JPH08206776A - 鋳物ダストの処理方法及びその再利用方法 - Google Patents
鋳物ダストの処理方法及びその再利用方法Info
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- JPH08206776A JPH08206776A JP7145920A JP14592095A JPH08206776A JP H08206776 A JPH08206776 A JP H08206776A JP 7145920 A JP7145920 A JP 7145920A JP 14592095 A JP14592095 A JP 14592095A JP H08206776 A JPH08206776 A JP H08206776A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C5/00—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
- B22C5/06—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose by sieving or magnetic separating
Abstract
(57)【要約】
【目的】 今まで廃棄されていた鋳物ダストを再処理し
て再利用できるようにする。 【構成】 鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダスト
を分級機にかけて粗分微粒粉と微分微粒粉とに分級す
る。そして再生処理時に焼成された鋳物ダストより分級
された粗分微粒粉を配合セメントモルタルの混和材とし
て用い、微分微粒粉を泥水シールド工法の泥水用粘土と
して用いる。また再生処理時に焼成されない鋳物ダスト
より分級された粗分微粒粉を泥水シールド工法の泥水用
粘土として用い、微分微粒粉を粘結合として用いる。
て再利用できるようにする。 【構成】 鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダスト
を分級機にかけて粗分微粒粉と微分微粒粉とに分級す
る。そして再生処理時に焼成された鋳物ダストより分級
された粗分微粒粉を配合セメントモルタルの混和材とし
て用い、微分微粒粉を泥水シールド工法の泥水用粘土と
して用いる。また再生処理時に焼成されない鋳物ダスト
より分級された粗分微粒粉を泥水シールド工法の泥水用
粘土として用い、微分微粒粉を粘結合として用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳物廃砂の再生処理時
に生じる鋳物ダストの処理方法、及びこの処理方法にて
生じた生成物を再利用する方法に関するものである。
に生じる鋳物ダストの処理方法、及びこの処理方法にて
生じた生成物を再利用する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鋳物廃砂の再処理方法としては、その処
理工程中に、焼成工程が入る方法と、入らない方法があ
る。図１は焼成工程を有する鋳物廃砂の再処理方法の再
生処理フローの一例を示すもので、磁力選別して廃砂中
の湯玉やバリを除去した後、粉砕し、篩い分けし、これ
で残ったガラは廃棄し、ダマ砂は再び粉砕する。篩い分
けされた廃砂はストックホッパ、フィーダを経て流動焙
焼にて焙焼され、ついで流動クーラ、振動クーラを経て
ホッパより多段式スクラビングにかけられ、その後分粒
されてサイロに貯蔵され、再生砂として再利用されるよ
うになっている。
理工程中に、焼成工程が入る方法と、入らない方法があ
る。図１は焼成工程を有する鋳物廃砂の再処理方法の再
生処理フローの一例を示すもので、磁力選別して廃砂中
の湯玉やバリを除去した後、粉砕し、篩い分けし、これ
で残ったガラは廃棄し、ダマ砂は再び粉砕する。篩い分
けされた廃砂はストックホッパ、フィーダを経て流動焙
焼にて焙焼され、ついで流動クーラ、振動クーラを経て
ホッパより多段式スクラビングにかけられ、その後分粒
されてサイロに貯蔵され、再生砂として再利用されるよ
うになっている。
【０００３】そしてこの再生処理フローにおいて、流動
焙焼と、多段スクラビング工程で発生したダスト、及び
分粒工程における分粒にて再使用不可能になった微粒
砂、さらに上記流動焙焼時における熱交換器を通過した
ダストが鋳物ダスト（カルサイナダスト）として分離収
集される。
焙焼と、多段スクラビング工程で発生したダスト、及び
分粒工程における分粒にて再使用不可能になった微粒
砂、さらに上記流動焙焼時における熱交換器を通過した
ダストが鋳物ダスト（カルサイナダスト）として分離収
集される。
【０００４】図２は焼成工程を有しない鋳物廃砂の再処
理方法の再処理フローの一例を示すもので、造型、解枠
を経た廃砂はホッパに一旦貯えられてから、ドライヤー
にて乾燥し、篩い分けし、ついで磁選機にて磁力選別
し、プールホッパにて貯留する。なお上記篩い分け工程
の前に必要により粉砕工程を入れる。
理方法の再処理フローの一例を示すもので、造型、解枠
を経た廃砂はホッパに一旦貯えられてから、ドライヤー
にて乾燥し、篩い分けし、ついで磁選機にて磁力選別
し、プールホッパにて貯留する。なお上記篩い分け工程
の前に必要により粉砕工程を入れる。
【０００５】ついでロータリクレーマにて廃砂を常温に
て研磨し、分粒されてサイロ（ストックタンク）に貯蔵
され、再生砂として再利用に備えられる。
て研磨し、分粒されてサイロ（ストックタンク）に貯蔵
され、再生砂として再利用に備えられる。
【０００６】そしてこの再生処理フローにおいて、研磨
工程及び分粒工程にて分離発生した再使用不可能の微粒
は鋳物ダストとして分離収集される。
工程及び分粒工程にて分離発生した再使用不可能の微粒
は鋳物ダストとして分離収集される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記鋳物廃
砂の再生処理によって発生する従来の鋳物ダストは、そ
のまま廃棄されており、その処分に多大な費用を要する
という問題があった。
砂の再生処理によって発生する従来の鋳物ダストは、そ
のまま廃棄されており、その処分に多大な費用を要する
という問題があった。
【０００８】本発明者等は、上記のことから鋭意研究し
た結果、今まで廃棄処分されていた上記鋳物ダストを粗
分微粒粉部分と微分微粒粉部分とに分級することにより
それぞれに好適な用途があることを見出した。
た結果、今まで廃棄処分されていた上記鋳物ダストを粗
分微粒粉部分と微分微粒粉部分とに分級することにより
それぞれに好適な用途があることを見出した。
【０００９】すなわち、焼成工程が入る処理方法にて再
生された再生砂はこの焼成工程にて焼成されて粘土分が
不活性化される。また焼成工程が入らない処理方法にて
再生処理された再生砂には鋳型の造型工程で混入された
活性粘土分が残留されている。
生された再生砂はこの焼成工程にて焼成されて粘土分が
不活性化される。また焼成工程が入らない処理方法にて
再生処理された再生砂には鋳型の造型工程で混入された
活性粘土分が残留されている。
【００１０】このため、上記鋳物廃砂の再生処理工程に
て分離される鋳物ダストの成分も同様に異なり、焼成さ
れた鋳物廃砂の鋳物ダスト中には活性粘土分は含有され
ず、一方焼成されない鋳物廃砂の鋳物ダスト中には活性
粘土成分が混入されている。
て分離される鋳物ダストの成分も同様に異なり、焼成さ
れた鋳物廃砂の鋳物ダスト中には活性粘土分は含有され
ず、一方焼成されない鋳物廃砂の鋳物ダスト中には活性
粘土成分が混入されている。
【００１１】本発明者等は、上記各再生処理方法にて分
離されたそれぞれの鋳物ダストの粒度の違い、及び、こ
の粒度の違いによる活性粘土分の有無に着目して、まず
各再生処理方法にて分離された鋳物ダストを粗分微粒粉
と微分微粒粉とに分級し、この各分級した各微粒粉をそ
れぞれ好適な用途に供するようにした鋳物ダストの処理
方法及びその再利用方法を提供することを目的とするも
のである。
離されたそれぞれの鋳物ダストの粒度の違い、及び、こ
の粒度の違いによる活性粘土分の有無に着目して、まず
各再生処理方法にて分離された鋳物ダストを粗分微粒粉
と微分微粒粉とに分級し、この各分級した各微粒粉をそ
れぞれ好適な用途に供するようにした鋳物ダストの処理
方法及びその再利用方法を提供することを目的とするも
のである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る鋳物ダストの処理方法は、鋳物廃砂の
再生処理時に発生する鋳物ダストを、分級機にかけて粗
分微粒粉と、微分微粒粉に分級する。
に、本発明に係る鋳物ダストの処理方法は、鋳物廃砂の
再生処理時に発生する鋳物ダストを、分級機にかけて粗
分微粒粉と、微分微粒粉に分級する。
【００１３】そして、上記再生処理工程中に焼成工程を
有する鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、
粗分微粒粉と微分微粒粉とに分級し、粗分微粒粉の平均
粒径を４５〜７５μｍとし、微分微粒粉の平均粒径を５
〜２０μｍとする。
有する鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、
粗分微粒粉と微分微粒粉とに分級し、粗分微粒粉の平均
粒径を４５〜７５μｍとし、微分微粒粉の平均粒径を５
〜２０μｍとする。
【００１４】一方再生処理工程中に焼成工程を有しない
鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、粗分微
粒粉と微分微粒粉とに分級し、粗分微粒粉の平均粒径を
３５〜６０μｍとし、微分微粒粉の平均粒径を１〜４μ
ｍとする。
鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、粗分微
粒粉と微分微粒粉とに分級し、粗分微粒粉の平均粒径を
３５〜６０μｍとし、微分微粒粉の平均粒径を１〜４μ
ｍとする。
【００１５】さらに、上記粗分微粒粉と微分微粒粉の両
分級の微粒粉の粒径分布を重複させる。そしてその粒径
分布の重複割合が、３０〜４５重量％である。
分級の微粒粉の粒径分布を重複させる。そしてその粒径
分布の重複割合が、３０〜４５重量％である。
【００１６】焼成された鋳物ダストより分級された粗分
微粒粉を配合セメントモルタル用混和材として用い、微
分微粒粉を泥水用粘土として用いる。
微粒粉を配合セメントモルタル用混和材として用い、微
分微粒粉を泥水用粘土として用いる。
【００１７】焼成されない鋳物ダストより分級された粗
分微粒粉を泥水用粘土として用い、微分微粒粉を粘結剤
として用いる。
分微粒粉を泥水用粘土として用い、微分微粒粉を粘結剤
として用いる。
【００１８】
【作 用】鋳物ダストは分級機にかけることにより、
粗分と微分の各微粒粉に分級される。また上記鋳物ダス
トは、鋳物廃砂の再処理工程中に焼成工程が入るか、入
らないかによって、その性質が異なる。
粗分と微分の各微粒粉に分級される。また上記鋳物ダス
トは、鋳物廃砂の再処理工程中に焼成工程が入るか、入
らないかによって、その性質が異なる。
【００１９】再生処理工程中に焼成工程を有する場合の
鋳物ダストは活性粘土成分を含まずその粗分微粒粉は、
粒径が４５〜７５μｍとなって配合セメントモルタル用
混和材として好適に用いられ、微分微粒粉は粒径が５〜
２０μｍとなって泥水用粘土として好適に用いられる。
鋳物ダストは活性粘土成分を含まずその粗分微粒粉は、
粒径が４５〜７５μｍとなって配合セメントモルタル用
混和材として好適に用いられ、微分微粒粉は粒径が５〜
２０μｍとなって泥水用粘土として好適に用いられる。
【００２０】一方再生処理工程中に焼成工程を有しない
場合の鋳物ダストは活性粘土成分を含んでいるので、そ
の粗分微粒粉は粒径が３５〜６０となって比較的大径で
あっても泥水用粘土として好適に用いられ、微分微粒粉
は粒径が１〜４μｍとなって粘結剤として好適に用いら
れる。
場合の鋳物ダストは活性粘土成分を含んでいるので、そ
の粗分微粒粉は粒径が３５〜６０となって比較的大径で
あっても泥水用粘土として好適に用いられ、微分微粒粉
は粒径が１〜４μｍとなって粘結剤として好適に用いら
れる。
【００２１】
【実 施 例】本発明の実施態様を図３以下に基づいて
説明する。まず、図１に示すような再生処理フローで、
再生処理工程中に鋳物廃砂を焼成する工程を有する再生
処理フローから分離された鋳物ダストの処理方法を示
す。
説明する。まず、図１に示すような再生処理フローで、
再生処理工程中に鋳物廃砂を焼成する工程を有する再生
処理フローから分離された鋳物ダストの処理方法を示
す。
【００２２】上記鋳物廃砂の再生処理フローによって発
生した鋳物ダストを風力分級機にかけて、図３に示すよ
うに、これを平均粒径が５０μｍ前後の粗分微粒粉と平
均粒径が１０μｍ前後の微分微粒粉の２分級になるよう
に分ける。
生した鋳物ダストを風力分級機にかけて、図３に示すよ
うに、これを平均粒径が５０μｍ前後の粗分微粒粉と平
均粒径が１０μｍ前後の微分微粒粉の２分級になるよう
に分ける。
【００２３】上記鋳物ダストと、これから分級した粗分
微粒粉と、微分微粒粉及び市販粘土のそれぞれの物理的
性質と化学成分及び平均粒径（ここで、平均粒径とは５
０％粒径をいう）を示すと表１に示すようになる。この
表１において、市販粘土と微分微粒粉では、ＣａＯ、Ｍ
ｇＯ、Ｋ2 Ｏの値がかなり違うが、これは粘土や骨材の
性能に影響するような成分ではない。特にＫ2 Ｏについ
ては、鉄筋コンクリート等に骨材として用いた場合、ア
ルカリ骨材反応に影響しないので少ない方がよい。なお
この両微粒粉中には、これが焼成されていることにより
活性粘土（レジン）成分は含有していない。
微粒粉と、微分微粒粉及び市販粘土のそれぞれの物理的
性質と化学成分及び平均粒径（ここで、平均粒径とは５
０％粒径をいう）を示すと表１に示すようになる。この
表１において、市販粘土と微分微粒粉では、ＣａＯ、Ｍ
ｇＯ、Ｋ2 Ｏの値がかなり違うが、これは粘土や骨材の
性能に影響するような成分ではない。特にＫ2 Ｏについ
ては、鉄筋コンクリート等に骨材として用いた場合、ア
ルカリ骨材反応に影響しないので少ない方がよい。なお
この両微粒粉中には、これが焼成されていることにより
活性粘土（レジン）成分は含有していない。
【００２４】
【表１】
【００２５】また上記鋳物ダストと、粗分微粒粉と、微
分微粒粉及び市販の粘土（トチクレー）のそれぞれの粒
度分布は図４に示すようになり、それぞれの平均粒径は
表１に示すものと一致し、鋳物ダストは６１μｍ、粗分
微粒粉は５０μｍ、微分微粒粉は１０μｍ、市販微粒粘
土は１３μｍであった。
分微粒粉及び市販の粘土（トチクレー）のそれぞれの粒
度分布は図４に示すようになり、それぞれの平均粒径は
表１に示すものと一致し、鋳物ダストは６１μｍ、粗分
微粒粉は５０μｍ、微分微粒粉は１０μｍ、市販微粒粘
土は１３μｍであった。
【００２６】そしてこの図４からわかるように、粗分微
粒粉と微分微粒粉とは互いにある範囲で重複しており、
その重複割合は、図４で示す実施例では、微分微粒粉の
最大径（４０μｍ）の位置の垂線と粗分微粒粉のグラフ
との交点Ｐで示される約４０重量％であった。
粒粉と微分微粒粉とは互いにある範囲で重複しており、
その重複割合は、図４で示す実施例では、微分微粒粉の
最大径（４０μｍ）の位置の垂線と粗分微粒粉のグラフ
との交点Ｐで示される約４０重量％であった。
【００２７】次に上述したようにして鋳物ダストから分
級して得られた粗分微粒粉をセメントモルタルに混和材
として用い、また微分微粒粉を泥水シールド工法におけ
る泥水用の粘土として用いた例をそれぞれ以下に説明す
る。 実施例（１） 粗分微粒粉の使用例 セメントと細骨材と水をフロー値が一定となるように各
割合で混合し、それぞれにおける２８日強度を測定した
結果を表２に示す。
級して得られた粗分微粒粉をセメントモルタルに混和材
として用い、また微分微粒粉を泥水シールド工法におけ
る泥水用の粘土として用いた例をそれぞれ以下に説明す
る。 実施例（１） 粗分微粒粉の使用例 セメントと細骨材と水をフロー値が一定となるように各
割合で混合し、それぞれにおける２８日強度を測定した
結果を表２に示す。
【００２８】
【表２】
【００２９】表２より、Ｎｏ２〜３は細骨材として粗分
微粒粉を１００％含むもので強度がＮｏ．１の市販品と
同等である。ただし、Ｃ／（Ｃ＋Ｓ）をＮｏ．１より若
干多くする必要がある。Ｎｏ．５〜６は粗分微粒粉と砂
の混合物であるが割合が３０％であるＮｏ．６はＮｏ．
１と同じ位のセメント比で同等の強度が得られる。ま
た、Ｎｏ．２〜６はでき上ったセメントモルタルの色合
いも淡白で良好である。Ｎｏ．７〜１２は細骨材として
鋳物ダストを含むものでＮｏ．７〜９のように鋳物ダス
ト１００％のものはＮｏ．１と同等の強度を得るにはＣ
／（Ｃ＋Ｓ）を大きくする必要がある。Ｎｏ．１１〜１
２は鋳物ダストをそれぞれ５０％、３０％含むが、Ｎ
ｏ．１と同じ位のＣ／（Ｃ＋Ｓ）で同等の強度を得るこ
とができる。Ｎｏ．７〜１１はセメントモルタルの出来
上がり時の色合いが黒っぽくＮｏ．１に比べ見劣りする
がＮｏ．１２は淡白で良好であった。
微粒粉を１００％含むもので強度がＮｏ．１の市販品と
同等である。ただし、Ｃ／（Ｃ＋Ｓ）をＮｏ．１より若
干多くする必要がある。Ｎｏ．５〜６は粗分微粒粉と砂
の混合物であるが割合が３０％であるＮｏ．６はＮｏ．
１と同じ位のセメント比で同等の強度が得られる。ま
た、Ｎｏ．２〜６はでき上ったセメントモルタルの色合
いも淡白で良好である。Ｎｏ．７〜１２は細骨材として
鋳物ダストを含むものでＮｏ．７〜９のように鋳物ダス
ト１００％のものはＮｏ．１と同等の強度を得るにはＣ
／（Ｃ＋Ｓ）を大きくする必要がある。Ｎｏ．１１〜１
２は鋳物ダストをそれぞれ５０％、３０％含むが、Ｎ
ｏ．１と同じ位のＣ／（Ｃ＋Ｓ）で同等の強度を得るこ
とができる。Ｎｏ．７〜１１はセメントモルタルの出来
上がり時の色合いが黒っぽくＮｏ．１に比べ見劣りする
がＮｏ．１２は淡白で良好であった。
【００３０】このように粗分微粒粉を細骨材として用
い、セメント及び水を適当な割合で混合することにより
市販の砂を細骨材として用いた場合と同等の強度のセメ
ントモルタルを得ることができた。また、でき上がりの
色合いも同等で、モルタル強度が１００ｋｇ／ｃｍ2 前
後で使用すると（表２、Ｎｏ．２など）、嵩比重が低く
軽量となる。
い、セメント及び水を適当な割合で混合することにより
市販の砂を細骨材として用いた場合と同等の強度のセメ
ントモルタルを得ることができた。また、でき上がりの
色合いも同等で、モルタル強度が１００ｋｇ／ｃｍ2 前
後で使用すると（表２、Ｎｏ．２など）、嵩比重が低く
軽量となる。
【００３１】なお鋳物ダストは分級された結果、鋳物ダ
スト内のｉｇＬｏｓｓが微分微粒粉の方へ分けられるた
め、粗分微粒粉中の色が淡白になり、このためこれをセ
メントモルタル中に混入しても、セメントモルタルが、
特にこの混和材によって黒くなるようなことはない。
スト内のｉｇＬｏｓｓが微分微粒粉の方へ分けられるた
め、粗分微粒粉中の色が淡白になり、このためこれをセ
メントモルタル中に混入しても、セメントモルタルが、
特にこの混和材によって黒くなるようなことはない。
【００３２】実施例（２） 微分微粒粉の使用例 ・泥水用粘土 地盤条件：砂礫〔地下水（清水）多〕 調合濃度（泥水１ｍ3 当り） 水：８２０リットル （泥水１ｍ3 当り） 増粘剤：２．０〜３．０ｋｇ 微分微粒粉：４２０〜５６０ｋｇ 上記調合濃度の範囲内で、平均粒径が６μｍ、１０μ
ｍ、１８．５μｍ及び１８．５μｍと１１μｍの混合物
の微分微粒粉を用いて、実験をした結果を、表３に示
す。
ｍ、１８．５μｍ及び１８．５μｍと１１μｍの混合物
の微分微粒粉を用いて、実験をした結果を、表３に示
す。
【００３３】
【表３】
【００３４】ここで、市販されている粘土の要求値は、 ファンネル粘性：３２〜３７秒 比重：１．２５〜１．３５ 濾水量：２０ミリリットル以下 という範囲である。
【００３５】表３より、Ｎｏ．１〜８は全て泥水用粘土
としての要求値をクリアするものであった。また、塑性
指数は１２．２であり市販の笠岡粘土とトチクレーの中
間的な値を示した。塑性指数は大きい方が取り扱いやす
いというメリットがあるが、大きすぎると泥水粘土とし
てかえって水と分離しにくいためにシールド工法で使用
して回収する際に面倒になる。分級前の鋳物ダストの塑
性指数は７．８であるから分級することにより大きくな
っている。このように鋳物ダストを適当な粒径に分級す
ることによって各シールド工法現場において適切な性能
を有する泥水用粘土を得ることができる。
としての要求値をクリアするものであった。また、塑性
指数は１２．２であり市販の笠岡粘土とトチクレーの中
間的な値を示した。塑性指数は大きい方が取り扱いやす
いというメリットがあるが、大きすぎると泥水粘土とし
てかえって水と分離しにくいためにシールド工法で使用
して回収する際に面倒になる。分級前の鋳物ダストの塑
性指数は７．８であるから分級することにより大きくな
っている。このように鋳物ダストを適当な粒径に分級す
ることによって各シールド工法現場において適切な性能
を有する泥水用粘土を得ることができる。
【００３６】このように、焼成された鋳物ダストの場
合、その成分中に活性粘土分を含有してないので、粗分
微粒粉はそのままセメントモルタルの細骨材として用い
ることができ、また微分微粒粉は所定量の増粘剤を添加
することにより上記したような泥水用粘土として用いる
ことができた。
合、その成分中に活性粘土分を含有してないので、粗分
微粒粉はそのままセメントモルタルの細骨材として用い
ることができ、また微分微粒粉は所定量の増粘剤を添加
することにより上記したような泥水用粘土として用いる
ことができた。
【００３７】そして上記実施例では粗分微粒粉の平均粒
径は５０μｍ、微分微粒粉の平均粒径は１０μｍのもの
を用いたが、本発明者等の実験では、この焼成された鋳
物ダストの場合の粗分微粒粉をモルタ用の細骨材として
用いる場合、平均粒径が４５μｍ未満では細かすぎ、ま
た７５μｍの越えるものは用いられなかった。
径は５０μｍ、微分微粒粉の平均粒径は１０μｍのもの
を用いたが、本発明者等の実験では、この焼成された鋳
物ダストの場合の粗分微粒粉をモルタ用の細骨材として
用いる場合、平均粒径が４５μｍ未満では細かすぎ、ま
た７５μｍの越えるものは用いられなかった。
【００３８】また同様に微分微粒粉の場合は、表３のＮ
ｏ１〜８にあるように粒径は６〜１８．５μｍが適当で
粒径が５μｍ未満では泥水用粘土としては細かすぎ、２
０μｍを越えると所定の性能を得ることができなかっ
た。
ｏ１〜８にあるように粒径は６〜１８．５μｍが適当で
粒径が５μｍ未満では泥水用粘土としては細かすぎ、２
０μｍを越えると所定の性能を得ることができなかっ
た。
【００３９】以上のことから、モルタル用細骨材として
用いる場合の粗分微粒粉の粒径範囲としては４５〜７５
μｍ、泥水用粘土として用いる場合の微分微粒粉の粒径
範囲としては５〜２０μｍがそれぞれ適当である。
用いる場合の粗分微粒粉の粒径範囲としては４５〜７５
μｍ、泥水用粘土として用いる場合の微分微粒粉の粒径
範囲としては５〜２０μｍがそれぞれ適当である。
【００４０】次に、図２に示すような再生処理フロー
で、再生処理工程中に鋳物廃砂を焼成しない再生処理フ
ローから分離された鋳物ダストの処理方法を示す。
で、再生処理工程中に鋳物廃砂を焼成しない再生処理フ
ローから分離された鋳物ダストの処理方法を示す。
【００４１】上記鋳物砂の再生処理フローによって発生
した鋳物ダストを風力分級機にかけて、図３に示すよう
に、これを平均粒径が４０μｍ前後の粗分微粒粉と平均
粒径が２．４μｍ前後の微分微粒粉の２分級になるよう
に分ける。
した鋳物ダストを風力分級機にかけて、図３に示すよう
に、これを平均粒径が４０μｍ前後の粗分微粒粉と平均
粒径が２．４μｍ前後の微分微粒粉の２分級になるよう
に分ける。
【００４２】上記鋳物ダスト及び、これから分級された
粗分微粒粉と微分微粒粉とのそれぞれの粒度分布は図５
に示すようになり、それぞれの５０％粒径は、分級前の
鋳物ダストの５０％平均粒径が１５μｍ、粗分微粒粉の
５０％平均粒径が４０μｍ、微分微粒粉の５０％平均粒
径が２．４μｍであった。そしてこの両者の重量割合は
粗分微粒粉が９０％、微分微粒粉は１０％であった。
粗分微粒粉と微分微粒粉とのそれぞれの粒度分布は図５
に示すようになり、それぞれの５０％粒径は、分級前の
鋳物ダストの５０％平均粒径が１５μｍ、粗分微粒粉の
５０％平均粒径が４０μｍ、微分微粒粉の５０％平均粒
径が２．４μｍであった。そしてこの両者の重量割合は
粗分微粒粉が９０％、微分微粒粉は１０％であった。
【００４３】また上記分級された粗分と微分の両微粒粉
は互いにある重量範囲で重複しており、その重複割合
は、図５で示す実施例では、微分微粒粉の最大径（１８
μｍ）の位置の垂線と粗分微粒粉のグラフとの交点Ｐ′
で示される約３９％であった。
は互いにある重量範囲で重複しており、その重複割合
は、図５で示す実施例では、微分微粒粉の最大径（１８
μｍ）の位置の垂線と粗分微粒粉のグラフとの交点Ｐ′
で示される約３９％であった。
【００４４】次に上述したようにして鋳物ダストから分
級して得られた粗分微粒粉と微分微粒粉のそれぞれの好
適な用途について説明する。
級して得られた粗分微粒粉と微分微粒粉のそれぞれの好
適な用途について説明する。
【００４５】この実施例で用いられる鋳物ダストは焼成
されていないので活性粘土分が混入されており、このた
め、これを分級した粗分と微分のそれぞれの微粒粉にも
活性粘土が含有されている。このことから両分級の微粒
粉とも膨潤性を有している。
されていないので活性粘土分が混入されており、このた
め、これを分級した粗分と微分のそれぞれの微粒粉にも
活性粘土が含有されている。このことから両分級の微粒
粉とも膨潤性を有している。
【００４６】このことから、粗分微粒粉は泥水シールド
工程における泥水用の粘土として用い、微分微粒粉は粘
結剤として用いる。
工程における泥水用の粘土として用い、微分微粒粉は粘
結剤として用いる。
【００４７】実施例（３） 粗分微粒粉の使用例 ・泥水用粘土 地盤条件：砂礫〔地下水（清水）多〕 調合濃度（泥水１ｍ3 当り） 水：８２０リットル 粗分微粒粉：４９０ｋｇ 増粘剤：１．０ｋｇ 調合泥水の性質 比重：１．２９ ファンネル粘性：３６秒 濾水量：５．０ミリリットル となった。
【００４８】なお、従来の市販品の粘土（トチクレー）
を用いた地下水が多い砂礫用の泥水用粘土を比較例とし
て以下に示す。 調合濃度 水：８２０リットル 粘土：４２０〜５６０ｋｇ 増粘剤：２．０〜３．０ｋｇ 調合泥水の性質の規定値 比重：１．２５〜１．３５ ファンネル粘性：３２〜３７秒 濾水量：２０ミリリットル以下
を用いた地下水が多い砂礫用の泥水用粘土を比較例とし
て以下に示す。 調合濃度 水：８２０リットル 粘土：４２０〜５６０ｋｇ 増粘剤：２．０〜３．０ｋｇ 調合泥水の性質の規定値 比重：１．２５〜１．３５ ファンネル粘性：３２〜３７秒 濾水量：２０ミリリットル以下
【００４９】上記実施例（３）に用いた粗分微粒粉はこ
の中にベントナイトによる活性粘土分が含有されている
ので、水及び粘土として用いる粗分微粒粉のそれぞれの
量が市販の粘土を用いる場合と同等であるのに対して、
増粘剤は１／２〜１／３の量でも、比重、ファンネル粘
性、濾水量ともに、規定値に入る値を示した。
の中にベントナイトによる活性粘土分が含有されている
ので、水及び粘土として用いる粗分微粒粉のそれぞれの
量が市販の粘土を用いる場合と同等であるのに対して、
増粘剤は１／２〜１／３の量でも、比重、ファンネル粘
性、濾水量ともに、規定値に入る値を示した。
【００５０】実施例（４） 微分微粒粉の使用例 ・粘結剤として用いる。 再生処理において焼成しない場合の鋳物ダストの分級前
の活性粘土分は１９．６％であるのに対して分級後の微
分微粒粉中の活性粘土分は３６．０％となった。このこ
とから、この微分微粒粉を鋳型造型時における粘結剤と
して社内リサイクルする。
の活性粘土分は１９．６％であるのに対して分級後の微
分微粒粉中の活性粘土分は３６．０％となった。このこ
とから、この微分微粒粉を鋳型造型時における粘結剤と
して社内リサイクルする。
【００５１】また上記粗分微粒粉は、ボーリング時の潤
滑用泥水や地盤補強用のアースアンカのグラウト剤に混
入する粘土の代替品としても用いることができる。
滑用泥水や地盤補強用のアースアンカのグラウト剤に混
入する粘土の代替品としても用いることができる。
【００５２】この実施例における粗分微粒粉の平均粒径
は上記したように略４０μｍが適当であるが、３５μｍ
未満では細かすぎ、６０μｍを越える荒すぎ、結局この
泥水材として用いる粗分微粒粉の平均粒径としては３５
〜６０μｍが適当である。
は上記したように略４０μｍが適当であるが、３５μｍ
未満では細かすぎ、６０μｍを越える荒すぎ、結局この
泥水材として用いる粗分微粒粉の平均粒径としては３５
〜６０μｍが適当である。
【００５３】また微分微粒粉の平均径も粘結剤として用
いるには、１μｍ以下では細かすぎ、４μｍを越えると
荒すぎるので、その平均粒径は１〜４μｍが適当であ
る。
いるには、１μｍ以下では細かすぎ、４μｍを越えると
荒すぎるので、その平均粒径は１〜４μｍが適当であ
る。
【００５４】なお上記各実施例における鋳物ダストを分
級する手段としては風力分級機以外に篩を用いてもよ
く、その他公知の手段を用いる。そしてこの分級による
微分微粒粉と粗分微粒粉とは上記したように互いにある
重量範囲で重複されるが、この重複される範囲は、４５
重量％を越えると、平均粒径が互いに近づきすぎて粗分
微粒粉と微分微粒粉のそれぞれの特徴が出てこなくな
り、また３０重量％より低いと分級時における微分微粒
粉の回収率が悪くなって生産効率が落ちてしまう。この
ことから、上記両微粒粉の重複割合は３０〜４５重量％
が適当である。
級する手段としては風力分級機以外に篩を用いてもよ
く、その他公知の手段を用いる。そしてこの分級による
微分微粒粉と粗分微粒粉とは上記したように互いにある
重量範囲で重複されるが、この重複される範囲は、４５
重量％を越えると、平均粒径が互いに近づきすぎて粗分
微粒粉と微分微粒粉のそれぞれの特徴が出てこなくな
り、また３０重量％より低いと分級時における微分微粒
粉の回収率が悪くなって生産効率が落ちてしまう。この
ことから、上記両微粒粉の重複割合は３０〜４５重量％
が適当である。
【００５５】
【発明の効果】本発明によれば、鋳物ダストを分級機で
粗分微粒粉と微分微粒粉とに分級することにより、従来
廃棄処分にされていた鋳物ダストの再利用の用途拡大が
できるようになった。
粗分微粒粉と微分微粒粉とに分級することにより、従来
廃棄処分にされていた鋳物ダストの再利用の用途拡大が
できるようになった。
【００５６】そして、再生処理工程中にて焼成された鋳
物ダストより分級された粗分微粒粉を配合セメントモル
タル用混和材として用いた場合、市販の混和剤と比較し
て、色が殆ど変わらず、強度も同等に得られる。またモ
ルタル強度も１００ｋｇ／ｃｍ2 前後で使用すると、嵩
比重が市販品７０％位と軽量になる。さらに、粒度構成
が砂とセメントとの中間なので、緻密な組織でモルタル
肌面が綺麗になり、水密性を向上させることができる。
物ダストより分級された粗分微粒粉を配合セメントモル
タル用混和材として用いた場合、市販の混和剤と比較し
て、色が殆ど変わらず、強度も同等に得られる。またモ
ルタル強度も１００ｋｇ／ｃｍ2 前後で使用すると、嵩
比重が市販品７０％位と軽量になる。さらに、粒度構成
が砂とセメントとの中間なので、緻密な組織でモルタル
肌面が綺麗になり、水密性を向上させることができる。
【００５７】また上記分級での微分微粒粉を泥水シール
ド工法における泥水用の粘土として用いる場合、透水性
が大きい砂礫層も含めて広範囲な地層に泥水用粘土とし
て適用することができた。
ド工法における泥水用の粘土として用いる場合、透水性
が大きい砂礫層も含めて広範囲な地層に泥水用粘土とし
て適用することができた。
【００５８】一方再生処理工程中にて焼成されない鋳物
ダストは、この中に活性粘土分を含有しているので、こ
れから分級された粗分微粒粉は粒径が市販のものより大
きくしても泥水用粘土として好適に用いることができ、
しかも、活性粘土分が多いことにより、市販の粘土の場
合より増粘剤の量を１／２〜１／３と少なくてよく、低
いコストで用いることができる。
ダストは、この中に活性粘土分を含有しているので、こ
れから分級された粗分微粒粉は粒径が市販のものより大
きくしても泥水用粘土として好適に用いることができ、
しかも、活性粘土分が多いことにより、市販の粘土の場
合より増粘剤の量を１／２〜１／３と少なくてよく、低
いコストで用いることができる。
【００５９】またこの分級での微分微粒粉も、この中に
活性粘土分が多く含有しているので鋳型造型時に粘結剤
として社内リサイクルとして有効に使用することができ
る。
活性粘土分が多く含有しているので鋳型造型時に粘結剤
として社内リサイクルとして有効に使用することができ
る。
【図１】再生処理工程中に焼成工程を有する鋳物廃砂の
再生処理フロー図である。
再生処理フロー図である。
【図２】再生処理工程中に焼成工程を有しない鋳物廃砂
の再生処理フロー図である。
の再生処理フロー図である。
【図３】本発明方法を示すフロー図である。
【図４】焼成された鋳物ダストの粒径分布を示す線図で
ある。
ある。
【図５】焼成されない鋳物ダストの粒径分布を示す線図
である。
である。
Claims (11)
- 【請求項１】 鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダ
ストを、分級機にかけて粗分微粒粉と、微分微粒粉とに
分級することを特徴とする鋳物ダストの処理方法。 - 【請求項２】 再生処理工程中に焼成工程を有する鋳物
廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、粗分微粒粉
と微分微粒粉とに分級し、粗分微粒粉の平均粒径を４５
〜７５μｍとしたことを特徴とする鋳物ダストの処理方
法。 - 【請求項３】 再生処理工程中に焼成工程を有する鋳物
廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、粗分微粒粉
と微分微粒粉とに分級し、微分微粒粉の平均粒径を５〜
２０μｍとしたことを特徴とする鋳物ダストの処理方
法。 - 【請求項４】 再生処理工程中に焼成工程を有しない鋳
物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、粗分微粒
粉と微分微粒粉とに分級し、粗分微粒粉の平均粒径を３
５〜６０μｍとしたことを特徴とする鋳物ダストの処理
方法。 - 【請求項５】 再生処理工程中に焼成工程を有しない鋳
物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダストを、粗分微粒
粉と微分微粒粉とに分級し、微分微粒粉の平均粒径を１
〜４μｍとしたことを特徴とする鋳物ダストの処理方
法。 - 【請求項６】 鋳物廃砂の再生処理時に発生する鋳物ダ
ストを、分級機にかけて粗分微粒粉と、微分微粒粉とに
分級し、かつ両分級の微粒粉の粒径分布を重複させたこ
とを特徴とする鋳物ダストの処理方法。 - 【請求項７】 粗分微粒粉と微分微粒粉との粒径分布の
重複割合が、３０〜４５重量％であることを特徴とする
請求項６記載の鋳物ダストの処理方法。 - 【請求項８】 請求項２記載の処理方法にて分級された
粗分微粒粉を配合セメントモルタル用混和材として用い
ることを特徴とする鋳物ダストの再利用方法。 - 【請求項９】 請求項３記載の処理方法にて分級された
微分微粒粉を泥水用粘土として用いることを特徴とする
鋳物ダストの再利用方法。 - 【請求項１０】 請求項４記載の処理方法にて分級され
た粗分微粒粉を泥水用粘土として用いることを特徴とす
る鋳物ダストの再利用方法。 - 【請求項１１】 請求項５記載の処理方法にて分級され
た微分微粒粉を粘結剤として用いることを特徴とする鋳
物ダストの再利用方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7145920A JPH08206776A (ja) | 1994-12-07 | 1995-06-13 | 鋳物ダストの処理方法及びその再利用方法 |
| PCT/JP1995/002513 WO1996017702A1 (fr) | 1994-12-07 | 1995-12-07 | Procede de traitement de poussiere de fonderie et procede de recyclage du produit de celle-ci |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-303431 | 1994-12-07 | ||
| JP30343194 | 1994-12-07 | ||
| JP7145920A JPH08206776A (ja) | 1994-12-07 | 1995-06-13 | 鋳物ダストの処理方法及びその再利用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08206776A true JPH08206776A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=26476907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7145920A Pending JPH08206776A (ja) | 1994-12-07 | 1995-06-13 | 鋳物ダストの処理方法及びその再利用方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08206776A (ja) |
| WO (1) | WO1996017702A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100305273B1 (ko) * | 1999-01-18 | 2001-09-24 | 김장성 | 아스콘용 폐주물사의 재생처리방법 및 그 재생골재 |
| JP2006335589A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 空隙充填材 |
| JP2010207698A (ja) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Sintokogio Ltd | 鋳物工場における廃棄物処理方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222028A (en) * | 1975-08-13 | 1977-02-19 | Kyozai Kogyo | Reuse method of waste sand of mold |
| JPS63189451U (ja) * | 1987-05-27 | 1988-12-06 | ||
| CH681283A5 (ja) * | 1990-08-16 | 1993-02-26 | Fischer Ag Georg |
-
1995
- 1995-06-13 JP JP7145920A patent/JPH08206776A/ja active Pending
- 1995-12-07 WO PCT/JP1995/002513 patent/WO1996017702A1/ja active Search and Examination
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100305273B1 (ko) * | 1999-01-18 | 2001-09-24 | 김장성 | 아스콘용 폐주물사의 재생처리방법 및 그 재생골재 |
| JP2006335589A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 空隙充填材 |
| JP2010207698A (ja) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Sintokogio Ltd | 鋳物工場における廃棄物処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1996017702A1 (fr) | 1996-06-13 |
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