JP4193913B1 - 鉱物質球状微粒子とその製造方法および用途 - Google Patents
鉱物質球状微粒子とその製造方法および用途 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4193913B1 JP4193913B1 JP2008015637A JP2008015637A JP4193913B1 JP 4193913 B1 JP4193913 B1 JP 4193913B1 JP 2008015637 A JP2008015637 A JP 2008015637A JP 2008015637 A JP2008015637 A JP 2008015637A JP 4193913 B1 JP4193913 B1 JP 4193913B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fine particles
- less
- mineral
- mass
- slurry
- 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.)
- Active
Links
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 title claims abstract description 102
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 69
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 92
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 65
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 29
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 15
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 6
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 abstract description 17
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 19
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 6
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 5
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 2
- -1 for example Substances 0.000 description 2
- 239000011372 high-strength concrete Substances 0.000 description 2
- 239000011444 non-shrink grout Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000011802 pulverized particle Substances 0.000 description 2
- 229910021646 siderite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
【解決手段】 モース硬度5以下および一次粒子の平均粒径30μm以下の鉱物質微粒子を、固形分濃度10〜60質量%のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力100〜245MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって製造された、一次粒子の平均粒径5μm以下、好ましくは平均粒径2μm以下および円形度0.90以上の球状微粒子とその製造方法および該鉱物質球状微粒子からなるコンクリート用混和材、セメントおよびコンクリート。
【選択図】なし
Description
〔1〕モース硬度5以下および平均粒径30μm以下の鉱物質微粒子を、固形分濃度10質量%以上〜50質量%未満のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力100〜200MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径2μm以上〜3μm未満および円形度0.90以上の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法。
〔2〕モース硬度5以下および平均粒径30μm以下の鉱物質微粒子を、固形分濃度50〜60質量%のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力100〜200MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径3μm以上〜5μm未満および円形度0.90以上の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法。
〔3〕モース硬度5以下および平均粒径10〜20μmの鉱物質微粒子を、固形分濃度10〜30質量%のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力150〜245MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径0.93〜3.36μmおよび円形度0.91〜0.96の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法。
〔4〕上記[1]〜上記[3]の何れかの方法によって製造された鉱物質球状微粒子であって、該鉱物質球状微粒子を添加したセメントペーストについて、該球状微粒子の添加量15質量%および水結合材比15質量%において、標準流下試験に準じたVロートを用いた流下時間が20秒以下になる流動性を与える鉱物質球状微粒子。
〔5〕上記[1]〜上記[3]の何れかの方法によって製造された鉱物質球状微粒子であって、水結合材比13質量%以上のコンクリートの結合材中に10質量%以上添加することによって、該コンクリートについて水平距離100mのポンプ圧送を可能にする鉱物質球状微粒子。
〔6〕上記[4]または上記[5]の何れかに記載する鉱物質球状微粒子からなるコンクリート用混和材。
〔7〕上記[4]または上記[5]の何れかに記載する鉱物質球状微粒子を混合材として含むセメント。
本発明の製造方法は、〔1〕モース硬度5以下および平均粒径30μm以下の鉱物質微粒子を、固形分濃度10質量%以上〜50質量%未満のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力100〜200MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径2μm以上〜3μm未満および円形度0.90以上の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法である。
また、本発明はの製造方法は、〔2〕モース硬度5以下および平均粒径30μm以下の鉱物質微粒子を、固形分濃度50〜60質量%のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力100〜200MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径3μm以上〜5μm未満および円形度0.90以上の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法である。
円形度は投影法に基づき、次式(1)に従って求めた。
円形度=[粒子の投影面積に等しい円の周長]/[粒子の投影輪郭長] …(1)
平均粒径はレーザ回折散乱式粒度計(島津製作所製:SALD-2100型)を使用し、D50[重量累積粒度分布の50%径]を測定した。
スラリー噴射による微細化は衝突型の湿式微粒化装置(噴射圧50〜245MPa、ノズル径φ0.1mm)を用いた。
石灰石をローラミルで乾式粉砕し平均粒径23.6μmの微粒子にし、この石灰石微粒子を用いてスラリーを調製した。該スラリーを200MPaで両側のノズルから噴射し、衝突させて微粒子を得た。スラリーの固形分濃度、製造された微粒子の平均粒径、円形度を表1に示した。
平均粒径12.8μmの石灰石微粒子を用いてスラリーを調製した。該スラリーの固形分濃度を20質量%にし、高圧で両側のノズルから噴射し衝突させて微粒子を得た。スラリーの噴射圧力、製造された微粒子の平均粒径、円形度を表2に示した。
実施例1および実施例2の一部の試料について、製造した石灰石微粒子の流動性を表3に示した。流動性は、土木学会コンクリート標準示方書(高流動コンクリートの漏斗を用いた流下試験方法 JSCE-F 512-2007)に準拠して上記石灰石微粒子を添加したセメントペーストのVロート流下時間を測定した。
石灰石に代えてモース硬度5の燐灰石を用いた他は実施例1と同様にして燐灰石微粒子を製造した。この結果を表4に示した。表1に示すように、スラリーの固形分濃度10〜60質量%の実施例(No.C2〜C7)は、微細化された粒子の平均粒径が5μm以下であり、スラリーの固形分濃度が10〜40質量%では平均粒径が3μm以下である。また、スラリーの固形分濃度が20質量%付近では平均粒径が2μm以下である。さらに何れも微細化された粒子の円形度は0.90以上である。一方、スラリーの固形分濃度が5%の比較例(No.C1)は微細化された粒子の平均粒径が6.54μmよりやや大きく、固形分濃度が70質量%の比較例(No.C8)は管内で閉塞して粉砕不能であった。
石灰石に代えてモース硬度5の燐灰石を用いた他は実施例2と同様にして燐灰石微粒子を製造した。この結果を表5に示した。表5に示すように、噴射圧力150〜245MPaの実施例(No.E1〜E3)は平均粒径が2μm以下である。また、噴射圧力100MPaの実施例(No.E4)では平均粒径が5μm以下である。さらに何れも微細化された粒子の円形度は0.90以上である。一方、噴射圧力が80MPaの比較例(No.E5)は平均粒径が5μmより大きい。また、円形度は0.82以下である。
実施例1、表1の超微粒石灰石(No.A1〜No.A7)、比較試料(シリカフューム)を使用してコンクリートを調製し、その性能を評価した。使用材料を表6に示し、配合条件を表7に示す。性能評価方法としては、スランプフロー、空気量及び圧縮強度について行った。これらの評価結果を表8に示す。
スランプフローは、JIS A 1150「コンクリートフロー試験方法」に従って測定した。
空気量は、JIS A 1128「フレッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法」に従って測定した。
圧縮強度は、JIS A 1108「コンクリートの圧縮強度試験方法」に従って測定した。
減水剤添加率は、スランプフローが目標値65±5cmとなるように調整した。
表9に示す材料を用い、表10に示す調合条件に従って、水結合材比が17質量%、15質量%、13質量%のコンクリートを調製した。このコンクリートについてポンプ圧送試験を行った。この圧送試験は三菱重工業社のコンクリートポンプ車(DC-SL1100BD-M26)を使用し、圧送管(125A)は水平に設置して全長で100mとした。圧送管の先端でコンクリートが流れ出た場合をポンプ圧送「可」とした。表10にポンプ圧送の可否を示す。なお、各コンクリートの目標の空気量は2.0±1.0%とした。また、いずれの場合も耐火爆裂対策用にポリプロピレン(PP)繊維を添加した調合とした。PP繊維混入率は,水結合材比(W/C)が17質量%のときに0.15vol%、15質量%のときに0.20vol%、13質量%のときに0.25vol%とした。コンクリートの練混ぜは材料一括投入による練混ぜとし、練混ぜ時間はミキサの動力負荷が安定する時間を練り混ぜ時間の目安として、W/C=17%で100秒、W/C=15%で130秒、W/C=13%で150秒とした。練混ぜ後にアジテータ車に荷積みし、後部ホッパーよりPP繊維を投入した。
Claims (7)
- モース硬度5以下および平均粒径30μm以下の鉱物質微粒子を、固形分濃度10質量%以上〜50質量%未満のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力100〜200MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径2μm以上〜3μm未満および円形度0.90以上の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法。
- モース硬度5以下および平均粒径30μm以下の鉱物質微粒子を、固形分濃度50〜60質量%のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力100〜200MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径3μm以上〜5μm未満および円形度0.90以上の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法。
- モース硬度5以下および平均粒径10〜20μmの鉱物質微粒子を、固形分濃度10〜30質量%のスラリーにし、該スラリーを噴射圧力150〜245MPaで両側から噴射して互いに衝突させることによって、平均粒径0.93〜3.36μmおよび円形度0.91〜0.96の球状微粒子を製造することを特徴とする鉱物質球状微粒子の製造方法。
- 請求項1〜請求項3の何れかの方法によって製造された鉱物質球状微粒子であって、該鉱物質球状微粒子を添加したセメントペーストについて、該球状微粒子の添加量15質量%および水結合材比15質量%において、標準流下試験に準じたVロートを用いた流下時間が20秒以下になる流動性を与える鉱物質球状微粒子。
- 請求項1〜請求項3の何れかの方法によって製造された鉱物質球状微粒子であって、水結合材比13質量%以上のコンクリートの結合材中に10質量%以上添加することによって、該コンクリートについて水平距離100mのポンプ圧送を可能にする鉱物質球状微粒子。
- 請求項4または請求項5の何れかに記載する鉱物質球状微粒子からなるコンクリート用混和材。
- 請求項4または請求項5の何れかに記載する鉱物質球状微粒子を混合材として含むセメント。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008015637A JP4193913B1 (ja) | 2008-01-25 | 2008-01-25 | 鉱物質球状微粒子とその製造方法および用途 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008015637A JP4193913B1 (ja) | 2008-01-25 | 2008-01-25 | 鉱物質球状微粒子とその製造方法および用途 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP4193913B1 true JP4193913B1 (ja) | 2008-12-10 |
JP2009173499A JP2009173499A (ja) | 2009-08-06 |
Family
ID=40174705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008015637A Active JP4193913B1 (ja) | 2008-01-25 | 2008-01-25 | 鉱物質球状微粒子とその製造方法および用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4193913B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6684470B2 (ja) * | 2016-06-24 | 2020-04-22 | 住友大阪セメント株式会社 | コンクリート組成物 |
-
2008
- 2008-01-25 JP JP2008015637A patent/JP4193913B1/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009173499A (ja) | 2009-08-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3230378B2 (ja) | セメント組成物 | |
JP3230390B2 (ja) | セメント組成物の製造方法 | |
JP2000128612A (ja) | 重質炭酸カルシウムの水性スラリ−を含むコンクリ−ト | |
JP2019178035A (ja) | コンクリート構造物補修材およびそれを用いたモルタル | |
JP2011042543A (ja) | セメントの製造方法 | |
JP6385143B2 (ja) | セメント組成物の処理方法 | |
JP4193913B1 (ja) | 鉱物質球状微粒子とその製造方法および用途 | |
JP2005231947A (ja) | 製鋼スラグの骨材化処理方法 | |
KR101436612B1 (ko) | 리바운드와 분진발생 저감을 위한 숏크리트용 결합재 조성물 | |
CN112028504A (zh) | 一种复合水泥及其制备方法 | |
JP2014108910A (ja) | 高炉スラグ粉末、該高炉スラグ粉末を含むセメント混和材及びセメント組成物 | |
JP2008239355A (ja) | セメント・コンクリート用混和材の製造方法及びセメント・コンクリート用混和材 | |
JP6323579B1 (ja) | 石炭灰の製造方法 | |
JP2000128616A (ja) | セメント組成物の製造方法 | |
JP2008162842A (ja) | モルタル又はコンクリート用高強度混和剤 | |
JP2023013134A (ja) | 砕砂、砕砂の製造方法、生コンクリート、及び生コンクリートの製造方法 | |
JP2007070133A (ja) | セメント組成物用微粒子シリカスラリーの製造方法及びそのセメント組成物用微粒子シリカスラリー | |
JP7399606B2 (ja) | セメント組成物 | |
JP6497864B2 (ja) | 地盤改良用組成物及び地盤改良用組成物の製造方法 | |
JP2007126304A (ja) | 鉱物の微粒子、該微粒子を用いた混合セメント及び該混合セメントを用いた硬化体 | |
JP2008239356A (ja) | 高強度無収縮グラウト用混和材及び高強度無収縮グラウト材 | |
JP5717441B2 (ja) | 注入材 | |
JP2016169996A (ja) | セメント組成物の判定方法、およびセメント組成物の処理方法 | |
JP5717945B2 (ja) | 注入材料、注入材及び注入工法 | |
JPH0354139A (ja) | コンクリート混和材の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080902 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080915 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4193913 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111003 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111003 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111003 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121003 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131003 Year of fee payment: 5 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |