JP2002087854A - リン高含有クリンカと高炉スラグ微粉末からなる低発熱型セメント - Google Patents
リン高含有クリンカと高炉スラグ微粉末からなる低発熱型セメントInfo
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-
- 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
- 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
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 普通ポルトランドセメント製造時と比較し
て、ロータリーキルンでの焼成が困難であり、普通ポル
トランドセメントとの運転切替時に、中間的な化学組成
のセメント原料およびセメントクリンカが大量に発生す
るため、その処理が必要となる低発熱型セメントの製造
をリン高含有セメントクリンカを用いて行う方法を提供
することである。 【解決手段】 石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料および
リン高含有原料を用いて、（ＣａＯ）／（ＳｉＯ２＋Ａ
ｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が１．８〜２．３、（Ｓｉ
Ｏ２）／（Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が２．３〜２．
７、（Ａｌ２Ｏ３）／（Ｆｅ２Ｏ３）が１．４〜１．
８、リン含有量がＰ２Ｏ５として２〜５重量％（焼成ベ
ース）となるように調整した調合原料を粉砕，焼成して
得たクリンカに、ＳＯ３量が１〜４重量％となるように
石膏を混合して粉砕するか、互いに分離粉砕した後混合
して得たセメントに、ブレーン比表面積が６０００〜１
２０００ｃｍ ２／ｇの高炉スラグ微粉末を１０〜５０重
量%置換する製造方法である。
て、ロータリーキルンでの焼成が困難であり、普通ポル
トランドセメントとの運転切替時に、中間的な化学組成
のセメント原料およびセメントクリンカが大量に発生す
るため、その処理が必要となる低発熱型セメントの製造
をリン高含有セメントクリンカを用いて行う方法を提供
することである。 【解決手段】 石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料および
リン高含有原料を用いて、（ＣａＯ）／（ＳｉＯ２＋Ａ
ｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が１．８〜２．３、（Ｓｉ
Ｏ２）／（Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が２．３〜２．
７、（Ａｌ２Ｏ３）／（Ｆｅ２Ｏ３）が１．４〜１．
８、リン含有量がＰ２Ｏ５として２〜５重量％（焼成ベ
ース）となるように調整した調合原料を粉砕，焼成して
得たクリンカに、ＳＯ３量が１〜４重量％となるように
石膏を混合して粉砕するか、互いに分離粉砕した後混合
して得たセメントに、ブレーン比表面積が６０００〜１
２０００ｃｍ ２／ｇの高炉スラグ微粉末を１０〜５０重
量%置換する製造方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リン高含有クリン
カと高炉スラグ微粉末からなる低発熱型セメントに関す
るもので、さらに詳しくは、下水汚泥，またはその焼却
灰等のリン高含有産業廃棄物の有効利用に関する。
カと高炉スラグ微粉末からなる低発熱型セメントに関す
るもので、さらに詳しくは、下水汚泥，またはその焼却
灰等のリン高含有産業廃棄物の有効利用に関する。
【０００２】
【従来の技術】低発熱型セメントは、普通ポルトランド
セメントと比較して、水和反応に伴う発熱量が低く、マ
スコンクリートの施工の際に、セメントの水和熱に起因
する温度ひび割れを防止する有効な対策のひとつとし
て、利用されているものであり、セメントクリンカ中の
エーライト：３ＣａＯ・ＳｉＯ２（Ｃ３Ｓ）およびアル
ミネート：３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３（Ｃ３Ａ）含有量を低
減することにより所用の性能となる。
セメントと比較して、水和反応に伴う発熱量が低く、マ
スコンクリートの施工の際に、セメントの水和熱に起因
する温度ひび割れを防止する有効な対策のひとつとし
て、利用されているものであり、セメントクリンカ中の
エーライト：３ＣａＯ・ＳｉＯ２（Ｃ３Ｓ）およびアル
ミネート：３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３（Ｃ３Ａ）含有量を低
減することにより所用の性能となる。
【０００３】現在国内で製造販売されている低発熱型セ
メントは、普通ポルトランドセメントへの高炉スラグ
（ブレーン比表面積４０００〜６０００ｃｍ２／ｇ）や
フライアッシュ等の混和材配合量を多くしたものと、セ
メントクリンカ中のビーライト含有量を増加させたもの
とに大別でき、前者は混和材を混合することにより、後
者はセメントクリンカ中のビーライト：２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ２（Ｃ２Ｓ）含有量を増加させることにより、エーラ
イトおよびアルミネートの含有量を低減し、低発熱型セ
メントを得ている。
メントは、普通ポルトランドセメントへの高炉スラグ
（ブレーン比表面積４０００〜６０００ｃｍ２／ｇ）や
フライアッシュ等の混和材配合量を多くしたものと、セ
メントクリンカ中のビーライト含有量を増加させたもの
とに大別でき、前者は混和材を混合することにより、後
者はセメントクリンカ中のビーライト：２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ２（Ｃ２Ｓ）含有量を増加させることにより、エーラ
イトおよびアルミネートの含有量を低減し、低発熱型セ
メントを得ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】セメントクリンカ中の
ビーライト含有量を増加させることにより、低発熱型セ
メントを得る方法は、普通ポルトランドセメント製造時
と比較して、ロータリーキルンでの焼成が困難であり、
普通ポルトランドセメントと低発熱型セメントとの運転
切替時に、中間的な化学組成のセメント原料およびセメ
ントクリンカが大量に発生するため、その処理が必要と
なる。したがって、本発明の目的は、リン高含有セメン
トクリンカから得たセメントに、高炉スラグ微粉末を置
換することにより、上記の課題を解決しつつ、低発熱型
セメントを提供することである。
ビーライト含有量を増加させることにより、低発熱型セ
メントを得る方法は、普通ポルトランドセメント製造時
と比較して、ロータリーキルンでの焼成が困難であり、
普通ポルトランドセメントと低発熱型セメントとの運転
切替時に、中間的な化学組成のセメント原料およびセメ
ントクリンカが大量に発生するため、その処理が必要と
なる。したがって、本発明の目的は、リン高含有セメン
トクリンカから得たセメントに、高炉スラグ微粉末を置
換することにより、上記の課題を解決しつつ、低発熱型
セメントを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的
は、石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料およびリン高含有
原料を用いて、（ＣａＯ）／（ＳｉＯ２＋Ａｌ２Ｏ３＋
Ｆｅ２Ｏ３）が１．８〜２．３、（ＳｉＯ２）／（Ａｌ
２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が２．３〜２．７、（Ａｌ
２Ｏ３）／（Ｆｅ２Ｏ３）が１．４〜１．８、リン含有
量がＰ２Ｏ５として２〜５重量％（焼成ベース）となる
ように調整した調合原料を粉砕，焼成して得たクリンカ
に、ＳＯ３量が１〜４重量％となるように石膏を混合し
て粉砕するか、互いに分離粉砕した後混合して得たセメ
ントに、ブレーン比表面積が６０００〜１２０００ｃｍ
２／ｇの高炉スラグ微粉末を１０〜５０重量%置換する
ことによって達成される。
は、石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料およびリン高含有
原料を用いて、（ＣａＯ）／（ＳｉＯ２＋Ａｌ２Ｏ３＋
Ｆｅ２Ｏ３）が１．８〜２．３、（ＳｉＯ２）／（Ａｌ
２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が２．３〜２．７、（Ａｌ
２Ｏ３）／（Ｆｅ２Ｏ３）が１．４〜１．８、リン含有
量がＰ２Ｏ５として２〜５重量％（焼成ベース）となる
ように調整した調合原料を粉砕，焼成して得たクリンカ
に、ＳＯ３量が１〜４重量％となるように石膏を混合し
て粉砕するか、互いに分離粉砕した後混合して得たセメ
ントに、ブレーン比表面積が６０００〜１２０００ｃｍ
２／ｇの高炉スラグ微粉末を１０〜５０重量%置換する
ことによって達成される。
【０００６】本発明は、セメントクリンカ中のリン含有
量をＰ２Ｏ５として２〜５重量%（焼成ベース）となる
まで高めたセメントが、普通ポルトランドセメントとし
ては、凝結時間が長く、初期材齢における強度発現性が
小さく使用出来ないものの、主にマスコンクリートに使
用される低発熱型セメントとしては、問題のない凝結時
間であり、水和反応に伴う発熱量も低発熱型セメントと
して遜色がない事および強度発現性についても、ブレー
ン比表面積が６０００〜１２０００ｃｍ２／ｇの高炉ス
ラグ微粉末を置換することにより、改善できるという事
実を見出して完成したものである。
量をＰ２Ｏ５として２〜５重量%（焼成ベース）となる
まで高めたセメントが、普通ポルトランドセメントとし
ては、凝結時間が長く、初期材齢における強度発現性が
小さく使用出来ないものの、主にマスコンクリートに使
用される低発熱型セメントとしては、問題のない凝結時
間であり、水和反応に伴う発熱量も低発熱型セメントと
して遜色がない事および強度発現性についても、ブレー
ン比表面積が６０００〜１２０００ｃｍ２／ｇの高炉ス
ラグ微粉末を置換することにより、改善できるという事
実を見出して完成したものである。
【０００７】また、本発明のセメントクリンカが、リン
含有量が高いことを除けば、普通ポルトランドセメント
として遜色のない化学組成であるために、リン高含有原
料の使用を中止することにより、通常の普通ポルトラン
ドセメントの製造ができ、普通ポルトランドセメントと
リン高含有セメントとの運転切替時に、中間的な化学組
成のセメント原料およびセメントクリンカが発生しない
という特徴を持つ。なお、以後の記述では、（ＣａＯ）
／（ＳｉＯ２＋Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）をＨＭ、（Ｓ
ｉＯ２）／（Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）をＳＭ、（Ａｌ
２Ｏ３）／（Ｆｅ２Ｏ３）をＩＭと記す。
含有量が高いことを除けば、普通ポルトランドセメント
として遜色のない化学組成であるために、リン高含有原
料の使用を中止することにより、通常の普通ポルトラン
ドセメントの製造ができ、普通ポルトランドセメントと
リン高含有セメントとの運転切替時に、中間的な化学組
成のセメント原料およびセメントクリンカが発生しない
という特徴を持つ。なお、以後の記述では、（ＣａＯ）
／（ＳｉＯ２＋Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）をＨＭ、（Ｓ
ｉＯ２）／（Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）をＳＭ、（Ａｌ
２Ｏ３）／（Ｆｅ２Ｏ３）をＩＭと記す。
【０００８】
【発明実施の形態】従来の低発熱型セメントは、普通ポ
ルトランドセメントへの高炉スラグ（ブレーン比表面積
４０００〜６０００ｃｍ２／ｇ）やフライアッシュ等の
混和材の配合量を多くするか、もしくは、セメントクリ
ンカ中のビーライト含有量を増加させることにより、所
用の性能を得ている。
ルトランドセメントへの高炉スラグ（ブレーン比表面積
４０００〜６０００ｃｍ２／ｇ）やフライアッシュ等の
混和材の配合量を多くするか、もしくは、セメントクリ
ンカ中のビーライト含有量を増加させることにより、所
用の性能を得ている。
【０００９】それに対し、本発明におけるリン高含有セ
メントクリンカから得たセメントは、リンがセメントク
リンカ中でエーライトのＳｉのサイトに置き換わって固
溶し、エーライトの初期段階における活性を抑制し、ビ
ーライトに近い性質を示すこと、およびリンのＳｉのサ
イトへの置換固溶によりＳｉが余剰となり、セメントク
リンカ中のビーライト含有量が増加するものである。
メントクリンカから得たセメントは、リンがセメントク
リンカ中でエーライトのＳｉのサイトに置き換わって固
溶し、エーライトの初期段階における活性を抑制し、ビ
ーライトに近い性質を示すこと、およびリンのＳｉのサ
イトへの置換固溶によりＳｉが余剰となり、セメントク
リンカ中のビーライト含有量が増加するものである。
【００１０】本発明の低発熱型セメントは、このリン高
含有セメント（以下、母体セメントと記す）の、リン含
有量が一定の範囲内にある時、低発熱型セメントとして
は、問題のない凝結時間であり、水和反応に伴う発熱量
も遜色がない事およびブレーン比表面積が６０００〜１
２０００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末を置換すること
により、強度発現性についても改善できるという事実を
見出して完成したものである。
含有セメント（以下、母体セメントと記す）の、リン含
有量が一定の範囲内にある時、低発熱型セメントとして
は、問題のない凝結時間であり、水和反応に伴う発熱量
も遜色がない事およびブレーン比表面積が６０００〜１
２０００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末を置換すること
により、強度発現性についても改善できるという事実を
見出して完成したものである。
【００１１】本発明における、母体セメント用原料のＨ
Ｍは１．８〜２．３、好ましくは２．１〜２．２であ
る。１．８未満では、セメントクリンカ中のエーライト
含有量が十分でないために、著しい凝結遅延となり、
２．４を越えると、キルンでの焼成が困難となる。
Ｍは１．８〜２．３、好ましくは２．１〜２．２であ
る。１．８未満では、セメントクリンカ中のエーライト
含有量が十分でないために、著しい凝結遅延となり、
２．４を越えると、キルンでの焼成が困難となる。
【００１２】原料のＳＭは２．３〜２．７、好ましくは
２．４〜２．６である。２．３未満では、セメントクリ
ンカ中のアルミネート含有量が多くなるために、水和発
熱量が上昇し、２．７を越えると、エーライトおよびア
ルミネートの含有量が十分でないために、凝結遅延とな
る。
２．４〜２．６である。２．３未満では、セメントクリ
ンカ中のアルミネート含有量が多くなるために、水和発
熱量が上昇し、２．７を越えると、エーライトおよびア
ルミネートの含有量が十分でないために、凝結遅延とな
る。
【００１３】原料のＩＭは１．４〜１．８、好ましくは
１．５〜１．７である。１．４未満では、セメントクリ
ンカ中のアルミネートの含有量が十分でないために、凝
結遅延となり、１．８を越えると、セメントクリンカ中
のアルミネート含有量が多くなるために、水和発熱量が
上昇する。
１．５〜１．７である。１．４未満では、セメントクリ
ンカ中のアルミネートの含有量が十分でないために、凝
結遅延となり、１．８を越えると、セメントクリンカ中
のアルミネート含有量が多くなるために、水和発熱量が
上昇する。
【００１４】セメントクリンカ中のリン含有量は、Ｐ２
Ｏ５として２〜５重量%、好ましくは２〜４重量%であ
る。セメントクリンカ中のＰ２Ｏ５含有量が２重量%未
満では、リンのエーライトへの固溶量が不足し、５重量
%を越えると、凝結遅延となるためである。
Ｏ５として２〜５重量%、好ましくは２〜４重量%であ
る。セメントクリンカ中のＰ２Ｏ５含有量が２重量%未
満では、リンのエーライトへの固溶量が不足し、５重量
%を越えると、凝結遅延となるためである。
【００１５】本発明における母体セメントは、前記セメ
ントクリンカを石膏と共に同時粉砕、または、互いに分
離粉砕した後混合することによって得られる。なお、セ
メントの生産性を考慮した場合、前者の同時粉砕するこ
とが好ましい。石膏としては、無水・半水および二水石
膏を使用することができる。石膏の添加量は、ＳＯ３量
で１〜４重量%、好ましくは１〜３重量%である。
ントクリンカを石膏と共に同時粉砕、または、互いに分
離粉砕した後混合することによって得られる。なお、セ
メントの生産性を考慮した場合、前者の同時粉砕するこ
とが好ましい。石膏としては、無水・半水および二水石
膏を使用することができる。石膏の添加量は、ＳＯ３量
で１〜４重量%、好ましくは１〜３重量%である。
【００１６】上記の粉砕方法は、慣用の装置を用いて行
うことができる。セメントの粒度は、ブレーン比表面積
で２０００〜５０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは３０００
〜４０００ｃｍ２／ｇである。２０００ｃｍ２／ｇ未満
では凝結遅延および強度発現性の低下がみられ、５００
０ｃｍ２／ｇを越えるように粉砕することは、コスト高
になるので好ましくない。
うことができる。セメントの粒度は、ブレーン比表面積
で２０００〜５０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは３０００
〜４０００ｃｍ２／ｇである。２０００ｃｍ２／ｇ未満
では凝結遅延および強度発現性の低下がみられ、５００
０ｃｍ２／ｇを越えるように粉砕することは、コスト高
になるので好ましくない。
【００１７】本発明において、リン高含有原料を特定し
ない。しかしながら、下水汚泥，およびその焼却灰等の
リン高含有産業廃棄物の普通ポルトランドセメント原料
としての利用が、セメント中のリンがある一定量以上に
なると、セメントの凝結時間が長く、初期材齢における
強度発現性が小さくなるため、量的に制限されているこ
とおよび産業廃棄物の発生抑制と再資源化を考慮した場
合、リン高含有産業廃棄物を有効利用することが好まし
い。
ない。しかしながら、下水汚泥，およびその焼却灰等の
リン高含有産業廃棄物の普通ポルトランドセメント原料
としての利用が、セメント中のリンがある一定量以上に
なると、セメントの凝結時間が長く、初期材齢における
強度発現性が小さくなるため、量的に制限されているこ
とおよび産業廃棄物の発生抑制と再資源化を考慮した場
合、リン高含有産業廃棄物を有効利用することが好まし
い。
【００１８】本発明において、強度発現性の改善を目的
として、母体セメントに置換する高炉スラグ微粉末は、
通常の手段によって粉砕された高炉スラグ微粉末をさら
に分級手段によって生産されたものであり、ブレーン比
表面積で６０００〜１２０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは
８０００〜１００００ｃｍ２／ｇである。６０００ｃｍ
２／ｇ未満では強度改善効果は期待できず、１２０００
ｃｍ２／ｇを越えるように分級することは、コスト高に
なるので、好ましくない。
として、母体セメントに置換する高炉スラグ微粉末は、
通常の手段によって粉砕された高炉スラグ微粉末をさら
に分級手段によって生産されたものであり、ブレーン比
表面積で６０００〜１２０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは
８０００〜１００００ｃｍ２／ｇである。６０００ｃｍ
２／ｇ未満では強度改善効果は期待できず、１２０００
ｃｍ２／ｇを越えるように分級することは、コスト高に
なるので、好ましくない。
【００１９】上記の高炉スラグ微粉末の母体セメントへ
の置換率は、１０〜５０重量%、好ましくは２０〜４０
重量%である。１０重量%未満では強度改善効果は期待で
きず、５０重量%を越えるまで置換することは、リン高
含有産業廃棄物の使用量を増した母体セメントの割合が
減るため、本発明の目的から外れる。
の置換率は、１０〜５０重量%、好ましくは２０〜４０
重量%である。１０重量%未満では強度改善効果は期待で
きず、５０重量%を越えるまで置換することは、リン高
含有産業廃棄物の使用量を増した母体セメントの割合が
減るため、本発明の目的から外れる。
【００２０】また、本発明の母体セメントが、リン含有
量が高いことを除けば、普通ポルトランドセメントとし
て遜色のない化学組成であるために、ロータリーキルン
での焼成に際して、特に考慮すべき点はなく、リン高含
有原料の使用を中止することにより、通常の普通ポルト
ランドセメントの製造ができ、普通ポルトランドセメン
トと母体セメントとの運転切替時に、中間的な化学組成
のセメント原料およびセメントクリンカが発生しないた
めに、工業化するにあたり特別の手段を講じる必要がな
い。
量が高いことを除けば、普通ポルトランドセメントとし
て遜色のない化学組成であるために、ロータリーキルン
での焼成に際して、特に考慮すべき点はなく、リン高含
有原料の使用を中止することにより、通常の普通ポルト
ランドセメントの製造ができ、普通ポルトランドセメン
トと母体セメントとの運転切替時に、中間的な化学組成
のセメント原料およびセメントクリンカが発生しないた
めに、工業化するにあたり特別の手段を講じる必要がな
い。
【００２１】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料および下水汚泥焼却灰
を用いて、ＨＭ，ＳＭ，ＩＭおよびＰ２Ｏ５含有量（焼
成ベース）を変化させた、セメント用原料を多数調整
し、焼成して得たセメントクリンカより製造された、セ
メントの物理性状の比較を行った。
石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料および下水汚泥焼却灰
を用いて、ＨＭ，ＳＭ，ＩＭおよびＰ２Ｏ５含有量（焼
成ベース）を変化させた、セメント用原料を多数調整
し、焼成して得たセメントクリンカより製造された、セ
メントの物理性状の比較を行った。
【００２２】使用した石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料
および下水汚泥焼却灰の化学組成を表１に示す。これら
の原料を用いて、表２に示すセメントクリンカの組成比
率およびＰ２Ｏ ５含有量となるように調整した調合原料
を粉砕後、各調合原料をＳＰロータリーキルンを用いて
約１４５０℃で焼成し、セメントクリンカを得た。
および下水汚泥焼却灰の化学組成を表１に示す。これら
の原料を用いて、表２に示すセメントクリンカの組成比
率およびＰ２Ｏ ５含有量となるように調整した調合原料
を粉砕後、各調合原料をＳＰロータリーキルンを用いて
約１４５０℃で焼成し、セメントクリンカを得た。
【００２３】
【表１】
【００２４】各セメントクリンカに二水石膏をＳＯ３換
算で２．０重量%添加後、混合粉砕してブレーン比表面
積約３４００ｃｍ２／ｇの母体セメント（比較例３，
５）を製造し、通常の手段によって粉砕された、ブレー
ン比表面積４５００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末およ
び、この高炉スラグ微粉末をさらに分級することにより
得た、ブレーン比表面積８５００ｃｍ２／ｇの高炉スラ
グ微粉末をそれぞれ母体セメントに３０％置換して、低
発熱型セメントを製造した。
算で２．０重量%添加後、混合粉砕してブレーン比表面
積約３４００ｃｍ２／ｇの母体セメント（比較例３，
５）を製造し、通常の手段によって粉砕された、ブレー
ン比表面積４５００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末およ
び、この高炉スラグ微粉末をさらに分級することにより
得た、ブレーン比表面積８５００ｃｍ２／ｇの高炉スラ
グ微粉末をそれぞれ母体セメントに３０％置換して、低
発熱型セメントを製造した。
【００２５】なお、比較例１は、一般的な組成に近い調
合原料（ＨＭ＝２．１７，ＳＭ＝２．４６，ＩＭ＝１．
６０，Ｐ２Ｏ５含有量＝０．５０重量％）から製造され
た、普通ポルトランドセメントクリンカであり、比較例
２は、普通ポルトランドセメントに高炉スラグ微粉末
（ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ台）やフライア
ッシュ等を混合した市販の低発熱型セメント（第一セメ
ント社製）である。
合原料（ＨＭ＝２．１７，ＳＭ＝２．４６，ＩＭ＝１．
６０，Ｐ２Ｏ５含有量＝０．５０重量％）から製造され
た、普通ポルトランドセメントクリンカであり、比較例
２は、普通ポルトランドセメントに高炉スラグ微粉末
（ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ台）やフライア
ッシュ等を混合した市販の低発熱型セメント（第一セメ
ント社製）である。
【００２６】上記のセメントについて、「ＪＩＳ Ｒ
５２０１（セメントの物理試験方法）」の規定にしたが
って、凝結試験および強さ試験を行い、「ＪＩＳ Ｒ
５２０３（セメントの水和熱試験方法）」の規定にした
がって、水和熱の測定を行った。得られた結果を表２に
示す。
５２０１（セメントの物理試験方法）」の規定にしたが
って、凝結試験および強さ試験を行い、「ＪＩＳ Ｒ
５２０３（セメントの水和熱試験方法）」の規定にした
がって、水和熱の測定を行った。得られた結果を表２に
示す。
【００２７】
【表２】
【００２８】本発明におけるクリンカの組成比率および
Ｐ２Ｏ５含有量の母体セメント（比較例３，５）は、一
般的な組成に近い普通ポルトランドセメントクリンカよ
り製造したセメント（比較例１）と比較して、Ｐ２Ｏ５
含有量の増加に伴い、凝結時間が長く、初期材齢におけ
る強度発現性が小さい。
Ｐ２Ｏ５含有量の母体セメント（比較例３，５）は、一
般的な組成に近い普通ポルトランドセメントクリンカよ
り製造したセメント（比較例１）と比較して、Ｐ２Ｏ５
含有量の増加に伴い、凝結時間が長く、初期材齢におけ
る強度発現性が小さい。
【００２９】しかしながら、比較例３，５の母体セメン
トは、普通ポルトランドセメントに高炉スラグ微粉末
（ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ台）やフライア
ッシュ等を混合した市販の低発熱型セメント（比較例
２）と比較して、初期材齢における強度発現性が低いも
のの、凝結時間および水和発熱量は、同程度の性能を有
していることが判る。
トは、普通ポルトランドセメントに高炉スラグ微粉末
（ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ台）やフライア
ッシュ等を混合した市販の低発熱型セメント（比較例
２）と比較して、初期材齢における強度発現性が低いも
のの、凝結時間および水和発熱量は、同程度の性能を有
していることが判る。
【００３０】一方、母体セメントを、ブレーン比表面積
８５００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末で３０%置換し
た、本発明のセメント（実施例１，２）は、若干の凝結
の遅延がみられるものの、市販の低発熱セメント（比較
例２）と比較して、水和発熱量を上げることなく、同等
以上の強度発現性を示している。
８５００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末で３０%置換し
た、本発明のセメント（実施例１，２）は、若干の凝結
の遅延がみられるものの、市販の低発熱セメント（比較
例２）と比較して、水和発熱量を上げることなく、同等
以上の強度発現性を示している。
【００３１】また、母体セメントを、ブレーン比表面積
４５００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末で３０%置換し
た、比較例４，６のセメントは、母体セメントと比較し
ても初期材齢における強度発現性が小さく、本発明のブ
レーン比表面積範囲以下の高炉スラグ微粉末を母体セメ
ントに置換しても、強度改善効果が期待できないことが
判る。
４５００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末で３０%置換し
た、比較例４，６のセメントは、母体セメントと比較し
ても初期材齢における強度発現性が小さく、本発明のブ
レーン比表面積範囲以下の高炉スラグ微粉末を母体セメ
ントに置換しても、強度改善効果が期待できないことが
判る。
【００３２】上記表２から、Ｐ２Ｏ５含有量２〜５重量
%のクリンカから製造した、Ｐ２Ｏ ５高含有セメントと
ブレーン比表面積が６０００〜１２０００ｃｍ２／ｇの
高炉スラグ微粉末とを組み合わせた、本発明のセメント
は、普通ポルトランドセメントとしては、凝結時間が長
く、初期材齢における強度発現性が小さいものの、低発
熱型セメントとしては十分な性能を有していることは明
らかである。
%のクリンカから製造した、Ｐ２Ｏ ５高含有セメントと
ブレーン比表面積が６０００〜１２０００ｃｍ２／ｇの
高炉スラグ微粉末とを組み合わせた、本発明のセメント
は、普通ポルトランドセメントとしては、凝結時間が長
く、初期材齢における強度発現性が小さいものの、低発
熱型セメントとしては十分な性能を有していることは明
らかである。
【００３３】
【発明の効果】本発明は、以上詳記したように、Ｐ２Ｏ
５高含有セメントとブレーン比表面積が６０００〜１２
０００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末とを組み合わせた
混合セメントが低発熱型セメントとして、十分な性能を
有していることを見出したことにより、工業化するにあ
たり特別の手段を講じる必要がないので、実施化が容易
なうえ経済的負担が軽微である点および、下水汚泥，ま
たはその焼却灰等のリン含有量の高い産業廃棄物のセメ
ント用原料としての配合量の増加が可能となり、廃棄物
処理に量的質的に多大に貢献する点など、メリットは大
きい。
５高含有セメントとブレーン比表面積が６０００〜１２
０００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末とを組み合わせた
混合セメントが低発熱型セメントとして、十分な性能を
有していることを見出したことにより、工業化するにあ
たり特別の手段を講じる必要がないので、実施化が容易
なうえ経済的負担が軽微である点および、下水汚泥，ま
たはその焼却灰等のリン含有量の高い産業廃棄物のセメ
ント用原料としての配合量の増加が可能となり、廃棄物
処理に量的質的に多大に貢献する点など、メリットは大
きい。
Claims (1)
- 【請求項１】 石灰石，粘土，硅石，酸化鉄原料および
リン高含有原料を用いて、（ＣａＯ）／（ＳｉＯ２＋Ａ
ｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が１．８〜２．３、（Ｓｉ
Ｏ２）／（Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）が２．３〜２．
７、（Ａｌ２Ｏ３）／（Ｆｅ２Ｏ３）が１．４〜１．
８、リン含有量がＰ２Ｏ５として２〜５重量％（焼成ベ
ース）となるように調整した調合原料を粉砕，焼成して
得たクリンカに、ＳＯ３量が１〜４重量％となるように
石膏を混合して粉砕するか、互いに分離粉砕した後混合
して、得たセメントに、ブレーン比表面積が６０００〜
１２０００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ微粉末を１０〜５０
重量％置換することを特徴とする低発熱型セメント
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000276427A JP4453098B2 (ja) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | リン高含有クリンカと高炉スラグ微粉末からなる低発熱型セメント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000276427A JP4453098B2 (ja) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | リン高含有クリンカと高炉スラグ微粉末からなる低発熱型セメント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002087854A true JP2002087854A (ja) | 2002-03-27 |
| JP4453098B2 JP4453098B2 (ja) | 2010-04-21 |
Family
ID=18761892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000276427A Expired - Fee Related JP4453098B2 (ja) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | リン高含有クリンカと高炉スラグ微粉末からなる低発熱型セメント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4453098B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7410537B2 (en) * | 2006-07-25 | 2008-08-12 | Council Of Scientific & Industrial Research | Process for the production of Portland slag cement using granulated blast furnace slag |
| CN111574077A (zh) * | 2020-05-08 | 2020-08-25 | 梁平海螺水泥有限责任公司 | 一种利用黄磷渣作为矿化剂生产熟料的工艺 |
| CN112250330A (zh) * | 2020-09-11 | 2021-01-22 | 邓州中联水泥有限公司 | 一种绿色环保水泥及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104724956A (zh) * | 2013-12-20 | 2015-06-24 | 南京中联水泥有限公司 | 一种低碱中抗硫酸盐硅酸盐熟料生产方法 |
-
2000
- 2000-09-12 JP JP2000276427A patent/JP4453098B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN112250330A (zh) * | 2020-09-11 | 2021-01-22 | 邓州中联水泥有限公司 | 一种绿色环保水泥及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4453098B2 (ja) | 2010-04-21 |
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