JP5668640B2 - Steel slag roadbed material and method of manufacturing steel slag roadbed material - Google Patents
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Description
本発明は、道路の路盤に使用される鉄鋼スラグ路盤材及び鉄鋼スラグ路盤材の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a steel slag roadbed material used for a roadbed and a method for producing a steel slag roadbed material.
製鉄工場においては、鉄鋼製品の製造に伴って、いわゆる鉄鋼スラグが発生する。鉄鋼スラグとしては、高炉で生成したスラグを徐冷した高炉徐冷スラグと、高炉で生成したスラグを急冷した高炉水砕スラグと、精錬工程で生成したスラグを徐冷した製鋼スラグと、がある。これらの鉄鋼スラグは様々な製品として使用されている。
例えば、高炉徐冷スラグは、コンクリート粗骨材や道路の路盤材として使用され、高炉水砕スラグは、セメント原料、コンクリート細骨材、砂材として使用され、製鋼スラグは、道路の路盤材、地盤改良材等に使用されている。
In a steel factory, so-called steel slag is generated with the manufacture of steel products. As steel slag, there are blast furnace chilled slag obtained by gradually cooling slag produced in the blast furnace, granulated blast furnace slag obtained by quenching slag produced in the blast furnace, and steelmaking slag obtained by gradually cooling slag produced in the refining process. . These steel slags are used as various products.
For example, blast furnace slow-cooled slag is used as concrete coarse aggregate and road base material, blast furnace granulated slag is used as cement raw material, concrete fine aggregate, sand material, and steelmaking slag is used as road base material, Used for ground improvement materials.
道路の路盤及び加熱アスファルト混合物に使用する「道路用鉄鋼スラグ」については、ＪＩＳ Ａ ５０１５において要求特性等が規定されている。上層路盤材として使用されるＨＭＳ−２５では、呈色判定、一軸圧縮強さ等の特性を満足する必要がある。 As for “steel slag for roads” used for roadbeds and heated asphalt mixtures, JIS A 5015 defines required characteristics and the like. In HMS-25 used as an upper roadbed material, it is necessary to satisfy characteristics such as color determination and uniaxial compressive strength.
ここで、高炉徐冷スラグは、硫黄分を含んでいることから黄色水が発生し、呈色の問題が生じることが知られている。この呈色を防止するためには、高炉徐冷スラグを大気雰囲気で長期間放置するエージング処理を行うことが効果的である。
しかしながら、高炉徐冷スラグは、少量のガラス化成分を含んでいることから、アルカリまたは硫酸塩などの刺激作用によってカルシウムシリケート水和物、カルシウムアルミネート水和物を生成し硬化する性質（いわゆる潜在水硬性）がある。このため、エージング処理を行った場合には、水和反応が進行することによって強度が低下し、一軸圧縮強さを満足することができなくなってしまう。
このように、高炉徐冷スラグでは、呈色と一軸圧縮強さの両方の特性を満足させることは困難であった。
Here, it is known that the blast furnace slow-cooled slag contains a sulfur content, so that yellow water is generated and a coloration problem occurs. In order to prevent this coloration, it is effective to perform an aging treatment in which the blast furnace slow cooling slag is allowed to stand for a long time in an air atmosphere.
However, since blast furnace slow-cooled slag contains a small amount of vitrification component, it has the property of forming and hardening calcium silicate hydrate and calcium aluminate hydrate by stimulating action such as alkali or sulfate (so-called latent potential). Hydraulic). For this reason, when the aging treatment is performed, the strength decreases due to the progress of the hydration reaction, and the uniaxial compressive strength cannot be satisfied.
As described above, it has been difficult to satisfy both the coloration and the uniaxial compressive strength characteristics in the blast furnace slow cooling slag.
従来は、エージング処理した高炉徐冷スラグの強度を補うために、高炉水砕スラグや製鋼スラグを混合していた。
しかしながら、製鋼スラグは、生石灰分を含有することから水分と反応して膨張するおそれがあった。このため、製鋼スラグにおいては蒸気エージング処理等を行う必要があった。また、各種スラグの製造と販売量のバランスによっては、特性を満足する鉄鋼スラグ路盤材を提供することができないことがあった。
Conventionally, blast furnace granulated slag and steelmaking slag have been mixed in order to supplement the strength of the aging-treated blast furnace slow-cooled slag.
However, since steelmaking slag contains quicklime, there is a possibility that it may react with moisture and expand. For this reason, it was necessary to perform a steam aging process etc. in steelmaking slag. Moreover, depending on the balance between the production and sales volume of various slags, it may not be possible to provide a steel slag roadbed material that satisfies the characteristics.
そこで、高炉徐冷スラグのみを用いて、呈色と一軸圧縮強さの両方の特性を満足する鉄鋼スラグ路盤材を得る方法が検討されている。
例えば、特許文献１には、高炉徐冷スラグに対して６ヶ月以上のエージング処理し、エージング処理後に分級し、粒径０．５ｍｍ以上の粗粒を破砕して使用する方法が提案されている。
また、特許文献２には、高炉徐冷スラグの表面をコーティングすることによって呈色を抑制する方法が提案されている。
Then, the method of obtaining the steel slag roadbed material which satisfy | fills the characteristic of both coloring and uniaxial compressive strength using only a blast furnace slow cooling slag is examined.
For example,
しかしながら、特許文献１に記載された発明においては、高炉徐冷スラグのエージング処理を６ヶ月間以上行うことから、鉄鋼スラグ路盤材を効率良く製造できなかった。また、エージング処理を実施するスペースを確保する必要があり、管理コストが増加するといった問題があった。また、エージング処理後に粒径０．５ｍｍ以上の粗粒を分級する必要があるが、０．５ｍｍ未満の微細粒は、粗粒の周囲に付着してしまうため、分級を精度良く行うことは困難であった。このため、鉄鋼スラグ路盤材に０．５ｍｍ未満の微細粒が混入してしまい、特性を十分に満足することができなかった。
また、特許文献２に記載された発明では、コーティング処理に時間と労力が必要となり、製造コストが大幅に増大するといった問題があった。
以上のように、これまで提案された方法では、高炉徐冷スラグのみを用いて、呈色と一軸圧縮強さの両方の特性を満足する鉄鋼スラグ路盤材を得ることは、実現できていなかった。
However, in the invention described in
Moreover, in the invention described in
As described above, in the methods proposed so far, it has not been possible to obtain a steel slag roadbed material that satisfies both the characteristics of coloration and uniaxial compressive strength using only the blast furnace slow cooling slag. .
本発明は、前述した状況に鑑みてなされたものであって、高炉徐冷スラグからなり、呈色と一軸圧縮強さの両方の特性を満足することができ、かつ、比較的簡単に製造可能な鉄鋼スラグ路盤材及びこの鉄鋼スラグ路盤材の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described situation, and is composed of a blast furnace slow-cooled slag, can satisfy both characteristics of coloration and uniaxial compressive strength, and can be manufactured relatively easily. An object of the present invention is to provide a steel slag roadbed material and a method for producing the steel slag roadbed material.
上記課題を解決するために、本発明に係る鉄鋼スラグ路盤材は、高炉徐冷スラグからなる鉄鋼スラグ路盤材であって、最終破砕後からの経過期間が３ヶ月以上とされたエージング処理スラグと、最終破砕後からの経過期間が１ヶ月以内の呈色を有する未エージングスラグと、を有し、前記エージング処理スラグの粒径が、前記未エージングスラグの粒径よりも粗大とされており、質量比で、前記未エージングスラグの含有量が２０％以上８０％以下とされていることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problem, the steel slag roadbed material according to the present invention is a steel slag roadbed material made of blast furnace slow-cooled slag, and an aging treatment slag having an elapsed period of 3 months or more after the final crushing; And an unaged slag having a coloration of less than one month after the final crushing, and the particle size of the aging-treated slag is coarser than the particle size of the unaged slag , The unaged slag content is 20% or more and 80% or less in terms of mass ratio .
一般に、鉄鋼スラグ路盤材の一軸圧縮強さは、水和反応の固結に依存することが知られている。
本発明の鉄鋼スラグ路盤材においては、粗粒のエージング処理スラグの周囲に細粒の未エージングスラグが配置されることになり、未エージングスラグがバインダとして作用することになる。未エージングスラグは、水和反応が進行しておらず活性度が高いため、アルカリまたは硫酸塩などの刺激作用によってカルシウムシリケート水和物、カルシウムアルミネート水和物が生成することになる。よって、この水和反応による固結により、鉄鋼スラグ路盤材の一軸圧縮強さを確保することが可能となる。
In general, it is known that the uniaxial compressive strength of steel slag roadbed material depends on the consolidation of the hydration reaction.
In the steel slag roadbed material according to the present invention, fine non-aging slag is disposed around the coarse aging treatment slag, and the non-aging slag acts as a binder. Since unaged slag is not active in hydration and has high activity, calcium silicate hydrate and calcium aluminate hydrate are produced by stimulating action such as alkali or sulfate. Therefore, it is possible to ensure the uniaxial compressive strength of the steel slag roadbed material by consolidation by this hydration reaction.
また、エージング処理スラグにおいては、空気中の酸素によって表面が酸化され、硫黄成分が硫酸イオン化されている。ここで、未エージングスラグから溶出される硫黄成分は、エージング処理スラグから溶出する物質と化合物を生成することになり、硫黄成分がそのまま溶出されることが抑制されると考えられる。これにより、呈色（黄色水の発生）を抑制することが可能となる。
このように、高炉徐冷スラグのみを使用して、一軸圧縮強さ及び呈色を満足する鉄鋼スラグ路盤材を得ることができる。
In the aging slag, the surface is oxidized by oxygen in the air, and the sulfur component is sulfated. Here, it is considered that the sulfur component eluted from the unaged slag generates a substance and a compound eluted from the aging treatment slag, and the sulfur component is prevented from being eluted as it is. Thereby, it is possible to suppress coloration (generation of yellow water).
Thus, the steel slag roadbed material which satisfies uniaxial compressive strength and coloring can be obtained only using blast furnace slow cooling slag.
ここで、質量比で、前記未エージングスラグの含有量が２０％以上８０％以下とされているので、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された一軸圧縮強さを１．２Ｎ／ｍｍ２以上とすることができる。また、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された呈色判定試験において基準を満足することができる。 Here, the mass ratio, the so content of non-aging slag is 80% or less than 20%, and making the uniaxial compressive strength specified in JIS A 5015 1.2N / mm 2 or more it can. Moreover, the standard can be satisfied in the coloration determination test defined in JIS A 5015.
また、前記エージング処理スラグの粒径が７ｍｍ超とされ、前記未エージングスラグの粒径が７ｍｍ以下とされており、質量比で、前記未エージングスラグの含有量が４０％以上７０％以下とされているが好ましい。
この場合、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された粒度を確実に満足することができ、水硬性粒度調整鉄鋼スラグ（ＨＭＳ−２５）として使用することが可能となる。
The particle size of the aging slag is more than 7 mm, the particle size of the unaged slag is 7 mm or less, and the content of the unaged slag is 40% or more and 70% or less by mass ratio. It is preferable.
In this case, the particle size specified in JIS A 5015 can be satisfied with certainty, and it can be used as hydraulic particle size-adjusted steel slag (HMS-25).
本発明に係る鉄鋼スラグ路盤材の製造方法は、高炉徐冷スラグからなる鉄鋼スラグ路盤材の製造方法であって、最終破砕後からの経過期間が３ヶ月以上となるエージング処理を行った粒径７ｍｍ超のエージング処理スラグを得る工程と、最終破砕後からの経過期間が１ヶ月以内の粒径７ｍｍ以下の呈色を有する未エージングスラグを得る工程と、前記エージング処理スラグ及び前記未エージングスラグを、質量比で、前記未エージングスラグの含有量が２０％以上８０％以下となるように混合する工程と、を備えていることを特徴としている。 The method for producing a steel slag roadbed material according to the present invention is a method for producing a steel slag roadbed material made of blast furnace slow-cooled slag, and the particle size obtained by performing an aging treatment with an elapsed period of 3 months or more after the final crushing A step of obtaining an aging treatment slag exceeding 7 mm, a step of obtaining a non-aging slag having a color particle size of 7 mm or less within a month after the final crushing, the aging treatment slag and the non-aging slag. And a step of mixing such that the content of the unaged slag is 20% or more and 80% or less in terms of mass ratio .
この構成の鉄鋼スラグ路盤材の製造方法によれば、粗粒のエージング処理スラグの周囲に、細粒の未エージングスラグが配置され、活性度の高い未エージングスラグがバインダとして作用し、一軸圧縮強さが確保された鉄鋼スラグ路盤材を製造することができる。
また、未エージングスラグとエージング処理スラグとを混合しているので、未エージングスラグから溶出される硫黄成分がエージング処理スラグから溶出する物質と化合物を生成し、硫黄成分がそのまま溶出されることが抑制される。よって、呈色（黄色水の発生）が抑制された鉄鋼スラグ路盤材を製造することができる。
According to the method of manufacturing a steel slag roadbed material of this configuration, fine non-aging slag is arranged around coarse aging treatment slag, and high-activity non-aging slag acts as a binder, and uniaxial compression strength It is possible to manufacture steel slag roadbed material that is secured.
In addition, since non-aging slag and aging slag are mixed, the sulfur component eluted from the non-aging slag produces substances and compounds that elute from the aging slag, and the sulfur component is prevented from being eluted as it is. Is done. Therefore, the steel slag roadbed material in which coloring (generation of yellow water) is suppressed can be manufactured.
ここで、前記エージング処理後に前記エージング処理スラグの呈色判定試験を実施することが好ましい。
この場合、エージング処理スラグにおいて、呈色が確実に抑制されていることを確認することができる。よって、呈色（黄色水の発生）が抑制された鉄鋼スラグ路盤材を製造することができる。なお、この呈色判定試験は、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された方法で実施する。
Here, it is preferable that a coloration determination test of the aging treatment slag is performed after the aging treatment.
In this case, it can be confirmed that coloring is reliably suppressed in the aging treatment slag. Therefore, the steel slag roadbed material in which coloring (generation of yellow water) is suppressed can be manufactured. In addition, this coloring determination test is implemented by the method prescribed | regulated to JISA5015.
本発明によれば、高炉徐冷スラグからなり、呈色と一軸圧縮強さの両方の特性を満足することができ、かつ、比較的簡単に製造可能な鉄鋼スラグ路盤材及びこの鉄鋼スラグ路盤材の製造方法を提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it consists of a blast furnace slow cooling slag, can satisfy the characteristics of both coloration and uniaxial compressive strength, and can manufacture comparatively easily steel slag roadbed material, and this steel slag roadbed material It is possible to provide a manufacturing method.
以下に、本発明の一実施形態である鉄鋼スラグ路盤材及び鉄鋼スラグ路盤材の製造方法について、添付した図面を参照して説明する。
本実施形態である鉄鋼スラグ路盤材は、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された水硬性粒度調整鉄鋼スラグ（ＨＭＳ−２５）として使用されるものである。
Below, the manufacturing method of the steel slag roadbed material and the steel slag roadbed material which are one Embodiment of this invention is demonstrated with reference to attached drawing.
The steel slag roadbed material which is this embodiment is used as hydraulic particle size adjustment steel slag (HMS-25) prescribed | regulated to JISA5015.
本実施形態である鉄鋼スラグ路盤材は、高炉徐冷スラグのみからなるものである。高炉徐冷スラグは、高炉で生成した溶融スラグを冷却ヤードに流し込み、空冷及び適度な散水によって冷却することで得られる結晶質のスラグである。
高炉徐冷スラグは、ＣａＯ（石灰）とＳｉＯ２（シリカ）とＡｌ２Ｏ３（アルミナ）とＭｇＯ（マグネシア）を主成分とし、少量のＳ（硫黄）を含んでいる。
また、高炉徐冷スラグは、少量のガラス化成分を含んでいることから、アルカリまたは硫酸塩などの刺激作用によってカルシウムシリケート水和物、カルシウムアルミネート水和物を生成し硬化する性質（いわゆる潜在水硬性）を有している。
The steel slag roadbed material which is this embodiment consists only of blast furnace slow cooling slag. Blast furnace slow-cooled slag is crystalline slag obtained by pouring molten slag generated in a blast furnace into a cooling yard and cooling it by air cooling and moderate water spray.
The blast furnace slow-cooled slag contains CaO (lime), SiO 2 (silica), Al 2 O 3 (alumina), and MgO (magnesia) as main components and contains a small amount of S (sulfur).
In addition, since blast furnace chilled slag contains a small amount of vitrification component, it generates calcium silicate hydrate and calcium aluminate hydrate by the stimulating action of alkali or sulfate (so-called latent potential). (Hydraulic).
ここで、本実施形態の鉄鋼スラグ路盤材は、最終破砕後からの経過期間が３ヶ月以上とされたエージング処理スラグと、最終破砕後からの経過期間が１ヶ月以内の未エージングスラグと、を混合したものである。そして、エージング処理スラグの粒径が、未エージングスラグの粒径よりも粗大とされている。 Here, the steel slag roadbed material of the present embodiment includes an aging treatment slag whose elapsed time from the last crushing is 3 months or more, and an unaged slag whose elapsed time from the last crushing is within one month, It is a mixture. The particle size of the aging slag is coarser than the particle size of the unaged slag.
具体的には、エージング処理スラグの粒径が７ｍｍ超え２５ｍｍ以下とされ、未エージングスラグの粒径が７ｍｍ以下とされている。
また、未エージングスラグの含有量が質量比で２０％以上８０％以下とされており、さらに好ましくは４０％以上７０％以下とされている。
すなわち、本実施形態の鉄鋼スラグ路盤材は、粗粒のエージング処理スラグの周囲に、細粒の未エージングスラグが配置されているのである。
Specifically, the particle size of the aging slag is 7 mm or more and 25 mm or less, and the particle size of the non-aging slag is 7 mm or less.
Further, the content of unaged slag is set to 20% to 80% by mass ratio, and more preferably 40% to 70%.
That is, in the steel slag roadbed material of the present embodiment, fine unaged slag is disposed around the coarse aging slag.
次に、本実施形態の鉄鋼スラグ路盤材の製造方法について図１を参照して説明する。
まず、冷却ヤードにおいて徐冷されて得られた高炉徐冷スラグを破砕し、最終破砕後にエージング処理を実施する（エージング処理工程Ｓ０１）。このエージング処理は、大気雰囲気下で高炉徐冷スラグを長期間放置するものであり、本実施形態では、最終破砕後からの経過時間が３ヶ月以上となるようにエージング処理を実施する。
Next, the manufacturing method of the steel slag roadbed material of this embodiment is demonstrated with reference to FIG.
First, the blast furnace chilled slag obtained by gradual cooling in the cooling yard is crushed, and an aging treatment is performed after the final crushed (aging treatment step S01). In this aging treatment, the blast furnace slag is left for a long time in an air atmosphere. In this embodiment, the aging treatment is performed so that the elapsed time after the final crushing is 3 months or more.
次に、エージング処理工程Ｓ０１を終了して得られたエージング処理スラグについて、呈色判定試験を実施する（呈色判定試験工程Ｓ０２）。この呈色判定試験は、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された方法によって実施する。
次に、呈色判定試験で合格と判定されたエージング処理スラグの分級を行う（エージング処理スラグ分級工程Ｓ０３）。本実施形態では、エージング処理スラグの粒径が７ｍｍ超２５ｍｍ以下となるように分級する。
Next, a coloration determination test is performed on the aging process slag obtained by ending the aging process step S01 (coloration determination test step S02). This color determination test is carried out by a method defined in JIS A 5015.
Next, classification of the aging treatment slag determined as acceptable in the coloration determination test is performed (aging treatment slag classification step S03). In the present embodiment, the aging slag is classified so that the particle size is greater than 7 mm and not greater than 25 mm.
また、冷却ヤードにおいて徐冷されて得られた高炉徐冷スラグを破砕し、最終破砕からの経過期間が１ヶ月以内の未エージングスラグを準備する（未エージングスラグ準備工程 Ｓ１１）。
次に、この未エージングスラグの分級を行う（未エージングスラグ分級工程Ｓ１２）。本実施形態では、未エージングスラグの粒径が７ｍｍ以下となるように分級する。
Moreover, the blast furnace slow-cooled slag obtained by slow cooling in the cooling yard is crushed to prepare an unaged slag whose elapsed time from the final crushing is within one month (unaged slag preparation step S11).
Next, this non-aging slag is classified (non-aging slag classification step S12). In this embodiment, it classifies so that the particle size of unaged slag may be 7 mm or less.
そして、粒径が７ｍｍ超２５ｍｍ以下とされたエージング処理スラグと、粒径が７ｍｍ以下とされた未エージングスラグと、を混合する（混合工程Ｓ２０）。
以上のようにして、本実施形態である鉄鋼スラグ路盤材が製造されることになる。
Then, the aging treatment slag having a particle size of more than 7 mm and 25 mm or less is mixed with the non-aging slag having a particle size of 7 mm or less (mixing step S20).
As described above, the steel slag roadbed material according to the present embodiment is manufactured.
以上のような構成とされた本実施形態である鉄鋼スラグ路盤材及び鉄鋼スラグ路盤材の製造方法によれば、最終破砕後からの経過期間が３ヶ月以上とされたエージング処理スラグと、最終破砕後からの経過期間が１ヶ月以下とされた未エージングスラグと、の混合物とされ、粗粒のエージング処理スラグの周囲に、細粒の未エージングスラグが配置されているので、エージング処理スラグが骨材となり、未エージングスラグがバインダとして作用することになる。 According to the method of manufacturing a steel slag roadbed material and a steel slag roadbed material according to the present embodiment configured as described above, an aging treatment slag having an elapsed period of 3 months or more after the final crushing, and the final crushing It is a mixture of unaged slag whose elapsed time is less than 1 month, and fine unaged slag is placed around the coarse-grained aged slag. The unaged slag acts as a binder.
ここで、未エージングスラグにおいては、少量のガラス化成分を含んでいることから、アルカリまたは硫酸塩などの刺激作用によってカルシウムシリケート水和物、カルシウムアルミネート水和物を生成することになり、この水和反応によって粗粒のエージング処理スラグ同士を固結することができる。これにより、本実施形態である鉄鋼スラグ路盤材においては、一軸圧縮強さが確保されることになる。 Here, since the non-aging slag contains a small amount of vitrification component, calcium silicate hydrate and calcium aluminate hydrate are generated by stimulating action such as alkali or sulfate. Coarse aging slag can be consolidated by hydration reaction. Thereby, in the steel slag roadbed material which is this embodiment, uniaxial compressive strength is ensured.
また、エージング処理スラグは、エージング処理工程Ｓ０１において、空気中の酸素により表面が酸化されることになる。そして、エージング処理スラグ中の硫黄成分は、硫酸イオン化される。一方、未エージングスラグは、硫黄成分がそのまま存在していることになる。ここで、未エージングスラグの硫黄成分は、エージング処理スラグから溶出する物質と化合物を生成することから、硫黄成分がそのまま溶出されることが抑制される。これにより、呈色を抑制することが可能となる。 Further, the surface of the aging treatment slag is oxidized by oxygen in the air in the aging treatment step S01. Then, the sulfur component in the aging treatment slag is sulfate ionized. On the other hand, the non-aging slag has the sulfur component as it is. Here, since the sulfur component of the non-aging slag generates a substance and a compound that are eluted from the aging treatment slag, the sulfur component is suppressed from being eluted as it is. This makes it possible to suppress coloration.
また、本実施形態では、未エージングスラグの含有量が質量比で２０％以上とされているので、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された一軸圧縮強さを１．２Ｎ／ｍｍ２以上とすることができる。また、未エージングスラグの含有量が質量比で８０％以下とされているので、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された呈色判定試験において呈色なしと判定されることになる。 Moreover, in this embodiment, since content of unaged slag is 20% or more by mass ratio, the uniaxial compressive strength prescribed | regulated to JISA5015 can be 1.2 N / mm < 2 > or more. . Further, since the content of unaged slag is 80% or less by mass ratio, it is determined that there is no coloration in the color determination test defined in JIS A 5015.
さらに、本実施形態では、エージング処理スラグの粒径が７ｍｍ超２５ｍｍ以下とされ、未エージングスラグの粒径が７ｍｍ以下とされており、未エージングスラグの含有量が質量比で４０％以上７０％以下とされているので、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された粒度を確実に満足することができ、水硬性粒度調整鉄鋼スラグ（ＨＭＳ−２５）として使用することができる。 Furthermore, in this embodiment, the particle size of the aging treatment slag is greater than 7 mm and 25 mm or less, the particle size of the non-aging slag is 7 mm or less, and the content of the non-aging slag is 40% or more and 70% in mass ratio. Since it is set as the following, the particle size prescribed | regulated to JISA5015 can be satisfied reliably, and it can use as hydraulic particle size adjustment steel slag (HMS-25).
以上、本発明の実施形態である鉄鋼スラグ路盤材及び鉄鋼スラグ路盤材の製造方法について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、エージング処理スラグの粒径を７ｍｍ超２５ｍｍ以下とし、未エージングスラグの粒径を７ｍｍ以下としたもので説明したが、これに限定されることはなく、エージング処理スラグの粒径が、未エージングスラグの粒径よりも粗大であればよい。
As mentioned above, although the manufacturing method of the steel slag roadbed material and the steel slag roadbed material which is embodiment of this invention was demonstrated, this invention is not limited to this, In the range which does not deviate from the technical idea of the invention, it is appropriate. It can be changed.
For example, the particle size of the aging slag was set to be greater than 7 mm and 25 mm or less, and the particle size of the unaged slag was set to 7 mm or less. What is necessary is just to be coarser than the particle size of aging slag.
また、未エージングスラグの含有量を質量比で２０％以上８０％以下、好ましくは４０％以上７０％以下としたもので説明したが、これに限定されることはない。但し、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された水硬性粒度調整鉄鋼スラグ（ＨＭＳ−２５）として使用する場合には、未エージングスラグの含有量を質量比で４０％以上７０％以下とすることが好ましい。 Moreover, although the content of unaged slag has been described as being 20% or more and 80% or less, preferably 40% or more and 70% or less in terms of mass ratio, it is not limited thereto. However, when using it as hydraulic particle size adjustment steel slag (HMS-25) prescribed | regulated to JISA5015, it is preferable that content of non-aging slag shall be 40% or more and 70% or less by mass ratio.
また、エージング処理が終了後に呈色判定試験を実施するものとして説明したが、呈色判定試験を省略してもよい。
さらに、エージング処理後に分級を行うものとして説明したが、最終破砕後に分級した上でエージング処理を実施してもよい。
Moreover, although demonstrated as what implements a color determination test after completion | finish of an aging process, you may abbreviate | omit a color determination test.
Furthermore, although demonstrated as what classifies after an aging process, you may implement an aging process after classifying after a final crushing.
以下に、本発明の効果を確認すべく実施した確認実験の結果について説明する。
まず、高炉徐冷スラグを用いて、最終破砕後からの経過期間が３ヶ月以上とされたエージング処理スラグと、最終破砕後からの経過期間が１ヶ月以内の未エージングスラグと、を準備した。
これらエージング処理スラグ及び未エージングスラグを分級し、表１に示す比率で混合して本発明例１−４及び比較例１−４の鉄鋼スラグ路盤材を製造した。
Below, the result of the confirmation experiment implemented in order to confirm the effect of this invention is demonstrated.
First, using a blast furnace slow-cooled slag, an aging treatment slag having an elapsed period of 3 months or more after the final crushing and an unaged slag having an elapsed period of less than one month after the final crushing were prepared.
These aging-treated slag and unaged slag were classified and mixed at the ratios shown in Table 1 to produce steel slag roadbed materials of Invention Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4.
呈色判定試験は、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された方法で実施した。粒度は、ふるい分け試験によって判定した。一軸圧縮試験は、ＪＩＳ Ａ ５０１５に規定された方法で実施した。
評価結果を表１及び図２に示す。また、本発明例２、３のふるい分け試験の結果を図３に示す。
The coloration determination test was performed by the method specified in JIS A 5015. The particle size was determined by a screening test. The uniaxial compression test was performed by a method defined in JIS A 5015.
The evaluation results are shown in Table 1 and FIG. In addition, the results of the screening test of Examples 2 and 3 of the present invention are shown in FIG.
エージング処理スラグのみを使用した比較例１では、一軸圧縮試験が０．８Ｎ／ｍｍ２と低くなった。これは、エージング処理時に水和反応が進行してしまい、水和反応による固結ができなくなったためである。
未エージングスラグのみを使用した比較例２では、呈色判定試験において呈色が認められた。これは、未エージングスラグ内の硫黄成分がそのまま溶出したためである。
In Comparative Example 1 using only the aging treatment slag, the uniaxial compression test was as low as 0.8 N / mm 2 . This is because the hydration reaction has progressed during the aging treatment, and solidification by the hydration reaction cannot be performed.
In Comparative Example 2 using only unaged slag, coloration was observed in the color determination test. This is because the sulfur component in the unaged slag eluted as it is.
また、エージング処理スラグの粒径が、未エージングスラグの粒径よりも微細とされた比較例３，４においては、一軸圧縮試験が０．６Ｎ／ｍｍ２、０．８Ｎ／ｍｍ２と低くなった。これは、活性な未エージングスラグがバインダとして作用しなかったためと推測される。 The particle size of the aging process slag, in Comparative Examples 3 and 4 which is a fine than the particle size of the non-aging slag is uniaxial compression test is 0.6 N / mm 2, as low as 0.8N / mm 2 It was. This is presumably because the active unaged slag did not act as a binder.
これに対して、粗粒のエージング処理スラグと細粒の未エージングスラグとを混合した本発明例１−４においては、一軸圧縮試験が１．２Ｎ／ｍｍ２以上とされ、呈色判定試験も合格であった。
また、未エージングスラグの含有量を質量比で４０％、６０％とした本発明例２，３においては、図３に示すように、ＪＩＳ Ａ ５０１５の水硬性粒度調整鉄鋼スラグ（ＨＭＳ−２５）に要求される粒度分布を満足していることが確認された。
On the other hand, in Example 1-4 of this invention which mixed the coarse-grained aging processing slag and the fine non-aging slag, a uniaxial compression test shall be 1.2 N / mm < 2 > or more, and a color determination test is also performed. It was a pass.
Moreover, in this invention example 2 and 3 which made content of
Ｓ０１ エージング処理工程
Ｓ０２ 呈色判定試験工程
Ｓ０３ エージング処理スラグ分級工程
Ｓ１１ 未エージングスラグ準備工程
Ｓ１２ 未エージングスラグ分級工程
Ｓ２０ 混合工程
S01 Aging treatment step S02 Color determination test step S03 Aging treatment slag classification step S11 Non-aging slag preparation step S12 Non-aging slag classification step S20 Mixing step
Claims (4)
最終破砕後からの経過期間が３ヶ月以上とされたエージング処理スラグと、最終破砕後からの経過期間が１ヶ月以内の呈色を有する未エージングスラグと、を有し、
前記エージング処理スラグの粒径が、前記未エージングスラグの粒径よりも粗大とされており、
質量比で、前記未エージングスラグの含有量が２０％以上８０％以下とされていることを特徴とする鉄鋼スラグ路盤材。 It is a steel slag roadbed material consisting of blast furnace slow cooling slag,
An aging treatment slag in which the elapsed period from the last crushing is 3 months or more, and an unaged slag having a coloration in which the elapsed period from the last crushing is within one month,
The particle size of the aging treatment slag is coarser than the particle size of the unaged slag ,
A steel slag roadbed material characterized in that the content of the unaged slag is 20% or more and 80% or less by mass ratio .
質量比で、前記未エージングスラグの含有量が４０％以上７０％以下とされていることを特徴とする請求項１に記載の鉄鋼スラグ路盤材。 The aging treatment slag has a particle size of more than 7 mm, and the non-aging slag has a particle size of 7 mm or less,
The steel slag roadbed material according to claim 1 , wherein a content of the non-aging slag is 40% or more and 70% or less by mass ratio.
最終破砕後からの経過期間が３ヶ月以上となるエージング処理を行った粒径７ｍｍ超のエージング処理スラグを得る工程と、
最終破砕後からの経過期間が１ヶ月以内の粒径７ｍｍ以下の呈色を有する未エージングスラグを得る工程と、
前記エージング処理スラグ及び前記未エージングスラグを、質量比で、前記未エージングスラグの含有量が２０％以上８０％以下となるように混合する工程と、
を備えていることを特徴とする鉄鋼スラグ路盤材の製造方法。 A method for producing a steel slag roadbed material composed of blast furnace slow-cooled slag,
A step of obtaining an aging treatment slag having a particle size of more than 7 mm, which has been subjected to an aging treatment with an elapsed period of 3 months or more after the final crushing;
A step of obtaining an unaged slag having a coloration of a particle size of 7 mm or less within one month after the final crushing;
Mixing the aging slag and the non-aging slag so that the content of the non-aging slag is 20% or more and 80% or less by mass ratio ;
The manufacturing method of the steel slag roadbed material characterized by comprising.
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