JP2002187749A - 球状粉体 - Google Patents
球状粉体Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C04B7/32—Aluminous cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C04B7/368—Obtaining spherical cement particles
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
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- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造が容易で、水硬性粉体として使用するこ
とができる球状粉体を提供する。 【解決手段】 化学成分としてCaOとAl2O3を主成分とす
る球状粒体であって、CaO原料とAl2O3原料を加熱溶融し
た後、該溶融物を吹き飛ばして得られる球状粉体。前記
球状粉体は、CaOとAl2O3の２成分換算で、CaO量が30〜6
0重量％、Al2O3量が40〜70重量％が好ましい。
とができる球状粉体を提供する。 【解決手段】 化学成分としてCaOとAl2O3を主成分とす
る球状粒体であって、CaO原料とAl2O3原料を加熱溶融し
た後、該溶融物を吹き飛ばして得られる球状粉体。前記
球状粉体は、CaOとAl2O3の２成分換算で、CaO量が30〜6
0重量％、Al2O3量が40〜70重量％が好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、化学成分としてCa
OとAl2O3を主成分とする球状粉体に関する。本発明の球
状粉体は、水硬性粉体として使用することができる。
OとAl2O3を主成分とする球状粉体に関する。本発明の球
状粉体は、水硬性粉体として使用することができる。
【０００２】
【従来の技術】無機物質の粉粒体は、様々な用途に使用
されているが、その使用用途によっては球状にすること
が好ましいものである。例えば、球状の水硬性粉体で
は、該水硬性粉体を使用したペースト、モルタル又はコ
ンクリートの流動性を向上させることができ、また、強
度の向上も図ることができるものである。
されているが、その使用用途によっては球状にすること
が好ましいものである。例えば、球状の水硬性粉体で
は、該水硬性粉体を使用したペースト、モルタル又はコ
ンクリートの流動性を向上させることができ、また、強
度の向上も図ることができるものである。
【０００３】球状粒体を製造する方法として、例えば、
特開平8-157246号公報には、表面に微細な凹凸を有する
略球状の電気炉酸化スラグ粒化物からなるコンクリート
用セラミック系細骨材が開示されている。該コンクリー
ト用セラミック系細骨材は、電気炉酸化スラグの溶融物
を高速回転する羽根付きドラムに注入し、該溶融物を羽
根付きドラムによって破砕粒状化し、粒状化した溶融物
を水ミスト雰囲気中で急冷処理して得られるものであ
る。そして、該コンクリート用セラミック系細骨材で
は、粒径が2.5mm以下のものは略球状であることが開示
されている。
特開平8-157246号公報には、表面に微細な凹凸を有する
略球状の電気炉酸化スラグ粒化物からなるコンクリート
用セラミック系細骨材が開示されている。該コンクリー
ト用セラミック系細骨材は、電気炉酸化スラグの溶融物
を高速回転する羽根付きドラムに注入し、該溶融物を羽
根付きドラムによって破砕粒状化し、粒状化した溶融物
を水ミスト雰囲気中で急冷処理して得られるものであ
る。そして、該コンクリート用セラミック系細骨材で
は、粒径が2.5mm以下のものは略球状であることが開示
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平8-157246号公報に開示されるコンクリート用セラミ
ック系細骨材では、電気炉酸化スラグの溶融物を高速回
転する羽根付きドラムに注入して、溶融物を破砕粒状化
する必要があり、その製造に手間がかかるものであっ
た。また、上記特開平8-157246号公報に開示されるコン
クリート用セラミック系細骨材では、粒径が数μｍ〜数
十μｍの球状粉体は得られ難いものであった。
開平8-157246号公報に開示されるコンクリート用セラミ
ック系細骨材では、電気炉酸化スラグの溶融物を高速回
転する羽根付きドラムに注入して、溶融物を破砕粒状化
する必要があり、その製造に手間がかかるものであっ
た。また、上記特開平8-157246号公報に開示されるコン
クリート用セラミック系細骨材では、粒径が数μｍ〜数
十μｍの球状粉体は得られ難いものであった。
【０００５】本発明は、上記の課題に鑑みなされたもの
であって、その目的は、製造が容易で、水硬性粉体とし
て使用することができる粒径が数μｍ〜数十μｍの球状
粉体を提供することにある。
であって、その目的は、製造が容易で、水硬性粉体とし
て使用することができる粒径が数μｍ〜数十μｍの球状
粉体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題を解決すべく鋭意研究した結果、特定の化学成分を有
する溶融物を吹き飛ばすことにより、上記課題が解決さ
れることを見いだし、本発明を完成させたものである。
題を解決すべく鋭意研究した結果、特定の化学成分を有
する溶融物を吹き飛ばすことにより、上記課題が解決さ
れることを見いだし、本発明を完成させたものである。
【０００７】即ち、本発明は、化学成分としてCaOとAl2
O3を主成分とする球状粉体であって、CaO原料とAl2O3原
料を加熱溶融した後、該溶融物を吹き飛ばして得られる
ことを特徴とする球状粉体である（請求項１）。そし
て、前記球状粉体は、CaOとAl2O3の２成分換算で、CaO
量が30〜60重量％、Al2O3量が40〜70重量％であること
が好ましいものである（請求項２）。
O3を主成分とする球状粉体であって、CaO原料とAl2O3原
料を加熱溶融した後、該溶融物を吹き飛ばして得られる
ことを特徴とする球状粉体である（請求項１）。そし
て、前記球状粉体は、CaOとAl2O3の２成分換算で、CaO
量が30〜60重量％、Al2O3量が40〜70重量％であること
が好ましいものである（請求項２）。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳しく説明
する。本発明の球状粉体は、化学成分としてCaOとAl2O3
を主成分とし、CaO原料とAl2O3原料を加熱溶融した後、
該溶融物を吹き飛ばして得られるものである。CaOとAl2
O3を主成分とする溶融物を吹き飛ばすことによって、容
易に粒径が数μｍ〜数十μｍの球状の粉体が得られる。
また、本発明の球状粉体は、CaOとAl2O3を主成分とする
溶融物を吹き飛ばすことによって得られたものであるの
で、水硬性を有するものとなる。
する。本発明の球状粉体は、化学成分としてCaOとAl2O3
を主成分とし、CaO原料とAl2O3原料を加熱溶融した後、
該溶融物を吹き飛ばして得られるものである。CaOとAl2
O3を主成分とする溶融物を吹き飛ばすことによって、容
易に粒径が数μｍ〜数十μｍの球状の粉体が得られる。
また、本発明の球状粉体は、CaOとAl2O3を主成分とする
溶融物を吹き飛ばすことによって得られたものであるの
で、水硬性を有するものとなる。
【０００９】本発明の球状粉体の化学成分は、該球状粉
体を製造する際の溶融温度や溶融物の粘性等から、CaO
とAl2O3の２成分換算でCaO量が30〜60重量％、Al2O3量
が40〜70重量％であることが好ましい。前記範囲を外れ
ると、溶融温度が高くなり溶融するのが困難になった
り、溶融物の粘性が大きくなり溶融物を吹き飛ばすこと
が困難になるので好ましくない。本発明において、CaO
原料としては、生石灰、消石灰、石灰石等の工業原料
が、また、Al2O3原料としては、ボーキサイト、ばん土
頁岩、水酸化アルミニウム、アルミナ等の工業原料が挙
げられる。なお、前記した工業原料には、SiO2、Fe
2O3、TiO2、MgO等の不純物が含まれている。本発明にお
いて球状粉体は、これらの不純物を合計で10重量％以下
含有することは差し支えない。また、本発明の球状粉体
は、結晶質、非晶質のいずれであってもよい。
体を製造する際の溶融温度や溶融物の粘性等から、CaO
とAl2O3の２成分換算でCaO量が30〜60重量％、Al2O3量
が40〜70重量％であることが好ましい。前記範囲を外れ
ると、溶融温度が高くなり溶融するのが困難になった
り、溶融物の粘性が大きくなり溶融物を吹き飛ばすこと
が困難になるので好ましくない。本発明において、CaO
原料としては、生石灰、消石灰、石灰石等の工業原料
が、また、Al2O3原料としては、ボーキサイト、ばん土
頁岩、水酸化アルミニウム、アルミナ等の工業原料が挙
げられる。なお、前記した工業原料には、SiO2、Fe
2O3、TiO2、MgO等の不純物が含まれている。本発明にお
いて球状粉体は、これらの不純物を合計で10重量％以下
含有することは差し支えない。また、本発明の球状粉体
は、結晶質、非晶質のいずれであってもよい。
【００１０】本発明でいう球状粉体とは、かどが無く丸
みを帯びた形状の粉体で、粒径が数μｍ〜数十μｍのも
のをいう。前記かどが無く丸みを帯びた形状とは、具体
的には、例えば、粉体を投影し粒体輪郭について測定し
た時、それぞれの粉体の輪郭の曲率半径ｒの和を、粉体
の最大内接半径Ｒとかどの個数の積で除した値（丸み
度）が0.5以上であることが好ましい。このとき、粉体
の最大内接半径Ｒに対し、それぞれの粒体の輪郭の曲率
半径ｒは0より大きく、かつｒ＞Ｒである。球状粒体の
形状の測定は、例えば、画像解析装置等を用いて行えば
良い。
みを帯びた形状の粉体で、粒径が数μｍ〜数十μｍのも
のをいう。前記かどが無く丸みを帯びた形状とは、具体
的には、例えば、粉体を投影し粒体輪郭について測定し
た時、それぞれの粉体の輪郭の曲率半径ｒの和を、粉体
の最大内接半径Ｒとかどの個数の積で除した値（丸み
度）が0.5以上であることが好ましい。このとき、粉体
の最大内接半径Ｒに対し、それぞれの粒体の輪郭の曲率
半径ｒは0より大きく、かつｒ＞Ｒである。球状粒体の
形状の測定は、例えば、画像解析装置等を用いて行えば
良い。
【００１１】本発明の球状粉体の製造方法について説明
する。まず、前記CaO原料及びAl2O3原料を、化学成分が
CaOとAl2O3の２成分換算でCaO量が30〜60重量％、Al2O3
量が40〜70重量％となるように溶融装置に投入し溶融さ
せる。なお、原料は、溶融装置に投入する前に混合して
おいても良いし、個別に溶融装置に投入しても良い。ま
た、原料は、粉体状のものを使用しても良いし、粒状／
又は塊状のものを使用しても良い。本発明で使用する溶
融装置は、特に限定するものではなく、例えば、キル
ン、電気炉、反射炉、キュポラ等が挙げられる。
する。まず、前記CaO原料及びAl2O3原料を、化学成分が
CaOとAl2O3の２成分換算でCaO量が30〜60重量％、Al2O3
量が40〜70重量％となるように溶融装置に投入し溶融さ
せる。なお、原料は、溶融装置に投入する前に混合して
おいても良いし、個別に溶融装置に投入しても良い。ま
た、原料は、粉体状のものを使用しても良いし、粒状／
又は塊状のものを使用しても良い。本発明で使用する溶
融装置は、特に限定するものではなく、例えば、キル
ン、電気炉、反射炉、キュポラ等が挙げられる。
【００１２】次に、前記溶融物を吹き飛ばすことにより
冷却し、本発明の球状粉体の製造する。溶融物の吹き飛
ばしは、例えば、一般にブローイングプロセスに使用さ
れている装置を用いて、高圧空気等で吹き飛ばす等の方
法で行えば良い。
冷却し、本発明の球状粉体の製造する。溶融物の吹き飛
ばしは、例えば、一般にブローイングプロセスに使用さ
れている装置を用いて、高圧空気等で吹き飛ばす等の方
法で行えば良い。
【００１３】
【試験例】以下、試験例により本発明を説明する。 １．球状粉体の製造 CaO源として生石灰を、Al2O3源としてばん土頁岩を使用
し、化学成分がCaOとAl2O3の２成分換算でCaO量が34〜5
0重量％、Al2O3量が66〜50重量％となるように混合した
後、溶融装置（キュポラ）に投入し1600℃で溶融させ
た。該溶融物をブロワーにより高圧空気で吹き飛ばし、
最大粒径50μｍ、平均粒径12μｍの球状粉体を製造し
た。該球状粉体の丸み度は、0.8〜1.0であった。また、
ブレーン比表面積は、4060cm2/gであった。
し、化学成分がCaOとAl2O3の２成分換算でCaO量が34〜5
0重量％、Al2O3量が66〜50重量％となるように混合した
後、溶融装置（キュポラ）に投入し1600℃で溶融させ
た。該溶融物をブロワーにより高圧空気で吹き飛ばし、
最大粒径50μｍ、平均粒径12μｍの球状粉体を製造し
た。該球状粉体の丸み度は、0.8〜1.0であった。また、
ブレーン比表面積は、4060cm2/gであった。
【００１４】２．球状粉体以外の使用材料 下記の材料を使用した。 砂 ；豊浦標準砂 水 ；水道水 比較用アルミナセメント；市販アルミナセメント（フラ
ンス製、ブレーン比表面積：4000cm2/g）
ンス製、ブレーン比表面積：4000cm2/g）
【００１５】３．モルタルによる評価試験 上記各材料を用いて、「JIS R 2521（耐火用アルミナセ
メントの物理試験方法）」に準じて、表１に示す配合の
モルタルを作製し、フロー値及び圧縮強度を測定した。
フロー値及び圧縮強度を表２に示す。
メントの物理試験方法）」に準じて、表１に示す配合の
モルタルを作製し、フロー値及び圧縮強度を測定した。
フロー値及び圧縮強度を表２に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】表２から、本発明の球状粉体では、同ブレ
ーン比表面積のアルミナセメントに比べて、流動性や圧
縮強度に優れることが分かる。
ーン比表面積のアルミナセメントに比べて、流動性や圧
縮強度に優れることが分かる。
【００１９】
【発明の効果】以上詳記したように、本発明の球状粉体
は、化学成分としてCaOとAl2O3を主成分とし、CaO原料
とAl2O3原料を加熱溶融した後、該溶融物を吹き飛ばす
ことによって容易に得られるものである。本発明の球状
粉体は、水硬性粉体として使用することができるもので
あり、従来のセメント（例えば、アルミナセメント）に
比べて、ペースト、モルタル又はコンクリートの流動性
や強度の向上を図ることができる。
は、化学成分としてCaOとAl2O3を主成分とし、CaO原料
とAl2O3原料を加熱溶融した後、該溶融物を吹き飛ばす
ことによって容易に得られるものである。本発明の球状
粉体は、水硬性粉体として使用することができるもので
あり、従来のセメント（例えば、アルミナセメント）に
比べて、ペースト、モルタル又はコンクリートの流動性
や強度の向上を図ることができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 化学成分としてCaOとAl2O3を主成分とす
る球状粒体であって、CaO原料とAl2O3原料を加熱溶融し
た後、該溶融物を吹き飛ばして得られることを特徴とす
る球状粉体。 - 【請求項２】 CaOとAl2O3の２成分換算で、CaO量が30
〜60重量％、Al2O3量が40〜70重量％である請求項１に
記載の球状粉体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000385041A JP2002187749A (ja) | 2000-12-19 | 2000-12-19 | 球状粉体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000385041A JP2002187749A (ja) | 2000-12-19 | 2000-12-19 | 球状粉体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002187749A true JP2002187749A (ja) | 2002-07-05 |
Family
ID=18852381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000385041A Pending JP2002187749A (ja) | 2000-12-19 | 2000-12-19 | 球状粉体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002187749A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005060203A (ja) * | 2003-08-20 | 2005-03-10 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミナセメント組成物及びそれを用いた不定形耐火物 |
| JP2008001565A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Denki Kagaku Kogyo Kk | カルシウムアルミネート、アルミナセメント組成物及びその製造方法 |
| JP2008001566A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミナセメント、アルミナセメント組成物及びそれを用いた不定形耐火物。 |
-
2000
- 2000-12-19 JP JP2000385041A patent/JP2002187749A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005060203A (ja) * | 2003-08-20 | 2005-03-10 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミナセメント組成物及びそれを用いた不定形耐火物 |
| JP2008001565A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Denki Kagaku Kogyo Kk | カルシウムアルミネート、アルミナセメント組成物及びその製造方法 |
| JP2008001566A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミナセメント、アルミナセメント組成物及びそれを用いた不定形耐火物。 |
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