Solid which is treated to suppress dust, and unpaved road subjected to the same treatment

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は固体状の材料、および特に固体状の肥料におけるダスト生成を抑制する適用法に関する。

【０００２】

【従来の技術】特定の微粉末状態の固体材料の取り扱い、または比較的大きな粒子中に存在する「微粒子」の取り扱いおけるダストの生成は、従来からの問題とされている。 この問題は、肥料の処理においても見受けられる。 乾燥状態の肥料を扱う場合にダストが頻繁に生成する。 ダストは不快感を与え、安全と健康の面で有害となり得る。 ダストの問題は、大量の乾燥肥料を扱うバルク状肥料製造と流通設備において特に深刻である。 この様な材料を大量に装填する場合等、生成するダストにより作業状態が悪化する。 固体の一部分は失われ、周囲はダストの沈積により汚染される。 米国政府は作業場所におけるダスト発生を抑制し、環境中に放出されるダストの量を制限する規定を発している。

【０００３】ダスト生成回避の問題点は、固体材料状に液体を噴霧することにより対応されている。 この具体例は、Ａｌｍｙによる米国特許第３３９３９７３号（炭酸カリウム上へのタル油の噴霧）、Ｎｅｗｍａｎ等による米国特許第４７１７５５５号（ケーキングおよびダスト生成を回避するためのアンモニウム塩上へのナフタレンスルホナートおよび水の施与）、およびＤｅｔｒｏｉｔ
による米国特許第５０４１１５３号（ケーキングおよびダスト耐性を有するリグノスルホナート処理による無機化学薬品）に記載されている。

【０００４】肥料粉末にワックスや油を施与することによってもダスト生成の回避が図られている。 この様な例はヨーロッパ特許公報第０２５５６６５号に開示されている。

【０００５】ロシア発明者証第２０１９５３５Ｃ１号には、耐ダスト剤として、塩化カリウムに施与されるグリセロール残油（粗グリセロールの蒸留における生成する残液）の用途が開示されている。

【０００６】硫酸アンモニウムは良好な粒度分布で粒状化される。 Ｗａｌｔｅｒ等による米国特許第４２７７２
５３号には硫酸アンモニウムおよび他の肥料成分の粒状化に関する記載がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ロベコ・プロダクツ（Ｌｏｂｅｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）社はＧａｌｏｒｙ
ｌ ^TM ＡＴＨ６３２の名称で、耐ケーキングおよび耐ダスト生成物を販売している。 Ｇａｌｏｒｙｌ ^TM ＡＴＨ６３
２は環境温度で固体であり、使用前に液体状に加熱しなければならない（約８０℃）。 これには取り扱いの困難さが伴い、加熱された液体の流出による火傷を回避するために一定の場所に保管しなければならないという安全性の注意が必要となる。

【０００８】取り扱いの困難性に加え、上記噴霧液は高価であり、更に易流動性の、ダストを発生しない粒体製造にかかるコストがとりわけ高価となる。 従って、安全に、経済的に製造され、貯蔵と輸送を経ても易流動性を保つ粒体を得る必要性がある。

【０００９】水は効果的な耐ダスト剤である。 しかしながら水は硫酸アンモニウム等の材料をケーキングさせてしまう。 効果的な耐ダスト剤は、本発明に関連する種々の固体材料についてケーキングの問題を起こさない。

【００１０】すなわち、本発明は、実質的にダストを発生しない、硫酸アンモニウム等の粒体を提供することをその目的とする。

【００１１】本発明の他の目的は、実質的にダストを発生しない粒体の製造法を提供することである。

【００１２】本発明の他の目的は、実質的にダストを発生せず、貯蔵および輸送に際してもケーキングを起こしにくい粒体を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】 上記の各目的は、水と蒸留残液のブレンドにより処理された実質的にダストを発生しない固体により解決される。 この場合の蒸留残液は約６０℃以下の液体であり、下式 Ｒ２−Ｒ１−ＯＨ で示され、式中Ｒ１が置換または非置換の分岐状、直鎖状または環状Ｃ ₄ −Ｃ ₁₂基を、Ｒ ²はＯＨまたはＨを意味するアルコールの製造により得られる。 好ましく用いられる蒸留残液は、ヘキサンジオールの製造時に得られる蒸留残液であり、好ましい固体は、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸カルシウム、尿素、燐酸二アンモニウム、ポリ燐酸アンモニウム、燐酸モノアンモニウム、トリプル過燐酸、塩化アンモニウム、炭酸カリウム、塩化カリウム、硝酸カリウム、塩化カリウムおよびこれらの混合物である。 しかしながら他の固体についても、本発明の使用法によりダストを発生させないようにすることができる。 適する施与割合は、通常固体１トン当たり、約２〜
約４０ポンド（ｌｂ）である。

【００１４】更に本発明は、未舗装の道路、例えば砂利の駐車場や、砂利または土の道路の形状での固体も包含する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に記載する詳細な説明により、本発明をその関係する目的、利点を含み更に詳しく説明する。

【００１６】以下、特別な用語を用いて本発明を説明するが、この特別な用語により本発明に限定が加えられるものではない。 適度な変形、均等物およびおよび他の実施の形態も、当業者には容易に理解されるように、本発明の範囲に属するものである。

【００１７】固体を取り扱う業界は、固体を示すために様々な用語を用いている。 「粉体」とは通常は非常に微細な、或いはダスト状の材料と定義される。 「粒体」とは粉体よりも大きな質量を有する比較的大きな粒子を意味する。 「微粒子」という用語も用いられる。 農業家は均一に散布するために粒状材料の施与を好む。 特に風の強い日に野外に均一に散布するには、軽い材料ほど困難である。 しかしながら、固体を取り扱う過程においては破損が起こり、ダストや微粒子が生成する。

【００１８】以下に記載する発明の実施の形態において、「粒体」と称するのはいかなる限定の意味をも有さず、粒状材料、微粒子、粉体、粒子、これらの混合物等に適用されることと理解されたい。

【００１９】本発明の好ましい実施の形態において、下式 Ｒ２−Ｒ１−ＯＨ で表され、Ｒ１が非置換または置換、分岐状、直鎖状または環状Ｃ ₄ −Ｃ ₁₂炭化水素等、例えばアルキレンを、
Ｒ２がＯＨまたはＨを示すアルコールの製造により得られる蒸留残液を固体に施与し、固体におけるダストの生成を抑制する方法がある。 この様な蒸留残液は水または他の液体で希釈され、６０℃未満で液状である。 この副生成物流が、貯蔵および輸送の際のケーキングを促進せずに固体のダスティング傾向を抑制するために有効に用いられることは驚くべきことである。

【００２０】この有用な蒸留残液（「蒸留ヘビー（ｄｉ
ｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ ｈｅａｖｙとも呼ばれる）は下式 Ｒ２−Ｒ１−ＯＨ で表され、Ｒ１が非置換または置換、分岐状、直鎖状または環状Ｃ ₄ −Ｃ ₁₂基を、Ｒ２がＯＨまたはＨを示すアルコールの製造の副生成物である。 この蒸留残液が１，
６−ヘキサンジオールの製造の副生成物であると好ましい。 当業者に理解されるように上記残液中の材料の含有率は変化するため、この正確な割合を限定することは差し控えるが、１，６−ヘキサンジオール蒸留残液の成分割合（ガスクロマトグラフィーにより測定、重量％表示）を例示すると、１，６−ヘキサンジオール（３．０
−９．６）、６，６'−ジヒドロキシ−ジヘキシルエーテル（２．８−９．９）、オリゴマー（１１．５−１
４．０）、種々の他のジオール、エステル類およびエーテル類（７３．６−７６．８）、および水（０．２−
０．３）となる。 １，６−ヘキサンジオール蒸留残液は、約−５４℃で凝固する暗色の液体である。

【００２１】本発明は、ダスティング傾向を有する種々の粒体に適用可能である。 この様な材料は、食品、化粧品、鉱業、塩化ナトリウム産業等の多業界で用いられている。 従って、この詳細な説明により肥料業界または肥料粒体を言及しても、本発明を肥料業界にのみ限定するものではない。 粒体の例には、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸カルシウム、尿素、燐酸二アンモニウム、ポリ燐酸アンモニウム、燐酸モノアンモニウム、トリプル過燐酸塩、塩化アンモニウム、炭酸カリウム、塩化カリウム、およびこれらの、他の粒体との混合物、およびこれら相互の混合物が挙げられる。 これらの粒体は、例えば肥料粒体であると好ましく、硫酸アンモニウムおよびこれを含む混合物であると特に好ましい。

【００２２】蒸留残液は固体への施与以前に、水または他の同等の溶媒と混合されると好ましい。 以下の実施例にも示されているように、施与以前に水と混合された場合の蒸留残液は硫酸アンモニウム肥料粒子のケーキングは促進しない。 水との混合は、蒸留残液の粘度を低減させるために好ましく、野外での扱い易さが向上する。 蒸留残液は約５０重量％（またはそれ以上）までの水で希釈可能である。 高希釈度（約５０％）では相分離が起こる可能性があるが、これによりダスト抑制の有効性に悪影響が及ぼされるとは考えられないことを述べておく。

【００２３】蒸留残液は粒体に直接噴霧により、または他の施与方法により施与される。 噴霧による施与が現段階では好ましい方法と言える。 例えば、処理されるべき材料上にダスト抑制剤を、噴霧ノズルを通してポンピングにより導くことにより噴霧がなされる。 材料は製造から貯蔵までの運搬の間に処理されると好ましいが、製造から使用の周期中のどの時点でも処理可能である。 種々のポンピング法（すなわち種々の形のポンプ、ダスト抑制液を移動させるための蒸気パッドの使用等）、更に種々の形のノズル（ディストリビュター、混合ドラム等）
も使用可能である。 本発明の適用法においては多くの型の従来および新規の機器が使用可能である。 ダスト抑制剤は処理される材料上にほぼ均一な層状で施与されるとよい。 場合によっては、蒸留残液を施与以前に加熱してもよいが、これは必須ではない。

【００２４】蒸留残液の施与割合は、固体の最終使用目的に依存する。 肥料の場合、１トンの粒体あたりの施与割合は約２ポンド〜約４０ポンドの範囲であると好ましく、１トンの粒体あたり、約４ポンドから約１２ポンドの蒸留残液を用いると更に好ましい。

【００２５】また、蒸留残液は未舗装の道路、例えば砂利の駐車場や、砂利または土の道路および車道、およびダストの発生が問題となる他の表面に施与されてもよい。 道路の場合、蒸留残液の施与によりこの様な面上の交通によるダスト生成が抑制される。 蒸留残液は、上述の各面上にダスト抑制剤を施すためのいかなる慣用の手段により施されてもよい。 蒸留残液は水またはこれに相応する溶媒と混合されても、混合されなくてもよい。

【００２６】本発明において、下式 Ｒ２−Ｒ１−ＯＨ で表され、Ｒ１が非置換または置換、分岐状、直鎖状または環状Ｃ ₄ −Ｃ ₁₂基を、Ｒ２がＯＨまたはＨを示すアルコールの製造により得られる蒸留残液で処理された実質的にダストを生成しない固体が得られる。 この蒸留残液は約６０℃以下で液状である。 本発明におけるこの有用な蒸留残液の製造面について更に詳細に説明する。 上述の通り、好ましい蒸留ヘビーは１，６−ヘキサンジオールの製造により得られる。

【００２７】本発明により処理される固体は、相当量のダスト生成傾向を有する種々の粒子のいずれでもよい。
この様な材料は、食品、化粧品、鉱業、塩化ナトリウム産業等の多業界で用いられている。 従って、本発明の製造法に関する詳細な説明により肥料業界または肥料粒体を言及しても、本発明を肥料業界にのみ限定するものではない。 粒体の例には、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸カルシウム、尿素、燐酸二アンモニウム、ポリ燐酸アンモニウム、燐酸モノアンモニウム、トリプル過燐酸塩、塩化アンモニウム、炭酸カリウム、塩化カリウム、およびこれらの、他の粒体との混合物、およびこれら相互の混合物が挙げられる。 これらの粒体の例は、肥料粒体であると好ましく、硫酸アンモニウムおよびこの混合物であると特に好ましい。

【００２８】本発明により処理された固体の製造において、処理方法に関して上述したと同様に、粒体に直接蒸留残液を噴霧することができる。 蒸留残液は約５０重量％（またはそれ以上）までの水または他の溶媒で希釈可能である。 蒸留残液の施与割合は、処理される固体１トンあたり、約２ポンド〜約４０ポンドの範囲とされ、固体１トンあたり約４ポンドから約１２ポンドの割合で蒸留残液を施与すると好ましい。

【００２９】また、本発明により処理される固体は未舗装の道路、例えば駐車場や、砂利道または土の道および未舗装の車道等であってもよい。 上述のような道路形状の処理固体は、乗り物の移動によるダスト生成に抗する。 蒸留残液は道路の処理前に水または他の溶媒により希釈されてもよい。

【００３０】以下に実施例を記載して本発明を説明するが、これ等実施例中の詳細により本発明の範囲に、限定が加えられるものではない。 実施例中に用いられる百分率は、特に他の記載が無い限り重量基準によるものとする。

【００３１】

【実施例】 比較例未処理の硫酸アンモニウムを製造装置から貯蔵容器に搬送した。 輸送の間のダスト生成は極まりないものであった。

【００３２】 実施例１（ダスト抑制）製造装置から貯蔵容器に搬送する間に、硫酸アンモニウムに、１，６−ヘキサンジオールの製造により得られ、
約１０から約５０％の水で希釈された蒸留残液を約１ガロン／トン（約８ポンド／トン）の割合で噴霧した。 ダスト生成は最小限であった。

【００３３】 実施例２Ａ−５Ｂ（ケーキング試験）実施例１−４により、１，６−ヘキサンジオールの製造により得られた蒸留残液をそれぞれ１５％、２０％、２
５％および３０％の水で希釈した。 各実施例のＡシリーズでは希釈した残液を、硫酸アンモニウム粒体に対して約４ポンド／トンの割合で噴霧した。 各実施例のＢシリーズでは、希釈した蒸留残液を、硫酸アンモニウム粒体に対して約８ポンド／トンの割合で噴霧した。 未処理の硫酸アンモニウム試料を対照として用いた。

【００３４】試験用ケークを処理後の硫酸アンモニウムと、未処理対照とからそれぞれ製造した。 これらのケークは試験用セル中に硫酸アンモニウムを導入し、油圧プレスにより１分間２トンの圧力を付加して得たものである。 各ケークを破壊するために必要な力を記録するために付加力測定機（フォース・ゲージ）を用いた。 各実施例において５回の破壊実験を行った。 測定された力の平均を以下の表に示す。

【００３５】 表 ケーキ破壊強さ 試料 破壊強さ（ｌｂ）未処理対照 ２０ ２Ａ：１５％希釈＠４lb／トン １２ ２Ｂ：１５％希釈＠８lb／トン １１ ３Ａ：２０％希釈＠４lb／トン １４ ３Ａ：２０％希釈＠８lb／トン １０ ４Ａ：２５％希釈＠４lb／トン １５ ４Ａ：２５％希釈＠８lb／トン １１ ５Ａ：３０％希釈＠４lb／トン １３ ５Ａ：３０％希釈＠８lb／トン １２

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