(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ガラス質鉱物を粉砕した後、粒度を調整して得られた精石を原料として、これを焼成炉で焼成して膨張パーライトとし、該膨張パーライトを空気輸送管により空気輸送し、回収するに際して、温度が１５０℃〜５００℃であり、かつ前記膨張パーライト１００Ｌ当たりの流量が０．１〜３０Ｎｍ3である高温気体の流動下で、前記空気輸送管内にシリコーンエマルジョンを吹き付け、その後、サイクロンで水分を分離することを特徴とする撥水性膨張パーライトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、撥水性膨張パーライトの製造方法に関し、詳しくは保温保冷向け断熱材、吸油材、建材ボード向け軽量骨材、モルタル向け軽量骨材等に用いられる撥水性膨張パーライトの製造方法。
【０００２】
【従来技術】
従来より、黒曜岩、真珠岩、松脂岩などの天然ガラス質鉱物を原料とし、これを粗砕した後、篩い分けと必要により粉砕の操作を組み合わせて粒度を調整した精石を焼成して、膨張パーライトを製造している。一方、撥水パーライトを製造する為には、膨張パーライトにシリコーン処理等を施すことが知られている。例えば、特公昭４７−９１５４号には、膨張パーライトにシリコーン処理を施すことが記載されている。また、特公昭４３−１３１３３号には、２００℃の温度を有する膨張パーライトにメチルシロキサンを処理することが記載されている。
【０００３】
しかし、従来の生産方法で得られた製品は、撥水効果がでるまで約１ヶ月の養生期間が必要であった。この場合、生産量が多大となると、養生を兼ねた保管用の倉庫が大量に必要となり、事実上生産することが難しいという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、気体温度と気体の流速を調整することにより、膨張パーライトから湿度の高い燃焼気体の分離を促進でき、それによって膨張パーライトに付着したシリコーンエマルジョンからの脱水反応が促進され、養生期間を短縮できることを見出し本発明に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
よって、本発明は、天然ガラス質鉱物を粉砕した後、粒度を調整して得られた精石を原料として、これを焼成炉で焼成して膨張パーライトとし、該膨張パーライトを空気輸送管により空気輸送し、回収するに際して、温度が１５０℃〜５００℃であり、かつ前記膨張パーライト１００Ｌ当たりの流量が０．１〜３０Ｎｍ3である高温気体の流動下で、前記空気輸送管内にシリコーンエマルジョンを吹き付け、その後、サイクロンなどの固気分離装置で水分を分離することを特徴とする撥水性膨張パーライトの製造方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、膨張パーライトを空気輸送管により空気輸送し、回収するに際して、高温気体の流動下で、シリコーンエマルジョンを吹き付けることを特徴とする。即ち、シリコーンエマルジョンの脱水反応を促進するために、膨張パーライトと湿度の高い燃焼ガスを分離できるサイクロンなどの固気分離装置がシリコーンエマルジョンの吹き付け後に設置されていなければならない。従来技術で示したように、静置状態の膨張パーライトにシリコーンエマルジョンを吹き付けた場合は、シリコーンエマルジョンに含まれる水分の脱水反応が充分進行せず、長期の養生期間を要する。また、静置状態の膨張パーライトにシリコーンエマルジョンを吹き付けた後、空気輸送管により空気輸送する場合は、脱水反応は促進できるが、空気輸送の際に膨張パーライトが破砕されるなどの問題がある。
【０００７】
また、温度が１５０℃〜５００℃であり、かつ前記膨張パーライト１００Ｌ当たりの流量が０．１〜３０Ｎｍ3である高温気体の流動下で、前記空気輸送管内にシリコーンエマルジョンを吹き付ける必要がある。高温気体の温度が１５０℃以下では、シリコーンエマルジョンに含まれる水分の脱水反応が充分進行せず、５００℃以上としても効果に変わりがない。また、膨張パーライト１００Ｌ当たりの高温気体の流量が０．１Ｎｍ3以下では、シリコーンエマルジョンに含まれる水分の脱水反応が充分進行せず、３０Ｎｍ3以上としても効果に変わりがない。
【０００８】
本発明に用いるシリコーン液は、装置の腐食を考慮してｐＨが中性のシリコーンエマルジョンの使用が望ましい。例えば、ＧＥ東芝シリコーン株式会社製のＴＳＭ６３０、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製のＳＨ７０３６などが好適に用いられる。また、スプレーを用いて空気輸送管内にシリコーンエマルジョンを吹き付けるが、空気圧を利用した加圧式のスプレーノズルでなく、液圧のみの一般的な充円錐ノズルが好適に用いられる。
【０００９】
【実施例】
実施例１
図１に本発明に関する撥水性膨張パーライトの製造工程を示す。天然ガラス質鉱石を粉砕した後、粒度を調整して得られた精石を原料１として、これを焼成炉２で焼成して膨張パーライトとし、得られた膨張パーライトをただちに燃焼排ガス５とともに空気輸送管８を通して空気輸送してサイクロン３にて膨張パーライトを回収し、燃焼排ガス５はバグフィルター４を通して大気中に放出する。ここで、空気輸送管８のサイクロン入口部９にスプレーノズルを取り付け、該スプレーノズルから、シリコーンエマルジョンの希釈液を吹き付けて、撥水性膨張パーライトを製造した。
【００１０】
この時の気体の流量は膨張パーライト１００Ｌ当たり１１Ｎｍ3で、温度は３５０℃であった。この時の気体の流速は、８ｍ／秒であった。なおシリコーンエマルジョン（濃度３６％）１Ｌに対して水１０Ｌを加えて、シリコーンエマルジョンの希釈液とした。この希釈液を膨張パーライト１Ｌに対して、０．００１Ｌ吹き付けた。こうして得られた膨張パーライトは、製品ビンから取り出して袋詰めする時にはほぼ乾燥しており、３日後に撥水率が９２％となった。なお、撥水率の測定方法は、円筒容器の底部に網を取り付け、これに膨張パーライトを５００ｍｌ投入した後、２５０ｍｌの水を注ぎ、３分間で底部を通過した水の量（容積）を測定することによる。なお、底部を通過した水の量（容積）を２５０ｍｌで割って得られた値が撥水率である。
【００１１】
比較例１
天然ガラス質鉱石を粉砕した後、粒度を調整して得られた精石を原料１として、これを焼成炉２で焼成して膨張パーライトとし、得られた膨張パーライトをただちに燃焼排ガス５とともに空気輸送管８を通して空気輸送する際に、サイクロン３の下部バンカー７にスプレーノズルを取り付け、該スプレーノズルから、シリコーンエマルジョンと触媒液を水で希釈した混合液を吹き付けて、撥水性膨張パーライトを製造した。この場合、流動気体の温度は１４０℃で、気体の流量は膨張パーライト１００Ｌ当たり０．０３Ｎｍ3であった。得られた撥水性膨張パーライトが９０％以上の撥水率を発現するのに１ヶ月かかった。
【００１２】
比較例２
比較例１で得られた撥水性膨張パーライトを再度、空気輸送管８を通して空気輸送した後回収した。この場合、撥水性膨張パーライトの撥水率は、１日後９５％となったが、再度の空気輸送の際に撥水性膨張パーライト粒子が破砕され、重量が重くなった。
【００１３】
【発明の効果】
撥水性の優れた膨張パーライトを効率よく製造する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関する撥水性膨張パーライトの製造工程
【符号の説明】
１…原料、２…焼成炉、３…サイクロン、４…バグフィルター、５…燃焼排ガス、６…撥水性膨張パーライト、７…下部バンカー、８…空気輸送管、９…実施例１のシリコーン添加位置、１０…比較例１，２のシリコーン添加位置。
【図１】
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