JP2015081209A - Low hydration heat cement composition and manufacturing method therefor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low hydration heat cement composition capable of reducing hydration heat of a cement composition while maintaining proper strength development property of mortar or concrete and a manufacturing method therefor.SOLUTION: There is provided a low hydration heat cement composition having the Mo content of 68 to 120 mg/kg and the Cu content of 330 to 440 mg/kg. The low hydration heat cement composition has the CS content of 30 to 40 mass%, the CS content of 40 to 55 mass%, the CA content of 1 to 8 mass%, and the CAF content of 7 to 15 mass%.

Description

本発明は、低水和熱セメント組成物及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a low-hydration heat cement composition and a method for producing the same.

セメント組成物の水和熱は、セメント組成物に含まれる成分と水とが反応して水和物を生成する際の発熱である。一般的には、水和物の生成量が多くなるにつれて、モルタル又はコンクリートの強度は上昇するが、それと同時にセメント組成物と水との反応に伴う水和熱も増大する。言い換えれば、モルタル及びコンクリートの強度発現性が向上すると、セメント組成物の水和熱が増加するのが一般的な傾向である。   The heat of hydration of the cement composition is an exotherm when a component contained in the cement composition reacts with water to form a hydrate. In general, as the amount of hydrate produced increases, the strength of the mortar or concrete increases, but at the same time, the heat of hydration associated with the reaction of the cement composition with water also increases. In other words, it is a general tendency that the heat of hydration of the cement composition increases as the strength development of mortar and concrete increases.

しかし、コンクリートの耐久性の観点からは、セメント組成物の水和熱は小さい方が好ましい。このため、耐久性に優れたコンクリートを志向するセメントユーザーからは、コンクリートの強度発現性を損なわずに、水和熱を低減することが可能なセメント組成物が求められている。   However, from the viewpoint of the durability of concrete, it is preferable that the heat of hydration of the cement composition is small. For this reason, a cement composition that can reduce the heat of hydration without deteriorating the strength of the concrete has been demanded by cement users who aim for concrete having excellent durability.

セメント組成物の水和熱を低減する方法としては、例えば中庸熱や低熱ポルトランドセメントクリンカーのように、主要鉱物組成を制御する方法(CS量及びCA量等の低減)が知られている(特許文献1)。その他にセメントクリンカーの各鉱物組成を特定の範囲にするとともに、クリンカー1kg当たりのMoの含有量を30mg以下とすることによって、水和熱を低減させ、強度発現性が中庸熱セメントと同等であり、減水剤による流動性を向上させるセメント組成物が開示されている(特許文献2)。 As a method for reducing the heat of hydration of a cement composition, for example, a method of controlling a main mineral composition (reduction of the amount of C 3 S, C 3 A, etc.) such as medium heat and low heat Portland cement clinker is known. (Patent Document 1). In addition, the mineral composition of the cement clinker is set within a specific range, and the Mo content per kg of the clinker is set to 30 mg or less, so that the heat of hydration is reduced and the strength development property is equivalent to that of the moderately heated cement. A cement composition that improves fluidity due to a water reducing agent is disclosed (Patent Document 2).

一方、コンクリートの強度発現性を向上する方法としては、「粉末度を細かくする(ブレーン比表面積を大きくする)」、「CS量を増加させる」等の手段が用いられている(非特許文献1)。 On the other hand, as a method for improving the strength development property of concrete, means such as “fineness of fineness (increasing the Blaine specific surface area)”, “increasing the amount of C 3 S”, etc. are used (non-patent) Reference 1).

特開昭61−097154号公報JP 61-097154 A 特開2013−87036号公報JP 2013-87036 A

社団法人セメント協会、「4.セメントの種類と用途」、セメントの常識、2004年、11−17頁Japan Cement Association, “4. Types and uses of cement”, common sense of cement, 2004, pp. 11-17

しかし、上述の特許文献1で提案されているCS量及びCA量が特定量に制御されたセメント組成物は、従来から市販されている低発熱型混合セメント組成物よりも、材齢28日や91日における圧縮強度が低くなる。すなわち、特許文献1のように主要鉱物組成を制御する方法では、セメント組成物の水和熱を低減しようとするとコンクリートの強度発現性も低下するのが実情であった。 However, the cement composition in which the amount of C 3 S and the amount of C 3 A proposed in the above-mentioned Patent Document 1 is controlled to a specific amount is more material than the conventional low-heat-generation mixed cement composition commercially available. The compressive strength at the age of 28 days or 91 days is lowered. That is, in the method of controlling the main mineral composition as in Patent Document 1, it is the actual situation that the strength development of the concrete also decreases when the heat of hydration of the cement composition is reduced.

また、セメントクリンカーは、天然原料の他に、産業廃棄物、一般廃棄物、都市ゴミ焼却灰及び/又は建設発生土等の廃棄物をクリンカー原料の代替として用いている。原料として廃棄物の使用量が多くなると、Moの含有量も増大し、クリンカー1kg当たりのMo含有量が30mgを超える。しかしながら、上述の特許文献2においては、クリンカー1kg当たりのMo含有量が30mgを超える範囲における水和熱の低減等の効果は確認されていない。   In addition to natural raw materials, cement clinker uses industrial waste, general waste, municipal waste incineration ash, and / or construction waste soil as a substitute for clinker raw materials. When the amount of waste used as a raw material increases, the Mo content also increases, and the Mo content per kg of clinker exceeds 30 mg. However, in the above-mentioned Patent Document 2, effects such as reduction in heat of hydration in a range where the Mo content per kg of clinker exceeds 30 mg have not been confirmed.

一方、非特許文献1のように「粉末度を細かくする(ブレーン比表面積を大きくする)」、「CS量を増加させる」等の手段によって、コンクリートの強度発現性を向上すると、水和熱が増大する。
また、廃棄物使用量が多くなると特許文献2のMo含有量よりも多い領域となるが、この領域での検討はされてなかった。
On the other hand, if the strength development of concrete is improved by means such as “to make the degree of fineness (increase the Blaine specific surface area)” or “increase the amount of C 3 S” as in Non-Patent Document 1, hydration will occur. Heat increases.
In addition, when the amount of waste used increases, it becomes a region where the Mo content is larger than that of Patent Document 2, but this region has not been studied.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、モルタルやコンクリートの適正な強度発現性を維持しつつ、セメント組成物の水和熱を低減することが可能な低水和熱セメント組成物及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a low hydration heat cement composition capable of reducing the heat of hydration of a cement composition while maintaining appropriate strength development of mortar and concrete. And it aims at providing the manufacturing method.

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、モルタルやコンクリートの強度発現性を維持しつつセメント組成物の水和熱を低減するためには、セメント組成物のMo(モリブデン)含有量とCu(銅)を制御することが有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the Mo (molybdenum) of the cement composition is used to reduce the heat of hydration of the cement composition while maintaining the strength development of mortar and concrete. The inventors found that it is effective to control the content and Cu (copper), and completed the present invention.

本発明は、Mo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgであることを特徴とする低水和熱セメント組成物である。低水和熱セメント組成物は、ボーグ式算定のCS量が30〜40質量%、CS量が40〜55質量%、CA量が1〜8質量%、CAF量が7〜15質量%であることが好ましい。 The present invention is a low-hydration thermal cement composition having a Mo content of 68 to 120 mg / kg and a Cu content of 330 to 440 mg / kg. The low-hydration thermal cement composition has a C 3 S amount of 30 to 40% by mass, a C 2 S amount of 40 to 55% by mass, a C 3 A amount of 1 to 8% by mass, and a C 4 AF amount, as calculated by the Borg formula. Is preferably 7 to 15% by mass.

また、本発明は、セメント組成物中のMo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgとなるように、石灰石、珪石、石炭灰、粘土、高炉スラグ、建設発生土、下水汚泥、ハイドロケーキ、都市ゴミ焼却灰及び鉄源からなる群より選ばれる原料の原料原単位を調整して調合し、これらの原料を焼成してセメントクリンカーを製造する工程(A)と、得られたセメントクリンカーと石膏とを混合して粉砕する工程(B)とを含むことを特徴とする低水和熱セメント組成物の製造方法である。   Further, the present invention provides limestone, quartzite, coal ash, clay, blast furnace slag, construction generation so that the Mo content in the cement composition is 68 to 120 mg / kg and the Cu content is 330 to 440 mg / kg. (A) a step of preparing a cement clinker by preparing and adjusting a raw material basic unit of a raw material selected from the group consisting of soil, sewage sludge, hydrocake, municipal waste incineration ash, and iron source; And a step (B) of mixing and pulverizing the obtained cement clinker and gypsum, and a method for producing a low-hydration thermal cement composition.

本発明によれば、モルタルやコンクリートの適正な強度発現性を維持しつつ、材齢28日の水和熱を330J/g未満に低減した低水和熱セメント組成物及びその製造方法を提供することができる。   According to the present invention, there is provided a low-hydration heat cement composition that reduces the heat of hydration on the age of 28 days to less than 330 J / g while maintaining the appropriate strength development of mortar and concrete, and a method for producing the same. be able to.

セメント組成物におけるMo含有量とセメント組成物の水和熱の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between Mo content in a cement composition, and the heat of hydration of a cement composition. セメント組成物におけるMo含有量とセメント組成物のモルタル圧縮強さの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between Mo content in a cement composition, and the mortar compressive strength of a cement composition. セメント組成物におけるCu含有量とセメント組成物の水和熱の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between Cu content in a cement composition, and the heat of hydration of a cement composition. セメント組成物におけるCu含有量とセメント組成物のモルタル圧縮強さの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between Cu content in a cement composition, and the mortar compressive strength of a cement composition.

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.

本発明の低水和熱セメント組成物は、Mo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgである。   The low hydration heat cement composition of the present invention has a Mo content of 68 to 120 mg / kg and a Cu content of 330 to 440 mg / kg.

Mo及びCu含有量は、セメント組成物の微量成分である。本発明者らは、セメント組成物のMo含有量とCu含有量とセメント組成物の水和熱に相関があることを見出した。本発明の低水和熱セメント組成物は、Mo含有量とCu含有量を特定の範囲となるように制御することによって、モルタルやコンクリートの適正な強度発現性を維持しつつ水和熱を低減することができる。セメント組成物中のMo、Cu含有量は、セメント組成物1kg(質量)に対する含有量(mg)である、セメント協会標準試験方法JCAS I−52 2000「ICP発光分光分析及び電気加熱式原子吸光分析によるセメント中の微量成分の定量方法」に準じて測定することができる。   Mo and Cu contents are minor components of the cement composition. The present inventors have found that there is a correlation between the Mo content and Cu content of the cement composition and the heat of hydration of the cement composition. The low hydration thermal cement composition of the present invention reduces heat of hydration while maintaining appropriate strength development of mortar and concrete by controlling the Mo content and Cu content to be in a specific range. can do. The content of Mo and Cu in the cement composition is the content (mg) with respect to 1 kg (mass) of the cement composition. Standard test method JCAS I-52 2000 “ICP emission spectroscopic analysis and electric heating atomic absorption analysis” It can be measured according to "Method for quantifying trace components in cement by".

低水和熱セメント組成物中のMo含有量は、68〜120mg/kgであり、好ましくは68〜110mg/kgであり、より好ましくは68〜100mg/kgであり、さらに好ましくは70〜95mg/kgである。低水和熱セメント組成物中のCu含有量は、330〜440mg/kgであり、好ましくは330〜420mg/kgであり、より好ましくは330〜380mg/kgであり、さらに好ましくは330〜370mg/kgである。低水和熱セメント組成物のMo及び/又はCu含有量が範囲外であると水和熱を低減する効果が小さくなる。   The Mo content in the low-hydration heat cement composition is 68 to 120 mg / kg, preferably 68 to 110 mg / kg, more preferably 68 to 100 mg / kg, and still more preferably 70 to 95 mg / kg. kg. The Cu content in the low-hydration heat cement composition is 330 to 440 mg / kg, preferably 330 to 420 mg / kg, more preferably 330 to 380 mg / kg, and still more preferably 330 to 370 mg / kg. kg. When the Mo and / or Cu content of the low-hydration heat cement composition is out of the range, the effect of reducing the heat of hydration becomes small.

本発明の低水和熱セメント組成物は、好ましくはCS量が30〜40質量%、CS量が40〜55質量%、CA量が1〜8質量%、CAF量が7〜15質量%であり、より好ましくはCS量が30〜40質量%、CS量が40〜50質量%、CA量が2〜7質量%、CAF量が8〜12質量%であり、さらに好ましくはCS量が32〜38質量%、CS量が43〜47質量%、CA量が3〜6質量%、CAF量が8〜11質量%であり、特に好ましくはCS量が34〜37質量%、CS量が43〜45質量%、CA量が3〜5質量%、CAF量が9〜10質量%である。セメント組成物の鉱物組成が上記範囲内であると、セメント組成物の水和熱を低減しつつ、セメント組成物の硬化時における強度を向上することができ、モルタルやコンクリートの強度発現性を維持することができる。 The low-hydration thermal cement composition of the present invention preferably has a C 3 S amount of 30 to 40% by mass, a C 2 S amount of 40 to 55% by mass, a C 3 A amount of 1 to 8% by mass, and a C 4 AF. The amount is 7 to 15% by mass, more preferably the C 3 S amount is 30 to 40% by mass, the C 2 S amount is 40 to 50% by mass, the C 3 A amount is 2 to 7% by mass, and the C 4 AF amount. Is 8 to 12% by mass, more preferably the C 3 S amount is 32 to 38% by mass, the C 2 S amount is 43 to 47% by mass, the C 3 A amount is 3 to 6% by mass, and the C 4 AF amount is The amount of C 3 S is 34 to 37% by mass, the amount of C 2 S is 43 to 45% by mass, the amount of C 3 A is 3 to 5% by mass, and the amount of C 4 AF is 9%. -10 mass%. When the mineral composition of the cement composition is within the above range, the strength of the cement composition can be improved while reducing the heat of hydration of the cement composition, and the strength development of mortar and concrete can be maintained. can do.

ここで、セメント組成物中のCS量(エーライト相)、CS量(ビーライト相)、CA量(アルミネート相)、CAF量(フェライト相)は、下記のボーグ式[1]〜[4]により算出する。 Here, the amount of C 3 S (alite phase), the amount of C 2 S (belite phase), the amount of C 3 A (aluminate phase) and the amount of C 4 AF (ferrite phase) in the cement composition are as follows: It is calculated by the Borg equation [1] to [4].

S量(質量%)=4.07×CaO量(質量%)−7.60×SiO量(質量%)−6.72×Al量(質量%)−1.43×Fe量(質量%)−2.85×SO量(質量%) ・・・[1]
S量(質量%)=2.87×SiO量(質量%)−0.754×CS量(質量%) ・・・[2]
A量(質量%)=2.65×Al(質量%)−1.69×Fe(質量%) ・・・[3]
AF量(質量%)=3.04×Fe(質量%) ・・・[4]
C 3 S amount (% by mass) = 4.07 × CaO amount (% by mass) −7.60 × SiO 2 amount (% by mass) −6.72 × Al 2 O 3 amount (% by mass) −1.43 × Fe 2 O 3 amount (% by mass) -2.85 × SO 3 amount (% by mass) (1)
C 2 S amount (% by mass) = 2.87 × SiO 2 amount (% by mass) −0.754 × C 3 S amount (% by mass) (2)
C 3 A amount (mass%) = 2.65 × Al 2 O 3 (mass%) − 1.69 × Fe 2 O 3 (mass%)... [3]
C 4 AF amount (mass%) = 3.04 × Fe 2 O 3 (mass%)... [4]

式中の「CaO」、「SiO」、「Al」及び「Fe」は、それぞれ、セメント組成物におけるCaO、SiO、Al及びFeのセメント組成物の全体質量に対する含有割合(質量%)である。これらの含有割合は、JIS R 5202:2010「セメントの化学分析方法」あるいはJIS R 5204:2002「セメントの蛍光X線分析方法」により測定することができる。 “CaO”, “SiO 2 ”, “Al 2 O 3 ” and “Fe 2 O 3 ” in the formula are respectively the cement compositions of CaO, SiO 2 , Al 2 O 3 and Fe 2 O 3 in the cement composition. It is the content rate (mass%) with respect to the whole mass of a thing. These content ratios can be measured by JIS R 5202: 2010 “Cement chemical analysis method” or JIS R 5204: 2002 “Cement X-ray fluorescence analysis method”.

本発明の低水和熱セメント組成物は、NaO含有量が、好ましくは0.10〜0.30質量%、より好ましくは0.12〜0.28質量%、さらに好ましくは0.15〜0.25質量%、特に好ましくは0.17〜0.20質量%である。
本発明の低水和熱セメント組成物は、KO含有量が、好ましくは0.10〜0.40質量%、より好ましくは0.12〜0.38質量%、さらに好ましくは0.15〜0.35質量%、特に好ましくは0.20〜0.30質量%である。
低水和熱セメント組成物のNaOあるいはKO含有量が、上記範囲内であると、セメント組成物の流動性を適度に維持しつつ、モルタルやコンクリートの強度発現性も維持して、セメント組成物の水和熱を一層低減することができる。セメント組成物のNaO含有量、KO含有量は、全体質量に対する含有割合(質量%)であり、この含有割合は、JIS R 5202:1998「ポルトランドセメントの化学分析方法」に準じて測定することができる。
The low hydration heat cement composition of the present invention has a Na 2 O content of preferably 0.10 to 0.30 mass%, more preferably 0.12 to 0.28 mass%, and even more preferably 0.15. It is -0.25 mass%, Most preferably, it is 0.17-0.20 mass%.
The low hydration thermal cement composition of the present invention preferably has a K 2 O content of 0.10 to 0.40 mass%, more preferably 0.12 to 0.38 mass%, and even more preferably 0.15. It is -0.35 mass%, Most preferably, it is 0.20-0.30 mass%.
If the Na 2 O or K 2 O content of the low-hydration thermal cement composition is within the above range, the fluidity of the cement composition is maintained moderately, and the strength development of mortar and concrete is also maintained. In addition, the heat of hydration of the cement composition can be further reduced. The Na 2 O content and K 2 O content of the cement composition are the content ratio (mass%) with respect to the total mass, and this content ratio is in accordance with JIS R 5202: 1998 “Chemical analysis method of Portland cement”. Can be measured.

また、本発明の低水和熱セメント組成物は、SO含有量が、好ましくは1.8〜2.6質量、より好ましくは1.9〜2.5質量%、さらに好ましくは1.9〜2.4質量%であり、特に好ましくは2.0〜2.4質量%である。低水和熱セメント組成物のSO含有量が、上記範囲内であると、セメント組成物の流動性を適度に維持しつつ、モルタルやコンクリートの強度発現性も維持して、セメント組成物の水和熱を一層低減することができる。セメント組成物のSO含有量は、全体質量に対する含有割合(質量%)であり、この含有割合は、JIS R 5202:1998「ポルトランドセメントの化学分析方法」に準じて測定することができる。 In addition, the low hydration heat cement composition of the present invention has an SO 3 content of preferably 1.8 to 2.6% by mass, more preferably 1.9 to 2.5% by mass, and even more preferably 1.9. It is -2.4 mass%, Most preferably, it is 2.0-2.4 mass%. When the SO 3 content of the low-hydration thermal cement composition is within the above range, while maintaining the fluidity of the cement composition appropriately, the strength development of mortar and concrete is also maintained, The heat of hydration can be further reduced. The SO 3 content of the cement composition is a content ratio (mass%) with respect to the total mass, and this content ratio can be measured according to JIS R 5202: 1998 “Chemical analysis method of Portland cement”.

Zn含有量は、セメント組成物の微量成分である。セメント組成物中のZn含有量は、セメント組成物1kg(質量)に対する含有量(mg)である、セメント協会標準試験方法JCAS I−52 2000「ICP発光分光分析及び電気加熱式原子吸光分析によるセメント中の微量成分の定量方法」に準じて測定することができる。   The Zn content is a minor component of the cement composition. The Zn content in the cement composition is the content (mg) relative to 1 kg (mass) of the cement composition, the cement association standard test method JCAS I-52 2000 “Cement by ICP emission spectroscopy and electric heating atomic absorption spectrometry” It can be measured according to the "quantitative method of trace components in".

低水和熱セメント組成物中のZn含有量は、好ましくは440mg/kg以上であり、より好ましくは470mg/kg以上であり、さらに好ましくは500mg/kg以上であり、特に好ましくは520mg/kg以上である。また、セメント組成物中のZn含有量は、好ましくは650mg/kg以下であり、より好ましくは610mg/kg以下である。低水和熱セメント組成物中のZn含有量は、好ましく440〜650mg/kgである。低水和熱セメント組成物中のZn含有量が440mg/kg以上であると、材齢28日の水和熱を330J/g以下に低減することができる。また、低水和熱セメント組成物中のZn含有量が440mg/kg以上であると、材齢28日のモルタル圧縮強さを60N/mm以上に維持することができる。 The Zn content in the low-hydration heat cement composition is preferably 440 mg / kg or more, more preferably 470 mg / kg or more, further preferably 500 mg / kg or more, particularly preferably 520 mg / kg or more. It is. Moreover, Zn content in a cement composition becomes like this. Preferably it is 650 mg / kg or less, More preferably, it is 610 mg / kg or less. The Zn content in the low-hydration thermal cement composition is preferably 440 to 650 mg / kg. When the Zn content in the low-hydration heat cement composition is 440 mg / kg or more, the heat of hydration at the age of 28 days can be reduced to 330 J / g or less. Further, when the Zn content in the low-hydration thermal cement composition is 440 mg / kg or more, the mortar compressive strength at the age of 28 days can be maintained at 60 N / mm 2 or more.

本発明の低水和熱セメント組成物の製造方法は、セメント組成物のMo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgとなるように、石灰石、珪石、石炭灰、粘土、高炉スラグ、建設発生土、下水汚泥、ハイドロケーキ、都市ゴミ焼却灰及び鉄源からなる群より選ばれる原料の原料原単位を調整して調合し、これらの原料を焼成してセメントクリンカーを製造する工程(A)と、得られたセメントクリンカーと石膏とを混合して粉砕する工程(B)を含む。   The method for producing the low-hydration thermal cement composition of the present invention is such that the Mo content of the cement composition is 68 to 120 mg / kg and the Cu content is 330 to 440 mg / kg, so that limestone, silica stone, coal ash , Clay, blast furnace slag, construction generated soil, sewage sludge, hydro cake, municipal waste incineration ash, and raw material units selected from the group consisting of iron sources are adjusted and prepared, and these raw materials are fired and cement clinker And a step (B) of mixing and pulverizing the obtained cement clinker and gypsum.

具体的には、サンプリングしたセメント組成物のMo、Cu含有量に基づいて、セメント組成物の水和熱との相関関係を測定し、セメント組成物のMo含有量が68〜120mg/kg、Cu含有量が330〜440mg/kgとなるように、セメントクリンカー原料の原料原単位を調整し、この原料を焼成して得られたセメントクリンカーを用いることによって、Mo、Cu含有量が特定の範囲であり、材齢28日の水和熱を330J/g以下に低減することの可能なセメント組成物を製造することができる。なお、「原料原単位」とは、セメントクリンカーを1トン製造するにあたり、使用される各原料の質量(kg/t−クリンカー)をいう。   Specifically, based on the sampled Mo and Cu contents of the cement composition, the correlation with the heat of hydration of the cement composition was measured, and the Mo content of the cement composition was 68 to 120 mg / kg, Cu By adjusting the raw material intensity of the cement clinker raw material so that the content is 330 to 440 mg / kg, and using the cement clinker obtained by firing this raw material, the Mo and Cu contents are within a specific range. Yes, a cement composition capable of reducing the heat of hydration at the age of 28 days to 330 J / g or less can be produced. The “raw material basic unit” means the mass (kg / t-clinker) of each raw material used in producing 1 ton of cement clinker.

他のセメントクリンカー原料と比較して、銅からみ、石灰石、都市ゴミ焼却灰は、モリブデン(Mo)、銅(Cu)を多く含む原料である。セメント組成物のMo、Cu含有量を調整する場合には、モリブデン(Mo)、銅(Cu)を多く含む、都市ゴミ焼却灰、銅からみ及び石灰石からなる群より選ばれる原料の原料原単位を増量又は減量して調整し、Mo含有量が68〜120mg/kg、Cu含有量が330〜440mg/kgであるセメントクリンカーを製造し、このセメントクリンカーを用いて、Mo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgであるセメント組成物を製造することができる。   Compared with other cement clinker raw materials, tangled copper, limestone, and municipal waste incineration ash are raw materials containing a large amount of molybdenum (Mo) and copper (Cu). When adjusting the Mo and Cu contents of the cement composition, the raw material intensity of the raw material selected from the group consisting of municipal waste incineration ash, copper tangled and limestone, containing a large amount of molybdenum (Mo) and copper (Cu). A cement clinker having an Mo content of 68 to 120 mg / kg and a Cu content of 330 to 440 mg / kg is prepared by increasing or decreasing the amount, and using this cement clinker, the Mo content is 68 to 120 mg / kg. A cement composition having a kg and Cu content of 330 to 440 mg / kg can be produced.

(A)工程におけるセメントクリンカーの原料としては、石灰石、珪石、石炭灰、粘土、高炉スラグ、建設発生土、下水汚泥、ハイドロケーキ、都市ゴミ焼却灰及び鉄源等が挙げられる。石炭灰は、石炭火力発電所等から発生するものであり、シンダアッシュ、フライアッシュ、クリンカアッシュ及びボトムアッシュが挙げられる。建設発生土は、建設工事の施工に伴い副次的に発生する残土や泥土、廃土等が挙げられる。下水汚泥としては、汚泥単味のほか、これに石灰石を加えて乾粉化したものや、焼却残渣等が挙げられる。鉄源としては、銅からみ、高炉ダスト等が挙げられる。   Examples of the raw material for the cement clinker in the step (A) include limestone, silica, coal ash, clay, blast furnace slag, construction generated soil, sewage sludge, hydrocake, municipal waste incineration ash, and iron source. Coal ash is generated from a coal-fired power plant or the like, and includes cinder ash, fly ash, clinker ash, and bottom ash. Examples of construction generated soil include residual soil, mud soil, waste soil, etc., which are generated as a result of construction work. Examples of sewage sludge include sludge, dry pulverized limestone, and incineration residues. Examples of the iron source include copper tangling and blast furnace dust.

(A)工程におけるセメントクリンカー原料としては、石灰石900〜1500kg/t‐クリンカー、珪石20〜250kg/t‐クリンカー、石炭灰0〜200kg/t‐クリンカー、粘土0〜100kg/t−クリンカー、高炉スラグ0〜100kg/t‐クリンカー、建設発生土0〜150kg/t−クリンカー、下水汚泥0〜100kg/t−クリンカー、ハイドロケーキ0〜100kg/t−クリンカー、都市ゴミ焼却灰0〜50kg/t−クリンカー、鉄源30〜80kg/t−クリンカーを調合することが好ましい。また、(A)工程におけるセメントクリンカー原料としては、石灰石1000〜1400kg/t‐クリンカー、珪石20〜200kg/t‐クリンカー、石炭灰0〜150kg/t‐クリンカー、粘土0〜80kg/t−クリンカー、高炉スラグ0〜70kg/t‐クリンカー、建設発生土0〜100kg/t−クリンカー、下水汚泥0〜70kg/t−クリンカー、ハイドロケーキを0〜80kg/t−クリンカー、都市ゴミ焼却灰0〜40kg/t−クリンカー、鉄源40〜70kg/t−クリンカーを調合することがより好ましい。   As the cement clinker raw material in step (A), limestone 900-1500 kg / t-clinker, silica 20-250 kg / t-clinker, coal ash 0-200 kg / t-clinker, clay 0-100 kg / t-clinker, blast furnace slag 0-100 kg / t-clinker, construction generated soil 0-150 kg / t-clinker, sewage sludge 0-100 kg / t-clinker, hydro cake 0-100 kg / t-clinker, municipal waste incineration ash 0-50 kg / t-clinker It is preferable to prepare an iron source 30-80 kg / t-clinker. Moreover, as a cement clinker raw material in (A) process, limestone 1000-1400 kg / t-clinker, silica 20-200 kg / t-clinker, coal ash 0-150 kg / t-clinker, clay 0-80 kg / t-clinker, Blast furnace slag 0-70kg / t-clinker, construction generated soil 0-100kg / t-clinker, sewage sludge 0-70kg / t-clinker, hydro cake 0-80kg / t-clinker, municipal waste incineration ash 0-40kg / It is more preferable to prepare a t-clinker and an iron source 40 to 70 kg / t-clinker.

セメントクリンカーの製造は、SP方式(多段サイクロン予熱方式)又はNSP方式(仮焼炉を併設した多段サイクロン予熱方式)等の既存のセメント製造設備を用いて製造することができる。   The cement clinker can be manufactured using an existing cement manufacturing facility such as an SP system (multistage cyclone preheating system) or an NSP system (multistage cyclone preheating system equipped with a calcining furnace).

なお、工業スケールの製造においては、例えば、まず品質管理用のセメント組成物を製造し、そのMoとCu含有量とセメント組成物の水和熱との相関関係を測定し、セメント組成物のMo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgとなるように、セメントクリンカーの原料原単位及び焼成条件を調整し、強度発現性を維持しつつ水和熱の低減が可能なセメント組成物を製造することができる。   In industrial scale production, for example, a cement composition for quality control is first produced, the correlation between the Mo and Cu content and the heat of hydration of the cement composition is measured, and the Mo of the cement composition is measured. The raw material unit of cement clinker and firing conditions are adjusted so that the content is 68 to 120 mg / kg and the Cu content is 330 to 440 mg / kg, and the heat of hydration is reduced while maintaining the strength development. Possible cement compositions can be produced.

次に、NSP方式の既存のセメント製造設備を用いて、本発明の低水和熱セメント組成物に用いるセメントクリンカーの製造方法の一実施態様を説明する。なお、本発明の低水和熱セメント組成物の製造方法は、以下の実施形態に限定されるものではない。   Next, an embodiment of a method for producing a cement clinker used in the low-hydration thermal cement composition of the present invention will be described using an existing cement production facility of the NSP method. In addition, the manufacturing method of the low hydration thermal cement composition of this invention is not limited to the following embodiment.

セメントクリンカーの各原料の混合方法は、特に限定されないが、例えば原料粉砕ミル等で粉砕混合することが好ましい。   The method for mixing the raw materials of the cement clinker is not particularly limited, but it is preferable to pulverize and mix with a raw material pulverization mill, for example.

粉砕混合されたセメントクリンカー原料は、さらに既存の設備であるサスペンションプレヒータ及びロータリーキルンを用いて焼成することができる。セメントクリンカーの焼成温度、焼成時間等の焼成条件を調整することによっても、Mo含有量を68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgに調整したセメント組成物を製造するためのセメントクリンカーを得ることができる。   The pulverized and mixed cement clinker raw material can be further fired by using existing equipment such as a suspension preheater and a rotary kiln. By adjusting the firing conditions such as the firing temperature and firing time of the cement clinker, it is possible to produce a cement composition in which the Mo content is adjusted to 68 to 120 mg / kg and the Cu content is adjusted to 330 to 440 mg / kg. A cement clinker can be obtained.

セメントクリンカーの焼成温度は、特に限定されないが、NSP方式のセメント製造設備を用いた場合には、ロータリーキルンの出口付近におけるセメントクリンカーの温度が、好ましくは800〜1700℃、より好ましくは900〜1600℃、さらに好ましくは1000〜1500℃である。焼成時間は、20分間〜2時間、より好ましくは30分間〜2時間、さらに好ましくは45分〜1.5時間である。   The firing temperature of the cement clinker is not particularly limited, but when an NSP type cement manufacturing facility is used, the temperature of the cement clinker in the vicinity of the rotary kiln outlet is preferably 800 to 1700 ° C, more preferably 900 to 1600 ° C. More preferably, it is 1000-1500 degreeC. The firing time is 20 minutes to 2 hours, more preferably 30 minutes to 2 hours, and even more preferably 45 minutes to 1.5 hours.

焼成後、得られたセメントクリンカーは、ロータリーキルンの下流側に設けられたクリンカークーラーによって、例えば100〜200℃程度まで冷却されることが好ましい。冷却速度は、好ましくは10〜60℃/分であり、より好ましくは15〜45℃/分であり、さらに好ましくは15〜30℃/分である。冷却速度が10〜60℃/分の範囲であると、優れた強度発現性を有するモルタルやコンクリートの製造が可能となる低水和熱セメント組成物を得ることができる。   After the firing, the obtained cement clinker is preferably cooled to, for example, about 100 to 200 ° C. by a clinker cooler provided on the downstream side of the rotary kiln. The cooling rate is preferably 10 to 60 ° C./min, more preferably 15 to 45 ° C./min, and further preferably 15 to 30 ° C./min. When the cooling rate is in the range of 10 to 60 ° C./min, a low-hydration thermal cement composition capable of producing mortar or concrete having excellent strength development can be obtained.

本発明の(B)工程において、低水和熱セメント組成物は、セメントクリンカーと石膏を混合して粉砕することによって製造することができる。石膏は、JIS R 9151「セメント用天然せっこう」に規定される品質を満足することが望ましく、具体的には、二水石膏、半水石膏、不溶性無水石膏が好適に用いられる。   In the step (B) of the present invention, the low-hydration thermal cement composition can be produced by mixing and pulverizing a cement clinker and gypsum. The gypsum desirably satisfies the quality defined in JIS R 9151 “Natural gypsum for cement”, and specifically, dihydrate gypsum, hemihydrate gypsum, and insoluble anhydrous gypsum are preferably used.

本発明の(B)工程において、セメントクリンカーに対して、セメント組成物中のSO量が好ましくは1.8〜2.6質量%、より好ましくは1.9〜2.5質量%、さらに好ましくは2.0〜2.4質量%、特に好ましくは2.1〜2.3質量%となるように石膏を配合して粉砕することが好ましい。粉砕方法としては、特に制限されないが、ボールミル等の粉砕機、セパレータ等の分級機を用いる方法が挙げられる。 In the step (B) of the present invention, the amount of SO 3 in the cement composition is preferably 1.8 to 2.6% by mass, more preferably 1.9 to 2.5% by mass, based on the cement clinker. It is preferable to mix and grind gypsum so as to be preferably 2.0 to 2.4 mass%, particularly preferably 2.1 to 2.3 mass%. Although it does not restrict | limit especially as a grinding | pulverization method, The method of using classifiers, such as grinders, such as a ball mill, and a separator, is mentioned.

本発明の低水和熱セメント組成物のブレーン比表面積は、好ましくは3000〜4300cm/gであり、より好ましくは3200〜4200cm/gであり、さらに好ましくは3400〜4100cm/gであり、特に好ましくは3500〜4100cm/gである。ブレーン比表面積が上記範囲内であると、水和熱を低減しつつ、優れた強度発現性を有するモルタルやコンクリートの製造が可能となる。 The brane specific surface area of the low-hydration thermal cement composition of the present invention is preferably 3000 to 4300 cm 2 / g, more preferably 3200 to 4200 cm 2 / g, and further preferably 3400 to 4100 cm 2 / g. Particularly preferred is 3500-4100 cm 2 / g. When the specific surface area of the brain is within the above range, it is possible to produce mortar or concrete having excellent strength development while reducing the heat of hydration.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to a following example.

(実施例1〜4、比較例1〜5)
[セメントクリンカーの原料]
セメントクリンカーの原料としては、石灰石、珪石、石炭灰、粘土、高炉スラグ、建設発生土、下水汚泥、ハイドロケーキ、都市ゴミ焼却灰及び鉄源(銅からみ、高炉ダスト)を使用した。使用した原料の原単位は、石灰石900〜1500kg/t‐クリンカー、珪石20〜250kg/t‐クリンカー、石炭灰0〜200kg/t‐クリンカー、粘土0〜100kg/t−クリンカー、高炉スラグ0〜100kg/t‐クリンカー、建設発生土0〜150kg/t−クリンカー、下水汚泥0〜100kg/t−クリンカー、ハイドロケーキ0〜100kg/t−クリンカー、都市ゴミ焼却灰0〜50kg/t−クリンカー、鉄源30〜80kg/t−クリンカーで調合した。
また、セメント組成物のSO量を調整するために、二水石膏を使用した。表1に石灰石、珪石、石炭灰、銅からみの化学成分の参考値を示す。表1中、ig.loss(強熱減量(ignition loss))、SiO、Al、Fe、CaO、MgO及びSOは、質量%で表し、Mo、Cu、Znは、セメント組成物1kgに対する含有量(mg/kg)で表した。表1中「<」の記号は未満を表す。例えば、石灰石は、Mo含有量が2.5mg/kg未満である。
(Examples 1-4, Comparative Examples 1-5)
[Cement clinker ingredients]
As raw materials for cement clinker, limestone, silica, coal ash, clay, blast furnace slag, construction generated soil, sewage sludge, hydrocake, municipal waste incineration ash and iron source (from copper, blast furnace dust) were used. The basic units of raw materials used were limestone 900-1500 kg / t-clinker, silica 20-250 kg / t-clinker, coal ash 0-200 kg / t-clinker, clay 0-100 kg / t-clinker, blast furnace slag 0-100 kg / T-clinker, construction generated soil 0-150kg / t-clinker, sewage sludge 0-100kg / t-clinker, hydrocake 0-100kg / t-clinker, municipal waste incineration ash 0-50kg / t-clinker, iron source Formulated with 30-80 kg / t-clinker.
Also, dihydrate gypsum was used to adjust the amount of SO 3 in the cement composition. Table 1 shows reference values for chemical components of limestone, quartzite, coal ash, and copper. In Table 1, ig. loss (ignition loss), SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO, MgO and SO 3 are expressed by mass%, and Mo, Cu and Zn are contained relative to 1 kg of the cement composition. Expressed in quantity (mg / kg). In Table 1, the symbol “<” represents less than. For example, limestone has a Mo content of less than 2.5 mg / kg.

石灰石、珪石、石炭灰、銅からみ以外の他の原料のMo含有量、Cu含有量、Zn含有量を以下に示す。Mo含有量、Cu含有量、Zn含有量は、セメント協会標準試験方法JCAS I−52 2000「ICP発光分光分析及び電気加熱式原子吸光分析によるセメント中の微量成分の定量方法」に準じて測定した。
・粘土(Mo含有量:<2.5mg/kg、Cu含有量:51.9mg/kg、Zn含有量:136mg/kg)
・建設発生土(Mo含有量:<2.5mg/kg、Cu含有量:350mg/kg、Zn含有量:410mg/kg)
・下水汚泥(Mo含有量:6.3mg/kg、Cu含有量:310mg/kg、Zn含有量:676mg/kg)
・ハイドロケーキ(Mo含有量:<2.5mg/kg、Cu含有量:7.3mg/kg、Zn含有量:43.5mg/kg)
・高炉スラグ(Mo含有量:<2.5mg/kg、Cu含有量:3.9mg/kg、Zn含有量:21.6mg/kg)
・高炉ダスト(Mo含有量:10.3mg/kg、Cu含有量:146mg/kg、Zn含有量:6825mg/kg)
・都市ゴミ焼却灰(Mo含有量:9.6mg/kg、Cu含有量:3917mg/kg、Zn含有量:5691mg/kg)
The Mo content, Cu content, and Zn content of other raw materials other than limestone, silica stone, coal ash, and copper tangles are shown below. Mo content, Cu content, and Zn content were measured according to the Cement Association standard test method JCAS I-52 2000 “Method for quantifying trace components in cement by ICP emission spectroscopic analysis and electric heating atomic absorption analysis”. .
Clay (Mo content: <2.5 mg / kg, Cu content: 51.9 mg / kg, Zn content: 136 mg / kg)
-Construction soil (Mo content: <2.5 mg / kg, Cu content: 350 mg / kg, Zn content: 410 mg / kg)
・ Sewage sludge (Mo content: 6.3 mg / kg, Cu content: 310 mg / kg, Zn content: 676 mg / kg)
Hydro cake (Mo content: <2.5 mg / kg, Cu content: 7.3 mg / kg, Zn content: 43.5 mg / kg)
・ Blast furnace slag (Mo content: <2.5 mg / kg, Cu content: 3.9 mg / kg, Zn content: 21.6 mg / kg)
・ Blast furnace dust (Mo content: 10.3 mg / kg, Cu content: 146 mg / kg, Zn content: 6825 mg / kg)
-Municipal waste incineration ash (Mo content: 9.6 mg / kg, Cu content: 3917 mg / kg, Zn content: 5691 mg / kg)

実施例において使用したセメントクリンカーの原料の原料原単位は、石灰石1000〜1200kg/t−クリンカー、建設発生土20〜100kg/t−クリンカー、珪石20〜150kg/t−クリンカー、石炭灰0〜200kg/t−クリンカー、粘土0〜100kg/t−クリンカー、高炉スラグ0〜100kg/t−クリンカー、下水汚泥0〜100kg/t−クリンカー、ハイドロケーキ0〜100kg/t−クリンカー、都市ゴミ焼却灰0〜50kg/t−クリンカー、及び鉄源30〜80kg/t−クリンカーであった。   The raw material unit of the raw material of the cement clinker used in the examples is limestone 1000 to 1200 kg / t-clinker, construction generated soil 20 to 100 kg / t-clinker, silica stone 20 to 150 kg / t-clinker, coal ash 0 to 200 kg / t-clinker, clay 0-100 kg / t-clinker, blast furnace slag 0-100 kg / t-clinker, sewage sludge 0-100 kg / t-clinker, hydrocake 0-100 kg / t-clinker, municipal waste incineration ash 0-50 kg / T-clinker, and iron source 30-80 kg / t-clinker.

[セメントクリンカーの製造]
セメントクリンカー原料を調合し、調合した原料をNSPキルンで最高温度1200〜1500℃で焼成し、セメントクリンカーを製造した。NSPキルン出口付近におけるセメントクリンカーの温度は1000〜1500℃であった。焼成時間は、45分〜1.5時間であった。得られたセメントクリンカーを、ロータリーキルンの下流側に設けられたクリンカークーラーで、1000〜1500℃から100〜200℃まで、10〜60℃/分の冷却速度で冷却した。
[Manufacture of cement clinker]
A cement clinker raw material was prepared, and the prepared raw material was baked in an NSP kiln at a maximum temperature of 1200 to 1500 ° C. to produce a cement clinker. The temperature of the cement clinker in the vicinity of the NSP kiln outlet was 1000 to 1500 ° C. The firing time was 45 minutes to 1.5 hours. The obtained cement clinker was cooled from 1000-1500 ° C. to 100-200 ° C. at a cooling rate of 10-60 ° C./min with a clinker cooler provided on the downstream side of the rotary kiln.

得られたセメントクリンカーに二水石膏をセメント組成物中のSO含有量が2質量%となるように配合し、実機ミルでブレーン比表面積が3900〜4100cm/gになるように粉砕し、セメント組成物を得た。 The obtained cement clinker was blended with dihydrate gypsum so that the content of SO 3 in the cement composition was 2% by mass, and pulverized with an actual mill so that the specific surface area of the brain was 3900-4100 cm 2 / g, A cement composition was obtained.

[セメント組成物の化学成分]
得られたセメント組成物中のSiO、Al、Fe、CaO、SO、NaO及びKOについて、全体質量に対する含有割合(質量%)を測定した。これらの含有割合は、JIS R 5202:1998「ポルトランドセメントの化学分析方法」に準じて測定した。また、セメント組成物中のMo、Cu、Zn含有量を、セメント協会標準試験方法JCAS I−52 2000「ICP発光分光分析及び電気加熱式原子吸光分析によるセメント中の微量成分の定量方法」に準じて測定した。結果を表3に示す。
[Chemical composition of cement composition]
SiO 2 of the resulting cement composition, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, CaO, about SO 3, Na 2 O and K 2 O, were determined content to the total mass ratio (% by weight). These content ratios were measured according to JIS R 5202: 1998 “Chemical analysis method of Portland cement”. Also, the Mo, Cu, and Zn contents in the cement composition are determined in accordance with the Cement Association standard test method JCAS I-52 2000 “Method for quantifying trace components in cement by ICP emission spectroscopic analysis and electric heating atomic absorption analysis”. Measured. The results are shown in Table 3.

[セメント組成物の鉱物組成及び物性]
<セメント組成物の鉱物組成>
得られたセメント組成物の鉱物組成(CS量、CS量、CA量及びCAF量)を、ボーグ式[1]〜[4]に基づいて測定した。結果を表4に示す。
<セメント組成物の粉末度>
セメントの粉末度(ブレーン比表面積)について、JIS R 5201:1997「セメントの物理試験方法」に準じて測定した。結果を表4に示す。
<モルタル圧縮強さ>
モルタル圧縮強さは、得られたセメント組成物を用いて、JIS R 5201:1997「セメントの物理試験方法」に準じて、材齢28日において測定した。結果を表4に示す。
<セメント組成物の水和熱>
セメント組成物の材齢28日の水和熱を、JIS R 5203:1995「セメントの水和熱測定方法(溶解熱方法)」に準じて測定した。結果を表4に示す。
[Mineral composition and physical properties of cement composition]
<Mineral composition of cement composition>
The mineral composition (C 3 S amount, C 2 S amount, C 3 A amount and C 4 AF amount) of the obtained cement composition was measured based on the Borg equation [1] to [4]. The results are shown in Table 4.
<Fineness of cement composition>
The fineness of the cement (Brain specific surface area) was measured according to JIS R 5201: 1997 “Cement physical test method”. The results are shown in Table 4.
<Mortar compressive strength>
The mortar compressive strength was measured at a material age of 28 days according to JIS R 5201: 1997 “Physical Test Method for Cement” using the obtained cement composition. The results are shown in Table 4.
<Heat of hydration of cement composition>
The heat of hydration of the cement composition at the age of 28 days was measured according to JIS R 5203: 1995 “Method of measuring heat of hydration of cement (heat of dissolution method)”. The results are shown in Table 4.

また、図1は、セメント組成物のMo含有量と水和熱との関係を示し、図2は、セメント組成物のMo含有量と圧縮強さとの関係を示す。また、図3は、Cu含有量と水和熱との関係を示し、図4は、セメント組成物のCu含有量と圧縮強さとの関係を示す。図1及び2において、カッコの中に記載された数値は、各実施例及び比較例におけるCu含有量の数値を示す。   1 shows the relationship between the Mo content of the cement composition and the heat of hydration, and FIG. 2 shows the relationship between the Mo content of the cement composition and the compressive strength. 3 shows the relationship between the Cu content and the heat of hydration, and FIG. 4 shows the relationship between the Cu content and the compressive strength of the cement composition. In FIG. 1 and 2, the numerical value described in parenthesis shows the numerical value of Cu content in each Example and a comparative example.

表3、4及び図1〜4に示す結果から、実施例、比較例ともにJIS R 5210に規定されている中庸熱ポルトランドセメントの水和熱の規定(材齢28日は330J/g以下)を満足している。さらに実施例においては、セメント組成物のMo含有量を68〜120mg/kg、且つCu含有量を330〜440mg/kgに制御することによって、水和熱をより低減でき、材齢28日で325J/g以下の水和熱である。また、表3、4及び図2、4に示す結果から、セメント組成物のMo含有量及びCu含有量の影響によるセメント組成物のモルタル圧縮強さの低下はなく、材齢28日のモルタル圧縮強さを60N/mm以上に維持し、セメント組成物のMo含有量とCu含有量を制御することで、モルタル圧縮強さを維持しながら水和熱を低減できる。図1に示すように、特に実施例1〜4のMo含有量が68.7〜91.4mg/kgのセメント組成物において、Mo含有量と水和熱とは相関関係があることが確認できた。また、図3に示すように、実施例1〜4のCu含有量が332〜370mg/kg、且つMo含有量が68.7〜91.4mg/kgのセメント組成物において、Cu含有量と水和熱とも相関関係があることが確認できた。 From the results shown in Tables 3 and 4 and FIGS. 1 to 4, the heat of hydration of moderately heated Portland cement specified in JIS R 5210 for both Examples and Comparative Examples (the age of 28 days is 330 J / g or less). Is pleased. Further, in Examples, by controlling the Mo content of the cement composition to 68 to 120 mg / kg and the Cu content to 330 to 440 mg / kg, the heat of hydration can be further reduced. / G or less heat of hydration. In addition, from the results shown in Tables 3 and 4 and FIGS. 2 and 4, there is no decrease in the mortar compression strength of the cement composition due to the influence of the Mo content and the Cu content of the cement composition, and the mortar compression at 28 days of age. By maintaining the strength at 60 N / mm 2 or more and controlling the Mo content and Cu content of the cement composition, the heat of hydration can be reduced while maintaining the mortar compression strength. As shown in FIG. 1, it can be confirmed that there is a correlation between the Mo content and the heat of hydration, particularly in the cement compositions having the Mo content of Examples 1 to 4 of 68.7 to 91.4 mg / kg. It was. In addition, as shown in FIG. 3, in the cement compositions in which the Cu content in Examples 1 to 4 is 332 to 370 mg / kg and the Mo content is 68.7 to 91.4 mg / kg, the Cu content and water It was confirmed that there was a correlation with Japanese heat.

以上に示す結果から、セメント組成物のMo含有量を68〜120mg/kg、且つCu含有量を330〜440mg/kgとすることによって、モルタルやコンクリートの適正な強度発現性を維持しつつ、さらに材齢28日の水和熱を330J/g未満まで低減した低水和熱セメント組成物及びその製造方法を提供することができる。   From the results shown above, the Mo content of the cement composition is 68 to 120 mg / kg, and the Cu content is 330 to 440 mg / kg. A low-hydration heat cement composition in which the heat of hydration at the age of 28 days is reduced to less than 330 J / g and a method for producing the same can be provided.

Claims (8)

Mo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgである低水和熱セメント組成物。   A low-hydration thermal cement composition having a Mo content of 68 to 120 mg / kg and a Cu content of 330 to 440 mg / kg. ボーグ式算定のCS量が30〜40質量%、CS量が40〜55質量%、CA量が1〜8質量%、CAF量が7〜15質量%である請求項1記載の低水和熱セメント組成物。 The C 3 S amount calculated by the Borg formula is 30 to 40% by mass, the C 2 S amount is 40 to 55% by mass, the C 3 A amount is 1 to 8% by mass, and the C 4 AF amount is 7 to 15% by mass. Item 2. The low-hydration thermal cement composition according to Item 1. ブレーン比表面積が3000〜4300cm/gである請求項1又は2記載の低水和熱セメント組成物。 The low-hydration thermal cement composition according to claim 1 or 2, wherein the brane specific surface area is 3000 to 4300 cm 2 / g. SO含有量が1.8〜2.6質量%である請求項1〜3のいずれか1項記載の低水和熱セメント組成物。 SO 3 any one low heat of hydration cement composition according to claims 1 to 3 content is 1.8 to 2.6 mass%. NaO含有量が0.10〜0.30質量%、且つKO含有量が0.10〜0.40質量%である請求項1〜4のいずれか1項記載の低水和熱セメント組成物。 Content of Na 2 O is 0.10 to 0.30 wt%, and low heat of hydration of any one of claims 1 to 4 K 2 O content of 0.10 to 0.40 wt% Cement composition. Zn含有量が440mg/kg以上である請求項1〜5のいずれか1項記載の低水和熱セメント組成物。   The low hydration thermal cement composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the Zn content is 440 mg / kg or more. セメント組成物中のMo含有量が68〜120mg/kg、且つCu含有量が330〜440mg/kgとなるように、石灰石、珪石、石炭灰、粘土、高炉スラグ、建設発生土、下水汚泥、ハイドロケーキ、都市ゴミ焼却灰及び鉄源からなる群より選ばれる原料の原料原単位を調整して調合し、これらの原料を焼成してセメントクリンカーを製造する工程(A)と、
得られたセメントクリンカーと石膏とを混合して粉砕する工程(B)とを含むことを特徴とする低水和熱セメント組成物の製造方法。
Limestone, quartzite, coal ash, clay, blast furnace slag, construction generated soil, sewage sludge, hydrous so that the Mo content in the cement composition is 68 to 120 mg / kg and the Cu content is 330 to 440 mg / kg. A step of preparing a cement clinker by preparing a raw material basic unit of a raw material selected from the group consisting of cake, municipal waste incineration ash and iron source, and baking these raw materials to produce a cement clinker;
A method for producing a low-hydration thermal cement composition, comprising the step (B) of mixing and pulverizing the obtained cement clinker and gypsum.
前記(A)工程におけるセメントクリンカー原料として、石灰石900〜1500kg/t‐クリンカー、珪石20〜250kg/t‐クリンカー、石炭灰0〜200kg/t‐クリンカー、粘土0〜100kg/t−クリンカー、高炉スラグ0〜100kg/t‐クリンカー、建設発生土0〜150kg/t−クリンカー、下水汚泥0〜100kg/t−クリンカー、ハイドロケーキ0〜100kg/t−クリンカー、都市ゴミ焼却灰0〜50kg/t−クリンカー、鉄源30〜80kg/t−クリンカーを調合する、請求項7記載の低水和熱セメント組成物の製造方法。   As the cement clinker raw material in the step (A), limestone 900-1500 kg / t-clinker, silica 20-250 kg / t-clinker, coal ash 0-200 kg / t-clinker, clay 0-100 kg / t-clinker, blast furnace slag 0-100 kg / t-clinker, construction generated soil 0-150 kg / t-clinker, sewage sludge 0-100 kg / t-clinker, hydro cake 0-100 kg / t-clinker, municipal waste incineration ash 0-50 kg / t-clinker The method for producing a low-hydration thermal cement composition according to claim 7, wherein an iron source 30-80 kg / t-clinker is prepared.
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