JPH11202090A - 中性子遮蔽体およびその製造方法 - Google Patents
中性子遮蔽体およびその製造方法Info
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- JPH11202090A JPH11202090A JP1321598A JP1321598A JPH11202090A JP H11202090 A JPH11202090 A JP H11202090A JP 1321598 A JP1321598 A JP 1321598A JP 1321598 A JP1321598 A JP 1321598A JP H11202090 A JPH11202090 A JP H11202090A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 初期に硬化の遅延がなく、長期も高強度とな
る中性子遮蔽体およびその製造方法に関する技術を提供
する。さらに詳しくは、汎用的なエコセメントを有効活
用した中性子遮蔽体の製造方法に関する技術を提供す
る。 【解決手段】 都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種
以上を原料としてなる焼成物であって、Ｃ11Ａ7 ＣａＣ
ｌ2 、Ｃ11Ａ7 ＣａＦ2 、Ｃ3 Ａの一種以上を１０〜４
０重量％およびＣ2 Ｓ、Ｃ3 Ｓの一種以上を含む焼成物
と石膏とからなる水硬性材料を結合材として使用し、前
記水硬性材料１００重量部に対して、ホウ素を含有する
骨材５０〜８００重量部と、水１０〜４５重量部と、必
要に応じて混和剤５重量部以下を添加して、混練成型
し、硬化させて中性子遮蔽体を製造する。
る中性子遮蔽体およびその製造方法に関する技術を提供
する。さらに詳しくは、汎用的なエコセメントを有効活
用した中性子遮蔽体の製造方法に関する技術を提供す
る。 【解決手段】 都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種
以上を原料としてなる焼成物であって、Ｃ11Ａ7 ＣａＣ
ｌ2 、Ｃ11Ａ7 ＣａＦ2 、Ｃ3 Ａの一種以上を１０〜４
０重量％およびＣ2 Ｓ、Ｃ3 Ｓの一種以上を含む焼成物
と石膏とからなる水硬性材料を結合材として使用し、前
記水硬性材料１００重量部に対して、ホウ素を含有する
骨材５０〜８００重量部と、水１０〜４５重量部と、必
要に応じて混和剤５重量部以下を添加して、混練成型
し、硬化させて中性子遮蔽体を製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、中性子遮蔽体およ
びその製造方法に関するもので、さらに詳しくは、都市
ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料としてな
るセメント（以下、エコセメントと呼ぶ。）を結合材と
して使用した中性子遮蔽体およびその製造方法に関する
ものである。
びその製造方法に関するもので、さらに詳しくは、都市
ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料としてな
るセメント（以下、エコセメントと呼ぶ。）を結合材と
して使用した中性子遮蔽体およびその製造方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、原子力発電、核燃料再処理等にお
いて発生する中性子線を遮蔽する技術としては、本出願
人らが特公昭５８−６７０４号公報等で開示しているよ
うにホウ素を含有する骨材と、半水せっこう、カルシウ
ムアルミネート系セメント等の無機接着材を水と混練成
型した硬化成形体による中性子線遮蔽材がある。
いて発生する中性子線を遮蔽する技術としては、本出願
人らが特公昭５８−６７０４号公報等で開示しているよ
うにホウ素を含有する骨材と、半水せっこう、カルシウ
ムアルミネート系セメント等の無機接着材を水と混練成
型した硬化成形体による中性子線遮蔽材がある。
【０００３】本遮蔽材によれば、中性子の遮蔽効果の大
きい水素とホウ素を多量に含有し、さらに強度の大きい
材料が得られるため、工業的に価値の極めて高い材料が
得られるという効果がある。
きい水素とホウ素を多量に含有し、さらに強度の大きい
材料が得られるため、工業的に価値の極めて高い材料が
得られるという効果がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た遮蔽材は、高価なカルシウムアルミネート系セメント
を用いているため汎用的でないという課題がある。した
がって、本発明の目的は、汎用的に有効活用できる中性
子遮蔽体およびその製造方法に関する技術を提供しよう
とするものである。
た遮蔽材は、高価なカルシウムアルミネート系セメント
を用いているため汎用的でないという課題がある。した
がって、本発明の目的は、汎用的に有効活用できる中性
子遮蔽体およびその製造方法に関する技術を提供しよう
とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的
は、都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料
としてなる焼成物であって、Ｃ11Ａ7 ＣａＣｌ2 、Ｃ11
Ａ7 ＣａＦ2 、Ｃ3 Ａの一種以上を１０〜４０重量％お
よびＣ2 Ｓ、Ｃ3 Ｓの一種以上を含む焼成物と石膏とか
らなる水硬性組材料を結合材として使用し、ホウ素を含
有する骨材を含むことを特徴とする中性子遮蔽体によっ
て達成される。
は、都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料
としてなる焼成物であって、Ｃ11Ａ7 ＣａＣｌ2 、Ｃ11
Ａ7 ＣａＦ2 、Ｃ3 Ａの一種以上を１０〜４０重量％お
よびＣ2 Ｓ、Ｃ3 Ｓの一種以上を含む焼成物と石膏とか
らなる水硬性組材料を結合材として使用し、ホウ素を含
有する骨材を含むことを特徴とする中性子遮蔽体によっ
て達成される。
【０００６】また、前記水硬性材料１００重量部に対
し、ホウ素を含有する骨材が５０〜８００重量部である
ことを特徴とする中性子遮蔽体によって達成される。
し、ホウ素を含有する骨材が５０〜８００重量部である
ことを特徴とする中性子遮蔽体によって達成される。
【０００７】さらに、前記水硬性材料１００重量部と、
ホウ素を含有する骨材５０〜８００重量部と、水２０〜
６０重量部と、必要に応じて混和剤を５重量部以下添加
して、混練成型し、硬化させることを特徴とする中性子
遮蔽体の製造方法によって達成される。
ホウ素を含有する骨材５０〜８００重量部と、水２０〜
６０重量部と、必要に応じて混和剤を５重量部以下添加
して、混練成型し、硬化させることを特徴とする中性子
遮蔽体の製造方法によって達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明では、水硬性材料として都
市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料として
なる焼成物であって、１１ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ・Ｃａ
Ｃｌ2 （以下、Ｃ11Ａ7 ＣａＣｌ2 と略す。）、１１Ｃ
ａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ・ＣａＦ2 （以下、Ｃ11Ａ7 ＣａＦ
2 と略す。）、３ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 （以下、Ｃ3 Ａと
略す。）の一種以上を１０〜４０重量％および２ＣａＯ
・ＳｉＯ2 （以下、Ｃ2 Ｓと略す。）、３ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2 （以下、Ｃ3 Ｓと略す。）の一種以上を含む焼成物
と石膏とからなるセメント（エコセメント）を用いてい
る。ここで、Ｃ11Ａ7 ＣａＣｌ2 、Ｃ11Ａ7 ＣａＦ2 、
Ｃ3 Ａの一種以上を１０〜４０重量％とした理由は、前
記アルミニウム化合物が１０重量％より少ないとアルミ
ニウム源となる焼却灰の使用量が少なくなり、廃棄物の
有効利用の観点から好ましくないからであり、４０重量
％を超えると水和の進行によって過大に膨張する場合が
あり材料設計上好ましくないからである。
市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料として
なる焼成物であって、１１ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ・Ｃａ
Ｃｌ2 （以下、Ｃ11Ａ7 ＣａＣｌ2 と略す。）、１１Ｃ
ａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ・ＣａＦ2 （以下、Ｃ11Ａ7 ＣａＦ
2 と略す。）、３ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 （以下、Ｃ3 Ａと
略す。）の一種以上を１０〜４０重量％および２ＣａＯ
・ＳｉＯ2 （以下、Ｃ2 Ｓと略す。）、３ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2 （以下、Ｃ3 Ｓと略す。）の一種以上を含む焼成物
と石膏とからなるセメント（エコセメント）を用いてい
る。ここで、Ｃ11Ａ7 ＣａＣｌ2 、Ｃ11Ａ7 ＣａＦ2 、
Ｃ3 Ａの一種以上を１０〜４０重量％とした理由は、前
記アルミニウム化合物が１０重量％より少ないとアルミ
ニウム源となる焼却灰の使用量が少なくなり、廃棄物の
有効利用の観点から好ましくないからであり、４０重量
％を超えると水和の進行によって過大に膨張する場合が
あり材料設計上好ましくないからである。
【０００９】また、エコセメントは、通常のセメントと
比較して硬化する時間がかなり短いため、従来から問題
となっている骨材から溶出するホウ素化合物によるセメ
ントの硬化の遅延を解消でき、さらには安価で汎用的で
あるという効果がある。
比較して硬化する時間がかなり短いため、従来から問題
となっている骨材から溶出するホウ素化合物によるセメ
ントの硬化の遅延を解消でき、さらには安価で汎用的で
あるという効果がある。
【００１０】次に、ホウ素を含有する骨材を前記水硬性
材料１００重量部に対し、５０〜８００重量部の割合で
用いているが、これは５０重量部より少ないと中性子の
遮蔽効果が充分でなく、８００重量部より多いと中性子
遮蔽体の強度が低下して好ましくないからである。ここ
で、ホウ素を含有する骨材としては、コレマナイト（２
ＣａＯ・３Ｂ2 Ｏ3 ・５Ｈ2 Ｏ）やクーナコバイト（２
ＭｇＯ・３Ｂ2 Ｏ3 ・１３Ｈ2 Ｏ）等の結晶水を含有す
るボレート骨材を用いることが好ましい。
材料１００重量部に対し、５０〜８００重量部の割合で
用いているが、これは５０重量部より少ないと中性子の
遮蔽効果が充分でなく、８００重量部より多いと中性子
遮蔽体の強度が低下して好ましくないからである。ここ
で、ホウ素を含有する骨材としては、コレマナイト（２
ＣａＯ・３Ｂ2 Ｏ3 ・５Ｈ2 Ｏ）やクーナコバイト（２
ＭｇＯ・３Ｂ2 Ｏ3 ・１３Ｈ2 Ｏ）等の結晶水を含有す
るボレート骨材を用いることが好ましい。
【００１１】さらに、本発明では前記水硬性材料１００
重量部と、ホウ素を含有する骨材５０〜８００重量部
と、水２０〜６０重量部と、必要に応じて混和剤を５重
量部以下添加して、混練成型し、硬化させることを特徴
とする中性子遮蔽体の製造方法を提案しているが、この
範囲で配合し、混練成型し、硬化させることが、混練物
のハンドリング面および硬化体の強度面から好ましい。
重量部と、ホウ素を含有する骨材５０〜８００重量部
と、水２０〜６０重量部と、必要に応じて混和剤を５重
量部以下添加して、混練成型し、硬化させることを特徴
とする中性子遮蔽体の製造方法を提案しているが、この
範囲で配合し、混練成型し、硬化させることが、混練物
のハンドリング面および硬化体の強度面から好ましい。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を実施例により、さらに詳しく
説明する。実施例では、エコセメントとしては、Ｃ11Ａ
7 ＣａＣｌ2 およびＣ2 ＳとＣ3 Ｓの両方を含む焼成物
と石膏とからなるセメントを使用したが、その焼成物の
主な鉱物組成を示せば、（表１）のようになる。また、
ホウ素を含有するボレート骨材としては、コレマナイト
を用いた。
説明する。実施例では、エコセメントとしては、Ｃ11Ａ
7 ＣａＣｌ2 およびＣ2 ＳとＣ3 Ｓの両方を含む焼成物
と石膏とからなるセメントを使用したが、その焼成物の
主な鉱物組成を示せば、（表１）のようになる。また、
ホウ素を含有するボレート骨材としては、コレマナイト
を用いた。
【００１３】 （表１） 焼成物の鉱物組成（％） Ｃ3 Ｓ Ｃ2 Ｓ Ｃ11Ａ7 ＣａＣｌ2 Ｃ4 ＡＦｅ2 Ｏ3 ５１ １５ ２３ ６
【００１４】（実施例１）エコセメント１００重量部に
対して、骨材として粒径１〜３mmのコレマナイトを２０
０重量部、水４２重量部、高性能減水剤０．３重量部を
添加し、混練成型し、硬化させてモルタルタイプの硬化
体を得た。
対して、骨材として粒径１〜３mmのコレマナイトを２０
０重量部、水４２重量部、高性能減水剤０．３重量部を
添加し、混練成型し、硬化させてモルタルタイプの硬化
体を得た。
【００１５】（実施例２）エコセメント１００重量部に
対して、骨材として粒径１〜３mmのコレマナイトを２０
０重量部、粒径１０〜２５mmのコレマナイトを４００重
量部、水４８重量部、高性能減水剤０．３重量部を添加
し、混練成型し、硬化させてコンクリートタイプの硬化
体を得た。
対して、骨材として粒径１〜３mmのコレマナイトを２０
０重量部、粒径１０〜２５mmのコレマナイトを４００重
量部、水４８重量部、高性能減水剤０．３重量部を添加
し、混練成型し、硬化させてコンクリートタイプの硬化
体を得た。
【００１６】実施例１および実施例２によって得られた
硬化体の初期強度は、２５０kgf ／cm2 以上と大きく、
２８日強度も４００kgf ／cm2 以上と高強度であった。
硬化体の初期強度は、２５０kgf ／cm2 以上と大きく、
２８日強度も４００kgf ／cm2 以上と高強度であった。
【００１７】（比較例）実施例１および実施例２で用い
たエコセメントの代わりに普通セメントを用いた以外は
同様な条件で硬化体を作製した。得られた硬化体は、数
日間型枠から取り出せないほど硬化が遅延されており、
さらに２８日強度も本発明品の半分以下であった。
たエコセメントの代わりに普通セメントを用いた以外は
同様な条件で硬化体を作製した。得られた硬化体は、数
日間型枠から取り出せないほど硬化が遅延されており、
さらに２８日強度も本発明品の半分以下であった。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、初
期に硬化の遅延がなく、長期強度も高強度となる硬化体
が得られる効果がある。したがって、汎用的なエコセメ
ントを有効活用した中性子遮蔽体およびその製造方法に
関する技術を提供することができる。
期に硬化の遅延がなく、長期強度も高強度となる硬化体
が得られる効果がある。したがって、汎用的なエコセメ
ントを有効活用した中性子遮蔽体およびその製造方法に
関する技術を提供することができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種
以上を原料としてなる焼成物であって、Ｃ11Ａ7 ＣａＣ
ｌ2 、Ｃ11Ａ7 ＣａＦ2 、Ｃ3 Ａの一種以上を１０〜４
０重量％およびＣ2 Ｓ、Ｃ3 Ｓの一種以上を含む焼成物
と石膏とからなる水硬性組材料を結合材として使用し、
ホウ素を含有する骨材を含むことを特徴とする中性子遮
蔽体。 - 【請求項２】 水硬性材料１００重量部に対し、ホウ素
を含有する骨材が５０〜８００重量部であることを特徴
とする請求項１記載の中性子遮蔽体。 - 【請求項３】 請求項１記載の水硬性材料と、ホウ素を
含有する骨材と、水と、必要に応じて混和剤を添加し
て、混練成型し、硬化させることを特徴とする中性子遮
蔽体の製造方法。 - 【請求項４】 水硬性材料１００重量部に対し、ホウ素
を含有する骨材が５０〜８００重量部であることを特徴
とする請求項３記載の中性子遮蔽体の製造方法。 - 【請求項５】 水硬性材料１００重量部に対し、水２０
〜６０重量部、混和剤５重量部以下であることを特徴と
する請求項３または請求項４記載の中性子遮蔽体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321598A JPH11202090A (ja) | 1998-01-08 | 1998-01-08 | 中性子遮蔽体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321598A JPH11202090A (ja) | 1998-01-08 | 1998-01-08 | 中性子遮蔽体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11202090A true JPH11202090A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11826944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1321598A Pending JPH11202090A (ja) | 1998-01-08 | 1998-01-08 | 中性子遮蔽体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11202090A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1460641A1 (de) * | 2003-03-19 | 2004-09-22 | Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH | Strahlungsabschirmungsanordnung |
| DE102004063185A1 (de) * | 2004-10-18 | 2006-04-20 | Jan Forster | Baukörper aus Gipsbausteinen und Verfahren zur Herstellung eines Gipsbausteins |
| CN100416648C (zh) * | 2003-05-01 | 2008-09-03 | 摩托罗拉公司 | 为图形加速器和显示屏降低功耗 |
| JP2019144269A (ja) * | 2018-02-07 | 2019-08-29 | Ｎｅｘｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ合同会社 | 地殻様組成体及びペースト状組成物 |
| CN114171215A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-03-11 | 中国核电工程有限公司 | 一种中子毒物材料及其制备方法、以及核临界安全贮槽 |
-
1998
- 1998-01-08 JP JP1321598A patent/JPH11202090A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1460641A1 (de) * | 2003-03-19 | 2004-09-22 | Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH | Strahlungsabschirmungsanordnung |
| US6927407B2 (en) | 2003-03-19 | 2005-08-09 | Gesellschaft Fur Schwerionenforschung Mbh | Radiation shielding arrangement |
| CN100416648C (zh) * | 2003-05-01 | 2008-09-03 | 摩托罗拉公司 | 为图形加速器和显示屏降低功耗 |
| DE102004063185A1 (de) * | 2004-10-18 | 2006-04-20 | Jan Forster | Baukörper aus Gipsbausteinen und Verfahren zur Herstellung eines Gipsbausteins |
| JP2019144269A (ja) * | 2018-02-07 | 2019-08-29 | Ｎｅｘｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ合同会社 | 地殻様組成体及びペースト状組成物 |
| CN114171215A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-03-11 | 中国核电工程有限公司 | 一种中子毒物材料及其制备方法、以及核临界安全贮槽 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040519 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060804 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060815 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061219 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |