JP4920893B2 - Method for increasing the content of ferric oxide in limonite and method for producing limonite with an increased content of ferric oxide - Google Patents
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Description
本発明は、リモナイト及びリモナイト含有材及びリモナイト含有コンクリートに関するものである。 The present invention relates to limonite, limonite-containing materials, and limonite-containing concrete.
従来、ゲータイト(針鉄鉱)を主成分とするリモナイトには脱臭作用があることが知られており、このリモナイトを用いて焼成成形物を形成することによって、脱臭作用を有する焼成成形物の形成が行われている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, it is known that limonite containing goethite (goethite) as a main component has a deodorizing action. By using this limonite to form a fired molded article, it is possible to form a fired molded article having a deodorizing action. (For example, refer to Patent Document 1).
このようなリモナイトの採掘地としては阿蘇山周辺が知られており、しかも、採掘されたリモナイトは採掘直後には脱臭作用が少なく、通常2〜3年間程度野晒しすることにより所望の脱臭作用を有することが知られている。 As such a limonite mining site, the area around Mt. Aso is known, and the mined limonite has little deodorizing effect immediately after mining, and usually has a desired deodorizing effect by exposure to the field for about 2 to 3 years. It is known to have.
すなわち、リモナイトは約70%を鉄で構成しており、地中に埋まっている状態では酸欠状態のために酸化第一鉄の状態として存在していることにより化学特性が比較的不安定となっているものと考えられている。 In other words, about 70% of limonite is composed of iron, and when it is buried in the ground, the chemical properties are relatively unstable due to the presence of ferrous oxide due to the lack of oxygen. It is thought to have become.
したがって、採掘直後では、リモナイトに未解明な各種反応が同時進行で生じることによって脱臭作用の効果が比較的低くなっており、野晒しによってリモナイトを酸化させることにより酸化第一鉄が酸化第二鉄となってリモナイトが安定化し、脱臭作用を生起しているものと考えられている。 Therefore, immediately after mining, various unexplained reactions occur in limonite at the same time, resulting in a relatively low deodorizing effect. By oxidizing limonite by field exposure, ferrous oxide becomes ferric oxide. It is believed that the limonite is stabilized and deodorizing occurs.
しかも、酸化第一鉄が酸化して酸化第二鉄となるにしたがって、リモナイトは採掘直後の褐色から黄土色に変色し、野晒しにともなって所定の黄土色となったところで出荷可能と判断して、製品としての出荷を行っていた。
昨今では、上記したリモナイトはその脱臭作用だけではなく、酸化第二鉄に起因した効果と思われる水質改善作用や、畜産動物用飼料の添加剤として用いることによる肉質改善作用があることがわかってきており、特に、コンクリートにおける骨材の一種としてリモナイトを使用した場合には、このようなコンクリートを護岸工事に用いることによって水質改善機能が付加されたコンクリートとすることができることがわかってきており、リモナイトの需要が高まっているものの、2〜3年の野晒しによる酸化第二鉄への酸化処理を行って化学特性の安定化処理を行う必要があることにより適時の供給が不可能であって、市場の要求に適ったリモナイトの供給が困難であるという問題があった。 In recent years, it has been found that the above-described limonite has not only a deodorizing action but also a water quality improving action that seems to be an effect caused by ferric oxide and a meat quality improving action by using it as an additive for livestock animal feed. In particular, when limonite is used as a kind of aggregate in concrete, it has been found that by using such concrete for revetment work, it can be made concrete with a water quality improvement function, Although the demand for limonite is increasing, it is impossible to supply in a timely manner because it is necessary to oxidize ferric oxide by field exposure for 2-3 years and to stabilize the chemical properties. There is a problem that it is difficult to supply limonite that meets market demands.
特に、従来では、野晒しされたリモナイト中の酸化第一鉄がどのくらい酸化第二鉄となったかを判定するには色で判定するほかなく、明確な判定が困難であって、出荷が可能となった品質の判定が極めて困難となっており、所要のマージンを確保するために野晒しによる酸化処理期間が長くなるという問題があった。 In particular, in order to determine how much ferrous oxide in field-exposed limonite has become ferric oxide, it has been difficult to make a clear determination, and it can be shipped. It has become extremely difficult to determine the quality, and there has been a problem that the oxidation treatment period by field exposure becomes long in order to secure a required margin.
本発明者はこのような現状に鑑み、酸化処理期間の短縮化を図る一方で、酸化第一鉄から酸化第二鉄への酸化程度判定を確実に行える判定方法を開発すべく研究を行い、本発明を成すに至ったものである。 In view of the current situation, the present inventor conducted research to develop a determination method that can reliably determine the degree of oxidation from ferrous oxide to ferric oxide while shortening the oxidation treatment period. The present invention has been achieved.
本発明のリモナイト中の酸化第二鉄の含有割合の増大方法では、紫外線を照射しながら乾燥させることにより、X線回折における面指数(110)の反射強度を大きくした。さらに、X線回折における面指数(110)での反射強度を、面指数(111)の反射強度よりも大きくすることにも特徴を有し、オゾン雰囲気下で加熱乾燥させることにも特徴を有するものである。 In method of increasing the content of ferric oxide in the limonite of the present invention, by drying while irradiating ultraviolet rays you were increased reflection intensity of the surface exponent (110) in X-ray diffraction. Further, the reflection intensity at the surface index (110) in X-ray diffraction is characterized by being larger than the reflection intensity of the surface index (111), and also characterized by heating and drying in an ozone atmosphere. Is.
また、酸化第二鉄の含有割合を増大させたリモナイトの製造方法では、X線回折における面指数(110)での反射強度よりも面指数(111)の反射強度が大きい原材料に紫外線を照射しながら同原材料を乾燥させて、面指数(110)での反射強度を面指数(111)の反射強度よりも高くするものである。さらに、面指数(110)での反射強度を100とした場合に、面指数(111)での反射強度が85以下となるようにしたことにも特徴を有し、ケーシングと、前記ケーシング内でリモナイトを搬送するコンベアと、前記コンベアの搬送方向上流に設けられ、前記ケーシング内にリモナイトを投入する投入口と、前記コンベアの搬送方向下流に設けられ、前記ケーシング内のリモナイトを取出す排出口と、前記コンベア上のリモナイトに紫外線を照射する紫外線照射ランプと、前記ケーシング内にオゾンを含有した所定温度の温風を送気する温風送気器と、を備えた酸化処理装置にて処理を行うことにも特徴を有するものである。 In addition, in the method for producing limonite in which the content ratio of ferric oxide is increased, a raw material having a reflection intensity with a surface index (111) larger than that with a surface index (110) in X-ray diffraction is irradiated with ultraviolet rays. However, the raw material is dried to make the reflection intensity at the surface index (110) higher than the reflection intensity at the surface index (111) . Further, when the reflection intensity of a plane index (110) was 100, the reflection intensity at the plane index (111) is characterized in that as a 85 or less, and the casing, within the casing A conveyor that conveys limonite; an inlet that is provided upstream of the conveyor in the conveying direction; and that is used to introduce limonite into the casing; The treatment is carried out in an oxidation treatment apparatus comprising an ultraviolet irradiation lamp for irradiating the limonite on the conveyor with ultraviolet rays and a hot air insufflator for supplying warm air at a predetermined temperature containing ozone in the casing. It also has a feature.
また、リモナイトのX線回折における面指数(110)での反射強度と、面指数(111)での反射強度とを比較して、前記面指数(110)での反射強度が前記面指数(111)の反射強度より大きくなったことにより、前記リモナイト中に所定含有率の酸化第二鉄が生成されたものと判定するリモナイト中の酸化第一鉄から酸化第二鉄への酸化程度の判定方法についても特徴を有するものである。また、酸化第二鉄の含有割合を増大させたリモナイトの製造に際して、X線回折における面指数(110)での反射強度と、面指数(111)での反射強度とを比較してリモナイトの酸化の進行程度を判定するための、少なくとも前記面指数(110)での反射強度と、面指数(111)での反射強度との比が分かるデータの使用についても特徴を有する。 Further , the reflection intensity at the plane index (110) in the X-ray diffraction of limonite is compared with the reflection intensity at the plane index (111), and the reflection intensity at the plane index (110) is compared with the plane index (111). ) To determine the degree of oxidation from ferrous oxide to ferric oxide in limonite that is determined to have produced a predetermined content of ferric oxide in the limonite. for a shall which have a feature also. Further, in the production of limonite having an increased content of ferric oxide, the reflection intensity at the plane index (110) in X-ray diffraction was compared with the reflection intensity at the plane index (111) to oxidize limonite. There is also a feature in the use of data in which the ratio of at least the reflection intensity at the surface index (110) and the reflection intensity at the surface index (111) can be determined to determine the degree of progression of.
請求項1記載の発明によれば、紫外線を照射しながら乾燥させることにより、従来よりも極めて短時間時で酸化第一鉄から酸化第二鉄への酸化処理行うことができるとともに、X線回折における面指数(110)での反射強度を大きくすることによって、リモナイト中の酸化第二鉄の存在割合を増大させて、化学特性を確実に安定化させたリモナイトを生成することができる。 According to the first aspect of the invention, by drying while irradiating with ultraviolet rays, it is possible to carry out the oxidation treatment from ferrous oxide to ferric oxide in a much shorter time than before, and to perform X-ray diffraction. the reflection intensity of a plane index (110) in the by greatly can increase the existence ratio of ferric oxide in the limonite, it generates a limonite which reliably stabilize the chemical properties.
しかも、X線回折における面指数(110)での反射強度を、面指数(111)の反射強度よりも大きくすることによって、化学特性を高レベルで安定化させるとともに、品質バラツキが抑制されたリモナイトを生成することができる。 Moreover, by making the reflection intensity at the surface index (110) in X-ray diffraction larger than the reflection intensity of the surface index (111), the chemical properties are stabilized at a high level, and the limonite in which quality variation is suppressed. Can be generated.
請求項2記載の発明によれば、オゾン雰囲気下で加熱乾燥させることによって、酸化第一鉄の酸化をさらに促進させることができ、より短時間時で化学特性が安定化したリモナイトを生成できる。
According to the invention described in
請求項3記載の発明によれば、X線回折における面指数(110)での反射強度よりも面指数(111)の反射強度が大きい原材料に紫外線を照射しながら同原材料を乾燥させることにより、従来よりも極めて短時間時で所望の特性を有するリモナイトとすることができるとともに、X線回折における面指数(110)での反射強度を面指数(111)の反射強度より大きくしたことによって、リモナイト中の酸化第二鉄の存在割合を増大させて、化学特性を確実に安定化させたリモナイトとすることができる。
According to the invention of
請求項4記載の発明によれば、面指数(110)での反射強度を100とした場合に、面指数(111)での反射強度が85以下となるようにしたことによって、リモナイトの化学特性を高レベルで安定化させるとともに、品質バラツキを抑制できるので、リモナイト含有材の品質をさらに向上させることができる。
According to the invention described in
請求項5記載の発明によれば、ケーシングと、前記ケーシング内でリモナイトを搬送するコンベアと、前記コンベアの搬送方向上流に設けられ、前記ケーシング内にリモナイトを投入する投入口と、前記コンベアの搬送方向下流に設けられ、前記ケーシング内のリモナイトを取出す排出口と、前記コンベア上のリモナイトに紫外線を照射する紫外線照射ランプと、前記ケーシング内にオゾンを含有した所定温度の温風を送気する温風送気器と、を備えた酸化処理装置にて処理を行うことによって、リモナイトの酸化をより促進させて短時間時で所望の特性を有するリモナイトを生成できる。
According to the invention of
請求項6記載の発明によれば、リモナイトのX線回折における面指数(110)での反射強度と、面指数(111)での反射強度とを比較して、前記面指数(110)での反射強度が前記面指数(111)の反射強度より大きくなったことにより、前記リモナイト中に所定含有率の酸化第二鉄が生成されたものと判定するリモナイト中の酸化第一鉄から酸化第二鉄への酸化程度の判定方法としたため、客観的な判定を行うことができ、酸化の進行程度をより正確に判定できる。また、請求項7に記載の発明によれば、酸化第二鉄の含有割合を増大させたリモナイトの製造に際して、X線回折における面指数(110)での反射強度と、面指数(111)での反射強度とを比較してリモナイトの酸化の進行程度を判定するための、少なくとも前記面指数(110)での反射強度と、面指数(111)での反射強度との比が分かるデータの使用により、客観的な判定を行うことができ、酸化の進行程度をより正確に判定できる。
According to the sixth aspect of the present invention, the reflection intensity at the plane index in the X-ray diffraction of the Li Monaito (110), it is compared with the reflection intensity of a plane index (111), in the plane index (110) When the reflection intensity of the surface index (111) is greater than the reflection intensity of the surface index (111), it is determined that ferric oxide having a predetermined content is generated in the limonite. Since the method for determining the degree of oxidation to ferrous iron is used, an objective determination can be made, and the degree of progress of oxidation can be determined more accurately. In addition, according to the invention described in
本発明のリモナイト及びリモナイト含有材及びリモナイト含有コンクリートでは、所要の採掘地から掘り出されたリモナイトに紫外線を照射しながら乾燥させることにより、リモナイトのX線回折における面指数(110)での反射強度を面指数(111)の反射強度より大きくしているものである。 In the limonite, the limonite-containing material and the limonite-containing concrete of the present invention, the limonite excavated from the required mining site is dried while being irradiated with ultraviolet rays, so that the reflection intensity at the surface index (110) in the X-ray diffraction of limonite is obtained. Is larger than the reflection intensity of the plane index (111).
発明者は、このX線回折における各面指数での反射強度がリモナイト中の鉄分の酸化状態を反映していることを知見し、この反射強度をリモナイトの酸化処理の終了判定に用いることに思い至ったものである。 The inventor has found that the reflection intensity at each surface index in the X-ray diffraction reflects the oxidation state of iron in the limonite, and uses this reflection intensity to determine the end of the oxidation process of limonite. It has come.
すなわち、採掘地から掘り出された直後のリモナイトは酸化第一鉄の含有量が高く、X線回折における面指数(111)での反射強度が面指数(110)での反射強度よりも大きくなっているが、酸化第一鉄が酸化して酸化第二鉄となり、この酸化第二鉄の含有量が増大するにともなって面指数(110)での反射強度が面指数(111)の反射強度より大きくなり、面指数(110)での反射強度が面指数(111)の反射強度より大きくなった時点で、所定含有率の酸化第二鉄が生成されたものと判定するものである。 That is, limonite immediately after being excavated from the mining site has a high content of ferrous oxide, and the reflection intensity at the plane index (111) in X-ray diffraction is higher than the reflection intensity at the plane index (110). However, as the ferrous oxide is oxidized to ferric oxide and the content of this ferric oxide increases, the reflection intensity at the plane index (110) becomes the reflection intensity at the plane index (111). It is determined that ferric oxide having a predetermined content is generated when the reflection intensity at the plane index (110) becomes larger than the reflection intensity at the plane index (111).
図1は、採掘直後のリモナイトのX線回折結果を示すピークサーチ図である。ここでは、面指数(111)での反射強度を「100」とすると、面指数(110)での反射強度は約「80」程度となっている。 FIG. 1 is a peak search diagram showing X-ray diffraction results of limonite immediately after mining. Here, assuming that the reflection intensity at the surface index (111) is “100”, the reflection intensity at the surface index (110) is about “80”.
このリモナイトを後述するように酸化処理することにより、図2のピークサーチ図に示すように、面指数(110)での反射強度が面指数(111)の反射強度より大きくなり、各面指数での反射強度を比較することにより、リモナイトにおける酸化の進行程度を判定できる。図2では、面指数(110)での反射強度を「100」とすると、面指数(111)での反射強度は約「80」程度となっている。 By oxidizing this limonite as described later, the reflection intensity at the surface index (110) becomes larger than the reflection intensity at the surface index (111) as shown in the peak search diagram of FIG. By comparing the reflection intensities, the degree of progress of oxidation in limonite can be determined. In FIG. 2, when the reflection intensity at the surface index (110) is “100”, the reflection intensity at the surface index (111) is about “80”.
このように、X線回折における面指数(110)での反射強度が面指数(111)の反射強度より大きくなるまでリモナイトに紫外線を照射しながら乾燥させることにより、所定の含有比率以上で酸化第二鉄を含有することにより化学特性の安定化したリモナイトを生成することができる。 As described above, the limonite is dried while being irradiated with ultraviolet rays until the reflection intensity at the surface index (110) in the X-ray diffraction becomes larger than the reflection intensity of the surface index (111). By containing diiron, limonite with stabilized chemical properties can be produced.
特に、面指数(110)での反射強度を100とした場合に、面指数(111)での反射強度が85以下となるようにした場合には、化学特性を高レベルで安定化させるとともに、品質バラツキが抑制されたリモナイトを生成することができる。 In particular, when the reflection intensity at the surface index (110) is 100, when the reflection intensity at the surface index (111) is 85 or less, the chemical characteristics are stabilized at a high level, Limonite with suppressed quality variation can be produced.
しかも、酸化第一鉄から酸化第二鉄に酸化することにより黄土色化するリモナイトの色によって酸化の進行程度を判定するのではなく、X線回折での測定結果を用いて酸化の進行程度を判定することにより、客観的な判定を行うことができ、酸化の進行程度をより正確に判定できる。 In addition, the degree of progress of oxidation is not determined by the color of limonite that is colored ocher by oxidation from ferrous oxide to ferric oxide, but the degree of progress of oxidation is determined using the measurement results in X-ray diffraction. By determining, an objective determination can be made, and the degree of progress of oxidation can be determined more accurately.
図3(a)は採掘直後のリモナイトのTG−DTA曲線を、図3(b)は後述する酸化処理後でのリモナイトのTG−DTA曲線を示したTG−DTA曲線図であり、酸化処理後されて製品となっているリモナイトは、十分に乾燥処理されていることが分かる。 FIG. 3 (a) is a TG-DTA curve of limonite immediately after mining, and FIG. 3 (b) is a TG-DTA curve diagram showing a TG-DTA curve of limonite after the oxidation treatment described later, after the oxidation treatment. It can be seen that the limonite produced as a product is sufficiently dried.
図4は、採掘直後のリモナイトと、後述する酸化処理が施されたリモナイトの硫化水素ガスの吸着試験結果を示したグラフであり、それぞれのリモナイトをフィルタとして、このフィルタから漏れたガスの濃度を比較しているものである。酸化処理が施されたリモナイトの方が漏れが少なく、高い吸着力を示していることが分かる。 FIG. 4 is a graph showing the adsorption test results of limonite immediately after mining and the hydrogen sulfide gas of limonite subjected to the oxidation treatment described later. The concentration of the gas leaked from this filter is shown by using each limonite as a filter. This is what we are comparing. It can be seen that the limonite subjected to the oxidation treatment has less leakage and shows a high adsorption power.
リモナイトの酸化処理は、図5の模式図に示す酸化処理装置を用いて行っている。酸化処理装置は、略矩形体状としたケーシング10の内部に、上方から順番に、第1コンベア11、第2コンベア12、第3コンベア13、第4コンベア14、第5コンベア15、第6コンベア16、第7コンベア17を上下に互いに重ね合わせて配置し、リモナイトを第1コンベア11→第2コンベア12→第3コンベア13→第4コンベア14→第5コンベア15→第6コンベア16→第7コンベア17の順で酸化処理装置内部を搬送するようにしている。
The oxidation treatment of limonite is performed using the oxidation treatment apparatus shown in the schematic diagram of FIG. The oxidation treatment apparatus includes a first
第1〜7コンベア11〜17は、所定間隔を隔てて設けた駆動ローラと従動ローラとの間にコンベアベルトを掛架してそれぞれ構成しており、各コンベア11〜17は、搬送方向下流側を搬送方向上流側よりも下げて下り勾配状態として葛折り状態に配置している。
The first to
最上部の第1コンベア11には、ケーシング10の上側部分に設けた投入口21に挿入した投入用コンベア22によってリモナイトを送給するようにしている。
Limonite is fed to the uppermost
一方、最下部の第7コンベア17で搬送されたリモナイトは、ケーシング10の下側部分に設けた排出口23に挿入した排出用コンベア24に受渡され、この排出用コンベア24によって酸化処理装置から取り出して、後工程へと搬送するようにしている。
On the other hand, the limonite conveyed by the lowermost
本実施形態では、ケーシング10には7つのコンベア11〜17を設けて連続的に後述する酸化処理を行うようにしているが、コンベアの配設数は7つに限定するものではなく、それ以上であっても、それ以下であってもよい。さらに、連続的に酸化処理するのではなく、バッチ処理によって酸化処理を行うようにしてもよい。
In the present embodiment, the
ケーシング10の内側面には、所定位置に紫外線照射ランプ25を配設している。特に、紫外線照射ランプ25は、下り勾配とした各コンベア11〜17の上面に載設されたリモナイトを隈無く照射可能なように、各コンベア11〜17の少し上方位置に設けている。しかも、各コンベア11〜17は下り勾配となるようにしていることによって、紫外線照射ランプ25から照射された紫外線を、各コンベア11〜17の上面のリモナイトに確実に当てることができる。
On the inner surface of the
さらに、ケーシング10の内側面の下側位置には温風送気器26を接続し、この温風送気器26からケーシング10内に所定温度の温風を送気することにより、ケーシング10内を所定温度に加熱するようにしている。なお、ケーシング10内の加熱は温風送気器26による温風送気によって行う場合に限定するものではなく、ケーシング10内あるいはケーシング10の周囲にヒータを配設して加熱するようにしてもよい。
Further, a
しかも、本実施形態の温風送気器26では、オゾンを生成して、オゾンを含有した空気をケーシング10内に送気可能としている。したがって、ケーシング10の内部におけるオゾン濃度を高めることができ、リモナイトの酸化をより促進させて短時間時で所望の特性を有するリモナイトを生成できる。
Moreover, in the
さらに、温風送気器26では、ケーシング10内に送気する空気の露点を調整して送気可能としており、ケーシング10の内部に所定量の水分が存在するようにして、リモナイトの酸化を促進させやすくしている。
Further, the
ケーシング10の上側面には吸引器27を接続しており、この吸引器27によってケーシング10内の空気を吸引して排気することにより、投入口21や排出口23からケーシング10内の空気が漏れ出すことを防止でき、温風送気器26で生成したオゾンの漏出を防止している。なお、吸引器27にはオゾン分解機能を設けており、吸引したオゾンを分解可能としている。
A
また、温風送気器26は、排出口23よりも上側位置に温風を送気するようにケーシング10に接続しておくことにより、排出口23からケーシング10内の空気が漏れ出すことを確実に防止可能としている。
In addition, the
この酸化処理装置では、ケーシング10内の温度を40〜70℃程度としながら投入用コンベア22によって酸化処理装置内にリモナイトを送給し、送給されたリモナイトを第1〜7コンベア11〜17によって順次下方に搬送し、最下部の第7コンベア17から排出用コンベア24に移送して酸化処理装置から排出するようにしており、第1〜7コンベア11〜17によるリモナイトの搬送中に、リモナイトを加熱しながら紫外線を照射することによりリモナイトの酸化を促すとともに、オゾンを送気してリモナイトの酸化をさらに促している。
In this oxidation treatment apparatus, limonite is fed into the oxidation treatment apparatus by the charging
第1〜7コンベア11〜17によるリモナイトの搬送は極めて低速で行ってよく、特に第1〜7コンベア11〜17を連続的に稼働させるのではなく、間欠的に稼働させてもよい。本実施形態では、第1〜7コンベア11〜17は、5分ごとに5cmだけコンベアベルトを移動させて停止させる間欠可動としており。
The transport of limonite by the first to
温風送気器26は所定濃度としたオゾンを送気するのではなく、大気よりも酸素濃度を大きくした空気を送気するようにして、紫外線照射ランプ25から照射された紫外線によって酸素をオゾン化させるようにしてもよい。
The
本実施形態の酸化処理装置では約14時間の酸化処理を行うようにしており、酸化処理の後に酸化処理されたリモナイトのX線回折による分析を行って、面指数(110)での反射強度を100とした場合に、面指数(111)での反射強度が85以下となっていた場合には、酸化処理されたリモナイトを後工程へと搬送するようにしている。 In the oxidation treatment apparatus of this embodiment, the oxidation treatment is performed for about 14 hours, and the reflection intensity at the surface index (110) is determined by analyzing the limonite oxidized after the oxidation treatment by X-ray diffraction. When the reflection intensity at the surface index (111) is 85 or less when 100 is set, the oxidized limonite is conveyed to the subsequent process.
一方、面指数(111)での反射強度が85以下となっていなかった場合には、酸化処理装置で酸化処理を再度行うようにしている。 On the other hand, when the reflection intensity at the surface index (111) is not 85 or less, the oxidation treatment is performed again by the oxidation treatment apparatus.
上記した酸化処理装置で酸化処理されたリモナイトは、別途の乾燥装置を用いて水分量が12〜18%となるように調整した後、保管倉庫で保管するようにしている。このように、水分量が12〜18%となるように調整しておくことにより、保管中に変質が生じることを抑制できる。 Limonite oxidized by the above-described oxidation treatment apparatus is adjusted to have a moisture content of 12 to 18% using a separate drying apparatus, and then stored in a storage warehouse. Thus, by adjusting the water content to be 12 to 18%, it is possible to suppress the occurrence of alteration during storage.
保管倉庫に保管されたリモナイトをハンマーミルで粉砕した後、4.5ミリの篩によって分給されたリモナイトは、陶器用の粘土、脱臭剤、土壌改良剤、レンガ、瓦、タイル、水質浄化剤、凝集剤、住宅等におけるVOCガス除去剤、発酵促進剤、汚泥分解剤等の原料として用いることができ、しかもこれらのリモナイト含有材の品質の向上を図ることができる。 After crushing limonite stored in a storage warehouse with a hammer mill, the limonite dispensed by a 4.5 mm sieve is clay, deodorant, soil conditioner, brick, tile, tile, water purification agent, agglomeration for earthenware. It can be used as a raw material for a VOC gas removing agent, a fermentation accelerator, a sludge decomposing agent, etc., in an agent, a house, and the like.
あるいは、リモナイトをハンマーミルで粉砕した後、3ミリの篩によって分給し、さらに紫外線照射による殺菌処理が施されたリモナイトは、畜産用飼料、土壌改良剤、陶器用の粘土あるいは釉薬、脱硫化水素剤、水質浄化剤、凝集剤、住宅等におけるVOCガス除去剤、発酵促進剤、汚泥分解剤等の原料として用いることができ、しかもこれらのリモナイト含有材の品質の向上を図ることができる。 Alternatively, limonite is pulverized with a hammer mill, dispensed with a 3 mm sieve, and further sterilized by ultraviolet irradiation. Livestock feed, soil conditioner, clay or glaze for earthenware, desulfurization It can be used as a raw material for a hydrogen agent, a water purification agent, a flocculant, a VOC gas removal agent in a house, a fermentation accelerator, a sludge decomposer, etc., and the quality of these limonite-containing materials can be improved.
さらに、リモナイトをハンマーミルで粉砕した後、3ミリの篩によって分給し、遠赤外線ヒータ等で約250℃の温度で加熱殺菌して水分量を5%以下に調整し、その後、アトマイザーで粉砕して50メッシュ以下での篩をかけたリモナイトは、養殖魚用の餌、ペットフード、陶器用の粘土あるいは釉薬等の原料として用いることができ、しかもこれらのリモナイト含有材の品質の向上を図ることができる。 Furthermore, limonite is pulverized with a hammer mill, then dispensed with a 3 mm sieve, heat-sterilized with a far-infrared heater at a temperature of about 250 ° C. to adjust the water content to 5% or less, and then pulverized with an atomizer. The limonite sieved to 50 mesh or less can be used as a raw material for cultured fish bait, pet food, clay for ceramics, glazes, etc., and to improve the quality of these limonite-containing materials. be able to.
上述したように酸化処理されたリモナイトを骨材の一種として配合したコンクリートは水質改善効果を有しており、護岸構造物の形成時にこのリモナイト含有コンクリートを用いることによって、水質の改善作用を期待することができる。 As mentioned above, the concrete which mixes the oxidized limonite as a kind of aggregate has the effect of improving the water quality, and by using this limonite-containing concrete when forming the revetment structure, it is expected to improve the water quality. be able to.
特に、リモナイトにはリンを吸着するリン吸着作用があることによって、アオコや藻の発生を抑制する効果を有しており、コンクリート構造面に苔などが生育することを抑制できる。 In particular, limonite has a phosphorus adsorbing action for adsorbing phosphorus, so that it has an effect of suppressing the generation of blue-green algae and algae, and can suppress the growth of moss on the concrete structure surface.
しかも、コンクリート構造物の表面には露わし処理を行うことによって骨材であるリモナイトの露出面積を拡大することができ、リン吸着作用及びそれにともなう水質改善効果を著しく向上させることができる。 In addition, by exposing the surface of the concrete structure, the exposed area of the limonite, which is an aggregate, can be expanded, and the phosphorus adsorption action and the accompanying water quality improvement effect can be significantly improved.
露わし処理としては、具体的には洗い出し仕上げ処理、研ぎ出し仕上げ処理、ショットブラストまたはサンドブラストによるブラスト仕上げ処理、小叩き仕上げ処理、ビシャン仕上げ処理、ノミ仕上げ処理、はつり仕上げ処理などがある。 Specific examples of the exposure process include a wash-out finishing process, a sharpening finishing process, a blast finishing process by shot blasting or sand blasting, a small hitting finishing process, a Vishan finishing process, a flea finishing process, and a lifting finishing process.
洗い出し仕上げ処理とは、コンクリート表面に遅延効果を施したり、あるいはコンクリート表面に表層用コンクリートを塗着したりして、表面のコンクリートが完全に硬化していない状態として、その表面を水で洗い流すことにより骨材を露出させているものである。 Wash-out finishing is to wash the surface with water so that the concrete surface is not completely hardened by applying a delay effect to the concrete surface or by applying surface concrete to the concrete surface. This exposes the aggregate.
研ぎ出し仕上げ処理とは、硬化したコンクリートの表面をディスクペーパーで剥ぎ取ることにより骨材を露出させているものである。 The sharpening finish process is a process in which the aggregate is exposed by peeling the surface of the hardened concrete with disc paper.
ブラスト仕上げ処理とは、硬化したコンクリートの表面に、ショットブラストの場合であれば鉄球などの粒体を、サンドブラストの場合であれば砂などの粉体を吹き付けて、表面のコンクリートを叩き割ることにより骨材を露出させているものである。 Blasting treatment is to blow the surface concrete by spraying particles such as iron balls in the case of shot blasting and powder such as sand in the case of sandblasting to the surface of the hardened concrete. This exposes the aggregate.
小叩き仕上げ処理とは、硬化したコンクリートの表面をハンマーで叩いて表面のコンクリートを叩き割ることにより骨材を露出させているものであり、特に、ハンマーの表面に線状に尖った突条体を複数設けた小叩き用ハンマーを用いているものである。 The small hitting finish process is to expose the aggregate by hitting the surface of the hardened concrete with a hammer and breaking the concrete on the surface. A small hammer for hammering is used.
ビシャン仕上げ処理とは、硬化したコンクリートの表面をハンマーで叩いてコンクリート表面に傷をつけることにより骨材を露出させているものであり、特に、ハンマーの表面に錐状に尖らせた錐状突起体を多数設けたビシャン用ハンマーを用いているものである。 Bishan finishing is a process in which aggregate is exposed by hitting the surface of hardened concrete with a hammer and scratching the surface of the concrete. It uses a Vishan hammer with many bodies.
ノミ仕上げ処理とは、硬化したコンクリートの表面をノミで削ることにより骨材を露出させているものである。 The flea finishing process is to expose the aggregate by scraping the surface of the hardened concrete with a flea.
はつり仕上げ処理とは、硬化したコンクリートの表面をノミや電動ピックで剥ぎ取ることにより骨材を露出させているものである。 The hull finish processing exposes the aggregate by peeling off the surface of the hardened concrete with a chisel or electric pick.
ここで、コンクリートは通常のコンクリートに限定するものではなく、ポーラスコンクリートなどの特殊コンクリートであってもよく、骨材として配合する全骨材量の1〜50%をリモナイトとすることが望ましい。 Here, the concrete is not limited to ordinary concrete, and may be special concrete such as porous concrete, and it is desirable that 1 to 50% of the total amount of aggregate blended as aggregate is limonite.
なお、リモナイトをコンクリートに配合した場合には、リモナイトの酸性によってアルカリ性であるコンクリートの中和作用が生じるため、所定のpH値を保持可能な程度にリモナイトの配合量を調整することが望ましい。このように、リモナイトによってコンクリートの中和作用が生じることによっても、生態系に優しいコンクリートとすることができる。 In addition, when limonite is mix | blended with concrete, since the neutralization effect | action of alkaline concrete arises by the acidity of limonite, it is desirable to adjust the compounding quantity of limonite to such an extent that a predetermined pH value can be maintained. Thus, it can be set as the eco-friendly concrete also by the neutralization effect | action of concrete being produced by limonite.
10 ケーシング
11 第1コンベア
12 第2コンベア
13 第3コンベア
14 第4コンベア
15 第5コンベア
16 第6コンベア
17 第7コンベア
21 投入口
22 投入用コンベア
23 排出口
24 排出用コンベア
25 紫外線照射ランプ
26 温風送気器
27 吸引器
10 Casing
11 First conveyor
12 Second conveyor
13 Third conveyor
14 4th conveyor
15 5th conveyor
16 6th conveyor
17 7th conveyor
21 slot
22 Loading conveyor
23 Discharge port
24 Discharge conveyor
25 UV irradiation lamp
26 Hot air ventilator
27 Aspirator
Claims (7)
前記ケーシング内でリモナイトを搬送するコンベアと、
前記コンベアの搬送方向上流に設けられ、前記ケーシング内にリモナイトを投入する投入口と、
前記コンベアの搬送方向下流に設けられ、前記ケーシング内のリモナイトを取出す排出口と、
前記コンベア上のリモナイトに紫外線を照射する紫外線照射ランプと、
前記ケーシング内にオゾンを含有した所定温度の温風を送気する温風送気器と、を備えた酸化処理装置にて処理を行うことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の酸化第二鉄の含有割合を増大させたリモナイトの製造方法。 A casing,
A conveyor for transporting limonite in the casing;
Provided upstream in the conveying direction of the conveyor, and an inlet for charging limonite into the casing,
A discharge port provided downstream in the conveying direction of the conveyor, and for taking out limonite in the casing;
An ultraviolet irradiation lamp for irradiating the limonite on the conveyor with ultraviolet rays;
According to claim 3 or claim 4, characterized in that performing the processing in the oxidation processing apparatus and a hot air insufflator for air warm air having a predetermined temperature containing ozone in the casing A method for producing limonite having an increased content of ferric oxide.
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