JP2001172060A - セメント原料組成物 - Google Patents
セメント原料組成物Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/38—Preparing or treating the raw materials individually or as batches, e.g. mixing with fuel
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00206—Compositions defined by their elemental analysis
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の廃棄物を組み合わせてセメント原料と
したセメント原料組成物であって、セメント工場で受入
の度に製造方法の調整を行う必要がなく、また貯蔵およ
び運搬中に微紛体が飛散するとか、悪臭を発するなどの
不都合がなく、取り扱い性に優れたセメント原料組成物
を提供する。 【解決手段】 セメントの主成分であるＣａＯ、Ａｌ2
Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１
成分を含む固形の廃棄物と、浄水汚泥および／または下
水汚泥とを混合して流動性のあるスラリー状としたセメ
ント原料組成物により課題を解決できる。
したセメント原料組成物であって、セメント工場で受入
の度に製造方法の調整を行う必要がなく、また貯蔵およ
び運搬中に微紛体が飛散するとか、悪臭を発するなどの
不都合がなく、取り扱い性に優れたセメント原料組成物
を提供する。 【解決手段】 セメントの主成分であるＣａＯ、Ａｌ2
Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１
成分を含む固形の廃棄物と、浄水汚泥および／または下
水汚泥とを混合して流動性のあるスラリー状としたセメ
ント原料組成物により課題を解決できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セメント原料組成
物に関するものであり、さらに詳しくは複数の廃棄物を
組み合わせてセメント原料としたセメント原料組成物に
関するものである。
物に関するものであり、さらに詳しくは複数の廃棄物を
組み合わせてセメント原料としたセメント原料組成物に
関するものである。
【０００２】
【従来技術】上水道の整備により浄水場から排出される
浄水汚泥は年々増加しているがその大部分は埋め立て処
分されている。
浄水汚泥は年々増加しているがその大部分は埋め立て処
分されている。
【０００３】浄水汚泥は、浄水場において水道水を製造
する過程で発生する汚泥であり、通常、凝集沈殿処理、
脱水処理がなされている。その概略の組成は含水率約６
０〜８０質量％、有機分５〜１０質量％、灰分１０〜３
５質量％である。浄水汚泥の灰分の概略の化学組成を表
４に示す。表４から浄水汚泥はセメントの主成分である
ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含むこと
が判る。
する過程で発生する汚泥であり、通常、凝集沈殿処理、
脱水処理がなされている。その概略の組成は含水率約６
０〜８０質量％、有機分５〜１０質量％、灰分１０〜３
５質量％である。浄水汚泥の灰分の概略の化学組成を表
４に示す。表４から浄水汚泥はセメントの主成分である
ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含むこと
が判る。
【０００４】
【表４】
【０００５】浄水汚泥を再利用する試みは種々なされて
おり、特開平０９−０５９０１６号公報には焼成により
ゼオライト化することが、特開平０７−０８２５５７号
公報、特開平０７−００００４０号公報には農業資材化
することが、特開平０５−０５８７０４号公報には土
木、建築材料化することが提案されているが、これらの
方法では膨大な量の浄水汚泥を全て再利用することはで
きない。
おり、特開平０９−０５９０１６号公報には焼成により
ゼオライト化することが、特開平０７−０８２５５７号
公報、特開平０７−００００４０号公報には農業資材化
することが、特開平０５−０５８７０４号公報には土
木、建築材料化することが提案されているが、これらの
方法では膨大な量の浄水汚泥を全て再利用することはで
きない。
【０００６】また、下水処理場から生じる下水汚泥も、
下水道整備に伴いその発生量は年々増加している。
下水道整備に伴いその発生量は年々増加している。
【０００７】下水汚泥は下水道の終末処理場から排出さ
れる汚泥であり、通常、凝集沈殿処理、脱水処理がなさ
れている。その概略の組成は含水率約８０〜９０質量
％、有機分５〜１５質量％、灰分３〜１０質量％であ
る。凝集剤により灰分の化学組成が異なるので、代表的
な凝集剤として消石灰−塩化第二鉄を用いた場合と、有
機高分子を用いた場合の下水汚泥の灰分の概略の化学組
成を表５に示す。表５から下水汚泥はセメントの主成分
であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3を含
むことが判る。
れる汚泥であり、通常、凝集沈殿処理、脱水処理がなさ
れている。その概略の組成は含水率約８０〜９０質量
％、有機分５〜１５質量％、灰分３〜１０質量％であ
る。凝集剤により灰分の化学組成が異なるので、代表的
な凝集剤として消石灰−塩化第二鉄を用いた場合と、有
機高分子を用いた場合の下水汚泥の灰分の概略の化学組
成を表５に示す。表５から下水汚泥はセメントの主成分
であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3を含
むことが判る。
【０００８】
【表５】
【０００９】下水汚泥の再利用方法としては、下水汚泥
に含まれる有機物を利用する方法として、コンポスト
（堆肥）化して緑農地へ還元する方法、嫌気性消化によ
る減量化とその際発生するメタンガスの燃料化利用方法
がある。また下水汚泥の無機物を利用する方法として、
下水汚泥を焼却した後、焼却灰をセメント原料化した
り、土木建築材料化する方法、焼却灰の溶融スラグ化に
よりコンクリート骨材化する方法などがあるが、下水汚
泥はその質量の８０〜９０質量％が水分であるため、焼
却には多大なエネルギーを要し、効率のよい再利用方法
とは言い難い。
に含まれる有機物を利用する方法として、コンポスト
（堆肥）化して緑農地へ還元する方法、嫌気性消化によ
る減量化とその際発生するメタンガスの燃料化利用方法
がある。また下水汚泥の無機物を利用する方法として、
下水汚泥を焼却した後、焼却灰をセメント原料化した
り、土木建築材料化する方法、焼却灰の溶融スラグ化に
よりコンクリート骨材化する方法などがあるが、下水汚
泥はその質量の８０〜９０質量％が水分であるため、焼
却には多大なエネルギーを要し、効率のよい再利用方法
とは言い難い。
【００１０】上記のように浄水汚泥、下水汚泥は、共に
セメントの主成分であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ
2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含むため、セメント原料として用いる
試みが種々行れている。具体的には、セメント原料とす
るためにはその含水率が高いため、焼却した後焼却灰を
用いる方法、下水汚泥と生石灰を混合して下水汚泥中の
水分を除去した後セメント原料として利用する方法（特
開平３−９８７００号公報）などが提案されている。
セメントの主成分であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ
2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含むため、セメント原料として用いる
試みが種々行れている。具体的には、セメント原料とす
るためにはその含水率が高いため、焼却した後焼却灰を
用いる方法、下水汚泥と生石灰を混合して下水汚泥中の
水分を除去した後セメント原料として利用する方法（特
開平３−９８７００号公報）などが提案されている。
【００１１】一方、廃大理石、廃石灰石、フライアッシ
ュ、コンクリートスラッジ、廃カオリナイト、焼却灰、
製鋼スラグ、廃石膏、廃白土、廃ラップ鉄粉、廃ショッ
ト鉄粉、銅からみ、廃珪砂、廃鋳物砂、無機汚泥、アル
ミスラッジなどの固形の廃棄物は、セメントの主成分で
あるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を多量
に含み、セメント原料として好適であり、近年廃棄物の
リサイクルの一環としてセメント工場でセメント原料の
一部として使用され、使用量も年々増加している。
ュ、コンクリートスラッジ、廃カオリナイト、焼却灰、
製鋼スラグ、廃石膏、廃白土、廃ラップ鉄粉、廃ショッ
ト鉄粉、銅からみ、廃珪砂、廃鋳物砂、無機汚泥、アル
ミスラッジなどの固形の廃棄物は、セメントの主成分で
あるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を多量
に含み、セメント原料として好適であり、近年廃棄物の
リサイクルの一環としてセメント工場でセメント原料の
一部として使用され、使用量も年々増加している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、粉状、
塊状、泥状など多種類の性状を有する廃棄物を単体でセ
メント原料として利用すると、セメント工場ではその廃
棄物の性状に適合する多数の受け入れ体制を整えなけれ
ばならず、更に同一事業所から発生する同一廃棄物であ
っても、発生ロットごとにその性状が異なる場合が多
く、セメント工場ではその都度製造方法の調整を行う必
要が有り、煩雑となる。また貯蔵および運搬中に微紛体
が飛散したり、悪臭を発するなど、不都合を生ずる場合
が多い。
塊状、泥状など多種類の性状を有する廃棄物を単体でセ
メント原料として利用すると、セメント工場ではその廃
棄物の性状に適合する多数の受け入れ体制を整えなけれ
ばならず、更に同一事業所から発生する同一廃棄物であ
っても、発生ロットごとにその性状が異なる場合が多
く、セメント工場ではその都度製造方法の調整を行う必
要が有り、煩雑となる。また貯蔵および運搬中に微紛体
が飛散したり、悪臭を発するなど、不都合を生ずる場合
が多い。
【００１３】本発明の目的は、浄水汚泥または下水汚泥
またはその両方を有効利用し、これらをセメント原料成
分を含有する固形の廃棄物と混合したセメント原料組成
物を提供することであり、特にセメント工場で原料受入
の度に製造方法の調整を行う必要がなく、また貯蔵およ
び運搬中に微紛体が飛散するとか、悪臭を発するなどの
不都合がなく、取り扱い性に優れた一定の良好な性状を
有するセメント原料組成物を提供することである。
またはその両方を有効利用し、これらをセメント原料成
分を含有する固形の廃棄物と混合したセメント原料組成
物を提供することであり、特にセメント工場で原料受入
の度に製造方法の調整を行う必要がなく、また貯蔵およ
び運搬中に微紛体が飛散するとか、悪臭を発するなどの
不都合がなく、取り扱い性に優れた一定の良好な性状を
有するセメント原料組成物を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者は従来の問題を
解決するために鋭意研究した結果、膨大な量が廃棄され
る浄水汚泥や多量の水分を含有する下水汚泥中の微粒子
およびその流動性に着目し、粉状、粒状、塊状、泥状の
セメント原料成分を含む固形の廃棄物を浄水汚泥および
／または下水汚泥と混合し流動性のあるスラリー状とす
ることにより、これらの廃棄物を既存のセメント工場で
多量に安定して効率よくセメント原料として有効使用で
きることを見いだし、本発明を成すに到った。
解決するために鋭意研究した結果、膨大な量が廃棄され
る浄水汚泥や多量の水分を含有する下水汚泥中の微粒子
およびその流動性に着目し、粉状、粒状、塊状、泥状の
セメント原料成分を含む固形の廃棄物を浄水汚泥および
／または下水汚泥と混合し流動性のあるスラリー状とす
ることにより、これらの廃棄物を既存のセメント工場で
多量に安定して効率よくセメント原料として有効使用で
きることを見いだし、本発明を成すに到った。
【００１５】本発明の請求項１は、複数の廃棄物を組み
合わせてセメント原料としたセメント原料組成物であっ
て、セメントの主成分であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｓｉ
Ｏ2、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１成分を含む
固形の廃棄物と、浄水汚泥および／または下水汚泥とを
混合して流動性のあるスラリー状としたことを特徴とす
るセメント原料組成物に関するものである。
合わせてセメント原料としたセメント原料組成物であっ
て、セメントの主成分であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｓｉ
Ｏ2、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１成分を含む
固形の廃棄物と、浄水汚泥および／または下水汚泥とを
混合して流動性のあるスラリー状としたことを特徴とす
るセメント原料組成物に関するものである。
【００１６】本発明の請求項２は、請求項１記載のセメ
ント原料組成物において、浄水汚泥および／または下水
汚泥に含まれる粒径５０μｍ以下の微粒子が組成物全体
に対して１質量％以上含まれることを特徴とするもので
ある。
ント原料組成物において、浄水汚泥および／または下水
汚泥に含まれる粒径５０μｍ以下の微粒子が組成物全体
に対して１質量％以上含まれることを特徴とするもので
ある。
【００１７】本発明の請求項３は、請求項１あるいは請
求項２記載のセメント原料組成物において、組成物中の
水分の含有量が１０〜７０質量％であることを特徴とす
るものである。
求項２記載のセメント原料組成物において、組成物中の
水分の含有量が１０〜７０質量％であることを特徴とす
るものである。
【００１８】本発明の請求項４は、請求項１から請求項
３のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物の流動性がＪＩＳ Ｒ ５２０１モルタルフロー試
験方法でフロー値が１０５〜２５０ｍｍであることを特
徴とするものである。
３のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物の流動性がＪＩＳ Ｒ ５２０１モルタルフロー試
験方法でフロー値が１０５〜２５０ｍｍであることを特
徴とするものである。
【００１９】本発明の請求項５は、請求項１から請求項
４のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物中の塩素の含有量が１０００質量ｐｐｍ以下である
ことを特徴とするものである。
４のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物中の塩素の含有量が１０００質量ｐｐｍ以下である
ことを特徴とするものである。
【００２０】本発明の請求項６は、請求項１から請求項
５のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物中の固形分中に、ＣａＯが４５〜５５質量％含ま
れているか、あるいは、Ａｌ2 Ｏ3 が１０〜２０質量
％、ＳｉＯ2 が５０〜６５質量％、Ｆｅ2 Ｏ3 が５〜１
５質量％含まれているか、あるいは、ＳｉＯ2 が８５
〜９５質量％含まれているか、あるいは、Ｆｅ2 Ｏ3
が４０〜６０質量％含まれているかのいずれかであるこ
とを特徴とするものである。
５のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物中の固形分中に、ＣａＯが４５〜５５質量％含ま
れているか、あるいは、Ａｌ2 Ｏ3 が１０〜２０質量
％、ＳｉＯ2 が５０〜６５質量％、Ｆｅ2 Ｏ3 が５〜１
５質量％含まれているか、あるいは、ＳｉＯ2 が８５
〜９５質量％含まれているか、あるいは、Ｆｅ2 Ｏ3
が４０〜６０質量％含まれているかのいずれかであるこ
とを特徴とするものである。
【００２１】本発明の請求項７は、請求項１から請求項
６のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物全体の高位発熱量が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇ以下であ
ることを特徴とするものである。
６のいずれかに記載のセメント原料組成物において、組
成物全体の高位発熱量が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇ以下であ
ることを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。本
発明のセメント原料組成物は、セメントの主成分である
ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれ
る少なくとも１成分を含む固形の廃棄物と、浄水汚泥と
を混合するか、または下水汚泥とを混合するか、または
浄水汚泥と下水汚泥の両者と混合して流動性のあるスラ
リー状とした組成物である。
発明のセメント原料組成物は、セメントの主成分である
ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれ
る少なくとも１成分を含む固形の廃棄物と、浄水汚泥と
を混合するか、または下水汚泥とを混合するか、または
浄水汚泥と下水汚泥の両者と混合して流動性のあるスラ
リー状とした組成物である。
【００２３】微粒子を含む浄水汚泥や下水汚泥は流動性
を有するので、粉状、粒状、塊状、泥状のセメント原料
成分を含む固形の廃棄物を浄水汚泥、下水汚泥と混合し
流動性のあるスラリー状とすることにより、これら固形
の廃棄物に流動性を付与することができ、タンク貯蔵中
および配管圧送中にブリッジを形成することなく、容易
に配管輸送を行うことができるようになるとともに、密
閉系で、貯蔵、運搬、圧送を行うので微粉末の飛散、悪
臭の発生を防ぐことができ、セメント原料として良好な
性状を有する。
を有するので、粉状、粒状、塊状、泥状のセメント原料
成分を含む固形の廃棄物を浄水汚泥、下水汚泥と混合し
流動性のあるスラリー状とすることにより、これら固形
の廃棄物に流動性を付与することができ、タンク貯蔵中
および配管圧送中にブリッジを形成することなく、容易
に配管輸送を行うことができるようになるとともに、密
閉系で、貯蔵、運搬、圧送を行うので微粉末の飛散、悪
臭の発生を防ぐことができ、セメント原料として良好な
性状を有する。
【００２４】本発明で用いるセメントの主成分である、
ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれ
る少なくとも１成分を含む固形の廃棄物とは、具体的に
は、例えば、廃大理石、廃石灰石、フライアッシュ、コ
ンクリートスラッジ、廃カオリナイト、焼却灰、製鋼ス
ラグ、廃石膏、廃白土、廃ラップ鉄粉、廃ショット鉄
粉、銅からみ、廃珪砂、廃鋳物砂、無機汚泥、アルミス
ラッジなどの固形の廃棄物であり、これらは、セメント
の主成分であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2
Ｏ3 を多量に含むためセメント原料として好適である。
本発明においてはこれらの固形の廃棄物の１種以上を粉
状、粒状、塊状、泥状などのまま使用してもよく、ある
いは粉砕するなど処理して適宜の大きさにして使用して
もよい。
ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 から選ばれ
る少なくとも１成分を含む固形の廃棄物とは、具体的に
は、例えば、廃大理石、廃石灰石、フライアッシュ、コ
ンクリートスラッジ、廃カオリナイト、焼却灰、製鋼ス
ラグ、廃石膏、廃白土、廃ラップ鉄粉、廃ショット鉄
粉、銅からみ、廃珪砂、廃鋳物砂、無機汚泥、アルミス
ラッジなどの固形の廃棄物であり、これらは、セメント
の主成分であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2
Ｏ3 を多量に含むためセメント原料として好適である。
本発明においてはこれらの固形の廃棄物の１種以上を粉
状、粒状、塊状、泥状などのまま使用してもよく、ある
いは粉砕するなど処理して適宜の大きさにして使用して
もよい。
【００２５】本発明で用いる浄水汚泥は、浄水場におい
て水道水を製造する過程で発生する汚泥であり、その概
略の組成は含水率約６０〜８０質量％、有機分５〜１０
質量％、灰分１０〜３５質量％であり、その固形分の主
成分は粘土成分であり、灰分の概略の化学組成は前記表
４に示されているように、セメントの主成分であるＣａ
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含んでいる。
て水道水を製造する過程で発生する汚泥であり、その概
略の組成は含水率約６０〜８０質量％、有機分５〜１０
質量％、灰分１０〜３５質量％であり、その固形分の主
成分は粘土成分であり、灰分の概略の化学組成は前記表
４に示されているように、セメントの主成分であるＣａ
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含んでいる。
【００２６】本発明で用いる下水汚泥は、下水道の終末
処理場から排出される汚泥であり、通常、凝集沈殿処
理、脱水処理がなされているため、微生物の集合体であ
る余剰汚泥と凝集剤、濾過助剤などの混合物である。下
水汚泥は、セメント原料成分である粘土、消石灰など微
粒子無機固形分、セルロースなど微粒子を多く含む泥状
もしくは固形状の廃棄物である。その概略の組成は含水
率約８０〜９０質量％、有機分５〜１５質量％、灰分３
〜１０質量％である。下水汚泥の灰分の概略の化学組成
は前記表５に示されているようにセメントの主成分であ
るＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含んで
いる。
処理場から排出される汚泥であり、通常、凝集沈殿処
理、脱水処理がなされているため、微生物の集合体であ
る余剰汚泥と凝集剤、濾過助剤などの混合物である。下
水汚泥は、セメント原料成分である粘土、消石灰など微
粒子無機固形分、セルロースなど微粒子を多く含む泥状
もしくは固形状の廃棄物である。その概略の組成は含水
率約８０〜９０質量％、有機分５〜１５質量％、灰分３
〜１０質量％である。下水汚泥の灰分の概略の化学組成
は前記表５に示されているようにセメントの主成分であ
るＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含んで
いる。
【００２７】本発明においては、浄水汚泥および／また
は下水汚泥に含まれる粒径５０μｍ以下の微粒子が組成
物全体に対して１質量％以上含まれることが好ましい。
浄水汚泥、下水汚泥中の５０μｍ以下の粒径を持つ固形
の微粒子が組成物全体に対して１質量％未満であると流
動性が極端に低下し、タンク貯蔵中に粒径の大きな固形
の廃棄物がブリッジを組みタンクからの排出が困難とな
る恐れがあり、さらに配管輸送時においても同様に粒径
の大きな固形の廃棄物がブリッジを形成して閉塞を起こ
し、配管輸送ができなくなる恐れがあるため好ましくな
い。一方、浄水汚泥、下水汚泥に含まれる粒径が５０μ
ｍを超える粒子は組成物の流動性に寄与せず、また粒径
が１ｍｍ以上の粒子は組成物の流動性を悪化させるた
め、組成物に浄水汚泥、下水汚泥に含まれる５０μｍ以
下の粒径の微粒子が１質量％以上含まれることが肝要で
ある。
は下水汚泥に含まれる粒径５０μｍ以下の微粒子が組成
物全体に対して１質量％以上含まれることが好ましい。
浄水汚泥、下水汚泥中の５０μｍ以下の粒径を持つ固形
の微粒子が組成物全体に対して１質量％未満であると流
動性が極端に低下し、タンク貯蔵中に粒径の大きな固形
の廃棄物がブリッジを組みタンクからの排出が困難とな
る恐れがあり、さらに配管輸送時においても同様に粒径
の大きな固形の廃棄物がブリッジを形成して閉塞を起こ
し、配管輸送ができなくなる恐れがあるため好ましくな
い。一方、浄水汚泥、下水汚泥に含まれる粒径が５０μ
ｍを超える粒子は組成物の流動性に寄与せず、また粒径
が１ｍｍ以上の粒子は組成物の流動性を悪化させるた
め、組成物に浄水汚泥、下水汚泥に含まれる５０μｍ以
下の粒径の微粒子が１質量％以上含まれることが肝要で
ある。
【００２８】本発明のセメント原料組成物の上記のよう
なブリッジを形成を防止するには組成物中に含まれる粒
子の最大粒径が５ｍｍ以下であることが好ましい。組成
物に含まれる粒子の最大径が５ｍｍを超えると、浄水汚
泥、下水汚泥を用いても、組成物がブリッジを形成しや
すくなり好ましくない。
なブリッジを形成を防止するには組成物中に含まれる粒
子の最大粒径が５ｍｍ以下であることが好ましい。組成
物に含まれる粒子の最大径が５ｍｍを超えると、浄水汚
泥、下水汚泥を用いても、組成物がブリッジを形成しや
すくなり好ましくない。
【００２９】本発明のセメント原料組成物は、流動性が
あるスラリー状としたものであれば水分の含有量は特に
限定されない。しかし、本発明のセメント原料組成物に
好ましい流動性を与えるためには固形物の微粒子分と同
時に組成物中に水分が１０〜７０質量％、好ましくは２
０〜６０質量％、更に好ましくは３０〜５０質量％含ま
れていることが望ましい。
あるスラリー状としたものであれば水分の含有量は特に
限定されない。しかし、本発明のセメント原料組成物に
好ましい流動性を与えるためには固形物の微粒子分と同
時に組成物中に水分が１０〜７０質量％、好ましくは２
０〜６０質量％、更に好ましくは３０〜５０質量％含ま
れていることが望ましい。
【００３０】水分の含有量が１０質量％未満であると、
固形分の粒径にもよるが流動性が極端に低下し、貯蔵タ
ンクからの排出、および配管輸送が困難となる恐れがあ
るからである。また７０質量％を超えるとセメント焼成
時には多量のエネルギーを要するため、セメント原料組
成物として好ましくない。
固形分の粒径にもよるが流動性が極端に低下し、貯蔵タ
ンクからの排出、および配管輸送が困難となる恐れがあ
るからである。また７０質量％を超えるとセメント焼成
時には多量のエネルギーを要するため、セメント原料組
成物として好ましくない。
【００３１】本発明のセメント原料組成物はＪＩＳ Ｒ
５２０１モルタルフロー試験方法でフロー値が１０５
〜２５０ｍｍとなるように調整することが好ましい。フ
ロー値が１０５ｍｍ未満であると流動性が極端に低下
し、貯蔵タンクからの排出、および配管輸送が困難とな
る恐れがあるからである。またフロー値が２５０ｍｍを
超えると、組成物中の粒径の大きな廃棄物が貯蔵タンク
中、および配管輸送中にブリッジを形成して、貯蔵タン
クからの排出、配管圧送が困難となる恐れがあるためで
ある。
５２０１モルタルフロー試験方法でフロー値が１０５
〜２５０ｍｍとなるように調整することが好ましい。フ
ロー値が１０５ｍｍ未満であると流動性が極端に低下
し、貯蔵タンクからの排出、および配管輸送が困難とな
る恐れがあるからである。またフロー値が２５０ｍｍを
超えると、組成物中の粒径の大きな廃棄物が貯蔵タンク
中、および配管輸送中にブリッジを形成して、貯蔵タン
クからの排出、配管圧送が困難となる恐れがあるためで
ある。
【００３２】浄水汚泥、下水汚泥と他の固形の廃棄物を
混合して本発明のセメント原料組成物とする場合に、組
成物中の水分の含有量が低くて、フロー値が１０５ｍｍ
未満となるような場合には、廃酸、廃アルカリ、などの
廃水、工業用水などを加えて流動性を与えてもかまわな
い。しかしながら加水したセメント原料組成物の含水率
は１０〜７０質量％の範囲とする。
混合して本発明のセメント原料組成物とする場合に、組
成物中の水分の含有量が低くて、フロー値が１０５ｍｍ
未満となるような場合には、廃酸、廃アルカリ、などの
廃水、工業用水などを加えて流動性を与えてもかまわな
い。しかしながら加水したセメント原料組成物の含水率
は１０〜７０質量％の範囲とする。
【００３３】本発明のセメント原料組成物中の各成分の
含有割合は特に限定されないが、セメント原料として好
適に利用するためには、セメントの主成分であるＣａ
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含む廃棄物の
１種類もしくは２種類以上を１０質量％以上含むことが
望ましい。
含有割合は特に限定されないが、セメント原料として好
適に利用するためには、セメントの主成分であるＣａ
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 を含む廃棄物の
１種類もしくは２種類以上を１０質量％以上含むことが
望ましい。
【００３４】現在のセメント製造原料は、天然の石灰
石、粘土、珪石、鉄原料の４種類でありその化学組成を
表３に示す。
石、粘土、珪石、鉄原料の４種類でありその化学組成を
表３に示す。
【００３５】
【表３】
【００３６】図１は、現在のセメント製造工程の例を示
す説明図である。図１に示されているように、石灰石１
はクラッシャー５、石灰石ドライヤ６を経て原料ミル７
へ送られ、粘土２、珪石３、鉄原料４は混合されて粘土
ドライヤ８を経て原料ミル７へ送られ粉砕された後、原
料サイロ９、エアブレンデイングサイロ１０などを経て
ロータリキルン１１へ送られ約１４００℃の高温で焼成
される。ロータリキルン１１で生成したクリンカーはク
リンカークーラ１２で冷却され、クリンカーサイロ１３
を経てセメントミル１４へ送られ凝結調節剤としての石
こう１５が添加されて粉砕されてセメントが作られる。
セメントはセメントサイロ１６に貯蔵され、車両１７な
どにより出荷される。
す説明図である。図１に示されているように、石灰石１
はクラッシャー５、石灰石ドライヤ６を経て原料ミル７
へ送られ、粘土２、珪石３、鉄原料４は混合されて粘土
ドライヤ８を経て原料ミル７へ送られ粉砕された後、原
料サイロ９、エアブレンデイングサイロ１０などを経て
ロータリキルン１１へ送られ約１４００℃の高温で焼成
される。ロータリキルン１１で生成したクリンカーはク
リンカークーラ１２で冷却され、クリンカーサイロ１３
を経てセメントミル１４へ送られ凝結調節剤としての石
こう１５が添加されて粉砕されてセメントが作られる。
セメントはセメントサイロ１６に貯蔵され、車両１７な
どにより出荷される。
【００３７】本発明のセメント原料組成物は、組成物中
の固形分の化学組成を表３に示す石灰石、粘土、珪石、
鉄原料のいずれかと一致させれば、セメント製造時に特
別な化学成分調整を行う必要がなく、天然原料と同じ取
り扱いができるため特に好ましい。
の固形分の化学組成を表３に示す石灰石、粘土、珪石、
鉄原料のいずれかと一致させれば、セメント製造時に特
別な化学成分調整を行う必要がなく、天然原料と同じ取
り扱いができるため特に好ましい。
【００３８】すなわち、本発明のセメント原料組成物中
の固形分の化学組成を石灰石の化学組成と同じように
ＣａＯ４５〜５５質量％とすれば特別な化学成分調整を
行う必要がなく、天然の石灰石と同様に取り扱うことが
できる。
の固形分の化学組成を石灰石の化学組成と同じように
ＣａＯ４５〜５５質量％とすれば特別な化学成分調整を
行う必要がなく、天然の石灰石と同様に取り扱うことが
できる。
【００３９】また、本発明のセメント原料組成物中の固
形分の化学組成を粘土の化学組成と同じようにＡｌ2
Ｏ3 １０〜２０質量％、ＳｉＯ2 ５０〜６５質量％、Ｆ
ｅ2Ｏ3 ５〜１５質量％とすれば特別な化学成分調整を
行う必要がなく、天然の粘土と同様に取り扱いができ
る。
形分の化学組成を粘土の化学組成と同じようにＡｌ2
Ｏ3 １０〜２０質量％、ＳｉＯ2 ５０〜６５質量％、Ｆ
ｅ2Ｏ3 ５〜１５質量％とすれば特別な化学成分調整を
行う必要がなく、天然の粘土と同様に取り扱いができ
る。
【００４０】また、本発明のセメント原料組成物中の固
形分の化学組成を珪石の化学組成と同じようにＳｉＯ
2 ８５〜９５質量％とすれば特別な化学成分調整を行う
必要がなく、天然の珪石と同様に取り扱いができる。
形分の化学組成を珪石の化学組成と同じようにＳｉＯ
2 ８５〜９５質量％とすれば特別な化学成分調整を行う
必要がなく、天然の珪石と同様に取り扱いができる。
【００４１】また、本発明のセメント原料組成物中の固
形分の化学組成を鉄原料の化学組成と同じようにＦｅ
2 Ｏ3 ４０〜６０質量％とすれば特別な化学成分調整を
行う必要がなく、天然の鉄原料と同様に取り扱いができ
る。
形分の化学組成を鉄原料の化学組成と同じようにＦｅ
2 Ｏ3 ４０〜６０質量％とすれば特別な化学成分調整を
行う必要がなく、天然の鉄原料と同様に取り扱いができ
る。
【００４２】本発明のセメント原料組成物中の塩素の含
有量は１０００質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。
１０００質量ｐｐｍを超えると、セメントキルン内壁の
耐火煉瓦を腐食したり、セメントの性能を低下さすため
である。
有量は１０００質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。
１０００質量ｐｐｍを超えると、セメントキルン内壁の
耐火煉瓦を腐食したり、セメントの性能を低下さすため
である。
【００４３】本発明のセメント原料組成物の高位発熱量
が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇ以下であることが好ましい。本
発明のセメント原料組成物を天然原料など他のセメント
原料と混合し、ボールミルで粉砕する際に、組成物の高
位発熱量が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇを超えたものである
と、他のセメント原料との混合割合にもよるが、発火す
る場合があるので好ましくない。なお、高位発熱量と
は、ＪＩＳ Ｍ８８１４（石炭およびコークス類発熱量
測定方法）に規定されている無水ベースの総発熱量のこ
とである。
が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇ以下であることが好ましい。本
発明のセメント原料組成物を天然原料など他のセメント
原料と混合し、ボールミルで粉砕する際に、組成物の高
位発熱量が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇを超えたものである
と、他のセメント原料との混合割合にもよるが、発火す
る場合があるので好ましくない。なお、高位発熱量と
は、ＪＩＳ Ｍ８８１４（石炭およびコークス類発熱量
測定方法）に規定されている無水ベースの総発熱量のこ
とである。
【００４４】
【実施例】以下実施例により本発明を更に詳しく説明す
るが、本発明はこれら実施例に何ら制約されるものでは
ない。表１に、実施例１〜５に用いた各種の廃棄物の化
学組成（質量％）および含水率（質量％）を示す。
るが、本発明はこれら実施例に何ら制約されるものでは
ない。表１に、実施例１〜５に用いた各種の廃棄物の化
学組成（質量％）および含水率（質量％）を示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】（実施例１）浄水汚泥（粒径５０μｍ以下
の微粒子を１５．７質量％含む）２５０ｇ、廃アルカリ
２５０ｇ、廃大理石５００ｇを攪伴機に投入し３分間混
合して本発明のセメント原料組成物を作った。本発明の
セメント原料組成物のフロー値をＪＩＳＲ ５２０１に
準じて測定したところ、１６２ｍｍであった。本発明の
セメント原料組成物を８０ｍ3 の貯蔵タンクに貯蔵し、
極東開発工業（株）製コンクリートポンプ（商品名：ピ
ストンクリート）を用い１５０Ａの配管で、１００ｍ圧
送したところ、ブリッジを組むことなく、貯蔵タンクか
らの排出、配管圧送を容易に行うことができた。本発明
のセメント原料組成物の塩素の含有量（質量ｐｐｍ）、
高位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を測定した結果を表２に
示す。本発明のセメント原料組成物の固形分の化学組成
をＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定したところ、Ｃａ
Ｏ：５１．１質量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：２．３質量％、Ｓｉ
Ｏ2 ：４．３質量％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：１．１質量％であ
り、石灰石に相当する化学組成を有し、セメント製造時
に成分調整をすることなく石灰石と混合して使用でき
た。
の微粒子を１５．７質量％含む）２５０ｇ、廃アルカリ
２５０ｇ、廃大理石５００ｇを攪伴機に投入し３分間混
合して本発明のセメント原料組成物を作った。本発明の
セメント原料組成物のフロー値をＪＩＳＲ ５２０１に
準じて測定したところ、１６２ｍｍであった。本発明の
セメント原料組成物を８０ｍ3 の貯蔵タンクに貯蔵し、
極東開発工業（株）製コンクリートポンプ（商品名：ピ
ストンクリート）を用い１５０Ａの配管で、１００ｍ圧
送したところ、ブリッジを組むことなく、貯蔵タンクか
らの排出、配管圧送を容易に行うことができた。本発明
のセメント原料組成物の塩素の含有量（質量ｐｐｍ）、
高位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を測定した結果を表２に
示す。本発明のセメント原料組成物の固形分の化学組成
をＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定したところ、Ｃａ
Ｏ：５１．１質量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：２．３質量％、Ｓｉ
Ｏ2 ：４．３質量％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：１．１質量％であ
り、石灰石に相当する化学組成を有し、セメント製造時
に成分調整をすることなく石灰石と混合して使用でき
た。
【００４７】（実施例２）浄水汚泥（粒径５０μｍ以下
の微粒子を１５．７質量％含む）２００ｇ、廃アルカリ
２５０ｇ、高炉スラグ３００ｇ、鋳物廃砂３００ｇを攪
伴機に投入し３分間混合して本発明のセメント原料組成
物を作った。本発明のセメント原料組成物のフロー値を
ＪＩＳＲ ５２０１に準じて測定したところ、１４０ｍ
ｍであった。本発明のセメント原料組成物を８０ｍ3 の
貯蔵タンクに貯蔵し、極東開発工業（株）製コンクリー
トポンプ（商品名：ピストンクリート）を用い１５０Ａ
の配管で、１００ｍ圧送したところ、ブリッジを組むこ
となく、貯蔵タンクからの排出、配管圧送を容易に行う
ことができた。本発明のセメント原料組成物の塩素の含
有量（質量ｐｐｍ）、高位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を
測定した結果を表２に示す。
の微粒子を１５．７質量％含む）２００ｇ、廃アルカリ
２５０ｇ、高炉スラグ３００ｇ、鋳物廃砂３００ｇを攪
伴機に投入し３分間混合して本発明のセメント原料組成
物を作った。本発明のセメント原料組成物のフロー値を
ＪＩＳＲ ５２０１に準じて測定したところ、１４０ｍ
ｍであった。本発明のセメント原料組成物を８０ｍ3 の
貯蔵タンクに貯蔵し、極東開発工業（株）製コンクリー
トポンプ（商品名：ピストンクリート）を用い１５０Ａ
の配管で、１００ｍ圧送したところ、ブリッジを組むこ
となく、貯蔵タンクからの排出、配管圧送を容易に行う
ことができた。本発明のセメント原料組成物の塩素の含
有量（質量ｐｐｍ）、高位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を
測定した結果を表２に示す。
【００４８】（実施例３）浄水汚泥（粒径５０μｍ以下
の微粒子を１５．７質量％含む）２５０ｇ、下水汚泥
（粒径５０μｍ以下の微粒子を９．１質量％含む）２５
０ｇ、コンクリートスラッジ２５０ｇ、電炉スラグ２５
０ｇを攪伴機に投入し、３分間混合して本発明のセメン
ト原料組成物を作った。本発明のセメント原料組成物の
フロー値をＪＩＳ Ｒ ５２０１に準じて測定したとこ
ろ１４２ｍｍであった。本発明のセメント原料組成物を
８０ｍ3 の貯蔵タンクに貯蔵し、極東開発工業（株）製
コンクリートポンプ（商品名：ピストンクリート）を用
い１５０Ａの配管で、１００ｍ圧送したところ、ブリッ
ジを組むことなく、貯蔵タンクからの排出、配管圧送を
容易に行うことができた。本発明のセメント原料組成物
の塩素の含有量（質量ｐｐｍ）、高位発熱量（Ｋｃａｌ
／Ｋｇ）を測定した結果を表２に示す。
の微粒子を１５．７質量％含む）２５０ｇ、下水汚泥
（粒径５０μｍ以下の微粒子を９．１質量％含む）２５
０ｇ、コンクリートスラッジ２５０ｇ、電炉スラグ２５
０ｇを攪伴機に投入し、３分間混合して本発明のセメン
ト原料組成物を作った。本発明のセメント原料組成物の
フロー値をＪＩＳ Ｒ ５２０１に準じて測定したとこ
ろ１４２ｍｍであった。本発明のセメント原料組成物を
８０ｍ3 の貯蔵タンクに貯蔵し、極東開発工業（株）製
コンクリートポンプ（商品名：ピストンクリート）を用
い１５０Ａの配管で、１００ｍ圧送したところ、ブリッ
ジを組むことなく、貯蔵タンクからの排出、配管圧送を
容易に行うことができた。本発明のセメント原料組成物
の塩素の含有量（質量ｐｐｍ）、高位発熱量（Ｋｃａｌ
／Ｋｇ）を測定した結果を表２に示す。
【００４９】（実施例４）下水汚泥（粒径５０μｍ以下
の微粒子を９．１質量％含む）３５０ｇ、石炭灰２００
ｇ、廃ゼオライト４５０ｇを攪伴機に投入し、３分間混
合して本発明のセメント原料組成物を作った。本発明の
セメント原料組成物のフロー値をＪＩＳＲ ５２０１に
準じて測定したところ１２３ｍｍであった。本発明のセ
メント原料組成物を８０ｍ3 の貯蔵タンクに貯蔵し、極
東開発工業（株）製コンクリートポンプ（商品名：ピス
トンクリート）を用い１５０Ａの配管で、１００ｍ圧送
したところ、ブリッジを組むことなく、貯蔵タンクから
の排出、配管圧送を容易に行うことができた。本発明の
セメント原料組成物の塩素の含有量（質量ｐｐｍ）、高
位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を測定した結果を表２に示
す。本発明のセメント原料組成物の固形分の化学組成を
ＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定したところ、Ｃａ
Ｏ：１．９質量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１９．９質量％、Ｓｉ
Ｏ2 ：６３．６質量％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：６．１質量％であ
り、粘土に相当する化学組成を有し、セメント製造時に
成分調整をすることなく粘土と混合して使用できた。
の微粒子を９．１質量％含む）３５０ｇ、石炭灰２００
ｇ、廃ゼオライト４５０ｇを攪伴機に投入し、３分間混
合して本発明のセメント原料組成物を作った。本発明の
セメント原料組成物のフロー値をＪＩＳＲ ５２０１に
準じて測定したところ１２３ｍｍであった。本発明のセ
メント原料組成物を８０ｍ3 の貯蔵タンクに貯蔵し、極
東開発工業（株）製コンクリートポンプ（商品名：ピス
トンクリート）を用い１５０Ａの配管で、１００ｍ圧送
したところ、ブリッジを組むことなく、貯蔵タンクから
の排出、配管圧送を容易に行うことができた。本発明の
セメント原料組成物の塩素の含有量（質量ｐｐｍ）、高
位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を測定した結果を表２に示
す。本発明のセメント原料組成物の固形分の化学組成を
ＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定したところ、Ｃａ
Ｏ：１．９質量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１９．９質量％、Ｓｉ
Ｏ2 ：６３．６質量％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：６．１質量％であ
り、粘土に相当する化学組成を有し、セメント製造時に
成分調整をすることなく粘土と混合して使用できた。
【００５０】（実施例５）下水汚泥（粒径５０μｍ以下
の微粒子を９．１質量％含む）３００ｇ、廃白土２００
ｇ、廃珪砂３００ｇ、銅からみ２００ｇを攪伴機に投入
し、３分間混合して本発明のセメント原料組成物を作っ
た。本発明のセメント原料組成物のフロー値をＪＩＳ
Ｒ ５２０１に準じ測定したところ１１５ｍｍであっ
た。本発明のセメント原料組成物を８０ｍ3 の貯蔵タン
クに貯蔵し、極東開発工業（株）製コンクリートポンプ
（商品名：ピストンクリート）を用い１５０Ａの配管
で、１００ｍ圧送したところ、ブリッジを組むことな
く、貯蔵タンクからの排出、配管圧送を容易に行うこと
ができた。本発明のセメント原料組成物の塩素の含有量
（質量ｐｐｍ）、高位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を測定
した結果を表２に示す。本発明のセメント原料組成物の
固形分の化学組成をＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定
したところ、ＣａＯ：２．２質量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１
８．３質量％、ＳｉＯ2 ：５７．８質量％、Ｆｅ2 Ｏ
3 ：１４．１質量％であり、粘土に相当する化学組成を
有し、セメント製造時に成分調整をすることなく粘土と
混合して使用できた。
の微粒子を９．１質量％含む）３００ｇ、廃白土２００
ｇ、廃珪砂３００ｇ、銅からみ２００ｇを攪伴機に投入
し、３分間混合して本発明のセメント原料組成物を作っ
た。本発明のセメント原料組成物のフロー値をＪＩＳ
Ｒ ５２０１に準じ測定したところ１１５ｍｍであっ
た。本発明のセメント原料組成物を８０ｍ3 の貯蔵タン
クに貯蔵し、極東開発工業（株）製コンクリートポンプ
（商品名：ピストンクリート）を用い１５０Ａの配管
で、１００ｍ圧送したところ、ブリッジを組むことな
く、貯蔵タンクからの排出、配管圧送を容易に行うこと
ができた。本発明のセメント原料組成物の塩素の含有量
（質量ｐｐｍ）、高位発熱量（Ｋｃａｌ／Ｋｇ）を測定
した結果を表２に示す。本発明のセメント原料組成物の
固形分の化学組成をＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定
したところ、ＣａＯ：２．２質量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１
８．３質量％、ＳｉＯ2 ：５７．８質量％、Ｆｅ2 Ｏ
3 ：１４．１質量％であり、粘土に相当する化学組成を
有し、セメント製造時に成分調整をすることなく粘土と
混合して使用できた。
【００５１】
【表２】
【００５２】
【発明の効果】本発明の請求項１記載のセメント原料組
成物は、粉状、粒状、塊状、泥状のセメント原料成分を
含む固形の廃棄物を性状が比較的一定している浄水汚
泥、下水汚泥と混合し流動性のあるスラリー状としたの
で、これら固形の廃棄物に流動性を付与することがで
き、タンク貯蔵中および配管圧送中にブリッジを形成す
ることなく、容易に配管輸送を行えるとともに、密閉系
で、貯蔵、運搬、圧送を行っても微粉末の飛散や悪臭の
発生を防ぐことができ、またセメント工場で受入の度に
製造方法の調整を行う必要がなく、取り扱い性に優れた
良好な性状を有するセメント原料組成物である。本発明
の請求項１記載の組成物は、膨大な量が廃棄される浄水
汚泥や多量の水分を含有する下水汚泥などの廃棄物を既
存のセメント工場で多量に安定して効率よくセメント原
料として有効使用できるので利用価値が高く、環境・社
会に対する高い貢献が期待される。
成物は、粉状、粒状、塊状、泥状のセメント原料成分を
含む固形の廃棄物を性状が比較的一定している浄水汚
泥、下水汚泥と混合し流動性のあるスラリー状としたの
で、これら固形の廃棄物に流動性を付与することがで
き、タンク貯蔵中および配管圧送中にブリッジを形成す
ることなく、容易に配管輸送を行えるとともに、密閉系
で、貯蔵、運搬、圧送を行っても微粉末の飛散や悪臭の
発生を防ぐことができ、またセメント工場で受入の度に
製造方法の調整を行う必要がなく、取り扱い性に優れた
良好な性状を有するセメント原料組成物である。本発明
の請求項１記載の組成物は、膨大な量が廃棄される浄水
汚泥や多量の水分を含有する下水汚泥などの廃棄物を既
存のセメント工場で多量に安定して効率よくセメント原
料として有効使用できるので利用価値が高く、環境・社
会に対する高い貢献が期待される。
【００５３】本発明の請求項２記載のセメント原料組成
物は、浄水汚泥および／または下水汚泥に含まれる粒径
５０μｍ以下の微粒子が組成物全体に対して１質量％以
上含まれるため、流動性が良好で、タンク貯蔵中に粒径
の大きな固形の廃棄物がブリッジを組まず、貯蔵タンク
から容易に排出でき、配管輸送時においても容易に配管
輸送できる。
物は、浄水汚泥および／または下水汚泥に含まれる粒径
５０μｍ以下の微粒子が組成物全体に対して１質量％以
上含まれるため、流動性が良好で、タンク貯蔵中に粒径
の大きな固形の廃棄物がブリッジを組まず、貯蔵タンク
から容易に排出でき、配管輸送時においても容易に配管
輸送できる。
【００５４】本発明の請求項３記載のセメント原料組成
物は、組成物中の水分の含有量が１０〜７０質量％であ
るので、流動性が良好で、貯蔵タンクからの排出、およ
び配管輸送を容易に行うことができる。
物は、組成物中の水分の含有量が１０〜７０質量％であ
るので、流動性が良好で、貯蔵タンクからの排出、およ
び配管輸送を容易に行うことができる。
【００５５】本発明の請求項４記載のセメント原料組成
物は組成物の流動性がＪＩＳ Ｒ５２０１モルタルフロ
ー試験方法でフロー値が１０５〜２５０ｍｍであるの
で、流動性が良好で、廃棄物が貯蔵タンク中、および配
管輸送中にブリッジを形成することがなく、貯蔵タンク
からの排出、および配管輸送を容易に行うことができ
る。
物は組成物の流動性がＪＩＳ Ｒ５２０１モルタルフロ
ー試験方法でフロー値が１０５〜２５０ｍｍであるの
で、流動性が良好で、廃棄物が貯蔵タンク中、および配
管輸送中にブリッジを形成することがなく、貯蔵タンク
からの排出、および配管輸送を容易に行うことができ
る。
【００５６】本発明の請求項５記載のセメント原料組成
物は、組成物中の塩素の含有量が１０００質量ｐｐｍ以
下であるので、セメントキルン内壁の耐火煉瓦を腐食し
たりセメントの性能を低下させることがない。
物は、組成物中の塩素の含有量が１０００質量ｐｐｍ以
下であるので、セメントキルン内壁の耐火煉瓦を腐食し
たりセメントの性能を低下させることがない。
【００５７】本発明の請求項６記載のセメント原料組成
物は、組成物中の固形分の化学組成を石灰石、粘土、珪
石、鉄原料のいずれかと一致させたので、セメント製造
時に特別な化学成分調整を行う必要がなく、天然原料と
同じ取り扱いができる。
物は、組成物中の固形分の化学組成を石灰石、粘土、珪
石、鉄原料のいずれかと一致させたので、セメント製造
時に特別な化学成分調整を行う必要がなく、天然原料と
同じ取り扱いができる。
【００５８】本発明の請求項７記載のセメント原料組成
物は、組成物全体の高位発熱量が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇ
以下であるので、他のセメント原料と混合し、ボールミ
ルで粉砕する際に、発火する危険がない。
物は、組成物全体の高位発熱量が５００Ｋｃａｌ／Ｋｇ
以下であるので、他のセメント原料と混合し、ボールミ
ルで粉砕する際に、発火する危険がない。
【図１】セメント製造工程の例を示す説明図である。
１ 石灰石 ２ 粘土 ３ 珪石 ４ 鉄原料 ５ クラッシャー ６ 石灰石ドライヤ ７ 原料ミル ８ 粘土ドライヤ ９ 原料サイロ １０ エアブレンデイングサイロ １１ ロータリキルン １２ クリンカークーラ １３ クリンカーサイロ １４ セメントミル １５ 石こう １６ セメントサイロ １７ 車両
Claims (7)
- 【請求項１】 複数の廃棄物を組み合わせてセメント原
料としたセメント原料組成物であって、セメントの主成
分であるＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 か
ら選ばれる少なくとも１成分を含む固形の廃棄物と、浄
水汚泥および／または下水汚泥とを混合して流動性のあ
るスラリー状としたことを特徴とするセメント原料組成
物。 - 【請求項２】 浄水汚泥および／または下水汚泥に含ま
れる粒径５０μｍ以下の微粒子が組成物全体に対して１
質量％以上含まれることを特徴とする請求項１記載のセ
メント原料組成物。 - 【請求項３】 組成物中の水分の含有量が１０〜７０質
量％であることを特徴とする請求項１あるいは請求項２
記載のセメント原料組成物。 - 【請求項４】 組成物の流動性がＪＩＳ Ｒ ５２０１
モルタルフロー試験方法でフロー値が１０５〜２５０ｍ
ｍであることを特徴とする請求項１から請求項３のいず
れかに記載のセメント原料組成物。 - 【請求項５】 組成物中の塩素の含有量が１０００質量
ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項
４のいずれかに記載のセメント原料組成物。 - 【請求項６】 組成物中の固形分中に、ＣａＯが４５
〜５５質量％含まれているか、あるいは、Ａｌ2 Ｏ3
が１０〜２０質量％、ＳｉＯ2 が５０〜６５質量％、Ｆ
ｅ2 Ｏ3 が５〜１５質量％含まれているか、あるいは、
ＳｉＯ2 が８５〜９５質量％含まれているか、あるい
は、Ｆｅ2 Ｏ3 が４０〜６０質量％含まれているかの
いずれかであることを特徴とする請求項１から請求項５
のいずれかに記載のセメント原料組成物。 - 【請求項７】 組成物全体の高位発熱量が５００Ｋｃａ
ｌ／Ｋｇ以下であることを特徴とする請求項１から請求
項６のいずれかに記載のセメント原料組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35503299A JP2001172060A (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | セメント原料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35503299A JP2001172060A (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | セメント原料組成物 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001172060A true JP2001172060A (ja) | 2001-06-26 |
Family
ID=18441526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35503299A Pending JP2001172060A (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | セメント原料組成物 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001172060A (ja) |
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