JP6672862B2 - Cement composition and method for producing the same - Google Patents
Cement composition and method for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP6672862B2 JP6672862B2 JP2016024391A JP2016024391A JP6672862B2 JP 6672862 B2 JP6672862 B2 JP 6672862B2 JP 2016024391 A JP2016024391 A JP 2016024391A JP 2016024391 A JP2016024391 A JP 2016024391A JP 6672862 B2 JP6672862 B2 JP 6672862B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- blast furnace
- furnace slag
- content
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims description 84
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 57
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 36
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 162
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 45
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 39
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 31
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 18
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 16
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 12
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 229910017976 MgO 4 Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011400 blast furnace cement Substances 0.000 description 17
- 238000011161 development Methods 0.000 description 15
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 10
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 4
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 2
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J calcium sulfate hemihydrate Chemical compound O.[Ca+2].[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006114 decarboxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000013031 physical testing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
本発明は、高炉スラグを多量に含有したセメント組成物およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a cement composition containing a large amount of blast furnace slag and a method for producing the same.
セメント産業では、セメントの構成物であるクリンカーの製造時に、多量のＣＯ２を発生する。このクリンカー製造時のＣＯ２は、主にクリンカーの焼成エネルギーに由来するものと、クリンカーの原料である石灰石の脱炭酸反応に由来するものがある。 The cement industry, in the production of clinker is a configuration of the cement, to generate a large amount of CO 2. The CO 2 at the time of clinker production includes one mainly derived from the clinker firing energy and one derived from the decarboxylation reaction of limestone, which is a clinker raw material.
セメント製造時のＣＯ２発生を抑制する技術として、従来技術では、特許文献１および非特許文献１に示すように、セメントに対して高炉スラグを多量に混合し、クリンカー含有量を低減したというものがある。これらのセメントに使用されている高炉スラグは、いずれもＪＩＳ塩基度（（ＣａＯ＋ＭｇＯ＋Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２）が高く（１．８５〜１．９１）、セメントの強度発現性にとって有利である傾向にある。 As a technique for suppressing the generation of CO 2 during cement production, in the prior art, as shown in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1, a large amount of blast furnace slag is mixed with cement to reduce the clinker content. There is. Blast furnace slag used in these cements are all JIS basicity ((CaO + MgO + Al 2 O 3) / SiO 2) is higher (1.85 to 1.91), it is advantageous for strength development of the cement tends It is in.
しかし、今後、ＣＯ２削減の観点から、高炉スラグを利用したセメントの使用量が増加した場合、このようなＪＩＳ塩基度が高い高炉スラグを入手できなくなる可能性がある。このため、ＪＩＳ塩基度が低い高炉スラグを使いこなして、強度発現性に優れる高炉スラグ高含有セメントを提供する技術は、セメント製造時のＣＯ２削減にとって非常に重要であると考えられる。 However, if the amount of cement using blast furnace slag increases in the future from the viewpoint of CO 2 reduction, there is a possibility that such blast furnace slag having a high JIS basicity cannot be obtained. For this reason, it is considered that the technology of using blast furnace slag having a low JIS basicity and providing a blast furnace slag-rich cement excellent in strength development is very important for reducing CO 2 during cement production.
本発明者らは、上記課題に関し鋭意検討した結果、ＪＩＳ塩基度が低くても、特定の塩基度を満たす高炉スラグを使用することで、強度発現性に優れる高炉スラグ高含有セメント組成物を提供できることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors have conducted intensive studies on the above problems, and as a result, provided a blast furnace slag-rich cement composition excellent in strength development by using blast furnace slag satisfying a specific basicity even if JIS basicity is low. They have found that they can do this and have completed the present invention.
すなわち、本発明により、以下が提供される。
［１］高炉スラグを３０〜６０質量％含み、
前記高炉スラグの化学成分から下記式（１）：
Ｂｕ（７日）＝（ＣａＯ＋０．４３×ＭｇＯ＋０．２８×Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２
−０．４６×ＴｉＯ２−０．２７×ＭｎＯ・・・（１）
（式（１）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、
ＴｉＯ２は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）である。
但し、ＴｉＯ２含有率が０．８質量％以上の場合は、ＴｉＯ２を０．８質量％として計算する。）
によって求められる塩基度Ｂｕ（７日）が０．９９〜１．５であるセメント組成物。
That is, the present invention provides the following.
[1] Blast furnace slag containing 30 to 60% by mass,
From the chemical components of the blast furnace slag, the following formula (1):
Bu (7 days) = (CaO + 0.43 × MgO + 0.28 × Al 2 O 3 ) / SiO 2
−0.46 × TiO 2 −0.27 × MnO (1)
(In equation (1),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
TiO 2 is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag.
However, when the TiO 2 content is 0.8% by mass or more, the calculation is performed with TiO 2 being 0.8% by mass. )
The basicity Bu (7 days) determined by the above is 0.99 to 1.5.
［２］高炉スラグを３０〜６０質量％含み、
前記高炉スラグの化学成分から下記式（２）：
Ｂｕ（２８日）＝（ＣａＯ＋０．４２×ＭｇＯ−０．１６×Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２
−０．６０×ＴｉＯ２−０．１４×ＭｎＯ・・・（２）
（式（２）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、
ＴｉＯ２は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）である。
但し、ＴｉＯ２含有率が０．７質量％以上の場合は、ＴｉＯ２を０．７質量％として計算する。）
によって求められる塩基度Ｂｕ（２８日）が０．７９〜１．３であるセメント組成物。
[2] Blast furnace slag containing 30 to 60% by mass,
From the chemical composition of the blast furnace slag, the following formula (2):
Bu (28 days) = (CaO + 0.42 × MgO−0.16 × Al 2 O 3 ) / SiO 2
−0.60 × TiO 2 −0.14 × MnO (2)
(In equation (2),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
TiO 2 is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag.
However, when the TiO 2 content is 0.7% by mass or more, the calculation is performed on the assumption that TiO 2 is 0.7% by mass. )
The basic composition Bu (28 days) calculated | required by 0.79-1.3 is a cement composition.
［３］前記セメント組成物において、高炉スラグのＳｉＯ２量が３４．４〜３６．５質量％、Ａｌ２Ｏ３量が１２．８〜１５質量％、ＣａＯ量が４１〜４４質量％、ＭｇＯ量が４〜７．５質量％、Ｆｅ２Ｏ３量が０．１５〜１．５質量％、Ｎａ２Ｏ量が０．１〜０．８質量％、Ｋ２Ｏ量が０．３５〜０．８質量％、ＴｉＯ2量が０．２〜０．８質量％、ＭｎＯ量が０．１〜０．８質量％であるセメント組成物。 [3] In the cement composition, SiO 2 amount is 34.4 to 36.5% by weight of blast furnace slag, Al 2 O 3 amount is 12.8 to 15 wt%, CaO content is 41 to 44 wt%, MgO The amount is 4 to 7.5% by mass, the amount of Fe 2 O 3 is 0.15 to 1.5% by mass, the amount of Na 2 O is 0.1 to 0.8% by mass, and the amount of K 2 O is 0.35%. 0.8 wt%, TiO 2 amount of 0.2 to 0.8 wt%, MnO weight cement composition is 0.1 to 0.8 mass%.
［４］前記セメント組成物において、前記高炉スラグの化学成分から下記式（３）：
ＪＩＳ塩基度＝（ＣａＯ＋ＭｇＯ＋Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２・・・（３）
（式（３）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）である。）
で求められる高炉スラグのＪＩＳ塩基度が、１．８５未満であるセメント組成物。
[4] In the cement composition, the following formula (3) is obtained from the chemical components of the blast furnace slag:
JIS basicity = (CaO + MgO + Al 2 O 3 ) / SiO 2 (3)
(In equation (3),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag. )
A blast furnace slag having a JIS basicity of less than 1.85, which is obtained by the above method.
［５］高炉スラグを３０〜６０質量％含むセメント組成物の製造方法であって、
前記高炉スラグの化学成分から上記式（１）によって求められる塩基度Ｂｕ（７日）が０．９９〜１．５である高炉スラグを選別する選別工程と、
前記選別された高炉スラグとセメントとを混合しセメント組成物を製造する製造工程とを含む事を特徴とする、セメント組成物の製造方法。
[5] A method for producing a cement composition containing 30 to 60% by mass of blast furnace slag,
A sorting step of sorting blast furnace slag having a basicity Bu (7 days) determined by the above formula (1) from the chemical components of the blast furnace slag of 0.99 to 1.5;
A process of mixing the selected blast furnace slag and cement to produce a cement composition.
［６］高炉スラグを３０〜６０質量％含むセメント組成物の製造方法であって、
前記高炉スラグの化学成分から上記式（２）によって求められる塩基度Ｂｕ（２８日）が０．７９〜１．３である高炉スラグを選別する選別工程と、
前記選別された高炉スラグとセメントとを混合しセメント組成物を製造する製造工程とを含む事を特徴とする、セメント組成物の製造方法。
[6] A method for producing a cement composition containing 30 to 60% by mass of blast furnace slag,
A sorting step of sorting blast furnace slag having a basicity Bu (28 days) determined by the above formula (2) from the chemical components of the blast furnace slag of 0.79 to 1.3;
A process of mixing the selected blast furnace slag and cement to produce a cement composition.
［７］前記セメント組成物の製造方法において、高炉スラグのＳｉＯ２量が３４．４〜３６．５質量％、Ａｌ２Ｏ３量が１２．８〜１５質量％、ＣａＯ量が４１〜４４質量％、ＭｇＯ量が４〜７．５質量％、Ｆｅ２Ｏ３量が０．１５〜１．５質量％、Ｎａ２Ｏ量が０．１〜０．８質量％、Ｋ２Ｏ量が０．３５〜０．８質量％、ＴｉＯ2量が０．２〜０．８質量％、ＭｎＯ量が０．１〜０．８質量％であるセメント組成物の製造方法。 [7] In the method for producing a cement composition, the blast furnace slag has an SiO 2 amount of 34.4 to 36.5% by mass, an Al 2 O 3 amount of 12.8 to 15% by mass, and a CaO amount of 41 to 44% by mass. %, The amount of MgO is 4 to 7.5% by mass, the amount of Fe 2 O 3 is 0.15 to 1.5% by mass, the amount of Na 2 O is 0.1 to 0.8% by mass, and the amount of K 2 O is 0. .35～0.8 wt%, TiO 2 amount of 0.2 to 0.8 wt%, the production method of the cement composition MnO content is 0.1 to 0.8 mass%.
［８］前記セメント組成物の製造方法において、高炉スラグの化学成分から上記式（３）で求められる高炉スラグのＪＩＳ塩基度が１．８５未満であるセメント組成物の製造方法。 [8] The method for producing a cement composition, wherein the JIS basicity of the blast furnace slag obtained by the above formula (3) from the chemical components of the blast furnace slag is less than 1.85.
本発明によれば、ＪＩＳ塩基度が低くても特定の塩基度Ｂｕを満たす高炉スラグを用いることによって、強度発現性に優れた高炉スラグ高含有セメント組成物およびその製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if JIS basicity is low, by using blast furnace slag which satisfy | fills specific basicity Bu, the blast furnace slag high content cement composition excellent in strength development and its manufacturing method can be provided. .
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
＜セメント組成物＞
本実施形態のセメント組成物は、高炉スラグに加えて、セメントクリンカーと石膏と少量混合物などを含むことができる。
<Cement composition>
The cement composition of the present embodiment can include a small amount of cement clinker, gypsum, and the like in addition to the blast furnace slag.
本発明のセメント組成物における高炉スラグの含有量は３０〜６０質量％であり、好ましくは３３〜５７質量％であり、より好ましくは３５〜５５質量％である。高炉スラグ含有量を３０質量％以上とすることでＣＯ２削減に対する寄与が大きくなり、６０質量％以下とすることで良好な強度発現性を得る事が出来る。 The content of blast furnace slag in the cement composition of the present invention is 30 to 60% by mass, preferably 33 to 57% by mass, and more preferably 35 to 55% by mass. When the blast furnace slag content is 30% by mass or more, the contribution to the reduction of CO 2 is increased, and when the blast furnace slag content is 60% by mass or less, good strength development can be obtained.
塩基度Ｂｕ（７日）は、下記式（１）により規定される。
Ｂｕ（７日）＝（ＣａＯ＋０．４３×ＭｇＯ＋０．２８×Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２
−０．４６×ＴｉＯ２−０．２７×ＭｎＯ・・・（１）
式（１）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、
ＴｉＯ２は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）であり、
但し、ＴｉＯ２含有率が０．８質量％以上の場合は、ＴｉＯ２を０．８質量％として計算する。
本発明において、上記式（１）で求められる塩基度Ｂｕ（７日）は、０．９９〜１．５であり、好ましくは１．００〜１．４であり、より好ましくは１．０１〜１．３、さらに好ましくは１．０２〜１．２５である。この範囲であれば、ＪＩＳ塩基度の低いスラグを有効活用しながら、強度発現性に優れる高炉セメントを提供することができる。
The basicity Bu (7 days) is defined by the following equation (1).
Bu (7 days) = (CaO + 0.43 × MgO + 0.28 × Al 2 O 3 ) / SiO 2
−0.46 × TiO 2 −0.27 × MnO (1)
In equation (1),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
TiO 2 is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag,
However, when the TiO 2 content is 0.8% by mass or more, the calculation is performed with TiO 2 being 0.8% by mass.
In the present invention, the basicity Bu (7 days) determined by the above formula (1) is 0.99 to 1.5, preferably 1.00 to 1.4, more preferably 1.01 to 1.4. 1.3, more preferably 1.02 to 1.25. Within this range, it is possible to provide a blast furnace cement excellent in strength development while effectively utilizing slag having a low JIS basicity.
塩基度Ｂｕ（２８日）は、下記式（２）により規定される。
Ｂu（２８日）＝（ＣａＯ＋０．４２×ＭｇＯ−０．１６×Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２
−０．６０×ＴｉＯ２−０．１４×ＭｎＯ・・・（２）
式（２）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、
ＴｉＯ２は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）であり、
但し、ＴｉＯ２含有率が０．７質量％以上の場合は、ＴｉＯ２を０．７質量％として計算する。
本発明において、上記式（２）で求められる塩基度Ｂｕ（２８日）は、０．７９〜１．３であり、好ましくは０．８０〜１．２であり、より好ましくは、０．８０〜１．１、さらに好ましくは０．８０〜１．０である。この範囲であれば、ＪＩＳ塩基度の低いスラグを有効活用しながら、強度発現性に優れる高炉セメントを提供することができる。
The basicity Bu (28 days) is defined by the following equation (2).
Bu (28 days) = (CaO + 0.42 × MgO−0.16 × Al 2 O 3 ) / SiO 2
−0.60 × TiO 2 −0.14 × MnO (2)
In equation (2),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
TiO 2 is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag,
However, when the TiO 2 content is 0.7% by mass or more, the calculation is performed on the assumption that TiO 2 is 0.7% by mass.
In the present invention, the basicity Bu (28 days) determined by the above formula (2) is 0.79 to 1.3, preferably 0.80 to 1.2, and more preferably 0.80 to 1.2. To 1.1, more preferably 0.80 to 1.0. Within this range, it is possible to provide a blast furnace cement excellent in strength development while effectively utilizing slag having a low JIS basicity.
本発明において、スラグのＳｉＯ２量が３４．４〜３６．５質量％、好ましくは３４．５〜３６．０質量％、より好ましくは３５．０〜３５．８質量％、さらに好ましくは３５．４〜３５．６質量％、Ａｌ２Ｏ３量が１２．８〜１５．０質量％、好ましくは１２．９〜１４．８質量％、より好ましくは１３．０〜１４．７質量％、さらに好ましくは１３．２〜１４．６質量％、ＣａＯ量が４１．０〜４４．０質量％、好ましくは４１．２〜４３．８質量％、より好ましくは４１．４〜４３．６質量％、さらに好ましくは４１．６〜４２．４質量％、ＭｇＯ量が４．０〜７．５質量％、好ましくは４．３〜７．２質量％、より好ましくは４．５〜７．０質量％、さらに好ましくは５．０〜６．８質量％、Ｆｅ２Ｏ３量が０．１５〜１．５質量％、好ましくは０．２〜１．２質量％、より好ましくは０．２５〜１．０質量％、さらに好ましくは０．３〜１．０質量％、Ｎａ２Ｏ量が０．１〜０．８質量％、好ましくは０．１２〜０．７質量％、より好ましくは０．１５〜０．６５質量％、さらに好ましくは０．１８〜０．６質量％、Ｋ２Ｏ量が０．３５〜０．８質量％、好ましくは０．４０〜０．７５質量％、より好ましくは０．４５〜０．６５質量％、さらに好ましくは０．５０〜０．５５質量％、ＴｉＯ2量が０．２〜０．８質量％、好ましくは０．３〜０．７５質量％、より好ましくは０．３５〜０．６５質量％、さらに好ましくは０．４０〜０．６０質量％、特に好ましくは０．４５〜０．５４質量％、ＭｎＯ量が０．１〜０．８質量％、好ましくは０．１２〜０．７質量％、より好ましくは０．１５〜０．６質量％、さらに好ましくは０．１８〜０．５質量％である。この範囲であれば、強度発現性に優れる高炉セメントを提供することができる。 In the present invention, the amount of SiO 2 in the slag is 34.4 to 36.5% by mass, preferably 34.5 to 36.0% by mass, more preferably 35.0 to 35.8% by mass, and further preferably 35.0 to 35.8% by mass. 4 to 35.6% by mass, Al 2 O 3 content of 12.8 to 15.0% by mass, preferably 12.9 to 14.8% by mass, more preferably 13.0 to 14.7% by mass, and further Preferably 13.2 to 14.6% by mass, CaO content 41.0 to 44.0% by mass, preferably 41.2 to 43.8% by mass, more preferably 41.4 to 43.6% by mass, More preferably, 41.6-42.4 mass%, and the amount of MgO is 4.0-7.5 mass%, preferably 4.3-7.2 mass%, more preferably 4.5-7.0 mass%. , More preferably 5.0 to 6.8% by mass, Fe 2 O 3 content of 0.15 to 1.5 %, Preferably 0.2 to 1.2% by mass, more preferably 0.25 to 1.0% by mass, even more preferably 0.3 to 1.0% by mass, and the Na 2 O amount is 0.1 to 0.1% by mass. 0.8% by mass, preferably 0.12 to 0.7% by mass, more preferably 0.15 to 0.65% by mass, still more preferably 0.18 to 0.6% by mass, and the K 2 O content is 0%. 0.35 to 0.8% by mass, preferably 0.40 to 0.75% by mass, more preferably 0.45 to 0.65% by mass, still more preferably 0.50 to 0.55% by mass, and the amount of TiO 2 Is 0.2 to 0.8% by mass, preferably 0.3 to 0.75% by mass, more preferably 0.35 to 0.65% by mass, further preferably 0.40 to 0.60% by mass, particularly Preferably 0.45 to 0.54 mass%, MnO content is 0.1 to 0.8 mass%, preferably 0.12 to 0.7 mass %, More preferably 0.15 to 0.6 wt%, more preferably from 0.18 to 0.5 wt%. Within this range, it is possible to provide a blast furnace cement excellent in strength development.
高炉スラグの化学成分から下記式（３）：
ＪＩＳ塩基度＝（ＣａＯ＋ＭｇＯ＋Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２・・・（３）
（式（３）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）である。）
で求められる高炉スラグのＪＩＳ塩基度は、１．８５未満である。この範囲であれば、ＪＩＳ塩基度が低い高炉スラグの有効利用に貢献することができる。
From the chemical composition of the blast furnace slag, the following formula (3):
JIS basicity = (CaO + MgO + Al 2 O 3 ) / SiO 2 (3)
(In equation (3),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag. )
Is less than 1.85. Within this range, it is possible to contribute to the effective use of blast furnace slag having a low JIS basicity.
本発明者らは、高炉スラグのＴｉＯ２及びＭｎＯとともに、ＪＩＳ Ａ ６２０６に定められている塩基度（ＪＩＳ塩基度＝（ＣａＯ＋ＭｇＯ＋Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２）に示される各化学成分が活性度指数に及ぼす影響を見直すことで、高炉スラグを選別する指標となる塩基度が算出される式を導き出し、新たな塩基度としてＢｕ（７日）およびＢｕ（２８日）を規定した（関連出願として、平成２７年３月２３日出願の特願２０１５−０５９９９６がある。なお、特願２０１５−０５９９９６記載の内容は、本明細書中に参考として援用される）。そして、高炉スラグが特定のＢｕ（７日）またはＢｕ（２８日）を満たすことにより、強度発現性に優れる高炉スラグ高含有セメント組成物を製造できることを見出した。Ｂｕ（７日）は、モルタル材齢７日のセメントの活性度指数の指標ともなる。Ｂｕ（２８日）は、モルタル材齢２８日のセメントの活性度指数の指標ともなる。 The present inventors have determined that each of the chemical components indicated by the basicity (JIS basicity = (CaO + MgO + Al 2 O 3 ) / SiO 2 ) defined in JIS A 6206 together with TiO 2 and MnO of the blast furnace slag has an activity index. By reexamining the effect on the blast furnace slag, an equation for calculating the basicity as an index for selecting blast furnace slag was derived, and Bu (7 days) and Bu (28 days) were defined as new basicities (as related applications, There is Japanese Patent Application No. 2015-059996 filed on March 23, 2015. The content of Japanese Patent Application No. 2015-059996 is incorporated herein by reference. And it discovered that a blast-furnace slag content cement composition excellent in intensity | strength development property can be manufactured by blast furnace slag satisfy | filling specific Bu (7 days) or Bu (28 days). Bu (7 days) is also an index of the activity index of cement of mortar material age 7 days. Bu (28 days) is also an index of the activity index of the mortar material 28 days cement.
本発明のセメント組成物に用いるセメントクリンカーは、下記＜セメント組成物の製造方法＞に記載のようなセメントクリンカーを用いることができる。 As the cement clinker used in the cement composition of the present invention, a cement clinker as described in the following <Method for producing cement composition> can be used.
本発明のセメント組成物に用いる石膏は、ＪＩＳ Ｒ ９１５１「セメント用天然せっこう」に規定される品質を満足することが望ましい。具体的には二水石膏、半水石膏、不溶性無水石膏が好適に用いられる。 The gypsum used in the cement composition of the present invention desirably satisfies the quality specified in JIS R 9151 “Natural gypsum for cement”. Specifically, gypsum dihydrate, gypsum hemihydrate and insoluble gypsum are preferably used.
本発明のセメント組成物に用いる少量混合成分は、ＪＩＳ Ｒ ５２１１「高炉セメント」に規定される高炉スラグ、ＪＩＳ Ｒ ５２１２「シリカセメント」に規定されるシリカ質混合材、ＪＩＳ Ａ ６２０１「コンクリート用フライアッシュ」に規定されるフライアッシュ、石灰石微粉末が好適に用いられる。 The small amount mixed components used in the cement composition of the present invention are blast furnace slag specified in JIS R 5211 “Blast furnace cement”, siliceous mixed material specified in JIS R 5212 “Silica cement”, JIS A 6201 “Fry for concrete”. Fly ash and limestone fine powder specified in "Ash" are suitably used.
＜セメント組成物の製造方法＞
次に、本発明の高炉セメント組成物の製造方法について説明する。なお、上記＜セメント組成物＞における説明と重複する部分については、説明を割愛する。
<Production method of cement composition>
Next, a method for producing the blast furnace cement composition of the present invention will be described. In addition, the description which overlaps with the description in the above <Cement composition> is omitted.
一態様として、本発明の高炉セメント組成物の製造方法は、高炉スラグの化学成分から上記式（１）を用いて塩基度Ｂｕ（７日）が算出される指標算出工程と、前記算出された塩基度Ｂｕ（７日）が０．９９〜１．５である高炉スラグを選別する選別工程と、前記選別された高炉スラグとセメントとを混合しセメント組成物を製造する製造工程とを含む。この製造方法により、たとえＪＩＳ塩基度が低い高炉スラグを含んでいたとしても、強度発現性に優れる高炉スラグ高含有（セメント組成物中の高炉スラグ含量が３０〜６０質量％）セメント組成物を製造することができる。また、ＪＩＳ塩基度が低い高炉スラグの有効利用に貢献することができる。 As one embodiment, the method for producing a blast furnace cement composition of the present invention comprises: an index calculating step in which the basicity Bu (7 days) is calculated from the chemical components of the blast furnace slag using the above formula (1); It includes a sorting step of sorting blast furnace slag having a basicity Bu (7 days) of 0.99 to 1.5, and a manufacturing step of mixing the sorted blast furnace slag and cement to produce a cement composition. By this manufacturing method, even if blast furnace slag having a low JIS basicity is included, a cement composition having a high blast furnace slag content (the blast furnace slag content in the cement composition is 30 to 60% by mass) excellent in strength development is produced. can do. In addition, it can contribute to the effective use of blast furnace slag having a low JIS basicity.
一態様として、本発明の高炉セメント組成物の製造方法は、高炉スラグの化学成分から上記式（２）を用いて塩基度Ｂｕ（２８日）が算出される指標算出工程と、前記算出された塩基度Ｂｕ（２８日）が０．７９〜１．３である高炉スラグを選別する選別工程と、前記選別された高炉スラグとセメントとを混合しセメント組成物を製造する製造工程とを含む。この製造方法により、たとえＪＩＳ塩基度が低い高炉スラグを含んでいたとしても、強度発現性に優れる高炉スラグ高含有（セメント組成物中の高炉スラグ含量が３０〜６０質量％）セメント組成物を製造することができる。また、ＪＩＳ塩基度が低い高炉スラグの有効利用に貢献することができる。 As one embodiment, the method for producing a blast furnace cement composition of the present invention includes: an index calculating step in which the basicity Bu (28 days) is calculated from the chemical components of the blast furnace slag by using the above equation (2); A sorting step of sorting blast furnace slag having a basicity Bu (28 days) of 0.79 to 1.3 is included, and a manufacturing step of mixing the sorted blast furnace slag and cement to produce a cement composition. By this manufacturing method, even if blast furnace slag having a low JIS basicity is included, a cement composition having a high blast furnace slag content (the blast furnace slag content in the cement composition is 30 to 60% by mass) excellent in strength development is produced. can do. In addition, it can contribute to the effective use of blast furnace slag having a low JIS basicity.
本発明のセメント組成物の製造工程の実施形態としては、選別した高炉スラグを粉砕した後、セメントを混合して高炉セメントを製造する方法や、選別された高炉スラグとセメントの混合と粉砕とを同時に行い高炉セメントを製造する方法等が挙げられる。セメント組成物製造工程において、セメントと混合する高炉スラグの量を調整することによって、モルタル活性度指数を調節することも可能である。 As an embodiment of the production process of the cement composition of the present invention, after crushing the selected blast furnace slag, a method of manufacturing blast furnace cement by mixing cement, and mixing and grinding of the selected blast furnace slag and cement. Simultaneous production of blast furnace cement can be mentioned. In the cement composition production process, it is also possible to adjust the mortar activity index by adjusting the amount of blast furnace slag mixed with cement.
本発明の高炉セメントの製造方法によって得られる高炉セメントは、ブレーン比表面積が、好ましくは３０００〜４８００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは３１００〜４７００ｃｍ２／ｇ、さらに好ましくは３２００〜４６００ｃｍ２／ｇ、特に好ましくは３３００〜４５００ｃｍ２／ｇである。
高炉セメントのブレーン比表面積は、強度発現性に影響し、本発明の製造方法によって得られる高炉セメントのブレーン比表面積がさらに好ましくは３２００〜４６００ｃｍ２／ｇとなるように、十分粉砕することによって、活性度指数の良好な高炉セメントを得ることができる。
The blast furnace cement obtained by the method for producing blast furnace cement of the present invention has a Blaine specific surface area of preferably 3000 to 4800 cm 2 / g, more preferably 3100 to 4700 cm 2 / g, still more preferably 3200 to 4600 cm 2 / g, particularly Preferably it is 3300-4500cm < 2 > / g.
Blaine specific surface area of the blast furnace cement affects the strength development, by sufficiently pulverizing so that the Blaine specific surface area of the blast furnace cement obtained by the production method of the present invention is more preferably 3200 to 4600 cm 2 / g, A blast furnace cement having a good activity index can be obtained.
本発明の高炉セメントの製造方法は、セメントクリンカーを製造する工程と、セメントクリンカーと石膏と高炉スラグ（本発明の高炉スラグを除く）とを混合し、粉砕してセメントを得る工程を含んでいてもよい。セメントを得る工程において使用される高炉スラグは、式（１）により算出された塩基度Ｂｕ（７日）又は式（２）により算出された塩基度Ｂｕ（２８日）を指標として選別された高炉スラグを除く。 The method for producing blast furnace cement of the present invention includes a step of producing cement clinker, and a step of mixing cement clinker, gypsum and blast furnace slag (excluding blast furnace slag of the present invention), and pulverizing to obtain cement. Is also good. The blast furnace slag used in the step of obtaining cement is a blast furnace selected using the basicity Bu (7 days) calculated by the formula (1) or the basicity Bu (28 days) calculated by the formula (2) as an index. Excluding slag.
セメントクリンカーを製造する工程は、石灰石、硅石、石炭灰、粘土、高炉スラグ、建設発生土、下水汚泥、銅からみ及び焼却灰からなる群より選ばれる原料を混合し、焼成してセメントクリンカーを製造する。 In the process of manufacturing cement clinker, raw materials selected from the group consisting of limestone, silica stone, coal ash, clay, blast furnace slag, construction waste soil, sewage sludge, copper leash and incineration ash are mixed and fired to produce cement clinker I do.
セメントクリンカーは、ＳＰ方式（多段サイクロン予熱方式）又はＮＳＰ方式（仮焼炉を併設した多段サイクロン予熱方式）等の既存のセメント製造設備を用いて、製造することができる。 The cement clinker can be manufactured using existing cement manufacturing equipment such as the SP system (multistage cyclone preheating system) or the NSP system (multistage cyclone preheating system with a calciner).
本発明の高炉セメントの製造方法として、セメントクリンカーと石膏と高炉スラグを混合する工程において、さらに少量の混合材を添加してもよい。混合材は、ＪＩＳ Ｒ ５２１１「高炉セメント」に規定される高炉スラグ、ＪＩＳ Ｒ ５２１２「シリカセメント」に規定されるシリカ質混合材、ＪＩＳ Ａ ６２０１「コンクリート用フライアッシュ」に規定されるフライアッシュ、ＪＩＳ Ｒ ５２１０「ポルトランドセメント」に規定される石灰石を利用することができる。 As a method of manufacturing the blast furnace cement of the present invention, a small amount of a mixed material may be further added in the step of mixing cement clinker, gypsum and blast furnace slag. Blast furnace slag specified in JIS R 5211 "Blast furnace cement", siliceous mixed material specified in JIS R 5212 "Silica cement", fly ash specified in JIS A 6201 "Fly ash for concrete", Limestone specified in JIS R 5210 "Portland cement" can be used.
本発明のセメントクリンカーと石膏と高炉スラグと少量混合物などを混合する方法としては、特に制限されるものではなく、セメントクリンカーと石膏と高炉スラグと少量混合物とを混合粉砕する方法や、セメントクリンカーと石膏とを混合粉砕後、別粉砕したスラグと少量混合物をさらに混合する方法等があげられる。 The method of mixing the cement clinker, gypsum, blast furnace slag, and a small amount of the mixture of the present invention is not particularly limited, and a method of mixing and grinding a cement clinker, gypsum, blast furnace slag, and a small amount of a mixture, After mixing and grinding gypsum, a method of further mixing a separately pulverized slag and a small amount of a mixture can be used.
以下に、実施例、比較例を挙げて本発明の内容を詳細に説明する。なお、本発明はこれらの実施例、比較例によって限定されるものではない。また、以下において特に断りがない場合は、％は質量％を示す。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited by these examples and comparative examples. In the following,% indicates% by mass unless otherwise specified.
１．セメント組成物の製造
原料として、表１に示す化学成分が異なる高炉スラグＡ〜Ｆを用いた。表１に、高炉スラグ中の各化学成分の含有率（質量％）を示す。表２に高炉スラグＡ〜ＦのＪＩＳ塩基度（式（３）から算出）、塩基度Ｂu（７日）および塩基度Ｂｕ（２８日）（式（１）および式（２）から算出）を示す。これらの高炉スラグは４０００±１００ｃｍ２／ｇとなるようにボールミルで粉砕し、普通ポルトランドセメントに対し、内割で５０質量％の割合で混合し、表３に示す実施例１〜４、比較例１および２のセメント組成物を製造した。
1. Production of Cement Composition Blast furnace slags A to F having different chemical components shown in Table 1 were used as raw materials. Table 1 shows the content (% by mass) of each chemical component in the blast furnace slag. Table 2 shows the JIS basicity (calculated from equation (3)), basicity Bu (7 days) and basicity Bu (28 days) of blast furnace slags A to F (calculated from equations (1) and (2)). Show. These blast furnace slags were pulverized with a ball mill so as to have a concentration of 4000 ± 100 cm 2 / g, and mixed with ordinary Portland cement at a ratio of 50% by mass based on the internal ratio. Examples 1 to 4 shown in Table 3 and Comparative Examples Cement compositions 1 and 2 were produced.
２．強度発現性の評価
これらの作製したセメントを用いて、ＪＩＳ Ｒ ５２０１：１９９７「セメントの物理試験方法」に準拠して、モルタル供試体の作製および圧縮強さ（材齢７日、２８日）の測定を行い、モルタル圧縮強さをもって強度発現性を評価した。結果を表３に示す。
2. Evaluation of Strength Development Using these produced cements, the production of mortar specimens and the evaluation of compressive strength (7 days, 28 days of age) according to JIS R 5201: 1997 “Physical Testing Method of Cement” The measurement was performed, and the strength development was evaluated based on the mortar compressive strength. Table 3 shows the results.
３．結果
表３および図１の結果より、ＪＩＳ塩基度が低くても、Ｂｕの値が大きい方が強度発現性に優れることがわかった。この結果から、新たな塩基度としてＢｕを用いることで、ＪＩＳ塩基度が低いスラグを有効利用しながら、強度発現性に優れる高炉スラグ高含有セメント組成物を製造することが可能となる。
3. Results From the results in Table 3 and FIG. 1, it was found that, even if the JIS basicity was low, the larger the value of Bu, the better the strength developability. From these results, by using Bu as a new basicity, it is possible to produce a blast furnace slag-rich cement composition having excellent strength development while effectively utilizing slag having a low JIS basicity.
Claims (6)
前記高炉スラグのＳｉＯ ２ 量が３４．４〜３６．５質量％、Ａｌ ２ Ｏ ３ 量が１２．８〜１５質量％、ＣａＯ量が４１〜４４質量％、ＭｇＯ量が４〜７．５質量％、Ｆｅ ２ Ｏ ３ 量が０．１５〜１．５質量％、Ｎａ ２ Ｏ量が０．１〜０．８質量％、Ｋ ２ Ｏ量が０．３５〜０．８質量％、ＴｉＯ 2 量が０．２〜０．８質量％、ＭｎＯ量が０．１〜０．８質量％であり、
前記高炉スラグの化学成分から下記式（１）：
Ｂｕ（７日）＝（ＣａＯ＋０．４３×ＭｇＯ＋０．２８×Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２
−０．４６×ＴｉＯ２−０．２７×ＭｎＯ・・・（１）
（式（１）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、
ＴｉＯ２は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）である。
但し、ＴｉＯ２含有率が０．８質量％以上の場合は、ＴｉＯ２を０．８質量％として計算する。）
によって求められる塩基度Ｂｕ（７日）が０．９９〜１．５であるセメント組成物。 Blast furnace slag containing 30-60% by mass,
SiO 2 amount is 34.4 to 36.5 wt% of the blast furnace slag, Al 2 O 3 amount is 12.8 to 15 wt%, CaO content is 41 to 44 mass%, the content of MgO 4 to 7.5 mass %, Fe 2 O 3 amount is 0.15 to 1.5 wt%, Na 2 O amount is 0.1 to 0.8 wt%, K 2 O weight 0.35 to 0.8 wt%, TiO 2 The amount is 0.2 to 0.8% by mass, the amount of MnO is 0.1 to 0.8% by mass,
From the chemical components of the blast furnace slag, the following formula (1):
Bu (7 days) = (CaO + 0.43 × MgO + 0.28 × Al 2 O 3 ) / SiO 2
−0.46 × TiO 2 −0.27 × MnO (1)
(In equation (1),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
TiO 2 is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag.
However, when the TiO 2 content is 0.8% by mass or more, the calculation is performed with TiO 2 being 0.8% by mass. )
The basicity Bu (7 days) determined by the above is 0.99 to 1.5.
前記高炉スラグのＳｉＯ ２ 量が３４．４〜３６．５質量％、Ａｌ ２ Ｏ ３ 量が１２．８〜１５質量％、ＣａＯ量が４１〜４４質量％、ＭｇＯ量が４〜７．５質量％、Ｆｅ ２ Ｏ ３ 量が０．１５〜１．５質量％、Ｎａ ２ Ｏ量が０．１〜０．８質量％、Ｋ ２ Ｏ量が０．３５〜０．８質量％、ＴｉＯ 2 量が０．２〜０．８質量％、ＭｎＯ量が０．１〜０．８質量％であり、
前記高炉スラグの化学成分から下記式（２）：
Ｂｕ（２８日）＝（ＣａＯ＋０．４２×ＭｇＯ−０．１６×Ａｌ２Ｏ３）／ＳｉＯ２
−０．６０×ＴｉＯ２−０．１４×ＭｎＯ・・・（２）
（式（２）中、
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、
Ａｌ２Ｏ３は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、
ＳｉＯ２は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、
ＴｉＯ２は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）である。
但し、ＴｉＯ２含有率が０．７質量％以上の場合は、ＴｉＯ２を０．７質量％として計算する。）
によって求められる塩基度Ｂｕ（２８日）が０．７９〜１．３であるセメント組成物。 Blast furnace slag containing 30-60% by mass,
SiO 2 amount is 34.4 to 36.5 wt% of the blast furnace slag, Al 2 O 3 amount is 12.8 to 15 wt%, CaO content is 41 to 44 mass%, the content of MgO 4 to 7.5 mass %, Fe 2 O 3 amount is 0.15 to 1.5 wt%, Na 2 O amount is 0.1 to 0.8 wt%, K 2 O weight 0.35 to 0.8 wt%, TiO 2 The amount is 0.2 to 0.8% by mass, the amount of MnO is 0.1 to 0.8% by mass,
From the chemical composition of the blast furnace slag, the following formula (2):
Bu (28 days) = (CaO + 0.42 × MgO−0.16 × Al 2 O 3 ) / SiO 2
−0.60 × TiO 2 −0.14 × MnO (2)
(In equation (2),
CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
Al 2 O 3 is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
SiO 2 is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
TiO 2 is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag.
However, when the TiO 2 content is 0.7% by mass or more, the calculation is performed on the assumption that TiO 2 is 0.7% by mass. )
The basic composition Bu (28 days) calculated | required by 0.79-1.3 is a cement composition.
ＪＩＳ塩基度＝（ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＡｌJIS basicity = (CaO + MgO + Al ２2 ＯO ３3 ）／ＳｉＯ) / SiO ２2 ・・・（３）... (3)
（式（３）中、(In equation (3),
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
ＡｌAl ２2 ＯO ３3 は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
ＳｉＯSiO ２2 は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）である。）Is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag. )
で求められる高炉スラグのＪＩＳ塩基度が、１．８５未満である請求項１又は２に記載のセメント組成物。3. The cement composition according to claim 1, wherein the JIS basicity of the blast furnace slag determined by the above is less than 1.85. 4.
前記高炉スラグのＳｉＯSiO of the blast furnace slag ２2 量が３４．４〜３６．５質量％、ＡｌAmount of 34.4-36.5 mass%, Al ２2 ＯO ３3 量が１２．８〜１５質量％、ＣａＯ量が４１〜４４質量％、ＭｇＯ量が４〜７．５質量％、Ｆｅ12.8 to 15% by mass, CaO amount of 41 to 44% by mass, MgO amount of 4 to 7.5% by mass, Fe ２2 ＯO ３3 量が０．１５〜１．５質量％、Ｎａ0.15-1.5% by mass, Na ２2 Ｏ量が０．１〜０．８質量％、ＫO content is 0.1-0.8% by mass, K ２2 Ｏ量が０．３５〜０．８質量％、ＴｉＯO content 0.35 to 0.8 mass%, TiO 2Two 量が０．２〜０．８質量％、ＭｎＯ量が０．１〜０．８質量％であるセメント組成物の製造方法であって、A method for producing a cement composition having an amount of 0.2 to 0.8% by mass and an MnO amount of 0.1 to 0.8% by mass,
前記高炉スラグの化学成分から下記式（１）：From the chemical components of the blast furnace slag, the following formula (1):
Ｂｕ（７日）＝（ＣａＯ＋０．４３×ＭｇＯ＋０．２８×ＡｌBu (7 days) = (CaO + 0.43 × MgO + 0.28 × Al ２2 ＯO ３3 ）／ＳｉＯ) / SiO ２2
−０．４６×ＴｉＯ-0.46 x TiO ２2 −０．２７×ＭｎＯ・・・（１）−0.27 × MnO (1)
（式（１）中、(In equation (1),
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
ＡｌAl ２2 ＯO ３3 は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
ＳｉＯSiO ２2 は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
ＴｉＯTiO ２2 は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）である。MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag.
但し、ＴｉＯHowever, TiO ２2 含有率が０．８質量％以上の場合は、ＴｉＯWhen the content is 0.8% by mass or more, TiO ２2 を０．８質量％として計算する。）Is calculated as 0.8% by mass. )
によって求められる塩基度Ｂｕ（７日）が０．９９〜１．５である高炉スラグを選別する選別工程と、A blast furnace slag in which the basicity Bu (7 days) determined by the above is 0.99 to 1.5,
前記選別された高炉スラグとセメントとを混合しセメント組成物を製造する製造工程とを含む事を特徴とする、セメント組成物の製造方法。A process of mixing the selected blast furnace slag and cement to produce a cement composition.
前記高炉スラグのＳｉＯSiO of the blast furnace slag ２2 量が３４．４〜３６．５質量％、ＡｌAmount of 34.4-36.5 mass%, Al ２2 ＯO ３3 量が１２．８〜１５質量％、ＣａＯ量が４１〜４４質量％、ＭｇＯ量が４〜７．５質量％、Ｆｅ12.8 to 15% by mass, CaO amount of 41 to 44% by mass, MgO amount of 4 to 7.5% by mass, Fe ２2 ＯO ３3 量が０．１５〜１．５質量％、Ｎａ0.15-1.5% by mass, Na ２2 Ｏ量が０．１〜０．８質量％、ＫO content is 0.1-0.8% by mass, K ２2 Ｏ量が０．３５〜０．８質量％、ＴｉＯO content 0.35 to 0.8 mass%, TiO 2Two 量が０．２〜０．８質量％、ＭｎＯ量が０．１〜０．８質量％であるセメント組成物の製造方法であって、A method for producing a cement composition having an amount of 0.2 to 0.8% by mass and an MnO amount of 0.1 to 0.8% by mass,
前記高炉スラグの化学成分から下記式（２）：From the chemical composition of the blast furnace slag, the following formula (2):
Ｂｕ（２８日）＝（ＣａＯ＋０．４２×ＭｇＯ−０．１６×ＡｌBu (28 days) = (CaO + 0.42 × MgO−0.16 × Al ２2 ＯO ３3 ）／ＳｉＯ) / SiO ２2
−０．６０×ＴｉＯ-0.60 x TiO ２2 −０．１４×ＭｎＯ・・・（２）−0.14 × MnO (2)
（式（２）中、(In equation (2),
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
ＡｌAl ２2 ＯO ３3 は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
ＳｉＯSiO ２2 は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag,
ＴｉＯTiO ２2 は高炉スラグ中の酸化チタンの含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of titanium oxide in the blast furnace slag,
ＭｎＯは高炉スラグ中の酸化マンガンの含有率（質量％）である。MnO is the content (% by mass) of manganese oxide in the blast furnace slag.
但し、ＴｉＯHowever, TiO ２2 含有率が０．７質量％以上の場合は、ＴｉＯWhen the content is 0.7% by mass or more, TiO ２2 を０．７質量％として計算する。）Is calculated as 0.7% by mass. )
によって求められる塩基度Ｂｕ（２８日）が０．７９〜１．３である高炉スラグを選別する選別工程と、A blast furnace slag in which the basicity Bu (28 days) determined by the method is 0.79 to 1.3,
前記選別された高炉スラグとセメントとを混合しセメント組成物を製造する製造工程とを含む事を特徴とする、セメント組成物の製造方法。A process of mixing the selected blast furnace slag and cement to produce a cement composition.
ＪＩＳ塩基度＝（ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＡｌJIS basicity = (CaO + MgO + Al ２2 ＯO ３3 ）／ＳｉＯ) / SiO ２2 ・・・（３）... (3)
（式（３）中、(In equation (3),
ＣａＯは高炉スラグ中の酸化カルシウムの含有率（質量％）であり、CaO is the content (% by mass) of calcium oxide in the blast furnace slag,
ＭｇＯは高炉スラグ中の酸化マグネシウムの含有率（質量％）であり、MgO is the content (% by mass) of magnesium oxide in the blast furnace slag,
ＡｌAl ２2 ＯO ３3 は高炉スラグ中の酸化アルミニウムの含有率（質量％）であり、Is the content (% by mass) of aluminum oxide in the blast furnace slag,
ＳｉＯSiO ２2 は高炉スラグ中の二酸化ケイ素の含有率（質量％）である。）Is the content (% by mass) of silicon dioxide in the blast furnace slag. )
で求められる高炉スラグのＪＩＳ塩基度が１．８５未満である、The JIS basicity of the blast furnace slag required in the above is less than 1.85,
請求項４又は５に記載のセメント組成物の製造方法。A method for producing the cement composition according to claim 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016024391A JP6672862B2 (en) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | Cement composition and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016024391A JP6672862B2 (en) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | Cement composition and method for producing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017141135A JP2017141135A (en) | 2017-08-17 |
| JP6672862B2 true JP6672862B2 (en) | 2020-03-25 |
Family
ID=59627045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016024391A Active JP6672862B2 (en) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | Cement composition and method for producing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6672862B2 (en) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54112931A (en) * | 1978-02-24 | 1979-09-04 | Nippon Steel Corp | Fine aggregate made form blast furnace slag |
| JPH0781986A (en) * | 1993-09-14 | 1995-03-28 | Mitsuo Hanada | Decoloring and usage of blast furnace water granulated slag and blast furnace cement composition |
| JP5006088B2 (en) * | 2007-03-30 | 2012-08-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Method for selecting granulated blast furnace slag for cement and method for producing cement composition |
| CN105143137B (en) * | 2013-07-25 | 2018-05-04 | 杰富意钢铁株式会社 | Cement raw material blast furnace water quenching clinker and its screening technique |
| JP6364918B2 (en) * | 2014-04-23 | 2018-08-01 | 宇部興産株式会社 | Blast furnace slag sorting method and blast furnace cement production method |
| JP6354373B2 (en) * | 2014-06-20 | 2018-07-11 | 宇部興産株式会社 | Blast furnace slag sorting method and blast furnace cement production method |
| JP6311485B2 (en) * | 2014-06-25 | 2018-04-18 | 宇部興産株式会社 | Method for producing fine blast furnace slag powder and method for producing blast furnace cement |
-
2016
- 2016-02-12 JP JP2016024391A patent/JP6672862B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017141135A (en) | 2017-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6543912B2 (en) | Cement composition and method for producing the same | |
| JP6311485B2 (en) | Method for producing fine blast furnace slag powder and method for producing blast furnace cement | |
| JP5029768B1 (en) | Cement composition and method for producing the same | |
| WO2012114622A1 (en) | Cement composition and process for producing same | |
| JP5626420B2 (en) | Cement composition | |
| JP7218083B2 (en) | Method for producing cement composition | |
| JP2012246190A (en) | Method for producing cement composition | |
| JP2015010009A (en) | Mixed cement | |
| JP2012254909A (en) | Cement composition | |
| JP2017122016A (en) | Manufacturing method of portland cement clinker | |
| JP2015078112A (en) | Hydraulic composition | |
| JP6036167B2 (en) | Low carbon type cement paste composition | |
| JP6981481B2 (en) | Cement composition and its manufacturing method | |
| JP2005350337A (en) | Cement composition | |
| JP6305875B2 (en) | Method for producing Portland cement clinker | |
| JP6353264B2 (en) | Cement clinker with improved fluidity | |
| JP6676999B2 (en) | Cement composition and method for producing the same | |
| JP6672862B2 (en) | Cement composition and method for producing the same | |
| JP2011184231A (en) | Cement composition and method for producing the same | |
| JP2020001954A (en) | Cement composition | |
| JP2019131416A (en) | Cement composition and method for producing the same | |
| JP2012201520A (en) | Cement composition, and method for producing the same | |
| JP6690273B2 (en) | Cement composition and method for producing the same | |
| JP6055367B2 (en) | Fluidity improved clinker | |
| JP2012166973A (en) | Cement composition, and method for manufacturing the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181220 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191031 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191126 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200116 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200204 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200217 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6672862 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |