JP5627840B2 - Cement composition - Google Patents

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Description

本発明は、塩素含有廃棄物を原料として製造したセメントクリンカーを使用したセメント組成物に関する。   The present invention relates to a cement composition using a cement clinker manufactured using chlorine-containing waste as a raw material.

近年、都市ゴミ焼却灰をはじめとする塩素含有廃棄物の著しい増加により、その処理が大きな社会問題になっている。すなわち、これら廃棄物の有効利用、再資源化は各方面で進められているが、決定的な方法はなく、多くは投棄されているが現状であり、この投棄も投棄地の不足、投棄地で発生する二次公害などの問題を生じている。このため、これらの廃棄物を資源として再利用する方法を開発することが緊急課題となっている。
セメント産業においても、産業廃棄物、一般廃棄物等の廃棄物・副産物を、原料として大量に使用したセメントクリンカーの開発が行われている。
In recent years, due to a significant increase in waste containing chlorine, including municipal waste incineration ash, its disposal has become a major social problem. In other words, effective use and recycling of these wastes are being promoted in various directions, but there is no definitive method, and many of them are dumped. Has caused problems such as secondary pollution. For this reason, it is an urgent task to develop a method for reusing these wastes as resources.
In the cement industry, a cement clinker is being developed that uses a large amount of waste and by-products such as industrial waste and general waste as raw materials.

一般に、セメントクリンカーをキルンにて焼成する場合、セメント原料から持ち込まれる塩素は、キルン・プレヒータ系内で循環することにより次第に濃縮されて平衡状態に達し、セメント原料から持ち込まれる塩素量とセメントクリンカーにより系外へ持ち出される塩素量とが等しくなることが知られている。このため、セメント原料から持ち込まれる塩素量が多いと、セメントクリンカー中に含まれる塩素量も多くなり、製品としてのセメントの品質に悪影響を与えるおそれがある。また、系内の塩素量が多くなると、低融点化合物が形成されるためにプレヒータサイクロンが閉塞して、キルンの安定運転が損なわれるおそれがある。   In general, when cement clinker is fired in a kiln, the chlorine brought from the cement raw material is gradually concentrated by circulating in the kiln / preheater system to reach an equilibrium state, and the amount of chlorine carried from the cement raw material and the cement clinker It is known that the amount of chlorine taken out of the system is equal. For this reason, if the amount of chlorine brought in from the cement raw material is large, the amount of chlorine contained in the cement clinker also increases, which may adversely affect the quality of cement as a product. Further, when the amount of chlorine in the system is increased, a low melting point compound is formed, so that the preheater cyclone is blocked and the stable operation of the kiln may be impaired.

そこで、従来、キルン排ガスをプローブにより抽気するとともに、プローブ内に外気を取り入れて一次冷却し、サイクロンで粗粉を分離した後、冷却器で二次冷却し、さらに集塵機で高塩素濃度の微粉ダストを回収する塩素バイパス設備により、キルン・プレヒータ系内の塩素量を低減することが行われている(特許文献1)。   Therefore, conventionally, kiln exhaust gas is extracted by a probe, outside air is taken into the probe and primary cooling is performed, coarse powder is separated by a cyclone, secondarily cooled by a cooler, and further dusted by a high chlorine concentration fine dust. Reduction of the amount of chlorine in the kiln / preheater system has been carried out by a chlorine bypass facility that collects the water (Patent Document 1).

しかしながら、近年の塩素含有廃棄物の著しい増加に対処するため、このような塩素含有廃棄物の原料としての使用量を増加させる場合には、キルン排ガスの抽気量を増やす必要があり、熱損失が大きくなるとともに、大量に発生するダスト(以降、「塩素バイパスダスト」と称する)の処理を行う必要があり、効率が悪くなるという問題があった。   However, in order to cope with the significant increase in chlorine-containing waste in recent years, when increasing the amount of such chlorine-containing waste used as a raw material, it is necessary to increase the extraction amount of the kiln exhaust gas, resulting in heat loss. In addition to the increase in size, it is necessary to process a large amount of dust (hereinafter referred to as “chlorine bypass dust”), resulting in a problem of inefficiency.

また、一般に、セメントクリンカーの焼成には大量のエネルギーが必要である。すなわち、セメントクリンカーの焼成に必要とされる温度は1450〜1470℃であり、このような高温を維持するために大量の燃料が消費されている。そのため、焼成温度を低下させ、燃料使用量を削減することも求められている。
特開平11−35354号公報
Moreover, generally, a large amount of energy is required for firing the cement clinker. That is, the temperature required for firing the cement clinker is 1450 to 1470 ° C., and a large amount of fuel is consumed to maintain such a high temperature. Therefore, it is also required to reduce the firing temperature and reduce the amount of fuel used.
JP 11-35354 A

従って、本発明の目的は、塩素含有廃棄物のクリンカー原料としての使用量を増加させた場合でも、キルン排ガスの抽気量を増やすことなく製造でき、また、セメントの品質に悪影響を与えず、さらに、従来より低温で焼成することができるうえ、塩素バイパスダストも利用できるセメント組成物を提供することにある。   Therefore, the object of the present invention can be produced without increasing the extraction amount of kiln exhaust gas even when the amount of chlorine-containing waste used as a clinker raw material is increased, and does not adversely affect the quality of cement. Another object of the present invention is to provide a cement composition that can be fired at a lower temperature than conventional and can also use chlorine bypass dust.

斯かる実情に鑑み、本発明者らは、鋭意検討した結果、フッ素、SO3及び塩素の含有量を特定の範囲内としたセメントクリンカーと、塩素含有物を組合せることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成した。 In view of such circumstances, the present inventors have intensively studied, and as a result, combined the cement clinker with a content of fluorine, SO 3 and chlorine within a specific range and a chlorine-containing material to solve the above problems. The present invention has been completed by finding out what can be done.

すなわち、本発明は、(A)塩素含有廃棄物を原料として製造したセメントクリンカーであって、フッ素の含有量が400〜2000mg/kg、SO3含有量が0.6〜2.0質量%、塩素の含有量が50〜250mg/kgであるセメントクリンカーの粉砕物と、(B)塩素含有物と、(C)石膏を含有することを特徴とするセメント組成物を提供するものである。 That is, the present invention, (A) a chlorine-containing waste to a cement clinker produced as a raw material, the content of fluorine 400~2000mg / kg, SO 3 content from 0.6 to 2.0 wt%, The present invention provides a cement composition comprising a ground product of cement clinker having a chlorine content of 50 to 250 mg / kg, (B) a chlorine-containing material, and (C) gypsum.

本発明のセメント組成物は、産業廃棄物、一般廃棄物等の原料としての使用量を増やすことができるので、廃棄物の有効利用の促進に貢献することができる。
また、本発明で使用するセメントクリンカーは、従来より低温で焼成して製造することができるので、燃料使用量を削減することができる。
Since the cement composition of the present invention can increase the amount used as a raw material for industrial waste, general waste, etc., it can contribute to promotion of effective utilization of waste.
In addition, the cement clinker used in the present invention can be manufactured by firing at a lower temperature than before, so that the amount of fuel used can be reduced.

本発明で使用するセメントクリンカーは、フッ素の含有量が400〜2000mg/kg、好ましくは450〜1800mg/kg、特に好ましくは500〜1500mg/kgである。フッ素の含有量が400mg/kg未満では、焼成温度を低下させることが困難である上、塩素含有廃棄物のクリンカー原料としての使用量を増加させようとした場合、キルン排ガスの抽気量を増やす必要があり、熱損失も大きくなる。一方、フッ素の含有量が2000mg/kgを超えると、凝結遅延や強度低下など、セメント組成物の品質に悪影響を及ぼすおそれがある。   The cement clinker used in the present invention has a fluorine content of 400 to 2000 mg / kg, preferably 450 to 1800 mg / kg, particularly preferably 500 to 1500 mg / kg. If the fluorine content is less than 400 mg / kg, it is difficult to lower the firing temperature, and when trying to increase the amount of chlorine-containing waste used as a clinker material, it is necessary to increase the amount of kiln exhaust gas extracted. And heat loss increases. On the other hand, if the fluorine content exceeds 2000 mg / kg, the quality of the cement composition may be adversely affected, such as setting delay and strength reduction.

また、本発明のセメントクリンカーは、SO3含有量が0.5〜2.5質量%、好ましくは0.6〜2.0質量%、特に好ましくは0.7〜1.5質量%である。SO3含有量が0.5質量%未満では、焼成温度を低下させることが困難である上、塩素含有廃棄物のクリンカー原料としての使用量を増加させようとした場合、キルン排ガスの抽気量を増やす必要があり、熱損失も大きくなる。一方、SO3含有量が2.5質量%を超えると、プレヒータサイクロンが閉塞してキルンの安定運転が損なわれるおそれがある上、初期強度の低下など、セメント組成物の品質に悪影響を及ぼすおそれがある。 The cement clinker of the present invention has an SO 3 content of 0.5 to 2.5% by mass, preferably 0.6 to 2.0% by mass, particularly preferably 0.7 to 1.5% by mass. If the SO 3 content is less than 0.5% by mass, it is difficult to lower the firing temperature, and if the amount of chlorine-containing waste used as a clinker material is to be increased, it is necessary to increase the amount of kiln exhaust gas extracted. And heat loss increases. On the other hand, if the SO 3 content exceeds 2.5% by mass, the preheater cyclone may be clogged and the stable operation of the kiln may be impaired, and the quality of the cement composition may be adversely affected, such as a decrease in initial strength. .

さらに、本発明のセメントクリンカーは、塩素の含有量が50〜250mg/kg、好ましくは70〜200mg/kg、特に好ましくは100〜150mg/kgである。塩素の含有量が50mg/kg未満では、塩素含有廃棄物のクリンカー原料としての使用量を増加させることが困難であり、焼成温度を低下させることもできない。一方、塩素の含有量が250mg/kgを超えると、キルン排ガスの抽気量を増やす必要があり、熱損失が大きくなる。   Furthermore, the cement clinker of the present invention has a chlorine content of 50 to 250 mg / kg, preferably 70 to 200 mg / kg, particularly preferably 100 to 150 mg / kg. If the chlorine content is less than 50 mg / kg, it is difficult to increase the amount of chlorine-containing waste used as a clinker material, and the firing temperature cannot be lowered. On the other hand, if the chlorine content exceeds 250 mg / kg, it is necessary to increase the extraction amount of the kiln exhaust gas, which increases heat loss.

なお、本発明において、セメントクリンカー中のフッ素、SO3及び塩素の含有量は、JIS R 5202(ポルトランドセメントの化学分析方法)により測定される。 In the present invention, the content of fluorine, SO 3 and chlorine in the cement clinker is measured by JIS R 5202 (Portland cement chemical analysis method).

本発明のセメントクリンカーは、塩素含有廃棄物を原料として製造される。塩素含有廃棄物としては、例えば、各種汚泥(例えば、下水汚泥、浄水汚泥、建設汚泥、製鉄汚泥等)、各種焼却灰(例えば、石炭灰、焼却飛灰、溶融飛灰等)、下水汚泥乾粉、都市ゴミ焼却灰などが挙げられる。   The cement clinker of the present invention is manufactured using chlorine-containing waste as a raw material. Examples of chlorine-containing waste include various sludges (for example, sewage sludge, purified water sludge, construction sludge, iron sludge, etc.), various incineration ash (for example, coal ash, incineration fly ash, molten fly ash, etc.), sewage sludge dry powder And municipal waste incineration ash.

また、塩素含有廃棄物以外の原料として、例えば、生コンスラッジ、建設廃材、コンクリート廃材、ボーリング廃土、鋳物砂、ロックウール、廃ガラス、高炉2次灰、貝殻等の廃棄物や、例えば、建設現場や工事現場等から発生する土壌や残土、廃土壌等の発生土を使用することもできる。
さらに、一般のポルトランドセメントクリンカー原料、例えば、石灰石、生石灰、消石灰等のCaO原料;珪石、粘土等のSiO2原料;粘土等のAl2O3原料;鉄滓、鉄ケーキ等のFe2O3原料を使用することができる。
In addition, as raw materials other than chlorine-containing waste, for example, raw conslag, construction waste, concrete waste, boring waste, foundry sand, rock wool, waste glass, secondary blast furnace ash, shells, etc. It is also possible to use generated soil such as soil generated from the site or construction site, residual soil, and waste soil.
Furthermore, general Portland cement clinker raw materials, for example, CaO raw materials such as limestone, quicklime and slaked lime; SiO 2 raw materials such as silica and clay; Al 2 O 3 raw materials such as clay; Fe 2 O 3 such as iron cake and iron cake Raw materials can be used.

これらの原料を使用し、フッ素及びSO3の含有量を前記特定量に調整できない場合には、フッ素原料として、蛍石のほか、フッ素汚泥等を使用することができ、SO3原料として、石膏、廃石膏ボード、ぺトコークス、廃硫酸、硫黄(石油回収硫黄等)などを使用することができる。 If these raw materials are used and the fluorine and SO 3 contents cannot be adjusted to the specified amount, fluorite, fluorine sludge, etc. can be used as the fluorine raw material, and gypsum as the SO 3 raw material. Waste gypsum board, pet coke, waste sulfuric acid, sulfur (such as petroleum recovered sulfur) can be used.

本発明のセメントクリンカーの具体例としては、各種ポルトランドセメントクリンカーのほか、水硬率(H.M.)を1.8〜2.3、ケイ酸率(S.M.)を1.3〜3.0、鉄率(I.M.)を1.3〜2.8に調整したセメントクリンカー等が挙げられる。特に、廃棄物の有効利用を促進する観点から、普通ポルトランドセメントクリンカー、早強ポルトランドセメントクリンカーであるのが好ましい。   Specific examples of the cement clinker of the present invention include various Portland cement clinker, hydraulic modulus (HM) of 1.8 to 2.3, silicic acid rate (SM) of 1.3 to 3.0, and iron rate (IM) of 1.3 to 2.8. Examples thereof include adjusted cement clinker. In particular, from the viewpoint of promoting effective utilization of waste, ordinary Portland cement clinker and early strong Portland cement clinker are preferable.

本発明のセメントクリンカーは、上記のような原料を、目的とするセメントクリンカーが得られるような組成で混合した後、ロータリーキルンを用いて焼成し、冷却することにより製造することができる。   The cement clinker of the present invention can be produced by mixing the raw materials as described above in a composition that gives the desired cement clinker, and then firing and cooling using a rotary kiln.

各原料を混合する方法は特に制限されず、慣用の装置等を用いて行うことができる。
燃料は、主原料である石炭のほか、燃料代替廃棄物、例えば、廃油、廃タイヤ、廃プラスチック、木屑、ゴミ固形化燃料等を使用することができる。なお、これらの燃料には、フッ素、SO3や塩素が含まれているものもあり、これらの燃料を、フッ素源、SO3源、塩素源として使用することができる。
なお、本発明においては、廃棄物の有効利用を促進する観点から、塩素含有廃棄物等の廃棄物原料(発生土を含む)や燃料代替廃棄物を、セメントクリンカー1tonあたり、300〜600kg使用するのが好ましい。
The method for mixing the raw materials is not particularly limited, and can be performed using a conventional apparatus or the like.
In addition to coal, which is the main raw material, fuel alternative waste such as waste oil, waste tires, waste plastic, wood waste, solid waste fuel, and the like can be used as the fuel. Some of these fuels contain fluorine, SO 3 and chlorine, and these fuels can be used as a fluorine source, SO 3 source and chlorine source.
In the present invention, from the viewpoint of promoting effective use of waste, 300 to 600 kg of waste raw materials (including generated soil) such as chlorine-containing waste and fuel alternative waste are used per 1 ton of cement clinker. Is preferred.

焼成温度は、1250〜1400℃、特に1300〜1400℃が好ましい。焼成温度が1250℃未満では、十分な焼成が困難であり、1400℃を超えると、塩素の含有量を50〜250mg/kgとすることが困難となり、塩素含有廃棄物の使用量を増加することができない。また、この範囲内であれば、焼成温度を低下させるという本発明の目的を達成することができる。   The firing temperature is preferably 1250 to 1400 ° C, particularly preferably 1300 to 1400 ° C. If the firing temperature is less than 1250 ° C, sufficient firing is difficult, and if it exceeds 1400 ° C, it will be difficult to set the chlorine content to 50 to 250 mg / kg, increasing the amount of waste containing chlorine. I can't. Moreover, if it exists in this range, the objective of this invention of reducing a calcination temperature can be achieved.

焼成時間は、30〜120分、特に40〜60分であるのが好ましい。
また、セメントクリンカーを冷却する方法は特に制限されず、慣用の装置等を用いて行うことができる。
The firing time is preferably 30 to 120 minutes, particularly 40 to 60 minutes.
Moreover, the method in particular of cooling a cement clinker is not restrict | limited, It can carry out using a conventional apparatus etc.

セメントクリンカーの製造においては、塩素バイパス設備により、キルン排ガスの一部を抽気するのが好ましい。キルン排ガスの一部を抽気することにより、塩素含有廃棄物の使用量をより増加させることができる。キルン排ガスの抽気率(キルン窯尻排ガス量に対する抽気割合)は、10%以下、特に2〜8%であるのが好ましい。キルン排ガスの抽気率が10%を超えると、熱損失が大きくなるとともに、大量の塩素バイパスダストが発生するので、その処理に手間がかかるので好ましくない。   In the production of cement clinker, it is preferable to extract a part of the kiln exhaust gas by a chlorine bypass facility. By extracting part of the kiln exhaust gas, the amount of chlorine-containing waste used can be further increased. The extraction rate of the kiln exhaust gas (extraction ratio to the kiln kiln bottom exhaust gas amount) is preferably 10% or less, particularly preferably 2 to 8%. When the extraction rate of the kiln exhaust gas exceeds 10%, heat loss increases and a large amount of chlorine bypass dust is generated.

本発明で使用する塩素含有物としては、塩素を0.5質量%以上含有するものが好ましい。具体的な塩素含有物としては、塩化カルシウムや塩化カリウム等の塩化物、JIS R 5214に規定される速硬エコセメントや速硬エコセメントクリンカーの粉砕物、塩素バイパスダストや塩素バイパスダストの水洗物等が挙げられる。本発明においては、廃棄物の有効利用の促進やセメント組成物の強度発現性等の観点から、塩素含有物として、速硬エコセメントや速硬エコセメントクリンカーの粉砕物、塩素バイパスダストや塩素バイパスダストの水洗物を使用することが好ましく、特に塩素バイパスダストや塩素バイパスダストの水洗物を使用することが好ましい。
これらの塩素含有物のブレーン比表面積は、セメント組成物の流動性や強度発現性等から、2500〜10000cm2/gであることが好ましく、3000〜7000cm2/gであることがより好ましい。
The chlorine-containing material used in the present invention preferably contains 0.5% by mass or more of chlorine. Specific chlorine-containing materials include chlorides such as calcium chloride and potassium chloride, pulverized products of fast-hardening ecocement and fast-hardening ecocement clinker specified in JIS R 5214, and water-washed products of chlorine bypass dust and chlorine bypass dust. Etc. In the present invention, from the viewpoint of promoting the effective use of waste and the strength development of the cement composition, as a chlorine-containing material, fast-cure ecocement, pulverized fast-cure ecocement clinker, chlorine bypass dust and chlorine bypass It is preferable to use a dust washing product, and it is particularly preferable to use chlorine bypass dust or chlorine bypass dust washing product.
The chlorine specific surface area of these chlorine-containing materials is preferably 2500 to 10,000 cm 2 / g, more preferably 3000 to 7000 cm 2 / g, from the viewpoint of fluidity and strength development of the cement composition.

本発明で使用する石膏としては、ニ水石膏、α型又はβ型半水石膏、無水石膏等が挙げられ、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
石膏のブレーン比表面積は、セメント組成物の流動性や強度発現性、さらにはコスト等から、2000〜10000cm2/gであることが好ましく、2500〜8000cm2/gであることがより好ましい。
Examples of the gypsum used in the present invention include dihydrate gypsum, α-type or β-type hemihydrate gypsum, anhydrous gypsum, and the like, and these can be used alone or in combination of two or more.
The brane specific surface area of gypsum is preferably 2000 to 10000 cm 2 / g, and more preferably 2500 to 8000 cm 2 / g, from the viewpoint of fluidity and strength development of the cement composition and cost.

本発明のセメント組成物は、上記セメントクリンカー粉砕物と、塩素含有物と、石膏を含有するものである。塩素含有物の添加量は、セメント組成物中の塩素量が50〜350mg/kg、好ましくは100〜300mg/kg、より好ましくは200〜250mg/kgとなる量とすることが好ましい。セメント組成物中の塩素量が50mg/kg未満では、セメント組成物の初期強度発現性が低下することがある。また、塩素バイパスダストや塩素バイパスダストの水洗物を使用する場合には、その添加量が少なくなり、塩素バイパスダストの有効利用促進の観点からも好ましくない。一方、セメント組成物中の塩素量が350mg/kgを越えると、セメント組成物の流動性が低下する。また、鉄筋コンクリートに使用した場合、鉄筋が発錆する可能性が高くなる。
石膏量は、セメント組成物の流動性や強度発現性の観点から、セメント組成物中全SO3換算で1〜6質量%とすることが好ましく、2〜4質量%とすることがより好ましい。
The cement composition of the present invention contains the above pulverized cement clinker, a chlorine-containing material, and gypsum. The amount of chlorine-containing material added is preferably such that the amount of chlorine in the cement composition is 50 to 350 mg / kg, preferably 100 to 300 mg / kg, more preferably 200 to 250 mg / kg. If the amount of chlorine in the cement composition is less than 50 mg / kg, the initial strength development of the cement composition may be reduced. Moreover, when using the chlorine bypass dust or the washing product of chlorine bypass dust, the addition amount decreases, and it is not preferable from the viewpoint of promoting effective utilization of the chlorine bypass dust. On the other hand, when the chlorine content in the cement composition exceeds 350 mg / kg, the fluidity of the cement composition decreases. Moreover, when it uses for a reinforced concrete, the possibility that a reinforcing bar rusts will become high.
The amount of gypsum is preferably 1 to 6% by mass, more preferably 2 to 4% by mass in terms of total SO 3 in the cement composition, from the viewpoint of fluidity and strength development of the cement composition.

本発明のセメント組成物は、上記各材料を混合して製造することができるが、その方法は特に制限されず、例えば、セメントクリンカー粉砕物と塩素含有物と石膏を混合しても良いし、セメントクリンカ−と塩素含有物を混合した後に粉砕しこれに石膏を添加しても良い。さらには、セメントクリンカーと塩素含有物と石膏を混合し粉砕しても良い。
なお、セメントクリンカー粉砕物と他の材料を混合する場合は、セメントクリンカー粉砕物のブレーン比表面積は、セメント組成物の流動性や強度発現性、さらにはコスト等から、2500〜4500cm2/gであることが好ましく、3000〜4200cm2/gであることがより好ましい。一方、セメントクリンカーを他の材料と同時に粉砕する場合は、セメント組成物のブレーン比表面積は、その流動性や強度発現性、さらにはコスト等から、2500〜4500cm2/gであることが好ましく、3000〜4200cm2/gであることがより好ましい。
The cement composition of the present invention can be produced by mixing the above materials, but the method is not particularly limited. For example, a cement clinker pulverized product, a chlorine-containing product, and gypsum may be mixed, The cement clinker and the chlorine-containing material may be mixed and then pulverized and gypsum added thereto. Further, a cement clinker, a chlorine-containing material, and gypsum may be mixed and pulverized.
When mixing pulverized cement clinker and other materials, the brane specific surface area of the pulverized cement clinker is 2500-4500 cm 2 / g due to the fluidity and strength of the cement composition, and the cost. It is preferable that it is 3000 to 4200 cm 2 / g. On the other hand, when the cement clinker is pulverized simultaneously with other materials, the brane specific surface area of the cement composition is preferably 2500 to 4500 cm 2 / g from its fluidity and strength development, and cost, More preferably, it is 3000-4200 cm 2 / g.

本発明のセメント組成物においては、さらに、高炉スラグ粉末、フライアッシュ、石灰石粉末、珪石粉末及びシリカフュームから選ばれる1種以上の無機粉末や、2CaO・SiO2(以降、C2Sと称す)及び2CaO・Al2O3・SiO2(以降、C2ASと称す)を必須成分とし、C2S100質量部に対して、C2AS+4CaO・Al2O3・Fe2O3(以降、C4AFと称す)を10〜100質量部含有し、かつ、3CaO・Al2O3(以降、C3Aと称す)の含有量が20質量部以下である焼成物の粉砕物、を含有することができる。 In the cement composition of the present invention, one or more inorganic powders selected from blast furnace slag powder, fly ash, limestone powder, silica stone powder and silica fume, 2CaO · SiO 2 (hereinafter referred to as C 2 S) and 2CaO ・ Al 2 O 3・ SiO 2 (hereinafter referred to as C 2 AS) is an essential component, and C 2 AS + 4CaO ・ Al 2 O 3・ Fe 2 O 3 (hereinafter referred to as C 4 AS) relative to 100 parts by mass of C 2 S (Referred to as AF) 10 to 100 parts by mass and 3CaO · Al 2 O 3 (hereinafter referred to as C 3 A) content of 20 parts by mass or less, a baked product pulverized product Can do.

高炉スラグ粉末、フライアッシュ、石灰石粉末、珪石粉末及びシリカフュームから選ばれる1種以上の無機粉末を含有するセメント組成物では、水和熱の低減や、流動性の向上、耐久性や長期強度発現性の向上等を図ることができる。
C2S及びC2ASを必須成分とし、C2S100質量部に対して、C2AS+C4AFを10〜100質量部含有し、かつ、C3Aの含有量が20質量部以下である焼成物の粉砕物を含有するセメント組成物では、水和熱の低減や、流動性の向上を図ることができる。また、上記焼成物は、産業廃棄物等を原料とするものであるので廃棄物の有効利用の促進を進めることができる。
Cement compositions containing one or more inorganic powders selected from blast furnace slag powder, fly ash, limestone powder, silica stone powder, and silica fume reduce heat of hydration, improve fluidity, and improve durability and long-term strength. The improvement etc. can be aimed at.
C 2 S and C 2 AS are essential components, C 2 AS + C 4 AF is contained in 10 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of C 2 S, and the content of C 3 A is 20 parts by mass or less. In the cement composition containing the pulverized product of the fired product, heat of hydration can be reduced and fluidity can be improved. Further, since the fired product is made from industrial waste or the like, promotion of effective use of waste can be promoted.

本発明において、高炉スラグ粉末、フライアッシュ、珪石粉末、石灰石粉末のブレーン比表面積は、セメント組成物の流動性、強度発現性等の観点から、2500〜10000cm2/gであることが好ましく、特に強度発現性の観点から、3000〜10000cm2/gであることがより好ましく、4000〜9000cm2/gであることが更に好ましい。
また、高炉スラグ粉末の配合量は、セメント組成物の水和熱や、流動性、耐久性や強度発現性等の観点から、セメント組成物中内割りで80質量%以下、特に75質量%以下となる量とするのが好ましい。フライアッシュ、珪石粉末又は石灰石粉末の配合量は、セメント組成物の水和熱や、流動性、耐久性や強度発現性等の観点からセメント組成物中内割りで50質量%以下、特に40質量%以下となる量とするのが好ましい。
なお、この場合のセメント組成物中の石膏量は、全SO3換算で1〜5質量%、特に1.5〜4質量%、更に1.8〜3質量%となる量とするのが、セメント組成物の水和熱、凝結、流動性、耐久性や強度発現性等の観点から好ましい。
In the present invention, the Blaine specific surface area of blast furnace slag powder, fly ash, silica stone powder, limestone powder is preferably 2500 to 10,000 cm 2 / g from the viewpoint of fluidity and strength development of the cement composition, in particular. from the viewpoint of strength development, more preferably 3000~10000cm 2 / g, and further preferably from 4000~9000cm 2 / g.
Moreover, the blending amount of the blast furnace slag powder is 80% by mass or less, particularly 75% by mass or less in the cement composition from the viewpoint of heat of hydration of the cement composition, fluidity, durability and strength development. It is preferable that the amount is as follows. The blending amount of fly ash, silica stone powder or limestone powder is 50% by mass or less, especially 40% by mass in the cement composition from the viewpoint of heat of hydration, fluidity, durability and strength development of the cement composition. It is preferable that the amount be less than or equal to%.
In this case, the amount of gypsum in the cement composition is 1 to 5% by mass, particularly 1.5 to 4% by mass, and further 1.8 to 3 % by mass in terms of total SO 3 . It is preferable from the viewpoints of heat of hydration, condensation, fluidity, durability and strength development.

本発明において、シリカフュームのBET比表面積は、入手のし易さや、セメント組成物の流動性、強度発現性等の観点から、5〜20m2/gであることが好ましく、特に流動性、強度発現性の観点から、6〜18m2/gであることがより好ましく、7〜15m2/gであることが更に好ましい。また、シリカフュームの配合量は、セメント組成物の水和熱や、流動性、耐久性や強度発現性等の観点から、セメント組成物中内割りで40質量%以下、特に30質量%以下となる量とするのが好ましい。
なお、この場合のセメント組成物中の石膏量は、全SO3換算で1〜5質量%、特に1.5〜4質量%、更に1.8〜3質量%となる量とするのが、セメント組成物の水和熱、凝結、流動性、耐久性や強度発現性等の観点から好ましい。
In the present invention, the BET specific surface area of silica fume is preferably 5 to 20 m 2 / g from the viewpoints of availability, fluidity and strength development of the cement composition, and particularly fluidity and strength development. in terms of sex, more preferably 6~18m 2 / g, and further preferably from 7~15m 2 / g. Further, the amount of silica fume is 40% by mass or less, particularly 30% by mass or less, in the cement composition from the viewpoint of heat of hydration, fluidity, durability and strength development of the cement composition. An amount is preferred.
In this case, the amount of gypsum in the cement composition is 1 to 5% by mass, particularly 1.5 to 4% by mass, and further 1.8 to 3 % by mass in terms of total SO 3 . It is preferable from the viewpoints of heat of hydration, condensation, fluidity, durability and strength development.

本発明のセメント組成物は、C2S及びC2ASを必須成分とし、C2S100質量部に対して、C2AS+C4AFを10〜100質量部含有し、かつ、C3Aの含有量が20質量部以下である焼成物の粉砕物を含有することができる。該焼成物は、C2S及びC2ASを必須成分とするもので、C2S100質量部に対して、C2ASを10〜100質量部、好ましくは20〜90質量部含有するものである。C2AS含有量が10質量部未満では、セメント組成物の流動性が悪くなる。また、焼成時に焼成温度を上げてもフリーライム量が低下しにくく、焼成が困難になり、また、生成するC2Sも水和活性のないγ型C2Sである可能性が高くなり、セメント組成物の強度発現性を大きく低下させることがある。一方、C2AS含有量が100質量部を超えると、セメント組成物の強度発現性が低下することがある。 The cement composition of the present invention contains C 2 S and C 2 AS as essential components, contains 10 to 100 parts by mass of C 2 AS + C 4 AF with respect to 100 parts by mass of C 2 S, and contains C 3 A The pulverized product of the fired product having an amount of 20 parts by mass or less can be contained.該焼Narubutsu is as an essential component a C 2 S and C 2 AS, with respect to C 2 S100 parts by 10 to 100 parts by weight of C 2 AS, those preferably contain 20 to 90 parts by weight is there. When the C 2 AS content is less than 10 parts by mass, the fluidity of the cement composition becomes poor. Also, even if the firing temperature is raised during firing, the amount of free lime is unlikely to decrease, making firing difficult, and the possibility that C 2 S produced is also γ-type C 2 S without hydration activity increases. The strength development property of the cement composition may be greatly reduced. On the other hand, when the C 2 AS content exceeds 100 parts by mass, the strength development property of the cement composition may be lowered.

また、焼成物は、C2S100質量部に対するC3Aの含有量が20質量部以下、好ましくは10質量部以下のものである。C3Aの含有量が20質量部を超えると、セメント組成物の水和熱が大きくなり、流動性も悪くなる。 The fired product has a C 3 A content of 20 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of C 2 S. When the content of C 3 A exceeds 20 parts by mass, the heat of hydration of the cement composition increases and the fluidity also deteriorates.

また、上記焼成物は、P2O5を0.2〜8.0質量%(より好ましくは0.5〜6.0質量%)、アルカリ(Na2O+K2O)を0.4〜4.0質量%(より好ましくは0.5〜3.5質量%)含有することが好ましい。P2O5やアルカリを前記範囲で含有した場合、C2Sを活性化させるため、C3Aなどのカルシウムアルミネートがない場合でも、セメント組成物の強度発現性が良好になる。そして、カルシウムアルミネートが少なくなるほど、セメント組成物の流動性も良好でかつ水和熱も低くなる。
なお、焼成物中のフリーライム量は、セメント組成物の水和熱や流動性、強度発現性等から、1.5質量%以下、特に1.0質量%以下であるのが好ましい。
Further, the fired product has a P 2 O 5 content of 0.2 to 8.0 mass% (more preferably 0.5 to 6.0 mass%) and an alkali (Na 2 O + K 2 O) of 0.4 to 4.0 mass% (more preferably 0.5 to 6.0 mass%). (3.5% by mass) is preferable. When P 2 O 5 or an alkali is contained in the above range, C 2 S is activated, so that the strength development of the cement composition is improved even when there is no calcium aluminate such as C 3 A. And the less calcium aluminate, the better the fluidity of the cement composition and the lower the heat of hydration.
The amount of free lime in the fired product is preferably 1.5% by mass or less, particularly 1.0% by mass or less, from the heat of hydration, fluidity, strength development, etc. of the cement composition.

上記焼成物は、産業廃棄物、一般廃棄物及び建設発生土から選ばれる1種以上を原料とし、これを焼成することにより製造することができる。産業廃棄物としては、例えば石炭灰;生コンスラッジ、下水汚泥、浄水汚泥、建設汚泥、製鉄汚泥、赤泥等の各種汚泥;ボーリング廃土、各種焼却灰、鋳物砂、ロックウール、廃ガラス、高炉2次灰、建設廃材、コンクリート廃材などが挙げられ;一般廃棄物としては、例えば下水汚泥乾粉、都市ごみ焼却灰、貝殻等が挙げられる。建設発生土としては、建設現場や工事現場等から発生する土壌や残土、さらには廃土壌等が挙げられる。
また、一般のポルトランドセメントクリンカー原料、例えば、石灰石、生石灰、消石灰等のCaO原料、珪石、粘土等のSiO2原料、粘土等のAl2O3原料、鉄滓、鉄ケーキ等のFe2O3原料も使用することができる。
The fired product can be produced by firing one or more materials selected from industrial waste, general waste, and construction generated soil. Industrial waste includes, for example, coal ash; raw sludge, sewage sludge, purified water sludge, construction sludge, iron sludge, red mud, and other sludge; boring waste, various incineration ash, foundry sand, rock wool, waste glass, blast furnace Secondary ash, construction waste, concrete waste, and the like; examples of general waste include sewage sludge dry powder, municipal waste incineration ash, and shells. Examples of construction generated soil include soil and residual soil generated from construction sites and construction sites, and waste soil.
Also, general Portland cement clinker raw materials, for example, CaO raw materials such as limestone, quicklime and slaked lime, SiO 2 raw materials such as silica and clay, Al 2 O 3 raw materials such as clay, Fe 2 O 3 such as iron cake and iron cake Raw materials can also be used.

なお、焼成物の原料組成によっては、特に、前記産業廃棄物、一般廃棄物及び建設発生土から選ばれる1種以上(以下、廃棄物原料と称する)を原料として用いた場合、C4AFが生成することがあるが、本発明においては、焼成物のC2ASの一部、好ましくはC2AS質量の70質量%以下がC4AFで置換されても良い。C4AFがこの範囲を超えて置換されると、焼成の温度範囲が狭くなり、製造の管理が難しくなる。 Depending on the raw material composition of the fired product, in particular, when one or more selected from the industrial waste, general waste and construction generated soil (hereinafter referred to as waste raw material) is used as the raw material, C 4 AF is In the present invention, a part of C 2 AS of the fired product, preferably 70% by mass or less of the mass of C 2 AS may be substituted with C 4 AF in the present invention. If C 4 AF is substituted beyond this range, the temperature range for firing becomes narrow, and manufacturing control becomes difficult.

焼成物の鉱物組成は、使用原料中のCaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3の各含有量(質量%)から、次式により求めることができる。
C4AF=3.04×Fe2O3
C3A =1.61×CaO−3.00×SiO2−2.26×Fe2O3
C2AS=−1.63×CaO+3.04×SiO2+2.69×Al2O3+0.57×Fe2O3
C2S =1.02×CaO+0.95×SiO2−1.69×Al2O3−0.36×Fe2O3
Mineral composition of the burned material may be determined CaO use in the raw material, from the content of SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3 ( wt%), the following equation.
C 4 AF = 3.04 × Fe 2 O 3
C 3 A = 1.61 × CaO−3.00 × SiO 2 −2.26 × Fe 2 O 3
C 2 AS = -1.63 x CaO + 3.04 x SiO 2 + 2.69 x Al 2 O 3 + 0.57 x Fe 2 O 3
C 2 S = 1.02 × CaO + 0.95 × SiO 2 −1.69 × Al 2 O 3 −0.36 × Fe 2 O 3

焼成物の焼成温度は、1000〜1350℃、特に1200〜1330℃であるのが、焼成工程の熔融相の状態が良好であるので好ましい。
用いる装置は特に限定されず、例えばロータリーキルン等を用いることができる。また、ロータリーキルンで焼成する際には、燃料代替廃棄物、例えば廃油、廃タイヤ、廃プラスチック等を使用することができる。
このような焼成により、C2ASが生成し、上記組成の焼成物を得ることができる。
The firing temperature of the fired product is preferably from 1000 to 1350 ° C., particularly from 1200 to 1330 ° C., because the molten phase in the firing step is in good condition.
The apparatus to be used is not specifically limited, For example, a rotary kiln etc. can be used. Moreover, when baking with a rotary kiln, a fuel alternative waste, for example, waste oil, a waste tire, a waste plastic, etc. can be used.
By such firing, C 2 AS is generated, and a fired product having the above composition can be obtained.

焼成物の粉砕物は、ブレーン比表面積が2500〜5000cm2/gであるのが、セメント組成物の水和熱や、流動性、強度発現性等の観点から好ましい。粉砕方法は特に制限されず、例えばボールミル等を用い、通常の方法で粉砕することができる。
焼成物の粉砕物の配合量は、セメント組成物の水和熱や、流動性、耐久性や強度発現性等の観点から、セメント組成物中内割りで50質量%以下、特に40質量%以下となる量とするのが好ましい。
なお、焼成物の粉砕物を含むセメント組成物中の石膏量は、全SO3換算で1〜5質量%、特に1.5〜4質量%、更に1.8〜3質量%となる量とするのが、セメント組成物の水和熱、凝結、流動性、耐久性や強度発現性等の観点から好ましい。
The pulverized product of the fired product preferably has a Blaine specific surface area of 2500 to 5000 cm 2 / g from the viewpoints of heat of hydration, fluidity, strength development and the like of the cement composition. The pulverization method is not particularly limited, and for example, it can be pulverized by a usual method using a ball mill or the like.
The blended amount of the pulverized product of the fired product is 50% by mass or less, particularly 40% by mass or less, in the cement composition from the viewpoint of heat of hydration, fluidity, durability and strength development of the cement composition. It is preferable that the amount is as follows.
The amount of gypsum in the cement composition containing the pulverized product of the fired product is 1 to 5% by mass, particularly 1.5 to 4% by mass, and more preferably 1.8 to 3 % by mass in terms of total SO 3 . The cement composition is preferable from the viewpoint of heat of hydration, setting, fluidity, durability and strength development.

高炉スラグ粉末等の無機粉末や焼成物の粉砕物を含むセメント組成物の製造方法も特に限定するものではなく、高炉スラグ粉末等の無機粉末や焼成物の粉砕物をセメントクリンカー粉砕物と塩素含有物と石膏と混合しても良いし、セメントクリンカーと塩素含有物と石膏と高炉スラグ粉末等の無機粉末や焼成物を同時粉砕しても良い。
なお、高炉スラグ粉末等の無機粉末や焼成物の粉砕物を含むセメント組成物は、ブレーン比表面積が2500〜4500cm2/gであることが、モルタルやコンクリートのブリーディングの低減や、流動性、強度発現性の観点から好ましい。
The method for producing a cement composition containing an inorganic powder such as blast furnace slag powder or a pulverized product of fired product is not particularly limited. The mixture may be mixed with a material and gypsum, or an inorganic powder such as a cement clinker, a chlorine-containing material, gypsum, and a blast furnace slag powder or a fired product may be simultaneously pulverized.
In addition, the cement composition containing inorganic powder such as blast furnace slag powder or pulverized product of the fired product has a specific surface area of 2500-4500 cm 2 / g to reduce bleeding of mortar and concrete, fluidity, strength It is preferable from the viewpoint of expression.

次に、実施例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明は、これら実施例により限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example is given and this invention is further demonstrated, this invention is not limited by these Examples.

実施例1
(1)セメントクリンカーの製造:
表1に示す組成の各原料を使用して、表2に示す鉱物組成、フッ素、SO3及び塩素含有量の普通ポルトランドセメントクリンカーを製造した。
焼成はロータリーキルンを用い、燃料の一部に、木屑、廃プラスチックを使用した。また、塩素バイパス設備により、キルン排ガスの一部を抽気しながら行った。キルン排ガスの抽気率は4%である。また、焼成温度及びクリンカー1tonあたりの廃棄物の使用量を表2に併記する。
なお、No.4のセメントクリンカーが、現状の普通ポルトランドセメントクリンカーに相当する。
Example 1
(1) Production of cement clinker:
Using the raw materials having the composition shown in Table 1, ordinary Portland cement clinker having the mineral composition, fluorine, SO 3 and chlorine contents shown in Table 2 was produced.
Baking was performed using a rotary kiln, and wood chips and waste plastic were used as part of the fuel. Moreover, it carried out, extracting some kiln exhaust gas with a chlorine bypass facility. The extraction rate of the kiln exhaust gas is 4%. Table 2 also shows the firing temperature and the amount of waste used per ton of clinker.
The No. 4 cement clinker corresponds to the current ordinary Portland cement clinker.

Figure 0005627840
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Figure 0005627840
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(2)セメントクリンカーの粉砕:
上記で得られたセメントクリンカーを粉砕して、ブレーン比表面積3300±50cm2/gの粉砕物を調製した。
(2) Cement clinker grinding:
The cement clinker obtained above was pulverized to prepare a pulverized product having a brain specific surface area of 3300 ± 50 cm 2 / g.

(3)セメントクリンカー以外の材料:
以下の材料を使用した。
・塩素含有物A:塩化カルシウム(試薬1級、塩素含有量64質量%、ブレーン比表面積40 00cm2/g)
・塩素含有物B:塩素バイパスダスト(塩素含有量20質量%、ブレーン比表面積2500cm2/ g)
・石膏:ブレーン比表面積4000cm2/gの二水石膏。
・石灰石粉末:ブレーン比表面積4000cm2/gの石灰石粉末。
・細骨材:JIS R 5201(セメントの物理試験方法)の標準砂。
・減水剤:ポリカルボン酸系高性能AE減水剤(商品名:SP8N)。
(3) Materials other than cement clinker:
The following materials were used.
Chlorine-containing material A: Calcium chloride (reagent grade 1, chlorine content 64% by mass, Blaine specific surface area 400000 cm 2 / g)
-Chlorine-containing material B: Chlorine bypass dust (chlorine content 20% by mass, Blaine specific surface area 2500cm 2 / g)
Gypsum: dihydrate gypsum with a brain specific surface area of 4000 cm 2 / g.
Limestone powder: Limestone powder having a Blaine specific surface area of 4000 cm 2 / g.
・ Fine aggregate: Standard sand of JIS R 5201 (Cement physical test method).
Water reducing agent: polycarboxylic acid-based high performance AE water reducing agent (trade name: SP8N).

(5)セメント組成物の製造:
各セメントクリンカー粉砕物と、上記各材料を、表3に示す配合で混合し、セメント組成物を製造した。
(5) Production of cement composition:
Each cement clinker pulverized product and each of the above materials were mixed in the formulation shown in Table 3 to produce a cement composition.

Figure 0005627840
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得られたセメント組成物について、凝結、モルタルフロー及びモルタル圧縮強さを測定した。その結果を表4に示す。
(測定方法)
(1)凝結:
JIS R 5201に従って、標準軟度水量、始発・終結を測定した。
(2)モルタルフロー:
JIS R 5201に従って測定した。
(3)モルタル圧縮強さ:
3日、7日及び28日後のモルタル圧縮強さを、JIS R 5201に従って測定した。
About the obtained cement composition, setting, mortar flow, and mortar compressive strength were measured. The results are shown in Table 4.
(Measuring method)
(1) Condensation:
In accordance with JIS R 5201, the standard soft water amount and the start / end were measured.
(2) Mortar flow:
Measured according to JIS R 5201.
(3) Mortar compressive strength:
The mortar compressive strength after 3, 7 and 28 days was measured according to JIS R 5201.

Figure 0005627840
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表2より、本発明で使用するセメントクリンカーでは、原料としての塩素含有廃棄物の使用量を増加させた場合でも、キルン排ガスの抽気量を増やすことなく製造でき、また、従来より低温で焼成できることが分かる。
また、表4より、本発明のセメント組成物は、その品質が良好であること、塩素バイパスダストを有効利用できることが分かる。
From Table 2, the cement clinker used in the present invention can be manufactured without increasing the extraction amount of kiln exhaust gas even when the amount of chlorine-containing waste used as a raw material is increased, and can be fired at a lower temperature than before. I understand.
Table 4 also shows that the cement composition of the present invention has good quality and can effectively use chlorine bypass dust.

実施例2
(1)セメントクリンカーの製造:
表1に示す組成の各原料を使用して、表5に示す鉱物組成、フッ素、SO3及び塩素含有量の普通ポルトランドセメントクリンカーを製造した。
焼成はロータリーキルンを用い、燃料の一部に、木屑、廃プラスチックを使用した。また、塩素バイパス設備により、キルン排ガスの一部を抽気しながら行った。キルン排ガスの抽気率は4%である。また、焼成温度及びクリンカー1tonあたりの廃棄物の使用量を表5に併記する。
Example 2
(1) Production of cement clinker:
Using the raw materials having the composition shown in Table 1, ordinary Portland cement clinker having the mineral composition, fluorine, SO 3 and chlorine contents shown in Table 5 was produced.
Baking was performed using a rotary kiln, and wood chips and waste plastic were used as part of the fuel. Moreover, it carried out, extracting some kiln exhaust gas with a chlorine bypass facility. The extraction rate of the kiln exhaust gas is 4%. Table 5 also shows the firing temperature and the amount of waste used per ton of clinker.

Figure 0005627840
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(2)ポルトランドセメントの製造:
上記で得られたセメントクリンカー(No.7)100質量部に2水石膏(ブレーン比表面積4000cm2/g)をSO3換算で2.1質量部混合し、バッチ式ボールミルでブレーン比表面積3230cm2/gとなるように同時粉砕して、ポルトランドセメントを製造した。
(2) Production of Portland cement:
100 parts by mass of the cement clinker (No. 7) obtained above was mixed with 2.1 parts by mass of dihydric gypsum (Brain specific surface area 4000 cm 2 / g) in terms of SO 3 , and the Brain specific surface area 3230 cm 2 / g using a batch-type ball mill. Portland cement was manufactured by simultaneous pulverization.

(3)焼成物の製造:
表6に示す化学組成の石灰石、下水汚泥、石炭灰を原料として、C2S100質量部に対して、C2AS32質量部、C4AF15質量部、C3A0質量部の焼成物(フリーライム量0.1質量%)を製造した。焼成は、ロータリーキルンを用い1350℃で行った。焼成物1トン製造する際に使用した下水汚泥及び石炭灰の総量(廃棄物等の総量)は528kg/トンであった。
該焼成物を粉砕して、ブレーン比表面積3250cm2/gの粉砕物を調製した。
(3) Production of fired product:
Using calcined limestone, sewage sludge, and coal ash with the chemical composition shown in Table 6 as a raw material, a calcined product (free lime) of 32 parts by mass of C 2 AS, 15 parts by mass of C 4 AF, and 15 parts by mass of C 3 A0 with respect to 100 parts by mass of C 2 S Amount 0.1% by weight). Firing was performed at 1350 ° C. using a rotary kiln. The total amount of sewage sludge and coal ash (total amount of waste, etc.) used to produce 1 ton of calcined product was 528 kg / ton.
The fired product was pulverized to prepare a pulverized product having a Blaine specific surface area of 3250 cm 2 / g.

Figure 0005627840
Figure 0005627840

(4)上記以外の材料:
以下の材料を使用した。
・塩素含有物:塩素バイパスダスト(塩素含有量20質量%、ブレーン比表面積2500cm2/g)
・石膏:ブレーン比表面積4000cm2/gの二水石膏。
・無機粉末A:ブレーン比表面積4000cm2/gの石灰石粉末。
・無機粉末B:ブレーン比表面積4500cm2/gの高炉スラグ粉末
・細骨材:「JIS R 5201(セメントの物理試験方法)」の標準砂
・減水剤:ポリカルボン酸系高性能AE減水剤(商品名「SP8N」)
(4) Materials other than the above:
The following materials were used.
-Chlorine-containing material: Chlorine bypass dust (chlorine content 20% by mass, Blaine specific surface area 2500cm 2 / g)
Gypsum: dihydrate gypsum with a brain specific surface area of 4000 cm 2 / g.
Inorganic powder A: Limestone powder having a Blaine specific surface area of 4000 cm 2 / g.
・ Inorganic powder B: Blast furnace slag powder with Blaine specific surface area of 4500cm 2 / g ・ Fine aggregate: Standard sand of “JIS R 5201 (Cement physical test method)” ・ Water reducing agent: Polycarboxylic acid-based high-performance AE water reducing agent ( Product name "SP8N")

(5)セメント組成物の配合:
ポルトランドセメントと、上記各材料を、表7に示す組成で混合し、セメント組成物を製造した。
(5) Formulation of cement composition:
Portland cement and each of the above materials were mixed in the composition shown in Table 7 to produce a cement composition.

Figure 0005627840
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(6)評価
得られたセメント組成物について、水和熱、モルタルフロー及びモルタル圧縮強さを測定した。結果を表8に示す。
(1)水和熱:
「JIS R 5203」に従って測定した。
(2)モルタルフロー:
W/C=0.35、S/C=2、セメント組成物に対して、0.65質量%の減水剤を混合したもの、を5分間混練したモルタルについて、「JIS R 5201-1997」に規定されているフローコーンを用い、「JIS R 5201」に従って、製造直後及び30分後のモルタルフローを測定した。
(3)モルタル圧縮強さ:
3日、7日及び28日後のモルタル圧縮強さを、「JIS R 5201」に従って測定した。
(6) Evaluation About the obtained cement composition, the heat of hydration, the mortar flow, and the mortar compressive strength were measured. The results are shown in Table 8.
(1) Heat of hydration:
Measured according to “JIS R 5203”.
(2) Mortar flow:
A mortar in which W / C = 0.35, S / C = 2, and 0.65% by mass of a water reducing agent mixed with a cement composition is kneaded for 5 minutes is specified in “JIS R 5201-1997”. Using a flow cone, according to “JIS R 5201”, the mortar flow immediately after production and after 30 minutes was measured.
(3) Mortar compressive strength:
The mortar compressive strength after 3 days, 7 days and 28 days was measured according to “JIS R 5201”.

Figure 0005627840
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表8より、高炉スラグ粉末や、本願で規定する焼成物の粉砕物を含有するセメント組成物は、水和熱が低く、流動性及び強度発現性が良好であることが分かる。   From Table 8, it can be seen that the cement composition containing the blast furnace slag powder and the pulverized product of the fired product defined in the present application has a low heat of hydration and good fluidity and strength development.

Claims (3)

(A)塩素含有廃棄物を原料として製造したセメントクリンカーであって、フッ素の含有量が400〜2000mg/kg、SO3含有量が0.6〜2.0質量%、塩素の含有量が50〜250mg/kgであるセメントクリンカーの粉砕物と、(B)塩素含有物と、(C)石膏を含有することを特徴とするセメント組成物。 (A) a chlorine-containing waste to a cement clinker produced as a raw material, the content of fluorine 400~2000mg / kg, SO 3 content of 0.6 to 2.0 wt%, the content of chlorine 50 A cement composition comprising: a ground product of cement clinker that is ˜250 mg / kg, (B) a chlorine-containing material, and (C) gypsum. (D)高炉スラグ粉末、フライアッシュ、石灰石粉末、珪石粉末及びシリカフュームから選ばれる1種以上の無機粉末を含有する請求項1記載のセメント組成物。   The cement composition according to claim 1, comprising (D) one or more inorganic powders selected from blast furnace slag powder, fly ash, limestone powder, silica stone powder and silica fume. (E)2CaO・SiO2及び2CaO・Al2O3・SiO2を必須成分とし、2CaO・SiO2100質量部に対して、2CaO・Al2O3・SiO2+4CaO・Al2O3・Fe2O3を10〜100質量部含有し、かつ、3CaO・Al2O3の含有量が20質量部以下である焼成物の粉砕物を含有する請求項1又は2に記載のセメント組成物。 (E) 2CaO · SiO 2 and 2CaO · Al 2 O 3 · SiO 2 are essential components, and 2CaO · Al 2 O 3 · SiO 2 + 4CaO · Al 2 O 3 · Fe with respect to 100 parts by mass of 2CaO · SiO 2 The cement composition according to claim 1 or 2, further comprising 10 to 100 parts by mass of 2 O 3 and a pulverized product of a fired product having a content of 3CaO · Al 2 O 3 of 20 parts by mass or less.
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