JP5828799B2 - スラグ材の表面改質方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、鉄鋼スラグを含むスラグ材を海洋環境修復材として用いることを目的としたスラグ材の表面改質方法に関する。

近年、「海洋沿岸部における海砂採取後の深掘り部による貧酸素海域」や「海藻類の減少による磯焼け」等により悪化した環境の修復が望まれており、深掘り部の「埋め戻し材」や「藻場造成」等の材料として、製銑工程や製鋼工程で発生した鉄鋼スラグの利用が期待されている。鉄鋼スラグは、既に路盤材等の陸上利用が進められているが、海洋環境修復材として鉄鋼スラグを使用する場合、海洋への悪影響を抑えることが望まれる。例えば、鉄鋼スラグを海水に浸漬した場合に、海水のｐＨ上昇と白濁生成を抑制し、海洋環境に無害な状態とする必要がある。

鉄鋼スラグには、成分として生石灰などの溶け残りであるｆ−ＣａＯ（可溶性石灰、フリーライムとも呼ぶ）やこのｆ−ＣａＯの水和反応で形成されたＣａ（ＯＨ）_２を含んでいる。ｆ−ＣａＯやＣａ（ＯＨ）_２は海水などの水分と接触すると、溶解しアルカリ化する。また、海水中にアルカリが溶出してしまうとｐＨ９．５以上でＭｇ（ＯＨ）_２の白色沈殿が生じて、環境影響が懸念される。このようなことから、鉄鋼スラグを、海洋で利用するためにはアルカリ溶出を抑制する処理が必要である。鉄鋼スラグ等のアルカリ溶出を抑制する技術として特許文献１〜５に示すものがある。

特許文献１では、鉄鋼スラグ中に存在するＣａＯ分を炭酸化するに際し、鉄鋼スラグに機械攪拌を付与しつつ、ＣＯ_２含有ガスを供給して炭酸化反応を行わせしめる鉄鋼スラグの処理方法であって、鉄鋼スラグ中に１０〜４０ｍｍの粒状物を含む状態で機械攪拌している。特許文献２では、セメント、無機系混和材、骨材、混和剤及び水を含むコンクリートを硬化させたコンクリート硬化体の表面を、散水及び／又は強制炭酸化し、コンクリート硬化体の中性化深さを０．５ｍｍ以上にしている。

また、特許文献３では、鉄鋼スラグに含まれる遊離ＣａＯ及びＣａ（ＯＨ）_２の合計含有量を０．９質量％以下としている。特許文献４では、高炉水砕スラグと刺激剤とを主成分とする固化処理材を水の存在下で廃棄物に混合し、該廃棄物を固化させている。特許文献５では、水分が添加された石材用原料の積み山での原料充填層を形成し、該積み山に炭酸ガスまたは炭酸ガス含有ガスからなる原料ガスを吹き込むことにより、微粉原料中に含まれるＣａＯの炭酸化反応より生成させたＣａＣＯ_３をバインダーとして石材用原料の積み山を炭酸固化させている。

特開２００７−０２２８１７号公報 特開２００７−００１８１３号公報 特開２００５−３２０２３０号公報 特開２００３−３０５４４８号公報 特開２０００−２４７７１１号公報

特許文献１〜５では、アルカリ溶出を抑制するために鉄鋼スラグ等の炭酸化処理を行っているものの、これらの技術を用いても鉄鋼スラグの表面全体に適正な炭酸化処理を付与することができず、アルカリ溶出性にバラツキが生じることがあることが現場の実績として挙がってきている。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、鉄鋼スラグを含むスラグ材からのアルカリ溶出を十分に抑制することができ、海洋環境修復材として用いることが可能なスラグ材の表面改質方法を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明に係るスラグ材の表面改質方法は、鉄鋼スラグを含むスラグ材に湿乾処理を行うスラグ材の表面改質方法において、前記湿乾処理は、前記スラグ材に水分を付着させる第１工程と、前記第１工程の後に前記スラグ材に付着した水分を減少させる第２工程とを有し、前記水分を付着させる第１工程では、スラグ材の乾燥重量に対して１．０％以上の水分を付着させ、前記スラグ材に付着した水分を減少させる第２工程では、スラグ材の乾燥重量に対して付着水分量が０．５％以下になるまで減少させ、前記第１工程と第２工程とを繰り返す前記湿乾処理を５回以上行うことを特徴とする。

好ましくは、前記第２工程では、前記スラグ材表面に風を吹き当てることで、当該スラグ材に付着した水分量を減少させるとよい。
好ましくは、前記湿乾処理は、前記スラグ材の表面温度が５〜６０℃となる範囲で行うとよい。

本発明によれば、鉄鋼スラグを含むスラグ材からのアルカリ溶出を十分に抑制することができ、海洋環境修復材として用いることが可能なスラグ材を製造することができるようになる。

スラグ材の表面を改質する手順を示した図である。

以下、本発明の実施形態を、図を参照して説明する。
以下、本発明に係るスラグ材の表面改質方法について、図を基に説明する。
製鉄所では、一般的に、高炉で出銑した溶銑に対して脱硫処理及び脱珪処理などの溶銑予備処理を行い、溶銑予備処理の終了後には、転炉にて脱りん処理や脱炭処理を行っている。溶銑などを溶鋼に精錬する様々な精錬処理では、副生成物である鉄鋼スラグ１が生成される。鉄鋼スラグ１は、例えば、脱炭スラグ、溶銑脱燐スラグ、溶銑脱硫スラグ、溶銑脱珪スラグ、取鍋精錬スラグ、電気炉鉄鋼スラグなどである。

鉄鋼スラグ１には精錬処理によってある程度の差はあるものの、酸化カルシウム（ＣａＯ）、二酸化珪素、酸化アルミニウム、鉄などが含まれている。この鉄鋼スラグ１は、精錬処理後に外部に排滓して様々な用途に用いられるが、精錬処理後の鉄鋼スラグ１中には、フリーライム（ｆ−ＣａＯ）や水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）_２）が含まれている。
各精錬処理後に排滓した鉄鋼スラグ１に対して、何ら処理もせずに海洋環境修復材としてそのまま海水内に浸漬すると、鉄鋼スラグ１中に含まれるｆ−ＣａＯやＣａ（ＯＨ）_２が海水などの水分と反応［ＣａＯ＋Ｈ_２Ｏ→Ｃａ^２＋＋２ＯＨ⁻、Ｃａ（ＯＨ）_２→Ｃａ^２＋＋２ＯＨ⁻］により、海水がアルカリ化してしまい、海洋環境に影響を与える可能性がある。

そこで、本発明では、鉄鋼スラグ１を含むスラグ材を、海洋環境修復材などとして使用できるように、スラグ材の改質を行うこととしている。
なお、スラグ材とは、鉄鋼スラグ１を含むものであればよく、鉄鋼スラグ１のみで構成したもの（鉄鋼スラグ１が１００％）であっても、鉄鋼スラグ１と他の骨材やバインダーとを合わせて塊成化した材料であっても、鉄鋼スラグ１を土砂等と混合した材料であってもよい。また、排滓後の鉄鋼スラグ１に対して蒸気エージング処理を行ってＣａＯをＣａ（ＯＨ）_２に変質させたものをスラグ材としてもよい。

以下、本発明のスラグ材の表面改質方法について詳しく説明する。
本発明のスラグ材の表面改質方法では、鉄鋼スラグ１に含まれているｆ−ＣａＯやＣａ（ＯＨ）_２などに起因するＣａと大気中のＣＯ_２とを利用して、スラグ材の表面を炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）層で確実にコーティングし、このコーティングによって鉄鋼スラグ１からのアルカリ溶出を抑制することとしている。なお、鉄鋼スラグ１のみによってスラグ材を構成したものを例にとり説明する。

例えば、精錬処理後に鉄鋼スラグ１をスラグパンなどに排滓し、排滓した鉄鋼スラグ１（スラグ材）に、水を噴霧して鉄鋼スラグ１の表面に水膜を形成する。そうすると、鉄鋼スラグ１中にｆ−ＣａＯやＣａ（ＯＨ）_２が含まれるため、スラグ内部から水膜にＣａイオンが溶け出すようになる。同時に大気中のＣＯ_２が水膜に溶け込みＣＯ_３イオンとなるため、水膜中では炭酸化反応が進み、鉄鋼スラグ１の表面に炭酸化カルシウムが形成されることになる。

しかしながら、鉄鋼スラグ１の表面に形成された水膜の厚さが厚過ぎる場合、鉄鋼スラグ１の表面に形成された炭酸カルシウムは最終的に均一な皮膜とはならず、当該炭酸カルシウムによって鉄鋼スラグ１の表面をコーティングすることができない。一方、鉄鋼スラグ１の表面に形成された水膜の厚さが薄過ぎる場合、水膜に溶け込むＣａイオンやＣＯ_３イオンが少なく炭酸化反応が十分に進まないため、炭酸カルシウムが鉄鋼スラグ１の表面をコーティングできる十分な皮膜にならない。

このようなことから、本発明では、後述するような工程を採用することにより、炭酸カルシウムによって鉄鋼スラグ１の表面を十分にコーティングできるようにしている。
具体的には、図１の排滓処理工程に示すように、まず、スラグ材の元材料である鉄鋼スラグ１をスラグパンに排滓して冷却した後、鉄鋼スラグ１を、例えば、１〜１００ｍｍの径を有する小石状に粉砕する。

次に、粉砕された鉄鋼スラグ１の表面に水分を付着させる工程（第１工程）を実施する。
この第１工程では、粉砕した鉄鋼スラグ１の表面に対して十分な湿潤状態を保持するには、スラグ材の乾燥重量に対し１％以上となるように水分を付着させることが必要となる。例えば、乾燥重量が１００ｋｇの鉄鋼スラグ１に対して、１ｋｇ以上の水分を満遍なく付着させる。さらに、よい湿潤状態にするには、スラグ材の乾燥重量に対し２％以上（１００ｋｇの鉄鋼スラグ１に対して、２ｋｇ以上）となる水分を付着させる湿潤環境下が好ましい。このように、スラグ材の乾燥重量に対し１％以上となる水分を付着させる湿潤環境下に鉄鋼スラグ１を設置すると、時間が経過するに伴い、鉄鋼スラグ１の表面全体が次第に濡れた状態になり、鉄鋼スラグ１の表面に水膜が形成され、この水膜にＣａイオンやＣＯ_３イオンを溶け込ませることができる。

このとき、スラグ材の表面で最も水分が付着しにくい場所にスラグ材の乾燥重量に対し１％以上となる水分を付着させるには、湿潤環境下で１０分以上保持しておくことが必要となる。湿潤環境下で１０分以上保持することで、水分が付着しにくい場所においてもＣａイオン、ＣＯ_３イオンを水膜中に溶け込ませることが可能である。
第１工程では、鉄鋼スラグ１の表面全体が十分に濡れていることが目視で分かるまで鉄鋼スラグ１を湿潤環境で保持する。第１工程では、鉄鋼スラグ１の表面が十分に濡れるまで当該鉄鋼スラグ１を保持すればよく、保持時間は限定されないが、１時間以上、好ましくは２時間以上であるとよい。

第１工程においては、鉄鋼スラグ１の付着水分量がスラグ材の乾燥重量に対し１％以上となるようにするために、環境全体の湿度の制御を行ってもよいし、多湿の大気雰囲気下に鉄鋼スラグ１を置いてもよい。また、ＣＯ_３イオンの溶け込みを推進するために、ＣＯ_２ガスを鉄鋼スラグ１に吹き当ててＣＯ_２ガス濃度を上昇させてもよい。また、鉄鋼スラグ１の付着水分量がスラグ材の乾燥重量に対し１％以上となるようにするために、例えば、水道水、蒸留水、塩水、海水、炭酸水等を、直接、鉄鋼スラグ１の表面に散布したり噴霧することにより、当該鉄鋼スラグ１に水分を供給して、表面全体の水膜の形成を促進してもよい。或いは、湿潤環境下で分級した鉄鋼スラグ１の塊を設置台などに載せて、上下左右から当該鉄鋼スラグ１の表面に大気等の水分が付着するようにしてもよいし、鉄鋼スラグ１の表面を結露させてもよい。

なお、第１工程において、鉄鋼スラグ１の表面温度が高いと、水膜に溶け込むＣａイオンやＣＯ_３イオンの溶け込み速度が低下し、低温では、水膜中のイオンの拡散速度が低下する。このようなことから、第１工程においては、鉄鋼スラグ１の表面温度が高すぎることも低すぎることもよくなく、表面温度が５〜６０℃となる範囲となるように雰囲気の温
度調整することが好ましい。より好ましくは表面温度が１０〜５０℃にするのがよい。

このように、第１工程で鉄鋼スラグ１の表面に水分を付着させると、鉄鋼スラグ１の表面に水膜が形成される。
第１工程を経て、表面に水膜が形成された鉄鋼スラグ１を、表面の水分量を減少させるために乾燥環境に移し、スラグ表面の乾燥を進める（第２工程）。
具体的には、第２工程では、鉄鋼スラグ１の付着水分量がスラグ材の乾燥重量に対し０．５％以下となるように、鉄鋼スラグ１を乾燥環境下にある雰囲気で保持する。例えば、乾燥重量が１００ｋｇの鉄鋼スラグ１に対して、付着している水分量が０．５ｋｇ以下となるまで、水分を蒸発させることが必要となる。

鉄鋼スラグ１の付着水分量がスラグ材の乾燥重量に対し０．５％以下とすることのできる乾燥環境下に鉄鋼スラグ１を設置すると、鉄鋼スラグ１の表面全体が徐々に乾いていき、水膜が徐々に薄くなっていく。水膜が徐々に薄くなっていく過程では、水膜に溶け込んだＣａイオンやＣＯ_３イオンが濃縮していくと共に、鉄鋼スラグ１と水膜との境界部分で炭酸化反応が進み、鉄鋼スラグ１の表面に炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）からなる皮膜を形成させることができる。

好ましくは、鉄鋼スラグ１の付着水分量をスラグ材の乾燥重量に対し０．３％以下にすることがよい。より好ましくは、鉄鋼スラグ１の付着水分量をスラグ材の乾燥重量に対し０．１％以下にすることがよい。
第２工程では、鉄鋼スラグ１の表面全体が十分に乾いていることが目視で分かるまで鉄鋼スラグ１を乾燥環境下で保持する。第２工程では、鉄鋼スラグ１の表面が十分に乾くまで当該鉄鋼スラグ１を保持すればよいため、保持時間は限定されないが、１時間以上、好ましくは５時間以上であるとよい。

第２工程においては、鉄鋼スラグ１の鉄鋼スラグ１の付着水分量がスラグ材の乾燥重量に対し０．５％以下となるようにするために、環境全体の温度若しく湿度の制御を行ってもよいし、温度を上げるようにしてもよく、鉄鋼スラグ１に風（ガス）を送風機などで吹き当てて、鉄鋼スラグ１表面の水分が蒸発するように促してもよい。また、鉄鋼スラグ１周辺にある乾燥状態の雰囲気を流動させ、鉄鋼スラグ１表面の水分が蒸発するように促してもよい。また、遠心分離機や脱水機を用いて、鉄鋼スラグ１の表面の水分を蒸発させてもよい。

第２工程において、鉄鋼スラグ１の表面温度が高いと、鉄鋼スラグ１の表面全体が乾燥するのが速く、水膜が一挙に無くなるため、当該工程における１回当たりの成膜量が小さくなる。一方、鉄鋼スラグ１の表面温度が低いと、乾燥するまで非常に長い時間がかかる。このようなことから、第２工程においても、鉄鋼スラグ１の表面温度が高すぎることも低すぎることもよくなく、表面温度が５〜６０℃となる範囲となるように乾燥環境下の雰囲気の温度調整することが好ましい。より好ましくは、表面温度が３０〜５０℃の範囲にするのがよい。なお、第２工程における温度や湿度は、上述した範囲内であれば変動させてもよい。

以上、第１工程及び第２工程をまとめると、第１工程では、鉄鋼スラグ１の付着水分量がスラグ材の乾燥重量に対し１％以上となるように湿潤環境で保持して、鉄鋼スラグ１の表面全体を濡らすこととし、表面に形成した水膜にＣａイオンやＣＯ_３イオンを溶け込ませている。第２工程では、鉄鋼スラグ１の付着水分量がスラグ材の乾燥重量に対し０．５％以下となるように乾燥環境で保持して、鉄鋼スラグ１の表面全体を徐々に乾かし、鉄鋼スラグ１の表面に炭酸カルシウムからなる皮膜（コーティング層）を形成させている。

このように、本発明では、鉄鋼スラグ１の周囲の湿度の環境を変えることによって、鉄鋼スラグ１の表面全体に水分を供給し、その後に徐々に乾燥させることによって鉄鋼スラグ１の表面に炭酸カルシウムからなる皮膜を形成させるようにしている。さらに、鉄鋼スラグ１の表面に確実に皮膜を形成させるため、第１工程と第２工程とからなる湿乾処理を５回以上行うこととしている。例えば、１日に１回、鉄鋼スラグ１に対する水分供給及び乾燥を行った場合、５日後には、表面が改質された鉄鋼スラグ１が出来上がることになる。

このように、湿乾処理を１回で終わらすのではなく、繰り返し５回以上行うことによって、繰り返す毎に鉄鋼スラグ１に形成した皮膜が厚くなると共に、皮膜が鉄鋼スラグ１の表面から剥がれにくくなり、さらに、皮膜は鉄鋼スラグ１の全体に亘って形成されるため、鉄鋼スラグ１の表面全体を炭酸カルシウムの皮膜によりコーティングすることができる。

以下、本発明のスラグ材の表面改質方法に基づき、鉄鋼スラグ１を改質した実験例について、述べる。
表１、２は、本発明のスラグ材の表面改質方法をおこなった結果をまとめたものである。

スラグ材の表面改質を行うには、まず、ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）_２、Ｃａ_２ＳｉＯ_４の合計が５０％以上となる組成を有した鉄鋼スラグ１を用意して、この鉄鋼スラグ１を１０〜６０ｍｍの粒度で分級する。すなわち、１０ｍｍ未満の微細な鉄鋼スラグ１及び６０ｍｍより大きい鉄鋼スラグ１を排除し、小石状の鉄鋼スラグ１のみを抽出する。このように分級した鉄鋼スラグ１を全体で６ｋｇ用意する。そして、分級した鉄鋼スラグ１を乾燥状態にするために、１２０℃で５時間の熱処理を行う。

熱処理された鉄鋼スラグ１の中から、小石状の鉄鋼スラグ１を１０個選び出し、その鉄鋼スラグ１の乾燥重量を測定する。この１０個の鉄鋼スラグ１に番号を振り分けて、サンプルスラグ１〜サンプルスラグ１０とする。１０個のサンプルスラグには、アルカリ溶出評価試験の試験片として確認できるように目印を取り付ける。（例えば、ヒモなどを取り付ける。）目印を付けた１０個のサンプルスラグを、再び６ｋｇの鉄鋼スラグ１の中に分散して入れる。

次に、６ｋｇの鉄鋼スラグ１を乾湿複合サイクル試験機に入れて、鉄鋼スラグ１を混ぜながら所定時間保持して、湿潤環境に相当する処理（第１工程、水分付着処理と呼ぶこと
もある）を行う。この乾湿複合サイクル試験機は、スガ試験機株式会社製で、温度、湿度、水分供給量（水噴霧量）が制御できるものである。水分付着処理（第１工程）では、鉄鋼スラグ１の表面に向けて所定の水分量を適宜、水噴霧した。

水分付着処理後に、目印を付けた１０個のサンプルスラグの中から５個（サンプルスラグ１〜サンプルスラグ５）を取り出す。この５個の鉄鋼スラグ１について付着水分量を測定する。５個のサンプルスラグの中で最も少なかった付着水分量の値を、水分付着処理での付着水分量Ｗ１として評価する（表１参照）。この評価後、６ｋｇの鉄鋼スラグ１の中から１ｋｇの鉄鋼スラグ１を取り出す。この１ｋｇの鉄鋼スラグ１は、水分付着処理のみ、すなわち、水分低減処理を行わないものとして評価する。

１ｋｇの鉄鋼スラグ１を取り除いた後の５ｋｇの鉄鋼スラグ１については、水分付着処理に続いて、付着水分量を少なくする乾燥環境に相当する処理（第２工程、水分低減処理と呼ぶこともある）を行う。水分低減処理後に、残り５個のサンプルスラグ（サンプルスラグ６〜サンプルスラグ１０）を取り出し、付着水分量を測定する。この５個のサンプルスラグの中で最も多かった付着水分量の値を、表１に示す水分低減処理での付着水分量Ｗ２として評価する。

このとき、鉄鋼スラグ１の付着水分量を低減する方法としては、気温５０℃、湿度３５％の乾燥状態の雰囲気を保持する乾燥法、若しくは、鉄鋼スラグ１に送風機にて強風を当て、鉄鋼スラグ１に付着した水分を吹き飛ばす脱水法を用いている。
また、水分付着処理のみの１パターンと、水分付着処理と水分低減処理とを連続して１回行った後、その繰り返し回数を１回、３回、５回、７回、１０回の５パターンとの合計６パターンに分けて炭酸化処理を実施し、評価した（表２参照）。各パターンの終了毎に、鉄鋼スラグ１を１ｋｇ取り出してアルカリ溶出評価試験を行った。

アルカリ溶出評価試験では、取り出した１ｋｇの鉄鋼スラグ１を約３００ｇの３つに分け、３個の試験片（鉄鋼スラグ１）を、それぞれ１．５ｋｇの人工海水（大阪薬研株式会社製マリンアートＳＦ−１を１０％硫酸にてｐＨ８．２に調整したもの）に沈める。そして、試験片を沈めた人工海水をそれぞれ３時間放置し、３時間後に人工海水を１回／ｓｅｃの速さで１０回攪拌し、各人工海水のｐＨを測定した。

表２に示すように、試験片を入れた人工海水のうち、最も高いｐＨを示した人工海水のｐＨ値を記録し、ｐＨ９．０以上の場合を不可「××」とし、ｐＨ８．８以上９．０未満の場合を不良「×」とし、ｐＨ８．６以上８．８未満の場合をやや不良「△」とし、ｐＨ８．４以上８．６未満の場合を良好「○」とし、ｐＨ８．４未満の場合を最良「◎」として、人工海水の評価、即ち、鉄鋼スラグ１からのアルカリ溶出の評価を行った。なお、このｐＨの評価は、２００８年９月に(社)日本鉄鋼連盟から刊行されている「転炉系製鋼スラグ海域利用の手引き」Ｐ５０に記載されている「表５−６ ｐＨ、白濁試験方法」に準じて実施した。

表１及び表２の実施番号１〜５に示すように、水分付着処理にて、鉄鋼スラグ１の表面全体にスラグの乾燥重量に対して１．０％以上の水分を付着させた後、水分低減処理にて、鉄鋼スラグ１の表面全体に付着した水分を、スラグの乾燥重量に対して０．５％以下の水分に低減させつつ鉄鋼スラグ１の全面を乾かす処理を５回以上繰り返した場合、アルカリ溶出評価試験でのｐＨを良好「○」又は最良「◎」とすることができた。

実施番号６に示すように、水分付着処理にて鉄鋼スラグ１の表面全体にスラグの乾燥重量に対して１．０％以上の水分量を吹き付ける時間が短かったり、スラグの乾燥重量に対して１．０％未満の水分量である場合、水分低減処理にて鉄鋼スラグ１の表面全体を乾燥させたとしても、アルカリ溶出評価試験でのｐＨは不可「××」となった。
実施番号７、８に示すように、水分付着処理にて鉄鋼スラグ１の表面全体にスラグの乾燥重量に対して１．０％以上の水分量を十分に付着させた後、水分低減処理にて鉄鋼スラグ１の表面全体を乾燥させる際に、スラグの乾燥重量に対して０．５％よりも多い水分量が残ると、アルカリ溶出評価試験でのｐＨは不可「××」又は不良「×」となった。

一方、水分付着処理のみの場合、すなわち、水分低減処理を行わない場合は、実施番号１〜８のいずれにおいても、アルカリ溶出評価試験でのｐＨは不可「××」となった。
これらから分かるように、水分付着処理（第１工程）では、鉄鋼スラグ１にスラグの乾燥重量に対して１．０％以上の水分量を付着させつつ当該鉄鋼スラグ１の表面に水膜を形成し、水分低減処理（第２工程）では、鉄鋼スラグ１に付着した水分量をスラグの乾燥重量に対して０．５％以下に低減させつつ当該鉄鋼スラグ１の表面全体を乾かし、これら第１工程及び第２工程を湿乾処理として、この湿乾処理を５回以上行うと、鉄鋼スラグ１の表面全体に所望の炭酸カルシウムの皮膜ができ、アルカリ溶出を抑えることができる。好ましくは、湿乾処理を７回以上繰り返すとよい。

なお、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する領域を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な事項を採用している。

１ 鉄鋼スラグ

Claims (3)

1. 鉄鋼スラグを含むスラグ材に湿乾処理を行うスラグ材の表面改質方法において、
   前記湿乾処理は、前記スラグ材に水分を付着させる第１工程と、前記第１工程の後に前記スラグ材に付着した水分を減少させる第２工程とを有し、
   前記水分を付着させる第１工程では、スラグ材の乾燥重量に対して１．０％以上の水分を付着させ、
   前記スラグ材に付着した水分を減少させる第２工程では、スラグ材の乾燥重量に対して付着水分量が０．５％以下になるまで減少させ、
   前記第１工程と第２工程とを繰り返す前記湿乾処理を５回以上行うことを特徴とするスラグ材の表面改質方法。
2. 前記第２工程では、前記スラグ材表面に風を吹き当てることで、当該スラグ材に付着した水分量を減少させることを特徴とする請求項１に記載のスラグ材の表面改質方法。
3. 前記湿乾処理は、前記スラグ材の表面温度が５〜６０℃となる範囲で行うことを特徴とする請求項１に記載のスラグ材の表面改質方法。