JP2016204194A - 結合材にコンクリートスラッジ微粉末を含む水硬化性硬化体 - Google Patents
結合材にコンクリートスラッジ微粉末を含む水硬化性硬化体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016204194A JP2016204194A JP2015086492A JP2015086492A JP2016204194A JP 2016204194 A JP2016204194 A JP 2016204194A JP 2015086492 A JP2015086492 A JP 2015086492A JP 2015086492 A JP2015086492 A JP 2015086492A JP 2016204194 A JP2016204194 A JP 2016204194A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concrete
- fine powder
- water
- sludge
- sludge fine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims abstract description 117
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 96
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 10
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 9
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 7
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- -1 and gravel Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
DSP≦−0.02×S+230 (1式)
10≦DSP≦75 (2式)
ただし、DSP:前記コンクリートスラッジ微粉末と前記普通ポルトランドセメントとからなる結合材に対する前記コンクリートスラッジ微粉末の比率(単位:%)
S:前記コンクリートスラッジ微粉末の比表面積(単位:cm2/g)
を満たすように混合されていることを特徴とする水硬化性硬化体として構成される。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の水硬化性硬化体において、前記破砕・乾燥工程は、熱風が吹き込まれると共に内部に高速に回転する破砕攪拌翼が設けられている所定の回転式のドラムによって実施され、前記脱水ケーキを実質的に同時に破砕すると共に乾燥するようになっていることを特徴とする水硬化性硬化体として構成される。
(1)スラリー化工程
残コンクリートまたは戻りコンクリートに水を加えてスラリー化し、セメント分が加えられた水に十分に溶け込むようにする。このようなスラリーには、アジテータトラックのミキサを洗浄した洗浄排水や、レディミクストコンクリート工場における洗浄排水が含まれていてもよい。
(2)分離工程
分離工程は、スラリー化工程で得られたスラリーから骨材等の固形分を除去する工程である。本実施の形態においては、分離工程は骨材分離工程と、微砂分除去工程とからなる。分離工程は、メッシュの大きさの異なる複数の振動篩によって実施され、スラリー化工程で得られたスラリーを順次処理して砂利、砂等の骨材を分離する。回収された骨材は、再利用に供するために粒径に応じて所定のビンに送られる。骨材が分離されて残った篩下は、セメント分が含まれているスラッジ水になっている。微砂分除去工程は、本実施の形態においては湿式サイクロンによって実施され、スラッジ水から微細な砂、つまり微砂分を除去する工程である。この工程によって微砂分が除去されたスラッジ水は、次の脱水工程で処理されてもよいし、あるいはスラリー化工程において他の残コンクリートや戻りコンクリートをスラリー化する水として再利用されてもよい。後者のようにするとスラッジ水はセメント分が濃縮される。すなわち濃縮スラッジ水になる。スラッジ水、あるいは濃縮スラッジ水は、本実施の形態においては含砂率が10質量%以下になるように、砂利、砂、微砂分が除去され、次の脱水工程に送られる。
(3)脱水工程
スラッジ水あるいは濃縮スラッジ水をフィルタプレスによって処理して脱水し、脱水ケーキを得る。本実施の形態においては脱水ケーキの含水率は、25〜45質量%になるようにする。
(4)破砕・乾燥工程
本実施の形態においては、この工程において所定のドラムを使用する。ドラムは、内部において高速に回転する破砕攪拌翼が設けられていると共に熱風が吹き込まれるようになっている。従って脱水ケーキをドラム内に入れてドラムを閉鎖する。破砕攪拌翼を回転させると共に熱風を吹き込むと破砕攪拌翼によって破砕され、熱風によって乾燥される。つまり破砕と乾燥が実質的に同時に実施される。これによって脱水ケーキは細分化されて表面積が大きくなって速やかに乾燥することができ、セメント分の水和反応が進行しないうちにセメント分を含んだ微粉末、つまりコンクリートスラッジ微粉末を製造することができる。なお、この破砕・乾燥工程はバッチ的に実施してもよいが、連続的に実施してもよい。すなわち特許文献1(特許第4472776号公報)に記載されている回転ドラムのような、一方の端部に脱水ケーキの投入部が、他方の端部にコンクリートスラッジ微粉末の回収部が設けられている、横型の回転ドラムを使用してもよい。回転ドラムは内周面にリフターが設けられている。従って回転ドラムが回転すると内部の脱水ケーキが所定の高さまで持ち上げられて落下するようになっている。このようにして落下する脱水ケーキが、回転ドラム内に設けられて高速で回転するようになっている破砕攪拌翼によって破砕され、そして供給される熱風によって乾燥されるようになっている。この横型の回転ドラムにおいて投入部から連続的に脱水ケーキを投入し、回転ドラム内で脱水ケーキの破砕と乾燥とを同時に実施すると、他方の端部からコンクリートスラッジ微粉末を連続的に回収できる。
DSP≦−0.02×S+230 (1式)
10≦DSP≦70 (2式)
ただし、DSP:前記コンクリートスラッジ微粉末と前記普通ポルトランドセメントとからなる結合材に対する前記コンクリートスラッジ微粉末の比率(単位:%)
S:前記コンクリートスラッジ微粉末の比表面積(単位:cm2/g)
これら1、2式を共に満たすように、コンクリートスラッジ微粉末と普通ポルトランドセメントとを結合材として配合し、これらと骨材と混練水とから、そして必要に応じて混和剤を添加して本実施の形態に係る水硬化性硬化体を得る。このような水硬化性硬化体は、結合材が普通ポルトランドセメントのみからなる水硬化性硬化体つまりコンクリートの圧縮強度を基準として、その硬化時の圧縮強度は90%以上になる。従って、本実施の形態に係る水硬化性硬化体は、コンクリートの代替品として安心して利用が可能である。
実験1:強度の基準を得るため、普通ポルトランドセメントのみを結合材とし、細骨材、粗骨材、水を配合してコンクリートCを製造した。各材料の配合は、表1のNo.Cに示されている。製造したコンクリートについて圧縮強度試験を実施し、材齢7日における圧縮強度として42.7N/mm2を得た。この強度を基準とし、本発明の実施の形態に係る水硬化性強度は、基準の強度の90%以上の圧縮強度、つまり38.4N/mm2以上得られることを条件と定めた。
実験2:コンクリートスラッジ微粉末と普通ポルトランドセメントとを結合材として使用し、細骨材、粗骨材、水を配合して表1のように、水硬化性硬化体A1〜A9を得た。水/結合材比は、コンクリートCと同じ50%とした。水硬化性硬化体A1〜A9においては、比表面積の異なる3種類のコンクリートスラッジ微粉末を使用し、比表面積はブレーン空気透過法によって測定した。また結合材に対するコンクリートスラッジ微粉末の配合の比率も変えた。例えば、水硬化性硬化体A3は、比表面積6000cm2/gのコンクリートスラッジ微粉末を、結合材において70%となるように配合したものである。得られた水硬化性硬化体A1〜A9について、圧縮強度試験を実施し、材齢7日における圧縮強度を表1のように得た。
Claims (2)
- コンクリートスラッジ微粉末と、普通ポルトランドセメントと、骨材と、必要に応じて添加される混和剤とから練混ぜされて得られる水硬化性硬化体であって、
前記コンクリートスラッジ微粉末は、残コンクリートまたは戻りコンクリートに水を加えてスラリーにするスラリー化工程と、該スラリーから砂利、砂、微砂分を除去してスラッジ水を得る分離工程と、該スラッジ水を脱水して脱水ケーキを得る脱水工程と、該脱水ケーキを破砕・乾燥する破砕・乾燥工程とからなる回収工程によって製造され、
前記水硬化性硬化体において、前記コンクリートスラッジ微粉末は次の2式、
DSP≦−0.02×S+230 (1式)
10≦DSP≦70 (2式)
ただし、DSP:前記コンクリートスラッジ微粉末と前記普通ポルトランドセメントとからなる結合材に対する前記コンクリートスラッジ微粉末の比率(単位:%)
S:前記コンクリートスラッジ微粉末の比表面積(単位:cm2/g)
を満たすように混合されていることを特徴とする水硬化性硬化体。 - 請求項1に記載の水硬化性硬化体において、前記破砕・乾燥工程は、熱風が吹き込まれると共に内部に高速に回転する破砕攪拌翼が設けられている所定の回転式のドラムによって実施され、前記脱水ケーキを実質的に同時に破砕すると共に乾燥するようになっていることを特徴とする水硬化性硬化体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015086492A JP6811521B2 (ja) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | 結合材にコンクリートスラッジ微粉末を含む水硬化性硬化体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015086492A JP6811521B2 (ja) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | 結合材にコンクリートスラッジ微粉末を含む水硬化性硬化体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016204194A true JP2016204194A (ja) | 2016-12-08 |
JP6811521B2 JP6811521B2 (ja) | 2021-01-13 |
Family
ID=57486746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015086492A Active JP6811521B2 (ja) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | 結合材にコンクリートスラッジ微粉末を含む水硬化性硬化体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6811521B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7364177B1 (ja) | 2023-06-23 | 2023-10-18 | 三和石産株式会社 | 結合材として高炉スラグ微粉末を含む水硬化性硬化体の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012086184A (ja) * | 2010-10-21 | 2012-05-10 | Sanwa Sekisan Kk | コンクリートスラッジ微粉末回収用の破砕・乾燥装置 |
JP2014088279A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Sanwa Sekisan Kk | 水硬化性硬化体 |
-
2015
- 2015-04-21 JP JP2015086492A patent/JP6811521B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012086184A (ja) * | 2010-10-21 | 2012-05-10 | Sanwa Sekisan Kk | コンクリートスラッジ微粉末回収用の破砕・乾燥装置 |
JP2014088279A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Sanwa Sekisan Kk | 水硬化性硬化体 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
佐藤嘉昭ほか: "微粉砕乾燥スラッジ(PDS)のコンクリート材料としての用途開発に関する研究", コンクリート工学論文集, vol. 第13巻第1号, JPN6016019444, January 2002 (2002-01-01), JP, pages 63 - 76, ISSN: 0004147708 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7364177B1 (ja) | 2023-06-23 | 2023-10-18 | 三和石産株式会社 | 結合材として高炉スラグ微粉末を含む水硬化性硬化体の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6811521B2 (ja) | 2021-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6084431B2 (ja) | 水硬化性硬化体 | |
JP4665259B2 (ja) | 建設汚泥の有効利用方法 | |
CN101920520A (zh) | 利用钛石膏制备石膏砌块的方法 | |
JP6088277B2 (ja) | 廃石膏ボードの利用方法 | |
JP6174280B1 (ja) | 流動性埋戻し材 | |
JP2006334946A (ja) | コンクリート二次製品の製造方法 | |
JP6498027B2 (ja) | コンクリートスラッジ微粉末を結合材とする水硬化性硬化体 | |
JP6811521B2 (ja) | 結合材にコンクリートスラッジ微粉末を含む水硬化性硬化体 | |
JP2014218860A (ja) | スラッジ粉末を用いた土質改良方法 | |
JP6084432B2 (ja) | 水硬化性硬化体 | |
JP4631045B2 (ja) | コンクリート固化体組成物およびその製造方法およびコンクリート固化体 | |
JP6642506B2 (ja) | 固化体の製造方法 | |
JP4630690B2 (ja) | セメント回収方法、該方法により回収されたセメント、及びセメント再利用方法 | |
JP2020033225A (ja) | 人工石材の製造方法 | |
JP4418244B2 (ja) | 粉末状固化材の製造方法 | |
JP5010267B2 (ja) | コンクリート製品の製造方法 | |
JP7364177B1 (ja) | 結合材として高炉スラグ微粉末を含む水硬化性硬化体の製造方法 | |
CN105060755A (zh) | 一种利用建筑废弃物的高性能混凝土复合矿物外加剂及其制备方法 | |
JP6372123B2 (ja) | コンクリートの固化体の製造方法 | |
JP3922604B2 (ja) | へどろを原料とした建築材料の製造方法 | |
JP2015048285A (ja) | プレミックスモルタル組成物の製造方法 | |
JP2821728B2 (ja) | 水洗を伴う骨材製造設備から回収した脱水ケーキの処理設備 | |
JP2015071510A (ja) | 流動化コンクリート用流動化材およびその製造法 | |
JP2005320442A (ja) | 廃コンクリート微粉末を用いた地盤改良固化材及びその製造方法 | |
JP2000210700A (ja) | 建設汚泥の再資源化方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180208 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181017 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181030 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181211 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190312 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190402 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190730 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190909 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20190909 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20190909 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20190930 |
|
C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20191001 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20191108 |
|
C211 | Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211 Effective date: 20191112 |
|
C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22 Effective date: 20200804 |
|
C23 | Notice of termination of proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23 Effective date: 20201110 |
|
C03 | Trial/appeal decision taken |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03 Effective date: 20201215 |
|
C30A | Notification sent |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012 Effective date: 20201215 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201215 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6811521 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |