JP3123810B2 - セメント増量材およびその製造方法 - Google Patents
セメント増量材およびその製造方法Info
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- JP3123810B2 JP3123810B2 JP7934092A JP7934092A JP3123810B2 JP 3123810 B2 JP3123810 B2 JP 3123810B2 JP 7934092 A JP7934092 A JP 7934092A JP 7934092 A JP7934092 A JP 7934092A JP 3123810 B2 JP3123810 B2 JP 3123810B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
- C04B18/167—Recycled materials, i.e. waste materials reused in the production of the same materials
-
- 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
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート廃棄物、
または生コンクリート工場やコンクリート製品工場にお
いてコンクリート製造工程で発生するスラッジから製造
されるセメント増量材およびその製造方法に関する。さ
らに詳しくは、本発明は、コンクリート構造物の解体に
伴って発生するコンクリート廃棄物、またはコンクリー
ト製造工程で発生するスラッジからセメント水和物また
はセメント未水和物を高割合で含む微粉部分を回収し、
これをセメント増量材として再利用するための技術に関
する。
または生コンクリート工場やコンクリート製品工場にお
いてコンクリート製造工程で発生するスラッジから製造
されるセメント増量材およびその製造方法に関する。さ
らに詳しくは、本発明は、コンクリート構造物の解体に
伴って発生するコンクリート廃棄物、またはコンクリー
ト製造工程で発生するスラッジからセメント水和物また
はセメント未水和物を高割合で含む微粉部分を回収し、
これをセメント増量材として再利用するための技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術および問題点】近年、コンクリート構造物
の解体にともなって発生するコンクリート廃棄物の量が
急速に増加してきている。従来、コンクリート構造物の
解体にともなって発生するコンクリート廃棄物の再利用
として、コンクリート廃棄物を粉砕し、ふるい分けを行
い、各種骨材を取り出して、コンクリート用骨材として
再利用しようとの試みが行われてきた。しかしながら、
コンクリート骨材として再利用する部分以外の残りであ
る、セメント水和物を高割合で含む微粉部分の再利用に
ついてはまだ十分に検討されていない。
の解体にともなって発生するコンクリート廃棄物の量が
急速に増加してきている。従来、コンクリート構造物の
解体にともなって発生するコンクリート廃棄物の再利用
として、コンクリート廃棄物を粉砕し、ふるい分けを行
い、各種骨材を取り出して、コンクリート用骨材として
再利用しようとの試みが行われてきた。しかしながら、
コンクリート骨材として再利用する部分以外の残りであ
る、セメント水和物を高割合で含む微粉部分の再利用に
ついてはまだ十分に検討されていない。
【０００３】また、生コンクリート工場やコンクリート
製品工場で発生するスラッジはセメント分を多量に含ん
でいるため、環境保全の面より、そのまま廃棄すること
ができず、その再利用としてはｐＨ調整用の土壌改良材
や脱水して固形化することにより路盤材などとして利用
することが検討されているが、まだ実用化の域に至って
いない。仮に、実用化されても、その使用量は少なく、
問題の解決にはならないであろう。
製品工場で発生するスラッジはセメント分を多量に含ん
でいるため、環境保全の面より、そのまま廃棄すること
ができず、その再利用としてはｐＨ調整用の土壌改良材
や脱水して固形化することにより路盤材などとして利用
することが検討されているが、まだ実用化の域に至って
いない。仮に、実用化されても、その使用量は少なく、
問題の解決にはならないであろう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような事情に鑑み、コンクリート構造物を解体する時
に発生するコンクリート廃棄物を粉砕し、ふるい分けし
て各種骨材を取出した残りである、セメント水和物もし
くは未水和物を高割合で含む微粉部分、および生コンク
リート工場やコンクリート製品工場で発生するセメント
水和物もしくは未水和物を含むスラッジを回収して、こ
れをセメント増量材として有効利用する技術を提供する
ことにある。
のような事情に鑑み、コンクリート構造物を解体する時
に発生するコンクリート廃棄物を粉砕し、ふるい分けし
て各種骨材を取出した残りである、セメント水和物もし
くは未水和物を高割合で含む微粉部分、および生コンク
リート工場やコンクリート製品工場で発生するセメント
水和物もしくは未水和物を含むスラッジを回収して、こ
れをセメント増量材として有効利用する技術を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、コンクリート
廃棄物の破砕物またはコンクリート製造工程で発生する
スラッジをふるい分けしてセメント水和物またはセメン
ト未水和物を高割合で含む微粉部分を取出し、該微粉部
分を炭酸ガス中で処理して炭酸化し、さらに、微粉砕す
ることを特徴とするセメント増量材の製造方法を提供す
る。
廃棄物の破砕物またはコンクリート製造工程で発生する
スラッジをふるい分けしてセメント水和物またはセメン
ト未水和物を高割合で含む微粉部分を取出し、該微粉部
分を炭酸ガス中で処理して炭酸化し、さらに、微粉砕す
ることを特徴とするセメント増量材の製造方法を提供す
る。
【０００６】本発明は、さらに、コンクリート廃棄物の
破砕物またはコンクリート製造工程で発生するスラッジ
から回収した、セメント水和物またはセメント未水和物
を高割合で含む微粉部分を炭酸化せる生成物からなるこ
とを特徴とするセメント増量材を提供する。
破砕物またはコンクリート製造工程で発生するスラッジ
から回収した、セメント水和物またはセメント未水和物
を高割合で含む微粉部分を炭酸化せる生成物からなるこ
とを特徴とするセメント増量材を提供する。
【０００７】本発明の方法においては、先ず、コンクリ
ート構造物を解体するときに発生するコンクリート廃棄
物をジョークラッシャーその他適当な粗砕機を用いて破
砕し、適当な目開きのふるいを用いて破砕物から骨材を
除き、セメント水和物またはセメント未水和物を高割合
で含む微粉部分を取出す。または、生コンクリート工場
やコンクリート製品工場において、コンクリート製造工
程で発生するスラッジを適当な目開きのふるいを用いて
ふるい分けしてセメント水和物またはセメント未水和物
を高割合で含む微粉部分を取出す。ふるいの目の大きさ
は３ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度が好ましい。取出した微粉
部分は、炭酸ガスを含む雰囲気に曝して炭酸化処理す
る。
ート構造物を解体するときに発生するコンクリート廃棄
物をジョークラッシャーその他適当な粗砕機を用いて破
砕し、適当な目開きのふるいを用いて破砕物から骨材を
除き、セメント水和物またはセメント未水和物を高割合
で含む微粉部分を取出す。または、生コンクリート工場
やコンクリート製品工場において、コンクリート製造工
程で発生するスラッジを適当な目開きのふるいを用いて
ふるい分けしてセメント水和物またはセメント未水和物
を高割合で含む微粉部分を取出す。ふるいの目の大きさ
は３ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度が好ましい。取出した微粉
部分は、炭酸ガスを含む雰囲気に曝して炭酸化処理す
る。
【０００８】セメント水和物は、吸水率が非常に高く、
そのまま増量材として用いると、そのセメントを使用し
たコンクリートはワーカビリチーが低下するために、使
用水量を増やさなければならなかったり、表面積が大き
いため、混和剤の吸着が増え、使用量を増やさなければ
ならないため、コンクリート硬化後の強度低下や、乾燥
収縮の増大などの問題が生じてしまう。
そのまま増量材として用いると、そのセメントを使用し
たコンクリートはワーカビリチーが低下するために、使
用水量を増やさなければならなかったり、表面積が大き
いため、混和剤の吸着が増え、使用量を増やさなければ
ならないため、コンクリート硬化後の強度低下や、乾燥
収縮の増大などの問題が生じてしまう。
【０００９】本発明のように、コンクリート廃棄物を粉
砕し、ふるい分けし、各種骨材を取り除いた残りのセメ
ント水和物を高割合で含む微粉部分、または、生コンク
リート工場やコンクリート製品工場で発生するセメント
水和物を含むスラッジの微粉部分を炭酸ガス中で処理し
て炭酸化することによって、セメント増量材として用い
た場合に、そのコンクリートのワーカビリチーを低下さ
せず、したがって硬化後の強度低下や乾燥収縮の増大な
どを引き起こさないセメント増量材を得ることができ
る。
砕し、ふるい分けし、各種骨材を取り除いた残りのセメ
ント水和物を高割合で含む微粉部分、または、生コンク
リート工場やコンクリート製品工場で発生するセメント
水和物を含むスラッジの微粉部分を炭酸ガス中で処理し
て炭酸化することによって、セメント増量材として用い
た場合に、そのコンクリートのワーカビリチーを低下さ
せず、したがって硬化後の強度低下や乾燥収縮の増大な
どを引き起こさないセメント増量材を得ることができ
る。
【００１０】セメント水和物の中には多量の水酸化カル
シウムが存在し、この物質は炭酸ガスと接触すると炭酸
カルシウムに変化し、その時、約１２％の体積膨脹を起
こすため、セメント水和物中の細孔を埋めて、細孔量を
減少させることによって、吸水率が下がり、表面積も減
少する。従って、この炭酸化物から得られる増量材を混
入せるセメントを用いたコンクリートは強度低下が小さ
く、乾燥収縮についても問題はない。
シウムが存在し、この物質は炭酸ガスと接触すると炭酸
カルシウムに変化し、その時、約１２％の体積膨脹を起
こすため、セメント水和物中の細孔を埋めて、細孔量を
減少させることによって、吸水率が下がり、表面積も減
少する。従って、この炭酸化物から得られる増量材を混
入せるセメントを用いたコンクリートは強度低下が小さ
く、乾燥収縮についても問題はない。
【００１１】炭酸ガスを用いて炭酸化する条件は格別限
定されないが、温度３０℃〜９００℃、炭酸ガス濃度５
容量％以上でなるべく高濃度のものが好ましい。温度３
０℃未満では炭酸化の速度が遅く、９００℃を超えると
炭酸カルシウムが分解してしまう。炭酸ガス濃度が５容
量％より低いと、炭酸化の速度が遅くなってしまう。ま
た、炭酸ガス以外の成分を含む燃焼廃ガス等を用いても
なんら問題はない。炭酸化物は、さらに、微粉砕して、
目的とするセメント増量材を得る。
定されないが、温度３０℃〜９００℃、炭酸ガス濃度５
容量％以上でなるべく高濃度のものが好ましい。温度３
０℃未満では炭酸化の速度が遅く、９００℃を超えると
炭酸カルシウムが分解してしまう。炭酸ガス濃度が５容
量％より低いと、炭酸化の速度が遅くなってしまう。ま
た、炭酸ガス以外の成分を含む燃焼廃ガス等を用いても
なんら問題はない。炭酸化物は、さらに、微粉砕して、
目的とするセメント増量材を得る。
【００１２】
【実施例】以下、実施例について本発明のセメント増量
材の製造法を具体的に説明する。材令が１年を経過した
普通コンクリート供試体をジョークラッシャーで粗砕し
た後、目開きが０．３ｍｍのふるいを用いふるい分けし
て、骨材を取り除き、温度６０℃、湿度６０％ＲＨ、ガ
ス濃度３０％の炭酸ガス中に１日放置した。さらに、ボ
ールミルで粉末度を３３００ｃｍ2 ／ｇに粉砕して、本
発明が目的とするセメント増量材を得た。上記セメント
増量材を、セメントの内側で３または５重量％混合し
て、ＪＩＳ−Ｒ ５２０１に準じてモルタルを成形し、
フロー値、モルタル強度、乾燥収縮を測定した。その結
果を表１および２に示す。
材の製造法を具体的に説明する。材令が１年を経過した
普通コンクリート供試体をジョークラッシャーで粗砕し
た後、目開きが０．３ｍｍのふるいを用いふるい分けし
て、骨材を取り除き、温度６０℃、湿度６０％ＲＨ、ガ
ス濃度３０％の炭酸ガス中に１日放置した。さらに、ボ
ールミルで粉末度を３３００ｃｍ2 ／ｇに粉砕して、本
発明が目的とするセメント増量材を得た。上記セメント
増量材を、セメントの内側で３または５重量％混合し
て、ＪＩＳ−Ｒ ５２０１に準じてモルタルを成形し、
フロー値、モルタル強度、乾燥収縮を測定した。その結
果を表１および２に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】表１および表２に示されるとおり、セメン
ト増量材を添加しない場合に比べてモルタルの流動性は
同程度であり、また、硬化後の強度低下及び乾燥収縮の
増加は見られなかった。
ト増量材を添加しない場合に比べてモルタルの流動性は
同程度であり、また、硬化後の強度低下及び乾燥収縮の
増加は見られなかった。
【００１６】
【発明の効果】本発明の方法によれば、コンクリート廃
棄物またはコンクリート製造工程で発生するスラッジか
ら良質なセメント増量材を得ることができる。得られる
セメント増量材を配合して製造されるコンクリート製品
は、上記実施例に示されるように、改善されたワーカビ
リチーを有し、強度低下および乾燥収縮が小さいという
特性を有し、セメント増量材を配合しないで製造したコ
ンクリート製品と比較して殆ど遜色がない。
棄物またはコンクリート製造工程で発生するスラッジか
ら良質なセメント増量材を得ることができる。得られる
セメント増量材を配合して製造されるコンクリート製品
は、上記実施例に示されるように、改善されたワーカビ
リチーを有し、強度低下および乾燥収縮が小さいという
特性を有し、セメント増量材を配合しないで製造したコ
ンクリート製品と比較して殆ど遜色がない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横田 紀男 千葉県船橋市豊富町585番地 住友セメ ント株式会社中央研究所内 (72)発明者 内田 清彦 千葉県船橋市豊富町585番地 住友セメ ント株式会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−155234（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−54137（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−224283（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−21550（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 14/00 - 20/12
Claims (3)
- 【請求項１】 コンクリート廃棄物の破砕物またはコン
クリート製造工程で発生するスラッジをふるい分けして
セメント水和物またはセメント未水和物を高割合で含む
微粉部分を取出し、該微粉部分を炭酸ガス中で処理して
炭酸化し、さらに微粉砕することを特徴とするセメント
増量材の製造方法。 - 【請求項２】 温度３０〜９００℃、炭酸ガス濃度５容
量％以上の雰囲気中で炭酸化する請求項１記載のセメン
ト増量材の製造方法。 - 【請求項３】 コンクリート廃棄物の破砕物またはコン
クリート製造工程で発生するスラッジから回収した、セ
メント水和物またはセメント未水和物を高割合で含む微
粉部分を炭酸化せる生成物からなることを特徴とするセ
メント増量材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7934092A JP3123810B2 (ja) | 1992-02-29 | 1992-02-29 | セメント増量材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7934092A JP3123810B2 (ja) | 1992-02-29 | 1992-02-29 | セメント増量材およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05238790A JPH05238790A (ja) | 1993-09-17 |
| JP3123810B2 true JP3123810B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=13687175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7934092A Expired - Fee Related JP3123810B2 (ja) | 1992-02-29 | 1992-02-29 | セメント増量材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3123810B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005320202A (ja) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Shimizu Corp | 廃コンクリート微粉末を用いたセメント組成物及びその製造方法 |
| KR100950099B1 (ko) * | 2009-12-04 | 2010-03-29 | 한국건설기술연구원 | 촉진탄산화 반응을 이용한 순환골재 제조방법 |
| KR101069160B1 (ko) * | 2011-04-19 | 2011-09-30 | 김민선 | 드라이아이스를 통한 순환골재·건설폐토석 ｐＨ 저감장치 |
| EP2708520A1 (de) | 2012-09-14 | 2014-03-19 | Cemex Research Group AG | Verfahren zur Herstellung von Zuschlag sowie von Kalziumcarbonat aus Beton-Gesteinskörnung sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| JP6425111B2 (ja) * | 2014-03-27 | 2018-11-21 | 学校法人 芝浦工業大学 | 二酸化炭素を吸着させることによる品質改善効果が期待できる再生骨材か否かを判定する方法 |
| CN111465587A (zh) * | 2017-12-13 | 2020-07-28 | 海德堡水泥公司 | 同时进行废气清洁和补充胶结材料制造的方法 |
| EP3498681A1 (en) * | 2017-12-13 | 2019-06-19 | HeidelbergCement AG | Use of carbonated recycled concrete fines as supplementary cementitious material |
| JP7514463B2 (ja) * | 2019-02-14 | 2024-07-11 | 太平洋セメント株式会社 | 二酸化炭素の固定化方法 |
| JP6964299B2 (ja) | 2019-02-14 | 2021-11-10 | 太平洋セメント株式会社 | 二酸化炭素の固定化方法 |
| DK3744700T3 (da) * | 2019-05-28 | 2022-09-26 | Heidelbergcement Ag | Forbedret fremgangsmåde og indretning til karbonisering af betonaffald og/eller sekvestrering af co2 |
| JP7383545B2 (ja) * | 2020-03-27 | 2023-11-20 | 太平洋セメント株式会社 | セメント製造方法 |
| JP2021155270A (ja) * | 2020-03-27 | 2021-10-07 | 株式会社フジタ | 建設材料の製造方法 |
| EP4124609A1 (en) | 2021-07-29 | 2023-02-01 | HeidelbergCement AG | Separation of hardened concrete paste from aggregate |
-
1992
- 1992-02-29 JP JP7934092A patent/JP3123810B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05238790A (ja) | 1993-09-17 |
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|---|---|---|---|
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