JPH0784338B2 - 人工軽量骨材 - Google Patents
人工軽量骨材Info
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- JPH0784338B2 JPH0784338B2 JP16449686A JP16449686A JPH0784338B2 JP H0784338 B2 JPH0784338 B2 JP H0784338B2 JP 16449686 A JP16449686 A JP 16449686A JP 16449686 A JP16449686 A JP 16449686A JP H0784338 B2 JPH0784338 B2 JP H0784338B2
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- artificial lightweight
- coal ash
- granulated product
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- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］ 本発明は、人工軽量骨材に関するものである。
［発明の背景］ 建築物などの構造物は、省エネルギー、省資源および耐
震性の向上のため、軽量化と断熱化とが進められてお
り、このために必要な軽量コンクリート用の骨材とし
て、優れた品質の人工軽量骨材（以下、ALAと言うこと
がある）を安価に製造する方法が課題となっている。
震性の向上のため、軽量化と断熱化とが進められてお
り、このために必要な軽量コンクリート用の骨材とし
て、優れた品質の人工軽量骨材（以下、ALAと言うこと
がある）を安価に製造する方法が課題となっている。
一方、エネルギー源の多様化の必要性が近年において特
に高まり、石炭の消費量が急増しているが、それに伴っ
て発生する石炭灰の処理が問題となっている。従って、
その石炭灰の有効利用が大きな課題となっている。石炭
灰の有効利用としては、これを塊状に焼成して人工軽量
骨材とすることが既に考えられている。
に高まり、石炭の消費量が急増しているが、それに伴っ
て発生する石炭灰の処理が問題となっている。従って、
その石炭灰の有効利用が大きな課題となっている。石炭
灰の有効利用としては、これを塊状に焼成して人工軽量
骨材とすることが既に考えられている。
［従来技術および問題点］ 従来より、石炭灰を主原料にしてALAを製造する方法に
関して数多くの提案がなされている。これらの提案の詳
細は、たとえば、特公昭36−12580号、同38−25820号、
同40−16270、同41−8239号および同47−47572号並びに
特開昭57−11866号などの各公報に記載されている。し
かしながら、わが国においてはいまだに石炭灰を主原料
にしたALAの製造は企業化されていないのが現状であ
る。その主な理由は、これらの公知方法を用いて製造し
た石炭灰系ALAは、国内で市販されている膨張頁岩系ALA
（以下、市場品と略す）にくらべて製造コストが嵩み、
さらには品質が劣るという問題点があるためである。
関して数多くの提案がなされている。これらの提案の詳
細は、たとえば、特公昭36−12580号、同38−25820号、
同40−16270、同41−8239号および同47−47572号並びに
特開昭57−11866号などの各公報に記載されている。し
かしながら、わが国においてはいまだに石炭灰を主原料
にしたALAの製造は企業化されていないのが現状であ
る。その主な理由は、これらの公知方法を用いて製造し
た石炭灰系ALAは、国内で市販されている膨張頁岩系ALA
（以下、市場品と略す）にくらべて製造コストが嵩み、
さらには品質が劣るという問題点があるためである。
すなわち、上記公報に記載された方法を追跡実験した結
果、それらの製造法は市場品の製造の場合に比べて多量
の副原料、例えば粘土、頁岩、ボタ、長石、パルプ廃
液、マグネシアおよび水ガラスなどの一種またはそれ以
上の添加を必要とし、そしてそれらの混合原料を造粒成
形する際に多量の水を必要とするので、乾燥の際に余分
の燃料を消費し、燃料費が嵩むこと、そして得られるAL
Aは骨材強度が小さく、吸水率が高いことなどの点で品
質が不充分であることが判明した。
果、それらの製造法は市場品の製造の場合に比べて多量
の副原料、例えば粘土、頁岩、ボタ、長石、パルプ廃
液、マグネシアおよび水ガラスなどの一種またはそれ以
上の添加を必要とし、そしてそれらの混合原料を造粒成
形する際に多量の水を必要とするので、乾燥の際に余分
の燃料を消費し、燃料費が嵩むこと、そして得られるAL
Aは骨材強度が小さく、吸水率が高いことなどの点で品
質が不充分であることが判明した。
軽量骨材の吸水率が高い場合には、その軽量骨材を用い
て建築材料、建造物などを製造する場合のポンプ施工性
および耐凍結融解性が低下するため、作業性および製品
の耐久性の点において問題となる。
て建築材料、建造物などを製造する場合のポンプ施工性
および耐凍結融解性が低下するため、作業性および製品
の耐久性の点において問題となる。
［発明の目的］ 本発明は、高強度かつ低吸水率の人工軽量骨材を提供す
ることを主な目的とするものである。
ることを主な目的とするものである。
また本発明は特に、石炭灰の有効利用の要請および高品
質の人工軽量骨材の需要の増大の二つの課題を同時に解
決することが可能な人工軽量骨材を提供することをも、
その目的とするものである。すなわち、石炭灰を原料に
してこれを有効利用し、安価で高品質なALAを製造し
て、省エネルギーと省資源に役立てることをも目的とし
ている。
質の人工軽量骨材の需要の増大の二つの課題を同時に解
決することが可能な人工軽量骨材を提供することをも、
その目的とするものである。すなわち、石炭灰を原料に
してこれを有効利用し、安価で高品質なALAを製造し
て、省エネルギーと省資源に役立てることをも目的とし
ている。
［発明の要旨］ 本発明は、SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaOおよびMgOを主形成
成分とし、各々の成分組成を重量％で表わした場合に、
Al2O3/SiO2が0.25〜0.70、100−（SiO2＋Al2O3）が８〜
25、そしてFe2O3＋CaO＋MgOが６〜20の範囲にあるよう
な成分組成からなる、ブレーン比表面積が4000〜9000cm
2/gの粉末状原料を造粒成形して、見掛け比重が1.1〜1.
8で、常温および600℃に加熱後における圧潰強度がいず
れも0.5kg f以上の造粒物を得たのち、この造粒物を、
ロータリーキルン中で600℃から該造粒物の膨張温度ま
での昇温速度を150〜1000℃／時とする条件にて昇温さ
せ、1100〜1600℃にて焼成したものであって、その圧潰
強度が60kg f以上、24時間吸水率が2.5％以下、30気圧
加圧吸水率が10％以下であることを特徴とする人工軽量
骨材にある。
成分とし、各々の成分組成を重量％で表わした場合に、
Al2O3/SiO2が0.25〜0.70、100−（SiO2＋Al2O3）が８〜
25、そしてFe2O3＋CaO＋MgOが６〜20の範囲にあるよう
な成分組成からなる、ブレーン比表面積が4000〜9000cm
2/gの粉末状原料を造粒成形して、見掛け比重が1.1〜1.
8で、常温および600℃に加熱後における圧潰強度がいず
れも0.5kg f以上の造粒物を得たのち、この造粒物を、
ロータリーキルン中で600℃から該造粒物の膨張温度ま
での昇温速度を150〜1000℃／時とする条件にて昇温さ
せ、1100〜1600℃にて焼成したものであって、その圧潰
強度が60kg f以上、24時間吸水率が2.5％以下、30気圧
加圧吸水率が10％以下であることを特徴とする人工軽量
骨材にある。
［発明の詳細な記述］ 次に、本発明の人工軽量骨材の製造法について説明す
る。
る。
本発明の人工軽量骨材を製造するための原料としては、
SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaOおよびMgOを主形成成分とし、
各々の成分組成を重量％で表わした場合に、Al2O3/SiO2
が0.25〜0.70、100−（SiO2＋Al2O3）が８〜25、そして
Fe2O3＋CaO＋MgOが６〜20の範囲にあるような成分組成
のものが選ばれる。そのような原料としては、石炭灰を
80重量％以上含有する粉末状原料を用いることが、製品
の品質の面、そして製造コストの面で特に有利である。
勿論、膨張頁岩、膨張粘土などの天然原料および他の人
工的に得られた原料を用いることもできる。
SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaOおよびMgOを主形成成分とし、
各々の成分組成を重量％で表わした場合に、Al2O3/SiO2
が0.25〜0.70、100−（SiO2＋Al2O3）が８〜25、そして
Fe2O3＋CaO＋MgOが６〜20の範囲にあるような成分組成
のものが選ばれる。そのような原料としては、石炭灰を
80重量％以上含有する粉末状原料を用いることが、製品
の品質の面、そして製造コストの面で特に有利である。
勿論、膨張頁岩、膨張粘土などの天然原料および他の人
工的に得られた原料を用いることもできる。
石炭灰粉末、たとえばフライアッシュなどは、通常の岩
石、頁岩、粘土などの粉末とは異なった粉体特性を有し
ている。すなわち、 １）石炭灰の粒子は高温に加熱されている、 ２）粒子が球形で、粒子間の付着力が極めて小さい、 ３）粉体として空隙が多く、密充填しにくい、 ４）未燃残分を含有していること、等である。
石、頁岩、粘土などの粉末とは異なった粉体特性を有し
ている。すなわち、 １）石炭灰の粒子は高温に加熱されている、 ２）粒子が球形で、粒子間の付着力が極めて小さい、 ３）粉体として空隙が多く、密充填しにくい、 ４）未燃残分を含有していること、等である。
しかし、上記のような粉体特性は本発明の人工軽量骨材
の製造に際しては特に問題とならない。
の製造に際しては特に問題とならない。
石炭灰とは、石炭を燃焼もしくはガス化した際に残査と
して残るフライアッシュ、シンダーアッシュ、ボトムア
ッシュ、クリンカーアッシュあるいは炭灰スラグなどと
呼ばれている固形分の総称である。
して残るフライアッシュ、シンダーアッシュ、ボトムア
ッシュ、クリンカーアッシュあるいは炭灰スラグなどと
呼ばれている固形分の総称である。
本発明の製造法の粉末状原料（たとえば、石炭灰）は、
混合または粉砕などの処理を施して、ブレーン比表面積
を4000〜9000cm2/g、更に好ましくは4000〜7000cm2/g、
として用いる。この場合、ブレーン比表面積が少ない場
合にはバインダーとして機能する高温融解性添加材の添
加を必要とする場合が多くなる。ただし、粉末状原料の
種別によって異なるが、ブレーン比表面積が4000〜9000
cm2/gの場合には添加材を特に加えなくともよいことが
多くなる。ブレーン比表面積を9000cm2/gを超えるもの
とするためには粉砕のための費用が嵩み好ましくない。
また、ブレーン比表面積が4000cm2/g未満のものは一般
に添加材の添加量を増加する必要があることが多い。
混合または粉砕などの処理を施して、ブレーン比表面積
を4000〜9000cm2/g、更に好ましくは4000〜7000cm2/g、
として用いる。この場合、ブレーン比表面積が少ない場
合にはバインダーとして機能する高温融解性添加材の添
加を必要とする場合が多くなる。ただし、粉末状原料の
種別によって異なるが、ブレーン比表面積が4000〜9000
cm2/gの場合には添加材を特に加えなくともよいことが
多くなる。ブレーン比表面積を9000cm2/gを超えるもの
とするためには粉砕のための費用が嵩み好ましくない。
また、ブレーン比表面積が4000cm2/g未満のものは一般
に添加材の添加量を増加する必要があることが多い。
なお、粉末状原料には、粘土、頁岩、消石灰、水ガラ
ス、煙道集塵スラグなどのような公知の無機添加材が少
なくとも一種類、20重量％以下の量（好ましくは10重量
％以下の量）にて含有されていてもよい。この無機添加
材、粉砕操作の前後、後述の造粒操作の前後などのいず
れの時期において原料に添加されてよい。
ス、煙道集塵スラグなどのような公知の無機添加材が少
なくとも一種類、20重量％以下の量（好ましくは10重量
％以下の量）にて含有されていてもよい。この無機添加
材、粉砕操作の前後、後述の造粒操作の前後などのいず
れの時期において原料に添加されてよい。
粉末状原料はまず、造粒操作によって造粒されて、見掛
け比重が1.1〜1.8で、常温および600℃に加熱後におけ
る圧潰強度がいずれも0.5kg f以上（好ましくは1.5kg f
以上）の造粒物とされる。造粒方法としては、圧縮成形
法を利用するのが好ましく、公知の連続圧縮成形機、た
とえば団鉱機により成形することが好ましい。また、造
粒物の見掛け比重は、最終製品の人工軽量骨材の絶乾比
重目標値を1.2とすると、1.1〜1.8、好ましくは1.2〜1.
6になるように調整する。1.1未満では収縮焼成になり好
ましくない、1.8以上では成形に用する動力が急激に増
加し好ましくない。
け比重が1.1〜1.8で、常温および600℃に加熱後におけ
る圧潰強度がいずれも0.5kg f以上（好ましくは1.5kg f
以上）の造粒物とされる。造粒方法としては、圧縮成形
法を利用するのが好ましく、公知の連続圧縮成形機、た
とえば団鉱機により成形することが好ましい。また、造
粒物の見掛け比重は、最終製品の人工軽量骨材の絶乾比
重目標値を1.2とすると、1.1〜1.8、好ましくは1.2〜1.
6になるように調整する。1.1未満では収縮焼成になり好
ましくない、1.8以上では成形に用する動力が急激に増
加し好ましくない。
上記の造粒物の焼成は、造粒物を比重の上昇を余りとも
なうことなく行なうことが好ましく、比重が同等もしく
は低下する膨張焼成を利用することが好ましい。
なうことなく行なうことが好ましく、比重が同等もしく
は低下する膨張焼成を利用することが好ましい。
造粒物の圧潰強度は、焼成に際して焼成炉内で乾燥、加
熱・焼成されるまで維持される必要がある。その理由
は、従来より製品化されているALAは粘土、頁岩、スレ
ートなどの粉末原料ないしは塊状原料を用いているた
め、その造粒物は造粒強度が高く、しかも高温まで維持
されるが、特に石炭灰の造粒物では400〜700℃の範囲で
強度の低下現象が発生しやすく、石炭灰の種類によって
は殆ど強度がなくなり、焼成炉内で粉末に崩壊する現象
を生じやすい。この現象は、実験室の静置電気炉による
焼成では問題とならないが、ロータリーキルンによる連
続焼成実験の結果、造粒物の乾燥及び600℃で30分加熱
後の圧潰強度が0.5kg f以上、好ましくは1.5kg f以上あ
れば、焼成炉内の造粒物の粉化が少なく連続焼成が確実
に行なわれることがわかった。特に圧潰強度が1.5kg f
以上であれば、焼成帯での融着現象を生じなくなり、長
期の安定運転ができることを見い出した。
熱・焼成されるまで維持される必要がある。その理由
は、従来より製品化されているALAは粘土、頁岩、スレ
ートなどの粉末原料ないしは塊状原料を用いているた
め、その造粒物は造粒強度が高く、しかも高温まで維持
されるが、特に石炭灰の造粒物では400〜700℃の範囲で
強度の低下現象が発生しやすく、石炭灰の種類によって
は殆ど強度がなくなり、焼成炉内で粉末に崩壊する現象
を生じやすい。この現象は、実験室の静置電気炉による
焼成では問題とならないが、ロータリーキルンによる連
続焼成実験の結果、造粒物の乾燥及び600℃で30分加熱
後の圧潰強度が0.5kg f以上、好ましくは1.5kg f以上あ
れば、焼成炉内の造粒物の粉化が少なく連続焼成が確実
に行なわれることがわかった。特に圧潰強度が1.5kg f
以上であれば、焼成帯での融着現象を生じなくなり、長
期の安定運転ができることを見い出した。
常温における造粒物の圧潰強度を0.5kg f以上に保つた
めには、通常、圧縮成形方法において水を20重量％以
内、好ましくは２〜10重量％の範囲で添加する。石炭灰
の種類によっては水を添加しなくてもよいが、一般には
水の量が１重量％以下では成形圧力が5t/cm2以上とな
り、装置の能力が低下する。２〜10重量％付近が圧潰強
度の増加が大きく好ましい。10重量％以上の添加は造粒
成形物の急熱による爆裂現象（バーステイング現象）を
生じやすく、また熱経済および製品品質の面から好まし
くない。
めには、通常、圧縮成形方法において水を20重量％以
内、好ましくは２〜10重量％の範囲で添加する。石炭灰
の種類によっては水を添加しなくてもよいが、一般には
水の量が１重量％以下では成形圧力が5t/cm2以上とな
り、装置の能力が低下する。２〜10重量％付近が圧潰強
度の増加が大きく好ましい。10重量％以上の添加は造粒
成形物の急熱による爆裂現象（バーステイング現象）を
生じやすく、また熱経済および製品品質の面から好まし
くない。
なお、製品ALAの粒子形状は、骨材分離を避け、生コン
クリートの性状を良好に保つため、真球状よりも、卵状
もしくはアーモンド状が好ましい。従って、造粒物もこ
れらの形状にすることが好ましい。
クリートの性状を良好に保つため、真球状よりも、卵状
もしくはアーモンド状が好ましい。従って、造粒物もこ
れらの形状にすることが好ましい。
また、石炭灰、とくにフライアッシュは前述したように
粉状における空隙率が大きいため成形にあたっては、予
備圧縮、例えば圧縮ロール機を用い、あらかじめ石炭灰
粉末を圧縮し、空隙率を小さくしたのち、圧縮成形する
方法を採用すると成形物の物性がさらに向上するととも
に、生産量も増大する。
粉状における空隙率が大きいため成形にあたっては、予
備圧縮、例えば圧縮ロール機を用い、あらかじめ石炭灰
粉末を圧縮し、空隙率を小さくしたのち、圧縮成形する
方法を採用すると成形物の物性がさらに向上するととも
に、生産量も増大する。
圧縮成形した造粒物は焼成工程への送入にさきだち、篩
装置を用いて不必要な微粒子粉を除く。ここで除去した
微粒子粉は原料に戻し、再び圧縮成形する。
装置を用いて不必要な微粒子粉を除く。ここで除去した
微粒子粉は原料に戻し、再び圧縮成形する。
造粒物（成形物）の焼成は、ロータリーキルン方式が製
品品質の面から好ましい。前述の物性の範囲にあれば従
来の焼成炉および焼成方法が適用され、焼成装置および
焼成方法には特に限定はない。ただし、石炭灰の種別に
よりその化学組成、融点が異なり、焼成温度を変更する
必要があるので、あらかじめ電気炉による焼成試験で焼
成温度を確認するのが好ましい。実験によれば1100〜16
00℃、滞留時間30〜120分の範囲の条件にて焼成を行な
うことが有利である。
品品質の面から好ましい。前述の物性の範囲にあれば従
来の焼成炉および焼成方法が適用され、焼成装置および
焼成方法には特に限定はない。ただし、石炭灰の種別に
よりその化学組成、融点が異なり、焼成温度を変更する
必要があるので、あらかじめ電気炉による焼成試験で焼
成温度を確認するのが好ましい。実験によれば1100〜16
00℃、滞留時間30〜120分の範囲の条件にて焼成を行な
うことが有利である。
さらに、本発明の見掛け比重が低く、圧潰強度が高く、
かつ低吸水率を示す人工軽量骨材は、造粒物の焼成時の
昇温条件を特定の範囲に制御することにより容易に得る
ことができることが判明した。すなわち、造粒物の焼成
に際して600℃から該造粒物の膨張温度までの昇温速度
を、150〜1000℃／時とする条件にて昇温させて、1100
〜1600℃にて焼成を行なうことにより、見掛け比重が2.
1以下の人工軽量骨材であって、その圧潰強度が60kg f
以上、24時間吸水率が2.5％以下、30気圧加圧吸水率が1
0％以下であるような軽量骨材として優れた特性を有す
る焼成物を得ることができる。
かつ低吸水率を示す人工軽量骨材は、造粒物の焼成時の
昇温条件を特定の範囲に制御することにより容易に得る
ことができることが判明した。すなわち、造粒物の焼成
に際して600℃から該造粒物の膨張温度までの昇温速度
を、150〜1000℃／時とする条件にて昇温させて、1100
〜1600℃にて焼成を行なうことにより、見掛け比重が2.
1以下の人工軽量骨材であって、その圧潰強度が60kg f
以上、24時間吸水率が2.5％以下、30気圧加圧吸水率が1
0％以下であるような軽量骨材として優れた特性を有す
る焼成物を得ることができる。
焼成品は冷却後散水などの処理をして、構造用人工軽量
骨材（ALA）として出荷する。
骨材（ALA）として出荷する。
本発明の最大の特徴は、後述の実施例からも明らかなよ
うに製品品質が顕著に向上した人工軽量骨材が得られた
ことにある。すなわち石炭灰を出発原料にして、膨張頁
岩から製造されている市場品を越えた品質を有する製品
が製造できることである。特に、 １）吸水率が著しく小さく、その上、圧力吸水率も低い
こと、そのためにポンプ施工性がよく、容重の小さい生
コンクリートが得られる。そして ２）その硬化したコンクリートは軽い気乾比重でもっ
て、28日圧縮強度が500kg f/cm2以上の値を有すること
が特徴である。
うに製品品質が顕著に向上した人工軽量骨材が得られた
ことにある。すなわち石炭灰を出発原料にして、膨張頁
岩から製造されている市場品を越えた品質を有する製品
が製造できることである。特に、 １）吸水率が著しく小さく、その上、圧力吸水率も低い
こと、そのためにポンプ施工性がよく、容重の小さい生
コンクリートが得られる。そして ２）その硬化したコンクリートは軽い気乾比重でもっ
て、28日圧縮強度が500kg f/cm2以上の値を有すること
が特徴である。
特に後者の特徴により、構造用軽量コンクリートとして
建築物ほかに二次製品用など新規な用途が開けた。
建築物ほかに二次製品用など新規な用途が開けた。
以下に本発明の実施例と比較例を記載する。
［実施例１〜４］ 第１表記載の石炭灰（フライアッシュ）混合物100重量
部に、第１表記載の添加材（煙道集塵ダストまたは粘
土）を添加し、1.5m3のリボンミキサーを用いて混合し
たのち、この混合粉末を100kg/時の供給量で、皿の直径
1.5m、傾斜角50゜、回転数10rpmのパン型造粒機を用
い、水を散布しながら粒子径５〜15mmに転動造粒した。
得られた造粒物の物性を第２表に示す。
部に、第１表記載の添加材（煙道集塵ダストまたは粘
土）を添加し、1.5m3のリボンミキサーを用いて混合し
たのち、この混合粉末を100kg/時の供給量で、皿の直径
1.5m、傾斜角50゜、回転数10rpmのパン型造粒機を用
い、水を散布しながら粒子径５〜15mmに転動造粒した。
得られた造粒物の物性を第２表に示す。
［実施例５］ 第１表記載の石炭灰（フライアッシュ）混合物100重量
部に、第１表記載の添加材（粘土）と６重量部の水とを
添加し、この混合物をアーモンド形状の予備圧縮スクリ
ュー付きのブリケットマシン（ロール径:228mm、幅:76m
m、回転数:8rpm、粒子形状:18×13×9mm）を用いて150k
g/時の供給量、３トンの成形圧力にて圧縮成形した。得
られた造粒物の物性を第２表に示す。
部に、第１表記載の添加材（粘土）と６重量部の水とを
添加し、この混合物をアーモンド形状の予備圧縮スクリ
ュー付きのブリケットマシン（ロール径:228mm、幅:76m
m、回転数:8rpm、粒子形状:18×13×9mm）を用いて150k
g/時の供給量、３トンの成形圧力にて圧縮成形した。得
られた造粒物の物性を第２表に示す。
ブレーン比表面積は、JIS−R5201−81による測定値であ
る。
る。
上記第１表記載の石炭灰Ａ、Ｂ、Ｃ、煙道集塵ダストお
よび粘土は、下記第１−Ｉ表記載の組成比を有するもの
である。
よび粘土は、下記第１−Ｉ表記載の組成比を有するもの
である。
それぞれの強熱減量は、石炭灰Ａ（3.2重量％）、石炭
灰Ｂ（1.3重量％）、石炭灰Ｃ（3.9重量％）、煙道集塵
ダスト（10.3重量％）、粘土（9.5重量％）であった。
強熱減量および化学組成はJIS−R5202−81によって測定
した値である。
灰Ｂ（1.3重量％）、石炭灰Ｃ（3.9重量％）、煙道集塵
ダスト（10.3重量％）、粘土（9.5重量％）であった。
強熱減量および化学組成はJIS−R5202−81によって測定
した値である。
第１−Ｉ表の化学組成に基づき計算した各々の実施例の
原料における、Al2O3/SiO2、SiO2＋Al2O3、Fe2O3＋CaO
＋MgOを第１−II表に示す。
原料における、Al2O3/SiO2、SiO2＋Al2O3、Fe2O3＋CaO
＋MgOを第１−II表に示す。
圧潰強度は、JIS−M8718−82による測定値である。
前述の石炭灰系造粒物を有効内径0.9m、有効長さ12m、
傾斜3.5/100のミゼット規模のロータリーキルンを用い
て76kg/時（乾燥物基準）の装入量で、第３表の加熱焼
成条件にて焼成した。得られた焼成物の物性を第４表に
示す。
傾斜3.5/100のミゼット規模のロータリーキルンを用い
て76kg/時（乾燥物基準）の装入量で、第３表の加熱焼
成条件にて焼成した。得られた焼成物の物性を第４表に
示す。
［人工軽量骨材の評価］ 実施例１、４、５で得られた人工軽量骨材について、JI
S−A5002に準拠してコンクリートを製造し、28日目の圧
潰強度の測定を行なった。結果を第５表に示す。
S−A5002に準拠してコンクリートを製造し、28日目の圧
潰強度の測定を行なった。結果を第５表に示す。
上記のJIS規格試験は骨材自体の強度が求まるように、
モルタル部分の強度を高めた試験方法であり、JIS規格
では例えば品種MA−419の場合、28日の圧縮強度を400kg
f/cm2以上と規定している。
モルタル部分の強度を高めた試験方法であり、JIS規格
では例えば品種MA−419の場合、28日の圧縮強度を400kg
f/cm2以上と規定している。
これらの実施例で得られた骨材はその強度が優れてお
り、規格には規定されていない圧潰強度500kg f/cm2以
上の品種に相当することがわかる。
り、規格には規定されていない圧潰強度500kg f/cm2以
上の品種に相当することがわかる。
［比較例１］ 実施例１と同じ組成の石炭灰（フライアッシュ）混合物
（但し、ブレーン比表面積を2500cm2/gとした）を用い
た以外は、実施例１と同様にして造粒物を製造したとこ
ろ、下記の物性の造粒物が得られた。
（但し、ブレーン比表面積を2500cm2/gとした）を用い
た以外は、実施例１と同様にして造粒物を製造したとこ
ろ、下記の物性の造粒物が得られた。
見掛け比重:1.28 圧潰強度（kg f）20℃:0.4 600℃:1.0 この造粒物を第３表の実施例１の条件（焼成温度:1290
℃、昇温速度:600℃／時）で焼成したところ、下記の物
性の焼成物が得られた。
℃、昇温速度:600℃／時）で焼成したところ、下記の物
性の焼成物が得られた。
絶乾比重:1.40 24時間吸水率:9.0％ 30気圧加圧吸水率:16.3％ 圧潰強度:45kg f 上記の焼成物を人工軽量骨材として用いて、前記と同様
の人工軽量骨材の評価方法（JIS−A5002）により、28日
目の圧潰強度の測定を行なったところ、421kg fと低い
強度を示した。
の人工軽量骨材の評価方法（JIS−A5002）により、28日
目の圧潰強度の測定を行なったところ、421kg fと低い
強度を示した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 東京工業試験所報告「フライアッシュと パルプ廃液を用いた人工軽量骨材の製造に 関する研究」第１〜50頁、昭和43年、第63 巻（1968)
Claims (4)
- 【請求項１】SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaOおよびMgOを主形
成成分とし、各々の成分組成を重量％で表わした場合
に、Al2O3/SiO2が0.25〜0.70、100−（SiO2＋Al2O3）が
８〜25、そしてFe2O3＋CaO＋MgOが６〜20の範囲にある
ような成分組成からなる、ブレーン比表面積が4000〜90
00cm2/gの粉末状原料を造粒成形して、見掛け比重が1.1
〜1.8で、常温および600℃に加熱後における圧潰強度が
いずれも0.5kgf以上の造粒物を得たのち、この造粒物
を、ロータリーキルン中で600℃から該造粒物の膨張温
度までの昇温速度を150〜1000℃／時とする条件にて昇
温させ、1100〜1600℃にて焼成したものであって、その
圧潰強度が60kgf以上、24時間吸水率が2.5％以下、30気
圧加圧吸水率が10％以下であることを特徴とする人工軽
量骨材。 - 【請求項２】圧潰強度が65kgf以上である特許請求の範
囲第１項記載の人工軽量骨材。 - 【請求項３】24時間吸水率が2.0％以下である特許請求
の範囲第１項記載の人工軽量骨材。 - 【請求項４】粉末状原料として石炭灰を80重量％以上含
有する粉末状原料をもちいる特許請求の範囲第１項記載
の人工軽量骨材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16449686A JPH0784338B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 人工軽量骨材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16449686A JPH0784338B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 人工軽量骨材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6321244A JPS6321244A (ja) | 1988-01-28 |
| JPH0784338B2 true JPH0784338B2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=15794264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16449686A Expired - Fee Related JPH0784338B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 人工軽量骨材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0784338B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014157983A1 (ko) * | 2013-03-28 | 2014-10-02 | Ko Kwang Sik | 하폐수 슬러지를 이용한 인공골재의 제조방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2538080B2 (ja) * | 1989-11-17 | 1996-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 動圧型流体軸受装置 |
| CH693484A5 (de) * | 2000-05-17 | 2003-08-29 | Memarco Ag | Betonmischung mit erhöhter Brandresistenz. |
| CN113233843B (zh) * | 2021-06-08 | 2023-03-24 | 哈尔滨工业大学 | 一种高抗冻性高耐蚀性砂浆材料及其制备方法 |
-
1986
- 1986-07-12 JP JP16449686A patent/JPH0784338B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 東京工業試験所報告「フライアッシュとパルプ廃液を用いた人工軽量骨材の製造に関する研究」第１〜５０頁、昭和４３年、第６３巻（１９６８） |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014157983A1 (ko) * | 2013-03-28 | 2014-10-02 | Ko Kwang Sik | 하폐수 슬러지를 이용한 인공골재의 제조방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6321244A (ja) | 1988-01-28 |
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