JPH11263649A - 低吸水人工軽量骨材およびその製造方法 - Google Patents
低吸水人工軽量骨材およびその製造方法Info
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- JPH11263649A JPH11263649A JP8942298A JP8942298A JPH11263649A JP H11263649 A JPH11263649 A JP H11263649A JP 8942298 A JP8942298 A JP 8942298A JP 8942298 A JP8942298 A JP 8942298A JP H11263649 A JPH11263649 A JP H11263649A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/023—Fired or melted materials
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 見掛け比重が小さくしかも吸水率が低く、コ
ンクリート打設時に生コンクリートのポンプ圧送が容易
な低吸水人工軽量骨材の製造方法および低吸水人工軽量
骨材の提供。 【解決手段】 粉砕した膨張性頁岩と、軟化点が700 〜
1000℃のシリカ、アルミナ含有物質および／またはパー
ライト発泡体と、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する添
加剤との混合原料を造粒し、得られた造粒物を焼成する
低吸水人工軽量骨材の製造方法、および、粉砕した膨張
性頁岩およびパーライト発泡体の混合物の焼成品である
低吸水人工軽量骨材。
ンクリート打設時に生コンクリートのポンプ圧送が容易
な低吸水人工軽量骨材の製造方法および低吸水人工軽量
骨材の提供。 【解決手段】 粉砕した膨張性頁岩と、軟化点が700 〜
1000℃のシリカ、アルミナ含有物質および／またはパー
ライト発泡体と、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する添
加剤との混合原料を造粒し、得られた造粒物を焼成する
低吸水人工軽量骨材の製造方法、および、粉砕した膨張
性頁岩およびパーライト発泡体の混合物の焼成品である
低吸水人工軽量骨材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、膨張性頁岩を用い
た人工軽量骨材の製造方法および人工軽量骨材に関し、
特に、見掛け比重が小さくしかも吸水率が低く、生コン
クリートのポンプ圧送を可能とする低吸水人工軽量骨材
の製造方法および低吸水人工軽量骨材に関する。
た人工軽量骨材の製造方法および人工軽量骨材に関し、
特に、見掛け比重が小さくしかも吸水率が低く、生コン
クリートのポンプ圧送を可能とする低吸水人工軽量骨材
の製造方法および低吸水人工軽量骨材に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、軽量コンクリートの骨材として、
主として、膨張性頁岩を焼成して製造した人工軽量骨材
が用いられている。上記した軽量コンクリートは、膨張
頁岩を原料として製造される比重の小さい骨材、セメン
トを主原料として、例えばビルの床や壁などに施工され
ている。
主として、膨張性頁岩を焼成して製造した人工軽量骨材
が用いられている。上記した軽量コンクリートは、膨張
頁岩を原料として製造される比重の小さい骨材、セメン
トを主原料として、例えばビルの床や壁などに施工され
ている。
【０００３】一方、ビルの中高層部の床や壁などとして
コンクリートを打設する場合、骨材を含む生コンクリー
トのポンプ圧送が必要となる。この場合、骨材の吸水率
が高いとポンプ圧送時に配管が閉塞するため、吸水率の
低い骨材が求められていた。図５に、従来の人工軽量骨
材の製造工程を示す。
コンクリートを打設する場合、骨材を含む生コンクリー
トのポンプ圧送が必要となる。この場合、骨材の吸水率
が高いとポンプ圧送時に配管が閉塞するため、吸水率の
低い骨材が求められていた。図５に、従来の人工軽量骨
材の製造工程を示す。
【０００４】原石（膨張性頁岩）は先ず粗粉砕し、篩分
けによって、粒径が20〜５mmの頁岩（以下粗精石と記
す）、粒径が５〜３mmの頁岩（以下中精石と記す）、お
よび粒径が３mm以下の頁岩（以下細精石と記す）を得
る。次に、得られた粗精石、中精石、細精石をそれぞれ
焼成し、篩分けを行うことによって、粗骨材、中骨材、
細骨材が製造される。
けによって、粒径が20〜５mmの頁岩（以下粗精石と記
す）、粒径が５〜３mmの頁岩（以下中精石と記す）、お
よび粒径が３mm以下の頁岩（以下細精石と記す）を得
る。次に、得られた粗精石、中精石、細精石をそれぞれ
焼成し、篩分けを行うことによって、粗骨材、中骨材、
細骨材が製造される。
【０００５】上記した粗骨材、中骨材、細骨材は天然の
砂利、砂に対応するコンクート材料として使用されてい
る。上記した従来の人工軽量骨材の製造方法で得られる
粗骨材（粒径：20〜５mmφ、絶乾比重：1.29）（砂利に
対応）の24時間吸水率は、約10％であり、細骨材（粒
径：−３mm、絶乾比重：1.65）（砂に対応）の24時間吸
水率は、約15％である。
砂利、砂に対応するコンクート材料として使用されてい
る。上記した従来の人工軽量骨材の製造方法で得られる
粗骨材（粒径：20〜５mmφ、絶乾比重：1.29）（砂利に
対応）の24時間吸水率は、約10％であり、細骨材（粒
径：−３mm、絶乾比重：1.65）（砂に対応）の24時間吸
水率は、約15％である。
【０００６】これは、骨材内部に存在する気泡が連続し
ており吸水し易いためである。このため、上記した骨材
を配合した生コンクリートをポンプ圧送する際には、プ
レソーキングにより十分に吸水させた骨材を使用してい
る。一方、前記した骨材粒子内部の各気泡が非連続（独
立）な気泡であれば吸水率を低めることができ、ポンプ
圧送の際にプレソーキングが不要となり、独立気泡の多
い低吸水人工軽量骨材が求められている。
ており吸水し易いためである。このため、上記した骨材
を配合した生コンクリートをポンプ圧送する際には、プ
レソーキングにより十分に吸水させた骨材を使用してい
る。一方、前記した骨材粒子内部の各気泡が非連続（独
立）な気泡であれば吸水率を低めることができ、ポンプ
圧送の際にプレソーキングが不要となり、独立気泡の多
い低吸水人工軽量骨材が求められている。
【０００７】また、高層ビルの中高層部の床や壁などと
して施行されるコンクリートとして、さらに軽量の人工
軽量骨材が求められている。
して施行されるコンクリートとして、さらに軽量の人工
軽量骨材が求められている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した課
題を達成するために、見掛け比重が小さくしかも吸水率
が低く、コンクリート打設時に生コンクリートのポンプ
圧送が容易な低吸水人工軽量骨材の製造方法および低吸
水人工軽量骨材を提供することを目的とする。
題を達成するために、見掛け比重が小さくしかも吸水率
が低く、コンクリート打設時に生コンクリートのポンプ
圧送が容易な低吸水人工軽量骨材の製造方法および低吸
水人工軽量骨材を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、粉砕した
膨張性頁岩と、軟化点が700 〜1000℃でかつシリカおよ
び／またはアルミナを含有する物質と、800 〜1100℃の
温度範囲で燃焼する添加剤との混合原料を造粒し、得ら
れた造粒物を焼成することを特徴とする低吸水人工軽量
骨材の製造方法である。
膨張性頁岩と、軟化点が700 〜1000℃でかつシリカおよ
び／またはアルミナを含有する物質と、800 〜1100℃の
温度範囲で燃焼する添加剤との混合原料を造粒し、得ら
れた造粒物を焼成することを特徴とする低吸水人工軽量
骨材の製造方法である。
【００１０】第２の発明は、粉砕した膨張性頁岩と、パ
ーライト発泡体と、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する
添加剤との混合原料を造粒し、得られた造粒物を焼成す
ることを特徴とする低吸水人工軽量骨材の製造方法であ
る。前記した第１の発明、第２の発明においては、前記
した添加剤として、SiC 、リグニン、ポリビニルアルコ
ールおよびカルボキシメチルセルロースから選ばれる１
種または２種以上を用いることが好ましい（第１の好適
態様）。
ーライト発泡体と、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する
添加剤との混合原料を造粒し、得られた造粒物を焼成す
ることを特徴とする低吸水人工軽量骨材の製造方法であ
る。前記した第１の発明、第２の発明においては、前記
した添加剤として、SiC 、リグニン、ポリビニルアルコ
ールおよびカルボキシメチルセルロースから選ばれる１
種または２種以上を用いることが好ましい（第１の好適
態様）。
【００１１】また、前記した第１の発明、第２の発明、
第１の好適態様においては、前記した軟化点が700 〜10
00℃でかつシリカおよび／またはアルミナを含有する物
質またはパーライト発泡体の配合量が、前記した粉砕し
た膨張性頁岩100 重量部に対して50〜400 重量部である
ことが好ましい（第２の好適態様）。また、前記した第
１の発明、第２の発明、第１の好適態様、第２の好適態
様においては、前記した添加剤の配合量が、前記した粉
砕した膨張性頁岩100 重量部に対して0.5 〜４重量部で
あることが好ましい（第３の好適態様）。
第１の好適態様においては、前記した軟化点が700 〜10
00℃でかつシリカおよび／またはアルミナを含有する物
質またはパーライト発泡体の配合量が、前記した粉砕し
た膨張性頁岩100 重量部に対して50〜400 重量部である
ことが好ましい（第２の好適態様）。また、前記した第
１の発明、第２の発明、第１の好適態様、第２の好適態
様においては、前記した添加剤の配合量が、前記した粉
砕した膨張性頁岩100 重量部に対して0.5 〜４重量部で
あることが好ましい（第３の好適態様）。
【００１２】また、前記した第１の発明、第２の発明、
第１の好適態様〜第３の好適態様においては、前記した
混合原料を造粒するに際して、前記した混合原料の混練
物を、押出し式成型機を用いて造粒することが好ましい
（第４の好適態様）。また、前記した第１の発明、第２
の発明、第１の好適態様〜第３の好適態様においては、
前記した混合原料を造粒するに際して、円周壁（かべ）
部Ｗに複数個の貫通孔３i (3B i ) を有する回転中空円
筒１と、該回転中空円筒１と軸芯が平行な回転円柱２ま
たは前記した回転中空円筒１と軸芯が平行な他の回転中
空円筒とから構成される押出し式成型機６を用い、前記
した回転中空円筒１の円周面と、前記した回転円柱２の
円周面または前記した他の回転中空円筒の円周面との間
に、前記した混合原料の混練物を供給し造粒することが
より好ましい（第５の好適態様）。
第１の好適態様〜第３の好適態様においては、前記した
混合原料を造粒するに際して、前記した混合原料の混練
物を、押出し式成型機を用いて造粒することが好ましい
（第４の好適態様）。また、前記した第１の発明、第２
の発明、第１の好適態様〜第３の好適態様においては、
前記した混合原料を造粒するに際して、円周壁（かべ）
部Ｗに複数個の貫通孔３i (3B i ) を有する回転中空円
筒１と、該回転中空円筒１と軸芯が平行な回転円柱２ま
たは前記した回転中空円筒１と軸芯が平行な他の回転中
空円筒とから構成される押出し式成型機６を用い、前記
した回転中空円筒１の円周面と、前記した回転円柱２の
円周面または前記した他の回転中空円筒の円周面との間
に、前記した混合原料の混練物を供給し造粒することが
より好ましい（第５の好適態様）。
【００１３】さらに、前記した第１の発明、第２の発
明、第１の好適態様〜第５の好適態様においては、前記
した焼成を行うに際して、ロータリーキルンまたは流動
焙焼炉を用いることが好ましい（第６の好適態様）。第
３の発明は、粉砕した膨張性頁岩およびパーライト発泡
体の混合物の焼成品であることを特徴とする低吸水人工
軽量骨材である。
明、第１の好適態様〜第５の好適態様においては、前記
した焼成を行うに際して、ロータリーキルンまたは流動
焙焼炉を用いることが好ましい（第６の好適態様）。第
３の発明は、粉砕した膨張性頁岩およびパーライト発泡
体の混合物の焼成品であることを特徴とする低吸水人工
軽量骨材である。
【００１４】前記した第３の発明の低吸水人工軽量骨材
は、粉砕した膨張性頁岩およびパーライト発泡体の混合
物の焼成品である絶乾比重が0.35〜2.1 、24時間吸水率
が７wt％以下の低吸水人工軽量骨材であることが好まし
い。
は、粉砕した膨張性頁岩およびパーライト発泡体の混合
物の焼成品である絶乾比重が0.35〜2.1 、24時間吸水率
が７wt％以下の低吸水人工軽量骨材であることが好まし
い。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明者らは、前記した課題を達成することが可
能な超軽量、低吸水人工軽量骨材およびその製造方法に
ついて鋭意検討した結果、下記知見(1) 〜(4) を得、本
発明に到った。
する。本発明者らは、前記した課題を達成することが可
能な超軽量、低吸水人工軽量骨材およびその製造方法に
ついて鋭意検討した結果、下記知見(1) 〜(4) を得、本
発明に到った。
【００１６】(1)：微粒の頁岩とパーライト発泡体を配
合した原料を用いた人工軽量骨材；微粒の膨張性頁岩と
パーライト発泡体と800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する
添加剤との混合原料を粉砕後、造粒し、得られた造粒物
を焼成することによって、超軽量、低吸水人工軽量骨材
が得られる。 (2)：上記した添加剤としては、SiC 、リグニン、ポリ
ビニルアルコールおよびカルボキシメチルセルロースか
ら選ばれる１種または２種以上を用いることが好まし
く、さらにはSiC が最も適している。
合した原料を用いた人工軽量骨材；微粒の膨張性頁岩と
パーライト発泡体と800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する
添加剤との混合原料を粉砕後、造粒し、得られた造粒物
を焼成することによって、超軽量、低吸水人工軽量骨材
が得られる。 (2)：上記した添加剤としては、SiC 、リグニン、ポリ
ビニルアルコールおよびカルボキシメチルセルロースか
ら選ばれる１種または２種以上を用いることが好まし
く、さらにはSiC が最も適している。
【００１７】(3)：押出し式成型機（：押出し式造粒
機）を用いた造粒法による粗骨材の製造；造粒工程にお
いて、好ましくは水分量が35wt％以下である混合原料の
混練物、さらに好ましくは水分量が10〜35wt％である混
合原料の混練物を、押出し式成型機（：押出し式造粒
機）を用いて造粒することが好ましい。
機）を用いた造粒法による粗骨材の製造；造粒工程にお
いて、好ましくは水分量が35wt％以下である混合原料の
混練物、さらに好ましくは水分量が10〜35wt％である混
合原料の混練物を、押出し式成型機（：押出し式造粒
機）を用いて造粒することが好ましい。
【００１８】また、押出し式成型機（：押出し式造粒
機）としては、円周壁部に複数個の貫通孔を有する回
転中空円筒および該回転中空円筒と軸芯が平行な(a)
回転円柱もしくは(b) 回転円筒もしくは(c) 円周壁部に
複数個の貫通孔を有する回転中空円筒の両者から構成さ
れる押出し式成型機を用いることが好ましい。 (4)：ロータリーキルンまたは流動焙焼炉を用いた焼成
法による粗骨材の製造；焼成工程においては、ロータリ
ーキルンまたは流動焙焼炉を用いることが好ましい。
機）としては、円周壁部に複数個の貫通孔を有する回
転中空円筒および該回転中空円筒と軸芯が平行な(a)
回転円柱もしくは(b) 回転円筒もしくは(c) 円周壁部に
複数個の貫通孔を有する回転中空円筒の両者から構成さ
れる押出し式成型機を用いることが好ましい。 (4)：ロータリーキルンまたは流動焙焼炉を用いた焼成
法による粗骨材の製造；焼成工程においては、ロータリ
ーキルンまたは流動焙焼炉を用いることが好ましい。
【００１９】以下、前記した第１の発明、第２の発明、
第１の好適態様〜第６の好適態様、第３の発明の順に説
明する。 [1]：第１の発明、第２の発明、第１の好適態様〜第３
の好適態様；図２に、本発明の人工軽量骨材の製造方法
の工程図の一例を示す。図２は、前記した第１の発明に
おいて、軟化点が700 〜1000℃でかつシリカおよび／ま
たはアルミナを含有する物質としてパーライト発泡体を
用いた第２の発明の人工軽量骨材の製造方法の一例を示
す工程図である。
第１の好適態様〜第６の好適態様、第３の発明の順に説
明する。 [1]：第１の発明、第２の発明、第１の好適態様〜第３
の好適態様；図２に、本発明の人工軽量骨材の製造方法
の工程図の一例を示す。図２は、前記した第１の発明に
おいて、軟化点が700 〜1000℃でかつシリカおよび／ま
たはアルミナを含有する物質としてパーライト発泡体を
用いた第２の発明の人工軽量骨材の製造方法の一例を示
す工程図である。
【００２０】原石（膨張性頁岩）は先ず粗粉砕し、篩分
けによって、粗精石（20〜５mm）、中精石（５〜３m
m）、細精石（３mm以下）を得る。本発明によれば、例
えば、原石（膨張性頁岩）の粉砕、篩分けによって発生
した細精石（３mm以下）をさらに微粉砕し、篩分けし、
微粉の頁岩（以下微粉頁岩とも記す）を得る。
けによって、粗精石（20〜５mm）、中精石（５〜３m
m）、細精石（３mm以下）を得る。本発明によれば、例
えば、原石（膨張性頁岩）の粉砕、篩分けによって発生
した細精石（３mm以下）をさらに微粉砕し、篩分けし、
微粉の頁岩（以下微粉頁岩とも記す）を得る。
【００２１】本発明においては、上記した微粉頁岩とし
ては、粒径が75μm 以下であることが好ましい。次に、
得られた微粉頁岩とパーライト発泡体と800 〜1100℃の
温度範囲で燃焼する添加剤との混合原料を、好ましくは
粒径が50μm 以下、より好ましくは10μm 以下となるよ
うに粉砕した後、造粒し、得られた造粒物を、好ましく
は1050〜1200℃、さらに好ましくは1100〜1150℃の温度
範囲内で焼成することによって、目的とする低吸水人工
軽量骨材を得ることができる。
ては、粒径が75μm 以下であることが好ましい。次に、
得られた微粉頁岩とパーライト発泡体と800 〜1100℃の
温度範囲で燃焼する添加剤との混合原料を、好ましくは
粒径が50μm 以下、より好ましくは10μm 以下となるよ
うに粉砕した後、造粒し、得られた造粒物を、好ましく
は1050〜1200℃、さらに好ましくは1100〜1150℃の温度
範囲内で焼成することによって、目的とする低吸水人工
軽量骨材を得ることができる。
【００２２】上記した本発明の製造方法によれば、パー
ライト発泡体を用いることによって、従来の軽量骨材の
１／２以下の比重で、しかも極めて吸水率の低い人工軽
量骨材を得ることが可能となった。本発明者らは、前記
した方法によって極めて吸水率の低い人工軽量骨材を製
造することが可能となった理由について考察した結果、
下記の結論に到達した。
ライト発泡体を用いることによって、従来の軽量骨材の
１／２以下の比重で、しかも極めて吸水率の低い人工軽
量骨材を得ることが可能となった。本発明者らは、前記
した方法によって極めて吸水率の低い人工軽量骨材を製
造することが可能となった理由について考察した結果、
下記の結論に到達した。
【００２３】膨張性頁岩は、約300 ℃〜約1050℃の温度
範囲で結晶水の気化、硫黄や炭素の燃焼によってガスを
発生する一方、約900 ℃〜約1100℃の温度範囲で軟化す
る。この結果、膨張性頁岩を焼成すると、頁岩粒子の内
部より先に高温となる頁岩粒子の外周部が軟化し、その
後、粒子内部からのガスの発生によって、頁岩は膨張す
る。
範囲で結晶水の気化、硫黄や炭素の燃焼によってガスを
発生する一方、約900 ℃〜約1100℃の温度範囲で軟化す
る。この結果、膨張性頁岩を焼成すると、頁岩粒子の内
部より先に高温となる頁岩粒子の外周部が軟化し、その
後、粒子内部からのガスの発生によって、頁岩は膨張す
る。
【００２４】粉砕した膨張性頁岩とパーライト発泡体と
の混合原料の造粒物を焼成する場合、パーライト発泡体
の軟化温度が重要となる。すなわち、パーライト発泡体
の原料である真珠岩などは、焼成時に500 ℃で粒子内部
からガスを発生すると共に、600 〜700 ℃で軟化する。
この結果、真珠岩などを焼成するとパーライト発泡体が
得られる。
の混合原料の造粒物を焼成する場合、パーライト発泡体
の軟化温度が重要となる。すなわち、パーライト発泡体
の原料である真珠岩などは、焼成時に500 ℃で粒子内部
からガスを発生すると共に、600 〜700 ℃で軟化する。
この結果、真珠岩などを焼成するとパーライト発泡体が
得られる。
【００２５】一方、パーライト発泡体は加熱すると、原
料である真珠岩の軟化温度より高い700 〜900 ℃で軟化
する。すなわち、真珠岩などのパーライト発泡体の原料
は、焼成を繰り返すと軟化温度が上昇する。粉砕した膨
張性頁岩とパーライト発泡体との混合原料の造粒物を焼
成すると、造粒物粒子の内部より先に高温となる造粒物
粒子の外周部が軟化し、その後、造粒物粒子内部からの
ガスの発生によって、造粒物粒子は膨張する。
料である真珠岩の軟化温度より高い700 〜900 ℃で軟化
する。すなわち、真珠岩などのパーライト発泡体の原料
は、焼成を繰り返すと軟化温度が上昇する。粉砕した膨
張性頁岩とパーライト発泡体との混合原料の造粒物を焼
成すると、造粒物粒子の内部より先に高温となる造粒物
粒子の外周部が軟化し、その後、造粒物粒子内部からの
ガスの発生によって、造粒物粒子は膨張する。
【００２６】さらに、この過程で、造粒物粒子の内部の
パーライト発泡体が軟化し、軟化したパーライト発泡体
に囲まれた微粒の頁岩からガスが発生する。パーライト
発泡体を配合しない場合、発生したガスは、造粒物粒子
の内部から造粒物粒子の外周部に拡散し、造粒物粒子の
外部と通じる連続気泡が形成されるが、パーライト発泡
体を配合することによって、発生したガスは軟化したパ
ーライト発泡体に囲まれ軟化層を膨張させると共に、軟
化層に捕捉され、造粒物粒子の外部と通じない多数の非
連続（独立）気泡が造粒物粒子の内部に形成される。
パーライト発泡体が軟化し、軟化したパーライト発泡体
に囲まれた微粒の頁岩からガスが発生する。パーライト
発泡体を配合しない場合、発生したガスは、造粒物粒子
の内部から造粒物粒子の外周部に拡散し、造粒物粒子の
外部と通じる連続気泡が形成されるが、パーライト発泡
体を配合することによって、発生したガスは軟化したパ
ーライト発泡体に囲まれ軟化層を膨張させると共に、軟
化層に捕捉され、造粒物粒子の外部と通じない多数の非
連続（独立）気泡が造粒物粒子の内部に形成される。
【００２７】上記したガスの発生による気泡の形成は、
SiC などの添加剤の添加によってさらに促進される。本
発明によれば、上記した作用によって、造粒物粒子内部
に多数の非連続（独立）気泡が形成され、その結果、絶
乾比重および吸水率の両者が極めて小さい人工軽量骨材
が製造可能となった。
SiC などの添加剤の添加によってさらに促進される。本
発明によれば、上記した作用によって、造粒物粒子内部
に多数の非連続（独立）気泡が形成され、その結果、絶
乾比重および吸水率の両者が極めて小さい人工軽量骨材
が製造可能となった。
【００２８】本発明者らは、パーライト発泡体に代え
て、パーライト発泡体の原料である真珠岩と粉砕した膨
張性頁岩とSiC との混合原料の造粒物を焼成した結果、
絶乾比重が大きい骨材となった。上記した結果は、真珠
岩の軟化点が600 〜700 ℃と低いため、膨張性頁岩の加
熱およびSiC の燃焼によるガス発生時には、真珠岩の軟
化が終了し、焼結しており、ガスの捕捉が生じず、非連
続（独立）気泡が形成されないためと考えられ、この結
果、前記した機構が裏付けられた。
て、パーライト発泡体の原料である真珠岩と粉砕した膨
張性頁岩とSiC との混合原料の造粒物を焼成した結果、
絶乾比重が大きい骨材となった。上記した結果は、真珠
岩の軟化点が600 〜700 ℃と低いため、膨張性頁岩の加
熱およびSiC の燃焼によるガス発生時には、真珠岩の軟
化が終了し、焼結しており、ガスの捕捉が生じず、非連
続（独立）気泡が形成されないためと考えられ、この結
果、前記した機構が裏付けられた。
【００２９】以上述べた結果から示されるように、本発
明によれば、図１の本発明の人工軽量骨材の製造方法の
工程図に例示するように、パーライト発泡体に代えて、
軟化点が700 〜1000℃でかつシリカおよび／またはアル
ミナを含有する物質（以下軟化点が700 〜1000℃のシリ
カ、アルミナ含有物質とも記す）であればいずれの物質
でも使用することが可能である。
明によれば、図１の本発明の人工軽量骨材の製造方法の
工程図に例示するように、パーライト発泡体に代えて、
軟化点が700 〜1000℃でかつシリカおよび／またはアル
ミナを含有する物質（以下軟化点が700 〜1000℃のシリ
カ、アルミナ含有物質とも記す）であればいずれの物質
でも使用することが可能である。
【００３０】なお、本発明における上記したシリカおよ
び／またはアルミナを含有する物質としては、軟化点が
700 〜1000℃で、かつ少なくとも1000℃を超えた場合、
溶融状態にあり、この結果、骨材同士を融着せしめる物
質であることがより好ましい。次に、本発明において使
用する軟化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物
質、パーライト発泡体、添加剤、各原料の好適配合量に
ついて述べる。
び／またはアルミナを含有する物質としては、軟化点が
700 〜1000℃で、かつ少なくとも1000℃を超えた場合、
溶融状態にあり、この結果、骨材同士を融着せしめる物
質であることがより好ましい。次に、本発明において使
用する軟化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物
質、パーライト発泡体、添加剤、各原料の好適配合量に
ついて述べる。
【００３１】（軟化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミ
ナ含有物質：）本発明において使用する軟化点が700 〜
1000℃でかつシリカおよび／またはアルミナを含有する
物質（：軟化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有
物質）は、その種類は特に限定されるものではないが、
頁岩との結合性の面から、シリカおよび／またはアルミ
ナの合計含有量が50wt％以上であることが好ましい。
ナ含有物質：）本発明において使用する軟化点が700 〜
1000℃でかつシリカおよび／またはアルミナを含有する
物質（：軟化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有
物質）は、その種類は特に限定されるものではないが、
頁岩との結合性の面から、シリカおよび／またはアルミ
ナの合計含有量が50wt％以上であることが好ましい。
【００３２】さらに、軟化点が700 〜1000℃のシリカ、
アルミナ含有物質としては、シリカおよび／またはアル
ミナの合計含有量が50wt％以上で、かつ、シリカの含有
量が40wt％以上であることがより好ましい。このよう
な、軟化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物質
としては、ガラスが例示される。
アルミナ含有物質としては、シリカおよび／またはアル
ミナの合計含有量が50wt％以上で、かつ、シリカの含有
量が40wt％以上であることがより好ましい。このよう
な、軟化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物質
としては、ガラスが例示される。
【００３３】（パーライト発泡体：）本発明において使
用するパーライト発泡体は、天然火山ガラスである真珠
岩、、松脂岩および黒耀岩から選ばれる１種または２種
以上を粉砕して、加熱、膨張させたもので、小気泡から
なる粒状の発泡体である。本発明において使用するパー
ライト発泡体は、特に制限を受けるものではないが、好
ましくは粒径が50μm 以下、さらに好ましくは、粒径が
10μm 以下のパーライト発泡体を用いることが好まし
い。
用するパーライト発泡体は、天然火山ガラスである真珠
岩、、松脂岩および黒耀岩から選ばれる１種または２種
以上を粉砕して、加熱、膨張させたもので、小気泡から
なる粒状の発泡体である。本発明において使用するパー
ライト発泡体は、特に制限を受けるものではないが、好
ましくは粒径が50μm 以下、さらに好ましくは、粒径が
10μm 以下のパーライト発泡体を用いることが好まし
い。
【００３４】本発明によれば、土壌改良材、濾過助剤な
どとして用いられるパーライト発泡体の製造工程で発生
し、これらの製品規格を満足しない余剰のパーライト発
泡体を使用することも可能であるため、省資源の効果も
得られる。また、濾過助剤は、一定期間使用後は濾過能
力が低下するため交換が行われるが、その際発生するパ
ーライト発泡体を含有する廃棄物を本発明の原料として
使用することができる。
どとして用いられるパーライト発泡体の製造工程で発生
し、これらの製品規格を満足しない余剰のパーライト発
泡体を使用することも可能であるため、省資源の効果も
得られる。また、濾過助剤は、一定期間使用後は濾過能
力が低下するため交換が行われるが、その際発生するパ
ーライト発泡体を含有する廃棄物を本発明の原料として
使用することができる。
【００３５】（添加剤：）本発明においては、原料に80
0 〜1100℃の温度範囲で燃焼する添加剤を添加する。こ
れは、上記した添加剤を添加することによって、空気な
ど酸素含有ガス中での造粒物の焼成時における頁岩の軟
化温度域（：1000℃前後）で、燃焼ガスによって骨材中
に気泡を形成させるためである。
0 〜1100℃の温度範囲で燃焼する添加剤を添加する。こ
れは、上記した添加剤を添加することによって、空気な
ど酸素含有ガス中での造粒物の焼成時における頁岩の軟
化温度域（：1000℃前後）で、燃焼ガスによって骨材中
に気泡を形成させるためである。
【００３６】上記した添加剤としては、上記した目的か
ら、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼しガスを発生する物
質であれば制限を受けるものではなく、好ましくは、Si
C 、リグニン、ポリビニルアルコールおよびカルボキシ
メチルセルロースから選ばれる１種または２種以上が例
示されるが、SiC を用いることがより好ましい。 （各原料の好適配合量：）本発明においては、軟化点が
700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物質、パーライト
発泡体の配合量は、微粉頁岩100 重量部に対して、軟
化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物質および
／またはパーライト発泡体の合計量が50〜400 重量部
であることが好ましく、さらには、上記した合計量が10
0 〜300 重量部であることがより好ましい。
ら、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼しガスを発生する物
質であれば制限を受けるものではなく、好ましくは、Si
C 、リグニン、ポリビニルアルコールおよびカルボキシ
メチルセルロースから選ばれる１種または２種以上が例
示されるが、SiC を用いることがより好ましい。 （各原料の好適配合量：）本発明においては、軟化点が
700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物質、パーライト
発泡体の配合量は、微粉頁岩100 重量部に対して、軟
化点が700 〜1000℃のシリカ、アルミナ含有物質および
／またはパーライト発泡体の合計量が50〜400 重量部
であることが好ましく、さらには、上記した合計量が10
0 〜300 重量部であることがより好ましい。
【００３７】また、本発明においては、添加剤の配合量
は、微粉頁岩100 重量部に対して、添加剤が0.5 〜４重
量部であることが好ましく、さらには、１〜４重量部で
あることがより好ましい。パーライト発泡体の配合量が
50重量部未満の場合は、得られる骨材の絶乾比重が高く
なり、超軽量骨材を得ることが困難となり、逆に、400
重量部を超える場合は、結合材の機能をも有する頁岩が
不足し、強度の大な骨材を得ることが困難となる。
は、微粉頁岩100 重量部に対して、添加剤が0.5 〜４重
量部であることが好ましく、さらには、１〜４重量部で
あることがより好ましい。パーライト発泡体の配合量が
50重量部未満の場合は、得られる骨材の絶乾比重が高く
なり、超軽量骨材を得ることが困難となり、逆に、400
重量部を超える場合は、結合材の機能をも有する頁岩が
不足し、強度の大な骨材を得ることが困難となる。
【００３８】添加剤の配合量が0.5 重量部未満の場合
は、得られる骨材の絶乾比重が高くなり、超軽量骨材を
得ることが困難となり、逆に、４重量部を超える場合
は、添加剤の添加効果が実用的に飽和し、経済的でな
い。 [2]：第４の好適態様、第５の好適態様（押出し式成型
機を用いた造粒法による人工軽量骨剤の製造）；前記し
た第１の発明、第２の発明、第１の好適態様〜第３の好
適態様においては、高強度の人工軽量骨材を得るため
に、混合原料を造粒するに際して、好ましくは水分量が
35wt％以下、さらに好ましくは水分量が10〜35wt％であ
る混合原料の混練物を、押出し式成型機（：押出し式造
粒機）を用いて造粒することが好ましい（第４の好適態
様）。
は、得られる骨材の絶乾比重が高くなり、超軽量骨材を
得ることが困難となり、逆に、４重量部を超える場合
は、添加剤の添加効果が実用的に飽和し、経済的でな
い。 [2]：第４の好適態様、第５の好適態様（押出し式成型
機を用いた造粒法による人工軽量骨剤の製造）；前記し
た第１の発明、第２の発明、第１の好適態様〜第３の好
適態様においては、高強度の人工軽量骨材を得るため
に、混合原料を造粒するに際して、好ましくは水分量が
35wt％以下、さらに好ましくは水分量が10〜35wt％であ
る混合原料の混練物を、押出し式成型機（：押出し式造
粒機）を用いて造粒することが好ましい（第４の好適態
様）。
【００３９】また、押出し式成型機（：押出し式造粒
機）としては、円周壁部に複数個の貫通孔を有する回
転中空円筒および該回転中空円筒と軸芯が平行な(a)
回転円柱もしくは(b) 回転円筒もしくは(c) 円周壁部に
複数個の貫通孔を有する回転中空円筒の両者から構成さ
れる押出し式成型機を用いることが好ましい（第５の好
適態様）。
機）としては、円周壁部に複数個の貫通孔を有する回
転中空円筒および該回転中空円筒と軸芯が平行な(a)
回転円柱もしくは(b) 回転円筒もしくは(c) 円周壁部に
複数個の貫通孔を有する回転中空円筒の両者から構成さ
れる押出し式成型機を用いることが好ましい（第５の好
適態様）。
【００４０】これは、押出し式の成型機を用いることに
よって、微粉頁岩と、軟化点が700〜1000℃のシリカ、
アルミナ含有物質および／またはパーライト発泡体との
接触がより緊密となり、前記した焼成時における微粉頁
岩のバインダ効果がより大きくなり高強度の人工軽量骨
材が得られるためである。押し出し式成型機（：押出し
式造粒機）としては、混練物をダイスから押し出す方式
であれば特に制限を受けるものではない。
よって、微粉頁岩と、軟化点が700〜1000℃のシリカ、
アルミナ含有物質および／またはパーライト発泡体との
接触がより緊密となり、前記した焼成時における微粉頁
岩のバインダ効果がより大きくなり高強度の人工軽量骨
材が得られるためである。押し出し式成型機（：押出し
式造粒機）としては、混練物をダイスから押し出す方式
であれば特に制限を受けるものではない。
【００４１】本発明においては、得られる人工軽量骨材
の強度および生産性の面から、図３に例示される押出し
式成型機を用いることがより好ましい（第５の好適態
様）。図３(a) は、円周壁部に複数個の貫通孔を有する
回転中空円筒と該回転中空円筒と軸芯が平行な回転円柱
とから構成される押出し式成型機（：押出し式造粒機）
を示し、図３(b) は、円周壁部に複数個の貫通孔を有す
る相互に軸芯が平行な一対の回転中空円筒から構成され
る押出し式成型機（：押出し式造粒機）を示す。
の強度および生産性の面から、図３に例示される押出し
式成型機を用いることがより好ましい（第５の好適態
様）。図３(a) は、円周壁部に複数個の貫通孔を有する
回転中空円筒と該回転中空円筒と軸芯が平行な回転円柱
とから構成される押出し式成型機（：押出し式造粒機）
を示し、図３(b) は、円周壁部に複数個の貫通孔を有す
る相互に軸芯が平行な一対の回転中空円筒から構成され
る押出し式成型機（：押出し式造粒機）を示す。
【００４２】図３において、１、５は円周壁部Ｗに複数
個の貫通孔３i 、3Ai 、 3Bi を有する回転中空円筒、２
は回転中空円筒１と軸芯が平行な回転円柱、３i 、3A
i 、 3Bi は回転中空円筒１、５の円周壁部Ｗを貫通する
貫通孔、４は円柱状の造粒物、６は押出し式成型機（：
押出し式造粒機）、AX1 、AX1A、AX1Bは回転中空円筒
１、５の軸芯、AX2 は回転円柱２の軸芯、ｆ1 は原料の
供給方向、ｆ2 は造粒物の排出方向、ｆ3 は回転中空円
筒１、５、回転円柱２、各々の回転方向、Ｗは回転中空
円筒１の円周壁部を示す。
個の貫通孔３i 、3Ai 、 3Bi を有する回転中空円筒、２
は回転中空円筒１と軸芯が平行な回転円柱、３i 、3A
i 、 3Bi は回転中空円筒１、５の円周壁部Ｗを貫通する
貫通孔、４は円柱状の造粒物、６は押出し式成型機（：
押出し式造粒機）、AX1 、AX1A、AX1Bは回転中空円筒
１、５の軸芯、AX2 は回転円柱２の軸芯、ｆ1 は原料の
供給方向、ｆ2 は造粒物の排出方向、ｆ3 は回転中空円
筒１、５、回転円柱２、各々の回転方向、Ｗは回転中空
円筒１の円周壁部を示す。
【００４３】図３(a) に示される押出し式成型機６にお
いては、供給原料は、回転中空円筒１と回転円柱２の間
に供給され、貫通孔３i から回転中空円筒１の中空部内
に押し出される過程で、圧縮成型された後、円柱状の造
粒物４が回転中空円筒１の中空部から排出される。ま
た、図３(b) に示される押出し式成型機６においては、
供給原料は、回転中空円筒１と回転中空円筒５の間に供
給され、相互に相対する位置をずらした貫通孔3Ai 、 貫
通孔3Bi から回転中空円筒１、５それぞれの中空部内に
押し出される過程で、圧縮成型された後、円柱状の造粒
物４が回転中空円筒１、５それぞれの中空部から排出さ
れる。
いては、供給原料は、回転中空円筒１と回転円柱２の間
に供給され、貫通孔３i から回転中空円筒１の中空部内
に押し出される過程で、圧縮成型された後、円柱状の造
粒物４が回転中空円筒１の中空部から排出される。ま
た、図３(b) に示される押出し式成型機６においては、
供給原料は、回転中空円筒１と回転中空円筒５の間に供
給され、相互に相対する位置をずらした貫通孔3Ai 、 貫
通孔3Bi から回転中空円筒１、５それぞれの中空部内に
押し出される過程で、圧縮成型された後、円柱状の造粒
物４が回転中空円筒１、５それぞれの中空部から排出さ
れる。
【００４４】この結果、第５の好適態様によれば、前記
したように、造粒時に、微粉頁岩と、軟化点が700 〜10
00℃のシリカ、アルミナ含有物質および／またはパーラ
イト発泡体との接触がより緊密となり、前記した焼成時
における微粉頁岩のバインダ効果がより大きくなり、強
度が大な人工軽量骨材を、生産性および対原料収率に優
れた方法で製造することが可能となる。
したように、造粒時に、微粉頁岩と、軟化点が700 〜10
00℃のシリカ、アルミナ含有物質および／またはパーラ
イト発泡体との接触がより緊密となり、前記した焼成時
における微粉頁岩のバインダ効果がより大きくなり、強
度が大な人工軽量骨材を、生産性および対原料収率に優
れた方法で製造することが可能となる。
【００４５】[3]：第６の好適態様（ロータリーキルン
または流動焙焼炉を用いた焼成法による人工軽量骨剤の
製造）；本発明においては、焼成方法は特に制限を受け
るものではなく、ロータリーキルン、流動焙焼炉、グレ
ート式焼成炉などを用いることができるが、ロータリー
キルンまたは流動焙焼炉を用いることがより好ましい。
または流動焙焼炉を用いた焼成法による人工軽量骨剤の
製造）；本発明においては、焼成方法は特に制限を受け
るものではなく、ロータリーキルン、流動焙焼炉、グレ
ート式焼成炉などを用いることができるが、ロータリー
キルンまたは流動焙焼炉を用いることがより好ましい。
【００４６】これは、造粒物をロータリーキルンまたは
流動焙焼炉を用いて焼成することによって、造粒物の個
々の粒子の温度が均一となり、全体の粒子が均一に発
泡、膨張し、強度に優れた人工軽量骨材が製造できるた
めである。さらに、本発明によれば、前記した図３に例
示した押出し式成型機とロータリーキルンを併用するこ
とによって、前記した作用によって、強度が大で絶乾比
重の小さい人工軽量骨材を、生産性および対原料収率に
優れた方法で製造することが可能となった。
流動焙焼炉を用いて焼成することによって、造粒物の個
々の粒子の温度が均一となり、全体の粒子が均一に発
泡、膨張し、強度に優れた人工軽量骨材が製造できるた
めである。さらに、本発明によれば、前記した図３に例
示した押出し式成型機とロータリーキルンを併用するこ
とによって、前記した作用によって、強度が大で絶乾比
重の小さい人工軽量骨材を、生産性および対原料収率に
優れた方法で製造することが可能となった。
【００４７】[4]：第３の発明（低吸水人工軽量骨
材）；第３の発明は、粉砕した膨張性頁岩およびパーラ
イト発泡体の混合物の焼成品から成る低吸水人工軽量骨
材である。第３の発明の低吸水人工軽量骨材は、粉砕し
た膨張性頁岩およびパーライト発泡体の混合物の焼成品
である絶乾比重が0.35〜2.1 、24時間吸水率が７wt％以
下の低吸水人工軽量骨材であることが好ましい。
材）；第３の発明は、粉砕した膨張性頁岩およびパーラ
イト発泡体の混合物の焼成品から成る低吸水人工軽量骨
材である。第３の発明の低吸水人工軽量骨材は、粉砕し
た膨張性頁岩およびパーライト発泡体の混合物の焼成品
である絶乾比重が0.35〜2.1 、24時間吸水率が７wt％以
下の低吸水人工軽量骨材であることが好ましい。
【００４８】図４に、第３の発明の低吸水人工軽量骨材
の粒子の断面構造の顕微鏡写真(a)（倍率：５倍）、(b)
（倍率：11倍）を示す。図４(a) 、(b) に示されるよ
うに、本発明の人工軽量骨材は、多数の独立気泡の存在
によって、超軽量で吸水率が極めて低いという優れた性
能を有する。
の粒子の断面構造の顕微鏡写真(a)（倍率：５倍）、(b)
（倍率：11倍）を示す。図４(a) 、(b) に示されるよ
うに、本発明の人工軽量骨材は、多数の独立気泡の存在
によって、超軽量で吸水率が極めて低いという優れた性
能を有する。
【００４９】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに具体
的に説明する。前記した図２に示す製造工程にしたがっ
て、粒径が75μm 以下の膨張性頁岩（：微粉頁岩）、パ
ーライト発泡体、添加剤を用いて人工軽量骨材を製造し
た。すなわち、微粉頁岩、パーライト発泡体、添加剤を
表１に示すように所定量配合し、−50μm に粉砕し得ら
れた配合原料に水を添加し、混練機で混練した。
的に説明する。前記した図２に示す製造工程にしたがっ
て、粒径が75μm 以下の膨張性頁岩（：微粉頁岩）、パ
ーライト発泡体、添加剤を用いて人工軽量骨材を製造し
た。すなわち、微粉頁岩、パーライト発泡体、添加剤を
表１に示すように所定量配合し、−50μm に粉砕し得ら
れた配合原料に水を添加し、混練機で混練した。
【００５０】パーライト発泡体としては、真珠岩を原料
として製造した粒径：−５μm 、嵩比重：5.9g/cc のパ
ーライト発泡体を用い、ガス発生用の添加剤としてはSi
C （：炭化珪素）の粉末を用いた。なお、上記した原料
粉末の粒径は、レーザーを用いた回折法で測定した値で
ある。
として製造した粒径：−５μm 、嵩比重：5.9g/cc のパ
ーライト発泡体を用い、ガス発生用の添加剤としてはSi
C （：炭化珪素）の粉末を用いた。なお、上記した原料
粉末の粒径は、レーザーを用いた回折法で測定した値で
ある。
【００５１】次に、得られた混練物を、前記した図３
(a) に示す押出し式成型機を用いて造粒し、ロータリー
キルンによって空気雰囲気下で焼成した後、目開き20mm
φ、５mmφの篩で篩分けを行い、人工軽量骨材を製造し
た。なお、造粒時の混合原料中の水分量は24〜30wt％と
し、焼成温度は1130℃とした。
(a) に示す押出し式成型機を用いて造粒し、ロータリー
キルンによって空気雰囲気下で焼成した後、目開き20mm
φ、５mmφの篩で篩分けを行い、人工軽量骨材を製造し
た。なお、造粒時の混合原料中の水分量は24〜30wt％と
し、焼成温度は1130℃とした。
【００５２】次に、下記式(1) に基づき粗骨剤（20〜５
mmφ）の対原料収率を求めると共に、粗骨材（20〜５mm
φ）の絶乾比重および24時間吸水率を測定した。 粗骨材の対原料収率＝〔得られた粗骨材（20〜５mmφ）の乾量／（使用した微 粉頁岩の灼熱原料を差し引いた乾量＋使用したパーライト発泡体の乾量）〕×10 0 ％………(1) なお、絶乾比重は、JIS A 1134、1135に基づいて測定
し、24時間吸水率は、JIS A 1134、1135に基づいて測定
した。
mmφ）の対原料収率を求めると共に、粗骨材（20〜５mm
φ）の絶乾比重および24時間吸水率を測定した。 粗骨材の対原料収率＝〔得られた粗骨材（20〜５mmφ）の乾量／（使用した微 粉頁岩の灼熱原料を差し引いた乾量＋使用したパーライト発泡体の乾量）〕×10 0 ％………(1) なお、絶乾比重は、JIS A 1134、1135に基づいて測定
し、24時間吸水率は、JIS A 1134、1135に基づいて測定
した。
【００５３】得られた実験結果を、各原料の配合割合と
併せて表１に示す（本発明例１〜３、比較例１、２）。
また、本発明例３で得られた人工軽量骨材の粒子の断面
構造の顕微鏡写真を図４(a) 、(b) に示す。表１および
図４の顕微鏡写真に示されるように、微粉頁岩、パーラ
イト発泡体およびガス発生用の添加剤の３者を用いるこ
とによって、骨材粒子内部に多数の非連続（独立）気泡
が形成され、目的とする超軽量でかつ極めて吸水率の低
い粗骨材を対原料収率および生産性に優れた方法で得る
ことができた（本発明例１〜３）。
併せて表１に示す（本発明例１〜３、比較例１、２）。
また、本発明例３で得られた人工軽量骨材の粒子の断面
構造の顕微鏡写真を図４(a) 、(b) に示す。表１および
図４の顕微鏡写真に示されるように、微粉頁岩、パーラ
イト発泡体およびガス発生用の添加剤の３者を用いるこ
とによって、骨材粒子内部に多数の非連続（独立）気泡
が形成され、目的とする超軽量でかつ極めて吸水率の低
い粗骨材を対原料収率および生産性に優れた方法で得る
ことができた（本発明例１〜３）。
【００５４】この結果、工事現場での人工軽量骨材を含
む生コンクリートのポンプ圧送が容易になるという優れ
た効果が得られた。
む生コンクリートのポンプ圧送が容易になるという優れ
た効果が得られた。
【００５５】
【表１】
【００５６】
【発明の効果】本発明によれば、従来の軽量骨材に対し
て極めて比重が小さく、しかも吸水率が極めて低い人工
軽量骨材を生産性に優れた方法で提供することが可能と
なった。この結果、高層ビルの中高層部の床や壁などと
して施行されるコンクリートの軽量化が達成できると共
に、コンクリート打設時の生コンクリートのポンプ圧送
が容易となった。
て極めて比重が小さく、しかも吸水率が極めて低い人工
軽量骨材を生産性に優れた方法で提供することが可能と
なった。この結果、高層ビルの中高層部の床や壁などと
して施行されるコンクリートの軽量化が達成できると共
に、コンクリート打設時の生コンクリートのポンプ圧送
が容易となった。
【００５７】さらに、本発明によれば、使用後の濾過助
剤であるパーライト発泡体を含有する廃棄物およびパー
ライト発泡体の製造工程で発生する廃パーライト発泡体
を使用することが可能であるため、省資源を達成するこ
とが可能となった。
剤であるパーライト発泡体を含有する廃棄物およびパー
ライト発泡体の製造工程で発生する廃パーライト発泡体
を使用することが可能であるため、省資源を達成するこ
とが可能となった。
【図１】本発明の低吸水人工軽量骨材の製造方法の一例
を示す工程図である。
を示す工程図である。
【図２】本発明の低吸水人工軽量骨材の製造方法の一例
を示す工程図である。
を示す工程図である。
【図３】本発明に係わる押出し式成型機の要部を示す斜
視図である。
視図である。
【図４】本発明の低吸水人工軽量骨材の粒子の断面構造
を示す顕微鏡写真(a) （倍率：５倍）、(b) （倍率：11
倍）である。
を示す顕微鏡写真(a) （倍率：５倍）、(b) （倍率：11
倍）である。
【図５】従来の人工軽量骨材の製造方法を示す工程図で
ある。
ある。
１、５ 円周壁部に複数個の貫通孔を有する回転中空円
筒 ２ 回転中空円筒と軸芯が平行な回転円柱 ３i 、3Ai 、 3Bi 回転中空円筒の円周壁部を貫通する
孔 ４ 円柱状の造粒物 ６ 押出し式成型機（：押出し式造粒機） AX1 、AX1A、AX1B 回転中空円筒の軸芯 AX2 回転円柱の軸芯 ｆ1 原料の供給方向 ｆ2 造粒物の排出方向 ｆ3 回転中空円筒、回転円柱の回転方向 Ｗ 回転中空円筒の円周壁部
筒 ２ 回転中空円筒と軸芯が平行な回転円柱 ３i 、3Ai 、 3Bi 回転中空円筒の円周壁部を貫通する
孔 ４ 円柱状の造粒物 ６ 押出し式成型機（：押出し式造粒機） AX1 、AX1A、AX1B 回転中空円筒の軸芯 AX2 回転円柱の軸芯 ｆ1 原料の供給方向 ｆ2 造粒物の排出方向 ｆ3 回転中空円筒、回転円柱の回転方向 Ｗ 回転中空円筒の円周壁部
Claims (9)
- 【請求項１】 粉砕した膨張性頁岩と、軟化点が700 〜
1000℃でかつシリカおよび／またはアルミナを含有する
物質と、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する添加剤との
混合原料を造粒し、得られた造粒物を焼成することを特
徴とする低吸水人工軽量骨材の製造方法。 - 【請求項２】 粉砕した膨張性頁岩と、パーライト発泡
体と、800 〜1100℃の温度範囲で燃焼する添加剤との混
合原料を造粒し、得られた造粒物を焼成することを特徴
とする低吸水人工軽量骨材の製造方法。 - 【請求項３】 前記した添加剤がSiC 、リグニン、ポリ
ビニルアルコールおよびカルボキシメチルセルロースか
ら選ばれる１種または２種以上であることを特徴とする
請求項１または２記載の低吸水人工軽量骨材の製造方
法。 - 【請求項４】 前記した軟化点が700 〜1000℃でかつシ
リカおよび／またはアルミナを含有する物質またはパー
ライト発泡体の配合量が、前記した粉砕した膨張性頁岩
100 重量部に対して50〜400 重量部であることを特徴と
する請求項１〜３いずれかに記載の低吸水人工軽量骨材
の製造方法。 - 【請求項５】 前記した添加剤の配合量が、前記した粉
砕した膨張性頁岩100 重量部に対して0.5 〜４重量部で
あることを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載の低
吸水人工軽量骨材の製造方法。 - 【請求項６】 前記した混合原料を造粒するに際して、
前記した混合原料の混練物を、押出し式成型機を用いて
造粒することを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載
の低吸水人工軽量骨材の製造方法。 - 【請求項７】 前記した混合原料を造粒するに際して、
円周壁部(W) に複数個の貫通孔(3i ) を有する回転中空
円筒(1) と、該回転中空円筒(1) と軸芯が平行な回転円
柱(2) または前記した回転中空円筒(1) と軸芯が平行な
他の回転中空円筒とから構成される押出し式成型機(6)
を用い、前記した回転中空円筒(1) の円周面と、前記し
た回転円柱(2) の円周面または前記した他の回転中空円
筒の円周面との間に、前記した混合原料の混練物を供給
し造粒することを特徴とする請求項１〜５いずれかに記
載の低吸水人工軽量骨材の製造方法。 - 【請求項８】 前記した焼成を行うに際して、ロータリ
ーキルンまたは流動焙焼炉を用いることを特徴とする請
求項１〜７いずれかに記載の低吸水人工軽量骨材の製造
方法。 - 【請求項９】 粉砕した膨張性頁岩およびパーライト発
泡体の混合物の焼成品であることを特徴とする低吸水人
工軽量骨材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8942298A JPH11263649A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 低吸水人工軽量骨材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8942298A JPH11263649A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 低吸水人工軽量骨材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11263649A true JPH11263649A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=13970232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8942298A Pending JPH11263649A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 低吸水人工軽量骨材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11263649A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006182580A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Taiheiyo Material Kk | 耐摩耗性コンクリートとその製造方法 |
| JP2010513214A (ja) * | 2006-12-21 | 2010-04-30 | ユナイテッド・ステイツ・ジプサム・カンパニー | 膨張したパーライトのアニール方法 |
-
1998
- 1998-03-17 JP JP8942298A patent/JPH11263649A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006182580A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Taiheiyo Material Kk | 耐摩耗性コンクリートとその製造方法 |
| JP2010513214A (ja) * | 2006-12-21 | 2010-04-30 | ユナイテッド・ステイツ・ジプサム・カンパニー | 膨張したパーライトのアニール方法 |
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