JP2000256056A - リサイクル瓦 - Google Patents

リサイクル瓦

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JP2000256056A
JP2000256056A JP11060284A JP6028499A JP2000256056A JP 2000256056 A JP2000256056 A JP 2000256056A JP 11060284 A JP11060284 A JP 11060284A JP 6028499 A JP6028499 A JP 6028499A JP 2000256056 A JP2000256056 A JP 2000256056A
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JP
Japan
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tile
chamotte
recycled
clay
tiles
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JP11060284A
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English (en)
Inventor
Takamichi Ozawa
孝導 小澤
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OZAWA KAWARA KOGYO KK
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OZAWA KAWARA KOGYO KK
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Abstract

(57)【要約】 【課題】 瓦本来の性能を維持しつつ、廃瓦の有効な再
利用を図ることができるリサイクル瓦を提供する。 【解決手段】 リサイクル瓦は、木節粘土、ワラストナ
イト及び石灰から選ばれた少なくとも一種の粘結剤と、
廃瓦を破砕してなるシャモットと、瓦用粘土とを原料の
一部とする。そして、これらの各成分を混合して得られ
る混合物に水を加えて原料を調整し、この原料を所定形
状に成形して焼成することによりリサイクル瓦が得られ
る。粘結剤の含有量は、粘結剤、シャモット及び瓦用粘
土の合計重量に対して3〜15重量%の範囲に設定さ
れ、シャモットの含有量は同じく15〜55重量%の範
囲に設定される。また、シャモットの粒子径は1mm以
下となるように設定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、廃材となった瓦
を原料の一部として使用するリサイクル瓦に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、生産過程ででる不良品の瓦や、家
屋の解体時にでる瓦くず等の廃瓦は、粒状に破砕されて
シャモットとされる。そして、新たに瓦を製造する際に
シャモットを原料の一部として加えることにより、廃瓦
の再利用が図られている。このように廃材となった瓦を
再利用したリサイクル瓦としては、これまで2〜3重量
%のシャモットを含有するものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のリサ
イクル瓦ではシャモットの含有量が低いため、リサイク
ル瓦として再利用できる廃瓦はわずかであり、多くはそ
のまま廃棄されているのが現状である。そこで、昨今の
環境意識の高まりもあって、リサイクル瓦の原料として
加えるシャモットの量を増やして廃瓦を有効に再利用す
ることが要求されている。
【0004】しかし、シャモットは粘土に比べて可塑性
が低いため、シャモットの含有量を増やすほど粒子間の
結合力が弱くなる。このため、所望とする形状を保持す
ることが困難になるとともに、表面に細かい凹凸が形成
されて外観が損なわれ、瓦本来の性能を維持することが
できないという問題があった。
【0005】この発明は、上記のような従来技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、瓦本来の性能を維持しつつ、廃瓦の有効
な再利用を図ることができるリサイクル瓦を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の発明のリサイクル瓦は、木節粘
土、ワラストナイト及び石灰から選ばれた少なくとも一
種の粘結剤と、廃瓦を破砕してなるシャモットと、瓦用
粘土とを混合して所定形状に成形し、焼成してなるもの
である。
【0007】請求項2に記載の発明のリサイクル瓦は、
請求項1に記載の発明において、前記粘結剤の含有量を
粘結剤、シャモット及び瓦用粘土の合計重量に対して3
〜15重量%の範囲に設定するとともに、シャモットの
含有量を同じく15〜55重量%の範囲に設定したもの
である。
【0008】請求項3に記載の発明のリサイクル瓦は、
請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記シャ
モットの粒子径は1mm以下であるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、この発明のリサイクル瓦の
実施形態を説明する。リサイクル瓦は、シャモットと瓦
用粘土と粘結剤とを混合し、得られた3成分の混合物に
水を加えた原料を所定形状に成形し、その成形体を焼成
してなる。
【0010】前記シャモットは、粘土を主成分とする瓦
を破砕機等により破砕して形成される。このシャモット
の原料となる瓦としては、瓦の生産過程ででる不良品
や、家屋を解体したとき等にでる瓦くず等、廃材として
処理される廃瓦が使用される。なお、シャモットはすで
に焼成された状態のものであるので、これを含むリサイ
クル瓦においては、焼成により成形体が収縮する収縮率
は9〜10%とシャモットを含まない一般の瓦より小さ
くなる。
【0011】また、シャモットは篩い機等を使用して選
別され、粒子径が1mm以下のものが使用される。この
粒子径が1mmより大きい場合には、リサイクル瓦の表
面に細かい凹凸が形成され、外観を損なうこととなる。
なお、シャモットは他の2成分に比べて粒子径が大きい
ので、コンクリートにおける砂利と同様にリサイクル瓦
の強度の向上に寄与する働きがある。
【0012】シャモットの含有量は、3成分の混合物に
対して望ましくは15〜55重量%、さらに望ましくは
30重量%前後となるように設定される。この含有量が
15重量%未満では、廃瓦の有効な再利用を図るという
リサイクル瓦の役割を十分に果たすことができない。ま
た、55重量%を超えると成形体が脆くて崩れやすくな
り、成形するのが困難となるおそれがあるとともに、表
面に細かい凹凸が形成されて外観を損なうこととなる。
【0013】前記瓦用粘土は、二酸化ケイ素(Si
2)を66〜69重量%、アルミナ(Al23)を1
8〜19重量%、酸化鉄(Fe23)を3.3〜3.5
重量%、酸化カルシウム(CaO)を0.34〜0.3
6重量%、酸化マグネシウム(MgO)を0.54〜
0.56重量%、酸化ナトリウム(Na2O)を0.5
5〜0.57重量%、酸化カリウム(K2O)を2.3
〜2.5重量%、強熱減量(ignition loss)を5.5
〜5.8重量%含有するものである。
【0014】前記粘結剤としては木節粘土、ワラストナ
イト及び石灰が使用され、これらの粘結剤は単独で使用
してもよいし、併用してもよい。原料としてこれらの粘
結剤を加えることにより、シャモットの使用による原料
の可塑性の低下が改善され、リサイクル瓦の形状を所定
形状に保持することができるとともに、外観品質の低下
を防ぎ、さらに表面の光沢を向上させることができる。
【0015】前記木節粘土は、炭化した植物を含んだ可
塑性の高い粘土である。木節粘土の一種である瑞浪木節
粘土は、二酸化ケイ素を48〜51重量%、アルミナを
20〜21重量%、酸化鉄を2.3〜2.4重量%、強
熱減量を15〜16重量%含有するものである。この木
節粘土の含有量は、3成分の混合物に対して10〜15
重量%の範囲に設定されるのが望ましい。
【0016】前記ワラストナイトは、二酸化ケイ素を4
8〜53重量%、アルミナを0.15〜0.9重量%、
酸化鉄を0.35〜0.4重量%、酸化カルシウムを4
4〜47重量%、強熱減量を1〜3重量%含有するもの
である。このワラストナイトの含有量は、3成分の混合
物に対して3〜5重量%の範囲に設定されるのが望まし
い。
【0017】前記石灰としては消石灰((Ca(OH)
2)又は生石灰(CaO)が使用され、これらの石灰は
単独で使用してもよいし、併用してもよい。この石灰の
含有量は、3成分の混合物に対して10〜15重量%の
範囲に設定されるのが望ましい。
【0018】よって、粘結剤としては、その含有量は3
成分の混合物に対して3〜15重量%の範囲に設定され
るのが望ましい。この含有量が3重量%未満では原料の
可塑性を改善するのに不十分であり、15重量%を超え
るとその効果以上に製造コストが上昇するため好ましく
ない。
【0019】上記の各成分は、混練機等を使用して均一
となるように混合され、得られた混合物に水を加えるこ
とにより原料が調製される。こうして調製された原料
は、プレス成形機又は真空土練機によって所望とする瓦
の形状に成形される。そして、所定形状に成形された成
形体は、乾燥室において35℃で30時間自然乾燥した
後、焼成窯において1150℃で24時間焼成され、リ
サイクル瓦が得られる。
【0020】以上のように、この実施形態によれば次の
ような効果が発揮される。 ・リサイクル瓦の原料として粘結剤を加えたことから、
シャモットの使用によって原料の可塑性が低下するのを
防ぐことができる。従って、廃瓦を原料の一部として使
用しても瓦本来の性能を維持することができる。即ち、
リサイクル瓦の形状を所定形状に保持することができる
とともに、リサイクル瓦の外観品質の低下を防ぎ、さら
に表面の光沢を向上させることができる。
【0021】・リサイクル瓦の原料として廃瓦を破砕し
て得られるシャモットが使用されているため、廃瓦の有
効な再利用を図ることができる。即ち、廃瓦の用途を大
量かつ安定的に確保することができ、廃瓦のリサイクル
率を向上させることができる。
【0022】・廃瓦を構成するシャモット、瓦用粘土及
び粘結剤の3成分の混合物において、シャモットの含有
量はその3成分の合計重量に対して15〜55重量%、
粘結剤は同じく3〜15重量%となるように設定され
る。このため、これら各成分をバランスよく配合するこ
とができ、リサイクル瓦の形状を所定形状に良好に保持
することができるとともに、リサイクル瓦の外観品質の
低下を確実に防ぐことができる。従って、瓦本来の性能
を良好に維持しつつ、廃瓦の有効な再利用を図ることが
できる。
【0023】・シャモットの粒子径が1mm以下に設定
されるため、リサイクル瓦の表面をきめの細かい良好な
ものとすることができる。 ・シャモットは他の2成分に比べて粒子径が大きく設定
されているため、コンクリートにおける砂利と同様にリ
サイクル瓦の強度の向上に寄与することができる。
【0024】・リサイクル瓦は、すでに焼成された状態
のシャモットを原料の一部として含むため、収縮率を9
〜10%とシャモットを含まない一般の瓦に比べて小さ
くすることができる。従って、出来上がるリサイクル瓦
のサイズのばらつきを少なくすることができる。
【0025】・リサイクル瓦は粘土を主成分として構成
されている。このため、リサイクル瓦の不良品やリサイ
クル瓦の瓦くずを破砕してシャモットを形成し、そのシ
ャモットを新たなリサイクル瓦の原料の一部として使用
することにより、繰り返して再利用することができる。
【0026】
【実施例】以下、前記実施形態をさらに具体化した実施
例について説明する。 (実施例1〜3)実施例1〜3においては、シャモッ
ト、瓦用粘土及び木節粘土をそれぞれ所定の組成で混合
し、この混合物に水を加えて原料を調製した。そして、
原料を真空土練機によって瓦の形状に成形し、乾燥室に
おいて35℃で30時間自然乾燥した後、焼成窯におい
て1150℃で24時間焼成してリサイクル瓦を得た。
【0027】実施例1〜3における混合物中の各成分の
含有量と、得られたリサイクル瓦の性能試験をJIS−
A5208に従って行った結果を表1に示した。なお、
凍害に関しては繰り返し回数を5回とした。また、表面
の状態は目視により確認し、一般的な瓦の表面と比較し
てきめの細かさがほぼ同じであれば○、やや粗さがある
ものは△で示した。
【0028】
【表1】 表1の結果より、実施例1〜3において得られるリサイ
クル瓦は、一般的な瓦の曲げ強度(約1900N)に比
べて大きいことが示された。また、吸水率が4〜6%と
瓦として望ましい範囲にあり、漏水の原因となるおそれ
がなく、凍害に対しても強いことが示された。さらに、
表面の状態については、実施例1のリサイクル瓦におい
ては良好であり、実施例2及び3とシャモットの含有量
が増えると若干劣ることが示された。
【0029】なお、前記実施形態を次のように変更して
構成することもできる。 ・リサイクル瓦の生産過程ででる不良品や、リサイクル
瓦の瓦くず等を破砕してシャモットを形成し、新たなリ
サイクル瓦を生産する際に、原料の一部として加えるこ
と。このように構成した場合、リサイクル瓦を繰り返し
て再利用することができる。
【0030】・実施形態の瑞浪木節粘土に代えて、愛知
県瀬戸地方、三重県島ヶ原地方等、各地方に分布する木
節粘土を使用してもよい。このように構成した場合、各
地方で手に入りやすい木節粘土を選択して使用すること
ができる。
【0031】・瓦用粘土をはじめとする原料の組成や製
造工程は実施形態の形に限定されるものでなく、例えば
愛知県の三州瓦、兵庫県の淡路瓦、島根県の石州瓦等、
各地方で用いられる原料、工程に変更してもよい。この
ように構成した場合、全国各地の瓦産地において本発明
のリサイクル瓦の技術を適用させることができる。
【0032】次に、前記実施形態から把握できる技術的
思想について以下に記載する。 ・吸水率が4〜6%である請求項1から請求項3のいず
れか一項に記載のリサイクル瓦。このように構成した場
合、漏水の原因となるおそれがなく、また凍害に対する
抵抗性を向上させることができる。
【0033】・木節粘土、ワラストナイト及び石灰から
選ばれた少なくとも一種の粘結剤と、廃瓦を破砕してな
るシャモットと、瓦用粘土とを混合して所定形状に成形
した後、焼成して製造するリサイクル瓦の製造方法。こ
のように構成した場合、瓦本来の性能を維持しつつ、廃
瓦の有効な再利用を図ることができるリサイクル瓦を容
易に得ることができる。
【0034】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を奏する。請求項1に記載の発
明のリサイクル瓦によれば、瓦本来の性能を維持しつ
つ、廃瓦の有効な再利用を図ることができる。
【0035】請求項2に記載の発明のリサイクル瓦によ
れば、請求項1に記載の発明の効果に加え、瓦本来の性
能を良好に維持しつつ、廃瓦の有効な再利用を図ること
ができる。
【0036】請求項3に記載の発明のリサイクル瓦によ
れば、請求項1又は請求項2に記載の発明の効果に加
え、リサイクル瓦の表面をきめの細かい良好なものとす
ることができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 木節粘土、ワラストナイト及び石灰から
    選ばれた少なくとも一種の粘結剤と、廃瓦を破砕してな
    るシャモットと、瓦用粘土とを混合して所定形状に成形
    し、焼成してなるリサイクル瓦。
  2. 【請求項2】 前記粘結剤の含有量を粘結剤、シャモッ
    ト及び瓦用粘土の合計重量に対して3〜15重量%の範
    囲に設定するとともに、シャモットの含有量を同じく1
    5〜55重量%の範囲に設定した請求項1に記載のリサ
    イクル瓦。
  3. 【請求項3】 前記シャモットの粒子径は1mm以下で
    ある請求項1又は請求項2に記載のリサイクル瓦。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005097082A (ja) * 2003-04-17 2005-04-14 Maruishi Yogyo Genryo Kk 陶磁器の低温焼成方法と低温焼成した陶磁器等。
JP2016204578A (ja) * 2015-04-27 2016-12-08 宇部興産株式会社 高含水土用固化材および高含水土の固化処理方法
CN107971321A (zh) * 2017-10-12 2018-05-01 镇江市中运城市环境治理股份有限公司 一种生活垃圾处理工艺

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