JP2513154B2 - Method for producing fast-curing composition - Google Patents

Method for producing fast-curing composition

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JP2513154B2 JP4684694A JP4684694A JP2513154B2 JP 2513154 B2 JP2513154 B2 JP 2513154B2 JP 4684694 A JP4684694 A JP 4684694A JP 4684694 A JP4684694 A JP 4684694A JP 2513154 B2 JP2513154 B2 JP 2513154B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、アルミン酸カルシウム
を主要成分とするステンレス製鋼滓を利用した速硬性組
成物の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a rapid hardening composition using a stainless steel slag containing calcium aluminate as a main component.

【0002】[0002]

【従来の技術】道路の緊急補修、止水壁の崩落防止用、
止水工事、道路や構築物、構造物の補修工事等に、また
早い型枠稼働回転を必要とする二次製品工場などには、
速硬性の材料が求められる。
2. Description of the Related Art For emergency repair of roads, prevention of collapse of water blocking walls,
For water stoppage work, roads and structures, repair work for structures, etc., and for secondary product factories that require fast formwork rotation,
A quick-hardening material is required.

【0003】これらの速硬性の材料に要求される性質
は、混練後の早い時間に硬化することは勿論必要である
が、更に補修すべき亀裂、地層中の空隙に浸透するに要
する、或いは型枠への流し込みに要する時間などの混練
後の一定時間に、即ち、作業終了までに必要な作業時間
中は、得られるスラリ−が一定の流動性を保持すること
が要求される。また、工業用に多量に用いられるために
原料が安価であることも重要な条件である。
The properties required for these quick-hardening materials are, of course, that they need to be hardened in a short time after the kneading, but they are required for further cracks to be repaired, for penetrating into voids in the formation, or for molds. The slurry obtained is required to maintain a certain fluidity during a certain time after kneading such as the time required for pouring into the frame, that is, during the working time required until the end of the work. In addition, it is also an important condition that the raw materials are inexpensive because they are used in large quantities for industrial use.

【0004】従来、これらの材料としては、ポルトラン
ドセメント若しくは混合セメントに炭酸ナトリウム、塩
化カルシウム、水ガラスなどの凝結促進剤を添加したも
の、或いはアルミナセメント、超速硬セメントなどの急
硬性セメントが用いられている。
Conventionally, as these materials, Portland cement or mixed cement to which a setting accelerator such as sodium carbonate, calcium chloride or water glass is added, or rapid hardening cement such as alumina cement or ultra-rapid hardening cement is used. ing.

【0005】これらの従来から使用されている超速硬セ
メント等の速硬性材料は、硬化が急激であり、混練する
と間もなく流動性がなくなり、混練後作業に必要な流動
性を保持している時間が短いものである。この欠点を解
消するために、凝結遅延剤を用い、可使時間を延長する
ことが行なわれており、例えば、特開昭50−1742
8はその一例である。特開昭50−17428によれ
ば、カルシウムアルミネート系鉱物を急硬性成分として
含有する水硬性セメント組成物に、凝結遅延剤として酒
石酸及びそのアルカリ塩から選ばれた1種以上と炭酸の
カリウム塩とを添加することにより、急硬性セメントの
凝結の調節方法が開示されている。
[0005] These fast-setting materials such as ultra-quick-setting cement that have been conventionally used have rapid curing, and soon after kneading, the fluidity is lost, and the time required for maintaining the fluidity necessary for the work after the kneading is maintained. It's short. In order to solve this drawback, a set retarder is used to extend the pot life. For example, JP-A-50-1742.
8 is an example. According to Japanese Patent Application Laid-Open No. 50-17428, a hydraulic cement composition containing a calcium aluminate-based mineral as a rapid hardening component is used, and at least one selected from tartaric acid and its alkali salt as a setting retarder and a potassium salt of carbonic acid. A method for controlling the setting of rapid hardening cement by adding and is disclosed.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来のカルシウムアルミネート系鉱物を急硬性成分とし
て含有する速硬性組成物にあっては、カルシウムアルミ
ネート系鉱物が、特開昭50−17428の実施例に開
示されているように、12CaO・7Al23クリンカ
ー粉砕物であったり、特開昭48−10244の実施例
に開示されているように、生石灰(純度94.0%)4
6.2部に白ボーキサイト(純度86.7%)53.8
部を配合し、この混合物を高温(1560℃)で溶融し
て得た生成物である等、不純物の少ない均質な組成物が
用いられている。この場合、12CaO・7Al23
リンカー等を得るためには、1350〜1450℃以上
で長時間焼成が必要であり、従って、専用の炉を要し、
大量のエネルギーを消費する高コストのものとなり、コ
スト的に不利であり、特殊な工事、緊急性を要する場合
に使用が限られ、一般的用途には、高コストということ
から利用範囲が限定されるという結果をもたらし、省エ
ネルギー型の安価なアルミン酸カルシウムの入手が課題
になっていた。
However, in the quick-hardening composition containing these conventional calcium aluminate-based minerals as the rapid-hardening component, the calcium aluminate-based mineral is the one described in JP-A-50-17428. As disclosed in the examples, 12CaO.7Al 2 O 3 clinker ground product, and as disclosed in the examples of JP-A-48-10244, quicklime (purity 94.0%) 4
White bauxite (purity 86.7%) 53.8 in 6.2 parts
A homogeneous composition with few impurities is used, such as a product obtained by blending parts and melting this mixture at high temperature (1560 ° C.). In this case, in order to obtain 12CaO.7Al 2 O 3 clinker, etc., it is necessary to perform firing for a long time at 1350 to 1450 ° C. or higher, and thus a dedicated furnace is required.
It consumes a large amount of energy at high cost, is disadvantageous in cost, and is limited in use when special construction or urgent need is required. The result was that the acquisition of energy-saving, inexpensive calcium aluminate was an issue.

【0007】本発明は、以上述べたような従来の問題点
を解決すべく鋭意研究を行なった結果、特に、ステンレ
ス製鋼製錬過程の脱酸工程でアルミニウムを使用する場
合に、大量の副産物として生成される冶金滓が速硬性組
成物の原料として有効な性質を有することを見出し、速
硬性組成物の製造方法として完成したものである。即
ち、本発明は、ポルトランドセメント又は混合セメント
100重量部に対して、製鋼炉の副産物である微粉ステ
ンレス製鋼滓10〜70重量部、II型無水石膏4〜40
重量部及び有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリの混合物よ
りなる凝結調整剤0.5〜5重量部の組成よりなる組成
物が、ある条件下で混合されたとき、速硬性組成物とし
て可使時間が長くかつ自由に調節でき、凝結後の硬化が
急速で、強度が急速に高くなり、亀裂や地層中の空隙へ
の浸透力が大きく、また、コンクリ−ト打設作業にも好
適であることを見出して完成されたものである。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention produces a large amount of by-products, particularly when aluminum is used in the deoxidizing step of the stainless steel smelting process. It was found that the produced metallurgical slag had properties effective as a raw material for a quick-hardening composition, and was completed as a method for producing a fast-hardening composition. That is, the present invention is based on 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement, 10 to 70 parts by weight of finely powdered stainless steel slag which is a by-product of a steelmaking furnace, and 4 to 40 type II anhydrous gypsum.
When a composition having a composition of 0.5 to 5 parts by weight of a settling agent comprising a mixture of parts by weight and an organic setting retarder and an alkali carbonate is mixed under a certain condition, a pot life as a fast hardening composition is obtained. Is long and can be adjusted freely, the hardening after setting is rapid, the strength rapidly increases, the penetration power into cracks and voids in the formation is large, and it is also suitable for concrete pouring work. It was completed by finding out.

【0008】更に、本発明は、地下水汚染のおそれがな
く、比較的に十分な強度を有することのできる速硬性組
成物の製造方法を提供することを目的とする。また、本
発明は、高温焼成用の専用炉を必要とせずに、従来、産
業廃棄物として全く利用されなかった廃滓を、前記の速
硬性成分たるアルミン酸カルシウム源として有効利用す
る、速硬性組成物の製造方法を提供することを目的とす
る。
A further object of the present invention is to provide a method for producing a fast-curing composition which is free from the risk of groundwater contamination and has a relatively sufficient strength. Further, the present invention does not require a dedicated furnace for high-temperature firing, and effectively uses waste slag that has not been used as industrial waste at all as a source of calcium aluminate as the fast-hardening component. It is an object to provide a method for producing a composition.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の技術的
な課題の解決のためになされたもので、ポルトランドセ
メント或いは混合セメント100重量部に対して、ステ
ンレス製鋼製錬過程の脱酸工程でアルミニウム使用で副
産されるステンレス製鋼滓を10〜70重量部、II型無
水石膏4〜40重量部、及び有機系凝結遅延剤と炭酸ア
ルカリよりなる凝結調整剤0.5〜5重量部を混合粉砕
することを特徴とする速硬性組成物の製造方法である。
また本発明は、請求項2,3,4をも特許請求の範囲と
するものである。そして、そのステンレス製鋼滓は、後
述のように主として12CaO・7Al23であるアル
ミン酸カルシウム化合物を50重量%以上含有するもの
である。また、その凝結調整剤は、クエン酸、酒石酸、
グルコン酸或いはこれらの塩のうち、1種或いは2種以
上の混合物である有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリの組
合わせであり、その混合割合は、有機系凝結遅延剤1重
量部に対して炭酸アルカリが、0.5〜7重量部の範囲
であると好適である。そして、利用するステンレス製鋼
滓は、ブレ−ン値が2000〜4000cm2/gの範囲
のものが好適である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned technical problems. For 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement, a deoxidation step in a stainless steel smelting process. 10 to 70 parts by weight of stainless steel slag by-produced by using aluminum, 4 to 40 parts by weight of type II anhydrous gypsum, and 0.5 to 5 parts by weight of a settling agent consisting of an organic set retarder and an alkali carbonate. A method for producing a fast-curing composition, which comprises mixing and pulverizing.
The present invention also claims claims 2, 3, and 4. The stainless steel slag contains 50% by weight or more of the calcium aluminate compound, which is mainly 12CaO · 7Al 2 O 3 , as described later. Also, the setting regulators are citric acid, tartaric acid,
Gluconic acid or a salt thereof is a combination of an organic setting retarder, which is one kind or a mixture of two or more kinds, and an alkali carbonate, and a mixing ratio thereof is 1 part by weight of the organic setting retarder. The alkali is preferably in the range of 0.5 to 7 parts by weight. The stainless steel slag used preferably has a brain value of 2000 to 4000 cm 2 / g.

【0010】[0010]

【作用】本明細書において、”ステンレス製鋼滓”と
は、”ステンレス製鋼の際、還元期に出る冶金滓であ
り、特に、高品質のステンレスを製鋼する際に鋼中の脱
酸剤としてシリコンの代わりにアルミニウムを使用する
ために副産する高アルミナ含有のステンレス製鋼滓、即
ち、ステンレス製鋼製錬過程の脱酸工程でアルミニウム
使用で副産されるステンレス製鋼滓”であり、その鉱物
は、12CaO・7Al23(即ちC12A7)を主成分と
し、その他MgO,SiO2等を含有する。現在の製鋼
過程ではそのほとんどが徐冷するため(廃滓は取鍋中で
放冷される)、結晶性の12CaO・7Al23(C12A
7)が主成分である。結晶性のC127は接水直後の反応
性が著しく、また専焼炉で焼成されるC127クリンカ
ーに比較して結晶度が不均一であるため、後述のような
従来行われなかった独特の配合工程が必要であり、従来
周知の組成物の高価なアルミン酸カルシウムクリンカー
を安価なステンレス製鋼滓をもって単純に代用したもの
ではない。
In the present specification, the "stainless steel slag" is a "metallurgical slag that appears in the reduction period during the production of stainless steel, and in particular, silicon is used as a deoxidizing agent in the steel during the production of high quality stainless steel. High-alumina-containing stainless steel slag that is a byproduct of using aluminum instead of aluminum, that is, a stainless steel slag that is by-produced by using aluminum in the deoxidation step of the stainless steel smelting process. It contains 12CaO.7Al 2 O 3 (that is, C 12 A 7 ) as a main component, and also contains MgO, SiO 2, and the like. Most of the current steelmaking process is gradually cooled (the waste slag is left to cool in the ladle), so crystalline 12CaO · 7Al 2 O 3 (C 12 A
7 ) is the main component. Since crystalline C 12 A 7 has a remarkable reactivity immediately after contact with water and has a non-uniform crystallinity as compared with a C 12 A 7 clinker fired in a baking furnace, it has not been conducted conventionally as described below. It requires a unique blending process and is not a simple substitute for the expensive calcium aluminate clinker of the known composition in the past with an inexpensive stainless steel slag.

【0011】該ステンレス製鋼滓は、化学成分において
は、以下に示すように、CaO、Al23を多く含んで
おり、速硬性組成物の原料としての可能性を示してい
る。然し乍ら、この可能性も本発明の配合割合により、
本発明の工程により配合されなければ、有効で有用な速
硬性組成物の原料として利用することができない。
The stainless steel slag contains a large amount of CaO and Al 2 O 3 in the chemical composition, as shown below, and shows its potential as a raw material for a rapid hardening composition. However, this possibility also depends on the blending ratio of the present invention,
Unless compounded by the process of the present invention, it cannot be used as a raw material of an effective and useful fast-curing composition.

【0012】以下先ずこのステンレス製鋼滓の性質を明
らかにし、後に本発明によるその配合工程や配合割合を
説明する。
First, the properties of this stainless steel slag will be clarified, and the compounding step and compounding ratio according to the present invention will be described later.

【0013】このステンレス製鋼滓は、例えば次の表1
のような成分比のものであることが化学分析の結果明ら
かにされた。
This stainless steel slag is, for example, shown in Table 1 below.
As a result of chemical analysis, it was clarified that the composition ratio was as follows.

【0014】[0014]

【表1】 [Table 1]

【0015】従って、このステンレス製鋼滓は、CaO
及びAl23を主成分とし、また、MgOやSiOも含
むものである。更に、このステンレス製鋼滓のX線回折
分析によると、主要な構成鉱物は、C127[アルミン酸
カルシウム(12CaO・7Al23)]であり、他にC
aO・Al23、MgOが見られる。
Therefore, this stainless steel slag is CaO
And Al 2 O 3 as main components, and also contains MgO and SiO. Further, according to the X-ray diffraction analysis of this stainless steel slag, the main constituent mineral was C 12 A 7 [calcium aluminate (12CaO · 7Al 2 O 3 )], and other C
aO.Al 2 O 3 and MgO are found.

【0016】次に、本発明によるこのステンレス製鋼滓
から速硬性組成物を配合する工程を説明する。このステ
ンレス製鋼滓は、均質化のため単独で、比表面積・少な
くとも2000〜4000cm2/g程度に粉砕する。
そして、他のII型無水石膏などを、その微粉となったス
テンレス製鋼滓と混合粉砕する工程を経て、得られた微
粉混合物に、ポルトランドセメントまたは混合セメント
と凝結調整剤を混合して速硬性組成物が得られる。
Next, the step of blending the rapid hardening composition from this stainless steel slag according to the present invention will be described. This stainless steel slag is pulverized alone for homogenization so as to have a specific surface area of at least 2000 to 4000 cm 2 / g.
Then, other type II anhydrous gypsum or the like is subjected to a step of mixing and pulverizing the finely powdered stainless steel slag, and the resulting fine powder mixture is mixed with Portland cement or mixed cement and a settling agent to obtain a fast-hardening composition. The thing is obtained.

【0017】或いは、ステンレス製鋼滓を凝結調整剤と
一緒に比表面積・少なくとも2000〜4000cm2
/g程度に粉砕して、次に、得られた微粉ステンレス製
鋼滓混合物にII型無水石膏を加え、更に比表面積を30
00〜6000cm2/gに粉砕する。(簡易速成法と
してはステンレス製鋼滓を凝結調整剤とII型無水石膏と
ともに同時に混合粉砕してもよいことは言うまでもな
い。)得られた微粉混合物に、ポルトランドセメントま
たは混合セメントを加え、速硬性組成物が得られる。
Alternatively, stainless steel slag together with a coagulation modifier has a specific surface area of at least 2000-4000 cm 2.
/ G, and then add type II anhydrous gypsum to the resulting finely powdered stainless steel slag mixture, and further add a specific surface area of 30
Grind to 00-6000 cm 2 / g. (It is needless to say that a stainless steel slag may be simultaneously mixed and crushed with a setting modifier and type II anhydrous gypsum as a simple rapid synthesizing method.) To the obtained fine powder mixture, Portland cement or mixed cement is added to obtain a rapid hardening composition. The thing is obtained.

【0018】工程をこのように限定するのは、本発明に
用いる急硬性成分たるステンレス製鋼滓が、従来の専用
炉で焼成された、アルミン酸カルシウムクリンカーと異
なり、不均質であるため、局部的に粉砕性や水和反応性
が異なる結果、ステンレス製鋼滓を予めII型無水石膏や
凝結調整剤と混合粉砕することにより均質化してからセ
メントと混合しないと、異常な膨張などが生じ、再現性
のよい凝結時間を確保し難いからである。
The reason for limiting the steps in this way is that the stainless steel slag, which is a rapid hardening component used in the present invention, is heterogeneous, unlike the calcium aluminate clinker that is fired in a conventional dedicated furnace, and is therefore locally localized. As a result of different pulverizability and hydration reactivity, if stainless steel slag is homogenized by mixing and pulverizing with type II anhydrous gypsum or setting modifier in advance and not mixing with cement, abnormal expansion etc. will occur and reproducibility It is difficult to secure a good setting time.

【0019】この点を更に詳述すると、一般に徐冷され
たC127は極く初期の水和が急冷されたアルミン酸カ
ルシウムクリンカーに比較して速い。そこで本発明のス
テンレス製鋼滓を利用するに際しては、微粉砕されたス
テンレス製鋼滓をII型無水石膏や凝結調整剤と共に混合
粉砕することにより、ステンレス製鋼滓が微粒子化する
と共に無水石膏と凝結調整剤によってコーティングさ
れ、急硬性成分として均質化が図られたものと考えら
れ、このような均質化された、混合粉砕物を得る工程を
経てから、セメント成分と混合することにより、接水直
後の急激な水和反応も適度に調整され制御可能になるも
のである。即ち、セメント成分と混合する前にステンレ
ス製鋼滓を均質化する工程を設けたことが本発明の製造
方法の最も大きな特徴である。
[0019] To further elaborate on this point, in general, slowly cooled C 12 A 7 is faster in the very initial hydration as compared with the rapidly cooled calcium aluminate clinker. Therefore, when utilizing the stainless steel slag of the present invention, by mixing and pulverizing the finely pulverized stainless steel slag with the type II anhydrous gypsum and the setting modifier, the stainless steel slag becomes fine particles and the anhydrous gypsum and the setting adjuster. It is probable that the homogenization was carried out as a rapid-hardening component by coating with the cement component, and after the process of obtaining such a homogenized and mixed pulverized product, it was mixed with the cement component to rapidly increase the viscosity immediately after contact with water. The hydration reaction can be adjusted appropriately and controlled. That is, the most significant feature of the production method of the present invention is to provide a step of homogenizing the stainless steel slag before mixing with the cement component.

【0020】本発明の速硬性組成物に用いるII型無水石
膏は、弗酸製造上の副産物として得られるもの、及び二
水石膏の焼成品などを使用でき、弗酸製造時の副産物を
用いると、コスト的に非常に有利なものになる。
The type II anhydrous gypsum used in the fast-curing composition of the present invention can be obtained as a by-product in the production of hydrofluoric acid, a calcined product of gypsum dihydrate, etc., and when the by-product in the production of hydrofluoric acid is used. It will be very cost effective.

【0021】本発明による速硬性組成物の配合割合は、
ポルトランドセメント又は混合セメント100重量部に
対して、微粉ステンレス製鋼滓粉末;10〜70重量
部、II型無水石膏;4〜40重量部及び有機系凝結遅延
剤と炭酸アルカリよりなる凝結調整剤;0.5〜5重量
部である配合比である。
The compounding ratio of the fast-curing composition according to the present invention is
Fine powder stainless steel slag powder; 10 to 70 parts by weight, Type II anhydrous gypsum; 4 to 40 parts by weight, and 100 to parts by weight of Portland cement or mixed cement, and a setting regulator consisting of an organic setting retarder and alkali carbonate; 0 The compounding ratio is 0.5 to 5 parts by weight.

【0022】本発明の速硬性組成物を水、必要に応じ
て、水及び骨材とともに混練すると、一定時間の間は、
混練時の流動性を保持し、その後急激に硬化する。これ
は、打設作業の間、一定の流動性が必要である間は、流
動状態を維持し、打設作業の終了とともに、急激に硬化
し、速硬性材料としての機能を十分に果たすに適するも
のである。
When the fast-curing composition of the present invention is kneaded with water and, if necessary, water and an aggregate,
Maintains fluidity during kneading and then rapidly cures. This is suitable for maintaining a fluid state during a pouring operation while a certain fluidity is required, and rapidly hardening at the end of the pouring operation to sufficiently fulfill the function as a fast hardening material. It is a thing.

【0023】本発明の速硬性組成物の使用に当っては、
得られるスラリ−が硬化を開始する時間を、添加する凝
結調整剤の添加量の調整により調整可能であり、得られ
るスラリ−の流動性は、水或いは骨材の量を調整するこ
とにより、調整可能である。
In using the fast-curing composition of the present invention,
The time at which the obtained slurry starts to cure can be adjusted by adjusting the amount of the coagulation modifier added, and the fluidity of the obtained slurry can be adjusted by adjusting the amount of water or aggregate. It is possible.

【0024】本発明の速硬性組成物の製造方法は、ポル
トランドセメント又は混合セメントと、微粉ステンレス
製鋼滓及びII型無水石膏及び凝結調整剤の混合粉砕物と
を、使用前に予め混合する場合のみならず、使用時の混
練のときに、セメント成分と、ステンレス製鋼滓及びII
型無水石膏の混合微粉砕物と凝結調整剤との3者を別個
に混合する場合をも包含する。また、使用時の混練の際
に凝結調整剤を水とともに添加する場合をも包含する。
更にステンレス製鋼滓と凝結調整剤を混合粉砕する際
に、凝結調整剤の一部のみを添加し、使用時の混練の際
に残りの量を添加して凝結時間を調整する場合をも包含
する。
The method for producing the fast-curing composition of the present invention is applicable only in the case where Portland cement or mixed cement, finely ground stainless steel slag, and mixed pulverized product of type II anhydrous gypsum and a setting modifier are mixed in advance before use. However, when kneading at the time of use, cement components, stainless steel slag and II
It also includes the case where the finely ground product of the anhydrous gypsum type and the setting modifier are separately mixed. It also includes the case where the coagulation modifier is added together with water during kneading during use.
Further, when mixing and pulverizing the stainless steel slag and the coagulation modifier, only a part of the coagulation modifier is added, and the remaining amount is added during the kneading at the time of use to adjust the coagulation time. .

【0025】以上のようにポルトランドセメント又は混
合セメントに、アルミン酸カルシウムを含有する微粉ス
テンレス製鋼滓と、II型無水石膏との混合粉砕物を混練
することによって、水和初期においては、セメント中の
水酸化カルシウムとアルミン酸カルシウムとが水和反応
してカルシウムアルミネ−トハイドレ−トが生成し、更
にこのカルシウムアルミネ−トハイドレ−トとII型無水
石膏との水和反応によって針状結晶のエトリンガイト及
びモノサルフェイト(3CaO・Al23・CaSO4・12
2O)が生成し急速に硬化し、初期強度の発現となる。
更に長期的にはポルトランドセメントまたは混合セメン
ト中のカルシウムシリケ−トが強度の発現に寄与するも
のである。
As described above, by mixing the Portland cement or the mixed cement with the finely ground stainless steel slag containing calcium aluminate and the type II anhydrous gypsum mixed pulverized product, at the initial stage of hydration, Hydration reaction between calcium hydroxide and calcium aluminate produces calcium aluminate hydrate, and further hydration reaction between this calcium aluminate hydrate and type II anhydrous gypsum results in needle-like ettringite and monohydrate crystals. Sulfate (3CaO ・ Al 2 O 3・ CaSO 4・ 12
H 2 O) is generated and hardened rapidly, and the initial strength is expressed.
Further, in the long term, calcium silicate in Portland cement or mixed cement contributes to the development of strength.

【0026】微粉ステンレス製鋼滓のポルトランドセメ
ント又は混合セメントに対する配合割合は、多いとスラ
リ−の硬化が早くなり、少ないと硬化体の強度が低くな
るために、ポルトランドセメント又は混合セメント10
0重量部に対して、ステンレス製鋼滓は、10〜70重
量部の範囲が好適である。
If the mixing ratio of the finely powdered stainless steel slag to Portland cement or mixed cement is large, the hardening of the slurry will be quick, and if it is small, the strength of the hardened product will be low.
The range of 10 to 70 parts by weight is suitable for the stainless steel slag with respect to 0 parts by weight.

【0027】II型無水石膏の配合割合は、多いとエトリ
ンガイトが生成過多になり、硬化体が膨張し、少ないと
強度が低下する。そのために、II型無水石膏の配合量
は、ポルトランドセメント又は混合セメント100重量
部に対して、4〜40重量部の範囲が好適である。
If the proportion of type II anhydrous gypsum is large, ettringite will be excessively formed, and the hardened body will expand, and if it is small, the strength will decrease. Therefore, the compounding amount of the type II anhydrous gypsum is preferably in the range of 4 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement.

【0028】凝結調整剤の配合量は、多いと凝結時間が
長くなり、スラリ−の硬化が緩慢になり、少ないと、ス
ラリ−硬化が急激になるために、ポルトランドセメント
又は混合セメント100重量部に対して、0.5〜5重
量部の範囲が好適である。
If the amount of the setting modifier is large, the setting time will be long and the hardening of the slurry will be slow, and if it is small, the hardening of the slurry will be rapid, so 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement will be added. On the other hand, the range of 0.5 to 5 parts by weight is preferable.

【0029】微粉ステンレス製鋼滓の粉末度;ブレ−ン
値は、高いと、急激にスラリ−硬化が行なわれ、ブレ−
ン値が低いと、硬化体の強度が低くなるので、その値
は、2000〜4000cm2/gの範囲が好適である。
Fineness of finely pulverized stainless steel slag: If the brane value is high, the slurry is rapidly hardened, resulting in
When the value is low, the strength of the cured product is low, so that the value is preferably in the range of 2000 to 4000 cm 2 / g.

【0030】本発明の速硬性組成物は、更に、凝結開始
時間の調整が可能であり、また、流動性の変化範囲を可
使時間に応じて調整することができるものである。これ
らは、微粉ステンレス製鋼滓や凝結調整剤の配合量を調
整することにより実現できるものである。
The fast-curing composition of the present invention can further adjust the setting start time, and the change range of fluidity can be adjusted according to the pot life. These can be realized by adjusting the compounding amounts of the finely powdered stainless steel slag and the coagulation modifier.

【0031】本発明により得られる速硬性組成物は、ポ
ルトランドセメント又は混合セメント100重量部に対
して、微粉ステンレス製鋼滓粉末;10〜70重量部、
II型無水石膏;4〜40重量部及び有機系凝結遅延剤と
炭酸アルカリよりなる凝結調整剤;0.5〜5重量部で
ある配合比である。
The fast-curing composition obtained by the present invention is a finely powdered stainless steel slag powder; 10 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement.
Type II anhydrous gypsum; 4 to 40 parts by weight and a setting regulator consisting of an organic setting retarder and an alkali carbonate; 0.5 to 5 parts by weight.

【0032】これは、微粉ステンレス製鋼滓が、ポルト
ランドセメント又は混合セメント100重量部に対し
て、10重量部以下の割合であると、得られたスラリ−
が、数時間オ−ダ−での強度発現が悪くなる。そして、
30〜70重量部の範囲で最も効果が大きいと考えられ
る。70重量部以上では、得られる硬化体の長期強度が
低下する。
This is because the slurry obtained when the finely powdered stainless steel slag is in a proportion of 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement.
However, the strength development in the order of several hours deteriorates. And
It is considered that the effect is greatest in the range of 30 to 70 parts by weight. If it is 70 parts by weight or more, the long-term strength of the obtained cured product will be reduced.

【0033】II型無水石膏の含有重量割合は、ポルトラ
ンドセメント又は混合セメント100重量部に対して、
4〜40重量部の範囲である。エトリンガイトにより初
期強度を発現させるためにII型無水石膏の添加は不可欠
であり、この量はステンレス製鋼滓の添加量と密接な関
係にある。ステンレス製鋼滓が、ポルトランドセメント
又は混合セメント100重量部に対して、10重量部で
あるときのII型無水石膏量は4重量部程度でそれ以下で
は不足となろう。またステンレス製鋼滓が、ポルトラン
ドセメント又は混合セメント100重量部に対して、5
0重量部のときはII型無水石膏が25重量部程度で、こ
れ以上の添加量では長期の期間における過剰のエトリン
ガイドの生成による硬化体膨張が懸念される。
The content ratio by weight of type II anhydrous gypsum is 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement.
It is in the range of 4 to 40 parts by weight. The addition of type II anhydrous gypsum is indispensable to develop the initial strength by ettringite, and this amount is closely related to the addition amount of stainless steel slag. When the stainless steel slag is 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement, the amount of type II anhydrous gypsum is about 4 parts by weight, and if the amount is less than that, it will be insufficient. Also, stainless steel slag is 5 parts with respect to 100 parts by weight of Portland cement or mixed cement.
When the amount is 0 parts by weight, the amount of type II anhydrous gypsum is about 25 parts by weight, and when the amount is more than this, there is a concern that the hardened body may swell due to excessive ethrin guide formation for a long period.

【0034】その微粉ステンレス製鋼滓は,アルミン酸
カルシウム化合物を50重量%以上含有し、アルミン酸
カルシウム化合物が主として12CaO・7Al23
あることが望ましい。また,凝結調整剤がクエン酸、酒
石酸、グルコン酸或いはこれらの塩のうち、1種或いは
2種以上の混合物である有機系凝結遅延剤と炭酸アルカ
リよりなるもので、その混合割合が有機系凝結遅延剤1
重量部に対して炭酸アルカリが0.5〜7重量部の割合
範囲であることが好適である。
It is desirable that the finely powdered stainless steel slag contains 50% by weight or more of a calcium aluminate compound, and the calcium aluminate compound is mainly 12CaO.7Al 2 O 3 . Further, the setting regulator is composed of citric acid, tartaric acid, gluconic acid, or an organic setting retarder which is one or a mixture of two or more kinds of these salts, and alkali carbonate, and the mixing ratio thereof is organic setting. Delay agent 1
It is preferable that the ratio of the alkali carbonate is 0.5 to 7 parts by weight with respect to parts by weight.

【0035】凝結調整剤として有機系凝結遅延剤のみを
添加すると、硬化に要する時間を長くすることができる
が、凝結硬化は継続的に進行するために流動性も時間と
ともに小さくなり、スラリ−の作業性も早く失い、道路
等の亀裂、地層中の空隙等への浸透力が小さい。然し乍
ら、本発明の速硬性組成物では、凝結調整剤に、炭酸ア
ルカリを添加し用いる。即ち、有機系の凝結遅延剤のみ
では、添加量が多いと反応が著しく緩慢になり、硬化が
遅れるだけであるが、凝結調整剤に炭酸アルカリを添加
すると、一定時間流動性が継続した後に、急激に硬化す
る現象が見られ、本発明のよる速硬性組成物では、得ら
れるスラリ−が速硬性を示し、急速に強度の上昇が見ら
れ、以上に示す用途に好都合なものである。
When only an organic type retarder is added as a setting regulator, the time required for curing can be prolonged, but since the setting and curing proceed continuously, the fluidity also decreases with time, and the slurry The workability is also lost quickly, and the ability to penetrate cracks in roads and voids in the formation is small. However, in the fast-curing composition of the present invention, alkali carbonate is added to the setting regulator and used. That is, with only an organic setting retarder, if the addition amount is large, the reaction becomes remarkably slow and only the curing is delayed, but if alkali carbonate is added to the setting regulator, after the fluidity continues for a certain time, A phenomenon of rapid curing is observed, and in the fast-curing composition according to the present invention, the slurry obtained exhibits fast-curing property and a rapid increase in strength, which is convenient for the applications described above.

【0036】本発明の速硬性組成物において凝結調整剤
に用いる炭酸アルカリは、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ムどちらでも使用できるが、コスト的に、炭酸ナトリウ
ムの使用が好適である。
The alkali carbonate used as the coagulation modifier in the fast-curing composition of the present invention may be either sodium carbonate or potassium carbonate, but sodium carbonate is preferred in terms of cost.

【0037】この本発明による凝結調整剤の配合物にお
ける、炭酸アルカリと有機系凝結遅延剤との組合わせ
と、配合割合は、図1と図2に示すように速硬性組成物
と水或いは水及び骨材との流動性に関係する。従って、
炭酸アルカリは、有機系凝結遅延剤1重量部に対して、
0.5〜7重量部の範囲が好適である。
The combination of the alkali carbonate and the organic setting retarder in the mixture of the setting regulator according to the present invention and the mixing ratio are as shown in FIGS. 1 and 2, the rapid hardening composition and water or water. And the fluidity with aggregates. Therefore,
Alkali carbonate is 1 part by weight of the organic setting retarder,
A range of 0.5 to 7 parts by weight is suitable.

【0038】次に、本発明の速効性組成物の製造方法に
ついて、具体的に実施例により説明するが、本発明はそ
れらによって限定されるものではない。
Next, the method for producing the fast-acting composition of the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

【0039】本実施例に用いた材料は、以下に示すもの
である。 セメント 普通ポルトランドセメント II型無水石膏 弗酸製造の副産石膏をブレ−ン値5,000c
m2/gに粉砕したもの 微粉ステンレス製鋼滓 表1に示した成分比のステンレス製鋼滓をブレ−ン値25
00,3000,3500cm2/gに粉砕したもの 凝結調整剤 酒石酸、クエン酸、クエン酸ナトリウ
ム、グルコン酸、炭酸ナトリウム
The materials used in this example are shown below. Cement Normal Portland cement Type II anhydrous gypsum Blaine value of 5,000c
Grinded to m 2 / g Finely powdered stainless steel slag A stainless steel slag with the composition ratio shown in Table 1 has a brain value of 25.
Milled to 00,3000,3500 cm 2 / g Coagulation regulator Tartaric acid, citric acid, sodium citrate, gluconic acid, sodium carbonate

【0040】[0040]

【実施例1】普通セメント100重量部に対して、ブレ
−ン値3000cm2/gにまで粉砕した微粉ステンレス
製鋼滓28重量部、II型無水石膏12重量部を混合し、
更に、酒石酸と炭酸ナトリウムからなる凝結調整剤を
1.1重量部添加して混合し、速硬性組成物とした。こ
の凝結調整剤中の混合比を変えながら、各種の速硬性組
成物を作り、水と混練し、その混練直後、及び10分後
の得られたスラリ−の流動性を測定した。その結果を図
1のグラフに示す。スラリ−の流動性は、土木学会基準
に規定するPロ−ト法により測定した。
Example 1 100 parts by weight of ordinary cement were mixed with 28 parts by weight of finely powdered stainless steel slag crushed to a brain value of 3000 cm 2 / g and 12 parts by weight of type II anhydrous gypsum,
Further, 1.1 parts by weight of a coagulation modifier consisting of tartaric acid and sodium carbonate was added and mixed to obtain a fast-curing composition. Various fast-curing compositions were prepared while changing the mixing ratio in the setting regulator, and kneaded with water, and the fluidity of the obtained slurry was measured immediately after the kneading and 10 minutes after the kneading. The results are shown in the graph of FIG. The fluidity of the slurry was measured by the P-Rot method specified in Japan Society of Civil Engineers standards.

【0041】図1のグラフは、縦軸にPロ−ト法で測定
した流下時間(秒)をとり、横軸に、酒石酸と炭酸ナト
リウムの混合比をとり、表わす。点線が混練直後の流下
時間を示し、実線が混練20分後の流下時間を示す。な
お、速硬性組成物の混練に使用した水量は、速硬性組成
物100重量部に対し、50重量部である。
In the graph of FIG. 1, the vertical axis represents the flow-down time (second) measured by the P-rot method, and the horizontal axis represents the mixing ratio of tartaric acid and sodium carbonate. The dotted line shows the flow down time immediately after kneading, and the solid line shows the flow down time after 20 minutes of kneading. The amount of water used for kneading the fast-curing composition was 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fast-curing composition.

【0042】[0042]

【実施例2】普通セメント100重量部に対して、ブレ
−ン値3000cm2/gにまで粉砕した微粉ステンレス
製鋼滓28重量部、II型無水石膏12重量部を混合し、
更に、酒石酸と炭酸ナトリウムの混合比が1:4の凝結
調整剤を各重量部添加して混合し、速硬性組成物とし
た。
Example 2 100 parts by weight of ordinary cement were mixed with 28 parts by weight of finely powdered stainless steel slag crushed to a brain value of 3000 cm 2 / g and 12 parts by weight of type II anhydrous gypsum,
Further, each part by weight of a setting regulator having a mixing ratio of tartaric acid and sodium carbonate of 1: 4 was added and mixed to obtain a fast-curing composition.

【0043】各速硬性組成物を水と混練し、その後に流
動性の変化を調べた。実験条件は、実施例1と同様であ
る。また、比較のために、凝結調整剤として炭酸ナトリ
ウムを除いた酒石酸単味の配合例(比較例1)、速硬性
材料として市販超速硬セメントを用い、凝結調整剤とし
てクエン酸を0.3重量%添加したもの(比較例2)に
ついても、水との混練後の流動性の変化を調べた。な
お、実験条件は、比較例2では、速硬性組成物100重
量部に対して、混練用水50重量部では、流動性が悪る
すぎたので、混練用水60重量部とした。測定の結果
は、図2のグラフに示す。縦軸に流下時間、横軸に混練
からの経過時間をとる。
Each fast-curing composition was kneaded with water, and then the change in fluidity was examined. The experimental conditions are the same as in Example 1. For comparison, a tartaric acid-free compounding example excluding sodium carbonate was used as a setting modifier (Comparative Example 1), a commercially available ultra-fast cement was used as a quick-setting material, and 0.3 weight% of citric acid was used as a setting agent. %, The change in fluidity after kneading with water was also examined. The experimental conditions in Comparative Example 2 were 60 parts by weight of kneading water, because 50 parts by weight of kneading water had too poor fluidity with respect to 100 parts by weight of the fast-curing composition. The measurement results are shown in the graph of FIG. The vertical axis shows the flow-down time, and the horizontal axis shows the elapsed time from kneading.

【0044】[0044]

【実施例3】表2に示す各例の組成の本発明による速硬
性組成物及び比較3、4、5に示す組成物を各々水と混
練し、得られたスラリ−について、凝結試験及び硬化体
の圧縮強度試験を行なった。その結果を表3に示す。例
1から7までは、ブレ−ン値3000cm2/gの微粉ス
テンレス製鋼滓を用い、凝結調整剤は、酒石酸1に対し
炭酸ナトリウム4の割合のものであり、例8は、ブレ−
ン値2500cm2/gの微粉ステンレス製鋼滓を用い、
例9は、ブレ−ン値3500cm2/gの微粉ステンレス
製鋼滓を用い、凝結調整剤は例1〜7と同様のものであ
る。例10はブレ−ン値3000cm/gの微粉ステ
ンレス製鋼滓を用い、凝結調整剤としてクエン酸ナトリ
ウム1に対し、炭酸ナトリウム4の割合のものを用いた
配合である。例11は同様に、ブレ−ン値3000cm2
/gの微粉ステンレス製鋼滓を用い、凝結調整剤として
グルコン酸1に対し炭酸ナトリウム4の割合のものを用
いた配合である。
Example 3 The fast-curing composition according to the present invention having the composition of each example shown in Table 2 and the compositions shown in Comparatives 3, 4, and 5 were each kneaded with water, and the obtained slurry was subjected to a coagulation test and curing. A compressive strength test of the body was performed. Table 3 shows the results. In Examples 1 to 7, finely powdered stainless steel slag having a brain value of 3000 cm 2 / g was used, and the setting regulator was a ratio of 1 tartaric acid to 4 sodium carbonate, and Example 8 was a blade.
Using a fine powdered stainless steel slag with a value of 2500 cm 2 / g,
In Example 9, fine powder stainless steel slag having a brain value of 3500 cm 2 / g was used, and the coagulation modifier was the same as in Examples 1 to 7. In Example 10, a finely powdered stainless steel slag having a brain value of 3000 cm 2 / g was used, and a mixture of sodium citrate (1) and sodium carbonate (4) was used as a setting modifier. Example 11 also has a brain value of 3000 cm 2.
/ G of finely powdered stainless steel slag and a mixture of 1 gluconic acid and 4 sodium carbonate as a coagulation modifier.

【0045】[0045]

【表2】 [Table 2]

【0046】[0046]

【表3】 [Table 3]

【0047】更に、比較のために挙げる比較3は、ブレ
−ン値3000cm2/gの微粉ステンレス製鋼滓を用
い、凝結調整剤として酒石酸単味のものを用いたもの
で、比較4は、市販の超速硬セメントにクエン酸0.3
重量%添加したものである。なお、凝結試験は、JIS
R5201のセメントの物理試験方法に規定する方法に
準じて行ない、表中には始発時間を示している。圧縮強
度試験は混練したスラリ−を4×4×16cmの型枠に詰
め成形し、所定材令でJISR5201に規定する方法
に準じて行なった。凝結試験、圧縮強度試験の両方と
も、混練水量は速硬性組成物100重量部に対して50
重量部で行なった。
Further, in Comparative Example 3 mentioned for comparison, a finely powdered stainless steel slag having a brain value of 3000 cm 2 / g was used, and a tartaric acid-only one was used as a coagulation modifier. 0.3% citric acid in ultra-fast cement
% By weight. The condensation test is based on JIS
It was carried out according to the method specified in the physical testing method for cement of R5201, and the starting time is shown in the table. The compressive strength test was carried out by packing the kneaded slurry in a 4 × 4 × 16 cm mold and molding it according to the method specified in JIS R5201 according to a prescribed material age. In both the setting test and the compressive strength test, the amount of kneading water was 50 with respect to 100 parts by weight of the fast-curing composition.
It was carried out in parts by weight.

【0048】本発明の速硬性組成物においては、図1に
示すように、凝結調整剤としての有機系凝結遅延剤であ
る酒石酸に炭酸ナトリウム;即ち炭酸アルカリを加える
ことにより、混練直後の急結性が緩和されることが明ら
かである。また、図2に示すように、本発明の速硬性組
成物は、混練後、流動性のある状態が一定期間継続し、
その後に急激に固化するものである。これに対して、実
施例2の比較例1及び2に示す硬化組成物は、混練後速
やかに流動性がなくなるものである。実施例3の表2に
示すように、本発明の速硬性組成物は、混練後一定時間
のうちに凝結し、その後急激に強度が上昇し、早期に実
用強度に到達するものである。また、凝結時間、即ち作
業のできる時間は、微粉ステンレス製鋼滓の添加量或い
は凝結調整剤の添加量を変えることにより、調節できる
ものである。
In the fast-curing composition of the present invention, as shown in FIG. 1, sodium carbonate; that is, alkali carbonate, is added to tartaric acid, which is an organic setting retarder as a setting regulator, so that the rapid setting immediately after kneading. It is clear that sex is alleviated. In addition, as shown in FIG. 2, after the kneading, the fast-curing composition of the present invention maintains a fluid state for a certain period,
After that, it solidifies rapidly. On the other hand, the cured compositions shown in Comparative Examples 1 and 2 of Example 2 lose fluidity immediately after kneading. As shown in Table 2 of Example 3, the fast-curing composition of the present invention is set within a certain period of time after kneading, and then the strength thereof is rapidly increased to reach practical strength at an early stage. Further, the setting time, that is, the working time can be adjusted by changing the addition amount of the finely powdered stainless steel slag or the addition amount of the setting modifier.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の速効性組
成物の製造方法により、前記のような効果が得られた。
それらをまとめると、次のような顕著な技術的効果とな
る。即ち、本発明の方法で製造された速硬性組成物は、
ポルトランドセメント又は混合セメントに、製鋼炉の鉱
滓を粉砕した微粉ステンレス製鋼滓、II型無水石膏及び
凝結調整剤として有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリを、
本発明の方法に従って混合粉砕したことにより、第1
に、水と混練した後、従来の速硬性材料と異なり、一定
期間良好な流動性を維持し、即ち、可使時間が長く、そ
の後に急激に硬化するために、道路等の亀裂、地層等の
空隙への浸透力にすぐれ、急を要する工事用に最適なも
のである。また、二次製品工場においては、コンクリ−
ト打設作業に必要な時間、流動性が持続され、且つ、短
期に強度が上昇するために型枠の回転率を上げることが
できるものである。
As described above, according to the method for producing a fast-acting composition of the present invention, the above effects are obtained.
Summarizing them, the following remarkable technical effects are obtained. That is, the fast-curing composition produced by the method of the present invention,
Portland cement or mixed cement, finely powdered stainless steel slag obtained by crushing slag of a steelmaking furnace, type II anhydrous gypsum and an organic setting retarder and alkali carbonate as a setting modifier,
By mixing and grinding according to the method of the present invention,
After kneading with water, unlike conventional fast-curing materials, it maintains good fluidity for a certain period of time, that is, it has a long pot life and then hardens rapidly, so cracks in roads, formations, etc. It excels in penetrating into the voids and is most suitable for urgent construction work. Also, at the secondary product factory,
The fluidity is maintained for the time required for the casting operation, and the strength is increased in a short period of time, so that the rotation rate of the form can be increased.

【0050】第2に、上記の如く、従来埋め立て材料に
使用されるのみであった製鋼製錬過程で副産されるステ
ンレス製鋼滓を利用し、新たな専用焼成炉を必要としな
い速硬性組成物の製造が可能になったこと、第3に、そ
のために、大量に低コストの速硬性組成物の供給が可能
になったこと、第4に、現在市販の速硬性セメント類と
比較しても初期強度の発現が比較的良好であり、十分に
緊急性が要求される止水工事やその他の土木工事に即応
できる速硬性組成物が提供できること、しかも、それ
が、比較的に大量に安価に安定よく、提供できることな
どの技術的効果が得られた。
Secondly, as described above, the stainless steel slag produced as a by-product in the steelmaking and refining process which has been conventionally used only as a landfill material is used, and a rapid hardening composition which does not require a new dedicated firing furnace is used. It is now possible to manufacture a product, thirdly, it is possible to supply a large amount of a low-cost fast-curing composition, and fourth, as compared with currently commercially available fast-curing cements. Also has a relatively good initial strength, and can provide a quick-hardening composition that can respond immediately to water-stopping work and other civil engineering work that requires sufficient urgency, and it is relatively inexpensive in large quantities. The technical effects such as being able to provide stably were obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による速硬性組成物の凝結調整剤中の混
合割合を変えたときの流動性の変化を示すグラフであ
る。
FIG. 1 is a graph showing the change in fluidity when the mixing ratio of the fast-curing composition according to the present invention in the setting regulator is changed.

【図2】本発明の速硬性組成物と従来の組成物の流動性
の変化を比較するグラフである。
FIG. 2 is a graph comparing changes in fluidity of the fast-curing composition of the present invention and a conventional composition.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 //(C04B 28/02 (C04B 28/02 7:19 7:19 22:14 22:14 B 22:10 22:10 24:06) 24:06) A (72)発明者 河野 武 埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地 三菱鉱業セメント株式会社 中央研究所 内 (72)発明者 中村 利幸 埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地 三菱鉱業セメント株式会社 中央研究所 内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display area // (C04B 28/02 (C04B 28/02 7:19 7:19 22:14 22:14 B 22:10 22:10 24:06) 24:06) A (72) Inventor Takeshi Kono 2270 Yokose, Yokose-cho, Chichibu-gun, Saitama Prefecture, Central Research Laboratory, Mitsubishi Mining and Cement Co., Ltd. (72) Toshiyuki Nakamura Saitama Prefecture 2270 Yokose, Yokoze-cho, Chichibu-gun, Central Research Laboratory, Mitsubishi Mining Cement Co., Ltd.

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 主成分たるポルトランドセメント又は混
合セメントに、 アルミン酸カルシウム化合物と、 II型無水石膏と、 有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリよりなる凝結調整剤と
を混合粉砕する速硬性組成物の製造方法において、 アルミン酸カルシウム化合物に代えて、ステンレス製鋼
製錬過程の脱酸工程でアルミニウム使用で副産されるス
テンレス製鋼滓(以下、ステンレス製鋼滓という)を用
いると共に、 ポルトランドセメント又は混合セメント100重量部に
対して、 前記ステンレス製鋼滓10〜70重量部、 II型無水石膏4〜40重量部、 及び有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリよりなる凝結調整
剤0.5〜5重量部を混合粉砕することを特徴とする速
硬性組成物の製造方法。
1. A quick-hardening composition in which a calcium aluminate compound, type II anhydrous gypsum, an organic setting retarder and a setting modifier consisting of an alkali carbonate are mixed and pulverized with Portland cement or a mixed cement as a main component. In the manufacturing method, instead of the calcium aluminate compound, a stainless steel slag (hereinafter referred to as a stainless steel slag), which is a by-product of using aluminum in the deoxidizing step of the stainless steel smelting process, is used, and Portland cement or mixed cement 100 is used. 10 to 70 parts by weight of the stainless steel slag, 4 to 40 parts by weight of type II anhydrous gypsum, and 0.5 to 5 parts by weight of a setting regulator composed of an organic setting retarder and an alkali carbonate are mixed and pulverized with respect to parts by weight. A method for producing a fast-curing composition, comprising:
【請求項2】 主成分たるポルトランドセメント又は混
合セメントに、 アルミン酸カルシウム化合物と、 II型無水石膏と、 有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリよりなる凝結調整剤と
を混合する速硬性組成物の製造方法において、 アルミン酸カルシウム化合物に代えて、ステンレス製鋼
滓を用いると共に、 前記ステンレス製鋼滓を、単独で、比表面積が2000
〜4000cm2/gになるまで微粉砕する工程と、 前記微粉砕物を、II型無水石膏と混合粉砕する工程と、 前記混合粉砕物に、ポルトランドセメント又は混合セメ
ントを混合する工程と、 前記工程の混合物に、更に、有機系凝結遅延剤と炭酸ア
ルカリよりなる凝結調整剤を添加混合して、速硬性組成
物を得る工程とを特徴とする速硬性組成物の製造方法。
2. Production of a fast-curing composition in which calcium aluminate compound, type II anhydrous gypsum, an organic setting retarder and a setting regulator consisting of an alkali carbonate are mixed with Portland cement or a mixed cement as a main component. In the method, a stainless steel slag is used in place of the calcium aluminate compound, and the stainless steel slag alone has a specific surface area of 2000.
A step of finely pulverizing to 4,000 cm 2 / g, a step of mixing the finely pulverized material with type II anhydrous gypsum and a pulverizing step, a step of mixing Portland cement or a mixed cement with the mixed pulverized material, A process for producing a fast-curing composition, further comprising the step of adding and mixing an organic setting retarder and a setting control agent comprising an alkali carbonate to the mixture to obtain a fast-curing composition.
【請求項3】 主成分たるポルトランドセメント又は混
合セメントに、 アルミン酸カルシウム化合物と、 II型無水石膏と、 有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリよりなる凝結調整剤と
を混合する速硬性組成物の製造方法において、 アルミン酸カルシウム化合物に代えて、ステンレス製鋼
滓を用いると共に、 前記ステンレス製鋼滓を、有機系凝結遅延剤と炭酸アル
カリよりなる凝結調整剤を添加しつつ、比表面積が20
00〜4000cm2/gになるまで微粉砕する工程と、 前記微粉砕物を、II型無水石膏を加えて、比表面積が3
000〜6000cm2/gになるまで混合粉砕する工程
と、 前記混合粉砕物に、ポルトランドセメントまたは混合セ
メントを混合して、速硬性組成物を得る工程とを特徴と
する速硬性組成物の製造方法。
3. Production of a fast-curing composition by mixing Portland cement or mixed cement, which is the main component, with a calcium aluminate compound, type II anhydrous gypsum, and an organic setting retarder and a setting regulator consisting of an alkali carbonate. In the method, a stainless steel slag is used in place of the calcium aluminate compound, and the stainless steel slag has a specific surface area of 20 while adding an organic setting retarder and a settling agent consisting of an alkali carbonate.
A step of finely pulverizing the finely ground product to a size of 0 to 4000 cm 2 / g;
000 to 6000 cm 2 / g, and a step of mixing and pulverizing the mixture, and a step of mixing Portland cement or mixed cement with the mixed pulverized product to obtain a quick-hardening composition. .
【請求項4】 主成分たるポルトランドセメント又は混
合セメントに、 アルミン酸カルシウム化合物と、 II型無水石膏と、 有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリよりなる凝結調整剤と
を混合する速硬性組成物の製造方法において、 アルミン酸カルシウム化合物に代えて、ステンレス製鋼
滓を用いると共に、 前記ステンレス製鋼滓を、有機系凝結遅延剤と炭酸アル
カリよりなる凝結調整剤及びII型無水石膏と共に混合微
粉砕する工程と、 前記混合微粉砕物に、ポルトランドセメント又は混合セ
メントを混合して、速硬性組成物を得る工程とを特徴と
する速硬性組成物の製造方法。
4. Production of a fast-curing composition by mixing calcium aluminate compound, type II anhydrous gypsum, an organic setting retarder and a setting modifier consisting of an alkali carbonate with Portland cement or a mixed cement as a main component. In the method, in place of the calcium aluminate compound, using a stainless steel slag, the stainless steel slag, a step of mixing and finely pulverizing with an organic setting retarder and a setting regulator consisting of alkali carbonate and type II anhydrous gypsum, A method for producing a fast-curing composition, which comprises mixing Portland cement or mixed cement with the mixed finely pulverized product to obtain a fast-curing composition.
【請求項5】 前記ステンレス製鋼滓は、主として12
CaO・7Al23であるアルミン酸カルシウム化合物
を50重量%以上含有するものであることを特徴とする
請求項1〜4のいずれかに記載の速硬性組成物の製造方
法。
5. The stainless steel slag is mainly 12
The method for producing a fast-curing composition according to any one of claims 1 to 4, which contains 50% by weight or more of a calcium aluminate compound which is CaO · 7Al 2 O 3 .
【請求項6】 該凝結調整剤は、クエン酸、酒石酸、グ
ルコン酸或いはこれらの塩のうち、1種或いは2種以上
の混合物である有機系凝結遅延剤と炭酸アルカリの組合
わせであり、その混合割合は、有機系凝結遅延剤1重量
部に対して炭酸アルカリが、0.5〜7重量部の範囲で
あることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の
速硬性組成物の製造方法。
6. The set modifier is a combination of an organic set retarder and an alkali carbonate, which is one or a mixture of two or more of citric acid, tartaric acid, gluconic acid or salts thereof. The mixing ratio is such that the alkali carbonate is in the range of 0.5 to 7 parts by weight with respect to 1 part by weight of the organic setting retarder, and the rapid hardening composition according to any one of claims 1 to 4. Manufacturing method.
【請求項7】 前記ステンレス製鋼滓は、ブレ−ン値が
2000〜4000cm2/gの範囲である請求項1〜4
のいずれかに記載の速硬性組成物の製造方法。
7. The stainless steel slag has a brain value in the range of 2000 to 4000 cm 2 / g.
A method for producing the fast-curing composition according to any one of 1.
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