JP2003055009A - 流動性スラリー、その製造方法およびポルトランドセメントの製造方法 - Google Patents
流動性スラリー、その製造方法およびポルトランドセメントの製造方法Info
- Publication number
- JP2003055009A JP2003055009A JP2001224271A JP2001224271A JP2003055009A JP 2003055009 A JP2003055009 A JP 2003055009A JP 2001224271 A JP2001224271 A JP 2001224271A JP 2001224271 A JP2001224271 A JP 2001224271A JP 2003055009 A JP2003055009 A JP 2003055009A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slurry
- water
- mixtures
- group
- cement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- C04B7/02—Portland cement
-
- 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
- C04B7/24—Cements from oil shales, residues or waste other than slag
- C04B7/243—Mixtures thereof with activators or composition-correcting additives, e.g. mixtures of fly ash and alkali activators
-
- 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
- C04B7/38—Preparing or treating the raw materials individually or as batches, e.g. mixing with fuel
- C04B7/42—Active ingredients added before, or during, the burning process
- C04B7/421—Inorganic materials
- C04B7/425—Acids or salts thereof
-
- 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
- C04B7/38—Preparing or treating the raw materials individually or as batches, e.g. mixing with fuel
- C04B7/42—Active ingredients added before, or during, the burning process
- C04B7/428—Organic materials
-
- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 セメントの生産に有用な流動性スラリーを提
供すること。 【解決手段】 ２５〜５５質量％の水；クロロシリコン
生産副産物、直接法残留ゲル、セメントキルンダストお
よびそれらの混合物からなる群から選ばれるアルカリ性
材料；ならびにスクロース、ラフィノース、リグニン、
メチルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトース、
ポリリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれらの混
合物からなる群から選ばれる加工助剤を混合して流動性
スラリーを形成することを含む流動性スラリーの製造方
法。このスラリーはセメントの生産に特に有用である。
供すること。 【解決手段】 ２５〜５５質量％の水；クロロシリコン
生産副産物、直接法残留ゲル、セメントキルンダストお
よびそれらの混合物からなる群から選ばれるアルカリ性
材料；ならびにスクロース、ラフィノース、リグニン、
メチルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトース、
ポリリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれらの混
合物からなる群から選ばれる加工助剤を混合して流動性
スラリーを形成することを含む流動性スラリーの製造方
法。このスラリーはセメントの生産に特に有用である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クロロシリコン生
産副産物、直接法残留ゲル、セメントキルンダストおよ
びそれらの混合物からなる群から選ばれるアルカリ材料
と、任意選択的にクレーと、約２５〜５５質量％の水
と、スクロース、ラフィノース、リグニン、メチルグル
コピラノシド、ラクトース、フルクトース、ポリリン酸
ナトリウム、トレハロースおよびそれらの混合物からな
る群から選ばれる加工助剤とを混合して流動性スラリー
を形成することを含む流動性スラリーの製造方法であ
る。この方法は、セメント生産用のアルカリ原料を再利
用する経済的および環境上有効な方法として特に有用で
ある。
産副産物、直接法残留ゲル、セメントキルンダストおよ
びそれらの混合物からなる群から選ばれるアルカリ材料
と、任意選択的にクレーと、約２５〜５５質量％の水
と、スクロース、ラフィノース、リグニン、メチルグル
コピラノシド、ラクトース、フルクトース、ポリリン酸
ナトリウム、トレハロースおよびそれらの混合物からな
る群から選ばれる加工助剤とを混合して流動性スラリー
を形成することを含む流動性スラリーの製造方法であ
る。この方法は、セメント生産用のアルカリ原料を再利
用する経済的および環境上有効な方法として特に有用で
ある。
【０００２】
【従来の技術】ポルトランドセメントの製法は当該技術
分野で周知である。ポルトランドセメントは、水中で凝
結および硬化できることを特徴とする水硬性セメントで
ある。一般的に、ポルトランドセメントは、適切な原料
を水と混合し、適切な温度で焼成してクリンカーを形成
させ、得られたクリンカーを、水との反応により硬化す
るのに必要な粉末度まで粉砕することにより生産され
る。焼成工程によって、再利用するのが困難なセメント
キルンダストと呼ばれている微細なアルカリ粒子副産物
が生成する。セメントキルンダストは、典型的には、セ
メント生産工程に由来する上記生成物の約１〜３質量％
を成す。
分野で周知である。ポルトランドセメントは、水中で凝
結および硬化できることを特徴とする水硬性セメントで
ある。一般的に、ポルトランドセメントは、適切な原料
を水と混合し、適切な温度で焼成してクリンカーを形成
させ、得られたクリンカーを、水との反応により硬化す
るのに必要な粉末度まで粉砕することにより生産され
る。焼成工程によって、再利用するのが困難なセメント
キルンダストと呼ばれている微細なアルカリ粒子副産物
が生成する。セメントキルンダストは、典型的には、セ
メント生産工程に由来する上記生成物の約１〜３質量％
を成す。
【０００３】上記方法から得られるポルトランドセメン
トは、主にケイ酸三カルシウムとケイ酸二カルシウムか
らなる。これらの２種の原料は、主に、さらに２種の原
料、すなわち、カルシウムに富むもの、例えば石灰石、
白亜、泥灰岩、蠣または二枚貝の殻等と、シリカに富む
もの、例えばクレー、頁岩、砂または石英等から得られ
る。
トは、主にケイ酸三カルシウムとケイ酸二カルシウムか
らなる。これらの２種の原料は、主に、さらに２種の原
料、すなわち、カルシウムに富むもの、例えば石灰石、
白亜、泥灰岩、蠣または二枚貝の殻等と、シリカに富む
もの、例えばクレー、頁岩、砂または石英等から得られ
る。
【０００４】Bunce等は、米国特許第５，３７４，３１
０号明細書にセメント生産用の材料として、クロロシリ
コン副産物の加水分解から得られるケイ素含有生成物の
使用を教示した。しかしながら、セメント生産のために
そのような物質をクレースラリーに添加した場合、どろ
どろした非流動性ペーストが形成し、特に少量の水を使
用する場合に、この非流動性ペーストはさらなるダウン
ストリームプロセッシングを妨げる。
０号明細書にセメント生産用の材料として、クロロシリ
コン副産物の加水分解から得られるケイ素含有生成物の
使用を教示した。しかしながら、セメント生産のために
そのような物質をクレースラリーに添加した場合、どろ
どろした非流動性ペーストが形成し、特に少量の水を使
用する場合に、この非流動性ペーストはさらなるダウン
ストリームプロセッシングを妨げる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】セメントの生産におい
て他のクロロシリコン生産副産物およびセメントキルン
ダスト等の他のアルカリ材料を使用することも有用であ
ろう。残念なことに、これらの材料には、多量の水を使
用しないことには取り扱いが難しいどろどろしたペース
トを形成するという点で欠点もある。
て他のクロロシリコン生産副産物およびセメントキルン
ダスト等の他のアルカリ材料を使用することも有用であ
ろう。残念なことに、これらの材料には、多量の水を使
用しないことには取り扱いが難しいどろどろしたペース
トを形成するという点で欠点もある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、そのような
アルカリ材料を、スクロース、ラフィノース、リグニ
ン、メチルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトー
ス、ポリリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれら
の混合物からなる群から選ばれる特定の加工助剤と混合
することによって、そのようなアルカリ材料の流動性ス
ラリーを維持できることを見出した。
アルカリ材料を、スクロース、ラフィノース、リグニ
ン、メチルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトー
ス、ポリリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれら
の混合物からなる群から選ばれる特定の加工助剤と混合
することによって、そのようなアルカリ材料の流動性ス
ラリーを維持できることを見出した。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、
２５〜５５質量％の水；クロロシリコン生産副産物、直
接法残留ゲル、セメントキルンダストおよびそれらの混
合物からなる群から選ばれるアルカリ材料；任意選択的
にクレー；ならびにスクロース、ラフィノース、リグニ
ン、メチルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトー
ス、ポリリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれら
の混合物からなる群から選ばれる加工助剤；を混合して
流動性スラリーを形成することを含む流動性スラリーの
製造方法である。
接法残留ゲル、セメントキルンダストおよびそれらの混
合物からなる群から選ばれるアルカリ材料；任意選択的
にクレー；ならびにスクロース、ラフィノース、リグニ
ン、メチルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトー
ス、ポリリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれら
の混合物からなる群から選ばれる加工助剤；を混合して
流動性スラリーを形成することを含む流動性スラリーの
製造方法である。
【０００８】本発明は、
２５〜７０質量％の水；クロロシリコン生産副産物、直
接法残留ゲル、セメントキルンダストおよびそれらの混
合物からなる群から選ばれるアルカリ材料；ならびにス
クロース、ラフィノース、リグニン、メチルグルコピラ
ノシド、ラクトース、フルクトース、ポリリン酸ナトリ
ウム、トレハロースおよびそれらの混合物からなる群か
ら選ばれる加工助剤；を含んで成る流動性スラリーにも
関する。
接法残留ゲル、セメントキルンダストおよびそれらの混
合物からなる群から選ばれるアルカリ材料；ならびにス
クロース、ラフィノース、リグニン、メチルグルコピラ
ノシド、ラクトース、フルクトース、ポリリン酸ナトリ
ウム、トレハロースおよびそれらの混合物からなる群か
ら選ばれる加工助剤；を含んで成る流動性スラリーにも
関する。
【０００９】本発明は、アルカリ材料と、加工助剤と、
任意選択的にクレーと、水とを含んで成る流動性スラリ
ーの製造方法である。この加工助剤は、アルカリ材料お
よび任意選択的にクレーを水と混合した場合に生じるど
ろどろしたペーストの形成を妨げる。スラリーがポルト
ランドセメントの生産に使用される場合に、過剰の水を
蒸発させる必要がないように、このスラリーにおいて低
い水濃度を使用できることが意外にも見出された。
任意選択的にクレーと、水とを含んで成る流動性スラリ
ーの製造方法である。この加工助剤は、アルカリ材料お
よび任意選択的にクレーを水と混合した場合に生じるど
ろどろしたペーストの形成を妨げる。スラリーがポルト
ランドセメントの生産に使用される場合に、過剰の水を
蒸発させる必要がないように、このスラリーにおいて低
い水濃度を使用できることが意外にも見出された。
【００１０】本発明において有用なアルカリ材料は、ク
ロロシリコン生産副産物、直接法残留ゲル、セメントキ
ルンダスト、およびそれらの混合物からなる。「クロロ
シリコン生産副産物」は、クロロシリコンが生成する生
産工程から生じる。クロロシリコン生産工程の典型的な
ものは、金属ケイ素と塩化メチルとの反応によりメチル
クロロシランを形成するものと、金属ケイ素と塩化水素
との反応によりクロロシランを形成するものである。残
念ながら、これらの工程は、多くの望ましくない副産物
と廃棄が必要な廃棄物流れを生じる。
ロロシリコン生産副産物、直接法残留ゲル、セメントキ
ルンダスト、およびそれらの混合物からなる。「クロロ
シリコン生産副産物」は、クロロシリコンが生成する生
産工程から生じる。クロロシリコン生産工程の典型的な
ものは、金属ケイ素と塩化メチルとの反応によりメチル
クロロシランを形成するものと、金属ケイ素と塩化水素
との反応によりクロロシランを形成するものである。残
念ながら、これらの工程は、多くの望ましくない副産物
と廃棄が必要な廃棄物流れを生じる。
【００１１】これらの副産物および廃棄物流れは往々に
して酸性であるため、使用に先立って往々にして中和さ
れる。そのような中和方法の１つの例が米国特許第５，
０００，９３４号明細書に記載されている。そこに記載
されている方法ではハロゲン化物と金属ケイ素の反応か
ら生じる使用済床（ｓｐｅｎｔ ｂｅｄ）が高温で強塩
基により中和される。この引用文献の記載は、引用によ
りここに含まれていることにする。この方法のような方
法または他の副産物廃棄方法により生じる金属塩並びに
当業者に知られているであろうクロロシリコン生産方法
により生じるいかなる他の副次的な金属塩も、環境への
放出を防止するために概して捕獲され、本発明の方法に
おいて使用できる。
して酸性であるため、使用に先立って往々にして中和さ
れる。そのような中和方法の１つの例が米国特許第５，
０００，９３４号明細書に記載されている。そこに記載
されている方法ではハロゲン化物と金属ケイ素の反応か
ら生じる使用済床（ｓｐｅｎｔ ｂｅｄ）が高温で強塩
基により中和される。この引用文献の記載は、引用によ
りここに含まれていることにする。この方法のような方
法または他の副産物廃棄方法により生じる金属塩並びに
当業者に知られているであろうクロロシリコン生産方法
により生じるいかなる他の副次的な金属塩も、環境への
放出を防止するために概して捕獲され、本発明の方法に
おいて使用できる。
【００１２】本発明の方法において有用な副産物の１つ
の具体例は、クロロシリコンの生産から生じる廃水の浄
化の際に金属水酸化物の析出により生じるものを含む。
の具体例は、クロロシリコンの生産から生じる廃水の浄
化の際に金属水酸化物の析出により生じるものを含む。
【００１３】これらの方法から得られる副産物はＣａ
Ｏ，ＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，Ｆｅ2Ｏ3，ＭｇＯ，Ｋ2Ｏ，Ｎ
ａ2Ｏ，ＳＯ3，ＴｉＯ2，Ｐ2Ｏ5，ＳｒＯ，ＢａＯおよ
びＭｎ 3Ｏ4等の金属酸化物を含むことがある。実際の組
成は、本発明に対して重要ではないが、先の段落の例か
ら得られる副産物の典型的な化学組成は、ＣａＯ ０〜
３０質量％；ＳｉＯ2 ０〜３５質量％；Ａｌ2Ｏ3 ０
〜５質量％；Ｆｅ2Ｏ3０〜４質量％；ＭｇＯ ０〜８質
量％；Ｋ2Ｏ ０〜１質量％；Ｎａ2Ｏ ０〜０．５質量
％；ＳＯ3 ０〜１質量％；ＴｉＯ2 ０〜１質量％；Ｐ
2Ｏ5 ０〜０．１質量％；ＳｒＯ ０〜０．１質量％；
ＢａＯ ０〜０．１質量％；Ｍｎ3Ｏ4０〜０．５質量
％；および水 ０〜３０質量％を含んで成ることがあ
る。
Ｏ，ＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，Ｆｅ2Ｏ3，ＭｇＯ，Ｋ2Ｏ，Ｎ
ａ2Ｏ，ＳＯ3，ＴｉＯ2，Ｐ2Ｏ5，ＳｒＯ，ＢａＯおよ
びＭｎ 3Ｏ4等の金属酸化物を含むことがある。実際の組
成は、本発明に対して重要ではないが、先の段落の例か
ら得られる副産物の典型的な化学組成は、ＣａＯ ０〜
３０質量％；ＳｉＯ2 ０〜３５質量％；Ａｌ2Ｏ3 ０
〜５質量％；Ｆｅ2Ｏ3０〜４質量％；ＭｇＯ ０〜８質
量％；Ｋ2Ｏ ０〜１質量％；Ｎａ2Ｏ ０〜０．５質量
％；ＳＯ3 ０〜１質量％；ＴｉＯ2 ０〜１質量％；Ｐ
2Ｏ5 ０〜０．１質量％；ＳｒＯ ０〜０．１質量％；
ＢａＯ ０〜０．１質量％；Ｍｎ3Ｏ4０〜０．５質量
％；および水 ０〜３０質量％を含んで成ることがあ
る。
【００１４】本発明において有用な他のアルカリ材料は
直接法残留ゲルである。この材料の例は、引用によりそ
の記載がここに含まれていることにする米国特許第４，
４０８，０３０号および第５，３７４，３１０号明細書
に記載されている。これらの引用文献には、クロロシラ
ンを生成する金属ケイ素と塩化メチルとの反応（“直接
法”）の副産物からのゲルの形成が記載されている。こ
のゲルは、例えばシラン、ジシラン、ジシロキサン、シ
ランオリゴマー、シロキサンオリゴマー、シルフェニレ
ンおよびシルアルキレン等を包含する様々なこれらのク
ロロシリコン副産物の加水分解により形成される。この
加水分解は、上記特許明細書に記載されているような水
性媒体中で起こり、その水性媒体中にはＨＣｌおよび／
またはＣａＣｌ2等の添加剤が含まれることがある。こ
のゲルの典型的な組成は、水、ＣａＣｌ2、およびこの
加水分解の加水分解生成物を含んで成る。
直接法残留ゲルである。この材料の例は、引用によりそ
の記載がここに含まれていることにする米国特許第４，
４０８，０３０号および第５，３７４，３１０号明細書
に記載されている。これらの引用文献には、クロロシラ
ンを生成する金属ケイ素と塩化メチルとの反応（“直接
法”）の副産物からのゲルの形成が記載されている。こ
のゲルは、例えばシラン、ジシラン、ジシロキサン、シ
ランオリゴマー、シロキサンオリゴマー、シルフェニレ
ンおよびシルアルキレン等を包含する様々なこれらのク
ロロシリコン副産物の加水分解により形成される。この
加水分解は、上記特許明細書に記載されているような水
性媒体中で起こり、その水性媒体中にはＨＣｌおよび／
またはＣａＣｌ2等の添加剤が含まれることがある。こ
のゲルの典型的な組成は、水、ＣａＣｌ2、およびこの
加水分解の加水分解生成物を含んで成る。
【００１５】本発明におけるアルカリ材料としては、ポ
ルトランドセメント生産工程中に生成する副産物である
先に述べたようなセメントキルンダスト等の他のカルシ
ウムに富む材料も有用である。一般的に、ポルトランド
セメントは適切な原料を水と混合し、適切な温度で焼成
してクリンカーを形成させ、そして得られたクリンカー
を水との反応により硬化するのに必要な粉末度まで粉砕
することにより生産される。焼成工程により、微細なア
ルカリ粒子、すなわちセメントキルンダストが生成す
る。実際の組成は本発明に対して重要ではないが、セメ
ントキルンダストの典型的な化学組成は、およそＣａＯ
１５〜５５質量％；ＳｉＯ2 １０〜３５質量％；Ａ
ｌ2Ｏ3 ２〜１０質量％；Ｆｅ2Ｏ3 １〜６質量％；Ｍ
ｇＯ １〜１１質量％；Ｋ2Ｏ ０．２〜２質量％；Ｎ
ａ2Ｏ ０．０５〜１．０質量％；およびＳＯ3 ０．１
〜２質量％の範囲内である。
ルトランドセメント生産工程中に生成する副産物である
先に述べたようなセメントキルンダスト等の他のカルシ
ウムに富む材料も有用である。一般的に、ポルトランド
セメントは適切な原料を水と混合し、適切な温度で焼成
してクリンカーを形成させ、そして得られたクリンカー
を水との反応により硬化するのに必要な粉末度まで粉砕
することにより生産される。焼成工程により、微細なア
ルカリ粒子、すなわちセメントキルンダストが生成す
る。実際の組成は本発明に対して重要ではないが、セメ
ントキルンダストの典型的な化学組成は、およそＣａＯ
１５〜５５質量％；ＳｉＯ2 １０〜３５質量％；Ａ
ｌ2Ｏ3 ２〜１０質量％；Ｆｅ2Ｏ3 １〜６質量％；Ｍ
ｇＯ １〜１１質量％；Ｋ2Ｏ ０．２〜２質量％；Ｎ
ａ2Ｏ ０．０５〜１．０質量％；およびＳＯ3 ０．１
〜２質量％の範囲内である。
【００１６】上記アルカリ材料は、典型的には、クレー
が存在する場合に、スラリーの全質量を基準にして約４
０質量％以下の量で本発明のスラリーに添加され、ま
た、クレーがスラリーの構成要素でない場合には、約６
５質量％以下の量で本発明のスラリーに添加される。往
々にして、アルカリ材料は、クレーが含まれる場合に、
スラリーの全質量を基準にして約３０質量％以下、ある
いは約１〜３０質量％の量で使用され、また、クレーが
スラリーの構成要素でない場合には、約６０質量％以
下、あるいは０．１〜６０質量％の量で使用される。よ
り少ない量も本発明の範囲に含まれることは明らかであ
る。
が存在する場合に、スラリーの全質量を基準にして約４
０質量％以下の量で本発明のスラリーに添加され、ま
た、クレーがスラリーの構成要素でない場合には、約６
５質量％以下の量で本発明のスラリーに添加される。往
々にして、アルカリ材料は、クレーが含まれる場合に、
スラリーの全質量を基準にして約３０質量％以下、ある
いは約１〜３０質量％の量で使用され、また、クレーが
スラリーの構成要素でない場合には、約６０質量％以
下、あるいは０．１〜６０質量％の量で使用される。よ
り少ない量も本発明の範囲に含まれることは明らかであ
る。
【００１７】本発明において使用される加工助剤は、ス
クロース、ラフィノース、リグニン、メチルグルコピラ
ノシド、ラクトース、フルクトース、ポリリン酸ナトリ
ウム、トレハロースおよびそれらの混合物からなる群か
ら選ばれる。これらの材料は全て当該技術分野で知られ
ており、容易に市販入手できる。好ましくは、この加工
助剤は、スクロース、リグニン、フルクトースおよびそ
れらの混合物からなる群から選ばれる。これらの加工助
剤の前駆体の使用およびこれらの加工助剤を含む組成物
の使用も本発明の範囲に含まれることに注意されたい。
クロース、ラフィノース、リグニン、メチルグルコピラ
ノシド、ラクトース、フルクトース、ポリリン酸ナトリ
ウム、トレハロースおよびそれらの混合物からなる群か
ら選ばれる。これらの材料は全て当該技術分野で知られ
ており、容易に市販入手できる。好ましくは、この加工
助剤は、スクロース、リグニン、フルクトースおよびそ
れらの混合物からなる群から選ばれる。これらの加工助
剤の前駆体の使用およびこれらの加工助剤を含む組成物
の使用も本発明の範囲に含まれることに注意されたい。
【００１８】本発明において使用される加工助剤の量
は、使用される他の成分（すなわち、使用されるアルカ
リ材料、クレーおよび水）およびそれらの量に依存す
る。しかしながら、概して、加工助剤は、スラリーの質
量を基準にして約０．０２〜約１０質量％、あるいは約
０．０２〜約５質量％の量で使用される。あるいは、加
工助剤の量は約０．０５〜１質量％の範囲内にある。
は、使用される他の成分（すなわち、使用されるアルカ
リ材料、クレーおよび水）およびそれらの量に依存す
る。しかしながら、概して、加工助剤は、スラリーの質
量を基準にして約０．０２〜約１０質量％、あるいは約
０．０２〜約５質量％の量で使用される。あるいは、加
工助剤の量は約０．０５〜１質量％の範囲内にある。
【００１９】本発明のスラリーはクレーを含むこともで
きる。クレースラリーはセメント生産の原料であり、ま
たクレースラリーにアルカリ材料を含めることはセメン
ト生産方法にアルカリ材料を導入する都合良い方法であ
るため、クレーが往々にして含まれる。本発明において
使用されるクレーのタイプは本発明に対して重要でない
が、典型例としては、水中に懸濁したケイ酸アルミニウ
ムマグネシウムを含むモンモリロナイトクレーが挙げら
れ、これは往々にして水中に約２５〜６５％のモンモリ
ロナイトクレーが懸濁した状態にある。そのようなクレ
ー懸濁液は市販入手可能である。しかしながら、他のク
レーも本発明において有用である。
きる。クレースラリーはセメント生産の原料であり、ま
たクレースラリーにアルカリ材料を含めることはセメン
ト生産方法にアルカリ材料を導入する都合良い方法であ
るため、クレーが往々にして含まれる。本発明において
使用されるクレーのタイプは本発明に対して重要でない
が、典型例としては、水中に懸濁したケイ酸アルミニウ
ムマグネシウムを含むモンモリロナイトクレーが挙げら
れ、これは往々にして水中に約２５〜６５％のモンモリ
ロナイトクレーが懸濁した状態にある。そのようなクレ
ー懸濁液は市販入手可能である。しかしながら、他のク
レーも本発明において有用である。
【００２０】使用される場合には、クレーは、通常、ス
ラリー中のクレー固形分の全質量を基準にして約１〜６
５質量％の量、往々にして約４０質量％を超える量、あ
るいは約４５質量％を超える量で本発明のスラリーに添
加される。
ラリー中のクレー固形分の全質量を基準にして約１〜６
５質量％の量、往々にして約４０質量％を超える量、あ
るいは約４５質量％を超える量で本発明のスラリーに添
加される。
【００２１】水も本発明のスラリーの一構成成分であ
る。典型的には、水は、スラリーの質量を基準にしてス
ラリーに約２５〜約５５質量％の量で含まれ、あるいは
約３０〜約５５質量％の量で含まれる。典型的には、ポ
ルトランドセメント生産の焼成工程における水の除去の
必要性を最低限にして燃料費を最低限に抑えるとともに
その経済的有効性が高まるように、水の容量をできるだ
け少なく抑えることが好ましい。
る。典型的には、水は、スラリーの質量を基準にしてス
ラリーに約２５〜約５５質量％の量で含まれ、あるいは
約３０〜約５５質量％の量で含まれる。典型的には、ポ
ルトランドセメント生産の焼成工程における水の除去の
必要性を最低限にして燃料費を最低限に抑えるとともに
その経済的有効性が高まるように、水の容量をできるだ
け少なく抑えることが好ましい。
【００２２】上記アルカリ材料は、ポルトランドセメン
トのカルシウムおよびシリカ必須成分の全てまたは一部
だけを構成する場合があることに注意されたい。そのた
め、本発明に他のアルカリ材料、カルシウムおよび／ま
たはシリカ含有材料を加えることができる。
トのカルシウムおよびシリカ必須成分の全てまたは一部
だけを構成する場合があることに注意されたい。そのた
め、本発明に他のアルカリ材料、カルシウムおよび／ま
たはシリカ含有材料を加えることができる。
【００２３】構成成分を混合する順序および方法は本発
明に重要ではない。例えば、スラリーの構成成分の全て
を同時に混合できる。代わりに、水とアルカリ材料と任
意のクレーとの混合物に、どろどろなペーストが形成さ
れた後でも、加工助剤を混合することができる。同様
に、加工助剤の水溶液に、アルカリ材料と任意のクレー
とを混合することができる。
明に重要ではない。例えば、スラリーの構成成分の全て
を同時に混合できる。代わりに、水とアルカリ材料と任
意のクレーとの混合物に、どろどろなペーストが形成さ
れた後でも、加工助剤を混合することができる。同様
に、加工助剤の水溶液に、アルカリ材料と任意のクレー
とを混合することができる。
【００２４】これらの材料は、常用の混合技術および常
用の混合装置、限定するわけではないが例えばロッドミ
ル、パンミル、パグミル、他の一軸または多軸混合機に
より混合できる。
用の混合装置、限定するわけではないが例えばロッドミ
ル、パンミル、パグミル、他の一軸または多軸混合機に
より混合できる。
【００２５】本発明の加工助剤が本明細書に記載の材料
のスラリーに含まれる場合に、スラリーは流動性のまま
存在するため、セメント生産工程で加工可能である。従
って、セメント生産における原料費の著しい節約だけで
なく、この方法はセメントキルンダストの廃棄に関係す
る費用もなくし、また、クロロシラン生産工程に関係す
る廃棄物再利用手段を提供する。さらに、このスラリー
で使用される低い水の濃度は、ポルトランドセメントの
生産においてそのスラリーが使用される場合に、蒸発さ
せる必要のある水を最少限に抑えるため、その方法は経
済的により実用的なものとなる。
のスラリーに含まれる場合に、スラリーは流動性のまま
存在するため、セメント生産工程で加工可能である。従
って、セメント生産における原料費の著しい節約だけで
なく、この方法はセメントキルンダストの廃棄に関係す
る費用もなくし、また、クロロシラン生産工程に関係す
る廃棄物再利用手段を提供する。さらに、このスラリー
で使用される低い水の濃度は、ポルトランドセメントの
生産においてそのスラリーが使用される場合に、蒸発さ
せる必要のある水を最少限に抑えるため、その方法は経
済的により実用的なものとなる。
【００２６】また、本発明は、上記スラリーを焼成して
クリンカーを形成し、そして得られたクリンカーを、水
と反応した場合に硬化するのに必要な粉末度に粉砕する
ことを含むポルトランドセメントの生産方法に関する。
以下の例により本発明を例示する。これらの例は、特許
請求の範囲を限定することを意図したものではない。
クリンカーを形成し、そして得られたクリンカーを、水
と反応した場合に硬化するのに必要な粉末度に粉砕する
ことを含むポルトランドセメントの生産方法に関する。
以下の例により本発明を例示する。これらの例は、特許
請求の範囲を限定することを意図したものではない。
【００２７】
【実施例】表１に示すように、アルカリ材料の様々な混
合物を、水および他の材料とのスラリーの形態で調製し
た。セメントキルンフィードストックをまねて水３７質
量％中のクレー６３質量％の懸濁液を調製した。この材
料を、表１中で（およびセメント業界で）「クレースリ
ップ（ｃｌａｙ ｓｌｉｐ）」と呼ぶ。この成分を表１
に示す割合で、混合物の質量百分率で表されている所定
量のスクロース加工助剤と混合した。各成分を混合し、
そしてオリフィス出口をふさいだフォード粘度カップに
入れた。出口をあけ、材料をカップから下方の容器に流
出させた。カップの内容物が流出するのにかかった時間
を記録した。フォード粘度カップに添付の表を使用して
各カップの流出時間を混合物のセンチストークス（ｃＳ
ｔ）単位での粘度に相関させた。このフォードカップ
（カタログVG-7200シリーズ、BYKGardnerから入手可
能）は、円錐形底部を有する容積約１００ｍｌの円筒状
容器である。その円筒の底部の中央にオリフィスが位置
する。底部のオリフィスの大きさに基づく３つの異なる
フォード粘度カップが存在し、各カップはＮＩＳＴトレ
ーサブルオイル（ｔｒａｃｅａｂｌｅ ｏｉｌ）を対照
として較正した（２つの異なるカップ＃２および＃３を
この例で使用した）。アルカリ材料含量が十分に少ない
各混合物において、加工助剤は混合物の粘度を、非流動
性または高粘度からより低い粘度に減少させることがで
きた。
合物を、水および他の材料とのスラリーの形態で調製し
た。セメントキルンフィードストックをまねて水３７質
量％中のクレー６３質量％の懸濁液を調製した。この材
料を、表１中で（およびセメント業界で）「クレースリ
ップ（ｃｌａｙ ｓｌｉｐ）」と呼ぶ。この成分を表１
に示す割合で、混合物の質量百分率で表されている所定
量のスクロース加工助剤と混合した。各成分を混合し、
そしてオリフィス出口をふさいだフォード粘度カップに
入れた。出口をあけ、材料をカップから下方の容器に流
出させた。カップの内容物が流出するのにかかった時間
を記録した。フォード粘度カップに添付の表を使用して
各カップの流出時間を混合物のセンチストークス（ｃＳ
ｔ）単位での粘度に相関させた。このフォードカップ
（カタログVG-7200シリーズ、BYKGardnerから入手可
能）は、円錐形底部を有する容積約１００ｍｌの円筒状
容器である。その円筒の底部の中央にオリフィスが位置
する。底部のオリフィスの大きさに基づく３つの異なる
フォード粘度カップが存在し、各カップはＮＩＳＴトレ
ーサブルオイル（ｔｒａｃｅａｂｌｅ ｏｉｌ）を対照
として較正した（２つの異なるカップ＃２および＃３を
この例で使用した）。アルカリ材料含量が十分に少ない
各混合物において、加工助剤は混合物の粘度を、非流動
性または高粘度からより低い粘度に減少させることがで
きた。
【００２８】
【表１】
Claims (7)
- 【請求項１】 ２５〜５５質量％の水；クロロシリコン
生産副産物、直接法残留ゲル、セメントキルンダストお
よびそれらの混合物からなる群から選ばれるアルカリ材
料；ならびにスクロース、ラフィノース、リグニン、メ
チルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトース、ポ
リリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれらの混合
物からなる群から選ばれる加工助剤；を混合して流動性
スラリーを形成することを含む流動性スラリーの製造方
法。 - 【請求項２】 スラリー中に１〜６５質量％の範囲内の
量のクレーも混合する請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 加工助剤の量が０．０２〜１０質量％の
範囲内にある請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 アルカリ材料の量が６５質量％以下の範
囲内にある請求項１記載の方法。 - 【請求項５】 ２５〜５５質量％の水；クロロシリコン
生産副産物、直接法残留ゲル、セメントキルンダストお
よびそれらの混合物からなる群から選ばれるアルカリ材
料；ならびにスクロース、ラフィノース、リグニン、メ
チルグルコピラノシド、ラクトース、フルクトース、ポ
リリン酸ナトリウム、トレハロースおよびそれらの混合
物からなる群から選ばれる加工助剤；を含んで成る流動
性スラリー。 - 【請求項６】 水と、クロロシリコン生産副産物、直接
法残留ゲル、セメントキルンダストおよびそれらの混合
物からなる群から選ばれるアルカリ材料とを含んで成る
流動性スラリーの製造方法において、スクロース、ラフ
ィノース、リグニン、メチルグルコピラノシド、ラクト
ース、フルクトース、ポリリン酸ナトリウム、トレハロ
ースおよびそれらの混合物からなる群から選ばれる加工
助剤を添加することを特徴とする方法。 - 【請求項７】 請求項５に記載のスラリーを焼成してク
リンカーを形成させ、そして得られたクリンカーを、水
との反応により硬化するのに必要な粉末度まで粉砕する
ことを含むポルトランドセメントの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001224271A JP2003055009A (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 流動性スラリー、その製造方法およびポルトランドセメントの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001224271A JP2003055009A (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 流動性スラリー、その製造方法およびポルトランドセメントの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003055009A true JP2003055009A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19057466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001224271A Withdrawn JP2003055009A (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 流動性スラリー、その製造方法およびポルトランドセメントの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003055009A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101117780B1 (ko) | 2009-09-25 | 2012-03-19 | (주)세와비전 | 시멘트 킬른 바이패스 더스트를 이용한 다공성 규산칼슘 경화체 제조방법 |
-
2001
- 2001-07-25 JP JP2001224271A patent/JP2003055009A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101117780B1 (ko) | 2009-09-25 | 2012-03-19 | (주)세와비전 | 시멘트 킬른 바이패스 더스트를 이용한 다공성 규산칼슘 경화체 제조방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6478870B2 (en) | Process aid for preparing a flowable slurry | |
| Reig et al. | Influence of the activator concentration and calcium hydroxide addition on the properties of alkali-activated porcelain stoneware | |
| KR20080077002A (ko) | 응고성 복합재를 위한 다기능성 조성물 및 조성물의 제조방법 | |
| JP2022545616A (ja) | 鉄鉱石精鉱過程で生じる砂鉱滓から粉末ケイ酸ナトリウムを得る方法 | |
| US7537653B2 (en) | Microsilica materials with improved pozzolanic activity | |
| AU2019379427A1 (en) | Geopolymers produced from mineral processing by-products | |
| EP0006593B1 (en) | Process for producing tobermorite and ettringite | |
| US6692722B2 (en) | Manufacturing method of zeolite from waste | |
| US5374310A (en) | Hydrolyzed chlorosilicon by-product addition to cement | |
| CZ2005211A3 (cs) | Pojivová smes obsahující druhotnou surovinu, zpusob její výroby a její pouzití | |
| JP3750269B2 (ja) | 産業廃棄物の固化方法及び産業廃棄物の固化体 | |
| JP2003055009A (ja) | 流動性スラリー、その製造方法およびポルトランドセメントの製造方法 | |
| JPS61232257A (ja) | 低い温度で硬化可能の含水無機成形材料 | |
| JPH0620542B2 (ja) | 廃水処理剤の製造方法 | |
| JPH068198B2 (ja) | 石炭灰の粒状化法 | |
| RU2085489C1 (ru) | Способ получения жидкого стекла | |
| JP2005200603A (ja) | 粉末状固化材およびその製造方法 | |
| EP1277710A1 (en) | Process for preparing a flowable slurry | |
| RU2714415C1 (ru) | Способ подготовки шихты для щелочно-силикатного стекла. | |
| RU2752198C1 (ru) | Способ получения теплоизоляционного материала | |
| KR19980079338A (ko) | 레드머드를 이용한 건자재의 제조방법 | |
| JPH03258343A (ja) | 排ガス処理剤の製造方法 | |
| JP7062225B2 (ja) | 強度増進剤及びその製造方法並びにポルトランドセメントの強度増進方法 | |
| SU1039917A1 (ru) | Бетонна смесь | |
| SU343506A1 (ru) | Отвердитель дл формовочных смесей |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081007 |