JPS5843346B2 - 無機成型体の製造方法 - Google Patents
無機成型体の製造方法Info
- Publication number
- JPS5843346B2 JPS5843346B2 JP52157083A JP15708377A JPS5843346B2 JP S5843346 B2 JPS5843346 B2 JP S5843346B2 JP 52157083 A JP52157083 A JP 52157083A JP 15708377 A JP15708377 A JP 15708377A JP S5843346 B2 JPS5843346 B2 JP S5843346B2
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- JP
- Japan
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- fly ash
- weight
- slurry
- parts
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は石灰の燃焼により発生するフライアッシュから
高強度で耐水性を有する成型体を製造する方法に関する
。
高強度で耐水性を有する成型体を製造する方法に関する
。
フライアッシュは単独でまたは水酸化カルシウムや生石
灰との混合によって水硬性を有することが知られている
が、フライアッシュと水あるいはフライアッシュと水酸
化カルシウムと水を混合して、ペーストあるいはスラリ
ー状となし、例えばプレス成型して常温で養成後乾燥し
ても高強度の成型体は得られない。
灰との混合によって水硬性を有することが知られている
が、フライアッシュと水あるいはフライアッシュと水酸
化カルシウムと水を混合して、ペーストあるいはスラリ
ー状となし、例えばプレス成型して常温で養成後乾燥し
ても高強度の成型体は得られない。
これを改良すべく例えば特公昭４９−１４１９４号に記
載のごとき成型後にオートクレーブ中に静置して加圧蒸
熱により養成硬化せしめ乾燥する方法が提案されている
が、各工程を各バッチ毎に独立して行うものであり、か
つ蒸熱の工程では成型品をオートクレーブ中に静置して
加熱昇温しで養成した後減圧して取出すという煩雑な諸
工程を必要とすると共に養成に長時間を要し、大容量の
オートクレーブを必要とするなどの欠点を有している。
載のごとき成型後にオートクレーブ中に静置して加圧蒸
熱により養成硬化せしめ乾燥する方法が提案されている
が、各工程を各バッチ毎に独立して行うものであり、か
つ蒸熱の工程では成型品をオートクレーブ中に静置して
加熱昇温しで養成した後減圧して取出すという煩雑な諸
工程を必要とすると共に養成に長時間を要し、大容量の
オートクレーブを必要とするなどの欠点を有している。
更に、養成時に反応するフライアッシュと水酸化カルシ
ウムが個々の粒子のままで混合成型されているため、反
応生成物が偏在し、強度に分布が生ずるなど、特に本発
明のごとくフライアッシュを主体に反応生成物を介在さ
せながら成型して乾燥することにより、高強度の成型体
を得る目的を有するものにとっては致命的欠点である。
ウムが個々の粒子のままで混合成型されているため、反
応生成物が偏在し、強度に分布が生ずるなど、特に本発
明のごとくフライアッシュを主体に反応生成物を介在さ
せながら成型して乾燥することにより、高強度の成型体
を得る目的を有するものにとっては致命的欠点である。
これらを更に改善するための方策として例えば特公昭４
５−２５７７１に記載のごとき原料スラリーを加圧加熱
して水熱合成反応並びに結晶化を行い、珪酸カルシウム
結晶の活性スラリーを製造し、これを成型乾燥する方法
が提案されている。
５−２５７７１に記載のごとき原料スラリーを加圧加熱
して水熱合成反応並びに結晶化を行い、珪酸カルシウム
結晶の活性スラリーを製造し、これを成型乾燥する方法
が提案されている。
しかしながらかかる珪酸カルシウム成型体はその特徴の
１つである低比重のために水中での吸水量が犬で、吸水
による割れを生じたり、また徐々に崩壊するなど耐水性
に難点がある。
１つである低比重のために水中での吸水量が犬で、吸水
による割れを生じたり、また徐々に崩壊するなど耐水性
に難点がある。
本発明者等はフライアッシュと石灰に水を加えたスラリ
ーを加圧加熱し、得られる反応スラリーについて種々検
討し く１）フライアッシュ原料の組成が５ｉ０２１９〜５９
重量パーセント、Ａ１２０３１１〜３１重量パーセント
、Ｆｅ２Ｏ３３〜１５重量パーセント、ＣａＯ３〜２５
重量パーセントなど石炭の種類によって大巾に変動し、
ケイ酸カルシウムの他にアルミン酸カルシウム系結晶も
生成する。
ーを加圧加熱し、得られる反応スラリーについて種々検
討し く１）フライアッシュ原料の組成が５ｉ０２１９〜５９
重量パーセント、Ａ１２０３１１〜３１重量パーセント
、Ｆｅ２Ｏ３３〜１５重量パーセント、ＣａＯ３〜２５
重量パーセントなど石炭の種類によって大巾に変動し、
ケイ酸カルシウムの他にアルミン酸カルシウム系結晶も
生成する。
（２）フライアッシュが反応で消失するにはかなりの時
間を要する（１８０℃で２４時間でほぼ消失）。
間を要する（１８０℃で２４時間でほぼ消失）。
（３）こうして得られる反応スラリーを成型して得られ
る成型体の強度はむしろ短時間加熱スラリーの方が大き
い。
る成型体の強度はむしろ短時間加熱スラリーの方が大き
い。
即ちフライアッシュを残存させた状態で反応スラリーを
とり出すことが、高強度の成型体を製造する上で最も好
ましい。
とり出すことが、高強度の成型体を製造する上で最も好
ましい。
との知見を得て、本発明を完成するに到った。
本発明では石炭熱料により発生したフライアッシュで集
塵装置などで補集された微粒のもの１００重量部と石灰
１０〜ｉｏｏ重量部と水を加えて原料スラリーを調整し
、該原料スラリーを攪拌しなからｉｏｏ℃以上の温度で
加熱する。
塵装置などで補集された微粒のもの１００重量部と石灰
１０〜ｉｏｏ重量部と水を加えて原料スラリーを調整し
、該原料スラリーを攪拌しなからｉｏｏ℃以上の温度で
加熱する。
この場合のスラリー濃度は反応後のスラリーに流動性を
持たせるため３０重量パーセント以下とする必要がある
。
持たせるため３０重量パーセント以下とする必要がある
。
また石灰は水を加えて十分に攪拌し、粗粒のない石灰乳
とした後にフライアッシュと混合する方法が好ましい。
とした後にフライアッシュと混合する方法が好ましい。
１００℃以上の加熱により原料スラリー中のケイ酸、酸
化アルミニウム、石灰が反応し、板状や針状の結晶（新
生結晶と称す）を生成する。
化アルミニウム、石灰が反応し、板状や針状の結晶（新
生結晶と称す）を生成する。
更に原料スラリー中のフライアッシュはその構成成分で
あるケイ酸や酸化アルミニウムの溶出によって表面に多
数の孔を生じた形で残存している。
あるケイ酸や酸化アルミニウムの溶出によって表面に多
数の孔を生じた形で残存している。
従って反応組成物はフライアッシュ残骸に前記新生結晶
が加わったものでこの反応組成物のスラリーを本発明者
等は変性フライアッシュスラリーと称している。
が加わったものでこの反応組成物のスラリーを本発明者
等は変性フライアッシュスラリーと称している。
この変性フライアッシュスラリーを反応器より取り出し
、成型、乾燥することにより密実で高強度の成型体が得
られる。
、成型、乾燥することにより密実で高強度の成型体が得
られる。
このようにフライアッシュの残骸に反応により生じた新
生結晶を介在させた成型体に高強度を見出したのが本発
明の最も大きな特徴である。
生結晶を介在させた成型体に高強度を見出したのが本発
明の最も大きな特徴である。
また本発明の成型体は流水中に１ケ月浸漬してもなお、
割れや崩壊もなく極めて耐水性良好なことも特徴の１つ
である。
割れや崩壊もなく極めて耐水性良好なことも特徴の１つ
である。
本発明の反応の条件は温度１００℃以上に保持すればよ
いが、量産性を考慮すれば温度１５０〜１８０℃、保持
時間２〜３時間が好ましい。
いが、量産性を考慮すれば温度１５０〜１８０℃、保持
時間２〜３時間が好ましい。
また成型の圧力は製品の必要強度によって自由に選択す
ることができる。
ることができる。
原料フライアッシュとしては同じく石炭燃焼により生成
する粗粒度のシンターアッシュ、タリンカーアツシュも
粉砕して微粉化することにより使用可能である。
する粗粒度のシンターアッシュ、タリンカーアツシュも
粉砕して微粉化することにより使用可能である。
以上詳述のごとく本発明の方法は反応時間が短く、スラ
リー状で反応させる為、均質な組成物が得られよって成
型体も均質性および強度が一段と向上するという利点を
有する。
リー状で反応させる為、均質な組成物が得られよって成
型体も均質性および強度が一段と向上するという利点を
有する。
また本発明の工程において原料スラリーあるいは変性フ
ライアッシュスラリーにアスベストやガラス繊維などの
繊維補強材を加えることが可能であることは言うまでも
ない。
ライアッシュスラリーにアスベストやガラス繊維などの
繊維補強材を加えることが可能であることは言うまでも
ない。
次に実施例と参考例によって本発明を具体的に説明する
。
。
実施例 １
フライアッシュ原料として石炭焚ボイラーの集塵装置か
ら排出されるフライアッシュを１００重量部、石灰１０
０重量部に水４７０重量部を加えオートクレーブ中で攪
拌しながら所定の時間１８０℃で加熱し、得られた反応
組成物を１００ Ｋｙ／ｃｙｔｔの圧力で成型し、１０
５℃で乾燥後成型体の圧縮強度を測定したところ、第１
表のとうりであった。
ら排出されるフライアッシュを１００重量部、石灰１０
０重量部に水４７０重量部を加えオートクレーブ中で攪
拌しながら所定の時間１８０℃で加熱し、得られた反応
組成物を１００ Ｋｙ／ｃｙｔｔの圧力で成型し、１０
５℃で乾燥後成型体の圧縮強度を測定したところ、第１
表のとうりであった。
参考例１は１８０℃で２４時間保持したものであるがＡ
１，２と異なり反応組成物中にはフライアッシュの残骸
がほとんど見られず新生結晶が主体のものであって、そ
の成型体の強度は本発明の方法に比べ著しく低い。
１，２と異なり反応組成物中にはフライアッシュの残骸
がほとんど見られず新生結晶が主体のものであって、そ
の成型体の強度は本発明の方法に比べ著しく低い。
実施例 ２
実施例１で使用したものと同一のフライアッシュ１００
重量部に石灰と水を各々第２表に示す重量部ずつ加え、
オートクレーブ中で攪拌しながら１８０℃で３時間加熱
し、得られた反応組成物を１００ Ｋｙ／ｃｒ／ｌの圧
力で成型し、１０５℃で乾燥後成型体の圧縮強度を測定
し、第２表の結果を得た。
重量部に石灰と水を各々第２表に示す重量部ずつ加え、
オートクレーブ中で攪拌しながら１８０℃で３時間加熱
し、得られた反応組成物を１００ Ｋｙ／ｃｒ／ｌの圧
力で成型し、１０５℃で乾燥後成型体の圧縮強度を測定
し、第２表の結果を得た。
実施例 ３
実施例１で使用したものと同一のフライアッシュ１００
重量部と石灰５０重量部に水３５０重量部を加え、オー
トクレーブ中で攪拌しながら第３表に示す温度と時間で
加熱し、得られた反応組成物を１００ Ｋｙ／ｃｒ／ｌ
の圧力で成型し、１０５℃で乾燥後成型体の圧縮強度を
測定し第３表の結果を得た。
重量部と石灰５０重量部に水３５０重量部を加え、オー
トクレーブ中で攪拌しながら第３表に示す温度と時間で
加熱し、得られた反応組成物を１００ Ｋｙ／ｃｒ／ｌ
の圧力で成型し、１０５℃で乾燥後成型体の圧縮強度を
測定し第３表の結果を得た。
フライアッシュ原料として石炭焚ボイラーの集塵装置か
ら排出されるフライアッシュ１００重量部と石灰１００
重量部に水１２０重量部を加え十分攪拌した後濾過し、
固形物を金型に入れて１００Ｋｙ／ｃｒｔｔの圧力で加
圧成型して、６０℃で５時間保持し、更に１８０℃で１
７時間養成したものを１０５℃で乾燥して成型体の圧縮
強度を測定したところ１１３Ｋｐ／ｃＩＩｌであった。
ら排出されるフライアッシュ１００重量部と石灰１００
重量部に水１２０重量部を加え十分攪拌した後濾過し、
固形物を金型に入れて１００Ｋｙ／ｃｒｔｔの圧力で加
圧成型して、６０℃で５時間保持し、更に１８０℃で１
７時間養成したものを１０５℃で乾燥して成型体の圧縮
強度を測定したところ１１３Ｋｐ／ｃＩＩｌであった。
以上説明し、実施例参考例で示したように本発明には次
の様な特徴がある。
の様な特徴がある。
すなわち、変性フライアッシュを成型し、単に乾燥する
のみで短時間に密実で高強度、かつ耐水性に優れた均質
な無機成型体が得られ、しかも原料として産業廃棄物た
るフライアッシュを使用するので、安価かつ公害防止面
に有効である。
のみで短時間に密実で高強度、かつ耐水性に優れた均質
な無機成型体が得られ、しかも原料として産業廃棄物た
るフライアッシュを使用するので、安価かつ公害防止面
に有効である。
このため、本発明の利用価値は高い。
本発明の各原料の配合、反応条件は実施例に示す範囲で
自由に選択できるが、その薄囲はフライアッシュ１００
重量部に対し石灰１０〜１００重量部、水はスラリー濃
度が３０重量パーセントを越えない範囲で加え、１００
℃以上で１〜１０時間加熱というものである。
自由に選択できるが、その薄囲はフライアッシュ１００
重量部に対し石灰１０〜１００重量部、水はスラリー濃
度が３０重量パーセントを越えない範囲で加え、１００
℃以上で１〜１０時間加熱というものである。
Claims (1)
- １ 石炭の燃焼により発生するフライアッシュ１００重
量部と石灰１０〜１００重量部と水とを加えて、３０重
量パーセントを越えないスラリー濃度とし、攪拌しなが
ら１００℃以上の温度で１〜１０時間保持して変性フラ
イアッシュスラリーを得、次いで該変性フライアッシュ
スラリーを成型し乾燥することを特徴とする無機成型体
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52157083A JPS5843346B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | 無機成型体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52157083A JPS5843346B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | 無機成型体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5487729A JPS5487729A (en) | 1979-07-12 |
| JPS5843346B2 true JPS5843346B2 (ja) | 1983-09-26 |
Family
ID=15641866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52157083A Expired JPS5843346B2 (ja) | 1977-12-26 | 1977-12-26 | 無機成型体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5843346B2 (ja) |
-
1977
- 1977-12-26 JP JP52157083A patent/JPS5843346B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5487729A (en) | 1979-07-12 |
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