JP2001158649A - 高強度人工骨材とその製造方法 - Google Patents
高強度人工骨材とその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸水率が低く高強度の人工骨材を安定に
製造できる方法とその人工骨材の提供 【解決手段】 石炭灰を主原料とし、これを造粒ないし
成形後、焼成してなる非発泡質の高強度人工骨材であっ
て、原料の酸化カルシウム量を２０％以下に抑制してキ
ルンで焼成したことを特徴とする人工骨材。
製造できる方法とその人工骨材の提供 【解決手段】 石炭灰を主原料とし、これを造粒ないし
成形後、焼成してなる非発泡質の高強度人工骨材であっ
て、原料の酸化カルシウム量を２０％以下に抑制してキ
ルンで焼成したことを特徴とする人工骨材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、火力発電所や石炭
焚きボイラーなどから排出される石炭灰(フライアッシ
ュ)を主原料とする人工骨材について、石炭灰の特定成
分を調整することにより、キルンで安定に焼成できるよ
うにし、比較的密度が大きく高強度で低吸水率の人工骨
材を安定に製造できる方法と、その人工骨材に関する。
焚きボイラーなどから排出される石炭灰(フライアッシ
ュ)を主原料とする人工骨材について、石炭灰の特定成
分を調整することにより、キルンで安定に焼成できるよ
うにし、比較的密度が大きく高強度で低吸水率の人工骨
材を安定に製造できる方法と、その人工骨材に関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭灰を主原料とした人工骨材とその製
造方法が従来から数多く提案されている。その製造方法
の多くは、原料の石炭灰を焼成時に発泡膨張させて内部
に多数の気泡を含有させた多孔質の軽量骨材に関するも
のであるが、このような多孔質軽量骨材は一般に圧縮強
度が弱く、また吸水率も大きいのでコンクリートの流動
性が低下すると共に凍結融解性に対する耐久性も低く、
用途が限定される問題があった。
造方法が従来から数多く提案されている。その製造方法
の多くは、原料の石炭灰を焼成時に発泡膨張させて内部
に多数の気泡を含有させた多孔質の軽量骨材に関するも
のであるが、このような多孔質軽量骨材は一般に圧縮強
度が弱く、また吸水率も大きいのでコンクリートの流動
性が低下すると共に凍結融解性に対する耐久性も低く、
用途が限定される問題があった。
【０００３】そこで、吸水率が低く天然骨材に匹敵する
強度を有する人工骨材が開発されており、例えば、特願
平09-40445号には、骨材中の全鉄量に対する二価の鉄の
割合を指標とし、これを一定水準以下に制御することに
より発泡を抑制した緻密な人工骨材を製造することが開
示されている。また、特開平08-259291号および特開平0
8-259292号には、焼成雰囲気を酸素濃度あるいは非酸化
性雰囲気に制御することによって骨材の発泡を抑制する
製造方法が記載されている。さらに、特開平07-206491
号には石炭灰の粒度分布を調整することによって天然骨
材に匹敵する人工骨材を製造することが記載されてい
る。これらの人工骨材は何れも優れた特性を有し、幅広
い用途での利用が期待される。
強度を有する人工骨材が開発されており、例えば、特願
平09-40445号には、骨材中の全鉄量に対する二価の鉄の
割合を指標とし、これを一定水準以下に制御することに
より発泡を抑制した緻密な人工骨材を製造することが開
示されている。また、特開平08-259291号および特開平0
8-259292号には、焼成雰囲気を酸素濃度あるいは非酸化
性雰囲気に制御することによって骨材の発泡を抑制する
製造方法が記載されている。さらに、特開平07-206491
号には石炭灰の粒度分布を調整することによって天然骨
材に匹敵する人工骨材を製造することが記載されてい
る。これらの人工骨材は何れも優れた特性を有し、幅広
い用途での利用が期待される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれらの人工
骨材についても適用できる製造方法に関し、キルンを用
いた工業的な実施において、原料を安定に焼成でき、高
品質の人工骨材を効率よく安定に製造できる方法および
その人工骨材を提供することを目的とする。
骨材についても適用できる製造方法に関し、キルンを用
いた工業的な実施において、原料を安定に焼成でき、高
品質の人工骨材を効率よく安定に製造できる方法および
その人工骨材を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、
（１）石炭灰を主原料とし、これを造粒ないし成形後、
焼成してなる非発泡質の高強度人工骨材であって、原料
中のカルシウム含有量を酸化物換算で２０％以下に調整
し、これをキルンで焼成したことを特徴とする人工骨材
に関する。
（１）石炭灰を主原料とし、これを造粒ないし成形後、
焼成してなる非発泡質の高強度人工骨材であって、原料
中のカルシウム含有量を酸化物換算で２０％以下に調整
し、これをキルンで焼成したことを特徴とする人工骨材
に関する。
【０００６】本発明の上記人工骨材は、好ましくは、
（２）比重調整材と共に粘結材を配合した石炭灰を用
い、そのカルシウム含有量を酸化物換算で２０％以下お
よび未燃炭素量を５％以下、好ましくは３％以下とし、
これをキルンで焼成してなる非発泡質の高比重、低吸水
率の高強度人工骨材であり、（３）粘結材として、膨潤
度１８〜３０cc/2gの粘土鉱物を１０％以下配合した石
炭灰を用いた高強度人工骨材であり、（４）比重調整材
として、平均粒径２５μm以下の炭酸カルシウムを原料
中のカルシウム含有量が酸化物換算で２０％以下となる
ように配合した石炭灰を用いた高強度人工骨材であり、
また、（５）絶乾比重１.６以上、２４時間吸水率５％
以下、および破砕荷重(BS10％)１５トン以上の高強度人
工骨材である。
（２）比重調整材と共に粘結材を配合した石炭灰を用
い、そのカルシウム含有量を酸化物換算で２０％以下お
よび未燃炭素量を５％以下、好ましくは３％以下とし、
これをキルンで焼成してなる非発泡質の高比重、低吸水
率の高強度人工骨材であり、（３）粘結材として、膨潤
度１８〜３０cc/2gの粘土鉱物を１０％以下配合した石
炭灰を用いた高強度人工骨材であり、（４）比重調整材
として、平均粒径２５μm以下の炭酸カルシウムを原料
中のカルシウム含有量が酸化物換算で２０％以下となる
ように配合した石炭灰を用いた高強度人工骨材であり、
また、（５）絶乾比重１.６以上、２４時間吸水率５％
以下、および破砕荷重(BS10％)１５トン以上の高強度人
工骨材である。
【０００７】また、本発明は、（６）石炭灰に粘結材を
１０％以下配合し、さらに炭酸カルシウムを原料中のカ
ルシウム含有量が酸化物換算で２０％以下となるように
配合し、さらに原料中の未燃炭素量を５％以下、好まし
くは３％以下とし、これに水を加えて造粒ないし成形し
た後に、キルンで１２００〜１５００℃に焼成すること
により非発泡質の高比重および低吸水率の高強度人工骨
材を製造する方法に関する。本発明の上記製造方法は、
好ましくは、（７）粘結材として平均粒径３０μm以下
および膨潤度１８〜３０cc/2gの粘土鉱物を用い、比重
調整材として平均粒径２５μm以下の炭酸カルシウムを
用いる方法を含む。
１０％以下配合し、さらに炭酸カルシウムを原料中のカ
ルシウム含有量が酸化物換算で２０％以下となるように
配合し、さらに原料中の未燃炭素量を５％以下、好まし
くは３％以下とし、これに水を加えて造粒ないし成形し
た後に、キルンで１２００〜１５００℃に焼成すること
により非発泡質の高比重および低吸水率の高強度人工骨
材を製造する方法に関する。本発明の上記製造方法は、
好ましくは、（７）粘結材として平均粒径３０μm以下
および膨潤度１８〜３０cc/2gの粘土鉱物を用い、比重
調整材として平均粒径２５μm以下の炭酸カルシウムを
用いる方法を含む。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に即して
詳細に説明する。なお、特に示さない限り％は質量％で
ある。
詳細に説明する。なお、特に示さない限り％は質量％で
ある。
【０００９】本発明の人工骨材は、石炭灰を主原料と
し、これを造粒ないし成形後、焼成してなる非発泡質の
高強度人工骨材であって、原料中のカルシウム含有量を
酸化物換算で２０％以下に調整し、これをキルンで焼成
したことを特徴とするものである。
し、これを造粒ないし成形後、焼成してなる非発泡質の
高強度人工骨材であって、原料中のカルシウム含有量を
酸化物換算で２０％以下に調整し、これをキルンで焼成
したことを特徴とするものである。
【００１０】主原料の石炭灰は、火力発電所や石炭焚き
ボイラーなどから排出されるフライアッシュなどを用い
る。この石炭灰の平均粒径は２５μm以下が好ましい。
これより平均粒径の大きな石炭灰を用いると造粒した際
に、造粒体の強度が低下し、そのためキルン内での転動
による擦り減り、や割れが増加して炉内にコーティング
が発生し、これが著しいとキルンの停止を頻発するので
好ましくない。石炭灰には、必要に応じて、結合材や比
重調整材の炭酸カルシウムを配合して用いることができ
る。
ボイラーなどから排出されるフライアッシュなどを用い
る。この石炭灰の平均粒径は２５μm以下が好ましい。
これより平均粒径の大きな石炭灰を用いると造粒した際
に、造粒体の強度が低下し、そのためキルン内での転動
による擦り減り、や割れが増加して炉内にコーティング
が発生し、これが著しいとキルンの停止を頻発するので
好ましくない。石炭灰には、必要に応じて、結合材や比
重調整材の炭酸カルシウムを配合して用いることができ
る。
【００１１】本発明は、焼成原料(石炭灰、または石炭
灰と結合材および比重調整材)に含まれるカルシウム量
を酸化物(CaO)換算で２０％以下、好ましくは１５％以
下に調整して焼成する。酸化カルシウムがこれより過剰
に存在すると、目的の物性を得るための焼成温度領域が
狭くなり、キルンでの焼成が困難となる。一般にキルン
による焼成では炉内温度が目的の温度に対して±１０℃
程度変動するので、目的の物性を得るには、焼成温度に
ついて２０℃以上の温度幅を確保する必要がある。この
炉内温度が目的の焼成温度域より低いと原料の未焼成部
分が多くなり、また炉内温度がこの焼成温度域より高い
と焼成による原料粉末の液相部分が多くなり、原料どう
しの融着範囲が増大して大きな焼結塊となり、目的の粒
径と物性を有する骨材を得ることができない。ここで、
焼成原料中のカルシウム量が酸化物換算で２０％を上回
るとこの温度領域が狭くなり、原料粉末どうしの融着ま
たは未焼成が頻発して目的の物性を備えた骨材が得られ
ない。また、このカルシウム量が２０％を上回ると骨材
の冷却時に熱歪みによる割れを助長したり、骨材にとっ
て有害な水和膨張鉱物であるペリット、ゲーレナイトが
生成するので好ましくない。
灰と結合材および比重調整材)に含まれるカルシウム量
を酸化物(CaO)換算で２０％以下、好ましくは１５％以
下に調整して焼成する。酸化カルシウムがこれより過剰
に存在すると、目的の物性を得るための焼成温度領域が
狭くなり、キルンでの焼成が困難となる。一般にキルン
による焼成では炉内温度が目的の温度に対して±１０℃
程度変動するので、目的の物性を得るには、焼成温度に
ついて２０℃以上の温度幅を確保する必要がある。この
炉内温度が目的の焼成温度域より低いと原料の未焼成部
分が多くなり、また炉内温度がこの焼成温度域より高い
と焼成による原料粉末の液相部分が多くなり、原料どう
しの融着範囲が増大して大きな焼結塊となり、目的の粒
径と物性を有する骨材を得ることができない。ここで、
焼成原料中のカルシウム量が酸化物換算で２０％を上回
るとこの温度領域が狭くなり、原料粉末どうしの融着ま
たは未焼成が頻発して目的の物性を備えた骨材が得られ
ない。また、このカルシウム量が２０％を上回ると骨材
の冷却時に熱歪みによる割れを助長したり、骨材にとっ
て有害な水和膨張鉱物であるペリット、ゲーレナイトが
生成するので好ましくない。
【００１２】さらに、焼成原料中の未燃炭素量は５％以
下、好ましくは３％以下に調整される。未燃炭素量が５
％を超える石炭灰を用いると、キルン操作だけでは石炭
灰が焼結軟化域に達するまでに５％以上の未燃炭素を燃
焼を完結させるのが困難であるため、石炭灰の焼結温度
域に達しても未燃炭素が残留し、この炭素によって鉄が
還元され、この還元鉄(FeO)等によって軟化温度が低下
して粒子どうしが溶融し、未燃炭素の燃焼によるガス(C
O等)が外部に拡散し難くなり、骨材内部に発泡を生じて
軽量化する。このため、絶乾比重１.６以上の緻密な骨
材を得るのが困難になる。また内部気泡が多いために低
強度となり、亀裂を生じ易くなる。
下、好ましくは３％以下に調整される。未燃炭素量が５
％を超える石炭灰を用いると、キルン操作だけでは石炭
灰が焼結軟化域に達するまでに５％以上の未燃炭素を燃
焼を完結させるのが困難であるため、石炭灰の焼結温度
域に達しても未燃炭素が残留し、この炭素によって鉄が
還元され、この還元鉄(FeO)等によって軟化温度が低下
して粒子どうしが溶融し、未燃炭素の燃焼によるガス(C
O等)が外部に拡散し難くなり、骨材内部に発泡を生じて
軽量化する。このため、絶乾比重１.６以上の緻密な骨
材を得るのが困難になる。また内部気泡が多いために低
強度となり、亀裂を生じ易くなる。
【００１３】石炭灰に加える粘結材としてベントナイト
などの粘土鉱物を用いることができる。このベントナイ
トなどは膨潤度１８〜３０cc/2gのものが良く、また添
加量は１０％以下が適当である。膨潤度が１８cc/2g未
満であると造粒した際に造粒体の強度が低下し、擦減り
や割れが増加してキルン内にコーティングが発生し易く
なる。膨潤度の値はベントナイト等２ｇに吸収された水
の容量である。なお、膨潤度の低いベントナイトでも添
加量が多ければ造粒体の強度は向上するが、ベントナイ
トは水を吸水して糊状になるため、添加量が１０％より
多いと造粒体の表面がベト付き、トラブルの原因にな
る。また添加量が多いとコスト高になる。膨潤度は１８
cc/2g以上であれば良いが、膨潤度３０cc/2g以上のもの
は高価であるので１８〜３０cc/2g程度のものが適当で
ある。
などの粘土鉱物を用いることができる。このベントナイ
トなどは膨潤度１８〜３０cc/2gのものが良く、また添
加量は１０％以下が適当である。膨潤度が１８cc/2g未
満であると造粒した際に造粒体の強度が低下し、擦減り
や割れが増加してキルン内にコーティングが発生し易く
なる。膨潤度の値はベントナイト等２ｇに吸収された水
の容量である。なお、膨潤度の低いベントナイトでも添
加量が多ければ造粒体の強度は向上するが、ベントナイ
トは水を吸水して糊状になるため、添加量が１０％より
多いと造粒体の表面がベト付き、トラブルの原因にな
る。また添加量が多いとコスト高になる。膨潤度は１８
cc/2g以上であれば良いが、膨潤度３０cc/2g以上のもの
は高価であるので１８〜３０cc/2g程度のものが適当で
ある。
【００１４】比重調整材として炭酸カルシウムを石炭灰
に添加して用いることができる。炭酸カルシウムを添加
することにより骨材の比重を増すことができる。この炭
酸カルシウムの添加量は、焼成原料中のカルシウム量が
酸化物換算で２０％以下、好ましくは１５％以下となる
量である。既に述べたように、焼成原料中のこのカルシ
ウム量が２０％より多いと、目的の物性を得るための焼
成温度幅が狭くなり、キルンでの焼成が困難となる。ま
た、焼成後の冷却時に熱歪みによる割れを助長したり、
骨材にとって有害な水和膨張鉱物であるペリット、ゲー
レナイトが生成するので好ましくない。
に添加して用いることができる。炭酸カルシウムを添加
することにより骨材の比重を増すことができる。この炭
酸カルシウムの添加量は、焼成原料中のカルシウム量が
酸化物換算で２０％以下、好ましくは１５％以下となる
量である。既に述べたように、焼成原料中のこのカルシ
ウム量が２０％より多いと、目的の物性を得るための焼
成温度幅が狭くなり、キルンでの焼成が困難となる。ま
た、焼成後の冷却時に熱歪みによる割れを助長したり、
骨材にとって有害な水和膨張鉱物であるペリット、ゲー
レナイトが生成するので好ましくない。
【００１５】また、炭酸カルシウムは平均粒径２５μm
以下のものが好ましい。炭酸カルシウムは、焼成下、石
炭灰に含まれるシリカやアルミナと反応して焼成鉱物を
生成するが、平均粒径が２５μmより大きい粗粒の炭酸
カルシウム粒子は反応性が劣り、骨材中に遊離の酸化カ
ルシウムとして残存し、これが水と反応して膨張を起こ
し、骨材の破壊を招く原因になる場合がある。また、炭
酸カルシウム粉末もベントナイトと同様に造粒助材とし
ての効果を有するが、粒度が粗いとバインダーとしての
効果も低下する。
以下のものが好ましい。炭酸カルシウムは、焼成下、石
炭灰に含まれるシリカやアルミナと反応して焼成鉱物を
生成するが、平均粒径が２５μmより大きい粗粒の炭酸
カルシウム粒子は反応性が劣り、骨材中に遊離の酸化カ
ルシウムとして残存し、これが水と反応して膨張を起こ
し、骨材の破壊を招く原因になる場合がある。また、炭
酸カルシウム粉末もベントナイトと同様に造粒助材とし
ての効果を有するが、粒度が粗いとバインダーとしての
効果も低下する。
【００１６】以上のように成分を調整した石炭灰を主体
とする原料に水を加え、パン型造粒機や成形機によって
所望の大きさのペレットに造粒ないし成形し、これをキ
ルンに装入し、１２００〜１５００℃で焼成することに
より、発泡を抑制した実質的に非発泡性の人工骨材を製
造する。
とする原料に水を加え、パン型造粒機や成形機によって
所望の大きさのペレットに造粒ないし成形し、これをキ
ルンに装入し、１２００〜１５００℃で焼成することに
より、発泡を抑制した実質的に非発泡性の人工骨材を製
造する。
【００１７】この製造方法によって、絶乾比重１.６以
上、２４時間吸水率５％以下であって破砕荷重(BS10％)
１５トン以上の高強度人工骨材を得ることができる。こ
の人工骨材は吸水率が極めて低いので、生コンクリート
の流動性が損なわれず、また凍結融解に対して優れた耐
久性を有する。更に、絶乾比重が大きく緻密であって破
砕荷重(BS10％)が１５トン以上の高強度骨材であるの
で、土木用コンクリートなどに用いることができる。因
みに、現在、市販されている非造粒型軽量骨材のＢＳ１
０％破砕荷重は８〜１３トン程度であり、本発明の人工
骨材は軽量骨材の範疇に属するものでも１５トン以上の
高強度を有している。
上、２４時間吸水率５％以下であって破砕荷重(BS10％)
１５トン以上の高強度人工骨材を得ることができる。こ
の人工骨材は吸水率が極めて低いので、生コンクリート
の流動性が損なわれず、また凍結融解に対して優れた耐
久性を有する。更に、絶乾比重が大きく緻密であって破
砕荷重(BS10％)が１５トン以上の高強度骨材であるの
で、土木用コンクリートなどに用いることができる。因
みに、現在、市販されている非造粒型軽量骨材のＢＳ１
０％破砕荷重は８〜１３トン程度であり、本発明の人工
骨材は軽量骨材の範疇に属するものでも１５トン以上の
高強度を有している。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に示
す。
す。
【００１９】実施例１ 火力発電所から排出された石炭灰(フライアッシュ：平
均粒径14.2μm)に炭酸カルシウム(平均粒径6.2μm)とベ
ントナイト(膨潤度21cc/2g)を、表１に示す割合になる
ように配合し、この混合粉末に水を加えて造粒し、平均
粒径１３mmのペレットとした。これをロータリーキルン
に入れ、１２４０℃の温度下で９０分間焼成して人工骨
材を得た。この人工骨材の絶乾比重および２４時間吸水
率を表１にまとめて示した。表１に示すように、カルシ
ウム含有量(全CaO量)および未燃炭素量を本発明に範囲
に調整した試料(No.Ａ〜Ｆ)は何れも絶乾比重が１.７以
上であって２４時間吸水率が３％以下、破砕荷重が１５
トン以上の高強度人工骨材である。一方、カルシウム含有
量ないし未燃炭素量が多い比較試料(No.Ｇ,Ｈ,Ｉ)の破
砕荷重は１３トン以下と低く、本発明よりも脆い人工骨材
である。
均粒径14.2μm)に炭酸カルシウム(平均粒径6.2μm)とベ
ントナイト(膨潤度21cc/2g)を、表１に示す割合になる
ように配合し、この混合粉末に水を加えて造粒し、平均
粒径１３mmのペレットとした。これをロータリーキルン
に入れ、１２４０℃の温度下で９０分間焼成して人工骨
材を得た。この人工骨材の絶乾比重および２４時間吸水
率を表１にまとめて示した。表１に示すように、カルシ
ウム含有量(全CaO量)および未燃炭素量を本発明に範囲
に調整した試料(No.Ａ〜Ｆ)は何れも絶乾比重が１.７以
上であって２４時間吸水率が３％以下、破砕荷重が１５
トン以上の高強度人工骨材である。一方、カルシウム含有
量ないし未燃炭素量が多い比較試料(No.Ｇ,Ｈ,Ｉ)の破
砕荷重は１３トン以下と低く、本発明よりも脆い人工骨材
である。
【００２０】実施例２ 火力発電所から排出された石炭灰(フライアッシュ：平
均粒径12.9μm)に炭酸カルシウムとベントナイトを、表
２、表３に示す割合になるように配合し、この混合粉末
に水を加えて造粒し、平均粒径１３mmのペレットとし
た。これをロータリーキルンに入れ、１２６０℃の温度
下で９０分間焼成して人工骨材を得た。この人工骨材の
絶乾比重および２４時間吸水率をおのおの表２、表３に
示した。この結果に示すように、ベントナイトの添加量
と膨潤度が本発明の好適な範囲から外れる試料(NoＬ,No
Ｍ)は何れも破砕荷重が低く、同様に、炭酸カルシウム
の添加量が多い試料(No.Ｐ)と平均粒径が本発明の好適
な範囲から外れる試料(NoＱ)も破砕荷重が低い。一方、
ベントナイトの添加量と膨潤度、炭酸カルシウムの添加
量と平均粒径が本発明の好適な範囲に属する試料(No.
Ｊ,Ｋ,Ｎ,Ｏ)は何れも高い破砕荷重と低吸水率を有する
高比重の人工骨材である。
均粒径12.9μm)に炭酸カルシウムとベントナイトを、表
２、表３に示す割合になるように配合し、この混合粉末
に水を加えて造粒し、平均粒径１３mmのペレットとし
た。これをロータリーキルンに入れ、１２６０℃の温度
下で９０分間焼成して人工骨材を得た。この人工骨材の
絶乾比重および２４時間吸水率をおのおの表２、表３に
示した。この結果に示すように、ベントナイトの添加量
と膨潤度が本発明の好適な範囲から外れる試料(NoＬ,No
Ｍ)は何れも破砕荷重が低く、同様に、炭酸カルシウム
の添加量が多い試料(No.Ｐ)と平均粒径が本発明の好適
な範囲から外れる試料(NoＱ)も破砕荷重が低い。一方、
ベントナイトの添加量と膨潤度、炭酸カルシウムの添加
量と平均粒径が本発明の好適な範囲に属する試料(No.
Ｊ,Ｋ,Ｎ,Ｏ)は何れも高い破砕荷重と低吸水率を有する
高比重の人工骨材である。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、絶乾比重
１.６以上、２４時間吸水率５％以下であって破砕荷重
(BS10％)１５トン以上の高強度人工骨材を製造する際
に、キルンでの焼成温度の領域が広いので、目的の物性
を有する人工骨材を安定に製造することができる。ま
た、この製法によって得られた人工骨材は吸水率が低
く、しかも破砕荷重が大きいので、土木等を含む幅広い
用途に利用することができる。
１.６以上、２４時間吸水率５％以下であって破砕荷重
(BS10％)１５トン以上の高強度人工骨材を製造する際
に、キルンでの焼成温度の領域が広いので、目的の物性
を有する人工骨材を安定に製造することができる。ま
た、この製法によって得られた人工骨材は吸水率が低
く、しかも破砕荷重が大きいので、土木等を含む幅広い
用途に利用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 35/00 Ｃ０４Ｂ 35/00 Ｖ (72)発明者 成島 良輔 山口県小野田市大字小野田6276番地 太平 洋セメント株式会社研究本部内 (72)発明者 森下 宣明 東京都千代田区西神田３−８−１ 太平洋 セメント株式会社環境事業本部内 (72)発明者 小笹 和夫 東京都港区六本木６−２−31 東京日産ビ ル７階 石炭利用総合センター内 Ｆターム(参考） 4D004 AA37 AC05 BA02 CA14 CA30 CC11 DA03 DA06 DA10 4G030 AA08 AA36 AA37 AA60 BA20 BA32 GA01 GA05 GA27 HA05
Claims (7)
- 【請求項１】 石炭灰を主原料とし、これを造粒ないし
成形後、焼成してなる非発泡質の高強度人工骨材であっ
て、原料中のカルシウム含有量を酸化物換算で２０％以
下に調整し、これをキルンで焼成したことを特徴とする
人工骨材。 - 【請求項２】 比重調整材と共に粘結材を配合した石炭
灰を用い、そのカルシウム含有量を酸化物換算で２０％
以下および未燃炭素量を５％以下、好ましくは３％以下
とし、これをキルンで焼成してなる非発泡質の高比重、
低吸水率の高強度人工骨材。 - 【請求項３】 粘結材として、膨潤度１８〜３０cc/2g
の粘土鉱物を１０％以下配合した石炭灰を用いた請求項
２の高強度人工骨材。 - 【請求項４】 比重調整材として、平均粒径２５μm以
下の炭酸カルシウムを原料中のカルシウム含有量が酸化
物換算で２０％以下となるように配合した石炭灰を用い
た請求項２または３の高強度人工骨材。 - 【請求項５】 絶乾比重１.６以上、２４時間吸水率５
％以下、および破砕荷重(BS10％)１５トン以上である請
求項１〜４の何れかに記載する高強度人工骨材。 - 【請求項６】 石炭灰に粘結材を１０％以下配合し、さ
らに炭酸カルシウムを原料中のカルシウム含有量が酸化
物換算で２０％以下となるように配合し、さらに原料中
の未燃炭素量を５％以下、好ましくは３％以下とし、こ
れに水を加えて造粒ないし成形した後に、キルンで１２
００〜１５００℃に焼成することにより非発泡質の高比
重および低吸水率の高強度人工骨材を製造する方法。 - 【請求項７】 粘結材として平均粒径３０μm以下およ
び膨潤度１８〜３０cc/2gの粘土鉱物を用い、比重調整
材として平均粒径２５μm以下の炭酸カルシウムを用い
る請求項６の製造方法。
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1999
- 1999-11-30 JP JP34012499A patent/JP4509269B2/ja not_active Expired - Fee Related
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