JPH01172252A - 早強ポルトランドセメントの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、普通ポルトランドセメントクリンカを使用
した早強ポルトランドセメントの製造方法に関するもの
である。

〔従来技術とその問題点〕

従来の早強ボルトランドセメントタリン力を焼成して製
造する早強ポルトランドセメントの製造方法は、第１図
に示す様に早強ポルトランドセメント以外のポルトラン
ドセメントと同様、原料工程、焼成工程、仕上工程を経
て製造される。

原料工程では、石灰石、粘土、珪石、酸化鉄原料、蛍石
を原料とし、これらを正確に調合し、原料粉砕機で微粉
砕される。微粉砕された原料は原料粉空気混合槽に導か
れ、ここで均一に混合され原料粉貯蔵サイロに貯蔵され
る。

焼成工程では、原料工程で製造された調合原料粉が焼成
窯に送られ、燃料をバーナーで吹き込んで燃焼し焼成さ
れる。原料は焼成窯の回転とともに次第に移動し、焼成
帯で普通ポルトランドセメント原料焼成よりも１００℃
前後高い温度で加熱され、半溶融状態になるまで焼き締
められて空気によって急冷されクリンカ貯蔵タンクに貯
蔵される。

仕上工程においては、クリンカにセメント中のＳＯ，量
が２．５〜３．５重量％になる様、石こうを加え更に粉
砕助剤としてジエチレングリコールをセメントに対し０
．０１５〜０．０３重量％添加し、比表面積（ブレーン
値）で４０００〜４４００ａｌｔ／ｇになるまで仕上粉
砕機により微粉砕し、これを分級機により分級し、冷却
機を経てセメントタンクに貯蔵される。

早強ポルトランドセメントは、短期強度発現を目的とし
たもので、３　ＣａＯ・ＳｉＯ□量を多くし、かつ高粉
末度としたセメントである。従って、前記原料工程にお
いて、高水硬率で難溶融なセメント原料粉を製造するた
め焼成上多くの燃料を必要とする。

このため焼成を容易にする目的で、媒溶剤として、蛍石
をセメント原料に対して１．０重量％以下を混合使用す
る。また、焼成窯を他のポルトランドセメントの製造用
に共用すると、原料の切換えによって、−時期中間的化
学成分を有したクリンカが排出される。

このため、この中間品を早強ポルトランドセメントとす
ることができないという無駄が生ずる。

更に、焼成原料が異なることにより焼成運転条件を変更
しなければならないため、安定運転を得るまで時間を要
し、この間の運転の乱れにより品質的に不良なりリンカ
が製造されるという問題がある。

製造においては、他のポルトランドセメントと異なるた
め、専用の原料粉空気混合槽、原料粉貯蔵サイロ及びク
リンカ貯蔵タンクを配備しなければならない問題がある
。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、次のような製造方法である。

即ち、この発明は普通ポルトランドセメントクリンカに
石こう、トリエタノールアミンあるいはジエチレングリ
コールのどちらか一方、およびオキシカルボン酸または
その塩類あるいはりゲニンスルホン酸またはその塩類の
どちらか一方を各々添加粉砕することを各々添加する早
強ポルトランドセメントの製造方法である。

〔実施例〕

強度増進効果および機構を判断するため、普通ボルトラ
ンドセメントクリンカ、二水石こうとＩＩ型無水石こう
１：１の割合に混合調整した石こう、トリエタノールア
ミン、ジエチレングリコール、グルコン酸ナトリウムお
よびリグニンスルホン酸カルシウムを各種組合せ粉砕し
たセメントと従来製法による早強ポルトランドセメント
について、その強度特性を第１表に示す。なお、凝結特
性と安息角についても併せて示す。試験方法はＪＩＳ　
Ｒ５２０１による。

〔実施例２〕 本方法で製造したセメントと従来法による早強ポルトラ
ンドセメントを使用したコンクリート（水セメント比５
５重量％、単位水量１７６ｋｇ／ｒｒｆ、スランプ１２
ｃｍ、空気量４容積％）にフいて、スランプ（ＪＩＳ　
Ａ１１０１）、ブリージング（ＪＩＳ＾１１２３）、凝
結時間（ＪＩＳ八６へ０４附属書１）、断熱温度上昇・
圧縮強度（ＪＩＳ　Ａ１１０８）、乾燥収縮（ＪＩＳ　
Ａ１１２９）、静弾性係数および耐凍結融解（ＪＩＳ　
Ａ６２０４附属書２）を比較試験した結果を第２表に示
す。各試験とも２０°Ｃで行ったものであり、従来製法
によるセメントと比較した評価についても示した。

〔発明の効果〕

従来のポルトランドセメントを用いて、セメント中の全
ｓｏｓ　Ｉを増加させ粉末度を高くしたセメントは、初
期および長期とも強度は高くなるが、従来製法による早
強ポルトランドセメントの８５〜９２％にとどまり、モ
ルタルおよびコンクリートにおいてもワーカビリチーに
劣る。

しかしながらこの発明の方法により製造したセメントは
、圧縮強度、曲げ強度、引張強度はいうまでもなく乾燥
収縮、静弾性係数、耐凍結融解の硬化コンクリートの性
状およびスランプ、プリージング、凝結、断熱温度上昇
のフレッシュコンクリートの性状においても、従来製法
による早強ポルトランドセメントと同等もしくはそれ以
上の特性を有する。

本発明による強度増進機構は、トリエタノールアミンあ
るいはジエチレングリコールによるところがより太き（
、これら添加剤は短期強度に、より大きく寄与する３　
ＣａＯ・ＳｉＯ□を含む５〜２５μｍ微粒子を増加させ
、セメントの粒度分布を改善するという物理作用効果が
ある。

また３　ＣａＯ・ＳｉＯ□水和の際の強度増進をもたら
す化学作用効果も有する。トリエタノールアミンあるい
はジエチレングリコール単独で０．０１〜０．０４重量
％添加すると、セメント粉体の流動性がより大きくなり
すぎて、輸送上の粉洩れやセメント袋詰め時の充填性を
悪くする弊害をもたらす。オキシカルボン酸またはその
塩類あるいはりゲニンスルホン酸またはその塩類のどち
らか一方を併用添加することにより、セメント粒子は適
当に凝集して安息角をより高め、これらの弊害をなくす
。

本発明にか−る方法で製造したセメントは、従来製法に
よる早強ポルトランドセメントよりも粉末度をや−高く
するため、練り込み水量は増加傾向に°なると考えられ
るが、オキシカルボン酸またはその塩類あるいはリグニ
ンスルホン酸またはその塩類はセメント粒子の分散を促
し、従来製法による早強ポルトランドセメントと同等も
しくはそれ以下の水量でよい。添加石こうについては、
ＩＩ型無水石こうを３０重量％未満とすると強度が低下
する傾向があり、また８０重量％を超えると凝結時間を
早めたり、偽凝結を起こすおそれがあるため、適正な範
囲は３０〜８０重景％である。

経済性としては、この発明は普通ポルトランドセメント
クリンカを使用するため、従来製法で必要とする早強ポ
ルトランドセメント製造用の原料粉空気混合槽、原料粉
貯蔵サイロ、クリンカ貯蔵タンクの設備が不用となり設
備投資金額が少なくなる。

また、従来の早強ポルトランドセメント製造には蛍石添
加設備がいるのに比べ、普通ポルトランドセメント製造
には必要でなく、燃料消費量もより少なく経済的にも有
利である。

更に焼成窯を共用する場合に生ずる中間的化学成分を有
するクリンカや、原料品種の切替え時点から発生する運
転の乱れによる品質不良クリンカの除去といった無駄な
処理がなく、連続して安定な運転状態で製造できる。

この発明に使用する添加剤費用を加味しても従来製法よ
り変動費は同等以下となり有利である。

以上、この発明にはより多くの優位な点を有し、かつ製
造上従来製法より、より容易に早強ポルトランドセメン
トを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の製造方法の流れ図である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）普通ポルトランドセメントクリンカに、石こう、
   トリエタノールアミンあるいはジエチレングリコールの
   どちらか一方、およびオキシカルボン酸またはその塩類
   あるいはリグニンスルホン酸またはその塩類のどちらか
   一方を各々添加、粉砕することを特徴とする早強ポルト
   ランドセメントの製造方法。
2. （２）石こう添加量は３〜６重量％で、セメント中のＳ
   Ｏ＿３で２．５〜３．５重量％とする特許請求の範囲第
   １項に記載の早強ポルトランドセメントの製造方法。
3. （３）石こうは添加量の３０〜８０重量％をII型無水石
   こうとする特許請求の範囲第１項に記載の早強ポルトラ
   ンドセメントの製造方法。
4. （４）トリエタノールアミンあるいはジエチレングルコ
   ールを０．０１〜０．０４重量％、オキシカルボン酸あ
   るいはリグニンスルホン酸を０．０１５〜０．０５重量
   ％を各々添加する特許請求の範囲第１項に記載の早強ポ
   ルトランドセメントの製造方法。
5. （５）セメントの粉末度は、４２００〜４６００ｃｍ＾
   ２／ｇとする特許請求の範囲第１項に記載の早強ポルト
   ランドセメントの製造方法。
6. （６）オキシカルボン酸またはその塩類がグルコン酸ま
   たはその塩類である特許請求の範囲第１項に記載の早強
   ポルトランドセメントの製造方法。