JP2020157197A - 石炭灰固化物 - Google Patents
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Abstract
Description
石炭灰固化物を製造するには、まず、石炭灰と、未焼成の貝殻粉末(炭酸カルシウムを含む)と、消石灰(場合によっては、焼成した貝殻粉末:酸化カルシウムを含む)と、二水石膏と、自硬性を有する高炉スラグを湿式混合して混練物(混合物)を得る。尚、実施例として、二水石膏を加えないことも場合によっては可能である。
一般的な石炭灰(組成:SiO2:Al2O3:Fe2O3:CaO=67:23:4:1)70質量%、ホタテ貝の貝殻微粉末(生貝殻砕粉:炭酸カルシウムを含む)15質量%、高炉スラグの微粉末10質量%、消石灰5質量%となるように、原料をミキサーで水を用いて湿式混合し,粘土状の混練物(水分含有量約20質量%から30質量%:例えば、26質量%)とし、これを振動締固め法でブロック状の成型物を得た。
石炭灰60質量%、ホタテ貝の貝殻微粉末(生貝殻砕粉:炭酸カルシウムを含む)15質量%、高炉スラグの微粉末10質量%、消石灰11質量%、二水石膏4質量%となるように、原料をミキサーで水を用いて湿式混合し,粘土状の混練物(水分含有量約20質量%から30質量%:例えば、26質量%)とし、これを振動締固め法でブロック状の成型物を得た。
石炭灰60質量%、ホタテ貝の貝殻微粉末(生貝殻砕粉:炭酸カルシウムを含む)15質量%、高炉スラグの微粉末16質量%、消石灰5質量%、二水石膏4質量%となるように、原料をミキサーで水を用いて湿式混合し,粘土状の混練物(水分含有量約20質量%から30質量%:例えば、26質量%)とし、これを振動締固め法でブロック状の成型物を得た。
石炭灰64質量%、ホタテ貝の貝殻微粉末(生貝殻砕粉:炭酸カルシウムを含む)15質量%、高炉スラグの微粉末16質量%、消石灰5質量%となるように、原料をミキサーで水を用いて湿式混合し,粘土状の混練物(水分含有量約20質量%から30質量%:例えば、26質量%)とし、これを振動締固め法でブロック状の成型物を得た。
石炭灰50質量%、ホタテ貝の貝殻微粉末(生貝殻砕粉:炭酸カルシウムを含む)15質量%、高炉スラグの微粉末20質量%、消石灰11質量%、二水石膏4質量%となるように、原料をミキサーで水を用いて湿式混合し,粘土状の混練物(水分含有量約20質量%から30質量%:例えば、26質量%)とし、これを振動締固め法でブロック状の成型物を得た。
石炭灰70質量%、ホタテ貝の貝殻微粉末(生貝殻砕粉:炭酸カルシウムを含む)15質量%、消石灰11質量%、二水石膏4質量%となるように、原料をミキサーで水を用いて湿式混合し,粘土状の混練物(水分含有量約20質量%から30質量%:例えば、26質量%)とし、これを振動締固め法でブロック状の成型物を得た。
石炭灰60質量%、ホタテ貝の貝殻微粉末(生貝殻砕粉:炭酸カルシウムを含む)15質量%、高炉スラグの微粉末21質量%、二水石膏4質量%となるように、原料をミキサーで水を用いて湿式混合し,粘土状の混練物(水分含有量約20質量%から30質量%:例えば、26質量%)とし、これを振動締固め法でブロック状の成型物を得た。
実施例1:材齢28日で21(N/mm2)、材齢91日で21(N/mm2)
実施例2:材齢28日で26(N/mm2)、材齢91日で33(N/mm2)
実施例3:材齢28日で28(N/mm2)、材齢91日で31(N/mm2)
実施例4:材齢28日で27(N/mm2)、材齢91日で28(N/mm2)
実施例5:材齢28日で34(N/mm2)、材齢91日で45(N/mm2)
参考例は、以下の圧縮強度が得られた。
参考例1:材齢28日で19(N/mm2)、材齢91日で20(N/mm2)
参考例2:材齢28日で18(N/mm2)、材齢91日で17(N/mm2)
高炉スラグの微粉末が含有されていない参考例1、消石灰が含有されていない参考例2の場合、材齢28日の圧縮強度が20(N/mm2)程度である。
実施例1:材齢28日で33(%)、材齢91日で32(%)
実施例2:材齢28日で29(%)、材齢91日で29(%)
実施例3:材齢28日で29(%)、材齢91日で29(%)
実施例4:材齢28日で26(%)、材齢91日で27(%)
実施例5:材齢28日で28(%)、材齢91日で24(%)
参考例は、以下の細孔空隙率(%)となった。
参考例1:材齢28日で36(%)、材齢91日で33(%)
参考例2:材齢28日で31(%)、材齢91日で31(%)
高炉スラグの微粉末が含有されていない参考例1の場合、材齢28日の細孔空隙率が35(%)を超えており、さらに、緻密にすることが求められていることが確認された。
実施例1:材齢28日で1.55(g/ml)、材齢91日で1.57(g/ml)
実施例2:材齢28日で1.58(g/ml)、材齢91日で1.60(g/ml)
実施例3:材齢28日で1.61(g/ml)、材齢91日で1.62(g/ml)
実施例4:材齢28日で1.66(g/ml)、材齢91日で1.64(g/ml)
実施例5:材齢28日で1.63(g/ml)、材齢91日で1.65(g/ml)
参考例は、以下のかさ密度(g/ml)となった。
参考例1:材齢28日で1.51(g/ml)、材齢91日で1.52(g/ml)
参考例2:材齢28日で1.61(g/ml)、材齢91日で1.61(g/ml)
Claims (17)
- 石炭灰、貝殻粉末、石灰類、金属スラグの微粉末を含有する混合物を成型した成型物を養生し、水和反応させたものであり、表面に炭酸塩からなる被膜を有する
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 石炭灰、貝殻粉末、石灰類、金属スラグの微粉末を含有する混合物を成型した成型物を高湿養生し、水和反応させたものであり、表面に炭酸塩からなる被膜を有する
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 石炭灰、貝殻粉末、石灰類、金属スラグの微粉末を含有する混合物を成型した成型物を高湿養生し、次いで散水養生を実施し、水和反応させたものであり、表面に炭酸塩からなる被膜を有する
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の石炭灰固化物において、
更に、石膏類を含有する材料を用いる
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の石炭灰固化物において、
前記石灰類として、貝殻粉末を焼成したものを用いる
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の石炭灰固化物において、
前記混合物中の前記石炭灰の微粉末の含有量が50質量%から70質量%である
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の石炭灰固化物において
前記貝殻粉末が、ホタテ貝殻、カキ貝殻、取放水路付着貝殻のうちの少なくとも一種の貝殻の粉末であり、未焼成のものである
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の石炭灰固化物において、
前記金属スラグが、鉄鋼スラグである
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の石炭灰固化物において、
前記混合物中の前記金属スラグの微粉末の含有量が、15質量%から20質量%である
ことを特徴とする石炭灰固化物。 - 石炭灰、貝殻粉末、石灰類、金属スラグの微粉末を含む材料を湿式混合して混合物を得る工程と、この混合物を粘土状の混合物とした後、鋳型成型して成型物を得る工程と、この成型物を高湿環境下に保持して水和反応させて水和反応物とする工程と、この水和反応物を散水養生して散水養生物を得る工程と、散水養生物を大気中に放置して石炭灰固化物を得る工程とを有する
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。 - 請求項10に記載の石炭灰固化物の製造方法において、
さらに石膏類を材料として用いる
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。 - 請求項10もしくは請求項11に記載の石炭灰固化物の製造方法において、
前記石灰類として、貝殻粉末を焼成したものを用いる
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。 - 請求項10から請求項12のいずれか一項に記載の石炭灰固化物の製造方法において、
前記混合物中の前記石炭灰の微粉末の含有量が50質量%から70質量%である
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。 - 請求項10から請求項13のいずれか一項に記載の石炭灰固化物の製造方法において、
前記貝殻粉末が、ホタテ貝殻、カキ貝殻、取放水路付着貝殻のうちの少なくとも一種の貝殻の粉末であり、未焼成のものである
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。 - 請求項10から請求項14のいずれか一項に記載の石炭灰固化物の製造方法において、
前記混合物中の前記金属スラグの微粉末の含有量が、20質量%以下である
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。 - 請求項10から請求項15のいずれか一項に記載の石炭灰固化物の製造方法において、
前記粘土状の混合物の水分含有量を20質量%から30質量%とする
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。 - 請求項10から請求項16のいずれか一項に記載の石炭灰固化物の製造方法において、
前記高湿環境が、相対湿度が85%RH以上の室温常圧下の環境である
ことを特徴とする石炭灰固化物の製造方法。
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