JP2008290926A - 焼成物、セメント添加材及びセメント組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】セメントの水和熱を低下させ、かつ流動性や強度発現性が良好なセメント添加材を製造できる焼成物、該焼成物を粉砕してなるセメント添加材及び該セメント添加材を添加してなるセメント組成物を提供する。
【解決手段】2CaO・SiO2及び2CaO・Al2O3・SiO2を必須成分とし、TiO2を0.1〜4.0質量%含有する焼成物であって、2CaO・SiO2100質量部に対して、2CaO・Al2O3・SiO2+4CaO・Al2O3・Fe2O3を10〜100質量部含有する焼成物、及びこれを粉砕してなるセメント添加材、及びセメントに対して前記セメント添加材を内割で50質量%以下含有するセメント組成物。
【選択図】なし
Description
また、本発明は、セメントに対して、前記セメント添加材を内割で50質量%以下含有するセメント組成物を提供するものである。
また、本発明の焼成物は、産業廃棄物、一般廃棄物や建設発生土を原料とすることができ、しかも廃棄物のみから製造することもできる。特に、本発明の焼成物では、従来、セメントクリンカー用原料として多量に使用することが困難であったTiO2を多く含む廃棄物等を原料として多量に使用できるので、廃棄物の有効利用を図ることができる。
さらに、本発明の焼成物は、廃棄物を低温で焼成して得られるので、燃料も節約される。
本発明の焼成物は、2CaO・SiO2(以降、C2Sと略す)及び2CaO・Al2O3・SiO2(以降、C2ASと略す)を必須成分とするもので、C2S100質量部に対して、C2ASを10〜100質量部、好ましくは20〜90質量部含有するものである。C2AS含有量が10質量部未満では、焼成時に焼成温度を上げてもフリーライム量(未反応CaO量)が低下しにくく、焼成が困難になり、また、生成するC2Sも水和活性のないγ型C2Sである可能性が高くなり、セメント組成物の強度発現性を大きく低下させることがある。一方、C2AS含有量が100質量部を超えると、高温における融液が増加するため、焼成可能温度が狭まり、またC2Sが少ないため、セメント組成物の初期及び長期強度発現性がともに低下する。
また、一般のポルトランドセメントクリンカー原料、例えば、石灰石、生石灰、消石灰等のCaO原料、珪石、粘土等のSiO2原料、粘土等のAl2O3原料、鉄滓、鉄ケーキ等のFe2O3原料も使用することができる。
C4AF=3.04×Fe2O3
C3A =1.61×CaO−3.00×SiO2−2.26×Fe2O3
C2AS=−1.63×CaO+3.04×SiO2+2.69×Al2O3+0.57×Fe2O3
C2S =1.02×CaO+0.95×SiO2−1.69×Al2O3−0.36×Fe2O3
用いる装置は特に限定されず、例えばロータリーキルン等を用いることができる。また、ロータリーキルンで焼成する際には、燃料代替廃棄物、例えば廃油、廃タイヤ、廃プラスチック等を使用することができる。
このような焼成により、C2ASが生成し、本発明のような組成の焼成物を得ることができる。
焼成物の粉砕方法は特に制限されず、例えばボールミル等を用い、通常の方法で粉砕すれば良い。焼成物の粉砕物は、ブレーン比表面積が2500〜5000cm2/gであることが、モルタルやコンクリートのブリーディングの低減や、流動性、強度発現性の観点から好ましい。
石膏のブレーン比表面積は、モルタルやコンクリートのブリーディングの低減や、流動性、強度発現性の観点から、2500〜10000cm2/gであることが好ましい。石膏としては、特に制限されず、例えば二水石膏、α型又はβ型半水石膏、無水石膏等が挙げられ、これらを単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
セメント添加材の添加量は、セメントに対して、内割で50質量%以下が好ましく、廃棄物原料の有効活用や、モルタルやコンクリートのブリーディングの低減、流動性や強度発現性の観点から、5〜40質量%がより好ましく、10〜30質量%が特に好ましい。セメント添加材の添加量が、セメントに対して、内割で50質量%を越えると、セメント組成物の強度発現性が低下する。
実施例1
1.焼成物の調製
(1)焼成物の製造:
表1に示す化学組成の原料混合物(石灰石及び石炭灰の混合物)に、炭酸カルシウム(試薬)、シリカ(試薬)、アルミナ(試薬)、酸化鉄(試薬)、酸化チタン(試薬)、第2リン酸カルシウム(試薬)、炭酸ナトリウム(試薬)、炭酸カリウム(試薬)を加えて、表2に示す焼成物を製造した。焼成は、箱型電気炉を用い、1350℃で30分間焼成した後、取り出して急冷した。
上記各焼成物の粉砕物(ブレーン比表面積3200±50cm2/g)100質量部と二水石膏(ブレーン比表面積4000cm2/g)2質量部(SO3換算)を混合してセメント添加材を製造した。
セメント添加材以外の材料を以下に示す。
セメント;普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)
細骨材;「JIS R 5201(セメントの物理試験方法)」に定める標準砂
水;水道水
減水剤;ポリカルボン酸系高性能AE減水剤(エヌエムビー社製「レオビルドSP8N」)
普通ポルトランドセメントに対して、上記セメント添加材を20質量%(内割)添加したセメント組成物の水和熱を「JIS R 5201(セメントの物理試験方法)」に準じて測定した。
普通ポルトランドセメントに対して、上記セメント添加材を20質量%(内割)添加したセメント組成物と、上記の細骨材、水および減水剤を使用して、モルタルを調製し、以下のようにフロー値を測定した。
1)フロー値の測定
混練直後及び30分経過後のモルタルをフローコーン(上面直径5cm、下面直径10cm、高さ15cm)に投入し、フローコーンを上方へ取り去った際のモルタルの広がりを測定し、フロー値を求めた。なお、モルタルの配合は、水/セメント組成物(質量)比=0.35、細骨材/セメント組成物(質量)比=2.0、減水剤/セメント組成物(質量)比=0.0065とした。
普通ポルトランドセメントに対して、上記セメント添加材を20質量%(内割)添加したセメント組成物と、上記の細骨材および水を使用して、モルタルを調製し、該モルタルの圧縮強度(3日、7日および28日)を「JIS R 5201(セメントの物理試験方法)」に準じて測定した。なお、モルタルの配合は、水/セメント組成物(質量)比=0.5、細骨材/セメント組成物(質量)比=3.0とした。
それらの結果を表3に示す。
なお、上記調製したセメント組成物と普通ポルトランドセメントでは、目視観察の結果、色調の違いは認められなかった。
(1)焼成物の製造:
表4に示す化学組成の石灰石、建設発生土及び赤泥を原料として焼成物を製造した。焼成は、ロータリーキルンを用いて焼成温度1280℃で行った。なお、焼成物の鉱物組成は、C2S:100質量部に対して、C2AS:12質量部、C4AF:29質量部、C3A:0質量部、フリーライム:0.1質量部で、化学組成は、CaO:55.8質量%、SiO2:25.9質量%、Al2O3:6.2質量%、Fe2O3:6.5質量%、TiO2:1.2質量%であった。
上記焼成物の粉砕物(ブレーン比表面積3220cm2/g)100質量部と二水石膏(ブレーン比表面積4000cm2/g)2質量部(SO3換算)を混合してセメント添加材を製造した。
実施例1と同じ材料を使用して、実施例1と同じ方法で、水和熱、流動性及び圧縮強度を測定した。
その結果を表5に示す。
なお、調製したセメント組成物と普通ポルトランドセメントでは、目視観察の結果、色調の違いは認められなかった。
Claims (7)
- 2CaO・SiO2及び2CaO・Al2O3・SiO2を必須成分とし、TiO2を0.1〜4.0質量%含有する焼成物であって、2CaO・SiO2100質量部に対して、2CaO・Al2O3・SiO2+4CaO・Al2O3・Fe2O3を10〜100質量部含有することを特徴とする焼成物。
- CaO/SiO2質量比が1.87以上で、かつ3CaO・Al2O3の含有量が、2CaO・SiO2100質量部に対して20質量部以下である請求項1記載の焼成物。
- 産業廃棄物、一般廃棄物及び建設発生土から選ばれる1種以上を原料とする請求項1又は2に記載の焼成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の焼成物を粉砕してなるセメント添加材。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の焼成物の粉砕物100質量部に対して、石膏をSO3換算で6質量部以下含有するセメント添加材。
- セメントに対して、請求項4又は5に記載のセメント添加材を内割で50質量%以下含有するセメント組成物。
- 石膏を、SO3換算で1.5〜5質量%含有する請求項6記載のセメント組成物。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010168256A (ja) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Taiheiyo Cement Corp | セメント添加材及びセメント組成物 |
JP2011225393A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Taiheiyo Cement Corp | 水硬性組成物 |
JP2012224503A (ja) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Tokuyama Corp | 流動性改善型セメントクリンカー |
JP2020019668A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 太平洋セメント株式会社 | 焼成物、セメント添加材、およびセメント組成物 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004002155A (ja) * | 2002-03-22 | 2004-01-08 | Taiheiyo Cement Corp | セメント混和材 |
JP2004083349A (ja) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Taiheiyo Cement Corp | 硬化体 |
JP2008222475A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Taiheiyo Cement Corp | 焼成物、セメント添加材及びセメント組成物 |
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2007
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004002155A (ja) * | 2002-03-22 | 2004-01-08 | Taiheiyo Cement Corp | セメント混和材 |
JP2004083349A (ja) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Taiheiyo Cement Corp | 硬化体 |
JP2008222475A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Taiheiyo Cement Corp | 焼成物、セメント添加材及びセメント組成物 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010168256A (ja) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Taiheiyo Cement Corp | セメント添加材及びセメント組成物 |
JP2011225393A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Taiheiyo Cement Corp | 水硬性組成物 |
JP2012224503A (ja) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Tokuyama Corp | 流動性改善型セメントクリンカー |
JP2020019668A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 太平洋セメント株式会社 | 焼成物、セメント添加材、およびセメント組成物 |
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