説明

乾燥剤原料およびその製造方法

【課題】水との反応を完全に抑えることができ、安全性を高めることができる乾燥剤原料およびその製造方法を提供する。
【解決手段】生石灰粒子11と高級脂肪酸12とを混合することにより、生石灰粒子11の表面全部を高級脂肪酸12により被覆した一次粒子10を形成したのち、造粒により、一次粒子10が高級脂肪酸12を結着剤として凝集した二次粒子20を形成する。二次粒子20の表面全体を高級脂肪酸12で完全にコーティングし、撥水性を向上させる。生石灰粒子11に水分が接触する可能性を極めて小さくし、水との反応を抑える。高級脂肪酸12の生石灰粒子11に対する添加量は例えば6質量%以上17質量%以下とすることが好ましい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、生石灰を用いた乾燥剤原料およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
生石灰(CaO;酸化カルシウム)を含む乾燥剤は、乾燥能力が高く、値段も安価であることから、食品の保存など広く一般に用いられている。しかし、この乾燥剤に含まれる生石灰は水との急激な反応により高熱を発生する虞があることから、特に食品保存用として用いる場合にはより安全性の高いものが求められている。また、この乾燥剤を一般ゴミとして廃棄する場合にも発熱しないようにして廃棄する必要があるなどの取り扱い性の向上も求められている。
【0003】
生石灰の水との反応性を抑制する方法としては、例えば、生石灰を高温で焼成して気孔率を小さく粒径が大きい結晶に変質させる方法、生石灰粒子の表面を油類で被覆する方法、あるいは生石灰に塩類を添加する方法などがある。中でも、生石灰粒子の表面を油類で被覆する方法は、土壌汚染浄化に使用される反応遅延性石灰として知られている。
【0004】
従来、このような反応遅延性生石灰の製造方法としては、例えば特許文献1に、原料である生石灰にステアリン酸などを添加し、微粉砕又は粗粉砕する方法が提案されている。また、特許文献2には、粗粉砕された生石灰をシュート内において生石灰100重量部あたり0.01〜5重量部の高級脂肪酸を添加し被覆させる方法が開示されている。
【特許文献1】特開平9−169551号公報
【特許文献2】特開2001−240436号公報
【特許文献3】特開2007−130596号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、このような従来の反応遅延性生石灰は、将来いつかは所望の反応を生じ
させる必要性を前提に、水と接触しても反応するまでの時間を遅らせることを目的としたものであり、意図的に水との接触により急激な反応を生じさせ、高温での発熱現象を引き起こす必要があった。つまり、従来の反応遅延性生石灰は、水と反応したときの発熱温度を抑制するものではなかった。
【0006】
一方、特許文献3には、水と反応する際の発熱を抑えるため、生石灰を落下させて撥水剤としてステアリン酸を散布したのち、撥水剤を乾燥させることにより、生石灰の表面に撥水剤を塗布するようにした生石灰の製造方法が記載されている。しかし、この製造方法では、生石灰の表面全体を撥水剤で覆うことは難しいので、水との反応を完全に抑えることはできず、誤飲などによる事故を防ぐことはできなかった。また、製造工程でステアリン酸を溶かすための溶媒が必要であり尚且つ、付着後は除去する必要があった。更に、有機溶剤は環境悪化要因になるために莫大な処理費用も発生していた。加えて、完全に溶媒を揮発させる事は難しく、乾燥剤原料にアルコール等の臭いが残り食品に用いるには難しい点があった。
【0007】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、水との反応を抑えること
ができ、安全性を高めることができる乾燥剤原料およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明による乾燥剤原料は、生石灰粒子の表面全部を高級脂肪酸により被覆した一次粒子が、前記高級脂肪酸を結着剤として凝集した二次粒子により構成されたものである。
【0009】
本発明の乾燥剤原料では、生石灰粒子の表面全部が高級脂肪酸により被覆された一次粒子が、この高級脂肪酸を結着剤として凝集することにより二次粒子を形成しているので、二次粒子の表面全体が高級脂肪酸で完全にコーティングされ、撥水性が向上している。よって、生石灰粒子に水分が接触する可能性は極めて小さくなり、水との反応が抑えられる。
【0010】
二次粒子の粒径は、例えば、100μm以上であることが好ましい。取り扱い性を向上させることができるからである。
【0011】
本発明による乾燥剤原料の製造方法は、生石灰粒子と高級脂肪酸とを混合することにより、生石灰粒子の表面全部を高級脂肪酸により被覆した一次粒子を形成する工程と、造粒により、一次粒子が高級脂肪酸を結着剤として凝集した二次粒子を形成する工程とを含むようにしたものである。
【0012】
本発明の乾燥剤原料の製造方法では、生石灰粒子と高級脂肪酸とが混合されることにより、生石灰粒子の表面全部が高級脂肪酸により被覆され、一次粒子が形成される。そののち、造粒により、一次粒子が高級脂肪酸を結着剤として凝集し、二次粒子が形成される。
【0013】
二次粒子は、例えば、転動造粒により形成することができる。また、高級脂肪酸としては、例えば、ラウリン酸,ミリスチン酸,パルミチン酸,ステアリン酸,アラキジン酸,ベヘン酸,ラウロレイン酸,ミリストレイン酸,パルミトレイン酸,オレイン酸,バセニン酸,ゴンドイン酸,エルカ酸,大豆脂肪酸およびやし脂肪酸からなる群のうち少なくとも1種を用いることができる。
【0014】
また、高級脂肪酸の生石灰粒子に対する添加量は、例えば、6質量%以上17質量%以下とすることが好ましい。水との反応をより確実に抑えることができるからである。
【発明の効果】
【0015】
本発明の乾燥剤原料によれば、生石灰粒子の表面全部を高級脂肪酸により被覆した一次粒子が、高級脂肪酸を結着剤として凝集した二次粒子により構成されているので、二次粒子の表面全体を高級脂肪酸で完全にコーティングすることができ、撥水性を向上させることができる。よって、生石灰粒子に水分が接触する可能性を極めて小さくすることができ、水との反応を抑えることができる。従って、例えば高い安全性が要求される食品保存用として好適に用いることができる。
【0016】
本発明の乾燥剤原料の製造方法によれば、生石灰粒子と高級脂肪酸とを混合することにより、生石灰粒子の表面全部を高級脂肪酸により被覆した一次粒子を形成したのち、造粒により、一次粒子が高級脂肪酸を結着剤として凝集した二次粒子を形成するようにしたので、二次粒子の表面全体を高級脂肪酸で完全にコーティングすることができ、本発明の乾燥剤原料を容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0018】
図1は本発明の一実施の形態に係る乾燥剤原料の構成を模式的に表したものである。この乾燥剤原料1は、例えば、食品保存などに用いられるものであり、一次粒子10が凝集した二次粒子20により構成されている。
【0019】
一次粒子10は、図2に示したように、生石灰粒子11の表面全部を高級脂肪酸12により被覆したものであり、その粒径は、例えば1μmないし100μmである。
【0020】
高級脂肪酸12は、生石灰粒子11の表面全部を覆うことにより水との接触の可能性を極めて小さくするためのものである。また、高級脂肪酸12は、取り扱い性向上のために二次粒子20を形成するための結着剤としての機能も有している。このような高級脂肪酸12としては、例えば、ラウリン酸,ミリスチン酸,パルミチン酸,ステアリン酸,アラキジン酸,ベヘン酸,ラウロレイン酸,ミリストレイン酸,パルミトレイン酸,オレイン酸,バセニン酸,ゴンドイン酸,エルカ酸,大豆脂肪酸およびやし脂肪酸からなる群のうち少なくとも1種が挙げられる。
【0021】
二次粒子20は、図3に示したように、一次粒子10が、高級脂肪酸12を結着剤(バインダー)として凝集したものであり、見かけの粒子(造粒品)に相当する。これにより、本実施の形態では、水との反応を抑えて、安全性を高めることができることができるようになっている。
【0022】
二次粒子20の粒径は、例えば、100μm以上であることが好ましく、150μm以上であればより好ましく、200μm以上であれば更に好ましい。取り扱い性を向上させることができるからである。
【0023】
この乾燥剤原料は、例えば、次のようにして製造することができる。
【0024】
まず、生石灰を焼成したのちボールミル等の粉砕機を用いて粉砕し、生石灰粒子11を形成する。焼成の条件としては、例えば、温度は900℃以上1400℃以下、時間は0.5時間以上36時間以下とすることが好ましい。
【0025】
次いで、この生石灰粒子11と上述した高級脂肪酸12とを混合することにより、図2に示したように、生石灰粒子11の表面全部を高級脂肪酸12により被覆した一次粒子10を形成する。高級脂肪酸12の生石灰粒子11に対する添加量は、例えば、6質量%以上17質量%以下とすることが好ましい。水との反応をより確実に抑えることができるからである。また、混合する際には、例えば外熱式のヒーターを用いて、例えば50℃〜100℃の温度に加熱することが好ましい。
【0026】
続いて、造粒により、図3に示したように、高級脂肪酸12を結着剤として一次粒子10を凝集させ、二次粒子20を形成する。造粒の装置としては、例えば、転動造粒を用いることが好ましい。以上により、図1に示した乾燥剤原料1が完成する。
【0027】
この乾燥剤原料1では、生石灰粒子11の表面全部が高級脂肪酸12により被覆された一次粒子10が、この高級脂肪酸12を結着剤として凝集することにより二次粒子20を形成しているので、二次粒子20の表面全体が高級脂肪酸12で完全にコーティングされ、撥水性が向上している。よって、生石灰粒子11に水分が接触する可能性は極めて小さくなり、水との反応が抑えられる。従って、この乾燥剤原料1は水とは反応せず、水蒸気とのみ反応し、その結果、発熱反応は極めて緩やかになり、発熱温度も100℃以下、さらには50℃〜60℃以下と、極めて低く抑えられる。
【0028】
これに対して、上述した特許文献3の方法では、生石灰粒子を落下させて撥水剤としてステアリン酸を散布したのち、撥水剤を乾燥させることにより製造しているので、得られた粒子は、図4に示したように、生石灰粒子111の表面の一部のみがステアリン酸112で被覆されており、外部からの水分Wが容易に生石灰粒子111に接触することができる。よって、この従来の乾燥剤原料を水分と接触させると、数分後には生石灰と同様に100℃以上の発熱現象を起こしてしまう。また、この従来の乾燥剤原料は、粒径1μmないし100μmの微粉末であり、本実施の形態のような二次粒子を構成していないので、乾燥剤原料としては扱いづらくなってしまう。
【0029】
このように本実施の形態の乾燥剤原料1では、生石灰粒子11の表面全部を高級脂肪酸12により被覆した一次粒子10を、高級脂肪酸12を結着剤として凝集させ、二次粒子20を形成するようにしたので、二次粒子20の表面全体を高級脂肪酸12で完全にコーティングすることができ、撥水性を向上させることができる。よって、生石灰粒子11に水分が接触する可能性を極めて小さくすることができ、水との反応を抑えることができる。従って、例えば高い安全性が要求される食品保存用として好適に用いることができる。
【0030】
本実施の形態の乾燥剤原料1の製造方法では、生石灰粒子11と高級脂肪酸12とを混合することにより、生石灰粒子11の表面全部を高級脂肪酸12により被覆した一次粒子10を形成したのち、造粒により、一次粒子10が高級脂肪酸12を結着剤として凝集した二次粒子20を形成するようにしたので、二次粒子20の表面全体を高級脂肪酸12で完全にコーティングすることができ、本実施の形態の乾燥剤原料1を容易に製造することができる。
【0031】
また、高級脂肪酸12を溶かすための溶媒は不要であり、溶媒除去工程もいらなくなるので、製造工程を極めて簡素なものとすることができる。更に、環境悪化要因になる有機溶剤を使用しないことにより、処理費用の負担もなくすことができ、低コスト化を図ることができる。加えて、製造された乾燥剤原料にアルコール等の臭いが残ることもなく、食品保存にも好適に用いることができる。
【実施例】
【0032】
以下、具体的な実施例について詳細に説明する。
【0033】
(実施例1−1〜1−5)
上記実施の形態と同様にして、乾燥剤原料1を製造した。その際、高級脂肪酸12とし
てはステアリン酸を用いた。生石灰粒子11に対する添加量は、実施例1−1では5質量%、実施例1−2では6質量%、実施例1−3では7質量%、実施例1−4では10質量%、実施例1−5では17質量%と変化させた。
【0034】
(実施例2)
高級脂肪酸12としてパルミチン酸を用いたことを除いては、実施例1−1〜1−5と同様にして乾燥剤原料1を製造した。生石灰粒子11に対するパルミチン酸の添加量は、10質量%とした。
【0035】
(撥水性評価)
得られた実施例1−5の乾燥剤原料100gに、18mlの水分を加え、12時間放置した。また、参考例として、高級脂肪酸12と混合する前の生石灰粒子11に、上記実施例1−5と同様に水を加えて12時間放置した。12時間後の状態を目視で確認したところ、実施例1−5では図5に示したように乾燥剤原料1の上に水分がそのまま残っていたのに対して、参考例では図6に示したように水分が全く残っていなかった。
【0036】
すなわち、生石灰粒子11と高級脂肪酸12とを混合することにより、生石灰粒子11の表面全部を高級脂肪酸12により被覆した一次粒子10を形成したのち、造粒により、一次粒子10が高級脂肪酸12を結着剤として凝集した二次粒子20を形成するようにすれば、二次粒子20の表面全体を高級脂肪酸12で完全にコーティングして撥水性を持たせ、生石灰粒子11に水分が接触する可能性を極めて小さくし、水との反応を抑えることができることが分かった。
【0037】
(発熱特性評価)
得られた実施例1−1〜1−5および実施例2の乾燥剤原料1について、発熱時間(最高温度に達した時間)および発熱温度(最高到達温度)を調べた。発熱時間および発熱温度の測定は、30℃の環境下において、100gの乾燥剤原料と水温30℃の水18g、すなわち100gの乾燥剤原料に対して18質量%の水を、容量350mlのスチール缶に入れ、5分毎に乾燥剤原料の温度を測定し、その経時変化を求めることにより行った。その結果を表1に併せて示す。なお、得られた乾燥剤原料1の比表面積も調べた。
【0038】
比較例1−1として、高級脂肪酸で被覆せず、造粒も行わない生石灰粒子よりなる乾燥剤原料を用意し、上記実施例と同様にして発熱時間および発熱温度を調べた。その結果を表1に併せて示す。
【0039】
比較例1−2として、造粒を行わないことを除いては、実施例1と同様にして乾燥剤原料を製造した。その際、生石灰粒子に対するステアリン酸の添加量は3質量%とした。得られた乾燥剤原料について、上記実施例と同様にして発熱時間および発熱温度を調べた。その結果を表1に併せて示す。
【0040】
【表1】

【0041】
表1から分かるように、実施例1−1〜1−5および実施例2では、発熱時間および発熱温度のいずれについても、比較例1−1,1−2に比べて良好な結果が得られた。特に、すべての実施例について発熱温度は100℃以下、特に、実施例1−1以外では50℃以下であり、比較例に比べて大幅に抑えられていた。すなわち、生石灰粒子11と高級脂肪酸12とを混合することにより、生石灰粒子11の表面全部を高級脂肪酸12により被覆した一次粒子10を形成したのち、造粒により、一次粒子10が高級脂肪酸12を結着剤として凝集した二次粒子20を形成するようにすれば、二次粒子20の表面全体を高級脂肪酸12で完全にコーティングし、水との反応による発熱を遅らせると共に発熱温度を抑えることができることが分かった。
【0042】
更に、生石灰粒子11に対する高級脂肪酸12の添加量を6質量%,7質量%,10質量%および17質量%とした実施例1−2〜1−5では、5質量%とした実施例1−1に比べて、更に発熱特性が向上していた。すなわち、生石灰粒子11に対する高級脂肪酸12の添加量を6質量%以上17質量%以下とすれば、水との反応をより確実に抑えることができることが分かった。
【0043】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は、上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、上記実施の形態において説明した各構成要素の材料,粒径および比表面積、または一次粒子10あるいは二次粒子20の形成条件などは限定されるものではなく、他の材料,粒径および比表面積としてもよく、または他の条件としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】本発明の一実施の形態に係る乾燥剤原料の構成を表す図である。
【図2】図1に示した一次粒子の構成を表す図である。
【図3】図1に示した二次粒子の構成を表す図である。
【図4】従来の乾燥剤原料の構成を表す図である。
【図5】本発明の実施例の結果を表す写真である。
【図6】参考例の結果を表す写真である。
【符号の説明】
【0045】
1…乾燥剤原料、10…一次粒子、11…生石灰粒子、12…高級脂肪酸、20…二次粒子


【特許請求の範囲】
【請求項1】
生石灰粒子の表面全部を高級脂肪酸により被覆した一次粒子が、前記高級脂肪酸を結着剤として凝集した二次粒子により構成された
ことを特徴とする乾燥剤原料。
【請求項2】
前記二次粒子の粒径が100μm以上である
ことを特徴とする請求項1記載の乾燥剤原料。
【請求項3】
生石灰粒子と高級脂肪酸とを混合することにより、前記生石灰粒子の表面全部を高級脂肪酸により被覆した一次粒子を形成する工程と、
造粒により、前記一次粒子が前記高級脂肪酸を結着剤として凝集した二次粒子を形成する工程と
を含むことを特徴とする乾燥剤原料の製造方法。
【請求項4】
転動造粒により前記二次粒子を形成する
ことを特徴とする請求項3記載の乾燥剤原料の製造方法。
【請求項5】
前記高級脂肪酸として、ラウリン酸,ミリスチン酸,パルミチン酸,ステアリン酸,アラキジン酸,ベヘン酸,ラウロレイン酸,ミリストレイン酸,パルミトレイン酸,オレイン酸,バセニン酸,ゴンドイン酸,エルカ酸,大豆脂肪酸およびやし脂肪酸からなる群のうち少なくとも1種を用いる
ことを特徴とする請求項3または4に記載の乾燥剤原料の製造方法。
【請求項6】
前記高級脂肪酸の前記生石灰粒子に対する添加量を6質量%以上17質量%以下とする
ことを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1項に記載の乾燥剤原料の製造方法。



【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5】
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【図6】
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【公開番号】特開2009−178681(P2009−178681A)
【公開日】平成21年8月13日(2009.8.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−21527(P2008−21527)
【出願日】平成20年1月31日(2008.1.31)
【出願人】(392012283)有限会社坂本石灰工業所 (5)
【Fターム(参考)】