(57)【要約】  本発明は、新規添加剤を含む石灰系スラリー、およびこのようなスラリーを調製するための方法に関する。このようなスラリーは、家庭用の方法または産業的な方法において、特に化学中和剤として使用される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水酸化カルシウムの水系スラリーを調製するための方法であって、乾燥含有量が少なくとも４０重量％であり、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１０ＲＰＭで測定した前記水系スラリーの粘度が、２０℃で２５ｍＰａ・ｓから１，０００ｍＰａ・ｓであり、
（ａ）所定体積の水溶液を利用できること、
（ｂ）所定量の粉末化した水酸化カルシウムを利用できること、
（ｃ）
−メタクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−可能ならば、アクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−式（Ｉ）を有するモノマー：
Ｒ−Ｘ−Ｒ’
（Ｉ）
〔式中、
Ｒは、重合可能な不飽和基、特に、アクリレート、メタクリレート、メタクリルウレタン、ビニルまたはアリルを表し、
Ｒ’は、水素または１個から４個の炭素原子を含むアルキル基を表し、
Ｘは、ランダムに、または規則的に並んだｎ単位のエチレンオキシドＥＯおよびｍ単位のプロピレンオキシドＰＯを有する構造を表し、
ｍおよびｎは、２つとも０ではない整数であり、１から１５０である。〕
からなる所定量のコポリマーを利用できること、
（ｄ）前記水溶液の少なくとも一部分に、前記コポリマーの量の少なくとも一部分を攪拌下で加え、
（ｅ）工程（ｄ）の水溶液に、前記水酸化カルシウムの前記量の少なくとも一部分を攪拌下で加え、
（ｆ）５０，０００ｓ−１より大きな均一な剪断レベルを、工程（ｅ）から得られる混合物に加え、
（ｇ）可能ならば、一連の工程（ｆ）中に、前記コポリマーの残りの量および／または前記水酸化カルシウムの残りの量を加えることからなる工程を含む、方法。
【請求項２】
コポリマーは、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって決定される場合、分子量が３０，０００ｇ／ｍｏｌから２００，０００ｇ／ｍｏｌである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記式（Ｉ）のモノマーが、ｎおよびｍが２つとも０ではない整数であり、ｎ＋ｍ＞１７である、請求項１から２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４】
前記式（Ｉ）のモノマーのＲ基がメタクリレート基を表す、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記式（Ｉ）のモノマーのＲ’基がＨまたはＣＨ３を表す、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の方法であって、
前記式（Ｉ）のモノマーが、この成分のそれぞれの重量％として、
−５重量％から３０重量％のメタクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−０重量％から１０重量％のアクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−７０重量％から９５重量％の式（Ｉ）のモノマー
で表されるものからなる、方法。
【請求項７】
ローター−ステーター型のミキサーを工程（ｆ）に使用する、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
工程（ｆ）を行うために用いられるデバイスに再循環ループが設置されている、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１，０００Ｗ／ｍ３の有用な出力を運ぶように構成されたデバイスが、工程（ｆ）を行うために用いられる、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
水酸化カルシウムの水系スラリーであって、乾燥含有量が少なくとも４０重量％であり、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１０ＲＰＭで測定した水系スラリーの粘度が、２０℃で２５ｍＰａ・ｓから１，０００ｍＰａ・ｓであり、スラリーが、請求項１から９のいずれか１項に記載の方法によって得られるようである、水酸化カルシウムの水系スラリー。
【請求項１１】
煙の脱硫を含む産業により発生する煙の処理のため、飲料水を含む家庭排水の処理のため、または産業排水の処理のための、請求項１０に記載の消石灰水系スラリーの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二水酸化カルシウムの水系スラリーを調製する技術分野に関する。具体的には、本発明は、新規添加剤を含む石灰系スラリー、およびこのようなスラリーを調製するための方法に関する。このようなスラリーは、家庭用の方法または産業的な方法において、特に化学中和剤として使用される。
【背景技術】
【０００２】
二水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２は、消石灰または水和石灰としても知られており、以下の発熱反応に従って、酸化カルシウムＣａＯ（生石灰としても知られる。）の水和によって得られる。
ＣａＯ＋Ｈ２Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）２
【０００３】
本発明の観点で、「水酸化カルシウム」という用語または「二水酸化カルシウム」という用語は、Ｃａ（ＯＨ）２の粒子を指し示すために等価な様式で用いられる。
【０００４】
水酸化カルシウムに由来する生成物は、種々の形態で、即ち、粉末（粉状の形態での乾燥生成物）の形態で、プラスチックペーストの形態で、または水系スラリー／分散物（石灰乳）の形態で売られている。
【０００５】
本発明は、さらに具体的には、水系スラリーの形態である水酸化カルシウムに由来する生成物に関する。消石灰のこのような水系スラリーは、多くの産業的な方法において化学中和剤として使用することができる。引用可能な例は、産業排水、例えば、酸性の煙のような気体の処理である。携帯用水、排水または産業用水の処理も一例である。
【０００６】
消石灰の水系スラリーは、特に、乾燥固形分含有量（重量％）を特徴とする。当業者は、典型的には、主に経済的な理由によって、消石灰の水系スラリーの乾燥固形分含有量を上げようとし、消石灰の水系スラリーの乾燥固形分含有量を上げることによって、生成物１トンあたりの輸送および取り扱いにかかる相対的な費用が安くなる。これに加え、粉末の取り扱いに起因する問題（衛生、取り扱い）が減り、実行が容易になる。
【０００７】
消石灰の水系スラリーの乾燥固形分含有量を上げるために、分散剤を使用してもよい。
【０００８】
「分散剤」とは、水系スラリー中のＣａ（ＯＨ）２粒子の分散状態を高める能力を有する薬剤を意味する。
【０００９】
具体的には、これらの薬剤を鉱物材料の水系スラリーに使用すると、これらの薬剤は、粘度低下を誘発する。従って、分散剤を含有する鉱物材料の水系スラリーは、この分散剤を含有しない鉱物材料の同じ水系スラリーの粘度よりも低い粘度を有するだろう。
【００１０】
かなりの数の従来技術文献が、分散剤の使用を記載している。
【００１１】
文献ＥＰ００６１３５４（Ｂｌｕｅ  Ｃｉｒｃｌｅ）は、消石灰の水系分散物を製造するためのアニオン性オリゴマー高分子電解質、例えば、（メタ）アクリル酸、カルボキシメチルセルロースまたはスルホネートのホモポリマーの実施を記載する。
【００１２】
文献ＦＲ２６７７３５１（Ｉｔａｌｃｅｍｅｎｔｉ）は、粉末化した水和石灰、消石灰または生石灰から得られた少なくとも４０％の固体水和石灰と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属のポリアクリル酸塩であってもよい水溶性ポリマーとを含有するカルシウム水和物の濃縮した水系スラリーを記載する。
【００１３】
文献ＥＰ０５９４３３２（Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ）は、生石灰または消石灰の水系分散物を得るためのアニオン性ポリマー分散剤の使用を記載する。これらの分散剤は、カルボン酸官能基、スルホン酸官能基またはホスホン酸官能基を有するホモポリマー、コポリマーおよびターポリマーから選択される。このような酸官能性を与えるモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、メサコン酸、フマル酸、シトラコン酸、ビニル酢酸、アクリルオキシプロピオン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アリルスルホン酸、アリルホスホン酸、ビニルホスホン酸およびビニルスルホン酸が挙げられる。
【００１４】
文献ＵＳ２００８／００１１２０１（Ｕｌｔｉｍａｔｅ  Ｎｏｍｉｎｅｅｓ）は、食品および携帯用水の分野に応用するための石灰乳を調製するためのポリカルボキシレート分散剤と炭水化物分散剤とを組み合わせた使用を記載する。特に、この文献によれば、炭水化物分散剤は糖であり、特に、アルドース、単糖類、二糖類および多糖類から選択される。また、ポリカルボキシレート分散剤の例は、特に、スチレン無水マレイン酸コポリマー塩またはポリエーテルポリカルボキシレート塩である。特に、この文献は、５０％水和石灰スラリー／分散物を調製するための、櫛形コポリマー、即ち、Ｅｔｈａｃｒｙｌ（Ｒ）Ｇ（Ｃｏａｔｅｘ  ｃｏｍｐａｎｙ製のポリカルボキシレート分散剤）と、グルコースシロップ（炭水化物分散剤）とを組み合わせた使用を記載する。
【００１５】
文献ＥＰ０８４８６４７（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｌｉｍｅ  Ｃｏｍｐａｎｙ）は、生石灰または消石灰を含んでいてもよい石灰スラリーを調製するための、アルカリ金属水酸化物と組み合わせたアニオン性高分子電解質型の分散剤の使用を記載する。このアニオン性高分子電解質は、ポリアクリル酸、ポリカルボン酸およびポリリン酸、ポリアクリル酸、ポリカルボン酸およびポリリン酸のコポリマーおよびこれらのアルカリ金属塩の中から選択される。
【００１６】
文献ＦＲ６６８７３９６（Ｌｈｏｉｓｔ）は、ＳＯ３−イオン、ＳＯ４２−イオンまたはＣｌ−イオン存在下で起こり、一連の反応中に、または反応終了時に、アクリル酸およびこの塩、メタクリル酸およびこの塩、ビニルベンジルスルホン酸およびこの塩、アクリルアミド−２−メチルプロパン−スルホン酸およびこの塩、２−スルホエチルのメタクリレートおよびこの塩から選択されるモノマーを含むポリマーまたはコポリマーを加える、酸化カルシウムまたは酸化マグネシウムのクエンチング方法を記載する。
【００１７】
文献ＪＰ０９１２２４７１（日本触媒）は、低粘度の消石灰の水系分散物を得るために、分散剤としてカルボン酸モノマーおよびポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート型モノマーからなるコポリマーの使用を記載する。
【００１８】
この文献は、この目的のための分子量が２０，０００ｇ／ｍｏｌより小さいコポリマーの使用を記載する。
【００１９】
文献ＷＯ２０１０／１０６１１１（Ｌｈｏｉｓｔ）は、消石灰および／または生石灰と、消石灰の固相に組み込まれた有機ポリマーとを含む組成物を指す。この文献に記載されるポリマーは、非イオン性、アニオン性、カチオン性または両性であってもよく、非常にさまざまな性質を有していてもよい。これらのポリマーは、可能ならば、アルキル、アリールアルキルおよび／またはエトキシル化鎖との（メタ）アクリル酸エステル、このアリルカチオン性誘導体、このアニオン性またはカチオン性の疎水性（メタ）アクリロイル誘導体、または疎水性鎖を有するアニオン性および／またはカチオン性のモノマー（メタ）アクリルアミド誘導体を含む群から優先的に選択される１つ以上の疎水性モノマーと組み合わせて、カルボン酸基またはスルホン酸基を有するアニオン性モノマー、非イオン性モノマー（アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、酢酸ビニル、ビニルアルコール、アクリル酸エステル、アリルアルコール、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド）、カチオン性モノマー（ＡＤＡＭＥ、四級化または塩化したＭＡＤＡＭＥ、ＤＡＤＭＡＣ、ＡＰＴＡＣ、ＭＡＰＴＡＣ）から選択されるモノマーから得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】欧州特許第００６１３５４号明細書
【特許文献２】仏国特許第２６７７３５１号明細書
【特許文献３】欧州特許第０５９４３３２号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００８／００１１２０１号明細書
【特許文献５】欧州特許第０８４８６４７号明細書
【特許文献６】仏国特許第６６８７３９６号明細書
【特許文献７】特開平０９−１２２４７１号公報
【特許文献８】国際公開２０１０／１０６１１１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
従来技術のポリマーを用いる場合は、本願発明者らは、特に、輸送中に、スラリーを攪拌せずに３日間を超える期間保存すると、沈降の問題が起こることを発見している。
【００２２】
この後、このスラリーを含有するタンク底部でペーストが作成されるということは、圧送が困難であるか、または不可能な場合さえある。
【００２３】
これに加え、本願発明者らは、この沈降の問題が、現在入手可能なスラリーの改変されたレオロジーが良くないこと、石灰粒子の解凝集が悪いことに起因していることも示している。
【００２４】
現時点で利用可能な方法および分散剤からは、特に、沈降およびレオロジーの特性という観点で、全体的に満足のいく石灰の水系スラリーを得ることができない。
【００２５】
本発明の目的は、石灰スラリーを攪拌せずに貯蔵したときに沈降の問題を回避することである。
【００２６】
本発明の別の目的は、可能な限り濃縮されており、産業的な方法での使用に合うレオロジーを示す水系石灰スラリーを提供することである。
【００２７】
本発明の目的は、容易に実施可能な消石灰の水系スラリーを調製するための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本願発明者らは、特定の構造を有するポリマー存在下、特定の条件で、濃縮した水系石灰スラリーに剪断操作を行うことによって、長期間にわたって安定して濃縮した水系スラリーを得ることができることを、予想外に明らかにした。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
さらに具体的には、本発明の目的は、水酸化カルシウムの水系スラリーを調製するための方法であって、乾燥含有量が少なくとも４０重量％であり、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１０ＲＰＭで測定した水系スラリーの粘度が、２０℃で２５ｍＰａ・ｓから１，０００ｍＰａ・ｓであり、
（ａ）所定体積の水溶液を利用できること、
（ｂ）所定量の粉末化した水酸化カルシウムを利用できること、
（ｃ）
−メタクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−可能ならば、アクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−式（Ｉ）を有するモノマー：
Ｒ−Ｘ−Ｒ’
（Ｉ）
〔式中、
Ｒは、重合可能な不飽和基、特に、アクリレート、メタクリレート、メタクリルウレタン、ビニルまたはアリルを表し、
Ｒ’は、水素または１個から４個の炭素原子を含むアルキル基を表し、
Ｘは、ランダムに、または規則的に並んだｎ単位のエチレンオキシドＥＯおよびｍ単位のプロピレンオキシドＰＯを有する構造を表し、
ｍおよびｎは、２つとも０ではない整数であり、１から１５０である。〕
からなる所定量のコポリマーを利用できること、
（ｄ）前記水溶液の少なくとも一部分に、前記コポリマーの量の少なくとも一部分を攪拌下で加え、
（ｅ）工程（ｄ）の水溶液に、前記水酸化カルシウムの量の少なくとも一部分を攪拌下で加え、
（ｆ）５０，０００ｓ−１より大きな均一な剪断レベルを、工程（ｅ）から得られる混合物に加え、
（ｇ）可能ならば、一連の工程（ｆ）中に、前記コポリマーの残りの量および／または前記水酸化カルシウムの残りの量を加えることからなる工程を含む、方法である。
【００３０】
実際に、本願発明者らは、水系スラリーが長期間にわたって安定であるという特性を有し、予想された濃度を有するために、以下のことが必要であることを明らかにした。
−（メタ）アクリル酸骨格と特定の構造を有するポリ（アルキレングリコール）側鎖とを有する櫛形の水溶性コポリマー存在下、水酸化カルシウム粒子を分散させること、
−臨界剪断閾値より大きなレベルで剪断を加えること、
−水系スラリー全体が臨界剪断閾値を受けるような剪断デバイスを使用すること、
−前記水系スラリーは、剪断中に水酸化カルシウム粒子を解凝集させるのに十分な機械応力を適用することができるような水酸化カルシウムおよびコポリマーの濃度を有すること。
【００３１】
さらに正確にいうと、前記水系スラリーに均一な剪断を加える。「均一な剪断」とは、このようにして処理される水系スラリーのすべての部分に同じ機械応力を加える効果を有する剪断を意味する。
【００３２】
実際に、幾つかの剪断デバイスは、水系石灰スラリー全体に予想される剪断の機械応力を与えることができるような構造を有する。
【００３３】
本発明は、特定の方法と、特定の（メタ）アクリルコポリマーの組み合わせに基づく。
【００３４】
なお、一般的に、本発明の観点において、本発明の実施形態のすべての方法を組み合わせることができる。
【００３５】
本発明によれば、「スラリー」という用語、または、等価な様式で、「分散物」という用語は、固体および少なくとも１つの添加剤を含有する水系スラリーを意味する。
【００３６】
本発明によれば、水系スラリーは、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１０ＲＰＭで測定した粘度が、２０℃で２５ｍＰａ・ｓから１，０００ｍＰａ・ｓである。
【００３７】
なお、１，０００ｍＰａ・ｓより大きな粘度値では、スラリーは、取り扱い時に困難さが存在するようである（例えば、スラリーの圧送および濾過）。
【００３８】
さらに、本発明の目的は、攪拌後にＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１００ＲＰＭで測定された場合、長期間にわたって、例えば、７日間、２０日間または１ヶ月間貯蔵した後、スラリーの粘度を１，０００ｍＰａ・ｓ未満に維持することである。
【００３９】
「安定な水系スラリー」とは、攪拌後にＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１００ＲＰＭで測定された場合、７日後、２０日後または１ヶ月後に１，０００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する水系スラリーを意味する。
【００４０】
「水溶液」とは、優先的には、本発明の水を意味する。この溶液は、可能ならば、水に混和性の他の液体または水に可溶性の固体を含んでいてもよい。
【００４１】
「粉末化した水酸化カルシウム」とは、消石灰の粒子を意味する。消石灰は、固体粒子（主に、水和またはクエンチングと呼ばれる生石灰粒子と水との反応の結果物である二水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２）の集合体からなる石灰である。消石灰は、水和石灰とも呼ばれる。一般的に、消石灰は、生石灰からの主な問題である不純物、例えば、マグネシア、酸化マグネシウム、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｇＯ、Ｓ、ＳｉＯ２、Ｍｎ３Ｏ４、シリケートなどを含有していてもよい。消石灰は、粉末形態で生じてもよく、または石灰乳と呼ばれる水系スラリーの形態で生じてもよい。
【００４２】
本発明の観点で、長期間にわたって安定な濃縮された石灰乳を得るために、消石灰を粉末として水溶液に分散させる。例えば、市販の粉末形態の消石灰を出発物質の鉱物材料として使用する。例えば、Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７、Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７／２０、Ｓｏｒｂａｃａｌ（Ｒ）ＳＰ、Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｈｙｄｒａｔｅｄ  Ｌｉｍｅ、ＭｉｃｒｏＣａｌ（Ｒ）ＨＦという名称で販売される消石灰が引用される。
【００４３】
本発明の特定の（メタ）アクリルコポリマーは、メタクリル酸および可能ならばアクリル酸の骨格と、ポリ（アルキレングリコール）側鎖とを有する水溶性の櫛形コポリマーである。
【００４４】
「ポリ（アルキレングリコール）」とは、オレフィン性オキシドから誘導されるアルキレングリコールポリマーを意味する。
【００４５】
本発明のコポリマーのポリ（アルキレングリコール）は、所定割合のオキシエチレン基と所定割合のオキシプロピレン基を含有する。
【００４６】
本発明のポリ（アルキレングリコール）鎖は、例えば、主要な割合のオキシエチレン基を、第２の割合のオキシプロピレン基と合わせて含んでいてもよい。アルキレングリコールポリマーの幾つかの具体例としては、平均分子量が１，０００、４，０００、６，０００、１０，０００および２０，０００ｇ／ｍｏｌのポリ（アルキレングリコール）；エチレンオキシドの割合が２０重量％から８０重量％であり、プロピレンオキシドの割合が２０重量％から８０重量％であるポリエチレンポリプロピレングリコールが挙げられる。
【００４７】
なお、コポリマー側鎖のオキシエチレン基およびオキシプロピレン基は、ランダムに並んでいてもよく、規則的な原則で、またはブロック状に並んでいてもよい。
【００４８】
もっと正確にいうと、本発明のポリマーは、
−メタクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−可能ならば、アクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−式（Ｉ）を有するモノマー：
Ｒ−Ｘ−Ｒ’
（Ｉ）
〔式中、
Ｒは、重合可能な不飽和基、特に、アクリレート、メタクリレート、メタクリルウレタン、ビニルまたはアリルを表し、
Ｒ’は、水素または１個から４個の炭素原子を含むアルキル基を表し、
Ｘは、ランダムに、または規則的に並んだｎ単位のエチレンオキシドＥＯおよびｍ単位のプロピレンオキシドＰＯを有する構造を表し、
ｍおよびｎは、２つとも０ではない整数であり、１から１５０である。〕
からなる。
【００４９】
従って、本発明のコポリマーは、メタクリル酸モノマーおよび可能ならばアクリル酸モノマーからなる骨格を有する。実際に、本願発明者らは、本発明の基礎となる技術的な問題を解決するために、本発明のコポリマーの骨格にメタクリル酸モノマーが存在することが不可欠であることを理解した。
【００５０】
本発明の実施形態の一方法によれば、コポリマーは、排他的にメタクリル酸モノマーからなる骨格を有する。
【００５１】
本発明の実施形態の別の方法によれば、コポリマーは、メタクリル酸モノマーおよびアクリル酸モノマーからなる骨格を有する。
【００５２】
従って、本発明の内容から除外されるのは、排他的にアクリル酸モノマーからなる骨格を有するコポリマーの使用である。
【００５３】
本願発明者らは、Ｅｔｈａｃｒｙｌ（Ｒ）Ｇ（Ｃｏａｔｅｘ  ｃｏｍｐａｎｙのポリカルボキシレート分散剤、メタクリル酸モノマーを含有しない。）という名称で上市される櫛形コポリマーの本発明の観点での使用は、本発明の基礎となる技術的な問題を解決するのに適していないことも発見した。
【００５４】
前記コポリマーは、溶液中、塊中、順相乳化物または逆相乳化物中、懸濁物中、または適切な溶媒中の沈殿によって、既知の触媒系および連鎖移動剤存在下、既知の遊離ラジカル共重合方法、または、ここでも、制御されたラジカル重合方法、例えば、可逆的付加開裂連鎖移動（ＲＡＦＴ）として知られる方法、原子移動ラジカル重合（ＡＴＲＰ）として知られる方法、ニトロキシドが介在する重合（ＮＭＰ）として知られる方法、またはここでも、コバルト−オキシムが介在するラジカル重合として知られる方法から得られる。
【００５５】
前記コポリマーは、酸の中、および可能ならば蒸留した形態で得られる。前記コポリマーは、ナトリウム、カルシウム、マグネシウムおよびカリウムの水酸化物およびこれらの混合物、またはアミンから選択される１つ以上の中和剤によって部分的または完全に中和されてもよい。
【００５６】
本発明の実施形態の一方法によれば、前記コポリマーは、水酸化ナトリウムで１００％中和されている。
【００５７】
本発明の実施形態の別の方法によれば、前記コポリマーは、水酸化ナトリウムで部分的に中和されている。
【００５８】
本発明の方法の工程（ａ）、（ｂ）および（ｃ）によれば、それぞれ、上述のような所定体積の水溶液、所定量の粉末化した水酸化カルシウムおよび所定量のコポリマーが存在する。
【００５９】
この方法の工程（ｄ）によれば、前記水溶液の少なくとも一部分に、前記コポリマーの量の少なくとも一部分を攪拌下で加える。
【００６０】
この記載において、一般的に、「部」とは、必要な合計量の割合を意味するか、または必要な合計体積の割合を意味する。
【００６１】
一例として、水溶液の一部は、例えば、最終的な希釈に必要な水の合計量の４０％に対応する。
【００６２】
この方法の工程（ｄ）終了時に、全体的な水溶液または主な水溶液が得られる。
【００６３】
「全体的な水溶液」とは、水溶液全体が以下の方法の工程を受けることを意味する。
【００６４】
「主な水溶液」とは、第１の工程として、水溶液の一部のみが剪断を受け、水溶液の残りの部分が剪断中に実施されるか、および／または最終段階中に実施されることを意味する。
【００６５】
実施形態の一方法によれば、この方法の工程（ｄ）は、攪拌下、前記コポリマーの量の少なくとも一部分を前記水溶液全体（全体的な水溶液）に加えることからなる。
【００６６】
実施形態の別の方法によれば、この方法の工程（ｄ）は、攪拌下、前記コポリマーの全体量を前記水溶液全体（全体的な水溶液）に加えることからなる。
【００６７】
実施形態のさらに別の方法によれば、この方法の工程（ｄ）は、攪拌下、前記コポリマーの必要な合計量を前記水溶液の合計体積（主な水溶液）に加えることからなる。
【００６８】
実施形態のさらに別の方法によれば、この方法の工程（ｄ）は、攪拌下、前記コポリマーの必要な合計量の全体を前記水溶液の合計体積（主な水溶液）に加えることからなる。
【００６９】
この方法の工程（ｅ）によれば、攪拌下、前記水酸化カルシウムの量の少なくとも一部分を工程（ｄ）の水溶液に加える。
【００７０】
従って、消石灰の合計量を１工程で、または徐々に増加させつつ加えてもよい。
【００７１】
連続的な様式で、即ち、一定速度または変動する速度で、しかし、導入を止めることなく、消石灰を水溶液に導入してもよい。
【００７２】
実施形態の一方法によれば、攪拌下、水酸化カルシウムの量のすべてを工程（ｄ）の水溶液に加える。
【００７３】
実施形態の一方法によれば、攪拌下、前記水酸化カルシウムの必要な量の合計の一部分を工程（ｄ）の水溶液に加える。実施形態のこの方法は、石灰の添加を２つの工程（前分散、次いで、剪断中の最終的な分散）に分けることによって、装置の流れを増やすという利点を有する。
【００７４】
本発明の方法の工程（ｆ）によれば、５０，０００ｓ−１より大きな均一な剪断レベルを、工程（ｅ）から得られる混合物に加える。
【００７５】
本願発明者らは、実際に、本発明の目的（即ち、スラリーの消石灰の含有量を上げ、長期間にわたって沈降が存在せず、安定である。）を達成するのに必要な臨界均一剪断閾値が存在することを示す。特定の化学構造を有する水溶性コポリマーの使用と組み合わせて、消石灰スラリーにこのような剪断レベルを加えると、これらの目的が達成される。従って、得られる分散物のレオロジー特性は、長期間にわたって顕著に最適化される。
【００７６】
実施形態の一方法によれば、６０，０００ｓ−１より大きな剪断レベル、特に、７０，０００ｓ−１より大きな剪断レベルを有する均一な剪断を、工程（ｅ）から得られる混合物に加える。
【００７７】
本発明の方法によれば、このようにして処理される水系スラリーのすべての部分に同じ最低限の機械応力を加えるという効果を有する均一な剪断を前記水系スラリーに加える。
【００７８】
本発明に必要な均一な剪断は、幾つかの変形例に従って得ることができる。
【００７９】
第１の変形例によれば、工程（ｅ）から得られる混合物に一定の剪断速度を加えることが想定されるだろう。
【００８０】
しかし、本発明は、本発明のこの具体的な方法に限定されない。
【００８１】
例えば、剪断速度は、スラリー中の２つの点で、所与の時間に別個であってもよい。従って、剪断力を発生させるために使用されるデバイスの幾何形状を変えることによって、長期間にわたっておよび／または空間的に加えられる剪断速度を調整することができる。
【００８２】
剪断を受けるとき、分散物は流体であり、従って、それぞれの部分が、時間経過に伴って変化する剪断速度を受けてもよい。時間経過に伴う剪断速度の変動にもかかわらず、分散物のそれぞれの位置で異なっていてもよいが、所与の時間で、分散物のすべての部分について同じである最低値を合格する場合、剪断は、均一であるといわれる。
【００８３】
本発明の観点で、均一な剪断を作り出すために、全体的な水系スラリーまたは主な水系スラリーを適切なデバイスに導入する。
【００８４】
このデバイスは、さまざまな形状を有していてもよい。このデバイスを出るときに、分散物全体が同じ最低剪断を受けるのであれば、実際の形状は、本発明に必須ではない。
【００８５】
均一な剪断を加えるために本発明で使用可能なデバイスの実例として、しかし、非限定的な例として、ＩＫＡ（Ｒ）Ｍａｇｉｃ  ＬａｂミキサーおよびＤｉｓｐａｘ  Ｒｅａｃｔｏｒ（Ｒ）ＤＲ２０００ミキサーを特に引用することができる。
【００８６】
本発明の実施形態の一方法によれば、ローター−ステーター型のミキサーを工程（ｆ）に使用する。
【００８７】
実施形態の別の方法によれば、直列に並んだ幾つかのローター−ステーター対からなるミキサーが、本発明の方法の工程（ｆ）に使用される。
【００８８】
本発明の実施形態の一方法によれば、接線速度が４０ｍ／ｓｅｃより大きな円筒形部品からなるミキサーを工程（ｆ）に使用する。
【００８９】
ローター−ステーター型ミキサーは、一般的に、主な分散物が循環するチャンバを作り出す２つの同軸円板からなる。円板の１つは、固定であり（ステーター）、他方は、この軸に沿って均一な回転で動く（ローター）。このようなデバイスは、上側の円板を通ってチャンバの中央部に移動させる生成物（今回の場合には、石灰スラリー）の供給ラインを備える。スラリーは、ステーターとローターとの間のギャップを通過する。ローター（モーターによって動くデバイスの一部）およびステーター（固定した部分）が、それぞれ、剪断される石灰スラリーを循環させるスロットを有する外側のクラウンに設置される。このようなデバイスは、このようにして剪断されるスラリーを受け入れるように設計されたタンクに接続する出口管も備える。
【００９０】
剪断デバイスは、剪断デバイス中を複数回通過させる再循環ループを備えていてもよい。
【００９１】
従って、実施形態の一方法によれば、工程（ｆ）を行うために使用されるデバイスに、再循環ループが設置されている。
【００９２】
従って、実施形態の一方法によれば、少なくとも１，０００Ｗ／ｍ３の有用な出力を運ぶように構成されたデバイスが、工程（ｆ）を行うために用いられる。
【００９３】
本発明の方法の任意要素の工程（ｇ）によれば、前記コポリマーの残りの量および／または前記水酸化カルシウムの残りの量を加える。
【００９４】
前記コポリマーの残りの量および／または前記水酸化カルシウムの残りの量を、前記水溶液の残りの部分（またはこの少なくとも一部分）を用いて作られた希釈物またはスラリーの形態で加えてもよい。
【００９５】
この添加は、例えば、一連の工程（ｆ）中、即ち、剪断工程中に行われてもよい。前記添加は、工程（ｆ）の全持続期間に連続して行われてもよく、単にこの一部の間に、または１工程で、例えば、剪断工程開始時に、一連の工程（ｆ）中に、または工程（ｆ）の終了時に行われてもよい。
【００９６】
本発明の実施形態の一方法によれば、本発明の方法は、アルカリ金属水酸化物を水溶液またはスラリーに添加することからなる工程を含む。アルカリ金属水酸化物によって部分的または完全に中和される本発明のコポリマーを配置することができる。これにもかかわらず、実施形態のこの方法によれば、アルカリ金属水酸化物自体を石灰の水溶液または水系スラリーに加えることは除外される。
【００９７】
本発明の実施形態の一方法によれば、水酸化カルシウムの水系スラリーを調製するための方法であって、乾燥含有量が少なくとも４０重量％であり、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１０ＲＰＭで測定した水系スラリーの粘度が、２０℃で２５ｍＰａ・ｓから１，０００ｍＰａ・ｓである方法は、
（ａ）所定体積の水溶液を利用できること、
（ｂ）所定量の粉末化した水酸化カルシウムを利用できること、
（ｃ）
−メタクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−可能ならば、アクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−式（Ｉ）を有するモノマー：
Ｒ−Ｘ−Ｒ’
（Ｉ）
〔式中、
Ｒは、重合可能な不飽和基、特に、アクリレート、メタクリレート、メタクリルウレタン、ビニルまたはアリルを表し、
Ｒ’は、水素または１個から４個の炭素原子を含むアルキル基を表し、
Ｘは、ランダムに、または規則的に並んだｎ単位のエチレンオキシドＥＯおよびｍ単位のプロピレンオキシドＰＯを有する構造を表し、
ｍおよびｎは、２つとも０ではない整数であり、１から１５０である。〕
からなる所定量のコポリマーを利用できること、
（ｄ）前記水溶液に、前記コポリマーの量の少なくとも一部分を攪拌下で加え、
（ｅ）工程（ｄ）の水溶液に、前記水酸化カルシウムの量の少なくとも一部分を攪拌下で加え、
（ｆ）５０，０００ｓ−１より大きな均一な剪断レベルを、工程（ｅ）から得られる混合物に加えることからなる工程を含む。
【００９８】
本発明の方法のすべての工程は、室温で、即ち、約２０℃で、または室温より低い温度で、例えば、１０℃で行うことができる。加熱は、外部の熱源から導入してもよい。消石灰の導入および／または工程（ｅ）の剪断は、多かれ少なかれ、スラリーの温度を顕著に上げるようである。必要な場合、スラリー温度を冷却するためのデバイスを与えてもよい。
【００９９】
実施形態の一方法によれば、前記所定量のコポリマーは、スラリー中の水酸化カルシウム粒子の合計重量を基準として、０．０１重量％から１０重量％まで変動する。
【０１００】
実施形態の別の方法によれば、前記所定量のコポリマーは、スラリー中の水酸化カルシウム粒子の合計重量を基準として、０．０５重量％から５重量％まで変動する。
【０１０１】
実施形態のさらに別の方法によれば、前記所定量のコポリマーは、スラリー中の水酸化カルシウム粒子の合計重量を基準として、０．１重量％から３．０重量％まで変動する。
【０１０２】
実施形態の別の方法によれば、前記所定量のコポリマーは、スラリー中の水酸化カルシウム粒子の合計重量を基準として、０．２重量％から２．０重量％まで変動する。
【０１０３】
実施形態の別の方法によれば、本発明の水系スラリーは、水、水酸化カルシウムの粒子、本発明のコポリマーからなる。実施形態のこの方法によれば、水系スラリーは、本出願に記載するコポリマー以外の添加剤を含有せず、即ち、例えば、別のポリマーまたは分散剤を含有しない。
【０１０４】
実施形態の一方法によれば、水系スラリーは、水系スラリーの合計重量を基準として乾燥粒子含有量が少なくとも４０重量％の水酸化カルシウムを含有する水系スラリーである。
【０１０５】
実施形態の別の方法によれば、本発明の水系スラリーは、水酸化カルシウム粒子含有量が、水系スラリーの合計重量を基準として４０重量％から６０重量％である。
【０１０６】
実施形態の別の方法によれば、本発明の水系スラリーは、水酸化カルシウム粒子含有量が、水系スラリーの合計重量を基準として４５重量％から５５重量％である。
【０１０７】
本発明の実施形態の一方法によれば、前記コポリマーは、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって決定される場合、分子量が３０，０００ｇ／ｍｏｌから２００，０００ｇ／ｍｏｌである。
【０１０８】
本発明の実施形態の別の方法によれば、コポリマーは、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって決定される場合、分子量が３０，０００ｇ／ｍｏｌから１６０，０００ｇ／ｍｏｌである。
【０１０９】
本発明の実施形態の一方法によれば、前記水溶性コポリマーにおいて、式（Ｉ）の前記モノマーは、ｎおよびｍが２つとも０ではない整数であり、ｎ＋ｍ＞１７である。
【０１１０】
本発明の実施形態の一方法によれば、前記水溶性コポリマーにおいて、式（Ｉ）の前記モノマーのＲ基は、メタクリレート基を表す。
【０１１１】
本発明の実施形態の一方法によれば、前記コポリマーにおいて、式（Ｉ）の前記モノマーのＲ’基は、ＨまたはＣＨ３を表す。
【０１１２】
本発明の実施形態の一方法によれば、前記コポリマーにおいて、式（Ｉ）の前記モノマーは、この成分のそれぞれの重量％として、
−５重量％から３０重量％のメタクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−０重量％から１０重量％のアクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−７０重量％から９５重量％の式（Ｉ）のモノマー
で表されるものからなる。
【０１１３】
本発明の実施形態の一方法によれば、前記コポリマーにおいて、式（Ｉ）の前記モノマーは、この成分のそれぞれの重量％として、
−７重量％から２２重量％のメタクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−０重量％から５重量％のアクリル酸モノマーおよび／またはこの塩のいずれか、
−７８重量％から９３重量％の式（Ｉ）のモノマー
で表されるものからなる。
【０１１４】
本発明は、さらに、乾燥含有量が少なくとも４０重量％であり、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ粘度計によって１０ＲＰＭで測定した水系スラリーの粘度が、２０℃で２５ｍＰａ・ｓから１，０００ｍＰａ・ｓであり、前記スラリーが、本発明の方法によって得られるようである、水酸化カルシウムの水系スラリーにも関する。
【０１１５】
本発明は、さらに、以下に示す本出願の発明に従う消石灰水系スラリーの使用に関する。
【０１１６】
スラリーは、例えば、酸性分子（二酸化硫黄、三酸化硫黄、硫酸、塩酸、フッ化水素酸など）または汚染物質（水銀、重金属など）を発生する硫黄および他の不純物を含有する可燃物（石炭を含む。）を使用するエネルギー製造プラントからの煙の処理に使用することができる。
【０１１７】
スラリーは、同様にジオキシンと共に同じ種類の汚染物質を発生する家庭廃棄物または産業廃棄物の焼却プラントに使用することもできる。
【０１１８】
濃縮した水系スラリー中の石灰を使用し、煙に噴霧すると、汚染物質を捕捉し、次いで、石灰との反応によって作られる固体残渣を除去し、反応生成物を部分的または完全に乾燥させる。
【０１１９】
スラリーを酸性反応生成物の中和剤として使用することができ、固体および／または中和した形態でこれらを除去することができ、またはカルシウム塩（例えば、潤滑生成物の添加剤として中和されたスルホン酸塩および石炭酸塩）の形態で使用することができる。非限定的な様式で、二酸化チタンの製造からの酸性スラッジの中和、化学物質製造方法中に生成する酸性溶液の中和を引用することができる。
【０１２０】
本発明の水系スラリーを、天然の環境または潟に流体を放出する前に、酸性物を中和するため、および／または溶液中の重金属を分離するために、鉱物流出物の中和剤として使用することができる。
【０１２１】
スラリーを、水の硬度を一時的に減らすための方法（アルカリ土類金属炭酸水素酸塩の部分的または全体的な除去）である水脱炭酸方法に使用してもよい。このようにして処理された水は、可能ならば、二酸化炭素または最終的な用途に適した任意の他の酸を用いてｐＨを再調整した後、飲料水または産業用水として使用することを意図している。
【０１２２】
飲料水、排水または産業用水の精製処理は、スラッジと呼ばれる残渣を生成する。まず、これらのスラッジを精製水から分離し、次いで、安定化し、濃縮するために処理する。スラッジの処理方法は、通常は、コンディショニングと呼ばれ、有機物および／または鉱物添加剤を使用する。
【０１２３】
本発明は、排水処理プラントからのスラッジを封じ込めるための本発明の消石灰水系スラリーの使用にも関する。スラリー化した石灰を第１の工程として使用し、スラッジの凝集を促進し、前記スラッジのｐＨを２４時間から７２時間、またはもっと長い時間、１２以上に維持することによってｐＨ滅菌するための第２の工程で使用する。
【０１２４】
スラリーを、瀝青コーティング製造方法に使用する凝集物の処理に使用してもよい。凝集物へのビチューメンエマルションの付着は、これらの凝集物が事前に石灰で処理されていると、大きく向上する。この良好な付着によって、耐摩耗性が高く、耐変形性が大きく、長期的な物理的一体性を有する瀝青コーティングが得られる。
【０１２５】
本発明の水系スラリーを、発泡コンクリート型建築材料の製造に使用してもよい。石灰をセメント、砂およびアルミニウム粉末と混合する。混合物のｐＨを上げると、アルミニウムの攻撃によって水素が気体になって放出され、得られる生成発泡ペーストを型に入れ、次いで、オートクレーブに入れ、発泡コンクリート部品を製造する。
【０１２６】
本発明の水系スラリーを、汚染した土の酸生物を中和するために、汚染した土の処理に使用してもよく、中和または凝集によって汚染物質を固定し、これによって、このような汚染物質が地下水に入り込むのを回避する。
【０１２７】
本発明の水系スラリーを、ドロマイト石灰の場合には、カルシウム源またはカルシウム源とマグネシウム源を与えることによって、土のｐＨを修正し、土を向上させ、含まれる粘土を凝集させることによって、土を不浸透性にするために農業での土の処理に使用してもよい。
【０１２８】
本発明の水系スラリーを、水のｐＨを調節し、水の酸性化、雨または漁業の場合には動物由来の酸性化の影響を減らすために、表流水、湖、池および川の処理に使用してもよい。
【０１２９】
本発明の水系スラリーを、特に、カルシウム源またはカルシウム源およびマグネシウム源として、家畜または家禽動物のための食品の製造に使用してもよい。
【０１３０】
本発明の水系スラリーを、例えば、紙を生成するパルプの構成要素として、紙産業に使用してもよい。
【０１３１】
これに加え、本発明の水系スラリーを糖の精製に使用してもよい。
【０１３２】
また、本発明の水系スラリーを、沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）の製造に使用してもよい。
【０１３３】
本発明は、さらに、煙の脱硫を含む産業により発生する煙の処理のため、飲料水を含む家庭排水の処理のため、または産業排水の処理のための本発明の消石灰水系スラリーの使用にも関する。
【０１３４】
本発明は、さらに、酸性化合物、硫黄酸化物、硫酸などを除去するために、本発明の消石灰の水系スラリーを、処理される気体または煙に注入／噴霧することからなる工程を含む、気体または煙を処理するための方法に関する。
【実施例】
【０１３５】
以下に示すすべての試験において、以下に記載するパラメータを用いてスラリーを評価する。
【０１３６】
各スラリーの粘度（ｍＰａ・ｓで表現される。）は、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶＩＩＩ型粘度計を用い、２０℃で測定される。示した粘度値は、１０ＲＰＭおよび１００ＲＰＭの速度で攪拌前または攪拌後に、異なる貯蔵時間に測定される。１ヶ月貯蔵した後に、スラリーを攪拌した後（例えば、Ｒａｙｎｅｒｉ型装置を用いる。）の粘度値は、本発明の特徴を評価するときに、産業的な方法でのスラリーの使用に関し、すべて特定的に関連する（ポリマーの影響、装置の影響、最低限の剪断度の影響）。
【０１３７】
各スラリーの沈降は、容器中の堆積物の高さの測定によって評価される。沈降値は、％で表され、即ち、容器中のスラリーの高さ全体と比較した堆積物の高さに１００を掛け算して表される。
【０１３８】
［実施例１］
この実施例は、本発明の水酸化カルシウム（消石灰）の水系スラリーを調製するための方法における異なるポリマー（従来技術、本発明、本発明の外側）の使用を示す。
【０１３９】
それぞれ固形分含有量が４８±１％の水酸化カルシウムの幾つかの水系スラリーをこの実施例で調製する。乾燥重量で１．４１％（スラリー中の固形分の合計重量を基準とする。）に対応する量のポリマーとともに、５０３ｇの水を容器に導入し、前記ポリマーは、従来技術のポリマーまたは本発明のポリマーである。次いで、４８５ｇの消石灰（Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７、Ｃａｒｍｅｕｓｅ）を攪拌下、この容器に導入する。
【０１４０】
次いで、ＩＫＡ（Ｒ）Ｍａｇｉｃ  Ｌａｂ型ミキサーを、８２，０００ｓ−１の剪断を作り出すように調節し、前の工程で得られた混合物とともに供給する。再循環ループによって、ＩＫＡミキサーのローターおよびステーターによって作られるギャップを通過する幾つかの経路が可能になる。
【０１４１】
剪断したら、１ヶ月目に粘度、沈降および安定性のパラメータを評価するために、スラリーを貯蔵する。
【０１４２】
実施例１で使用するポリマーは、以下の特徴を有している。
【０１４３】
試験１−１：
この試験は、本発明の方法において、Ｒｈｅｏｓｐｅｒｓｅ（Ｒ）３０１０、Ｃｏａｔｅｘ（フランス）の名称で市販され、水酸化ナトリウム（分子量）：４，０００ｇ／ｍｏｌ）で１００％中和されたアクリル酸モノマーで構成される本発明の外側のホモポリマーの使用を示す。
【０１４４】
試験１−２：
この試験は、本発明の方法において、市販され、アクリル酸モノマーおよびビニル−ＰＥＧ２０００構造のマクロモノマー、即ち、４６単位のエチレンオキシドを含むモノマーで構成される本発明の外側のコポリマーの使用を示す。
【０１４５】
従って、この櫛形構造のポリマーは、一方で、メタクリル酸モノマーを含まず、他方で、このマクロモノマーにプロピレンオキシド単位を含まない。
【０１４６】
試験１−３：
この試験は、本発明の方法において、１５重量％のアクリル酸モノマーおよびメタクリル酸モノマーと、８５重量％のＭＰＥＧ５０００マクロモノマー（即ち、メトキシ（ＥＯ）１１３単位）とからなる本発明の外側の市販のコポリマーの使用を示す。
【０１４７】
従って、この櫛形構造のポリマーは、このマクロモノマーにプロピレンオキシド単位を含まない。
【０１４８】
試験１−４から１−８：特定の構造を有する本発明のコポリマーまたは本発明の外側のコポリマー
これらの試験は、本発明の水溶性コポリマーまたは本発明の外側の水溶性コポリマーを示し、以下のものを含む。
−ランダムに重合したアクリル酸および／またはメタクリル酸モノマーからなる負に帯電した骨格、および
−ポリ（アルキレングリコール）単位からなる帯電していない側鎖。
【０１４９】
＊試験１−４：本発明の外側
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−１２．８％のアクリル酸モノマー、
−８７．２％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：３８，０００−５２，０００ｇ／ｍｏｌ。
部分的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：３−４．５。
【０１５０】
このコポリマーは、メタクリル酸モノマーを含まず、本発明の外側のコポリマーである。
【０１５１】
＊試験１−５：本発明のもの
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−７．４４％のメタクリル酸モノマー、
−９２．５６％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：１１０，０００−１５０，０００ｇ／ｍｏｌ。
部分的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：３−４．５。
【０１５２】
＊試験１−６：本発明のもの
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−１９．８％のメタクリル酸モノマー、
−３％のアクリル酸モノマー、
−７７．２％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を示し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：３４，０００−４４，０００ｇ／ｍｏｌ。
全体的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：７．７。
【０１５３】
＊試験１−７：本発明のもの
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−１２．５％のメタクリル酸モノマー、
−８７．５％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を示し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：６０，０００−９５，０００ｇ／ｍｏｌ。
全体的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：６．７−７．７。
【０１５４】
＊試験１−８：本発明の外側
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−２４％のメタクリル酸モノマー、
−４．３％のアクリル酸モノマー、
−７１．７％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を示し、Ｘは、４６単位のエチレンオキシドＥＯを含む構造を表す。）
中和度：１００％  ＮａＯＨ。
分子量：１７，９００ｇ／ｍｏｌ。
【０１５５】
このコポリマーは、式（Ｉ）のモノマーがプロピレンオキシド単位を含まず、本発明の外側のコポリマーである。
【０１５６】
沈降および異なる粘度測定の結果を以下の表１に提示する。
【０１５７】
【表１】
2016505477.tif 000002
ＰＡ：従来技術
ＯＩ：本発明の外側
ＩＮＶ：本発明
Ａｆｔａｇ：攪拌後
Ｂｅｆａｇ：攪拌前
【０１５８】
第１に、試験１−１のポリマー（アクリル酸のホモポリマー）および試験１−８のポリマー（側鎖にプロピレンオキシドを含まないコポリマー）は、沈降を回避しないことを観察することができる。従って、これらのポリマーの使用は、本発明の基礎となる技術的な問題を解決しない。
【０１５９】
攪拌後およびＴ０時の１０ＲＰＭでの粘度の測定は、試験１−２および１−３のポリマーが、産業的な方法で使用することができるレオロジー特徴、特に、スラリーの圧送に特定的なレオロジー特徴を有する消石灰スラリーを生成しないことを示す。従来技術のポリマーを用いた試験１−２で得られるスラリーは、実際に、攪拌後、Ｔ０での粘度が９，８４０ｍＰａ・ｓである。別の従来技術のポリマーを用いて試験１−３で得られるスラリーは、攪拌後、Ｔ０での粘度が１，９４０ｍＰａ・ｓである。これらの値は、請求される粘度範囲（２０℃で２５ｍＰａ・ｓから１，０００ｍＰａ・ｓ）の外側であり、予想されるスラリーの使用と適合しない。
【０１６０】
攪拌後、Ｔ０＋１ヶ月の１０ＲＰＭでの粘度の測定は、試験１−４のポリマーが、適切な粘度を有する濃縮された石灰スラリーを生成しないことを示す。実際に、この粘度は、１６，４６０ｓ−１まで上がる。
【０１６１】
試験１−５、１−６および１−７（本発明のコポリマーの使用）の石灰スラリーのレオロジープロフィールは、産業的な方法でのスラリーの使用に適している。
【０１６２】
［実施例２］
この実施例は、本発明のコポリマーを含有する水酸化カルシウム（消石灰）の水系スラリーを調製するために、可能ならば異なる剪断レベルに調節した、同じ剪断装置または異なる剪断装置の使用を示す。
【０１６３】
それぞれ固形分含有量が４８±１％の第１のシリーズの３種類の水酸化カルシウムの水系スラリー（試験２−１から２−３）を、５０３ｇの水および乾燥重量で１．４１％（スラリー中の固形分の合計重量を基準とする。）に対応する所定量のポリマーを容器に導入することによって調製する。前記ポリマーは、試験１−５のものである。次いで、４８５ｇの消石灰（Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７、Ｃａｒｍｅｕｓｅ）を攪拌下、この容器に導入する。
【０１６４】
それぞれ固形分含有量が４８±１％の第２のシリーズの３種類の水酸化カルシウムの水系スラリー（試験２−４から２−６）を、５０３ｇの水および乾燥重量で１．４１％（スラリー中の固形分の合計重量を基準とする。）に対応する量のポリマーを容器に導入することによって調製し、前記ポリマーは、試験１−６のものである。次いで、４８５ｇの消石灰（Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７、Ｃａｒｍｅｕｓｅ）を攪拌下、この容器に導入する。
【０１６５】
試験２−１および２−４
約４０，０００ｓ−１の剪断を発生するように調節され、本発明の定義に従って均一な剪断を生じるＵｌｔｒａｔｕｒａｘ（Ｒ）型（ローター−ステーター型）のミキサーを、前の工程で得られた混合物とともに供給する。
【０１６６】
再循環ループによって、ミキサーを通過する幾つかの経路が可能になる。再循環時間を１５分に設定する。
【０１６７】
試験２−２および２−５
約３，０００ｓ−１の剪断を発生するように調節された（本発明の定義に従って均一な剪断を生じない）Ｒａｙｎｅｒｉ（Ｒ）型ミキサーを、前の工程で得られた混合物とともに供給する。
【０１６８】
再循環ループによって、ミキサーを通過する幾つかの経路が可能になる。再循環時間を１５分に設定する。
【０１６９】
試験２−３および２−６
約８２，０００ｓ−１の剪断を発生するように調節され、本発明の定義に従って均一な剪断を生じるＩＫＡ（Ｒ）Ｍａｇｉｃ  Ｌａｂ型ミキサーを、前の工程で得られた混合物とともに供給する。
【０１７０】
再循環ループによって、ＩＫＡミキサーのローターおよびステーターによって作られるギャップを通過する幾つかの経路が可能になる。再循環時間を１５分に設定する。
【０１７１】
剪断したら、１ヶ月目に粘度、沈降および安定性のパラメータを評価するために、スラリーを貯蔵する。
【０１７２】
沈降および異なる粘度測定の結果を以下の表２に提示する。
【０１７３】
【表２】
2016505477.tif 000003
ＯＩ：本発明の外側
ＩＮＶ：本発明
Ａｆｔａｇ：攪拌後
Ｂｅｆａｇ：攪拌前
【０１７４】
試験２−１および２−４（Ｕｌｔｒａｔｕｒａｘを４０，０００ｓ−１に調節した。）および試験２−２および２−５（３，０００ｓ−１ミキサー）で使用する剪断レベルが沈降を回避しないことは容易に明らかである。
【０１７５】
一方、試験２−３および２−６の剪断レベル（ＩＫＡを８２，０００ｓ−１に調節）を、特定の構造を有するポリマーの使用と組み合わせると、沈降の問題を回避するだけではなく、これに加え、レオロジープロフィールを予想される使用に合わせたスラリーを製造することができる。
【０１７６】
［実施例３］
この実施例は、高い乾燥抽出物含有量（＞５０重量％）を含む水酸化カルシウム（消石灰）の水系スラリーを調製するための方法における本発明の２種類のポリマーの使用を示す。
【０１７７】
それぞれ固形分含有量が５０％から５１％の水酸化カルシウムの２種類の水系スラリーをこの実施例で調製する。４７８ｇの水を、スラリー中の固形分の合計重量を基準として乾燥重量で１．４１％に対応する所定量のポリマーとともに容器に導入する。次いで、５０５ｇの消石灰（Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７、Ｃａｒｍｅｕｓｅ）を攪拌下、この容器に導入する。
【０１７８】
次いで、約８２，０００ｓ−１の剪断を発生するように調節されたＩＫＡ（Ｒ）Ｍａｇｉｃ  Ｌａｂ型ミキサーを、前の工程で得られた混合物とともに供給する。再循環ループによって、ＩＫＡミキサーのローターおよびステーターによって作られるギャップを通過する幾つかの経路が可能になる。
【０１７９】
剪断したら、１ヶ月目に粘度、沈降および安定性のパラメータを評価するために、スラリーを貯蔵する。
【０１８０】
この実施例で使用するポリマーは、以下の特徴を有している。
【０１８１】
試験３−１：本発明のもの
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−７．４４％のメタクリル酸モノマー、
−９２．５６％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：１１０，０００−１５０，０００ｇ／ｍｏｌ。
部分的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：３−４．５。
【０１８２】
試験３−２：本発明のもの
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−１９．８％のメタクリル酸モノマー、
−３％のアクリル酸モノマー、
−７７．２％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：３４，０００−４４，０００ｇ／ｍｏｌ。
全体的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：７．７。
【０１８３】
沈降および異なる粘度測定の結果を以下の表３に提示する。
【０１８４】
【表３】
2016505477.tif 000004
Ａｆｔａｇ：攪拌後
Ｂｅｆａｇ：攪拌前
【０１８５】
この結果は、本発明の方法に従い、特定の構造を有する水溶性コポリマーを用い、長期間にわたって安定なままである高濃度の消石灰スラリーを調製することが可能であることを示す。
【０１８６】
［実施例４］
この実施例は、２つの異なる種類の消石灰、即ち、平均粒子直径が４μｍから５μｍの石灰（Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７、Ｃａｒｍｅｕｓｅ）および平均粒子直径が２μｍから３μｍの石灰（Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７／２０、Ｃａｒｍｅｕｓｅ）から出発する水酸化カルシウムの水系スラリーを調製するための方法における本発明の２種類のポリマーの使用を示す。
【０１８７】
それぞれ固形分含有量が４８±１％の水酸化カルシウムの幾つかの水系スラリーをこの実施例で調製する。５０３ｇの水を、乾燥重量で１．４１％（スラリー中の固形分の合計重量を基準とする。）に対応する所定量のポリマーとともに容器に導入する。次いで、４８５ｇの消石灰、具体的には、試験４−１および４−３のＳｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７（Ｃａｒｍｅｕｓｅ）、または試験４−２および４−４のＳｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７／２０（Ｃａｒｍｅｕｓｅ）を攪拌下、この容器に導入する。
【０１８８】
次いで、約８２，０００ｓ−１の剪断を発生するように調節されたＩＫＡ（Ｒ）Ｍａｇｉｃ  Ｌａｂ型ミキサーを、前の工程で得られた混合物とともに供給する。
【０１８９】
再循環ループによって、ＩＫＡミキサーのローターおよびステーターによって作られるギャップを通過する幾つかの経路が可能になる。
【０１９０】
剪断したら、１ヶ月目に粘度、沈降および安定性のパラメータを評価するために、スラリーを貯蔵する。
【０１９１】
この実施例で使用するポリマーは、以下の特徴を有している。
【０１９２】
試験４−１および４−２：本発明のもの
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−７．４４％のメタクリル酸モノマー、
−９２．５６％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：１１０，０００−１５０，０００ｇ／ｍｏｌ。
部分的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：３−４．５。
【０１９３】
試験４−３および４−４：本発明のもの
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−１９．８％のメタクリル酸モノマー、
−３％のアクリル酸モノマー、
−７７．２％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：３４，０００−４４，０００ｇ／ｍｏｌ。
全体的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：７．７。
【０１９４】
沈降および異なる粘度測定の結果を以下の表４に提示する。
【０１９５】
【表４】
2016505477.tif 000005
Ａｆｔａｇ：攪拌後
Ｂｅｆａｇ：攪拌前
【０１９６】
この結果は、本発明の方法に従い、特定の構造を有する水溶性コポリマーを用い、出発時の消石灰の粒度分布にかかわらず、長期間にわたって安定なままの高濃度の消石灰スラリーを製造することが可能であることを示す。
【０１９７】
［実施例５］
この実施例の目的は、従来技術のポリマーまたは本発明のポリマーで分散した石灰スラリーの水相中に存在する有機炭素のレベル（ＴＯＣまたは全有機炭素）を示し、これにより、水相中の遊離ポリマーの濃度を決定することである。
【０１９８】
この実施例は、従来技術のポリマーまたは本発明のポリマーで分散した石灰スラリーの水相中に存在する可溶性Ｃａ２＋イオンのレベルを示すのに役立つ。
【０１９９】
スラリーを調製するための方法
それぞれの固形分含有量が４８±１％の水酸化カルシウムの幾つかの水系スラリーをこの実施例で調製する。５０３ｇの水を、乾燥重量で１．４１％（スラリー中の固形分の合計重量を基準とする。）に対応する所定量のポリマーとともに容器に導入し、前記ポリマーは、従来技術のものまたは本発明のものである。次いで、４８５ｇの消石灰（Ｓｕｐｅｒｃａｌｃｏ（Ｒ）９７、Ｃａｒｍｅｕｓｅ）を攪拌下、この容器に導入する。
【０２００】
次いで、約８２，０００ｓ−１の剪断を発生するように調節されたＩＫＡ（Ｒ）Ｍａｇｉｃ  Ｌａｂ型ミキサーを、前の工程で得られた混合物とともに供給する。再循環ループによって、ＩＫＡミキサーのローターおよびステーターによって作られるギャップを通過する幾つかの経路が可能になる。
【０２０１】
試験５−１
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−７．４４％のメタクリル酸モノマー、
−９２．５６％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：１１０，０００−１５０，０００ｇ／ｍｏｌ。
部分的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：３−４．５。
【０２０２】
試験５−２
このコポリマーは、以下の組成を有する（コポリマーの合計重量に対する重量％）。
−１２．８％のアクリル酸モノマー、
−８７．２％の式（Ｉ）のモノマー：Ｒ−Ｘ−Ｒ’（式中、Ｒは、メタクリレート基を表し、Ｒ’は、水素を表し、Ｘは、ランダムに並んだ４６単位のエチレンオキシドＥＯと１５単位のプロピレンオキシドＰＯを含む構造を表す。）
分子量：３８，０００−５２，０００ｇ／ｍｏｌ。
部分的なＮａＯＨ中和；ｐＨ：３−４．５。
【０２０３】
このコポリマーは、メタクリル酸モノマーを含まず、本発明の外側のコポリマーである。
【０２０４】
試験５−３
使用するポリマーは、Ｒｈｅｏｓｐｅｒｓｅ（Ｒ）３０１０、Ｃｏａｔｅｘ（フランス）の名称で市販され、水酸化ナトリウムで１００％中和されたアクリル酸モノマー（分子量：４，０００ｇ／ｍｏｌ）で構成された本発明の外側のホモポリマーである。
【０２０５】
得られたスラリーを濾過する。
【０２０６】
濾液のサンプルを採取し、以下に記載する方法に従って分析する。
【０２０７】
ＴＯＣの測定：
ＴＯＣ（全有機炭素）を、６８０℃での燃焼方法による触媒的酸化に基づく方法によって、Ｓｈｉｍａｄｚｕ  ＴＯＣ−Ｖ  ＣＳＨを用いて測定する。
【０２０８】
サンプルの炭素原子をＣＯ２へと酸化する。この気体流出物は、ＣＯ２を系に押し出し、Ｈ２Ｏ分子およびハロゲン化化合物を除去することができる。ＩＲ検出器は、ＣＯ２濃度を測定する。較正曲線を使用し、サンプル中の炭素濃度を決定する。
【０２０９】
イオンの評価：
Ｍｅｔｒｏｈｍ  ７６１  Ｃｏｍｐａｃｔ  ＩＣ型装置を用いたイオンクロマトグラフィーによってイオン含有量を評価する。イオンおよび極性分子の分離は、この電荷に基づく。
【０２１０】
ＴＯＣおよび遊離Ｃａ２＋イオン濃度の測定結果を以下の表５に示す。
【０２１１】
【表５】
2016505477.tif 000006
【０２１２】
第１に、遊離Ｃａ２＋イオンのレベルは、使用するポリマーの性質に依存して顕著に変動することが観察される。アクリル酸ホモポリマーで分散した石灰スラリー（試験５−３）中のこの遊離Ｃａ２＋イオン含有量は、（メタ）アクリル酸骨格およびポリ（アルキレングリコール）側鎖を有するコポリマーで分散した石灰の水系スラリー（試験５−１および５−２）の遊離Ｃａ２＋イオン含有量と比較して少ない。
【０２１３】
なお、これに加え、ポリマーの開始時の量（乾燥重量で１．４１％）は、各スラリーで同じであるが、それぞれのスラリーの濾液中のポリマー濃度は、使用するポリマーに依存して顕著に変わる。使用するポリマーがアクリル酸ホモポリマーであるとき、水相中の可溶性ポリマーの濃度は、ほぼゼロである。これに加え、本発明のコポリマーを用いたとき、石灰スラリー濾液中に存在する遊離コポリマーは少ない。なんらかの理論によって束縛されないが、本発明のコポリマーの特定の構造が、石灰の化学的性質に合い、コポリマーとＣａ（ＯＨ）２粒子との化学的な相互作用を高めると考えられるだろう。多量の遊離コポリマーが、消石灰粒子表面に吸着するため、特定の構造を有するコポリマーを用い、本発明の方法に従って調製される石灰スラリー中に存在する遊離コポリマーは少ない。従って、本発明のコポリマー存在下、特定の条件下、濃縮した水系石灰スラリーに剪断操作を行うと、コポリマーと石灰粒子との特定の化学的な相互作用の観点で、従来技術の石灰スラリーと比較して新規の濃縮された安定な石灰スラリーを生成することが示される。
【国際調査報告】
2016505477.tif 000007
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2016505477.tif 000009
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2016505477.tif 000012
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