(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024106681
(43)【公開日】2024-08-08
(54)【発明の名称】ドロマイトの製造方法
(51)【国際特許分類】
C01F 11/18 20060101AFI20240801BHJP
【ＦＩ】
C01F11/18 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023011073
(22)【出願日】2023-01-27
(71)【出願人】
【識別番号】391011700
【氏名又は名称】宮崎県
(74)【代理人】
【識別番号】100105821
【弁理士】
【氏名又は名称】藤井 淳
(72)【発明者】
【氏名】赤木 剛
【テーマコード（参考）】
4G076
【Ｆターム（参考）】
4G076AA16
4G076AA18
4G076AB09
4G076AB12
4G076BA13
4G076BC04
4G076BD02
4G076BE09
4G076BE11
4G076CA02
4G076DA30
(57)【要約】
【課題】Ｍｇ／Ｃａのモル比が理想組成比である１を含む特定の範囲の組成を有するドロマイトをより確実に製造する方法を提供する。
【解決手段】カルシウム原料及びマグネシウム原料からドロマイトを製造する方法であって、カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程を含むことを特徴とするドロマイトの製造方法に係る。
【選択図】なし
【解決手段】カルシウム原料及びマグネシウム原料からドロマイトを製造する方法であって、カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程を含むことを特徴とするドロマイトの製造方法に係る。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
カルシウム原料及びマグネシウム原料からドロマイトを製造する方法であって、
カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程
を含むことを特徴とするドロマイトの製造方法。
カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程
を含むことを特徴とするドロマイトの製造方法。
【請求項2】
前記有機相が
（ａ１）液状のカルシウム脂肪酸塩、（ａ２）カルシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ａ３）カルシウム塩の水溶液の少なくとも１種、及び
（ｂ１）液状のマグネシウム脂肪酸塩、（ｂ２）マグネシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ｂ３）マグネシウム塩の水溶液の少なくとも１種
を含む（ただし、上記（ａ３）及び（ｂ３）のみからなる組み合わせを除く。）、請求項１に記載の製造方法。
（ａ１）液状のカルシウム脂肪酸塩、（ａ２）カルシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ａ３）カルシウム塩の水溶液の少なくとも１種、及び
（ｂ１）液状のマグネシウム脂肪酸塩、（ｂ２）マグネシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ｂ３）マグネシウム塩の水溶液の少なくとも１種
を含む（ただし、上記（ａ３）及び（ｂ３）のみからなる組み合わせを除く。）、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記有機相中のＭｇ／Ｃａのモル比が０．５～３である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項4】
前記有機相と水相とを混合した後、得られた混合液を２５～１００℃で一定時間静置する熟成工程をさらに有する、請求項１に記載の製造方法。
【請求項5】
ドロマイトのＭｇ／Ｃａのモル比が０．４～２．２である、請求項１に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ドロマイトの新規な製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ドロマイトは、炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウムからなる炭酸塩であり、例えばセメント原料、土壌改良材、肥料、建築用塗装剤、ガラス原料、レンガ原料、セラミックス、化粧品、食料品（健康補助食材、食品添加物等を含む。）等の分野で幅広く用いられている。
ドロマイトの化学式は、一般的には理論式（理想組成比）としてＣａＭｇ（ＣＯ３）２で示され、この場合はＭｇ／Ｃａのモル比が１であるが、実際はＣａとＭｇの割合は変動する。
ドロマイトの化学式は、一般的には理論式（理想組成比）としてＣａＭｇ（ＣＯ３）２で示され、この場合はＭｇ／Ｃａのモル比が１であるが、実際はＣａとＭｇの割合は変動する。
【0003】
鉱山資源として採掘される天然ドロマイトにおいても、その産出場所等によってＣａとＭｇの割合がさまざまである。なお、わが国において採掘される天然ドロマイトのＭｇ／Ｃａのモル比は１未満である場合が多い。
【0004】
ドロマイト材料のＭｇ／Ｃａ組成は用途によって求められる割合が異なるため、ドロマイトの人工合成にあっては、Ｍｇ／Ｃａのモル比が理想組成比の１を含む幅広い範囲で調整できることが望ましい。
【0005】
天然ドロマイトには、ケイ素、アルミニウム、鉄等のほか、例えば食料品の用途として好ましくないヒ素、重金属等の土壌由来の不純物成分を含むものがある。また、ファインセラミックス素材等のように精密に調整された化学組成が求められる用途においても、土壌由来の不純物成分を有しないドロマイトは有用である。従って、上記のような不純物をなるべく含まない又は微量化された合成ドロマイトの提供が望まれる。
【0006】
合成ドロマイトの製造方法として多くの方法がこれまでに提案されている。例えば、Ｃａ－Ｍｇ塩化物の水溶液にカルサイト（炭酸カルシウム）を懸濁して２５０℃程度の高温高圧下で水熱合成する方法（非特許文献１）、貝殻を焼成、粉砕して得た炭酸カルシウム粉末を塩化マグネシウム水溶液に懸濁させ、この懸濁液を水熱処理することによって、平均粒径１０μｍ以下の微細な結晶性ドロマイト粒子を製造する方法（特許文献１）等がある。しかし、これらの方法では、高温高圧下で合成する方法であるため、そのための設備等が必要となる欠点がある。
【0007】
他方、高温、高圧条件を要しない合成方法としては、カルシウムイオン、マグネシウムイオン及び炭酸イオンを含有する水溶液に対して超音波を印加して、水溶液中にキャビテーションを生じさせ、キャビテーションによる反応場を利用してドロマイトを得る方法（特許文献２）が知られている。しかし、上記方法では、超音波発生装置が必要となるため、工業的規模での製造には適しているとはいえない。
【0008】
さらに、Ｃａ－Ｍｇ塩化物及び炭酸水素塩をエタノールと水の混合溶液中で攪拌してドロマイトを合成することが報告されている（非特許文献２）。しかし、カルサイト等の副成物を伴わない合成ドロマイトが得られる条件では、仕込み原料におけるＭｇ／Ｃａのモル比が１０であり、合成されるドロマイトのＭｇ／Ｃａ比に対してＭｇ過多であることから工業的に不利である。
【0009】
また、Ｃａ－Ｍｇ塩化物の混合水溶液に溶解した尿素の加水分解を利用したドロマイト合成（非特許論文３）が知られている。この方法では、仕込み原料におけるＭｇ／Ｃａのモル比が２．３～４．０であるが、ドロマイトの合成条件の範囲が狭く、副成物を伴わずに単相として得られるドロマイトのＭｇ／Ｃａ比が、仕込み原料のＭｇ／Ｃａ比によって幅広く調整されるとの報告はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開２００８－２３０９２３号公報
【特許文献2】特開２０１６－２１６２６９号公報
【非特許文献】
【0011】
【非特許文献1】A. Katz, A. Matthews, Geochimica et Cosmochimica Acta, 41, 2, 297-308 (1977)
【非特許文献2】Y. Fang et al., ACS Omega, 7, 1, 281-292 (2022)
【非特許文献3】K. Matsuda, Journal of the Society of Inorganic Materials, Japan, 13, 323, 253-260 (2006)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
従って、本発明の主な目的は、Ｍｇ／Ｃａのモル比が理想組成比である１を含む特定の範囲の組成を有するドロマイトをより確実に製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明者は、従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定のプロセスを採用することにより上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、下記のドロマイトの製造方法に係る。
１． カルシウム原料及びマグネシウム原料からドロマイトを製造する方法であって、
カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程
を含むことを特徴とするドロマイトの製造方法。
２． 前記有機相が
（ａ１）液状のカルシウム脂肪酸塩、（ａ２）カルシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ａ３）カルシウム塩の水溶液の少なくとも１種、及び
（ｂ１）液状のマグネシウム脂肪酸塩、（ｂ２）マグネシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ｂ３）マグネシウム塩の水溶液の少なくとも１種
を含む（ただし、上記（ａ３）及び（ｂ３）のみからなる組み合わせを除く。）、前記項１に記載の製造方法。
３． 前記有機相中のＭｇ／Ｃａのモル比が０．５～３である、前記項１に記載の製造方法。
４． 前記有機相と水相とを混合した後、得られた混合液を２５～１００℃で一定時間静置する熟成工程をさらに有する、前記項１に記載の製造方法。
５． ドロマイトのＭｇ／Ｃａのモル比が０．４～２．２である、前記項１に記載の製造方法。
すなわち、本発明は、下記のドロマイトの製造方法に係る。
１． カルシウム原料及びマグネシウム原料からドロマイトを製造する方法であって、
カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程
を含むことを特徴とするドロマイトの製造方法。
２． 前記有機相が
（ａ１）液状のカルシウム脂肪酸塩、（ａ２）カルシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ａ３）カルシウム塩の水溶液の少なくとも１種、及び
（ｂ１）液状のマグネシウム脂肪酸塩、（ｂ２）マグネシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ｂ３）マグネシウム塩の水溶液の少なくとも１種
を含む（ただし、上記（ａ３）及び（ｂ３）のみからなる組み合わせを除く。）、前記項１に記載の製造方法。
３． 前記有機相中のＭｇ／Ｃａのモル比が０．５～３である、前記項１に記載の製造方法。
４． 前記有機相と水相とを混合した後、得られた混合液を２５～１００℃で一定時間静置する熟成工程をさらに有する、前記項１に記載の製造方法。
５． ドロマイトのＭｇ／Ｃａのモル比が０．４～２．２である、前記項１に記載の製造方法。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、Ｍｇ／Ｃａのモル比が理想組成比である１を含む特定の範囲の組成を有するドロマイトをより確実に製造する方法を提供することができる。
【0015】
このため、本発明の製造方法では、従来技術と異なり、比較的マイルドな条件下でドロマイトを合成することができる。例えば、有機相と水相との混合からドロマイトの生成にわたり７０℃以下（特に５０℃以下）の温度範囲内で本発明の製造方法を実施することができる。従って、例えば高温高圧下で実施する工程、超音波撹拌を実施する工程等を含まなくても、確実にドロマイトを製造することができる。
【0016】
このように、本発明の製造方法は、高温高圧で処理するための装置、超音波分散等の装置等のような特殊な設備を必要としてなくても良いので、特に工業的規模でのドロマイトの製造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】実施例１～５で得られたドロマイトのＸ線回折パターンである。
【図2】実施例１で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図3】実施例２で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図4】実施例３で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図5】実施例４で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図6】実施例５で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図7】実施例６～９で得られたドロマイトのＸ線回折パターンである。
【図8】実施例６で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図9】実施例７で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図10】実施例８で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図11】実施例９で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図12】実施例１０及び１１で得られたドロマイトのＸ線回折パターンである。
【図13】実施例１０で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図14】実施例１１で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図15】実施例１２～１５で得られたドロマイトのＸ線回折パターンである。
【図16】実施例１２で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図17】実施例１３で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図18】実施例１４で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図19】実施例１５で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図20】実施例１６及び１７で得られたドロマイトのＸ線回折パターンである。
【図21】実施例１６で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【図22】実施例１７で得られたドロマイトの電子顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明のドロマイトの製造方法は、カルシウム原料及びマグネシウム原料からドロマイトを製造する方法であって、
カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程（混合工程）を含むことを特徴とする。
カルシウム成分及びマグネシウム成分を含有する有機相と炭酸イオンを含有する水相とを混合する工程（混合工程）を含むことを特徴とする。
【0019】
カルシウム原料としては、有機相にカルシウム成分（例えばカルシウムイオン）を供給できるものであれば限定されず、各種のカルシウム化合物を用いることができる。カルシウム化合物としては、例えばカルシウムの無機酸塩（鉱酸塩）、有機酸塩等を挙げることができる。これらは１種又は２種以上で用いることができる。無機酸塩としては、例えば塩酸塩、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩等が挙げられる。有機酸塩としては、各種の脂肪酸塩が挙げられる。
【0020】
特に、本発明では、カルシウム原料として、カルシウムの有機酸塩が好ましく、その中でもカルシウムの脂肪酸塩（カルシウム金属石鹸等）を好適に用いることができる。前記脂肪酸塩の脂肪酸としては、炭素数２～１８程度の脂肪酸を好適に用いることができる。より具体的には、酢酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、１２－ヒドロキシステアリン酸、２－エチルヘキサン酸、イソステアリン酸、ナフテン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エルカ酸、リシノール酸等の不飽和脂肪酸が挙げられる。従って、例えば酢酸カルシウム、ナフテン酸カルシウム、２－エチルヘキサン酸カルシウム、リシノール酸カルシウム等の少なくとも１種をカルシウム脂肪酸塩として使用することができる。これらカルシウム脂肪酸塩は、市販品を使用できるほか、公知の製造方法で製造されたものを使用することもできる。なお、本発明の効果を損なわない範囲内において、カルシウム脂肪酸塩の脂肪酸が有機相中に一部遊離した状態で含まれていても良い。
【0021】
マグネシウム原料としては、有機相にマグネシウム成分（例えばマグネシウムイオン）を供給できるものであれば限定されず、各種のマグネシウム化合物を用いることができる。マグネシウム化合物としては、例えばマグネシウムの無機酸塩（鉱酸塩）、有機酸塩等を挙げることができる。これらは１種又は２種以上で用いることができる。無機酸塩としては、例えば塩酸塩、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩等が挙げられる。有機酸塩としては、各種の脂肪酸塩が挙げられる。
【0022】
特に、本発明では、マグネシウム原料として、マグネシウムの有機酸塩が好ましく、その中でもマグネシウムの脂肪酸塩（マグネシウム金属石鹸等）を好適に用いることができる。前記脂肪酸塩の脂肪酸としては、炭素数２～１８程度の脂肪酸を好適に用いることができる。より具体的には、酢酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、１２－ヒドロキシステアリン酸、２－エチルヘキサン酸、イソステアリン酸、ナフテン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エルカ酸、リシノール酸等の不飽和脂肪酸が挙げられる。従って、例えば酢酸マグネシウム、ナフテン酸マグネシウム、２－エチルヘキサン酸マグネシウム、リシノール酸マグネシウム等の少なくとも１種をマグネシウム脂肪酸塩として使用することができる。これらマグネシウム脂肪酸塩は、市販品を使用できるほか、公知の製造方法で製造されたものを使用することもできる。なお、本発明の効果を損なわない範囲内において、マグネシウム脂肪酸塩の脂肪酸が有機相中に一部遊離した状態で含まれていても良い。
【0023】
これらのカルシウム原料及びマグネシウム原料を用いて有機相の調製を行う。その方法としては、例えばカルシウム原料及びマグネシウム原料の種類、性状等に応じて適宜設定することができる。
【0024】
特に、本発明では、有機相として、（ａ１）液状のカルシウム脂肪酸塩、（ａ２）カルシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ａ３）カルシウム塩の水溶液の少なくとも１種と、（ｂ１）液状のマグネシウム脂肪酸塩、（ｂ２）マグネシウム脂肪酸塩が有機溶媒に溶解してなる溶液及び（ｂ３）マグネシウム塩の水溶液の少なくとも１種とを含む（ただし、上記（ａ３）及び（ｂ３）のみからなる組み合わせを除く。）ものを好適に用いることができる。従って、有機相の調製に際し、上記（ａ１）～（ａ３）と上記（ｂ１）～（ｂ３）との組み合わせを適宜採用することができる。この中でも、特に、上記（ａ１）及び（ａ２）の少なくとも１種と、上記（ｂ１）及び（ｂ２）の少なくとも１種との組み合わせがより好ましい。以下にその実施形態の一例を示す。
【0025】
例えば、カルシウム原料又はマグネシウム原料が液状（特に当該混合工程の温度及び圧力範囲内で液状）であれば、そのままの形態で用いることもできる。例えば、液状のカルシウム原料と液状のマグネシウム原料とを混合することによって有機相を調製することができる。
【0026】
カルシウム原料又はマグネシウム原料が固体（特に当該混合工程の温度及び圧力範囲内で固体）である場合は、これらの原料を有機溶媒に溶解して得られた溶液を有機相として用いることができる。例えば、固体のカルシウム原料と固体のマグネシウム原料とを有機溶媒に溶解させることによって有機相を調製することができる。
【0027】
また例えば、液状のカルシウム原料と、固体のマグネシウム原料を有機溶媒に溶解させてなる溶液とを混合することによって有機相を調製することもできる。これとは反対に、液状のマグネシウム原料と、固体のカルシウム原料を有機溶媒に溶解させてなる溶液とを混合することによって有機相を調製することもできる。
【0028】
さらに、液状のカルシウム原料又は液状のマグネシウム原料であっても、有機溶媒に溶解させて得られる溶液を有機相として用いることもできる。
【0029】
上記の有機溶媒は、用いるカルシウム原料又はマグネシウム原料の種類等に応じて適宜設定することができる。例えば、酢酸ブチル、酢酸イソオクチル、ジオキサン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチルベンゼン、メチルエチルケトン、トルエン、キシレン、ペンタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ミネラルスピリット、ケロシン、大豆油等のほか、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタノール等のアルコール類が挙げられる。これら有機溶媒は、１種又は２種以上で用いることができる。
【0030】
なお、ドロマイトの合成に支障がなければ、カルシウム成分及びマグネシウム成分を含む有機相の性状は、特に限定されない。従って、例えばゲル状等でも良く、また例えば有機溶剤等と水からなる乳濁液を用いることもできる。
【0031】
有機相は、本発明の効果を妨げない範囲内で水を含んでいても良い。本発明では、特に、有機相中における水又は水溶液の割合は、通常は５０重量％以下とすることが好ましく、特に４０重量％以下であることがより好ましい。これによって、所望のドロマイトをより確実に調製することができる。
【0032】
このように、有機相は、一定量の水を含んでいても良いので、例えば液状のカルシウム原料とマグネシウム脂肪酸塩の水溶液とを混合・攪拌することによって有機相を調製することができる。また例えば、固体のカルシウム原料を有機溶媒に溶解させてなる溶液に、マグネシウム脂肪酸塩の水溶液を混合・攪拌することによって有機相を調製することもできる。
【0033】
なお、ドロマイト合成に支障がなければ、上記マグネシウム脂肪酸塩の水溶液に、マグネシウムの無機酸塩（例えば、塩化マグネシウム等）の水溶液を併用することもできる。また、マグネシウム塩を酸で溶解させてなる溶液を、マグネシウム塩の水溶液として用いることもできる。
【0034】
これとは反対に、例えば液状のマグネシウム原料とカルシウム脂肪酸塩の水溶液とを混合攪拌することによって有機相を調製することができる。また例えば、固体のマグネシウム原料を有機溶媒に溶解させてなる溶液に、カルシウム脂肪酸塩の水溶液を混合攪拌することによって有機相を調製することもできる。
【0035】
なお、ドロマイト合成に支障がなければ、上記カルシウム脂肪酸塩の水溶液に、カルシウムの無機酸塩（例えば、塩化カルシウム等）の水溶液を併用することもできる。また、カルシウム塩を酸で溶解させてなる溶液を、カルシウム塩の水溶液として用いることもできる。
【0036】
カルシウム脂肪酸塩又はマグネシウム脂肪酸塩を有機溶媒に溶解させる場合の濃度は、溶媒に脂肪酸塩が溶存し得る量であれば特に限定されるものではないが、通常は有機溶媒／溶質重量比で０．４～１０程度となるようにすることが好ましい。
【0037】
上記有機相中のＭｇ／Ｃａのモル比は、特に限定されず、所望のドロマイト組成等に応じて適宜設定できるが、通常は０．５～３であることが好ましく、特に０．５～２であることがより好ましい。
【0038】
水相は、炭酸イオンを含有するものであれば良く、特に限定されない。このような水相は、水系溶媒中に炭酸イオン供給源が溶解してなる水溶液を好適に用いることができる。従って、前記の炭酸イオン供給源としては、水系溶媒に溶解して炭酸イオンを発生し得るものであれば特に限定されず、各種の炭酸塩、炭酸ガス（二酸化炭素）等の少なくとも１種を用いることができる。炭酸塩としては、例えば炭酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＣＯ３）、炭酸水素アンモニウム（ＮＨ４ＨＣＯ３）、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）、炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ３）、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）等の少なくとも１種が挙げられる。
【0039】
水系溶媒としては、１）水又は２）水と水溶性有機溶剤との混合液を好適に用いることができる。水溶性有機溶剤としては、特に限定されないが、アルコール類を好適に用いることができる。例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ｔ－ブチルアルコール等の一価アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アルコールを用いることができる。これらは１種又は２種以上で用いることができる。
【0040】
水相中における炭酸イオン濃度は、有機相中のカルシウム成分及びマグネシウム成分と反応するのに十分な量とすれば良く、例えば炭酸塩が１０～２０重量％程度に溶解した水溶液を採用することができるが、これに限定されない。
【0041】
有機相と水相との混合方法については、特に制限されないが、例えば有機相に水相を滴下することにより混合することが好ましい。これによって、滴下した水滴が速やかに有機相中で分散して、終始均質な条件で混合液をより確実に調製できる。滴下する場合の速度は、例えば１～６ｍＬ／分程度とすることができるが、これに限定されない。
【0042】
また、有機相と水相との混合は、撹拌下で実施することが望ましい。撹拌方法は、限定的でなく、公知又は市販のミキサー、攪拌機等のほか、混合の規模によっては通常のマグネチックスターラーと回転子等を用いて行うこともできる。なお、撹拌に際し、超音波撹拌は、使用することを妨げないが、本発明では超音波撹拌を使用しなくてもドロマイトを合成することができる。攪拌時間は、特に限定されないが、通常は１～１２０分程度とすることが好ましく、特に３０～６０分とすることがより好ましい。これにより混合液（有機相／水相混合液）を得ることができる。
【0043】
混合温度（液温）は、特に限定されるものではないが、通常は２０～１００℃程度とし、特に２０～５０℃とすることが好ましい。攪拌時の混合液の加熱は、通常の加熱器等を用いて行うことができる。
【0044】
また、上記の混合において、カルシウム成分及びマグネシウム成分を含む有機相と炭酸イオンを含む水相の混合重量比は、特に限定されないが、通常は［ＣＯ３／（Ｃａ＋Ｍｇ）］モル比として０．５～２程度（特に０．９～１．１）となるように設定すれば良い。有機相／水相の重量比としては、通常１～１０程度とすることが好ましく、特に１～４とすることがより好ましい。
【0045】
本発明では、上記の混合（滴下）が完了した後、必要に応じて、一定時間の熟成工程を行うことが好ましい。これにより、組成が均一なドロマイトをより確実に生成させることができる。
【0046】
熟成方法としては、特に限定されず、例えば上記混合で得られた混合液を撹拌することなく静置する方法等を好適に採用することができる。この場合の熟成温度は、ドロマイトの合成反応を促進するため、通常は２５～１００℃程度とし、好ましくは２５～５０℃とすれば良い。また、熟成時間は、例えば混合液中でドロマイトが析出、沈積した時点で終了すれば良いので特に限定されないが、通常は３６～１２０時間程度の範囲内において熟成温度等に応じて適宜設定することができる。例えば、５０℃の混合液における熟成時間は３～１２０時間程度とすることが好ましい。また例えば、熟成温度が２５℃の混合液においては３６～１２０時間程度とすることが好ましい。
【0047】
上記熟成工程のように、混合操作後の混合液を一定時間静置すると、混合液中のほか、場合によっては有機相／水相境界付近、水相を中心にドロマイトが析出する。
【0048】
このようにして、カルシウム成分及びマグネシウム成分と炭酸イオンとの反応が進行し、所定のドロマイトを生成させることができる。得られたドロマイトの組成は、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．４～２．２であることが好ましい。
【0049】
生成したドロマイトは、公知の分離回収方法によって回収することができる。上記静置後に、混合液中で析出したドロマイトをろ過、遠心分離等の固液分離処理により回収した後、必要に応じて水、あるいはアルコール類、ヘキサン等の有機溶剤で洗浄することによって、ドロマイトを得ることができる。
【0050】
なお、合成条件によっては、有機相に含まれる有機酸と水相に溶解した炭酸塩由来のアルカリ金属イオン、アンモニウムイオンから副生成されるアルカリ石鹸等がドロマイトとともに回収される場合があるが、水等による洗浄で除去することができる。
【0051】
このようにして得られたドロマイトは、Ｘ線回折分析（ＸＲＤ）、電子顕微鏡（ＳＥＭ－ＥＤＳ）等の一般的な分析手法を用いることにより、結晶構造の同定、組織観察、組成分析等を行うことができ、その具体的な組成・構造を特定することができる。
【0052】
本発明の製造方法によって得られるドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は、理想組成比の１を含む０．４～２．２の組成を有するものとすることができる。
【0053】
なお、本発明において、ドロマイトは、例えばＭｇの割合が少なく鉱物の分類上はマグネシウム方解石に区分されるなど、ドロマイトの理想式ＣａＭｇ（ＣＯ３）２と組成が異なるもの、Ｃａ、Ｍｇ、ＣＯ３以外の元素を微量に含有するものも、本発明の効果を妨げない範囲内で許容される。
【0054】
本発明の製造方法によって生成されるドロマイトの性状は、特に限定されないが、通常は粉末の形態で得ることができる。粉末である場合の平均粒径は、例えば１～１０μｍ程度の範囲内にあるが、これに限定されない。
【0055】
また、必要に応じて、本発明では、ドロマイトが生成した上記混合液の形態のままでも提供することができる。この場合は、例えば、溶媒で希釈又は置換された混合液、固形分が濃縮された混合液等のいずれの形態であっても良い。
【実施例0056】
以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴をより具体的に説明する。ただし、本発明の範囲は、実施例に限定されない。
【0057】
＜実施例１＞
含有するＣａモル量が２．５ｍＭ相当のナフテン酸カルシウム（粘性液体）とＭｇモル量が２．５ｍＭ相当のナフテン酸マグネシウム（粘性液体）を混合して、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当の有機相を調製した。この有機相に、室温で５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下させ、攪拌しないまま５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．１であった。９時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物をろ過により回収してヘキサンで洗浄した後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１に示すとおり、実施例１のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図２に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．７８であった。
含有するＣａモル量が２．５ｍＭ相当のナフテン酸カルシウム（粘性液体）とＭｇモル量が２．５ｍＭ相当のナフテン酸マグネシウム（粘性液体）を混合して、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当の有機相を調製した。この有機相に、室温で５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下させ、攪拌しないまま５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．１であった。９時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物をろ過により回収してヘキサンで洗浄した後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１に示すとおり、実施例１のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図２に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．７８であった。
【0058】
＜実施例２～５＞
実施例２～５では、実施例１と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、その配合量がＭｇ／Ｃａのモル比でそれぞれ０．５（実施例２）、１（実施例３）、２（実施例４）、３（実施例５）となる有機相を調製した。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸水素アンモニウムを溶解した１４．２％の炭酸水素アンモニウム水溶液を滴下しながら、室温で１時間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．２～２．３であった。１２０時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物をろ過により回収してエタノールで洗浄した後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１に示すとおり、実施例２～５のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、いずれもドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図３～６に示すとおり、粒径２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、実施例２～５において得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は、それぞれ０．５９、０．８６、１．５２、２．１６であった。ドロマイトのＭｇ／Ｃａのモル比は、上述のＸＲＤ分析で得られた回折ピークの（１０４）面の面間隔と相関した（図示省略）。
実施例２～５では、実施例１と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、その配合量がＭｇ／Ｃａのモル比でそれぞれ０．５（実施例２）、１（実施例３）、２（実施例４）、３（実施例５）となる有機相を調製した。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸水素アンモニウムを溶解した１４．２％の炭酸水素アンモニウム水溶液を滴下しながら、室温で１時間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．２～２．３であった。１２０時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物をろ過により回収してエタノールで洗浄した後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１に示すとおり、実施例２～５のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、いずれもドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図３～６に示すとおり、粒径２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、実施例２～５において得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は、それぞれ０．５９、０．８６、１．５２、２．１６であった。ドロマイトのＭｇ／Ｃａのモル比は、上述のＸＲＤ分析で得られた回折ピークの（１０４）面の面間隔と相関した（図示省略）。
【0059】
＜実施例６＞
２－エチルヘキサン酸カルシウム（粘性液体）と２－エチルヘキサン酸マグネシウムのトルエン溶液（粘性液体）を混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．４ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１．１相当の有機相を調製した。なお、トルエン／金属石鹸の混合重量比は０．４相当であった。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．０％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら室温で３０分間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は１．２であった。７０時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例６のＸＲＤ分析で得られたX線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図８に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は１．１８であった。
２－エチルヘキサン酸カルシウム（粘性液体）と２－エチルヘキサン酸マグネシウムのトルエン溶液（粘性液体）を混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．４ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１．１相当の有機相を調製した。なお、トルエン／金属石鹸の混合重量比は０．４相当であった。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．０％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら室温で３０分間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は１．２であった。７０時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例６のＸＲＤ分析で得られたX線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図８に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は１．１８であった。
【0060】
＜実施例７＞
２－エチルヘキサン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．５相当の有機相を調製した。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら４０℃に加温調整した後に、２．５ｍＭの炭酸カリウムを溶解した１０．５％の炭酸カリウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を５分間続けて４０℃まで加温した後、さらに１５分間４１±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は１．６であった。その後、得られた混合液を５０℃の恒温槽に静置した。３時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例７のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図９に示すとおり粒径５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．４１であった。
２－エチルヘキサン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．５相当の有機相を調製した。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら４０℃に加温調整した後に、２．５ｍＭの炭酸カリウムを溶解した１０．５％の炭酸カリウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を５分間続けて４０℃まで加温した後、さらに１５分間４１±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は１．６であった。その後、得られた混合液を５０℃の恒温槽に静置した。３時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例７のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図９に示すとおり粒径５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．４１であった。
【0061】
＜実施例８＞
実施例８では、実施例２と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．５の有機相を調製した。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸カリウムを溶解した２１．０％の炭酸カリウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．０であった。１２０時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例８のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１０に示すとおり粒径２～５μｍ程度の平行六面体様の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．５４であった。
実施例８では、実施例２と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．５の有機相を調製した。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸カリウムを溶解した２１．０％の炭酸カリウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．０であった。１２０時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例８のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１０に示すとおり粒径２～５μｍ程度の平行六面体様の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．５４であった。
【0062】
＜実施例９＞
実施例９では、実施例８と同様に調製した有機相に、室温でスターラー攪拌しながら蒸留水を２分間滴下して、混合液を調製した。なお、蒸留水の滴下量は、有機相／水相の混合重量比で３．２であった。その後、室温でスターラー攪拌を続けながら、常圧下で前記混合液８．５ｇに対して炭酸ガスを９０分かけて１０Ｌ吹き込んだ後に、５０℃の恒温槽に静置した。２０時間の静置後、得られた混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例９のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１１に示すとおり粒径数μｍの微粒子が部分的に表面を覆う粒径１０μｍ程度の塊状粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．５８であった。
実施例９では、実施例８と同様に調製した有機相に、室温でスターラー攪拌しながら蒸留水を２分間滴下して、混合液を調製した。なお、蒸留水の滴下量は、有機相／水相の混合重量比で３．２であった。その後、室温でスターラー攪拌を続けながら、常圧下で前記混合液８．５ｇに対して炭酸ガスを９０分かけて１０Ｌ吹き込んだ後に、５０℃の恒温槽に静置した。２０時間の静置後、得られた混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図７に示すとおり、実施例９のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１１に示すとおり粒径数μｍの微粒子が部分的に表面を覆う粒径１０μｍ程度の塊状粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．５８であった。
【0063】
＜実施例１０＞
リシノール酸カルシウム（固体粉末）とリシノール酸マグネシウム（固体粉末）を室温でテトラヒドロフランに混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が２．５ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１．２５相当の有機相を調製した。なお、テトラヒドロフラン／金属石鹸の混合重量比は３．８であった。この有機相に、２．５ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．０％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、２５℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は４．０であった。７０時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサン、水及びエタノールで順次洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１２に示すとおり、実施例１０のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１３に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は１．２９であった。
リシノール酸カルシウム（固体粉末）とリシノール酸マグネシウム（固体粉末）を室温でテトラヒドロフランに混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が２．５ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１．２５相当の有機相を調製した。なお、テトラヒドロフラン／金属石鹸の混合重量比は３．８であった。この有機相に、２．５ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．０％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、２５℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は４．０であった。７０時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサン、水及びエタノールで順次洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１２に示すとおり、実施例１０のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１３に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は１．２９であった。
【0064】
＜実施例１１＞
ナフテン酸カルシウム（粘性液体）とラウリン酸マグネシウム（固体粉末）を室温でオクタノールに混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が１．１ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１．６相当の有機相を調製した。なお、オクタノール／金属石鹸の混合重量比は９．９であった。この有機相に、１．１ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．１％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、４０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は１１．１であった。６５時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１２に示すとおり、実施例１１のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１４に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は１．４１であった。
ナフテン酸カルシウム（粘性液体）とラウリン酸マグネシウム（固体粉末）を室温でオクタノールに混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が１．１ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１．６相当の有機相を調製した。なお、オクタノール／金属石鹸の混合重量比は９．９であった。この有機相に、１．１ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．１％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、４０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は１１．１であった。６５時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１２に示すとおり、実施例１１のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１４に示すとおり粒径２～５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は１．４１であった。
【0065】
＜実施例１２＞
実施例１２では、実施例３と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１の有機相を調製した。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら９５℃に加温調整した後に、５．０ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．０％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を１０分間続けて１００℃まで加温した後、さらに１０分間１００±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は１．７であった。その後、得られた混合液を１００℃の恒温槽に静置した。２０時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１２のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１６に示すとおり粒径１～５μｍ程度の細く伸びた粒子のなかに、同粒子が放射状に伸びる球状組織が観察された。なお、ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．８９であった。
実施例１２では、実施例３と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１の有機相を調製した。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら９５℃に加温調整した後に、５．０ｍＭの炭酸ナトリウムを溶解した１４．０％の炭酸ナトリウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を１０分間続けて１００℃まで加温した後、さらに１０分間１００±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は１．７であった。その後、得られた混合液を１００℃の恒温槽に静置した。２０時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１２のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１６に示すとおり粒径１～５μｍ程度の細く伸びた粒子のなかに、同粒子が放射状に伸びる球状組織が観察された。なお、ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．８９であった。
【0066】
＜実施例１３＞
実施例１３では、実施例２と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．５の有機相を調製した。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを蒸留水とグリセリンの混合溶液（重量比１：１）に溶解した８．０％の炭酸アンモニウム溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は１．１であった。７０時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１３のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１７に示すとおり粒径２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．７０であった。
実施例１３では、実施例２と同様にナフテン酸カルシウムとナフテン酸マグネシウムを混合して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．５の有機相を調製した。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを蒸留水とグリセリンの混合溶液（重量比１：１）に溶解した８．０％の炭酸アンモニウム溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、５０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は１．１であった。７０時間の静置後、有機相／水相境界付近や水相に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１３のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１７に示すとおり粒径２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．７０であった。
【0067】
＜実施例１４＞
酢酸マグネシウム４水和物の１２．５％エタノール溶液に、２－エチルヘキサン酸カルシウム（粘性液体）を室温で混合攪拌し、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．６７相当のゲル状の有機相を調製した。なお、エタノール溶液／２－エチルヘキサン酸カルシウムの混合重量比は１．１であった。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら４５℃に加温調整して得た粘性溶液に、５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を２５分間続けて４５℃まで加温した後、さらに３０分間４５±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は２．１であった。その後、得られた混合液を５０℃の恒温槽に静置した。１４時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１４のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１８に示すとおり粒径０．５～２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．５７であった。
酢酸マグネシウム４水和物の１２．５％エタノール溶液に、２－エチルヘキサン酸カルシウム（粘性液体）を室温で混合攪拌し、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が０．６７相当のゲル状の有機相を調製した。なお、エタノール溶液／２－エチルヘキサン酸カルシウムの混合重量比は１．１であった。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら４５℃に加温調整して得た粘性溶液に、５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を２５分間続けて４５℃まで加温した後、さらに３０分間４５±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は２．１であった。その後、得られた混合液を５０℃の恒温槽に静置した。１４時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１４のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１８に示すとおり粒径０．５～２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．５７であった。
【0068】
＜実施例１５＞
酢酸マグネシウム４水和物の９．７％エタノール溶液に、酢酸カルシウム１水和物の２０％水溶液を室温で混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当のゲル状の有機相を調製した。なお、エタノール溶液／酢酸カルシウム水溶液の混合重量比は２．５であった。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら、室温で１時間スターラー攪拌して得た白色溶液を、４０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．６であった。１８時間の静置後、得られた混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してエタノールで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１５のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１９に示すとおり粒径５～７μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．７６であった。
酢酸マグネシウム４水和物の９．７％エタノール溶液に、酢酸カルシウム１水和物の２０％水溶液を室温で混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が５．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当のゲル状の有機相を調製した。なお、エタノール溶液／酢酸カルシウム水溶液の混合重量比は２．５であった。この有機相に、５．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら、室温で１時間スターラー攪拌して得た白色溶液を、４０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は２．６であった。１８時間の静置後、得られた混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してエタノールで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図１５に示すとおり、実施例１５のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図１９に示すとおり粒径５～７μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．７６であった。
【0069】
＜実施例１６＞
ナフテン酸マグネシウム（粘性液体）に、酢酸カルシウム１水和物の２０％水溶液を室温で混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が２．５ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当の有機相（乳濁液）を調製した。なお、ナフテン酸マグネシウム／酢酸カルシウム水溶液の混合重量比は１．４であった。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら５０℃に加温調整した後に、２．５ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を５分間続けて５０℃まで加温した後、さらに３０分間５０±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は１．７であった。その後、得られた混合液を７０℃の恒温槽に静置した。２時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図２０に示すとおり、実施例１６のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図２１に示すとおり粒径２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．８８であった。
ナフテン酸マグネシウム（粘性液体）に、酢酸カルシウム１水和物の２０％水溶液を室温で混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が２．５ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当の有機相（乳濁液）を調製した。なお、ナフテン酸マグネシウム／酢酸カルシウム水溶液の混合重量比は１．４であった。この有機相をホットスターラーで攪拌しながら５０℃に加温調整した後に、２．５ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら、引き続き加温とスターラー攪拌を５分間続けて５０℃まで加温した後、さらに３０分間５０±２℃を保持した。なお、有機相／水相の混合重量比は１．７であった。その後、得られた混合液を７０℃の恒温槽に静置した。２時間の静置後、前記混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収してヘキサンで洗浄後、ＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図２０に示すとおり、実施例１６のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図２１に示すとおり粒径２μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．８８であった。
【0070】
＜実施例１７＞
リシノール酸カルシウム（固体粉末）の２０％テトラヒドロフラン溶液に、２－エチルヘキサン酸カルシウム（粘性液体）、２－エチルヘキサン酸マグネシウムのトルエン溶液（粘性液体）及びリシノール酸マグネシウム（固体粉末）の１０％エタノール溶液を室温で順次、混合攪拌して金属石鹸の混合溶液を調製した。さらに、前記混合溶液に、酢酸カルシウム１水和物（固体粉末）及び酢酸マグネシウム４水和物（固体粉末）の１０％水溶液を室温で混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が３．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当の有機相を調製した。なお、金属石鹸の混合溶液／酢酸塩水溶液の混合重量比は２．９であった。また、有機相におけるカルシウム原料の配分量は、リシノール酸カルシウム、２－エチルヘキサン酸カルシウム及び酢酸カルシウム１水和物が含有するＣａのモル量をそれぞれ０．５ｍＭ相当とした。また、マグネシウム原料の配分量も、リシノール酸マグネシウム、２－エチルヘキサン酸マグネシウム及び酢酸マグネシウム４水和物が含有するＭｇのモル量をそれぞれ０．５ｍＭ相当とした。この有機相に、３．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、７０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は４．２であった。１時間の静置後、得られた混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収した後、未洗浄のままＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図２０に示すとおり、実施例１７のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図２２に示すとおり粒径５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．８１であった。
リシノール酸カルシウム（固体粉末）の２０％テトラヒドロフラン溶液に、２－エチルヘキサン酸カルシウム（粘性液体）、２－エチルヘキサン酸マグネシウムのトルエン溶液（粘性液体）及びリシノール酸マグネシウム（固体粉末）の１０％エタノール溶液を室温で順次、混合攪拌して金属石鹸の混合溶液を調製した。さらに、前記混合溶液に、酢酸カルシウム１水和物（固体粉末）及び酢酸マグネシウム４水和物（固体粉末）の１０％水溶液を室温で混合攪拌して、含有するＣａ及びＭｇのモル量の合計が３．０ｍＭであり、かつ、Ｍｇ／Ｃａのモル比が１相当の有機相を調製した。なお、金属石鹸の混合溶液／酢酸塩水溶液の混合重量比は２．９であった。また、有機相におけるカルシウム原料の配分量は、リシノール酸カルシウム、２－エチルヘキサン酸カルシウム及び酢酸カルシウム１水和物が含有するＣａのモル量をそれぞれ０．５ｍＭ相当とした。また、マグネシウム原料の配分量も、リシノール酸マグネシウム、２－エチルヘキサン酸マグネシウム及び酢酸マグネシウム４水和物が含有するＭｇのモル量をそれぞれ０．５ｍＭ相当とした。この有機相に、３．０ｍＭの炭酸アンモニウムを溶解した１６．０％の炭酸アンモニウム水溶液を滴下しながら室温で１時間スターラー攪拌した後に、７０℃の恒温槽に静置した。有機相／水相の混合重量比は４．２であった。１時間の静置後、得られた混合液中に確認された析出物を遠心分離により回収した後、未洗浄のままＸＲＤ及びＳＥＭ－ＥＤＳによる分析及び観察を行った。
図２０に示すとおり、実施例１７のＸＲＤ分析で得られたＸ線回折スペクトルから、ドロマイトであることが確認された。また、ＳＥＭ観察の結果、図２２に示すとおり粒径５μｍ程度の粒子が観察された。ＳＥＭ－ＥＤＳ測定の結果、得られたドロマイトにおけるＭｇ／Ｃａのモル比は０．８１であった。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
