JPS58115065A - 非球状軽量骨材の製造方法 - Google Patents

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】 本発明は、搬送時や貯留時の取扱性か良好な非球状軽量
骨材の製造方法に関するものである。

石炭殊に微粉炭を燃料とする各椙ボイラー、加熱炉、焼
却Ｆｌから発庄する排ガス中には微細な粉１１１１（フ
ライアッシュ）か大量に含まれているが、エネルギー◆
情を反映して石炭焚きホイラー等が増加するにつれてフ
ライアッシュの＠年蓋も益々増大するものと予測される
。

て捕集されているか、橘゛効利用を図る手段の１つにこ
れを造粒・焼結して人工軽量骨材とする方法かある。卸
もプライアッシュには元々若干の未燃炭材を含まれてい
るが、必装により＝Ｉ燃燃性釘材石“炭やコークスの微
粉等）を加え、バインダー（水）と共に混練した後、造
粒して略真球状（以下単に真球状と述べる）の生ペレッ
トとし、これを移動火格子上に装入して搬送しなからＥ
燥、予熱、番犬、焼結、保熱及び冷却して人工＠１ｉ骨
材とするものである。

第１図はこの様な軽量骨材の振造手順を示す説萌図で、
まずフライアッシュ（ＦＡ）、ｍ材及び水をバッグミル
等の混線機１５に投入して混練し、フレーク状混線物に
した後、パン型造ａ機２０に装入して真球状の生ペレッ
トとする。この場合、水の配合量はフライアッシュの組
成や粒度等によって若干変動するか、１５チ未鈎である
と造粒作業性か急くなるので１５％以上配合することか
頃ましく、他方２５％を越えると生ペレットの強度す、
この様なｌＩＩ送に耐え得る程度の圧膚隼度（通常的０
．４ｋＱ以上とされている）とする高番こは２５％以下
に抑制することが望まれる。

−万乾燥・焼結装置の入口部に設けられるホッパー１３
には製品（焼結済み）骨材２を装入しておき、矢印方向
へ回動する移動火格子３上へ床敞として供給し、上記で
得た生ペレッ）１はホッパー１６を経て床敷層の上部へ
装入する。こうして形成された原料層は火格子の移動に
つれて図面の左から右へ験次移送され、乾−・予熱炉４
、点火炉５及び焼結・保熱炉６を通って焼結を受け、冷
却ゾーン７に至って空冷され製品骨材となる。尚生ペレ
ツト１等を搬送する上側火格子の下部には、ウィンドボ
ックス８か餓送方向に沿って複数伽配直されており、該
ウィンドボックス８の下側ＩＩＩＩＪ径部は、返送側（
）＠）火格子を避ける為に紙向貫通方向へ伽同じ、排気
ダク：トｊ９に開口して接続される。ダクト９内はブロ
ワ−１０暑こよって排気されており、その吸引気流の為
に上記原料層には上から下へ通り抜ける吸引気流が形成
される。従って各炉４，５．６の上部に高熱空気尋人賃
を接続しておくと、夫々の炉内には＋１６熱空気か４入
され、原料層の間″をぬって下降しウィンドボックス８
中へ排出される。即ち化ペレットは５〜２５ｇ’の真球
状であるから原料層内の通気抵抗は比較的少なく上から
下へ通り抜ける下降気流か簡単に形成さ゛れる。向伍ベ
レットの崩壊物等は排気タクト９内に落下し艷にシュー
）１１を通してコンベア１２上に洛下し、一般には化ペ
レット造粒原料として返送し再利用される。尚１４はダ
ンパー、１８は駆動スプロケットを夫々示す。

上記の様な方法で得られる製品は、前述の如くパン型造
粒機で造粒した真球状の化ペレットをそのまま焼成した
ものであり且つ該化ベレットは前述の様に良好な圧縮５
１度を有するから、最終肯材振品も真球状のものとして
得られる。ところか為球状の軽量骨材では、１■巌送中
のベルト上で転かつてＩｊＡ曲に散乱し勿い。ψ安息角
か小さい烏山横み保管するのに比較的広い一検か必要に
なると共に、保當時のストックパイルか崩壊し易い。Φ
コンクリート施工現場等で散乱した・緯打を人か績んで
転＠することかある、等の間−か指摘されるに及び、最
近では非球状の異形軽量骨材か巣望される橡になってい
る。

非球状軽量骨材を製造する方法としては、再球状の化ペ
レットをロータリーキルンで焼成する方法かあり、ペレ
ット同士の麹突或いはペレットとキルン鷺のに’Ａ勢を
利用してペレットを抑圧変形させて異形化させるもので
あるが、この方法においては転勤焼成時の崩壊を防止す
る必要かあると共に焼成特番こペレットか膨張して球状
化するので異径化はせいぜい１１２図（球形から右干ひ
ずんだ形）又は第３図（楕円球形）に示す程度の形状に
しか進めることかできず、この程度の異形々状では前述
した様な藺紬点を解決することはできない。

他方塾１区に示した橡なパン型造粒拗と移動火格子を組
合せた方式で異形１！ｉ量骨材を喪造する手段は知られ
ていない。即ちパン形造杭機は元々真球状の化ベレット
を得るのに適した方法であり、パンの傾斜角度や造粒物
のパン上での滞留時間をｍ整することによって造粒物の
異形化を図ることは技術的には１」能であるか、主産性
か着しく低ドして実用的ではなかった。

本発明はこうした事情に看目してなされたものであって
、縁送時にこほれて骨材が散乱したり、山槍み保管時に
崩れたりすることなく史番ζは安全向における間軸を解
消し得る橡な非球状軸ｆｌｔ骨材の製造方法を提供しよ
うとするものであり、妹にロータリーキルン焼結法に比
べ止層能率及び製品漏気の点で格設に懺れた特質を有す
る移動火格子式焼結法においても過用できる様な非坏状
ｓｍ＊材の振造法について鋭意研究を進めたものである
。

しかして本発明の非球状帳蓋骨材皺造方法とは、フライ
アッシュを含む原料に水を冷加して混練し、これを造粒
して帰られる化ペレットを乾燥・焼結して＃４量骨材を
製造するに当り、上記混轢物を加圧成彩して非球状生ベ
レットとし次いで乾燥・焼結する点に要旨かある。

本発明看婦は、まず始めに従来法において艷ましい結果
か得られなかった理由について考察を加えた。

即ちパン製造杭機における造粒条件をｔｊＭ誓して非球
状庄ペレットとすることは、前述の如く技術的には可能
である。従ってこの方法によって一応非球状生ペレット
は成形できるが、パン型造粒機によって形成する通常の
球状生ペレットに比べると、圧潰強度か極めて−く焼結
機へ搬送する迄に崩壊してしまうという欠点かあった。

これは物理学的にも当然のことであり、同一集材、同−
水分量、同−止層平膜の条件士において非球状物を真珠
状物より南強度にすることは実質上不可能であることか
分かった。そこで非球状生ペレットを灸造するに当って
は、何らかの特別の条件を付加することか必要であると
考え櫨々検討した。

その結果、本発明者勢はペレット同士のＩｌｒ束或いは
抑圧によって非球状に変形されることを期待するのでは
なく、もっとｌ１ｆ−的に所望の形状に加圧成形しなけ
ればならないの６ないがと考えた。

卸ち焼結機までの搬送に耐えるに必要なｆｌｌ：膚強度
を有する非球状生ペレットを得る為に、成形に際し加圧
することが必要であるとの結論に到達した。

本発明は、以上の様な知見を基に提案されるものでフラ
イアッシュを含む造粒原料の混練物を造粒する工程に特
徴を有するものである。即ちフライアッシュ及び必被に
より１〜５Ｉｌ量％（以十率に囁という）程度配合され
る炭材からなる原料に水を加えて混練し、これを加圧成
形−に導入して、任意の非球状造粒物を得た後、乾燥・
睨結して軽量骨材を得るものである。向造粒臓料の配合
比は基本的に従来と同じであるか・、加圧成形法の採用
に合わせてバインダとしての水の添加量は若干減少させ
ることか望まれる。

本発明の灸造工程は従来の製造手練を示す説明図（第１
図）と重責的に同じであるか、第１図におけるパン型造
粒機の代りに加圧成形機を配置している。

この様な加圧成形機としては、通電用いられる様式のも
のをその′１ま転用することかでき、例えは押出式加圧
成形機、プレス式加圧成形機、ロール式加圧成形１に等
を利用することかできる。これらの成形機であればダイ
ス等の形状さえ変更すれば０田な形状の生ペレットを製
造することかでき、本発明においては、その形状まで限
定するものではないか、一般的には平板上に載置し横か
ら軽い押力を加えても容易に転勤することか無い様な形
状であれは艮＜、！ＩＩＩｇすると第２図及び第３図に
示した様に全方向への転勤か自由な形状でないものか４
奨される。又軽に骨材の用途を考え合わせると、充填密
度かある程度保障されることも必要であり、これらの条
件からアーモンド型（第４図（イ）（ロ））や枕ａ！！
（第５図）か特に好ましい形状と菖える。

以下本発明の実施例について説明する。

一定の成分組成（ｓ１表）及び粒度分布（１１２表）を
有するフライアッシュに、内装炭材蓋か５異となる緑に
可燃性炭材を加え、水をバインダーとして＆ｍしてフラ
イアツシュ造粒物原料を得た。

１１ｓ２　　　表 実施例１ 上記フライアツシュ造粒物原料をダブルロール型加圧成
形機に供給し、アーモンド型（第４図（イ）：・正向１
．（ロ）二右側向図）の成形物を得た。第１区に示した
移動火格子式焼結機のグレート上に球形の焼結成品から
なる床敏層を形成し、その上に前記成を物を装入し、火
格子を移動させなから）都からの１００１１ｊｌ”Ｑ　
　の峡引気流により、ます２００“Ｃの熱風を供給して
成形物を乾燥し、次いで１０００”Ｃの熱風を２分間通
じて看火させ、更に２００℃の加熱空気により６分間保
熱することにより焼結成品を得た。

実施例２ 上記のフライアッシュ造粒＠原料を押出型加圧成形機に
供給し、枕型（第５図参焦）の成形物を得た。実に例１
と同様にして、該成形物を焼結させ焼結成品を得た。

比較例 従来のパン型成形楓を用い、フライアツシュ造粒物原料
を球形に成形し、実施例１と同様にして焼結させ焼結成
品を得た。

実施例１，２及び比較例における成形条件、成形物の物
性等は第３表に示す通りであった。そして、得られた焼
結成品の物性は第４表の通りとなった。

１１３表 ※１　成形物を上部より押し潰すのに要Ｔる力÷２　成
形物を５（１ｍの簡さから鉄板上に路下させた。時、崩
壊するまでの格下回数 第４表 ※３一般コンクリート用としては４０ｋＱ以上であれは
十分であるとされている。

実施例１，２で得声帳ｍ骨材は、第４１及び第５図に示
す通り非球状であり、従来の真球状軽置宵材に比べ転が
り殖いので、ベルトコンベア番と載せて搬送するに当っ
て、コンベアへの投入時、又はコンベア始動・停止時の
ショック史には念迭中の振動によって、コンベアから転
溶することは皆無となった。

又製造されたＲ＠を偵料したコンベアに載せて尚低差の
ある位置へ一一する場合、コンベアの傾斜角を従来より
急角度に設定することかでき、コンベアの長さか短かく
て済む上に、該触材コンベアを設置する御所の敏地も狭
隘な場所で済み、設備をコンパクトなものにすることか
できた。

更に第４表から明らかな様に実施例１及び２の非球状軽
量骨材の安息角は、その形状に白米して比較例より偽く
なっており、より狭い区域でも同量の骨材を山積み保管
することかでき、又軽量骨材のストックパイルか崩れる
ことも少なくなった。

叉非球状である為軽量骨材が転がりに＜＜、仮番こ作業
視場等に敞乱した骨材を人か贈むことがあっても転倒す
る恐れは少なくなった。

【図面の簡単な説明】

第１図はフライアッシュの造粒・焼結法を示す概略工程
説明図、第２区、第３図は従来法によって得られる異形
軽量質材を例示する麺弐図、第４図（イ）は本発明に係
るアーモンド型異形軽ａｔ材の正ｔｋＩ検式図、（ロ）
は同右側面襖弐図、第５図は本発明に係る枕拒異形＠皺
骨材のｍ式図である。 １・・・化ベレット、２・・・製品骨材、３・・・移動
火格子、４・・・乾燥予熱炉、５・・・点火炉、６・・
・焼結・保熱炉、７・・・〜却ゾーン、８・・・ウィン
ドボックス、１５・・・庇に機、２０・・・パン型造杭
機。 出　−人　　体式会社神戸製＃所 代理人　弁理士植木久−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （υフライアッシュを含む原料に水を添加して混練し、
   これを造粒して得られる化ペレットを乾燥・焼結して軽
   量骨材を製造するに当り、上記混線物を加圧成形し工非
   球状生ペレットとし、次いで乾燥・焼結することを特徴
   とする異形＠ｆｊｋ＊材の製造方法。