JP2006304711A - Stone to be installed under water and method for producing the same - Google Patents

Stone to be installed under water and method for producing the same Download PDF

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Hisami Arai
久美 新井
Tatsuto Takahashi
達人 高橋
Norio Isoo
典男 磯尾
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a stone to be installed under water, on which objective marine algae, coral, etc., efficiently grow without cleaning the surface of a base after underwater installation. <P>SOLUTION: At least a part of the surface of a carbonated solidified product obtained by solidifying a granular non-carbonated Ca-containing raw material through a carbonation reaction is coated with a film composed of a biodegradable plastic. The surface of the carbonated solidified product is coated with the film only in a period from underwater installation to the start of the growth period of an objective organism, the film is degraded and lost according to at the same time with the start of the growth period, the surface of the carbonated solidified product is exposed to water and the objective organism efficiently grows on the surface of the carbonated solidified product. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、スラグなどの未炭酸化Ca原料を炭酸固化させて得られる炭酸固化体を用いた水中沈設用石材に関するもので、この石材は主に海藻類、サンゴなどの着生用基盤や魚礁などとして用いられる。   The present invention relates to a stone for submerging using a carbonized solid obtained by carbonizing a non-carbonized Ca raw material such as slag, and this stone is mainly used for an aquatic base such as seaweed and coral, and a fish reef. Used as such.

鉄鋼製造プロセスで発生するスラグの利材化方法の一つとして、粉粒状のスラグをこれに含まれる未炭酸化Caを利用して炭酸固化させることにより、塊状化された炭酸固化体を得る方法が知られている(例えば、特許文献1)。この方法では、例えば、水分を添加した粉粒状のスラグを型枠に充填し、このスラグ充填層に炭酸ガスを吹き込むことによってスラグに含まれる未炭酸化Caに炭酸化反応を生じさせ、この炭酸化反応で生成した炭酸カルシウムを主たるバインダーとしてスラグ充填層を固結させ、塊状化された炭酸固化体を得るものである。
特開平11−71160号公報
As one of the methods for making slag generated in the steel manufacturing process, a method of obtaining a carbonated solidified body by carbonizing powdered slag using uncarbonated Ca contained therein Is known (for example, Patent Document 1). In this method, for example, powdery slag to which moisture is added is filled into a mold, and carbonation gas is blown into the slag filling layer to cause a carbonation reaction in uncarbonated Ca contained in the slag. The slag filling layer is consolidated using calcium carbonate produced by the crystallization reaction as a main binder to obtain an agglomerated carbonated solidified body.
JP-A-11-71160

このような炭酸固化体は、スラグやその他のCaO含有廃材を原料として利用できるため、資源のリサイクル化という観点から非常に有用なものであるだけでなく、特に海藻着生基盤(人工藻礁)用や魚礁用などの海中沈設用資材として用いた場合、コンクリート製品のように海水のpHを上昇させるおそれがないため、海藻類の生育や水中生物の棲息に好ましい環境を提供できる優れた性能を有しており、コンクリート製品に替わる新たな海中沈設用資材として注目を集めている。   Such a carbonate solidified body is not only very useful from the viewpoint of resource recycling because slag and other CaO-containing waste materials can be used as raw materials, but in particular, a seaweed settlement base (artificial alga reef) When used as a material for underwater subsidence such as for seawater and fish reefs, there is no risk of raising the pH of seawater like concrete products, so it has excellent performance that can provide a favorable environment for the growth of seaweeds and the habitat of aquatic organisms. It is attracting attention as a new material for subsidence to replace concrete products.

人工の着生基盤にコンブやホンダワラといった目的とする海藻やサンゴを効率よく着生させるためには、それらの種に当たる遊走子や幼生が海中に放出され、基盤に着生する限定された時期に、水中に基盤を設置する必要がある。そうしないと、水中に設置した基盤に他の目的外の海藻や動物が付着してしまうため、目的とする海藻やサンゴが付着できなくなるからである。   In order to efficiently produce the target seaweed and corals such as kombu and hondawala on the artificial seedling base, the zoospores and larvae that hit those species are released into the sea and are limited to the time when they settle on the basement. It is necessary to install a base in the water. Otherwise, other non-target seaweeds and animals will adhere to the base installed in the water, making it impossible for the target seaweed and corals to attach.

しかし、海洋工事(沈設作業)の実施は気象条件などに大きく左右されるため、基盤の設置に最も適した時期に沈設作業を実施できないことが多い。このため沈設作業が実施可能な時期に基盤を水中に設置し、この基盤に他の目的外の海藻や動物が付着した場合には、目的とする海藻やサンゴの着生期(遊走子や幼生の放出期)の直前にダイバーが海に潜り、基盤表面に付着した海藻や動物を除去する清掃作業を行うなどの対策がとられている。しかし、このような清掃作業には多大な手間とコストがかかり、しかもこの作業も気象条件などに左右されるため、適切な時期に実施できなくなる場合もある。   However, since the implementation of offshore construction (sinking work) depends greatly on the weather conditions, it is often impossible to carry out the sinking work at the most suitable time for the foundation installation. For this reason, if a foundation is installed in the water at a time when the subsidence work can be carried out, and other seaweeds or animals other than the target adhere to this foundation, the target seaweed or coral settlement stage (zoospores and larvae) Measures are taken, such as a diver diving in the sea just before the release period, and cleaning work to remove seaweed and animals attached to the surface of the base. However, such a cleaning operation requires a lot of labor and cost, and this operation depends on weather conditions and the like, and may not be performed at an appropriate time.

また、炭酸固化体の一般的な製造工程では、金属製の型枠にスラグなどの粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を充填し、この原料充填層に炭酸ガス(炭酸ガス含有ガス)を吹き込んで未炭酸化Caを炭酸固化させることにより、原料充填層全体を固結させる。そして、この固結した原料充填層を型枠から脱枠することにより、製品である炭酸固化体が得られる。
このように従来の炭酸固化体の製造工程では、製品1個毎に煩雑な脱枠工程が必要であり、製造効率の面で問題がある。特に、小型の炭酸固化体を大量生産したい場合に、脱枠工程があるために生産効率が非常に悪く、また、プレートタイプの製品の脱枠は特に手間がかかり、このため一度に製造できる数量が限られてしまう。
Further, in a general production process of a solidified carbonic acid product, a metal mold is filled with a granular uncarbonated Ca-containing raw material such as slag, and carbon dioxide gas (carbon dioxide-containing gas) is blown into the raw material packed layer. To solidify the entire raw material packed bed by solidifying the uncarbonated Ca. Then, by removing the solidified raw material packed bed from the mold, a carbonated solid product as a product is obtained.
As described above, in the conventional process for producing a solidified carbonic acid product, a complicated unframed process is required for each product, and there is a problem in terms of production efficiency. In particular, when mass production of small carbonated solids is desired, production efficiency is very poor due to the de-frame process, and the de-frame of plate-type products is particularly troublesome, so the quantity that can be manufactured at one time. Will be limited.

したがって本発明の目的は、未炭酸化Ca原料を炭酸固化させて得られる炭酸固化体を用いた水中沈設用石材において、水中に沈設した後に基盤面の清掃などを行うことなく、目的とする海藻類やサンゴなどを効率よく着生させることが可能な水中沈設用石材を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、未炭酸化Ca原料を炭酸固化させて得られる炭酸固化体を用いた水中沈設用石材において、煩雑な脱枠工程を伴うことなく製造することが可能な水中沈設用石材を提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、上記のような水中沈設用石材を効率的に製造することができる製造方法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a target seaweed without cleaning the base surface after submerging in a submerged stone using a carbonate solid obtained by carbonizing an uncarbonated Ca raw material. The object is to provide a stone for submergence that can efficiently cause the formation of corals and corals.
Another object of the present invention is to provide an underwater sedimentary stone using a carbonate solid obtained by carbonizing an uncarbonated Ca raw material, which can be produced without a complicated deframing step. The purpose is to provide stones for sinking.
Furthermore, the other object of this invention is to provide the manufacturing method which can manufacture the above stones for submergence efficiently.

本発明者らは、上記課題を解決するための手法として、(a)炭酸固化体の表面を生分解性プラスチックで被覆し、この被覆によって水中に沈設された炭酸固化体表面を一定期間生物の着生から保護(遮蔽)する、(b)さらには、その一形態として、炭酸固化体を製造する際に未炭酸化Ca含有原料を充填するための型枠を生分解性プラスチックで構成し、製造された炭酸固化体を型枠から脱枠することなく、型枠に保持されたまま水中沈設用石材として用いる、つまり型枠を上記被覆として用いる、という着想を得た。このような手法によれば、生分解性プラスチックからなる被覆は炭酸固化体を水中に沈設してから一定期間経過後に分解して消失するため、予め生分解性プラスチックの種類・組成や被覆の厚さなどを選択して水中での分解・消失期間を設定しておくことにより、水中に沈設してから目的とする生物の着生期が始まるまでの間だけ炭酸固化体表面が被覆で覆われ、同着生期の始まりに合わせて被覆を分解・消失させて炭酸固化体表面を露出させるようにすることができ、これにより炭酸固化体表面に目的の生物を効率よく着生させることができる。また、型枠を利用して被覆を構成する手法では、炭酸固化体を製造する際の脱枠工程を省略できる利点もある。   As a technique for solving the above problems, the inventors of the present invention (a) coating the surface of the carbonate solidified body with a biodegradable plastic, and the surface of the carbonate solidified body submerged by this coating for a certain period of time. (B) Furthermore, as one form thereof, a mold for filling an uncarbonated Ca-containing raw material is produced with a biodegradable plastic as one form thereof, The idea was obtained that the produced carbonic acid-solidified product was used as a stone for submerging in water while being held in the mold without being removed from the mold, that is, the mold was used as the covering. According to such a method, since the coating made of biodegradable plastic decomposes and disappears after a certain period of time after the carbonated solid body is set in water, the type and composition of the biodegradable plastic and the thickness of the coating are preliminarily determined. By selecting the length, etc., and setting the period of decomposition / disappearance in water, the carbonized solid surface is covered with the coating only from the time it is submerged until the start of the target organism's settlement period. In accordance with the beginning of the same growing season, the coating can be decomposed and disappeared to expose the surface of the carbonate solidified body, so that the target organism can be efficiently grown on the surface of the carbonized solidified body. . In addition, the method of forming a coating using a mold has an advantage that a frame removal step in producing a carbonated solid can be omitted.

本発明は、以上のような着想に基づきなされたもので、その特徴は以下のとおりである。
(1)粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を炭酸化反応で固結させて得られる炭酸固化体の表面の少なくとも一部に、生分解性プラスチックからなる被覆を施したことを特徴とする水中沈設用石材。
(2)上記(1)の水中沈設用石材において、生分解性プラスチックの被覆が、生分解性プラスチック製のフィルム材、シート材、プレート材の中から選ばれる1種以上の被覆材が炭酸固化体表面に装着されることにより形成されたものであることを特徴とする水中沈設用石材。
(3)上記(2)の水中沈設用石材において、炭酸固化体と接する被覆材面に凹凸が形成され、炭酸固化体表面の少なくとも一部が、前記被覆材の凹凸面に沿って形成されることを特徴とする水中沈設用石材。
(4)上記(1)の水中沈設用石材において、生分解性プラスチックの被覆が、炭酸固化体表面に生分解性プラスチックの溶液を塗布した後、固化させることにより形成されたものであることを特徴とする水中沈設用石材。
The present invention has been made on the basis of the above idea, and the features thereof are as follows.
(1) Underwater characterized in that a coating made of a biodegradable plastic is applied to at least a part of the surface of a carbonate solidified body obtained by solidifying a granular uncarbonated Ca-containing raw material by a carbonation reaction. Stone for settling.
(2) In the stone material for submerging in (1) above, the biodegradable plastic coating is one or more types of coating materials selected from biodegradable plastic film materials, sheet materials, and plate materials. A stone material for submerging in water, which is formed by being attached to the body surface.
(3) In the stone for submerging in the above (2), irregularities are formed on the surface of the covering material in contact with the carbonate solidified body, and at least a part of the surface of the carbonized solidified body is formed along the irregular surface of the coating material. A stone for submerging in water.
(4) In the stone material for submergence in (1) above, the biodegradable plastic coating is formed by applying a solution of the biodegradable plastic to the surface of the carbonate solidified body and then solidifying it. A characteristic stone for underwater settling.

(5)上記(1)の水中沈設用石材において、生分解性プラスチックからなる型枠と、該型枠内に保持された未炭酸化Ca含有原料の充填層を炭酸化反応で固結させることにより生成され、そのまま前記型枠内に保持された炭酸固化体とからなり、前記型枠が炭酸固化体の被覆を構成することを特徴とする水中沈設用石材。
(6)上記(5)の水中沈設用石材において、生分解性プラスチックで構成された型枠材の内面に凹凸が形成されたことを特徴とする水中沈設用石材。
(7)上記(1)〜(6)のいずれかの水中沈設用石材において、下記(a)又は/及び(b)の形態でサンゴ幼生着生促進物質を保持することを特徴とする水中沈設用石材。
(a)被覆を構成する生分解性プラスチックにサンゴ幼生着生促進物質を含有させる。
(b)生分解性プラスチックの被覆の内側にサンゴ幼生着生促進物質を付着させる。
(8)型枠を用いて炭酸固化体を製造する際に、型枠内に粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を充填するとともに、型枠内面と原料充填層との間または/および原料充填層の上面に生分解性プラスチック製のフィルム材、シート材、プレート材の中から選ばれる1種以上の被覆材を配置し、前記原料充填層を水分を含んだ状態で炭酸ガスと接触させ、炭酸化反応で固結させることにより、表面の少なくとも一部に前記被覆材による被覆が施された炭酸固化体を得ることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。
(5) In the stone for submerging in (1), a mold made of biodegradable plastic and a packed layer of uncarbonated Ca-containing raw material held in the mold are consolidated by a carbonation reaction. The submerged stone material is characterized in that it is composed of a carbonate solid body that is generated by the above-described method and that is retained in the mold as it is, and the mold frame constitutes a coating of the carbonate solidified body.
(6) The underwater sedimentation stone according to (5) above, wherein irregularities are formed on the inner surface of the mold material made of biodegradable plastic.
(7) The underwater subsidence characterized by retaining a coral larval settlement promoting substance in the form of (a) or / and (b) below in the stone for underwater subsidence according to any one of (1) to (6) above Stone material.
(A) The biodegradable plastic composing the coating is made to contain a coral larva settlement promoting substance.
(B) A coral larvae promoting substance is adhered to the inside of the biodegradable plastic coating.
(8) When a carbonated solid is produced using a mold, it is filled with powdered uncarbonated Ca-containing raw material in the mold, and between the inner surface of the mold and the raw material packed layer, and / or raw material filling One or more kinds of coating materials selected from biodegradable plastic film material, sheet material, and plate material are disposed on the upper surface of the layer, and the raw material packed layer is brought into contact with carbon dioxide gas in a state of containing moisture, A method for producing a stone for submergence in water, characterized by obtaining a carbonate solidified body in which at least a part of the surface is coated with the coating material by solidifying by a carbonation reaction.

(9)上記(8)の製造方法において、原料充填層と接する被覆材面に凹凸が形成されていることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。
(10)粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を炭酸化反応で固結させて得られた炭酸固化体の表面に生分解性プラスチックの溶液を塗布した後、固化させることにより、表面の少なくとも一部に生分解性プラスチックからなる被覆が施された炭酸固化体を得ることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。
(11)生分解性プラスチックからなる型枠内に粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を充填し、該原料充填層を水分を含んだ状態で炭酸ガスと接触させ、炭酸化反応で固結させることにより、前記型枠と該型枠内にそのまま保持された炭酸固化体とからなり、前記型枠が炭酸固化体の被覆を構成する水中沈設用石材を得ることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。
(9) In the manufacturing method of the above (8), an unevenness is formed on the surface of the coating material in contact with the raw material packed layer, and the manufacturing method of the stone material for submerging in water is characterized by the above.
(10) Applying a biodegradable plastic solution to the surface of the carbonated solidified body obtained by solidifying a powdery uncarbonated Ca-containing raw material by a carbonation reaction, and then solidifying it, so that at least one of the surfaces A method for producing a stone for submergence in water, comprising obtaining a carbonate solidified body having a coating made of biodegradable plastic on the part.
(11) Filling a mold made of biodegradable plastic with a raw material containing powdered uncarbonated Ca, bringing the raw material packed layer into contact with carbon dioxide gas in a state of containing moisture, and solidifying by a carbonation reaction. The underwater settling stone material is characterized in that it comprises the mold and the carbonate solidified body that is held in the mold as it is, and the mold frame obtains the underwater settling stone material that constitutes the coating of the carbonate solidified body. Manufacturing method.

(12)上記(11)の製造方法において、上部が開放し且つ底部に複数のガス通孔を有し、生分解性プラスチックからなる容器状の型枠を複数個用い、
水分を含んだ未炭酸化Ca含有原料の充填層が保持された前記複数の型枠を多段に積み上げ、該多段積みされた型枠群に対して、その下方から炭酸ガスを供給することにより、炭酸ガスが各型枠底部のガス通孔を経由して複数段の原料充填層に順次吹き込まれるようにし、
該炭酸ガスの吹き込みによって各原料充填層を炭酸固化させることにより、前記型枠と該型枠内にそのまま保持された炭酸固化体とからなり、前記型枠が炭酸固化体の被覆を構成する複数の水中沈設用石材を得ることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。
(13)上記(1)〜(7)のいずれかの水中沈設用石材を、当該石材表面に着生させるべき生物の成体からの卵、遊走子又は幼生の放出期の到来前に水中に沈設し、水中にて生分解性プラスチックからなる被覆を経時的に分解させて、少なくとも前記卵、遊走子又は幼生の放出期において消失状態とすることを特徴とする水中生物繁殖場の修復または造成方法。
(12) In the manufacturing method of (11) above, a plurality of container-shaped molds made of biodegradable plastic having a plurality of gas passage holes at the top and a plurality of gas through holes at the bottom are used.
By stacking the plurality of molds in which the packed layers of moisture-containing uncarbonated Ca-containing raw materials are held in multiple stages, and supplying carbon dioxide gas from below to the multi-stage stacked form groups, Carbon dioxide gas is sequentially blown into a plurality of raw material packed layers via gas holes at the bottom of each mold,
Each of the raw material filled layers is carbonated by blowing the carbon dioxide gas, thereby comprising the mold and the carbonated solid body held as it is in the mold, and the mold forms a coating of the carbonized solid body. A method for producing an underwater sinking stone characterized by obtaining a stone for underwater sinking.
(13) The stone for submerging in any one of the above (1) to (7) is submerged in the water before the arrival of the egg, zoospore or larvae from the adult organism to be grown on the surface of the stone. And a method for repairing or creating an aquatic organism breeding ground, wherein a coating made of a biodegradable plastic in water is decomposed over time to at least disappear in the release period of the eggs, zoospores or larvae .

本発明の水中沈設用石材によれば、予め被覆を構成する生分解性プラスチックの種類・組成や被覆の厚さなどを選択して水中での分解・消失期間を設定しておくことにより、水中に沈設してから目的とする生物の着生期が始まるまでの間だけ炭酸固化体表面が被覆で覆われ、同着生期の始まりに合わせて被覆を分解・消失させて炭酸固化体表面を露出させるようにすることができ、これにより炭酸固化体表面に目的の生物を効率よく着生させることができる。このため着生基盤(石材)を水中に沈設する時期の選択の自由度が極めて広く、しかも水中に沈設した着生基盤面の清掃作業なども全く不要とすることができる。また、生分解性プラスチックは分解してCOと水になるため、自然環境に悪影響を与える恐れも全くない。 According to the stone for submergence of the present invention, by selecting the type / composition of the biodegradable plastic that constitutes the coating, the thickness of the coating, etc., and setting the decomposition / disappearance period in water, The surface of the carbonate solidified body is covered with the coating only during the period from when it is set to the beginning of the target organism's settlement period, and the carbonized solid surface is decomposed and disappeared at the beginning of the same settlement period. It can be made to expose, Thereby, the target organism can be made to grow efficiently on the carbonic acid solidified body surface. For this reason, the degree of freedom in selecting the time when the substrate (stone) is submerged in the water is extremely wide, and cleaning of the surface of the substrate in which the substrate is submerged can be made completely unnecessary. In addition, since biodegradable plastics are decomposed into CO 2 and water, there is no possibility of adversely affecting the natural environment.

また、請求項5に係る発明の水中沈設用石材によれば、製造工程において手間のかかる脱枠工程を省略できるので、製造工程を簡略化して効率的な生産を行うことができ、特にプレート型などの小型製品の大量生産も可能となる。
また、請求項3,6に係る発明の水中沈設用石材によれば、炭酸固化体表面に、海藻類などが着生しやすい凹凸状の着生基盤面を容易に形成することができる。
また、請求項7に係る発明の水中沈設用石材によれば、被覆を構成する生分解性プラスチックが水中にて経時的に分解・消失する際にサンゴ幼生着生促進物質が水中に放出されるため、サンゴ幼生の着生を効果的に促進させることができる。
また、請求項12に係る発明の水中沈設用石材の製造方法によれば、特にプレート型の水中沈設用石材を、高い生産性で効率的に製造することができる。
In addition, according to the stone for underwater settling of the invention according to claim 5, since the time-consuming unframed process can be omitted in the manufacturing process, the manufacturing process can be simplified and efficient production can be performed. It is also possible to mass-produce small products such as
Moreover, according to the stone material for submergence of the invention which concerns on Claim 3, 6, the uneven | corrugated formation base surface where seaweed etc. are easy to grow can be easily formed in the carbonate solidified body surface.
Further, according to the stone material for submerging in the invention according to claim 7, when the biodegradable plastic constituting the coating is decomposed / disappeared over time in water, the coral larval growth promoting substance is released into the water. Therefore, it is possible to effectively promote the establishment of coral larvae.
In addition, according to the method for producing an underwater settling stone according to the twelfth aspect of the invention, in particular, a plate type stone for underwater settling can be efficiently produced with high productivity.

本発明の水中沈設用石材は、粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を炭酸ガスとの接触による炭酸化反応で固結させて得られる炭酸固化体の表面の少なくとも一部に、生分解性プラスチックからなる被覆を施したものである。
前記炭酸固化体は、例えば、(a)粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を型枠に充填して原料充填層を形成し、水分を適度に含んだ原料充填層内に炭酸ガス(通常、炭酸ガス含有ガス)を吹き込むことにより、原料充填層を炭酸化反応で固結させる方法、(b)粉粒状の未炭酸化Ca含有原料にセメント、デンプンなどのバインダーを混合し、これを適当な形状に成形して予成形体を形成し、水分を適度に含んだ予成形体を炭酸ガス雰囲気の容器内に置き、予成形体の表面からその内部に炭酸ガスを浸透させることにより、予成形体を炭酸化反応で固結させる方法、などの方法で製造することができる。
The stone for submergence according to the present invention comprises a biodegradable plastic on at least a part of the surface of a carbonized solid body obtained by solidifying a powdery uncarbonated Ca-containing raw material by a carbonation reaction by contact with carbon dioxide gas. A coating made of
The carbonate solidified body is, for example, (a) filling a mold with a granular uncarbonated Ca-containing raw material to form a raw material packed layer, and carbon dioxide gas (usually, A method of solidifying the raw material packed layer by carbonation reaction by blowing carbon dioxide gas), and (b) mixing powdery uncarbonated Ca-containing raw material with a binder such as cement, starch, etc. A preform is formed by molding into a shape, and a preform with a moderate amount of moisture is placed in a container in a carbon dioxide atmosphere, and carbon dioxide is permeated into the interior from the surface of the preform. It can be produced by a method such as a method of solidifying a body by a carbonation reaction.

ここで、前記被覆を構成する生分解性プラスチックとは、土中または海水中などの環境に置かれた際に微生物により分解され、最終的に水と二酸化炭素になるプラスチックを指す。この種のプラスチックは、通常の使用状態では他の一般的なプラスチックと同等の機能(強度など)を有する。
本発明において使用する生分解性プラスチックの種類に特別な制限はないが、例えば、トウモロコシなどの植物性のデンプンを主原料としたポリ乳酸、微生物が作るPHB、バクテリアセルロースなどを用いることができる。また、これらを用いる場合、例えば、分解速度が速いバクテリアセルロースと分解速度が遅いポリ乳酸を混合し、それらの混合率を調整することにより、被覆の分解速度を調整することができる。
Here, the biodegradable plastic constituting the coating refers to a plastic that is decomposed by microorganisms when it is placed in an environment such as soil or seawater, and finally becomes water and carbon dioxide. This type of plastic has functions (strength, etc.) equivalent to other general plastics under normal use conditions.
There are no particular restrictions on the type of biodegradable plastic used in the present invention. For example, polylactic acid mainly made from plant starch such as corn, PHB produced by microorganisms, bacterial cellulose, and the like can be used. When these are used, for example, by mixing bacterial cellulose having a high degradation rate and polylactic acid having a slow degradation rate, and adjusting the mixing ratio thereof, the degradation rate of the coating can be adjusted.

生分解性プラスチックからなる被覆は、石材が水中に沈設された後、水中の微生物により経時的に分解され、最終的に消失するが、生分解性プラスチックの種類・組成や被覆の厚さなどを選択することにより、水中での分解・消失期間を設定することができる。
生分解性プラスチックによる被覆は、一般に、所望の生物(例えば、特定の海藻類やサンゴ)を着生させたい或いは着生しやすい炭酸固化体表面に設ける。もちろん、炭酸固化体の全表面に被覆を設けてもよいし、水中に沈設した際に水と接する外表面(通常は、水底に接地する「底面」以外の外表面)の全部または一部に被覆を設けるようにしてもよい。
The coating made of biodegradable plastic is decomposed over time by microorganisms in the water after the stone material is submerged in water, and eventually disappears, but the type and composition of the biodegradable plastic, the thickness of the coating, etc. By selecting, the decomposition / disappearance period in water can be set.
In general, the biodegradable plastic coating is provided on the surface of the carbonated solid body on which a desired organism (for example, a specific seaweed or coral) is desired to grow or is likely to grow. Of course, the entire surface of the carbonic acid solidified body may be provided with a coating, or all or part of the outer surface that is in contact with water when it is submerged in water (usually the outer surface other than the “bottom surface” that contacts the bottom of the water). A coating may be provided.

また、本発明で用いる生分解性プラスチックからなる被覆には、全てが生分解性プラスチックで構成されるもの以外に、一部に生分解性プラスチック以外の物質を混合し或いは物理的に組み合わせたもの(すなわち、生分解性プラスチックを主体とした被覆)も含まれる。要は、主たる構成物質または構成部材である生分解性プラスチックが経時的に分解・消失することで、被覆の大部分が炭酸固化体表面から消失できるものであればよく、したがって場合によっては、生分解性プラスチック以外の物質または部材が炭酸固化体の表面に部分的に残存してもよい。   In addition, the coating made of the biodegradable plastic used in the present invention is a mixture in which a substance other than the biodegradable plastic is mixed or physically combined in addition to the one composed entirely of the biodegradable plastic. (That is, a coating mainly composed of a biodegradable plastic). The point is that the main constituent material or constituent biodegradable plastic can be decomposed / disappeared over time, so that most of the coating can disappear from the surface of the carbonated solidified body. A substance or member other than the degradable plastic may partially remain on the surface of the carbonated solid.

炭酸固化体表面に生分解性プラスチックからなる被覆を設ける方法としては、例えば、以下のものがある。
(a)製造された炭酸固化体に表面に、生分解性プラスチック製の被覆材を取り付ける。
(b)型枠を用いて炭酸固化体を製造する際に、原料充填層と型枠との間や原料充填層の上面に生分解性プラスチック製の被覆材を配置し、原料充填層を被覆材を保持した状態で炭酸固化させる。
(c)製造された炭酸固化体の表面に生分解性プラスチックの溶液を塗布した後、固化させる。
Examples of a method for providing a coating made of a biodegradable plastic on the surface of the carbonic acid solidified body include the following.
(A) A coating material made of biodegradable plastic is attached to the surface of the produced carbonate solidified body.
(B) When a carbonated solid is produced using a mold, a biodegradable plastic covering material is disposed between the raw material filling layer and the mold or on the upper surface of the raw material filling layer to cover the raw material filling layer. Carbonate and solidify while holding the material.
(C) A biodegradable plastic solution is applied to the surface of the solidified carbonic acid product and then solidified.

上記(a)の方法の場合、製造された炭酸固化体の表面に生分解性プラスチック製のフィルム材、シート材、プレート材の中から選ばれる1種以上の被覆材を装着する。装着方法は任意であり、例えば、(1)袋状または箱状の被覆材を炭酸固化体全体に被せ、必要に応じて適所を炭酸固化体に固定する方法、(2)被覆材を機械的手段(例えば、固定ボルト等)や水中ボンドなどの接着剤により炭酸固化体表面に固定する方法、(3)被覆材(フィルム材、シート材)を炭酸固化体に巻き付ける方法、(4)被覆材を炭酸固化体外面に熱圧着する方法、などの方法を採ることができ、装着された被覆材により炭酸固化体表面に生分解性プラスチックからなる被覆が形成される。   In the case of the method (a), one or more types of coating materials selected from biodegradable plastic film materials, sheet materials, and plate materials are mounted on the surface of the carbonated solid body produced. The attachment method is arbitrary. For example, (1) a bag-like or box-like covering material is placed on the entire carbonized solidified body, and an appropriate place is fixed to the carbonized solidified body as necessary, (2) the coating material is mechanically Method (for example, fixing bolt, etc.) or a method of fixing to the surface of the carbonated solid with an adhesive such as an underwater bond, (3) a method of winding a coating material (film material, sheet material) around the carbonated solid, (4) coating material A method such as thermocompression bonding to the outer surface of the carbonized solidified body can be employed, and a coating made of a biodegradable plastic is formed on the surface of the carbonized solidified body by the attached covering material.

また、上記(c)の方法の場合、炭酸固化体表面に生分解性プラスチックの樹脂溶液を塗布した後、常温または適当な温度で固化させることにより、炭酸固化体の表面に生分解性プラスチックの被覆が形成される。
上記(b)の方法の場合、原料充填層と型枠との間や原料充填層の上面に配置される生分解性プラスチック製の被覆材としては、フィルム材、シート材、プレート材の中から選ばれる1種以上が用いられる。被覆材が炭酸固化体の表面に保持されるようにするため、必要に応じて、原料充填層に接する被覆材面に原料充填層内部に埋設されるアンカーを設ける。
In the case of the method (c), after applying the resin solution of the biodegradable plastic to the surface of the carbonate solidified body, it is solidified at room temperature or at an appropriate temperature, so that the biodegradable plastic surface of the carbonate solidified body is coated. A coating is formed.
In the case of the above method (b), the biodegradable plastic covering material disposed between the raw material filling layer and the formwork or on the upper surface of the raw material filling layer may be a film material, a sheet material, or a plate material. One or more selected are used. In order to hold the coating material on the surface of the carbonic acid solidified body, an anchor embedded in the raw material filling layer is provided on the coating material surface in contact with the raw material filling layer as necessary.

図1は、上記(b)の方法の一実施形態を示すもので、図1(A)は水中沈設用石材の製造工程を、図1(B)は製品である水中沈設用石材をそれぞれ示している。
図1(A)に示す製造工程では、型枠1に未炭酸化Ca含有原料を充填して原料充填層Aを形成し、この原料充填層A内に炭酸ガスを吹き込むようにしたものであり、原料充填層Aを形成する型枠1を縦断面した状態を示している。
前記型枠1は実質的に気密又は半気密にすることが可能な型枠であって、本実施形態では、容器状の本体100とその上部を閉塞する蓋体101とから構成されている。前記本体100の底部にはガス給気部2(ガス給気用空間)が設けられるとともに、このガス給気部2と本体100との間の隔壁には多数のガス通孔20が形成されている。前記ガス給気部2にはガス供給管3が接続され、このガス供給管3を通じてガス給気部2内に炭酸ガス又は炭酸ガス含有ガス(以下、総称して“炭酸ガス”という)が供給される。また、型枠1の上部には型枠内に供給されたガスの排気を行うための排気管4が接続されている。その他図面において、5,6は各配管系に設けられた開閉弁である。
FIG. 1 shows one embodiment of the method (b), FIG. 1 (A) shows a manufacturing process of a stone for underwater settling, and FIG. 1 (B) shows a stone for underwater settling as a product. ing.
In the manufacturing process shown in FIG. 1 (A), a raw material filling layer A is formed by filling an uncarbonated Ca-containing raw material into a mold 1 and carbon dioxide gas is blown into the raw material filling layer A. 2 shows a state in which the mold 1 forming the raw material filled layer A is longitudinally cross-sectionally shown.
The mold 1 is a mold that can be substantially airtight or semi-airtight. In the present embodiment, the mold 1 includes a container-like main body 100 and a lid 101 that closes the upper portion thereof. A gas supply unit 2 (gas supply space) is provided at the bottom of the main body 100, and a number of gas through holes 20 are formed in the partition wall between the gas supply unit 2 and the main unit 100. Yes. A gas supply pipe 3 is connected to the gas supply section 2, and carbon dioxide gas or carbon dioxide-containing gas (hereinafter collectively referred to as “carbon dioxide gas”) is supplied into the gas supply section 2 through the gas supply pipe 3. Is done. Further, an exhaust pipe 4 for exhausting the gas supplied into the mold is connected to the upper part of the mold 1. In the other drawings, reference numerals 5 and 6 denote on-off valves provided in each piping system.

この実施形態では、予め型枠1の側壁内面(全周)に沿って生分解性プラスチック製の被覆材Cを配置した上で、未炭酸化Ca含有原料が型枠1内に装入され、原料充填層Aが形成される。そして、この原料充填層Aの上面に被覆材Cが配置される。
被覆材C,Cは生分解性プラスチック製のフィルム材、シート材、プレート材の中から選ばれる1種以上で構成される。なお、原料充填層Aの上面に配置される被覆材Cには、原料充填層Aを通過したガスが上方に抜けることができるよう、全面に多数のガス通孔8が形成されている。
被覆材Cが炭酸固化体の表面に保持されるようにするための手段や構造は任意であるが、例えば、図2に示すように原料充填層Aに接する被覆材Cの面に原料充填層A内部に埋設されるアンカー7を設け、このアンカー7によって被覆材Cが炭酸固化体の表面に保持されるようにしてもよい。また、他の方法としては、被覆材Cと被覆材Cとを接合して実質的な袋状または箱状にすることで、被覆材C全体が炭酸固化体に保持されるようにしてもよい。
In this embodiment, a biodegradable plastic covering material C 1 is disposed in advance along the inner wall (entire circumference) of the side wall of the mold 1, and then an uncarbonated Ca-containing raw material is charged into the mold 1. The raw material filled layer A is formed. Then, the coating material C 2 is disposed on the upper surface of the raw material packed layer A.
The covering materials C 1 and C 2 are composed of at least one selected from a film material, a sheet material, and a plate material made of biodegradable plastic. Incidentally, the coating material C 2 disposed on the upper surface of the raw material packed layer A, so that the gas passing through the raw material packed layer A can escape upwards, a plurality of gas holes 8 is formed on the entire surface.
The means and structure for allowing the covering material C to be held on the surface of the carbonic acid solidified body are arbitrary. For example, as shown in FIG. 2, the raw material filling layer is placed on the surface of the covering material C in contact with the raw material filling layer A. An anchor 7 embedded in A may be provided, and the covering material C may be held on the surface of the carbonate solidified body by the anchor 7. Further, as another method, the covering material C 1 and the covering material C 2 are joined to form a substantial bag shape or box shape so that the entire covering material C is held by the carbonate solidified body. Also good.

未炭酸化Ca含有原料が炭酸ガスと接触して炭酸化反応により固結するには、適度な水分(原料粒子の表面付着水)が必要であり、このため必要に応じて未炭酸化Ca含有原料に水分が添加される。この水分添加は型枠1に装入する前に行ってもよいし、装入後に行ってもよい。また、型枠装入後に行う場合には、型枠1の上部を開放した状態で、型枠1ごと水槽内の水に浸漬してもよいし、原材料充填層Aの上部から十分な量の水を散水してもよい。通常、原料充填層Aの含水率は3〜12%、好ましくは5〜10%程度とするのが適当である。   In order for an uncarbonated Ca-containing raw material to come into contact with carbon dioxide gas and solidify by a carbonation reaction, an appropriate amount of water (water adhering to the surface of the raw material particles) is required. Water is added to the raw material. This water addition may be performed before charging into the mold 1 or may be performed after charging. In addition, when performing after the mold is inserted, the mold 1 may be immersed in water in the water tank with the upper part of the mold 1 opened, or a sufficient amount from the upper part of the raw material filling layer A may be used. Water may be sprinkled. Usually, the moisture content of the raw material packed bed A is 3 to 12%, preferably about 5 to 10%.

上記のように水分を含んだ原料充填層Aを形成した後、型枠1内に吹き込まれる炭酸ガスが原料充填層全体に良く浸透するようにするため型枠に蓋体101を装着し、型枠1を気密又は半気密状態にする。この状態で型枠1内に炭酸ガスの供給を行って、原料充填層Aに炭酸化反応を生じさせる。図1の場合には、ガス供給管3を通じて供給された炭酸ガスは、ガス給気部2に導入された後、ガス通孔20から上方の原料充填層A内に吹き込まれる。原料充填層A内を通過する炭酸ガスの一部は、原料粒子からその表面付着水に溶出したCaイオンと反応し、原料粒子の表面にCaCOが析出し、これがバインダーとなって原料充填層Aの固結が進行する。炭酸ガスの残りは原料充填層Aを通過して排気管4から型枠1外に排出される。また、場合によっては、排気管4の開閉弁6を閉じた状態で原料充填層A内に炭酸ガスを供給するようにしてもよいが、その場合には、時々開閉弁6を開にして型枠1内に溜まったガスを放出し、型枠1内の炭酸ガス濃度が所定レベル以上に維持されるようにすることが好ましい。
以上のような炭酸ガスの供給を所定時間行った後、固結した原料充填層Aを脱型することにより、図1(B)に示すような、表面が前記被覆材C,Cによる被覆Dで覆われた炭酸固化体Bが得られる。
After forming the raw material filled layer A containing moisture as described above, the lid 101 is attached to the mold so that the carbon dioxide gas blown into the mold 1 penetrates the entire raw material filled layer. The frame 1 is airtight or semi-airtight. In this state, carbon dioxide gas is supplied into the mold 1 to cause a carbonation reaction in the raw material packed bed A. In the case of FIG. 1, the carbon dioxide gas supplied through the gas supply pipe 3 is introduced into the gas supply unit 2 and then blown into the raw material packed bed A from the gas through hole 20. A part of the carbon dioxide gas passing through the raw material packed bed A reacts with Ca ions eluted from the raw material particles to the water adhering to the surface, and CaCO 3 is precipitated on the surface of the raw material particles. The consolidation of A proceeds. The remainder of the carbon dioxide gas passes through the raw material packed bed A and is discharged out of the mold 1 from the exhaust pipe 4. In some cases, carbon dioxide gas may be supplied into the raw material packed bed A with the on-off valve 6 of the exhaust pipe 4 closed. In that case, the on-off valve 6 is sometimes opened to open the mold. It is preferable to release the gas accumulated in the frame 1 so that the carbon dioxide concentration in the mold 1 is maintained at a predetermined level or higher.
After supplying the carbon dioxide gas as described above for a predetermined time, the consolidated raw material packed layer A is demolded so that the surface is made of the covering materials C 1 and C 2 as shown in FIG. Carbonated solid body B covered with coating D is obtained.

また、以上のような(b)の方法において、図3に示すように、原料充填層Aと接する被覆材面9に凹凸を形成しておくことにより、この被覆材面9に沿って形成される炭酸固化体面を、生物の着生に好ましい凹凸面とすることができる。被覆材面9に形成する凹凸の形状は任意であり、例えば、図2に示すようなアンカー7の機能を兼ね備えた凹凸であってもよい。
本発明の水中沈設用石材を構成する炭酸固化体の形状は任意であり、例えば断面形状が円形、楕円形、三角形、四角形以上の多角形、星形など、或いは全体形状が球形状、楕球形、四面体以上の多面体形、円錐体形、柱状形、テトラポット形など、任意の形状とすることができる。
Further, in the method (b) as described above, as shown in FIG. 3, by forming irregularities on the coating material surface 9 in contact with the raw material packed layer A, it is formed along the coating material surface 9. The carbonic acid solidified body surface can be an uneven surface that is preferable for the growth of organisms. The shape of the unevenness formed on the covering material surface 9 is arbitrary, and may be an unevenness having the function of the anchor 7 as shown in FIG. 2, for example.
The shape of the carbonate solidified body constituting the stone for submergence according to the present invention is arbitrary. For example, the cross-sectional shape is a circle, an ellipse, a triangle, a polygon more than a quadrangle, a star, or the like, or the overall shape is a spherical shape or an elliptical shape. A tetrahedron or more polyhedron shape, a cone shape, a columnar shape, a tetrapot shape, or the like can be used.

本発明の水中沈設用石材の他の実施形態としては、炭酸固化体を製造する際に用いる型枠を、そのまま被覆として利用した構造とすることもできる。すなわち、この水中沈設用石材は、全部または主たる構成部材が生分解性プラスチックで構成された型枠と、この型枠に保持された未炭酸化Ca含有原料の充填層を炭酸化反応で固結させることにより生成され、そのまま前記型枠内に保持された炭酸固化体とからなるものである。図4はその一実施形態を示すもので、図4(A)は本発明の水中沈設用石材の製造工程を、図4(B)は製品である水中沈設用石材をそれぞれ示している。   As another embodiment of the stone for underwater settling of the present invention, the mold used for producing the carbonated solid can be used as a coating as it is. That is, this underwater settling stone is formed by solidifying a formwork in which all or main components are made of biodegradable plastic and a packed layer of uncarbonated Ca-containing raw material held in this formwork by a carbonation reaction. The carbonic acid solidified body produced by the above process and held in the mold as it is. FIG. 4 shows an embodiment of the present invention. FIG. 4 (A) shows a manufacturing process of the underwater settling stone of the present invention, and FIG. 4 (B) shows a product underwater settling stone.

図4(A)において、10は生分解性プラスチックで構成された型枠、Aはこの型枠10内に保持された粉粒状の未炭酸化Ca含有原料の充填層、11は型枠10の下部からその内部に炭酸ガスを吹き込むためのガス供給手段、12は型枠10の蓋体である。
前記型枠10は上部が開放した容器体で構成され、その底部には多数のガス通孔13が形成されている。また、前記ガス供給手段11は、型枠10を載置することで型枠10の下部にガス供給室14を形成するためのケーシング15と、このケーシング15内に炭酸ガスを供給するためのガス供給管16とを備えている。
In FIG. 4 (A), 10 is a mold made of biodegradable plastic, A is a packed layer of granular uncarbonated Ca-containing raw material held in this mold 10, and 11 is a mold 10. A gas supply means 12 for blowing carbon dioxide gas into the interior from the bottom, 12 is a lid of the mold 10.
The mold 10 is composed of a container body having an open top, and a large number of gas through holes 13 are formed at the bottom thereof. The gas supply means 11 includes a casing 15 for forming a gas supply chamber 14 under the mold 10 by placing the mold 10, and a gas for supplying carbon dioxide gas into the casing 15. And a supply pipe 16.

図4(A)に示すように型枠10内に保持された未炭酸化Ca含有原料の充填層Aは、炭酸化反応を効率的に生じさせるために、先に述べたように適量の水分を含ませた状態とする。型枠10の上端に蓋体12が装着された状態で、ガス供給手段11から炭酸ガスが供給され、ガス供給室14→ガス通孔13を通じて原料充填層Aに炭酸ガスが吹き込まれる。原料充填層A内では、未炭酸化Caと炭酸ガスが水を介して反応することでCaCOが生成し、このCaCOをバインダーとして原料充填層全体が固結し、炭酸固化体となる。
この水中沈設用石材は、図4(B)に示すように炭酸固化体Bが生分解性プラスチックの型枠10から脱枠されることなく、そのまま型枠10内に保持された状態で製品となる。したがって、本実施形態の水中沈設用石材は、1つの面を除き炭酸固化体Bの表面全体が型枠10(すなわち、生分解性プラスチックの被覆D)で覆われたものとなる。
As shown in FIG. 4A, the packed layer A of uncarbonated Ca-containing raw material held in the mold 10 has an appropriate amount of moisture as described above in order to efficiently generate a carbonation reaction. Is included. With the lid 12 attached to the upper end of the mold 10, carbon dioxide gas is supplied from the gas supply means 11, and carbon dioxide gas is blown into the raw material packed bed A through the gas supply chamber 14 → the gas through hole 13. The raw material packed layer A, the CaCO 3 generated by non-carbonated Ca and carbon dioxide are reacted through the water, the CaCO 3 whole material packed layer is consolidated as the binder, the carbonated solid.
As shown in FIG. 4 (B), the underwater sedimentation stone is a product in a state where the carbonized solid B is held in the mold 10 as it is without being removed from the biodegradable plastic mold 10. Become. Therefore, the underwater sedimentation stone of the present embodiment is one in which the entire surface of the carbonated solid B is covered with the mold 10 (that is, the biodegradable plastic coating D) except for one surface.

図4に示される実施形態の水中沈設用ブロックの場合には、例えば、図4(B)に示すような形態で水中に沈設される。この状態では炭酸固化体Bの表面の殆どが生分解性プラスチック製の型枠10(被覆D)で覆われた状態にある。
この型枠10は、水中に沈設された後、水中の微生物により経時的に分解され、最終的に消失するが、生分解性プラスチックの種類・組成や型枠材の厚さなどを選択することにより、水中での分解・消失期間を設定することができる。
In the case of the underwater sinking block of the embodiment shown in FIG. 4, for example, the block is submerged in the form as shown in FIG. In this state, most of the surface of the carbonated solid B is covered with the biodegradable plastic mold 10 (coating D).
After the mold 10 is submerged in water, it is decomposed with time by microorganisms in the water and eventually disappears. However, the type / composition of the biodegradable plastic, the thickness of the mold material, etc. should be selected. Can set the decomposition / disappearance period in water.

図5及び図6は、本発明の他の実施形態を示すもので、特に、プレート型の水中沈設用石材に適した実施形態を示している。図5は本発明の水中沈設用石材の製造工程を、図6は製品である水中沈設用石材をそれぞれ示している。
この実施形態では、図4の実施形態の型枠よりも底の浅い複数の型枠が用いられる。図5において、10aは生分解性プラスチックで構成された複数の型枠、11aは型枠10aの下部からその内部に炭酸ガスを吹き込むためのガス供給手段、12aは型枠10aの蓋体である。
前記各型枠10aは上部が開放した底の浅い容器体で構成され、その底部には多数のガス通孔13aが形成されている。また、前記ガス供給手段11aは、多段に積み上げられた型枠群を載置することで最下段の型枠10aの下部にガス供給室14aを形成するためのケーシング15aと、このケーシング15a内に炭酸ガスを供給するための供給管16aとを備えている。
5 and 6 show another embodiment of the present invention, and particularly show an embodiment suitable for a plate-type underwater settling stone. FIG. 5 shows a manufacturing process of the underwater settling stone according to the present invention, and FIG. 6 shows the underwater settling stone as a product.
In this embodiment, a plurality of molds having a shallower bottom than that of the embodiment of FIG. 4 are used. In FIG. 5, 10a is a plurality of molds made of biodegradable plastic, 11a is a gas supply means for blowing carbon dioxide into the inside from the lower part of the mold 10a, and 12a is a lid of the mold 10a. .
Each mold 10a is constituted by a shallow container body having an open top, and a plurality of gas through holes 13a are formed at the bottom. The gas supply means 11a includes a casing 15a for forming a gas supply chamber 14a in the lower part of the lowermost mold 10a by placing a plurality of stacked mold groups, and the casing 15a. And a supply pipe 16a for supplying carbon dioxide gas.

この実施形態では、適量の水分を含んだ未炭酸化Ca含有原料の充填層Aを保持した複数の型枠10aを多段に積み上げ、この多段積みされた型枠群をガス供給手段11aに載置する。また、最上段の型枠10aには蓋体12aを装着する。ガス供給手段11aから炭酸ガス(通常、炭酸ガス含有ガス)が供給され、ガス供給室14aを経て、下段側型枠のガス通孔13a→原料充填層A→上段側型枠のガス通孔13a→原料充填層Aというように、下段側から順に各型枠10aの原料充填層Aに炭酸ガスが吹き込まれ、各型枠10aの原料充填層Aが固結して炭酸固化体となる。そして、図6に示すように、炭酸固化体Bが生分解性プラスチックの型枠10aから脱枠されることなく、そのまま型枠10a内に保持された状態で製品となる。したがって、本実施形態の水中沈設用石材も、1つの面を除き炭酸固化体Bの表面全体が型枠10a(生分解性プラスチックの被覆D)で覆われたものとなる。   In this embodiment, a plurality of molds 10a holding a packed bed A of uncarbonated Ca-containing raw material containing an appropriate amount of water are stacked in multiple stages, and the multistage stacked mold groups are placed on the gas supply means 11a. To do. A lid 12a is attached to the uppermost mold 10a. Carbon dioxide gas (usually carbon dioxide-containing gas) is supplied from the gas supply means 11a, passes through the gas supply chamber 14a, and the gas passage hole 13a in the lower side mold frame → the raw material packed bed A → the gas through hole 13a in the upper side mold frame. → As the raw material packed layer A, carbon dioxide gas is blown into the raw material packed layer A of each mold 10a in order from the lower side, and the raw material packed layer A of each mold 10a is consolidated to form a carbonate solidified body. Then, as shown in FIG. 6, the carbonate solidified product B becomes a product in a state where it is held in the mold 10a without being removed from the biodegradable plastic mold 10a. Therefore, the underwater sedimentation stone of the present embodiment is also the one in which the entire surface of the carbonized solid body B is covered with the mold 10a (the biodegradable plastic coating D) except for one surface.

以上のような水中沈設用石材の製造方法によれば、プレート型などの小型石材を一度に大量に製造することができ、型枠の脱枠も不要であることから、水中沈設用石材を効率的に大量生産することができる。
図6は、本実施形態の水中沈設用石材の設置形態の一例を示しており、型枠10aの底部が上になるようにして、天然岩礁上に水中ボンドを介して接着固定されている。
図5および図6に示す水中沈設用石材は、型枠内の炭酸固化体のサイズとして、厚さtが10〜100mm程度のプレート体も簡単に製造することができ、しかも、図5のような実施形態の製造方法を用いれば、このようなプレート型の水中沈設用石材を高い生産性で大量生産することができる。また、このようなプレート型の水中沈設用石材は、炭酸固化体の外側が生分解性プラスチックの型枠で保護されているため、運搬中に破損することも防止できる。
According to the above method for producing submerged stones, small stones such as plate molds can be produced in large quantities at the same time, and there is no need to remove the formwork. Can be mass-produced.
FIG. 6 shows an example of an installation form of the stone for underwater subsidence according to the present embodiment, which is bonded and fixed on a natural reef with an underwater bond so that the bottom of the mold 10a is on the top.
5 and 6 can easily produce a plate body having a thickness t of about 10 to 100 mm as the size of the carbonate solidified body in the mold, as shown in FIG. If the manufacturing method of this embodiment is used, it is possible to mass-produce such plate-type stones for submerging underwater with high productivity. In addition, such a plate-type stone for underwater settling can be prevented from being damaged during transportation because the outer side of the carbonized solid body is protected by a form of biodegradable plastic.

また、図4〜図6に示すような水中沈設用石材は、生分解性プラスチックからなる型枠材の内面に凹凸が形成された型枠10,10aを用いることにより、炭酸固化体表面はその凹凸面に沿って形成されるため、海藻などが着生しやすい凹凸状の着生基盤面を形成することができる。型枠材内面に形成される凹凸の形状は任意であり、例えば、図3に示す被覆材面9のようなものでもよい。
また、本発明で用いる生分解性プラスチックからなる型枠10,10aには、全てが生分解性プラスチックで構成されるもの以外に、一部に生分解性プラスチック以外の物質を混合し或いは物理的に組み合わせたもの(すなわち、生分解性プラスチックを主体とした型枠)も含まれる。例えば、型枠10,10aの強度を確保するための金属製の補強材などを一部に用いてもよい。要は、主たる構成物質または構成部材である生分解性プラスチックが経時的に分解・消失することで、型枠(被覆)の大部分が炭酸固化体表面から消失できるものであればよく、したがって場合によっては、生分解性プラスチック以外の物質または部材が炭酸固化体の表面に部分的に残存してもよい。
Moreover, the stone material for submergence as shown in FIGS. 4-6 uses the molds 10 and 10a by which the unevenness | corrugation was formed in the inner surface of the mold material which consists of biodegradable plastics, and the carbonic acid solidified body surface is the Since it is formed along the concavo-convex surface, it is possible to form a concavo-convex formation base surface on which seaweed or the like is likely to grow. The shape of the unevenness formed on the inner surface of the mold material is arbitrary, and may be, for example, a coating material surface 9 shown in FIG.
In addition, the molds 10 and 10a made of biodegradable plastic used in the present invention may be mixed with a substance other than biodegradable plastic, in addition to those made entirely of biodegradable plastic, or physically. (That is, a mold mainly composed of biodegradable plastic). For example, a metal reinforcing material or the like for ensuring the strength of the molds 10 and 10a may be used in part. The point is that the main component or component biodegradable plastic can be decomposed and disappeared over time, so that most of the formwork (coating) can disappear from the carbonated solid surface. Depending on the case, a substance or member other than the biodegradable plastic may partially remain on the surface of the carbonated solid.

本発明の水中沈設用石材をサンゴの着生基盤として用いる場合、下記(a)又は/及び(b)の形態でサンゴ幼生着生促進物質を保持させることが好ましく、これにより被覆が水中にて経時的に分解・消失する際にサンゴ幼生着生促進物質が水中に放出されるため、サンゴ幼生の着生を効果的に促進させることができる。
(a)被覆(図4〜図6の実施形態の場合には型枠10,10a)を構成する生分解性プラスチックにサンゴ幼生着生促進物質を含有させる。
(b)生分解性プラスチックの被覆(図4〜図6の実施形態の場合には型枠10,10a)の内側にサンゴ幼生着生促進物質を付着させる。
上記(b)の具体的形態としては、被覆の内側にサンゴ幼生着生促進物質を塗布すること等が考えられる。生分解性プラスチックに含有させ若しくは付着させるサンゴ幼生着生促進物質としては、藻類Peyssonnelia
sp.(真正紅藻綱カクレイト目イワノカワ科)、Hydrolithon reinboldii(真正紅藻綱カクレイト目サンゴモ科;石灰紅藻類)、若しくはそれらの抽出物質などを挙げることができる。また、生分解性プラスチック中には、海藻や捕食生物が忌避する物質を含有させることもできる。
When the underwater sedimentation stone of the present invention is used as a coral settlement base, it is preferable to retain a coral larval settlement promoting substance in the form of (a) or / and (b) below, whereby the coating is submerged in water. Since the coral larva settlement promoting substance is released into the water when it decomposes and disappears over time, it is possible to effectively promote the coral larva settlement.
(A) The biodegradable plastic constituting the coating (in the case of the embodiment shown in FIGS. 4 to 6, the molds 10 and 10 a) is made to contain a coral larva settlement promoting substance.
(B) A coral larva growth promoting substance is adhered to the inside of the biodegradable plastic coating (in the case of the embodiment shown in FIGS. 4 to 6, the molds 10 and 10a).
As a specific form of the above (b), it is conceivable to apply a coral larva settlement promoting substance to the inside of the coating. As a coral larvae accretion promoting substance to be included in or attached to biodegradable plastic, the algae Peyssonnelia
sp. (Authentic red algae Cacridae Ivanokawaceae), Hydrolithon reinboldii (Authentic red algae Cacridae Coralaceae; lime red algae), or an extract thereof. In addition, the biodegradable plastic can contain a substance that is repelled by seaweeds and predators.

以上述べたような本発明の水中沈設用石材を用いることにより、次のような形態で水中生物繁殖場(例えば、藻場、珊瑚礁)の修復または造成を行うことができる。すなわち、本発明の水中沈設用石材を、その石材表面に着生させるべき生物(例えば、コンブ・アラメ・カジメ等のような特定の有用海藻類、サンゴなど)の「成体からの卵、遊走子又は幼生の放出期」(=着生基盤への卵、遊走子又は幼生の着生期)の到来前に水中に沈設し、水中にて被覆D(図4〜図6のものでは型枠10,10a)を構成する生分解性プラスチックを経時的に分解させて、少なくとも石材表面に着生させるべき生物の「卵、遊走子又は幼生の放出期」において消失状態とする。これを行うために、予め被覆Dを構成する生分解性プラスチックの種類・組成や厚さなどを選択して水中での分解・消失期間を設定しておく。これにより、上記のように水中に沈設してから目的とする生物の「卵、遊走子又は幼生の放出期」が始まるまでの間だけ炭酸固化体Bの表面が被覆Dで覆われ、同放出期の始まりに合わせて被覆Dを分解・消失させて炭酸固化体Bの表面を露出させるようにすることができ、炭酸固化体表面に目的の生物を効率的に着生させることができる。   By using the stone for underwater subsidence according to the present invention as described above, it is possible to repair or create an aquatic breeding ground (eg, algae ground, coral reef) in the following manner. That is, “an egg from an adult, a zoospore” of a living organism (for example, a specific useful seaweed such as kombu, arame, sword, etc., coral, etc.) to be grown on the surface of the stone of the present invention. Or larvae release period ”(= the egg, zoospore or larvae settlement stage on the settlement base), and then submerged in water and covered with water D (form 10 in FIG. 4 to FIG. 6). , 10a) is decomposed over time to at least disappear in the “egg, zoospore or larval release period” of the organism to be grown on the stone surface. In order to do this, the type, composition, thickness, etc. of the biodegradable plastic constituting the coating D are selected in advance to set the decomposition / disappearance period in water. As a result, the surface of the carbonized solid B is covered with the coating D only during the period from the time when it is submerged in the water as described above until the start of the “release period of eggs, zoospores or larvae” of the target organism. In accordance with the beginning of the period, the coating D can be decomposed and disappeared to expose the surface of the carbonated solid B, so that the target organism can be efficiently grown on the surface of the carbonated solid.

以上の結果、着生基盤(石材)を水中に沈設する時期の選択の自由が極めて広く、しかも水中に沈設した着生基盤面の清掃作業なども全く不要とすることができる。また、生分解性プラスチックは分解してCOと水になるだけであるため、水質などの自然環境に悪影響を与える恐れも全くない。
なお、本発明の水中沈設用石材を水中に沈設した場合、生分解性プラスチックからなる被覆の表面には生物が一時的に付着することもあるが、この被覆は表面側から順次分解・消失するので、生物は付着状態を維持することはできない。
As a result of the above, the freedom of selection of the timing for laying the substrate (stone) in the water is extremely wide, and cleaning work for the surface of the substrate set in the water can be completely eliminated. Further, since the biodegradable plastic is only decomposed into CO 2 and water, there is no possibility of adversely affecting the natural environment such as water quality.
In addition, when the stone material for submerging in the present invention is submerged in water, organisms may temporarily adhere to the surface of the coating made of biodegradable plastic, but this coating sequentially decomposes and disappears from the surface side. Therefore, the organism cannot maintain the attached state.

以下、炭酸固化体の基本的な製造条件について説明する。
炭酸固化体は、粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を水の存在下で炭酸ガスと接触させ、水を介した未炭酸化Caと炭酸ガスとの反応(炭酸化反応)により炭酸カルシウムを生成させ、この炭酸カルシウムをバインダーとして原料を固化(固結)させることにより製造される。
未炭酸化Ca含有原料中に含まれる未炭酸化Ca、すなわちCaO及び/又はCa(OH)は、少なくとも固体粒子の組成の一部として含まれるものであればよく、したがって、鉱物としてのCaO、Ca(OH)の他に、2CaO・SiO、3CaO・SiO、ガラスなどのように組成の一部として固体粒子中に存在するものも含まれる。
Hereinafter, basic production conditions for the carbonated solid will be described.
Carbonated solids are produced by bringing powdered, uncarbonated Ca-containing raw material into contact with carbon dioxide in the presence of water, and generating calcium carbonate by the reaction (carbonation reaction) between uncarbonated Ca and carbon dioxide through water. And the raw material is solidified (consolidated) using this calcium carbonate as a binder.
The uncarbonated Ca contained in the uncarbonated Ca-containing raw material, that is, CaO and / or Ca (OH) 2 suffices to be contained at least as a part of the composition of the solid particles, and therefore CaO as a mineral. In addition to Ca (OH) 2 , 2CaO · SiO 2 , 3CaO · SiO 2 , glass, and the like that are present in solid particles as part of the composition are also included.

使用する粉粒状の未炭酸化Ca含有原料の種類に特別な制限はないが、例えば、鉄鋼製造プロセスで発生したスラグ(例えば、脱炭スラグ、脱燐スラグ、脱硫スラグ、脱珪スラグなどの製鋼スラグ)、コンクリート(例えば、コンクリート廃材など)、モルタル、ガラス、アルミナセメント、CaO含有耐火物などが挙げられ、これらの1種以上を単独でまたは混合して使用することができる。これらの材料は必要に応じて粉粒状に破砕処理され、原料として用いられる。
未炭酸化Ca含有原料は、その全量が未炭酸化Caを含む固体粒子である必要はない。すなわち、未炭酸化Ca含有原料に含まれる未炭酸化Caの炭酸化によって炭酸固化体のバインダーとして十分な量のCaCOが生成されるのであれば、未炭酸化Ca含有原料に未炭酸化Caを含まない固体粒子が含まれていてもよい。このような固体粒子としては、例えば、天然石、砂、可溶性シリカ、金属(例えば、金属鉄、酸化鉄)などが挙げられる。
Although there is no special restriction | limiting in the kind of the granular uncarbonated Ca containing raw material to be used, For example, steelmaking, such as decarburization slag, dephosphorization slag, desulfurization slag, desiliconization slag, etc. generated in the steel manufacturing process Slag), concrete (for example, concrete waste material), mortar, glass, alumina cement, CaO-containing refractory, and the like, and one or more of these can be used alone or in combination. These materials are crushed into powder as necessary and used as raw materials.
The uncarbonated Ca-containing raw material does not need to be solid particles whose entire amount contains uncarbonated Ca. That is, if the carbonation of the uncarbonated Ca contained in the uncarbonated Ca-containing raw material produces a sufficient amount of CaCO 3 as a binder of the carbonate solidified body, the uncarbonated Ca-containing raw material is converted into the uncarbonated Ca-containing raw material. Solid particles not containing may be contained. Examples of such solid particles include natural stone, sand, soluble silica, metal (for example, metallic iron, iron oxide) and the like.

また、これらのうち金属鉄、酸化鉄、可溶性シリカなどは、海中の硫黄や燐の固定剤、海藻類などの水生植物の栄養源などとして有効に作用する。また、これら以外にも任意の成分(粒子)を適量、すなわち炭酸固化体の強度低下などを招かない限度で含むことができる。
また、粉粒状の未炭酸化Ca含有原料の粒度にも特別な制限はないが、COとの接触面積を確保して反応性を高めるためには、ある程度粒度が細かい方が好ましい。また、未炭酸化Ca含有原料の粒度が大き過ぎると、原料粒子内部に炭酸化しきれないCaが残存するため、製造された炭酸固化体中の原料粒子が膨張崩壊し、亀裂などの原因となる場合もある。
Of these, metallic iron, iron oxide, soluble silica and the like effectively act as a sulfur and phosphorus fixing agent in the sea, and as a nutrient source for aquatic plants such as seaweeds. In addition to these, an arbitrary component (particle) can be contained in an appropriate amount, that is, as long as the strength of the carbonated solid is not reduced.
The particle size of the granular uncarbonated Ca-containing raw material is not particularly limited, but it is preferable that the particle size is fine to some extent in order to secure the contact area with CO 2 and increase the reactivity. In addition, if the particle size of the uncarbonated Ca-containing raw material is too large, Ca that cannot be carbonated remains inside the raw material particles, so that the raw material particles in the produced carbonate solidified body expand and collapse, causing cracks and the like. In some cases.

炭酸化反応を生じさせるために使用される炭酸ガス又は炭酸ガス含有ガスとしては、例えば、一貫製鉄所内で排出される石灰焼成工場排ガス(通常、CO:25%前後)や加熱炉排ガス(通常、CO:6.5%前後)などが好適であるが、これらに限定されるものではない。また、ガス中のCO濃度が低すぎると処理効率が低下するという問題を生じるが、それ以外の問題は格別ない。したがって、CO濃度は特に限定しないが、効率的な処理を行うには3%以上のCO濃度とすることが好ましい。 Examples of the carbon dioxide gas or carbon dioxide-containing gas used for causing the carbonation reaction include exhaust gas from a lime calcining factory (usually around CO 2 : around 25%) and heating furnace exhaust gas (usually around 25%). , CO 2 : around 6.5%) is preferable, but is not limited thereto. In addition, if the CO 2 concentration in the gas is too low, there arises a problem that the processing efficiency is lowered, but other problems are not exceptional. Therefore, the CO 2 concentration is not particularly limited, but it is preferable to set the CO 2 concentration to 3% or more for efficient treatment.

また、炭酸ガスの供給量にも特別な制限はないが、一般的な目安としては0.004〜0.5m/min・t(原料ton)程度のガス供給量が確保できればよい。また、ガス供給時間(炭酸化処理時間)にも特別な制約はないが、目安としては炭酸ガスの供給量が未炭酸化Ca含有原料の重量の3%以上となる時点、すなわち、ガス量に換算すると原料1t当たり15m以上、好ましくは200m以上の炭酸ガスが供給されるまでガス供給を行うことが好ましい。 Moreover, there is no special restriction | limiting in the supply amount of a carbon dioxide gas, However, As a general guideline, the gas supply amount of about 0.004-0.5m < 3 > / min * t (raw material ton) should just be ensured. Further, there is no special restriction on the gas supply time (carbonation treatment time), but as a guideline, the time when the supply amount of carbon dioxide gas becomes 3% or more of the weight of the uncarbonated Ca-containing raw material, that is, the gas amount Convert to the raw material 1t per 15 m 3 or more, preferably it is preferable to carry out the gas supply to 200 meters 3 or more carbon dioxide is supplied.

[実施例1]
型枠に含水率9%の製鋼スラグ(粒径3mm以下)を装入し、加圧振動成形機で加振して原料充填層を形成し、この原料充填層に炭酸ガス濃度30%のガスを7Nm/hrの吹き込み量で4日間吹き込み、1辺が1mの立方体形の炭酸固化体を製造した。この炭酸固化体の上面に生分解性プラスチック製のシート材(プラスチック種:バクテリアセルロースとポリ乳酸の混合物)を被せ、このシート材の中央部と周囲4辺を水中ボンドにより炭酸固化体表面に接合固定し、本発明例の石材を製作した。なお、前記生分解性プラスチック製のシート材(厚さ20mm)は、バクテリアセルロースとポリ乳酸を混合し、海中にて約3ヶ月で分解・消失するように設計した。
[Example 1]
A steelmaking slag with a moisture content of 9% (particle size of 3 mm or less) is charged into the mold, and is vibrated with a pressure vibration molding machine to form a raw material packed layer. A gas with a carbon dioxide concentration of 30% is formed in this raw material packed layer Was blown for 4 days at a blowing rate of 7 Nm 3 / hr to produce a cubic carbonate solidified body having a side of 1 m. A sheet of biodegradable plastic (plastic type: mixture of bacterial cellulose and polylactic acid) is placed on the top surface of the carbonate solidified body, and the central portion and surrounding four sides of the sheet material are bonded to the carbonate solidified surface with an underwater bond. The stone material of the example of the present invention was manufactured. The biodegradable plastic sheet material (thickness 20 mm) was designed such that bacterial cellulose and polylactic acid were mixed and decomposed and disappeared in about 3 months in the sea.

上記本発明例の石材と、生分解性プラスチック製のシート材を設けない炭酸固化体ままの比較例の石材を、アラメ・カジメの着生・生育を狙いとして、アラメ・カジメの幼生の放出期の3ヶ月前に藻場近くの水底に設置した。アラメ・カジメの幼生の放出期の3ヶ月前という沈設時期は、海洋条件が比較的良く、沈設作業を行いやすい時期として選定した。各石材を設置してから4ヶ月後にアラメ・カジメの着生・生育状況を調査(潜水して目視による観察)した。その結果を以下に示す。
本発明例 アラメ・カジメ:約410本/m
その他の海藻類:3本/m
比較例 アラメ・カジメ:5本/m
その他の海藻類:約80本/m
The above-mentioned stone material of the present invention and the stone material of the comparative example in which the carbonized solid body is not provided with a sheet material made of biodegradable plastic, aiming at the growth and growth of larvae and kajime, the release period of larvae of larvae and kajime Was installed on the bottom of the water near the algae ground three months ago. The subsidence time of 3 months before the release period of the larvae of Alame and Kajime was selected as a time when the marine conditions were relatively good and the subsidence work was easy. Four months after the installation of each stone, the state of growth and growth of alame and kajime was investigated (submerged and observed visually). The results are shown below.
Example of the present invention Alame Kajime: about 410 / m 2
Other seaweeds: 3 / m 2
Comparative Example Alame Kajime: 5 / m 2
Other seaweeds: Approximately 80 / m 2

[実施例2]
図5に示す方法で、平面形状が300mm×300mmの四角形で厚さ10mmプレートを一度に100枚製造した。使用した型枠は、型枠内部の大きさが300mm×300mm、深さが10mm、側壁及び底部の厚さが10mmの生分解性プラスチック製の型枠(プラスチック種:バクテリアセルロースとポリ乳酸の混合物)であり、底部には15mm間隔で孔径5mmのガス通孔が形成されたものである。この型枠を100個用いた。
各型枠に含水率9%の製鋼スラグ(粒径3mm以下)を装入し、加圧振動成形機で加振して厚さ約10mmの原料充填層を形成した。このようにして原料充填層を形成した100個の型枠を図5のようにして積み上げ、炭酸ガス吹き込みによる炭酸化処理を行った。この炭酸化処理では、炭酸ガス濃度30%のガスを5Nm/hrの吹き込み量で48時間吹き込んだ。以上により、生分解性プラスチックからなる型枠とこの型枠内に保持された炭酸固化体とからなるプレート状の水中沈設用石材を、同時に多数枚製造することができた。
[Example 2]
By the method shown in FIG. 5, 100 plates each having a square shape of 300 mm × 300 mm and a thickness of 10 mm were manufactured at a time. The mold used was a biodegradable plastic mold with a size of 300 mm × 300 mm inside, a depth of 10 mm, and a side wall and a bottom thickness of 10 mm (plastic type: a mixture of bacterial cellulose and polylactic acid). ) And gas through holes having a hole diameter of 5 mm are formed at intervals of 15 mm at the bottom. 100 molds were used.
A steelmaking slag having a moisture content of 9% (particle size of 3 mm or less) was charged into each mold and vibrated with a pressure vibration molding machine to form a raw material packed layer having a thickness of about 10 mm. The 100 molds thus formed with the raw material packed layers were stacked as shown in FIG. 5 and subjected to carbonation treatment by blowing carbon dioxide gas. In this carbonation treatment, a gas having a carbon dioxide gas concentration of 30% was blown in at a blow rate of 5 Nm 3 / hr for 48 hours. As described above, a large number of plate-shaped stones for underwater subsidence composed of a mold made of biodegradable plastic and a carbonate solidified body held in the mold can be manufactured simultaneously.

[実施例3]
実施例2と同様の方法及び製造条件により、型枠を構成する生分解性プラスチック中にサンゴ幼生着生促進物質であるPeyssonnelia sp.(真正紅藻綱カクレイト目イワノカワ科)の粉砕物を100mg/L添加した石材(発明例1)と、型枠を構成する生分解性プラスチック中に同成分を添加しない石材(発明例2)を製造した。また、比較のため従来法により、生分解性プラスチック製の型枠を有しない炭酸固化体(比較例)を製造した。本発明例で用いた生分解性プラスチック(厚さ10mm)は、バクテリアセルロースとポリ乳酸を混合し、海中にて約2ヶ月で分解・消失するように設計した。
各々の石材を3枚ずつ、サンゴの産卵期の2ヶ月前にサンゴ自生地に設置した。サンゴの産卵期の2ヶ月前という沈設時期は、海洋条件が比較的良く、沈設作業を行いやすい時期として選定した。各石材を設置してから6ヶ月後にサンゴの着生状況(10cm×10cm当たりのサンゴ幼生の着生数)を調査(潜水して目視による観察)した。その結果を以下に示す。
発明例1:20〜30個
発明例2:5〜10個
比較例 :0〜1個
[Example 3]
According to the same method and production conditions as in Example 2, 100 mg / kg of a pulverized product of Peyssonnelia sp. (Authentic red algae class Icanoceae), which is a coral larval growth promoting substance, in the biodegradable plastic constituting the mold. A stone material (Invention Example 1) to which L was added and a stone material (Invention Example 2) to which the same component was not added in the biodegradable plastic constituting the mold were manufactured. For comparison, a solidified carbonic acid product (comparative example) having no biodegradable plastic mold was manufactured by a conventional method. The biodegradable plastic (thickness 10 mm) used in the examples of the present invention was designed so that it decomposes and disappears in about two months in the sea by mixing bacterial cellulose and polylactic acid.
Three pieces of each stone were placed on the coral own dough two months before the coral spawning season. The settling time of two months before the coral spawning season was selected as a time when the marine conditions were relatively good and the setting work was easy. After 6 months from the installation of each stone material, the state of coral settlement (the number of coral larvae per 10 cm × 10 cm) was investigated (submerged and observed visually). The results are shown below.
Invention Example 1: 20 to 30 Invention Example 2: 5 to 10 Comparative Example: 0 to 1

本発明の一実施形態を示すもので、図1(A)は製造工程を示す説明図、図1(B)はその製造工程で製造された本発明の水中沈設用石材を示す説明図1 shows an embodiment of the present invention, FIG. 1 (A) is an explanatory view showing a manufacturing process, and FIG. 1 (B) is an explanatory view showing a stone for submerging in the present invention manufactured in the manufacturing process. 生分解性プラスチックの被覆を構成すべき被覆材の一実施形態を示す断面図Sectional drawing which shows one Embodiment of the coating | covering material which should comprise the coating | cover of biodegradable plastics 生分解性プラスチックの被覆を構成すべき被覆材の他の実施形態を示す断面図Sectional drawing which shows other embodiment of the coating | covering material which should comprise the coating | cover of biodegradable plastics 本発明の他の実施形態を示すもので、図4(A)は製造工程を示す説明図、図4(B)はその製造工程で製造された本発明の水中沈設用石材を示す説明図FIG. 4A shows another embodiment of the present invention, FIG. 4A is an explanatory view showing a manufacturing process, and FIG. 4B is an explanatory view showing a stone for underwater settling of the present invention manufactured in the manufacturing process. 本発明の他の実施形態における製造工程を示す説明図Explanatory drawing which shows the manufacturing process in other embodiment of this invention. 図5の製造工程で製造された本発明の水中沈設用石材を示す説明図Explanatory drawing which shows the stone material for underwater settling of this invention manufactured by the manufacturing process of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 型枠
2 ガス給気部
3 ガス供給管
4 排気管
5,6 開閉弁
7 アンカー
8 ガス通孔
9 被覆材面
10,10a 型枠
11,11a ガス供給手段
12,12a 蓋体
13,13a ガス通孔
14,14a ガス供給室
15,16a ケーシング
16,16a ガス供給管
20 ガス通孔
100 型枠本体
101 蓋体
A 原料充填層
B 炭酸固化体
,C 被覆材
D 被覆
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mold 2 Gas supply part 3 Gas supply pipe 4 Exhaust pipe 5, 6 On-off valve 7 Anchor 8 Gas through-hole 9 Cover material surface 10,10a Formwork 11, 11a Gas supply means 12, 12a Lid 13,13a Gas hole 14,14a gas supply chamber 15,16a casing 16,16a gas supply pipe 20 gas holes 100 Formwork body 101 lid A raw material packed layer B carbonated solid C 1, C 2 dressing D coated

Claims (13)

粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を炭酸化反応で固結させて得られる炭酸固化体の表面の少なくとも一部に、生分解性プラスチックからなる被覆を施したことを特徴とする水中沈設用石材。   A stone material for submergence in water, characterized in that at least a part of the surface of a carbonated solid body obtained by solidifying a powdery uncarbonated Ca-containing raw material by a carbonation reaction is coated with a biodegradable plastic. . 生分解性プラスチックの被覆が、生分解性プラスチック製のフィルム材、シート材、プレート材の中から選ばれる1種以上の被覆材が炭酸固化体表面に装着されることにより形成されたものであることを特徴とする請求項1に記載の水中沈設用石材。   The biodegradable plastic coating is formed by mounting one or more types of coating materials selected from biodegradable plastic film materials, sheet materials, and plate materials on the surface of the carbonate solidified body. The stone for underwater settling according to claim 1, wherein: 炭酸固化体と接する被覆材面に凹凸が形成され、炭酸固化体表面の少なくとも一部が、前記被覆材の凹凸面に沿って形成されることを特徴とする請求項2に記載の水中沈設用石材。   The surface of the covering material in contact with the carbonate solidified body is uneven, and at least a part of the surface of the carbonate solidified body is formed along the uneven surface of the coating material. Stone material. 生分解性プラスチックの被覆が、炭酸固化体表面に生分解性プラスチックの溶液を塗布した後、固化させることにより形成されたものであることを特徴とする請求項1に記載の水中沈設用石材。   2. The stone for submersion in water according to claim 1, wherein the biodegradable plastic coating is formed by applying a solution of the biodegradable plastic to the surface of the carbonated solidified body and then solidifying. 生分解性プラスチックからなる型枠と、該型枠内に保持された未炭酸化Ca含有原料の充填層を炭酸化反応で固結させることにより生成され、そのまま前記型枠内に保持された炭酸固化体とからなり、前記型枠が炭酸固化体の被覆を構成することを特徴とする請求項1に記載の水中沈設用石材。   A carbonic acid produced by solidifying by a carbonation reaction a mold made of biodegradable plastic and a packed layer of uncarbonated Ca-containing raw material held in the mold and held in the mold as it is The stone for underwater subsidence according to claim 1, comprising a solidified body, wherein the mold frame constitutes a coating of the carbonized solidified body. 生分解性プラスチックで構成された型枠材の内面に凹凸が形成されたことを特徴とする請求項5に記載の水中沈設用石材。   6. The stone material for submerging in water according to claim 5, wherein irregularities are formed on the inner surface of the formwork made of biodegradable plastic. 下記(a)又は/及び(b)の形態でサンゴ幼生着生促進物質を保持することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の水中沈設用石材。
(a)被覆を構成する生分解性プラスチックにサンゴ幼生着生促進物質を含有させる。
(b)生分解性プラスチックの被覆の内側にサンゴ幼生着生促進物質を付着させる。
The coral larva settlement promoting substance is retained in the form of the following (a) or / and (b), the stone for underwater subsidence according to any one of claims 1 to 6.
(A) The biodegradable plastic composing the coating is made to contain a coral larva settlement promoting substance.
(B) A coral larvae promoting substance is adhered to the inside of the biodegradable plastic coating.
型枠を用いて炭酸固化体を製造する際に、型枠内に粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を充填するとともに、型枠内面と原料充填層との間または/および原料充填層の上面に生分解性プラスチック製のフィルム材、シート材、プレート材の中から選ばれる1種以上の被覆材を配置し、前記原料充填層を水分を含んだ状態で炭酸ガスと接触させ、炭酸化反応で固結させることにより、表面の少なくとも一部に前記被覆材による被覆が施された炭酸固化体を得ることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。   When producing a carbonated solid using a mold, the mold is filled with powdered uncarbonated Ca-containing raw material, and between the inner surface of the mold and the raw material packed layer and / or the upper surface of the raw material packed layer One or more types of coating materials selected from biodegradable plastic film materials, sheet materials, and plate materials are disposed on the base material, and the raw material packed layer is brought into contact with carbon dioxide gas in a state of containing moisture, and a carbonation reaction is performed. A method for producing a stone material for submerged subsidence, characterized in that a solidified carbonic acid product is obtained in which at least a part of the surface is coated with the coating material. 原料充填層と接する被覆材面に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項8に記載の水中沈設用石材の製造方法。   9. The method for producing a stone material for underwater settling according to claim 8, wherein irregularities are formed on the surface of the covering material in contact with the raw material packed layer. 粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を炭酸化反応で固結させて得られた炭酸固化体の表面に生分解性プラスチックの溶液を塗布した後、固化させることにより、表面の少なくとも一部に生分解性プラスチックからなる被覆が施された炭酸固化体を得ることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。   A biodegradable plastic solution is applied to the surface of a carbonate solidified body obtained by solidifying a powdered uncarbonated Ca-containing raw material by a carbonation reaction, and then solidified to produce at least part of the surface. A method for producing a submerged stone material, characterized in that a carbonated solid body coated with a decomposable plastic is obtained. 生分解性プラスチックからなる型枠内に粉粒状の未炭酸化Ca含有原料を充填し、該原料充填層を水分を含んだ状態で炭酸ガスと接触させ、炭酸化反応で固結させることにより、前記型枠と該型枠内にそのまま保持された炭酸固化体とからなり、前記型枠が炭酸固化体の被覆を構成する水中沈設用石材を得ることを特徴とする水中沈設用石材の製造方法。   Filling a mold made of biodegradable plastic with a raw material containing uncarbonated Ca in granular form, bringing the raw material packed layer into contact with carbon dioxide gas in a state containing moisture, and solidifying by a carbonation reaction, A method for producing an underwater settling stone comprising the formwork and a carbonate solidified body that is held in the mold as it is, wherein the formwork forms a stone for underwater settling that forms a coating of the carbonate solidified body. . 上部が開放し且つ底部に複数のガス通孔を有し、生分解性プラスチックからなる容器状の型枠を複数個用い、
水分を含んだ未炭酸化Ca含有原料の充填層が保持された前記複数の型枠を多段に積み上げ、該多段積みされた型枠群に対して、その下方から炭酸ガスを供給することにより、炭酸ガスが各型枠底部のガス通孔を経由して複数段の原料充填層に順次吹き込まれるようにし、
該炭酸ガスの吹き込みによって各原料充填層を炭酸固化させることにより、前記型枠と該型枠内にそのまま保持された炭酸固化体とからなり、前記型枠が炭酸固化体の被覆を構成する複数の水中沈設用石材を得ることを特徴とする請求項11に記載の水中沈設用石材の製造方法。
Using a plurality of container-shaped molds made of biodegradable plastic, with the top open and a plurality of gas holes at the bottom,
By stacking the plurality of molds in which the packed layers of moisture-containing uncarbonated Ca-containing raw materials are held in multiple stages, and supplying carbon dioxide gas from below to the multi-stage stacked form groups, Carbon dioxide gas is sequentially blown into a plurality of raw material packed layers via gas holes at the bottom of each mold,
Each of the raw material filled layers is carbonated by blowing the carbon dioxide gas, thereby comprising the mold and the carbonated solid body held as it is in the mold, and the mold forms a coating of the carbonized solid body. The method for producing a stone for underwater settling according to claim 11, wherein the stone for underwater settling is obtained.
請求項1〜7に記載のいずれかの水中沈設用石材を、当該石材表面に着生させるべき生物の成体からの卵、遊走子又は幼生の放出期の到来前に水中に沈設し、水中にて生分解性プラスチックからなる被覆を経時的に分解させて、少なくとも前記卵、遊走子又は幼生の放出期において消失状態とすることを特徴とする水中生物繁殖場の修復または造成方法。   The stone material for submerged in water according to any one of claims 1 to 7, is submerged in water before the arrival of the release period of eggs, zoospores or larvae from an adult organism to be grown on the surface of the stone, A method for repairing or creating an aquatic breeding ground characterized in that a biodegradable plastic coating is decomposed over time to be in a disappeared state at least in the release period of the eggs, zoospores or larvae.
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