物の骨を焼却してできた骨灰を硫酸に晒すことによって製造されたリン酸溶液及びそれと共に副生された硫酸カルシウムを含むスラリーを、沈降槽に供給するスラリー供給部と、沈降槽を作動させることによって自然沈降した糖由来の硫酸カルシウムと骨由来の硫酸カルシウムを除去するために沈降槽に接続された配管と、糖液とリン酸溶液を含む上澄み液を排出するために沈降槽に接続された配管と、を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
上述したように、本発明により、骨を硫酸に晒すことによってリン酸を生成する改善された方法が提供された。
【００１８】
また、本発明により、骨を硫酸に晒すことによって製造したリン酸を糖の発酵の分野に利用することができる新しい方法及び装置が提供された。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるシステムの概略図である。
【図２】実験例１における反応時間とリン酸濃度の関係を示す図である。
【図３】実験例１における反応時間と溶液温度の関係を示す図である。
【図４】実験例２における骨灰の粒径とリン酸濃度の関係を示す図である。
【図５】実験例３における硫酸カルシウム（石膏）の結晶の顕微鏡観察写真である。
【図６】実験例４における硫酸濃度とリン酸濃度の関係を示す図である。
【図７】実験例５における反応時間とろ液量の関係を示す図である。
【図８】実験例７における反応時間と液量全体に対する沈降物体積の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
最初に、本発明による方法の実施形態を説明する。
【００２１】
鶏、牛等の畜肉家禽類の骨を準備し、焼却炉で焼却して、骨灰にする。
【００２２】
焼却温度は、８００℃〜１０００℃であることが好ましい。焼却温度が８００℃未満であるとき、廃棄物（例えば、骨に付着している肉片）由来のダイオキシンが生成する可能性がある。焼却温度が１０００℃よりも高いとき、焼却炉に負荷がかかることがある。
【００２３】
焼却時間は、２〜３時間であることが好ましい。焼却時間が２時間未満であるとき、廃棄物の焼却が不完全になることがある。焼却時間が３時間以上であるとき、燃料を過剰に消費することがある。
【００２４】
なお、骨灰の主たる組成は、Ca3(PO4)2であり、フッ素を含むリン鉱石（Ca5F(PO4)3）の組成とは異なっている。
【００２５】
次いで、骨灰を粉砕して、篩で篩い、骨粉にする。篩の目は、好ましくは、１０００μｍよりも小さく、更に好ましくは、６００μｍよりも小さい。
【００２６】
次いで、骨粉を希硫酸に加えることによって、骨粉を分解し、リン酸溶液を製造する。分解反応は、化学式１のように進行する。
Ca3(PO4)2＋3H2SO4＋3(x)H2O→2H3PO4＋3(CaSO4・xH2O)・・・（化学式１）
【００２７】
希硫酸の濃度は、３５％〜４５％であるのがよい。希硫酸の濃度が３５％よりも小さい時、製造されるリン酸の量が少なくなることがある。
【００２８】
希硫酸は、骨粉１重量部に対して、３〜４．５重量部であることが好ましい。即ち、リン酸がリン酸溶液の形態で製造されることを確保する。希硫酸が３重量部未満であるとき、リン酸溶液の量が硫酸カルシウムの量に対して少なくなり、リン酸溶液と硫酸カルシウムのスラリーの粘度が大きくなり、扱いにくくなることがある。希硫酸が４．５重量部より大きいとき、製造されるリン酸溶液の濃度が小さくなることがある。
【００２９】
反応時間は、約１時間であることが好ましい。
【００３０】
次いで、リン酸溶液と硫酸カルシウムのスラリーを、粗糖に供給する。具体的には、粗糖、リン酸溶液と硫酸カルシウムのスラリーを沈降槽（例えばシックナー）と呼ばれる大型の開放型のタンクに供給する。また、硫酸に蒸気を混入させて高温にし、高温にした硫酸を沈降槽に加え、沈降槽内の内容物のｐＨを２．５〜３．５、好ましくは、３に調整し、且つ、その温度を６５〜７５℃、好ましくは、７０℃に調整する。沈降槽の底に近いところに配置された回転羽根をゆっくり回転させることにより、粗糖に含まれる硫酸カルシウム及びスラリーに含まれる硫酸カルシウムを自然沈降させる。十数時間以上かけて上澄み液と硫酸カルシウムに分離する。沈降槽の傾斜した底によって沈降槽の中央部に押しやられた硫酸カルシウムを、ポンプで移送させる。それにより、上澄み液には、カルシウムが低減した糖液と、リン酸が含まれる。この上澄み液を、糖の発酵工程に使用する。
【００３１】
リン酸と硫酸カルシウムを分離する工程は、粗糖から糖液を製造する方法に元々存在する粗糖から硫酸カルシウムを分離する工程に吸収され、結果的に、リン酸と硫酸カルシウムを分離する工程を別個に行う必要はない。また、上澄み液に糖液とリン酸溶液が含まれるので、糖液にリン酸を追加する工程を省略することができる。
【００３２】
次に、本発明によるシステムの実施形態を説明する。図１は、かかるシステムの概略図である。
【００３３】
システム１は、骨灰が供給される撹拌可能なタンク２と、硫酸をタンクに供給するための第１の硫酸供給部６とを有している。好ましくは、システム１は、更に、水をタンクに供給するための第１の水供給部８を有している。配管（図示せず）を通して搬送された骨灰がタンク２に供給されてもよいし、バッチやコンテナバッグなどに入れられて搬送された骨灰がタンク２に供給されてもよい。第１の硫酸供給部６は、配管によって構成されることが好ましい。
【００３４】
システム１は、更に、沈降槽１０と、粗糖を沈降槽１０に供給する粗糖供給部１２と、硫酸を沈降槽１０に供給するための第２の硫酸供給部１４と、タンク２内で製造されたリン酸溶液及び副生された硫酸カルシウムを含むスラリーを、タンク２から沈降槽１０に供給するスラリー供給部１６を有している。好ましくは、システム１は、更に、水を沈降槽１０に供給する第２の水供給部１８を有している。また、第２の硫酸供給部１４は、蒸気が供給される配管２２によって加熱されている。粗糖供給部１２、第２の硫酸供給部１４、スラリー供給部１６は、配管によって構成されることが好ましい。また、硫酸の供給源（図示せず）は１つであり、供給源からの配管２０が、第１の硫酸供給部６及び第２の硫酸供給部１４に分岐されている。スラリー供給部１６には、スラリーを移送するためのポンプ１６ａが設けられている。
【００３５】
沈降槽１０は、大型の開放型のタンクであり、沈降槽の底に近いところに回転羽根２４が配置されている。沈降槽１０の底壁の中央部１０ａは、下方に傾斜している。システム１は、更に、沈降物を沈降槽１０の底壁の中央部１０ａから排出する配管２６と、上澄み液を排出する配管２８を有している。上澄み液を排出する配管２８は、別のタンク３０まで延びている。沈降物を排出する配管２６には、沈降物を移送するためのポンプ２６ａが設けられている。
【００３６】
好ましくは、沈降物を排出するための配管２６は、硫酸カルシウムを除去する装置３２に延びている。かかる装置３２は、配管２６から供給された沈降物が供給される沈殿槽３４と、沈殿槽３４の上澄み液を排出するための配管３６と、配管３６によって供給された上澄み液を濾過するフィルタープレス３８と、フィルタープレス３８によって濾過された濾過液を別のタンク３０に供給するための配管４０を含んでいる。配管３６には、ポンプ３６ａが設けられている。
【００３７】
別のタンク３０には、発酵システム（図示せず）に延びる配管４２が設けられている。
【００３８】
水を第１の水供給部８からタンク２に供給し、硫酸を第１の硫酸供給部６からタンク２に供給し、濃度３５〜４５％の希硫酸をタンク２内に溜める。また、骨を焼却してできた骨灰をタンク２に供給する。骨灰１重量部に対して、希硫酸３〜４．５重量部であることが好ましい。骨灰と希硫酸とが反応し、リン酸溶液が製造され、それと共に、硫酸カルシウムが副生される。それにより、リン酸溶液と硫酸カルシウムを含むスラリーが形成される。
【００３９】
配管２０からの蒸気で高温に加熱された硫酸を第２の硫酸供給部１４から沈降槽１０に供給し、水を第２の水供給部１８から沈降槽１０に供給し、粗糖を粗糖供給部１２から沈降槽１０に供給し、スラリーをスラリー供給部１６から沈降槽１０に供給する。沈降槽１０内の内容物のｐＨを３に調整し、温度を７０度に調節する。沈降槽の羽根２４を回転させ、数十時間かけて、攪拌する。それにより、粗糖由来の硫酸カルシウムと骨由来の硫酸カルシウムが自然沈降し、中央部１０ａに押しやられる。中央部１０ａの硫酸カルシウムを配管２６を用いて沈降槽１０から排出する。また、糖液とリン酸溶液を含む上澄み液を配管２８から別のタンク３０に供給する。
【００４０】
中央部１０ａから排出される硫酸カルシウムに、リン酸溶液が含まれている。そこで、排出された硫酸カルシウムを配管２６から沈殿槽３４に供給し、その上澄み液を配管３６からフィルタープレス３８に供給し、フィルタープレスでろ過された上澄み液を配管４０から別のタンク３０に供給する。この上澄み液も、糖液とリン酸溶液を含む。
【００４１】
別のタンク３０に供給された糖液とリン酸溶液は、配管４２から発酵プラント（図示せず）に供給される。
【００４２】
以下に実験例を示す。
【００４３】
〔実験例１〕
鶏の骨を、８００℃の焼却炉で３時間にわたって焼却して、骨灰にし、それを粉砕した。６００μｍの目の篩を用いて、粒径が６００μｍ以下の骨灰を選別した。選別した骨灰１０ｇを、濃度３５％の希硫酸３３ｇの中に投入して攪拌し、一定の反応時間が経過した後、ガーゼを用いて、リン酸溶液と硫酸カルシウムに分離した。リン酸溶液中のリン酸濃度を、モリブデンブルーによる比色法によって測定した。２種類の温度の希硫酸（加熱して７０℃にした希硫酸、室温２５℃の希硫酸）に骨灰を投入した後の反応時間（１時間、２時間、５時間）とリン酸濃度の関係を図２に示す。また、２５℃の希硫酸に骨灰を投入した後の反応時間と溶液温度の関係を図３に示す。
【００４４】
図２に示すように、リン酸濃度は、希硫酸の温度に依存しないことが分かった。また、反応時間が１時間のときのリン酸濃度は、反応時間が２時間及び５時間のときのリン酸濃度とあまり変わらなかった。また、図３に示すように、反応中の温度は、数分で５０℃まで上昇し、その後下降し、１時間後に、ほぼ室温に戻った。温度の上昇は、分解反応（リン酸の生成反応）の反応熱によるものであり、分解反応は数分で終了したと推定した。従って、希硫酸を加熱する必要はなく、反応時間は、１時間あれば十分に進行すると考えられる。
【００４５】
〔実験例２〕
実験例１のようにして得られた粉砕した骨灰を、６００μｍの目の篩と１０００μｍの目の篩を用いて、粒径が６００μｍ以下の骨灰と、粒径が６００〜１０００μｍの骨灰と、粒径が１０００μｍ以上の骨灰に分別した。分別した骨灰１０ｇをそれぞれ、濃度３５％の希硫酸４５ｇの中に投入して攪拌し、１時間の反応時間が経過した後、ガーゼを用いて、リン酸溶液と硫酸カルシウムに分離した。リン酸溶液中のリン酸濃度を、モリブデンブルーによる比色法によって測定した。骨灰の粒径と生成されたリン酸の濃度の関係を図４に示す。
【００４６】
粒径が６００μｍ以下の骨灰を使用したときのリン酸濃度に対して、粒径が６００μｍ〜１０００μｍの骨灰を使用したときのリン酸濃度は、２７％であり、粒径が１０００μｍ以上の骨灰を使用したときのリン酸濃度は、１６％であった。また、粒径が６００よりも小さい骨灰は、それを希硫酸に投入したときに煙が発生し、希硫酸の温度が上昇したのに対し、粒径が６００〜１０００μｍの骨灰及び粒径が１０００μｍよりも大きい骨灰は、それを希硫酸に投入したときに発生した煙の量及び温度の上昇はそれほどではなかった。このことから、骨灰の粒径が大きくなると、希硫酸との接触面積が小さくなり、十分な反応が行われなくなると推定した。従って、６００μｍの篩の目を通り抜けた（粒径が６００μｍ以下の）骨灰を使用することが好ましい。
【００４７】
〔実験例３〕
実験例１のようにして得られた粉砕した骨灰を、６００μｍの目の篩を用いて、粒径が６００μｍよりも小さい骨灰を選別した。選別した骨灰１０ｇを、温度２５℃で濃度３５％の希硫酸の中に投入して攪拌し、一定の反応時間が経過した後、ガーゼを用いて、リン酸溶液と硫酸カルシウムに分離した。リン酸溶液中のリン酸濃度を、モリブデンブルーによる比色法によって測定した。２種類の量の希硫酸（３３ｇの希硫酸（実験例１と同じ）、４５ｇの希硫酸）、及び、３種類の反応時間（１時間、２時間、５時間）について測定した。測定結果を表１に示す。
【００４８】
【表１】
2013116825.tif 000003
【００４９】
表１において、リン酸濃度の実測値Ａと、骨灰が純粋なリン酸カルシウムであったと仮定した場合のリン酸濃度の理論値Ｂを示した。従って、理論値Ｂに対する実測値Ａの比率は、骨灰中のリン酸カルシウムの純度に相当する。この比率は、８５％前後であり、希硫酸の量の変化に対して大きく変化しなかった。
【００５０】
３３ｇの希硫酸を使用したときよりも、４５ｇの希硫酸を使用したときの方が、スラリー（分離前のリン酸溶液と硫酸カルシウム）の粘度が小さくなり、ハンドリング性（操作性）がよいことが分かった。
【００５１】
また、実際に得られた硫酸カルシウム（石膏）の結晶の顕微鏡観察写真を図５に示す。
【００５２】
また、図５から分かるように、実際に得られた硫酸カルシウムの結晶は、細長い形状となっているので、文献などに見られる典型的なCaSO4・2H2O（二水塩）であると考えられる。また、図５には、硫酸カルシウムの結晶以外の不純物や塊状物質が特に認められないので、骨灰中のリン酸がほとんど溶出されていると推定した。
【００５３】
〔実験例４〕
実験例１のようにして得られた粉砕した骨灰を、６００μｍの目の篩を用いて、粒径が６００μｍよりも小さい骨灰を選別した。選別した骨灰１０ｇを、温度２５℃の希硫酸４５ｇの中に投入して攪拌し、１時間の反応時間が経過した後、ガーゼを用いて、リン酸溶液と硫酸カルシウムに分離した。リン酸溶液中のリン酸濃度を、モリブデンブルーによる比色法によって測定した。４種類の濃度の希硫酸（１５％、２５％、３５％、４５％の希硫酸）について実験した。測定結果を図６に示す。
【００５４】
図６から分かるように、濃度１５％〜３５％の範囲では、濃度が増加するほど溶出するリン酸量が増加した。濃度が３５％を超えると、リン酸濃度は増加しなかった。これは、骨灰中のリン酸のほとんどが、濃度３５％硫酸で溶出されるからであると推定した。即ち、３５％よりも小さい濃度の硫酸では、十分にリン酸が溶出されず、３５％を超えた濃度の硫酸では、溶出されるリン酸がなくなると推定した。従って、希硫酸の濃度は、３５〜４５％であることが好ましい。
【００５５】
〔実験例５〕
実験例１のようにして得られた粉砕した骨灰を、６００μｍの目の篩を用いて、粒径が６００μｍよりも小さい骨灰を選別した。選別した骨灰１０ｇを、温度２５℃（常温）で濃度３５％の希硫酸４５ｇの中に投入して攪拌し、１時間の反応時間が経過した後、ガーゼを用いて、スラリー（分離前のリン酸溶液と硫酸カルシウム）を圧搾ろ過し、リン酸溶液のろ過量を測定した。３種類の反応時間（１時間、２時間、５時間）について実験した。測定結果を図７に示す。
【００５６】
図７から分かるように、反応時間が長くなればなるほど、リン酸溶液のろ液量が減少した。これは反応時間が長くなればなるほど、リン酸溶液と硫酸カルシウムの分離性が悪くなること、及び、スラリーの粘度が増加することに起因すると推定した。従って、反応時間は、１時間程度で終了させることが好ましい。
【００５７】
〔実験例６〕
焼却していない（生の）鶏骨から、リン酸溶液が製造可能かどうかを実験した。生の鶏骨１００ｇを濃度３５％の希硫酸５００ｇの中に投入して攪拌し、１時間の反応時間が経過した後、ガーゼを用いて、リン酸溶液と硫酸カルシウム等に分離した。リン酸溶液中のリン酸濃度を、モリブデンブルーによる比色法によって測定した。２種類の状態の鶏骨（粉砕無し、粉砕有り）について実験した。測定結果を表２に示す。
【００５８】
【表２】
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【００５９】
表２から分かるように、生の鶏骨を使用した場合も、リン酸を製造することができた。従って、骨灰の代わりに生の鶏骨を使用してもよいことが確認された。しかしながら、生の鶏骨は、水分やコラーゲンなどを含んでいるため、生の鶏骨を使用した場合、骨灰を使用したときと比べてリン酸カルシウムの量が少なくなり、その結果、製造されたリン酸濃度（即ち、リン酸製造量）は減少した。粉砕した鶏骨を使用した場合、粉砕しない鶏骨を使用した場合よりも、リン酸の濃度（即ち、リン酸製造量）が減少した。その理由として、粉砕したことによって骨の部分とその他の部分が混ざり合ったことが骨と硫酸との間の反応に影響を及ぼしたと考えられる。即ち、生の鶏骨を粉砕しないほうが、生の鶏骨を粉砕した場合よりも、骨の外側部分が硫酸に接触しやすくなり、結果として、リン酸濃度が高くなったと考えられる。反応時間を長くすれば、粉砕した骨と粉砕しなかった骨の差異が少なくなると考えられる。
【００６０】
〔実験例７〕
図１に示したシステムにおいて、粗糖に硫酸だけを添加した場合Ａ（従来方法）と、粗糖に、骨だけの灰から製造したスラリー（分離前のリン酸溶液と硫酸カルシウム）と硫酸を添加した場合Ｂと、粗糖に、骨及び肉片の灰から製造したスラリーと硫酸を添加した場合Ｃの３つの場合について実験した。その結果を図８に示す。
【００６１】
沈降槽内で、スラリーのｐＨを３近辺まで上昇させたことによって、リン酸を、リン酸カルシウムに変化させずに、硫酸カルシウムとして沈降させることができた。図８から分かるように、上述した３つの場合について、硫酸カルシウムの沈降特性に大きな違いは認められなかった。また、リン酸が存在しても、粗糖の沈降特性に悪影響を及ぼさないことが分かった。また上澄み液（糖液）中のリン酸濃度を表３に示す。
【００６２】
【表３】
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【００６３】
表３から分かるように、理論値のリン酸濃度に近いリン酸濃度が実測された。このことからも、リン酸を、リン酸カルシウムに変化させずに、硫酸カルシウムとして沈降させることができたことが分かる。
【００６４】
〔実験例８〕
実験例７で製造したリン酸及び糖液を利用して、アミノ酸発酵菌によるアミノ酸発酵実験を実施した。この実験により、菌体の生育と生産性を確認できた。また、この実験における発酵結果は、純試薬のリン酸を使用した場合と比べて、遜色なかった。従って、実験れ７で製造したリン酸は、発酵工業に原料として使用でき、特に、アミノ酸発酵に使用できることが確認された。
【符号の説明】
【００６５】
１    システム
１０  沈降槽（シックナー）
１２  粗糖供給部
１４  第２の硫酸供給部
１６  スラリー供給部
２６  硫酸カルシウムを含む沈降物を沈降槽から排出する配管
２８  上澄み液を沈降槽から排出する配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図５】
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