JPH04182339A

JPH04182339A - 無機質製品の製造方法

Info

Publication number: JPH04182339A
Application number: JP2312312A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Teramoto; 博寺本
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1990-11-16
Filing date: 1990-11-16
Publication date: 1992-06-29

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〕この発明は無機質製品の製造方法に関し、詳しくはシリ
カ環として流りＪ床燃焼炉で生じる燃焼灰を用いた無機
質製品の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、セメントを主成分とした無機質押出製品のシリカ
成分として珪砂が使用されることが多く、製品を賦形し
た製品を高圧のオートクレーブ養生により強度発現させ
ている。

ところで、珪砂は天然産物で結晶質のものが多く反応性
が悪いといった問題があり、このためオー　トクレープ
時の温度、圧力を高くし、珪酸カルシウム反応を充分に
進行させる手段が必要となる。

しかし、このように養生温度、圧力を高くすると配合中
のパルプ繊維や有機繊維が熱及び熱アルカリによって劣
化し、補強効果が低下するといった問題があった。

そごで、天然産シリカの低反応性を改良するため、微粉
炭燃焼炉の廃カス中に含まれる灰の１Ｉｉｉ！粉粒子で
あるフライアッシュをソリ力源とし、このフライアッシ
ュの高反応性を利用して無機質板材を製造する手段が種
々開示されている（例えば特開昭５９−９２９５６号公
報、同５９−９２９５７号公報）。

一方、燃焼炉として、上述のような高温燃焼炉の他に流
動床燃焼炉が知られており、この流動床燃焼炉より生し
る燃焼灰もシリカ環として使用するごとが知られている
。

この流動床燃焼炉は、従来の微粉炭燃焼力式と異なり、
粉炭を石灰石やシリカ粒子などの流りＪ媒体と共に、流
動状態で燃焼させる方式で（１９８４年日本化学会「化
学と工業−１第３７巻１２号参照）燃焼温度が７５０°
Ｃ〜９５０°Ｃと極端に低いためＮＯｘの発生量が著し
く減少するばかりでなく石灰石の添加によって同時脱硫
できる長所を持ち、さらに、燃焼の効率化、炉の小型化
、低品位炭の使用などの利点が数多く、広範に普及しつ
つある。

さらに、この流動床燃焼によって得られた灰は焼結度が
低く、非表面積が大きく、従来の石炭灰に比べて反応性
が高いと考えられる。

か＼る観点より本願出願人は先に流動床法をンリカ原と
して使用する無機質製品の製造方法を提案したく特開平
２−１８３４４号公報）。

〔従来技術の問題点〕

しかし、上記流動床燃焼炉の灰は燃焼温度が低いため、
未然カーボンを大量に含み（１５〜２０％通常のフライ
アッシュは５％以下）、相対的にＳｉＯ□含有率か少な
くなるので、セメントマトリックスの硬化反応に必要な
５ｉＯ７量が不足する傾向にあり、また、脱硫剤として
ＣａＣ０１を用いるため灰中にかなり多量の石こうを含
め、これが成形体の耐水性や強度を劣化させる要因とな
る他、脱硫剤としてのＣａＣＯ３配合量は石炭中の硫黄
との反応当量の５倍以上となっているので燃焼後の灰中
に生石灰（Ｃａｂ）を多量に含み、これがセメントの硬
化反応に消費されずに、成形体中にＣａＯの形として残
ると養生工程時に消化反応によるポツプアウト現象や膨
張破壊を生せしめる欠点が有った。

このため、不足するシリカ分の補充並びに生石灰（Ｃａ
ｂ）の反応の抑制策を採る必要があり、この調整がかな
り面倒となる問題があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明は上記問題点に鑑み、流動床燃焼炉より生しる
燃焼灰の有効利用、とりねり、無機質板材の製造原料と
して有効利用出来、しかも配合調整も容易な無機質製品
の製造方法を得ることを目的としてなされたものである
。

［課題を解決するに至った技術］即ち、この発明の無機質板の製造方法はセメント３０〜
７０重量％、珪砂７０〜３０重量％、補強繊維３〜１０
重量％、その他骨材Ｏ〜２０重量％に外割で水３５〜６
０重量％、押出助剤０．３〜１．５重量％を添加してな
る混練物を押出成形する無機質板の製造方法において、
前記珪砂を、珪砂／流動床法の混合比率が重量部で９０
／１０〜４０／６０とされた珪砂と流動床法の混合物で
置換したことを特徴とするものである。

〔作用〕

この発明は、従来公知である押出成形を前提としており
、この押出成形に使用されるセメン１−１珪砂、補強繊
維、その他骨材に水及び押出助剤を添加してなる混練物
そのものについては従来の配合と同しであり、これらの
配合割合そのものについては特に記する点は無い。

この発明において、上記シリカ分として従来の珪砂１０
０％に代え、珪砂／流動床法の配合比率が重量部で９０
／１０〜４０／６０とされた珪砂流動床法の混合物が使
用される。

この流動床法は、既述のように流動床燃焼炉より大量に
排出される燃焼灰が使用される。

上記流動床法は、高温燃焼ガス中に含まれる従来公知の
フライアッシュと表１のような成分の相違を有し、特に
セメントマトリックスの硬化反応に役立つシリカ分（Ｓ
ｉＯ□）がフライアッシューに比し少なく、また、生石
灰分（Ｃａｂ）が多い。

表１　（流動床法の成分）そこで、流動床法をシリカ分として添加するが、シリカ
分の不足を補うため従来の珪砂とを混合配合し、全体と
してのシリカ分の過不足を無くする。

なお、珪砂と流動床法との配合割合を９０／１０〜４０
／６０とするのは、珪砂を９０％より多（すると、オー
トクレーブの温度、圧力条件を珪砂１００％の場合と殆
ど同一条件としなければ成らず、繊維等信の添加物の劣
化が防止できないからであり、流動床法を６０％より多
くすると流動床灰中に含まれる生石灰の消化によるボ、
プアウト現象あるいは膨張破壊が生じ返って強度低下の
弊害となる。

〔実施例〕

次に、この発明の詳細な説明する。

（実施例１）表２の配合にて、必要な水と均一混合し、厚さ５ｍｍ、
長さ１ｍｍ、幅４５ｃｍの試験板を押出成形し、オーＩ
・クレープにて圧力４　ｋｇ　／　ｃＩ？ｌの条件で養
生した。

次いで養生後の試験板について曲げ強度（ｋｇ／ｃｍｌ
）、比重、及び釘打試験を行なったところ、表３の結果
となった。

表中配合を示す数字は重量％＊１：：ｔｍｍ織繊維ボυプロピレン繊維、配合数字は
外側重量％を示ず。

＊２、＊３：配合数字は外側重量％を示す。

なお、表３において、釘打試験試験は試験板の隔部分に
おいて、夫々角部から１０１０Ｘ１０．１５Ｘ１５鮎、
２０Ｘ２（ｂｉの位置に釘を打ち込み、全数を分母に、
異常無しく割欠けの生じなかったもの）を計数しこれを
分子に表示したものである。

＊１：分子が割欠けを生しなかった数、分母が総数＊２
：単位はｋｇ−ｃｍ／ｃＩ１１（実施例２）実施例１と同じ配合で実施例１と同し厚さ、長さ及び幅
の試験板を押出成形し、オートクレーブにて圧力３　ｋ
ｚ　／　ｃｆの条件で養生した。

次いで養生後の試験板について曲げ強度（ｋｇ／ｃ＋＋
ｌ）、比重、及び釘打試験を行なったところ、表４の結
果となった。

なお、釘打試験試験については実施例］と同しである。

＊１１分子が割欠けを生しながった数、分母が総数＊２
：単位はｋｇ−ｃｍ　／　ｃｒｈ１表３及び表４より明
らかなように、オートクレ−ブ養生における圧力条件を
あまり高くしなくても充分な強度発現があることか判明
した。

〔効果］以上説明したように、この発明によれば珪砂に流動床法
を混合するごとにより８ｋｇ／ｃ督以上の高いオートク
レーブ圧力としなくても充分に硬化反応が生し、さらに
低圧のオーＩ−クレープ養生条件によりパルプ等の補強
繊維の劣化の問題も無く、同時に靭性、耐衝撃性が改善
され、またオートクレーブ圧力を低くできることより１
−ハモライトまで反応生成物が成長することが少なく、
ＣＳ　ＨＩ型、同■型が多く基材が軟らかくなり、釘打
ち性、切断性等の加工性が改良される。

また産業廃棄物である流動床法の高次の有効利用が図れ
るなど種々の効果を有する。

１１５（、ニア”：、’ｌ−二）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セメント３０〜７０重量％、珪砂７０〜３０重量
％、補強繊維３〜１０重量％、その他骨材０〜２０重量
％に外割で水３５〜６０重量％、押出助剤０．３〜１．
５重量％を添加してなる混練物を押出成形する無機質板
の製造方法において、前記珪砂を、珪砂／流動床灰の混
合比率が重量部で９０／１０〜４０／６０とされた珪砂
と流動床灰の混合物で置換したことを特徴とする無機質
製品の製造方法。