JP6113957B2 - スラグ混じり土の処理方法 - Google Patents
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Description
この場合、スラグ混じり土を、セメントを添加しながら破砕混合装置に投入して、破砕により細粒化しつつ混合するので、細粒化による表面積の増加により、スラグ混じり土とセメントの混練性が高まる。
また、インパクトチェーンの打撃により、スラグ混じり土が短時間に粉砕されて微細化することとなり、同時に添加したセメントと効率よく混合される。
また、セメントの添加量とスラグ混じり土の粒度の組み合わせを最適に設定することができ、それにより、経済性や効率性を高めながら、フッ素の溶出量を基準内に抑えることが可能である。
この場合、礫分を多量に含むスラグ混じり土(細粒分混じり砂質礫)を砂分を多く含む土(細粒分質礫質砂)にして、混練を促進する。
また、インパクトチェーンの打撃により、スラグ混じり土を短時間に粉砕して微細化することができ、同時に添加したセメントと効率よく混合することができる。
また、セメントの添加量とスラグ混じり土の粒度の組み合わせを最適に設定することができ、それにより、経済性や効率性を高めながら、フッ素の溶出量を基準内に抑えることができる。
本実施形態の処理方法では、図1に示すように、製鉄所などで発生するフッ素を含有するスラグ混じり土Mをベルトコンベア1で搬送し、不溶化剤としてセメントCを粉体のままあるいはスラリー状にして添加しながら、回転式破砕混合装置(ツイスター混合装置)10に投入し、回転式破砕混合装置10によりスラグ混じり土Mを破砕し細粒化すると共に添加したセメントと混合し、路盤材として利用できる状態にする。
この実験で使用する破砕後のスラグ混じり土のフッ素溶出量およびpHを調べたところ、1.08mg/L、pH9.65であった。また、一緒に混ぜる水砕スラグのフッ素溶出量およびpHを調べたところ、0.17mg/L、pH7.4であった。実験で使用した回転式破砕混合装置10の仕様は次のものである。
・円筒ケーシング11の直径=1000mm
・インパクトチェーン13の回転数=750rpm
・インパクトチェーンの段数=3段
・インパクトチェーンの本数=12本(4本/段)
図8はその結果を示すデータ(材齢7日のもの)、図9は図8で示すデータを基に、横軸にスラグ混じり土を粒度別に区分けしたときの最大粒径をまた縦軸にフッ素溶出量をそれぞれとって表したグラフ、図10は図8で示すデータを基に、横軸にセメント添加率をまた縦軸にフッ素の溶出量をそれぞれとったグラフである。
また、図10に示すように、予め、フッ素の溶出基準を満たすセメントの添加量とスラグ混じり土の粒度との関係を求めておくことにより、その関係に基づいて、回転式破砕混合装置による破砕のレベルとセメント添加量との最適な組み合わせを決定することができ、それに基づいてスラグ混じり土を処理することにより、環境基準を満足しながら、経済性と効率性を両立させて路盤材に再生することができる。
例えば、フッ素の溶出量を0.8mg/Lに抑える場合、スラグ混じり土を細粒化したときの粒度範囲が0〜2mmあるいは2〜5mmであるときには、セメント添加率を2.3〜2.5%程度とすればよく、また、スラグ混じり土を細粒化したときの粒度範囲が5〜10mmであるときには、セメント添加率を3.4%程度まで増やさなければならず、さらに、スラグ混じり土を細粒化したときの粒度範囲が10〜30mmであるときには、セメント添加率を5.7%程度まで増やさなければならないことがわかる。
C セメント
10 回転式破砕混合装置
11 円筒ケーシング
13 インパクトチェーン
Claims (3)
- フッ素を含有するスラグ混じり土を、不溶化剤としてセメントを添加しながら破砕混合装置に投入して、破砕し細粒化すると共に前記セメントと混合し、
前記破砕混合装置として、円筒ケーシングの内部に回転する多段のインパクトチェーンを配備した回転式破砕混合装置を使用し、
前記スラグ混じり土を、不溶化剤としてセメントを添加しながら前記円筒ケーシング内に水砕スラグとともに投入し、該円筒ケーシング内において回転する多段の前記インパクトチェーンの打撃力により、破砕すると共に前記セメント及び前記水砕スラグと混合し、
予め、前記スラグ混じり土の粒度に対する前記フッ素の溶出基準を満たす前記セメントの添加量の関係を求めておき、その関係に基づいて、前記粒度が大きくなるのにしたがって前記セメントの添加量を増やすことを特徴とするスラグ混じり土の処理方法。 - 前記インパクトチェーンは、
回転する鎖と、
前記鎖の先端側に端部を取り付けられた棒状のおもりと、
を有することを特徴とする請求項1に記載のスラグ混じり土の処理方法。 - 前記回転式破砕混合装置により、前記スラグ混じり土を、土質分類における細粒分質礫質砂のレベルまで細粒化して前記セメントと混合することを特徴とする請求項1または2に記載のスラグ混じり土の処理方法。
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