JP2001225097A - 生コンスラッジ粒状物の製造方法 - Google Patents
生コンスラッジ粒状物の製造方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Glanulating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 生コンスラッジ粒状物の粒度分布の範囲を広
いものとし、平均粒度の調整も可能とする。 【解決手段】 底面中心部に設けられた排出口に向って
下降傾斜する底面を有する混合槽の中心部に螺旋状の混
練羽根を取り付けた高速回転軸を、その外側に混練羽根
をアームを介して取り付けた低速回転軸を同心円的に配
設し、高・低速回転軸の回転方向が逆方向であるミキサ
で撹拌しながら造粒する。高速回転軸の回転速度を変化
させることで、平均粒径を調整することができる。
いものとし、平均粒度の調整も可能とする。 【解決手段】 底面中心部に設けられた排出口に向って
下降傾斜する底面を有する混合槽の中心部に螺旋状の混
練羽根を取り付けた高速回転軸を、その外側に混練羽根
をアームを介して取り付けた低速回転軸を同心円的に配
設し、高・低速回転軸の回転方向が逆方向であるミキサ
で撹拌しながら造粒する。高速回転軸の回転速度を変化
させることで、平均粒径を調整することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、生コンスラッジ粒
状物の製造方法に関し、特にコンクリート用骨材として
使用が可能な生コンスラッジ粒状物の製造方法に関す
る。
状物の製造方法に関し、特にコンクリート用骨材として
使用が可能な生コンスラッジ粒状物の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術およびその課題】生コン製造工場、或いは
コンクリート二次製品工場などのセメントを使用してい
る工場では、コンクリートミキサー、生コンミキサー車
等の洗浄によって生コンを含んだ洗い排水が発生する。
この洗い排水は、工場内の排水処理施設を利用して骨材
を分離し、残った懸濁水はスラッジ水と呼ばれている。
また、スラッジ水は、脱水処理によって、上澄水とスラ
ッジケーキに分離される。
コンクリート二次製品工場などのセメントを使用してい
る工場では、コンクリートミキサー、生コンミキサー車
等の洗浄によって生コンを含んだ洗い排水が発生する。
この洗い排水は、工場内の排水処理施設を利用して骨材
を分離し、残った懸濁水はスラッジ水と呼ばれている。
また、スラッジ水は、脱水処理によって、上澄水とスラ
ッジケーキに分離される。
【0003】ここで、上記分離された骨材や上澄水は再
利用されているものの、脱水ケーキは、その大部分が産
業廃棄物処理業者に委託されて埋立て等の手段によって
廃棄処理されている。
利用されているものの、脱水ケーキは、その大部分が産
業廃棄物処理業者に委託されて埋立て等の手段によって
廃棄処理されている。
【0004】しかし今後、環境問題や処分場の確保など
から、この脱水ケーキの処理がますます困難になること
が予測され、近年、その再利用について種々の検討がな
されている。
から、この脱水ケーキの処理がますます困難になること
が予測され、近年、その再利用について種々の検討がな
されている。
【0005】その中で、この脱水ケーキを造粒処理して
コンクリート用骨材の一部置き換え用として再利用する
ことが、特開平6−256051に記載されている。こ
れは、主として生コンスラッジの脱水ケーキからなる粒
の表面に、主として無機系粉末固化材からなる被覆層が
存在する二重構造の生コンスラッジ粒状物、及び含水率
が30〜45%に調整された生コンスラッジの脱水ケー
キと、無機系粉末固化材とをオムニミキサー中で攪拌し
ながら造粒し、その後養生する生コンスラッジ粒状物の
製造方法である。
コンクリート用骨材の一部置き換え用として再利用する
ことが、特開平6−256051に記載されている。こ
れは、主として生コンスラッジの脱水ケーキからなる粒
の表面に、主として無機系粉末固化材からなる被覆層が
存在する二重構造の生コンスラッジ粒状物、及び含水率
が30〜45%に調整された生コンスラッジの脱水ケー
キと、無機系粉末固化材とをオムニミキサー中で攪拌し
ながら造粒し、その後養生する生コンスラッジ粒状物の
製造方法である。
【0006】しかしながら、上述した特開平6−256
051に記載された技術は、生コンスラッジの再利用の
道を開いたものではあるが、得られた生コンスラッジ粒
状物は粒度分布の範囲が2〜10mmと狭く、コンクリ
ート用として一般に使用されている骨材の粒度分布とは
合致しない。従って、生コンスラッジ粒状物を一般に使
用されている粗骨材と混合すると骨材全体の粒度分布が
変化し粒度分布の再調整が必要となる、細骨材の一部置
き換え用とするには2mm以下の微粒分が不足する、と
いった欠点を有していた。
051に記載された技術は、生コンスラッジの再利用の
道を開いたものではあるが、得られた生コンスラッジ粒
状物は粒度分布の範囲が2〜10mmと狭く、コンクリ
ート用として一般に使用されている骨材の粒度分布とは
合致しない。従って、生コンスラッジ粒状物を一般に使
用されている粗骨材と混合すると骨材全体の粒度分布が
変化し粒度分布の再調整が必要となる、細骨材の一部置
き換え用とするには2mm以下の微粒分が不足する、と
いった欠点を有していた。
【0007】本発明は、上述した従来の技術が有する課
題を鑑み成されたものであって、その目的は、一般に使
用されている粗骨材と混合して使用する場合に、粒度分
布の調整が不要である生コンスラッジ粒状物の製造方
法、及び、コンクリート用細骨材の一部置き換え用とし
て使用することが可能な生コンスラッジ粒状物の製造方
法を提供することにある。
題を鑑み成されたものであって、その目的は、一般に使
用されている粗骨材と混合して使用する場合に、粒度分
布の調整が不要である生コンスラッジ粒状物の製造方
法、及び、コンクリート用細骨材の一部置き換え用とし
て使用することが可能な生コンスラッジ粒状物の製造方
法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、主として生コ
ンスラッジの脱水ケーキからなる粒の表面に、主として
無機粉末固化材からなる被覆層が存在する二重構造の粒
状物を製造する方法において、底面中心部に設けられた
排出口に向って下降傾斜する底面を有する混合槽を有
し、前記混合槽内の中心部に内側混練羽根を取り付けた
高速回転軸と外側混練羽根をアームを介して取り付けた
低速回転軸を同心円的に配設し、該高・低速回転軸の回
転方向を逆方向に回転するように駆動装置を設け、か
つ、前記内側混練羽根が螺旋状であるように形成された
ミキサ(以下このミキサをH.F(ハイファンクショ
ン)ミキサと称する)で、主として生コンスラッジの脱
水ケーキと無機粉末固化材からなる混合物を攪拌しなが
ら造粒し、その後養生することを特徴とする、生コンス
ラッジ粒状物の製造方法である。
ンスラッジの脱水ケーキからなる粒の表面に、主として
無機粉末固化材からなる被覆層が存在する二重構造の粒
状物を製造する方法において、底面中心部に設けられた
排出口に向って下降傾斜する底面を有する混合槽を有
し、前記混合槽内の中心部に内側混練羽根を取り付けた
高速回転軸と外側混練羽根をアームを介して取り付けた
低速回転軸を同心円的に配設し、該高・低速回転軸の回
転方向を逆方向に回転するように駆動装置を設け、か
つ、前記内側混練羽根が螺旋状であるように形成された
ミキサ(以下このミキサをH.F(ハイファンクショ
ン)ミキサと称する)で、主として生コンスラッジの脱
水ケーキと無機粉末固化材からなる混合物を攪拌しなが
ら造粒し、その後養生することを特徴とする、生コンス
ラッジ粒状物の製造方法である。
【0009】本発明において、生コンスラッジの脱水ケ
ーキは、スラッジ水を脱水機により脱水した残りのセメ
ントを主成分としたケーキのみならず、スラッジ水中の
固形分を自然沈降又は連続濃縮装置(シックナ)、連続
清澄装置(クラリファイヤ)等の沈降分離装置によって
分離濃縮したもの、スラッジ水又はスラッジケーキを自
然又は加熱、通風等により乾燥させたもの等を含む。
ーキは、スラッジ水を脱水機により脱水した残りのセメ
ントを主成分としたケーキのみならず、スラッジ水中の
固形分を自然沈降又は連続濃縮装置(シックナ)、連続
清澄装置(クラリファイヤ)等の沈降分離装置によって
分離濃縮したもの、スラッジ水又はスラッジケーキを自
然又は加熱、通風等により乾燥させたもの等を含む。
【0010】H.F(ハイファンクション)ミキサは、
通常、生コンクリートの攪拌や混練に用いられるもの
で、これまで、造粒用に用いられることは無かった。本
発明者らは、上記の目的を達成するため種々研究を重ね
た結果、H.F(ハイファンクション)ミキサを造粒用
ミキサとして用いることにより、生コンスラッジ粒状物
の粒度分布を調整でき、粗骨材代替または細骨材代替と
して好適な粒度分布を有する生コンスラッジ粒状物を容
易に製造できることを見出し発明を完成した。
通常、生コンクリートの攪拌や混練に用いられるもの
で、これまで、造粒用に用いられることは無かった。本
発明者らは、上記の目的を達成するため種々研究を重ね
た結果、H.F(ハイファンクション)ミキサを造粒用
ミキサとして用いることにより、生コンスラッジ粒状物
の粒度分布を調整でき、粗骨材代替または細骨材代替と
して好適な粒度分布を有する生コンスラッジ粒状物を容
易に製造できることを見出し発明を完成した。
【0011】H.F(ハイファンクション)ミキサは、
特公昭60−21766、特公平2−33281、特開
平8−150330、及び、特開平9−254135を
基礎に開発されたものである。図1、2に例示するよう
に、H.F(ハイファンクション)ミキサは、底面中心
部に設けられた排出口4に向って下降傾斜する底面11
が形成された混合槽3を有する。混合槽3内の中心部に
は内側混練羽根1を取り付けた高速回転軸7と外側混練
羽根2をアーム9を介して取り付けた低速回転軸8とを
同心円的に、すなわち、低速回転軸8の中を高速回転軸
7が貫通するようにして配設されている。高速回転軸7
はモータ5の軸の回転が伝達機構によって伝達されるこ
とで回転し、低速回転軸8はモータ6の軸の回転が伝達
機構によって伝達されることで回転する。そして、これ
らの高・低速回転軸7、8の回転方向は逆方向になって
いる。図1に示すように、内側混練羽根1は螺旋状に形
成され、回転によって投入混合物の流れが上方及び外側
に推進するように取り付けられている。外側混練羽根2
は混合槽3の内周面に沿って回転し、この回転によって
投入混合物の流れが中心側及び下方に向って推進するよ
うに取り付けられている。
特公昭60−21766、特公平2−33281、特開
平8−150330、及び、特開平9−254135を
基礎に開発されたものである。図1、2に例示するよう
に、H.F(ハイファンクション)ミキサは、底面中心
部に設けられた排出口4に向って下降傾斜する底面11
が形成された混合槽3を有する。混合槽3内の中心部に
は内側混練羽根1を取り付けた高速回転軸7と外側混練
羽根2をアーム9を介して取り付けた低速回転軸8とを
同心円的に、すなわち、低速回転軸8の中を高速回転軸
7が貫通するようにして配設されている。高速回転軸7
はモータ5の軸の回転が伝達機構によって伝達されるこ
とで回転し、低速回転軸8はモータ6の軸の回転が伝達
機構によって伝達されることで回転する。そして、これ
らの高・低速回転軸7、8の回転方向は逆方向になって
いる。図1に示すように、内側混練羽根1は螺旋状に形
成され、回転によって投入混合物の流れが上方及び外側
に推進するように取り付けられている。外側混練羽根2
は混合槽3の内周面に沿って回転し、この回転によって
投入混合物の流れが中心側及び下方に向って推進するよ
うに取り付けられている。
【0012】原料の投入は、混合槽3の上部に設けられ
た投入口(図示せず)から行われる。排出口4には蓋部
10が設けられており、混練物を排出するときは、蓋部
10が水平方向に移動して排出口4が開口する。
た投入口(図示せず)から行われる。排出口4には蓋部
10が設けられており、混練物を排出するときは、蓋部
10が水平方向に移動して排出口4が開口する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明についてさらに詳し
く説明する。 本発明は、主として生コンスラッジの脱
水ケーキからなる粒の表面に、主として無機粉末固化材
からなる被覆層が存在する二重構造の粒状物を製造する
ことが、H.F(ハイファンクション)ミキサにより行
なわれることを特徴とする、生コンスラッジ粒状物の製
造方法である。
く説明する。 本発明は、主として生コンスラッジの脱
水ケーキからなる粒の表面に、主として無機粉末固化材
からなる被覆層が存在する二重構造の粒状物を製造する
ことが、H.F(ハイファンクション)ミキサにより行
なわれることを特徴とする、生コンスラッジ粒状物の製
造方法である。
【0014】発明者らは、H.F(ハイファンクショ
ン)ミキサを用い、前記内側混練羽根の回転速度を調整
することにより、製造される生コンスラッジ粒状物の粒
度分布を容易に調整することが可能となることを見出
し、本発明を完成させた。
ン)ミキサを用い、前記内側混練羽根の回転速度を調整
することにより、製造される生コンスラッジ粒状物の粒
度分布を容易に調整することが可能となることを見出
し、本発明を完成させた。
【0015】オムニミキサの場合、生コンスラッジの脱
水ケーキと固化材の混合物がオムニミキサ内で転動する
うちに造粒される。この場合、粒状物の粒度分布は大き
くは変化しない(特開平6−256051)。これに対
し、H.F(ハイファンクション)ミキサでは、中心軸
に螺旋状の内側混練羽根(図1−、図2)及び外側混
練羽根(図1−)が設けられており、混練槽に投入さ
れた混合物は内側混練羽根により強力な剪断作用及び拡
散作用を受けながら上方及び外側向って搬送される。搬
送された材料は外側混練羽根により攪拌・剪断作用を受
けながら下向き及び中心方向に向って移動する。上記の
様に、混合物は、内側混練羽根及び外側混練羽根により
強力な循環作用、剪断作用、拡散作用を受けると共に、
内側混練羽根の外周面において遠心力による捏和作用も
受けるので、主として生コンスラッジの脱水ケーキから
なる混合物は、まず、均等に分散混合され、続いて添加
される主として無機粉末固化材からなる混合物が主とし
て生コンスラッジの脱水ケーキからなる混合物の周囲に
まぶされて粒状物ができる。該粒状物は、主として生コ
ンスラッジの脱水ケーキからなる核部分が均等に分散混
合され空隙が少ない状態となっているため、強固な粒状
物となる。この場合、螺旋状の内側混練羽根の回転速度
を変化させると、上記の循環作用、剪断作用、拡散作
用、特に、内側混練羽根により混合物に作用する遠心力
が大きく変化し、粒状物の粒度分布を容易に変化させる
ことができる。また、いずれの場合も、製造された生コ
ンスラッジ粒状物は、オムニミキサを使用した場合より
も、粒度分布の範囲が広くなる。
水ケーキと固化材の混合物がオムニミキサ内で転動する
うちに造粒される。この場合、粒状物の粒度分布は大き
くは変化しない(特開平6−256051)。これに対
し、H.F(ハイファンクション)ミキサでは、中心軸
に螺旋状の内側混練羽根(図1−、図2)及び外側混
練羽根(図1−)が設けられており、混練槽に投入さ
れた混合物は内側混練羽根により強力な剪断作用及び拡
散作用を受けながら上方及び外側向って搬送される。搬
送された材料は外側混練羽根により攪拌・剪断作用を受
けながら下向き及び中心方向に向って移動する。上記の
様に、混合物は、内側混練羽根及び外側混練羽根により
強力な循環作用、剪断作用、拡散作用を受けると共に、
内側混練羽根の外周面において遠心力による捏和作用も
受けるので、主として生コンスラッジの脱水ケーキから
なる混合物は、まず、均等に分散混合され、続いて添加
される主として無機粉末固化材からなる混合物が主とし
て生コンスラッジの脱水ケーキからなる混合物の周囲に
まぶされて粒状物ができる。該粒状物は、主として生コ
ンスラッジの脱水ケーキからなる核部分が均等に分散混
合され空隙が少ない状態となっているため、強固な粒状
物となる。この場合、螺旋状の内側混練羽根の回転速度
を変化させると、上記の循環作用、剪断作用、拡散作
用、特に、内側混練羽根により混合物に作用する遠心力
が大きく変化し、粒状物の粒度分布を容易に変化させる
ことができる。また、いずれの場合も、製造された生コ
ンスラッジ粒状物は、オムニミキサを使用した場合より
も、粒度分布の範囲が広くなる。
【0016】具体的には、内側混練羽根の回転数を速く
すると、循環作用、剪断作用、拡散作用、特に、内側混
練羽根により混合物に作用する遠心力が大きくなるの
で、主として生コンスラッジの脱水ケーキからなる混合
物はより細かい単位に分散され、その周囲に主として無
機粉末固化材からなる混合物がまぶされて造粒し、粒状
物の平均粒径は小さくなる。従って、H.F(ハイファ
ンクション)ミキサを用い、螺旋状の内側混練羽根の回
転速度を調整することにより、製造される生コンスラッ
ジ粒状物の粒度分布を容易に調整することが可能とな
る。
すると、循環作用、剪断作用、拡散作用、特に、内側混
練羽根により混合物に作用する遠心力が大きくなるの
で、主として生コンスラッジの脱水ケーキからなる混合
物はより細かい単位に分散され、その周囲に主として無
機粉末固化材からなる混合物がまぶされて造粒し、粒状
物の平均粒径は小さくなる。従って、H.F(ハイファ
ンクション)ミキサを用い、螺旋状の内側混練羽根の回
転速度を調整することにより、製造される生コンスラッ
ジ粒状物の粒度分布を容易に調整することが可能とな
る。
【0017】
【試験例】以下、試験例により本発明を説明する。 ミキサ 粒状物の製造に用いたミキサを以下に示す。 1)請求項1記載のミキサ:大平洋機工(株)製 H.F
(ハイファンクション)ミキサ(容量50リットル) 2)比較用のミキサ:千代田技研(株)製 オムニミキサ
(容量10リットル)
(ハイファンクション)ミキサ(容量50リットル) 2)比較用のミキサ:千代田技研(株)製 オムニミキサ
(容量10リットル)
【0018】2.生コンスラッジの脱水ケーキ 試験には、生コンクリート工場(アサノコンクリート
(株)臨海工場)で発生した生コンスラッジの脱水ケーキ
(含水率50%)を用いた。
(株)臨海工場)で発生した生コンスラッジの脱水ケーキ
(含水率50%)を用いた。
【0019】3.含水率調整用粉末 含水率調整用粉末には、秩父鉱業(株)製 珪石粉末(ブ
レーン比表面積3950cm 2/g)を用いた。
レーン比表面積3950cm 2/g)を用いた。
【0020】4.無機系粉末固化材 無機系粉末固化材には、太平洋セメント(株)製 普通ポ
ルトランドセメント(ブレーン比表面積3600cm2/g)を
用いた。
ルトランドセメント(ブレーン比表面積3600cm2/g)を
用いた。
【0021】5.粒状物の製造方法 先ず、生コンスラッジの脱水ケーキと含水率調整用粉末
をミキサ内に投入し、60秒間混練する。次に、無機系
粉末固化材をミキサ内に投入し60秒間混練することに
より造粒した。
をミキサ内に投入し、60秒間混練する。次に、無機系
粉末固化材をミキサ内に投入し60秒間混練することに
より造粒した。
【0022】6.養生方法 上記粒状物は、20℃の水道水中で28日間養生した。粒
状物の配合及び製造条件を表1に示す。
状物の配合及び製造条件を表1に示す。
【0023】
【表1】
【0024】上記粒状物に対して、以下の1)〜3)に
示す特性を評価した。 1)造粒状態;目視で評価し、粒状となった場合を○、
粒状とならなかった場合を×とした。 2)粒度分布;JIS A 1102 骨材のふるい分け試験方法
を用いて、粒状物の粒度分布を評価した。 3)粒状物の強度指標値の測定;特開平6−25605
1に記載されている方法に従って、加圧ブリージング試
験装置を流用して、強度指標値の測定を行った。製造よ
り28日経過後の粒状物を用い、先ず容器に(約1700
cc)にジッキング法で粒状物を詰め、次に上ぶた(半
径6.25cm)を載せて荷重(P(kg))を加えな
がら変位(d(mm))を記録し、荷重を縦軸、変位を
横軸とした、荷重−変位曲線を描き、その直線部分の傾
きを骨材の強度指標値(=P/d(kgf/mm))と
定義し、造粒物粒子の強度評価の指標とした。強度指標
値の値が大きくなるほど骨材自体の強さが大きくなるこ
とを示す。なお、載荷試験には変位制御式万能試験機を
用いた。それらの結果を表2に示す。
示す特性を評価した。 1)造粒状態;目視で評価し、粒状となった場合を○、
粒状とならなかった場合を×とした。 2)粒度分布;JIS A 1102 骨材のふるい分け試験方法
を用いて、粒状物の粒度分布を評価した。 3)粒状物の強度指標値の測定;特開平6−25605
1に記載されている方法に従って、加圧ブリージング試
験装置を流用して、強度指標値の測定を行った。製造よ
り28日経過後の粒状物を用い、先ず容器に(約1700
cc)にジッキング法で粒状物を詰め、次に上ぶた(半
径6.25cm)を載せて荷重(P(kg))を加えな
がら変位(d(mm))を記録し、荷重を縦軸、変位を
横軸とした、荷重−変位曲線を描き、その直線部分の傾
きを骨材の強度指標値(=P/d(kgf/mm))と
定義し、造粒物粒子の強度評価の指標とした。強度指標
値の値が大きくなるほど骨材自体の強さが大きくなるこ
とを示す。なお、載荷試験には変位制御式万能試験機を
用いた。それらの結果を表2に示す。
【0025】
【表2】
【0026】表2から明らかなように、オムニミキサを
用いた場合(比較例1〜2)は、JIS A 5005 の、コン
クリート用砕石2005及び砕砂の粒度範囲に合致しな
いが、H.F(ハイファンクション)ミキサを用いた場
合(実施例1〜4)には、その粒度分布は、上記粒度範
囲に合致した。なお、H.F(ハイファンクション)ミ
キサを用いた場合の粒状物の強度指標値は、オムニミキ
サを用いた場合と比較して、同等以上の値を示した。
用いた場合(比較例1〜2)は、JIS A 5005 の、コン
クリート用砕石2005及び砕砂の粒度範囲に合致しな
いが、H.F(ハイファンクション)ミキサを用いた場
合(実施例1〜4)には、その粒度分布は、上記粒度範
囲に合致した。なお、H.F(ハイファンクション)ミ
キサを用いた場合の粒状物の強度指標値は、オムニミキ
サを用いた場合と比較して、同等以上の値を示した。
【0027】次に、本発明の上記実施例1〜4で得られ
た粒状物を、各々コンクリート用粗骨材、または、細骨
材に5%置き換えてコンクリートを作製し、スランプ、
空気量、圧縮強度の各試験を行った。
た粒状物を、各々コンクリート用粗骨材、または、細骨
材に5%置き換えてコンクリートを作製し、スランプ、
空気量、圧縮強度の各試験を行った。
【0028】コンクリート配合を表3に示す。スランプ
を18±2cm、空気量を4.5±0.5%、W/Cを60%と
した。なお、空気量は、AE助剤((株)エヌエムビー製
303)を用いて調整した。
を18±2cm、空気量を4.5±0.5%、W/Cを60%と
した。なお、空気量は、AE助剤((株)エヌエムビー製
303)を用いて調整した。
【0029】生コンスラッジ粒状物以外の材料を以下に
示す。 セメント;太平洋セメント(株)製 普通ポルトランドセ
メント 混和剤;(株)エヌエムビー製 AE減水剤 No.70 粗骨材;峩朗産砕石 細骨材;市原産山砂50%と鳥形山産砕砂50%の混合
砂 水;水道水
示す。 セメント;太平洋セメント(株)製 普通ポルトランドセ
メント 混和剤;(株)エヌエムビー製 AE減水剤 No.70 粗骨材;峩朗産砕石 細骨材;市原産山砂50%と鳥形山産砕砂50%の混合
砂 水;水道水
【0030】
【表3】
【0031】ミキサーとしてパン型強制練りミキサー
(50リットル)を用い、セメントと上記粒状物を15秒
間空練りした後、水を加えて90秒間練り混ぜて、コン
クリートを製造した。なお、養生方法は、20℃で水中養
生(標準養生)とした。
(50リットル)を用い、セメントと上記粒状物を15秒
間空練りした後、水を加えて90秒間練り混ぜて、コン
クリートを製造した。なお、養生方法は、20℃で水中養
生(標準養生)とした。
【0032】上記コンクリートに対して、以下の1)〜
3)に示す特性を評価した。 1)スランプ;試験方法は、JIS A 1101 コンクリート
のスランプ試験方法に従って行った。 2)空気量;試験方法は、JIS A 1128 フレッシュコン
クリートの空気量の圧力による試験方法に従って行っ
た。 3)圧縮強度試験;試験方法は、JIS A 1108 コンクリ
ートの圧縮強度試験方法に従って行った。 それらの結果を表4に示す。
3)に示す特性を評価した。 1)スランプ;試験方法は、JIS A 1101 コンクリート
のスランプ試験方法に従って行った。 2)空気量;試験方法は、JIS A 1128 フレッシュコン
クリートの空気量の圧力による試験方法に従って行っ
た。 3)圧縮強度試験;試験方法は、JIS A 1108 コンクリ
ートの圧縮強度試験方法に従って行った。 それらの結果を表4に示す。
【0033】
【表4】
【0034】本発明にかかる生コンスラッジ粒状物を用
いたコンクリート(実施例5〜8)は、該粒状物を用い
ないコンクリート(比較例3)と比べても、遜色無い強
度を示した。以上の試験結果より、本発明にかかる生コ
ンスラッジ粒状物は、コンクリート用粗骨材や細骨材に
一部置き換えて使用することが可能であることが分っ
た。
いたコンクリート(実施例5〜8)は、該粒状物を用い
ないコンクリート(比較例3)と比べても、遜色無い強
度を示した。以上の試験結果より、本発明にかかる生コ
ンスラッジ粒状物は、コンクリート用粗骨材や細骨材に
一部置き換えて使用することが可能であることが分っ
た。
【0035】
【発明の効果】以上詳記したように、本発明で規定する
生コンスラッジ粒状物は、粒度分布がコンクリート用骨
材として好適であるため、粒度分布の調整なしに、コン
クリート用粗骨材及び細骨材の一部置き換え用として利
用することが可能となり、骨材資源の不足を補うことが
できると共に、生コンスラッジを大量消費でき、投棄用
地や環境汚染の問題を解決することができる。
生コンスラッジ粒状物は、粒度分布がコンクリート用骨
材として好適であるため、粒度分布の調整なしに、コン
クリート用粗骨材及び細骨材の一部置き換え用として利
用することが可能となり、骨材資源の不足を補うことが
できると共に、生コンスラッジを大量消費でき、投棄用
地や環境汚染の問題を解決することができる。
【図1】H.F(ハイファンクション)ミキサの概略を
示す側面断面図である。
示す側面断面図である。
【図2】H.F(ハイファンクション)ミキサの内側混
練羽根の概略を示す側面図である。
練羽根の概略を示す側面図である。
1 内側混練羽根 2 外側混練羽根 3 混合槽 4 排出口 5 モータ 6 モータ 7 高速回転軸 8 低速回転軸 9 アーム 10 蓋部 11 底面
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年3月1日(2000.3.1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術およびその課題】生コン製造工場、或いは
コンクリート二次製品工場などのセメントを使用してい
る工場では、コンクリートミキサー、生コンミキサー車
等の洗浄によって生コンを含んだ洗い排水が発生する。
この洗い排水は、工場内の排水処理施設を利用して骨材
を分離し、残った懸濁水はスラッジ水と呼ばれている。
また、スラッジ水は、脱水処理によって、上澄水と脱水
ケーキに分離される。
コンクリート二次製品工場などのセメントを使用してい
る工場では、コンクリートミキサー、生コンミキサー車
等の洗浄によって生コンを含んだ洗い排水が発生する。
この洗い排水は、工場内の排水処理施設を利用して骨材
を分離し、残った懸濁水はスラッジ水と呼ばれている。
また、スラッジ水は、脱水処理によって、上澄水と脱水
ケーキに分離される。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】しかしながら、上述した特開平6−256
051に記載された技術は、生コンスラッジの再利用の
道を開いたものではあるが、得られた生コンスラッジ粒
状物は粒度分布の範囲が狭く、コンクリート用として一
般に使用されている骨材の粒度分布とは合致しない。従
って、生コンスラッジ粒状物を一般に使用されている粗
骨材と混合すると骨材全体の粒度分布が変化し粒度分布
の再調整が必要となる、細骨材の一部置き換え用とする
には2mm以下の微粒分が不足する、といった欠点を有
していた。
051に記載された技術は、生コンスラッジの再利用の
道を開いたものではあるが、得られた生コンスラッジ粒
状物は粒度分布の範囲が狭く、コンクリート用として一
般に使用されている骨材の粒度分布とは合致しない。従
って、生コンスラッジ粒状物を一般に使用されている粗
骨材と混合すると骨材全体の粒度分布が変化し粒度分布
の再調整が必要となる、細骨材の一部置き換え用とする
には2mm以下の微粒分が不足する、といった欠点を有
していた。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】本発明において、生コンスラッジの脱水ケ
ーキは、スラッジ水を脱水機により脱水した残りのセメ
ントを主成分としたケーキのみならず、スラッジ水中の
固形分を自然沈降又は連続濃縮装置(シックナ)、連続
清澄装置(クラリファイヤ)等の沈降分離装置によって
分離濃縮したもの、スラッジ水又は脱水ケーキを自然又
は加熱、通風等により乾燥させたもの等を含む。
ーキは、スラッジ水を脱水機により脱水した残りのセメ
ントを主成分としたケーキのみならず、スラッジ水中の
固形分を自然沈降又は連続濃縮装置(シックナ)、連続
清澄装置(クラリファイヤ)等の沈降分離装置によって
分離濃縮したもの、スラッジ水又は脱水ケーキを自然又
は加熱、通風等により乾燥させたもの等を含む。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】オムニミキサの場合、含水率が調整された
生コンスラッジの脱水ケーキと固化材の混合物がオムニ
ミキサ内で転動するうちに造粒される。この場合、粒状
物の粒度分布は大きくは変化しない(特開平6−256
051)。これに対し、H.F(ハイファンクション)
ミキサでは、中心軸に螺旋状の内側混練羽根(図1、図
2の符号1)及び外側混練羽根(図1の符号2)が設け
られており、混練槽に投入された生コンスラッジの脱水
ケーキと含水率調整用粉末からなる混合物は内側混練羽
根により強力な剪断作用及び拡散作用を受けながら上方
及び外側向って搬送される。搬送された材料は外側混練
羽根により攪拌・剪断作用を受けながら下向き及び中心
方向に向って移動する。上記の様に、混合物は、内側混
練羽根及び外側混練羽根により強力な循環作用、剪断作
用、拡散作用を受けると共に、内側混練羽根の外周面に
おいて遠心力による捏和作用も受けるので、主として生
コンスラッジの脱水ケーキからなる混合物は、まず、粒
子単位に均等に分散混合されて適度なコンシステンシー
が得られ、続いて添加される主として無機粉末固化材か
らなる混合物が主として生コンスラッジの脱水ケーキか
らなる混合物の粒子の周囲にまぶされて粒状物ができ
る。該粒状物は、主として生コンスラッジの脱水ケーキ
からなる核部分が均等に分散混合され空隙が少ない状態
となっているため、強固な粒状物となる。この場合、螺
旋状の内側混練羽根の回転速度を変化させると、上記の
循環作用、剪断作用、拡散作用、特に、内側混練羽根に
より混合物に作用する遠心力が大きく変化し、粒状物の
粒度分布を容易に変化させることができる。また、いず
れの場合も、製造された生コンスラッジ粒状物は、オム
ニミキサを使用した場合よりも、粒度分布の範囲が広く
なる。
生コンスラッジの脱水ケーキと固化材の混合物がオムニ
ミキサ内で転動するうちに造粒される。この場合、粒状
物の粒度分布は大きくは変化しない(特開平6−256
051)。これに対し、H.F(ハイファンクション)
ミキサでは、中心軸に螺旋状の内側混練羽根(図1、図
2の符号1)及び外側混練羽根(図1の符号2)が設け
られており、混練槽に投入された生コンスラッジの脱水
ケーキと含水率調整用粉末からなる混合物は内側混練羽
根により強力な剪断作用及び拡散作用を受けながら上方
及び外側向って搬送される。搬送された材料は外側混練
羽根により攪拌・剪断作用を受けながら下向き及び中心
方向に向って移動する。上記の様に、混合物は、内側混
練羽根及び外側混練羽根により強力な循環作用、剪断作
用、拡散作用を受けると共に、内側混練羽根の外周面に
おいて遠心力による捏和作用も受けるので、主として生
コンスラッジの脱水ケーキからなる混合物は、まず、粒
子単位に均等に分散混合されて適度なコンシステンシー
が得られ、続いて添加される主として無機粉末固化材か
らなる混合物が主として生コンスラッジの脱水ケーキか
らなる混合物の粒子の周囲にまぶされて粒状物ができ
る。該粒状物は、主として生コンスラッジの脱水ケーキ
からなる核部分が均等に分散混合され空隙が少ない状態
となっているため、強固な粒状物となる。この場合、螺
旋状の内側混練羽根の回転速度を変化させると、上記の
循環作用、剪断作用、拡散作用、特に、内側混練羽根に
より混合物に作用する遠心力が大きく変化し、粒状物の
粒度分布を容易に変化させることができる。また、いず
れの場合も、製造された生コンスラッジ粒状物は、オム
ニミキサを使用した場合よりも、粒度分布の範囲が広く
なる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】
【試験例】以下、試験例により本発明を説明する。1. ミキサ 粒状物の製造に用いたミキサを以下に示す。 1)請求項1記載のミキサ:大平洋機工(株)製 H.F
(ハイファンクション)ミキサ(容量50リットル) 2)比較用のミキサ:千代田技研(株)製 オムニミキサ
(容量10リットル)
(ハイファンクション)ミキサ(容量50リットル) 2)比較用のミキサ:千代田技研(株)製 オムニミキサ
(容量10リットル)
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0023
【補正方法】変更
【補正内容】
【0023】
【表1】
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】
【表2】
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】ミキサーとしてパン型強制練りミキサー
(50リットル)を用い、セメントと骨材と上記粒状物
を15秒間空練りした後、水を加えて90秒間練り混ぜ
て、コンクリートを製造した。なお、養生方法は、20℃
で水中養生(標準養生)とした。
(50リットル)を用い、セメントと骨材と上記粒状物
を15秒間空練りした後、水を加えて90秒間練り混ぜ
て、コンクリートを製造した。なお、養生方法は、20℃
で水中養生(標準養生)とした。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 雅徳 東京都江東区清澄一丁目1番7号 アサノ コンクリート株式会社内 (72)発明者 福島 雄 千葉県習志野市東習志野七丁目5番2号 大平洋機工株式会社内 Fターム(参考) 4D004 AA31 BA02 CA14 CA15 CA45 CB27 CC13 4D059 AA30 BF15 BG00 BJ01 BJ02 BJ07 BK09 CC04 DA12 DA67 4G004 BA00 FA05
Claims (1)
- 【請求項1】 主として生コンスラッジの脱水ケーキか
らなる粒の表面に、主として無機粉末固化材からなる被
覆層が存在する二重構造の粒状物を製造する方法におい
て、底面中心部に設けられた排出口に向って下降傾斜す
る底面を有する混合槽を有し、前記混合槽内の中心部に
内側混練羽根を取り付けた高速回転軸と外側混練羽根を
アームを介して取り付けた低速回転軸を同心円的に配設
し、該高・低速回転軸の回転方向を逆方向に回転するよ
うに駆動装置を設け、かつ、前記内側混練羽根が螺旋状
であるように形成されたミキサで、主として生コンスラ
ッジの脱水ケーキと無機粉末固化材からなる混合物を攪
拌しながら造粒し、その後養生することを特徴とする、
生コンスラッジ粒状物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000036118A JP3413799B2 (ja) | 2000-02-15 | 2000-02-15 | 生コンスラッジ粒状物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001225097A true JP2001225097A (ja) | 2001-08-21 |
JP3413799B2 JP3413799B2 (ja) | 2003-06-09 |
Family
ID=18560201
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP (1) | JP3413799B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112939413A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-06-11 | 广州桢森环保科技有限公司 | 一种环保污泥处理设备及方法 |
-
2000
- 2000-02-15 JP JP2000036118A patent/JP3413799B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN112939413A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-06-11 | 广州桢森环保科技有限公司 | 一种环保污泥处理设备及方法 |
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