JP2003246687A - 吸水性セラミックスの製造方法 - Google Patents
吸水性セラミックスの製造方法Info
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Abstract
得られるとともに、材料コストを低く抑制できる吸水性
セラミックスの製造方法。 【解決手段】 粘土、珪砂など素地原料1は、水分調整
され、供給機2で混合し、これを粗砕機3を通して生素
地とし、製管装置4に供給される。生素地は製管装置4
から加圧押出され、生成形体5が形成され、次いで焼成
のため十分に乾燥される。乾燥された成形体は単独炉ま
たはトンネル炉など焼成炉6で焼成されるこの場合、前
記セラミックス原料からなる生素地に、焼成時に消失し
て気孔を形成する造孔成分と前記セラミックス原料と燒
結または融着する無機成分とを含む、整粒した造孔剤1
1を製管工程前に、供給機1または粗砕機2において配
合、混合する。
Description
ス、特に吸水性のある排水用陶管の製造方法の改良に関
する。
造するには、原料粒子の粒径を調節して、粒子間に材料
の表裏を連通する気孔を形成する方法の他、原料素地に
化学的発泡剤ないし起泡剤や、添加後に溶出または消失
して気泡を形成する気孔形成剤を混合しする方法が知ら
れている。
きくしにくいほか、強度が低下しやすい傾向があり、高
温度焼成により強度を補う必要があり、焼成コストが大
であった。また、化学的な気孔形成剤を用いる方法で
は、均質な気孔構造が得られにくく吸水性にむらがあっ
た。また、溶出または消失する気孔形成剤としては、例
えば、気孔の大きさを精度よく形成するためにポリスチ
ロールビーズ粒子が用いられるが材料コストが増大する
問題があり、また、低コスト品にはおが粉など有機質廃
材粉が用いられるものの、均質な気孔構造が得られにく
いという問題があった。なお、これら気孔形成剤を用い
ると、実用的な強度を得るために焼成温度を高める必要
があった。
点を解決するためになされたものであり、均質な気孔構
造を有する吸水性セラミックスが得られるとともに、材
料コストを低く抑制できる吸水性セラミックスの製造方
法を提供する。
クス用原料からなる生素地に、焼成時に消失して気孔を
形成する造孔成分と前記セラミックス原料と燒結または
融着する無機成分とを含む、整粒した造孔剤を配合し、
成形し、焼成することを特徴とする、本発明の吸水性セ
ラミックスの製造方法によって、解決することができ
る。また、この本発明は、前記造孔剤が、下水汚泥を炭
化処理して得られる炭化処理材であって、主として炭素
分からなる造孔成分と、Si、Alおよびアルカリ土類
金属の酸化物からなる無機成分を含むものである前記の
吸水性セラミックスの製造方法として、好ましく具体化
される。
形成する造孔剤として、例えば、主として炭素分からな
る造孔成分と、Si、Al、アルカリ土類金属の酸化物
からなる無機成分を含む、下水汚泥から得た炭化処理材
を整粒して用いるので、セラミックス内に均質な気孔構
造が得られ、比較的強度に優れた吸水性セラミックスが
安価に製造される利点が得られる。
スの製造方法に係る実施形態について、具体的には、暗
渠排水用素焼陶管を対象に図1(製造フロー)を参照し
ながら説明する。粘土、珪砂などセラミックス用素地原
料1は、水分調整され、供給機2で混合し、これを粗砕
機3を通して生素地とし、製管装置4に供給される。生
素地は製管装置4から加圧押出され、生成形体5が形成
され、次いで焼成のため十分に乾燥される。乾燥は、自
然乾燥、加熱乾燥が適宜採用される。乾燥された成形体
は単独炉またはトンネル炉など焼成炉6で焼成され、完
成品としてストックヤードに送られる。
法、設備がそのまま応用でき、その運転条件、例えば、
原料種類、配合比率、成形用水分、製管装置の圧力な
ど、乾燥温度・時間、焼成スケジュール・温度なども概
略、従来の条件が適用されるもので、従来から知られて
いる製造技術を前提としている。
記セラミックス原料からなる生素地に、焼成時に消失し
て気孔を形成する造孔成分と前記セラミックス原料と燒
結または融着する無機成分とを含む、整粒した造孔剤1
1を配合する点にあり、ここでは製管工程前に、供給機
2または粗砕機3において添加、混合している。
原料としては、畑土、田土などの雑粘土に、必要に応じ
て、成形性の良い粘土、調整用の珪砂などを配合して、
要求される焼成温度に適していて、焼成後の強度、成形
の難易度などからそれらの組み合わせ定めればよい。
として炭素分からなる造孔成分と、Si、Al、および
Caのようなアルカリ土類金属の酸化物からなる無機成
分を含む、下水汚泥を炭化処理して得られる炭化処理材
を、所定の粒度に整粒して応用するのがコスト面から最
も好ましい。
の添加量は、目的とする吸水性に適合するよう設定すれ
ばよいが、好ましい粒度は、0.1〜5mm、より好ま
しくは0.5〜2mmであって、その添加量は、1%〜
10%(重量)、より好ましくは1%〜5%の範囲であ
る。そして、この造孔剤を添加した生素地は、前記した
製管装置4により成形し、最終的に焼成炉6で焼成する
点にその特徴がある。
とができるものである。すなわち、間接加熱式もしくは
直接加熱式ロータリーキルンの前部から脱水汚泥を投入
し、低酸素雰囲気中で間接加熱もしくは部分燃焼加熱
(400〜700℃)して炭化させ、後部から取り出す
ようにした炭化処理剤製造方法である。この場合、炭化
の初期段階で多量に発生する有害ガスは速やかに炉外に
排出される。かくして有害ガスが付着しない臭気のない
炭化処理剤を得る利点がある。
として炭素分からなる20〜46%(重量)の未燃成分
と、残部が無機物からなる不燃成分とから構成される。
そして、この未燃成分がセラミックス生素地において焼
成時に酸化消失して、吸水性に寄与する適度な気孔を形
成する造孔成分として作用するのである。
量)のSiO2、9〜10%(重量)のAl2O3、およ
び6〜9%(重量)のCaOのようなアルカリ土類金属
の酸化物からなる無機成分であり、これらの酸化物は、
本発明の前記セラミックス生素地が焼成されるときに、
その素地自体と相互に燒結しあうか、または相互に融着
しあう無機成分であって、得られる気孔構造を強度面か
ら補強する働きがあるものと思われる。
いて、本発明の実施品と従来品との簡単な比較を示す。
比較例と実施例の製造方法は、従来から知られている方
法と何ら変わりはない。この結果によれば、管長さ、管
内径とも規格上問題はなく、耐圧強度は炭化処理剤の添
加量とともに低下傾向であるが、規格上および実用上な
んら問題が認められなかった。そして、実施例では、適
度な吸水性が付与され、吸水性排水陶管として実用に供
せられるものであった。
して説明してきたが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、車道、歩道に最近用いられている吸水性舗装材
の製造方法としても有用である他、上水用ろ過フィルタ
ー材料など、セラミックスの材質的特徴と水の透過性が
利用できる材料の製造方法として好適に実用化され得る
ものである。
は、以上説明したように構成されているので、均質な気
孔構造を有する吸水性セラミックスが得られるととも
に、例えば吸水性排水陶管を従来の工場、設備を有効に
応用して材料コスト低く製造することができるという優
れた効果がある。よって本発明は、従来の問題点を解消
し、下水汚泥の炭化処理剤の全量を有効に活用できる吸
水性セラミックスの製造方法として、その実用的価値は
きわめて大なるものがある。
フロー図。
置、5 生成形体、6 焼成炉、11 造孔剤。
Claims (2)
- 【請求項1】 セラミックス原料からなる生素地に、焼
成時に消失して気孔を形成する造孔成分と前記セラミッ
クス原料と燒結または融着する無機成分とを含む、整粒
した造孔剤を配合し、成形し、焼成することを特徴とす
る吸水性セラミックスの製造方法。 - 【請求項2】 前記造孔剤が、下水汚泥を炭化処理して
得られる炭化処理材であって、主として炭素分からなる
造孔成分と、Si、Alおよびアルカリ土類金属の酸化
物からなる無機成分を含むものである請求項1に記載の
吸水性セラミックスの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002046279A JP2003246687A (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 吸水性セラミックスの製造方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002046279A JP2003246687A (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 吸水性セラミックスの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003246687A true JP2003246687A (ja) | 2003-09-02 |
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ID=28659749
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2002046279A Pending JP2003246687A (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 吸水性セラミックスの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003246687A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104589466A (zh) * | 2015-02-12 | 2015-05-06 | 王思涵 | 机械化粘土制模的方法及装置 |
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CN104987116A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-10-21 | 武汉理工大学 | 一种多孔闭口保温陶瓷及其制备方法 |
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-
2002
- 2002-02-22 JP JP2002046279A patent/JP2003246687A/ja active Pending
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