JPS5924747B2 - 人造石の製造方法 - Google Patents
人造石の製造方法Info
- Publication number
- JPS5924747B2 JPS5924747B2 JP52052655A JP5265577A JPS5924747B2 JP S5924747 B2 JPS5924747 B2 JP S5924747B2 JP 52052655 A JP52052655 A JP 52052655A JP 5265577 A JP5265577 A JP 5265577A JP S5924747 B2 JPS5924747 B2 JP S5924747B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- artificial stone
- weight
- chromium
- slag
- silicic acid
- 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
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は人造石更に詳しく云えば、クロム酸ソーダ製造
に際して廃出するクロム鉱滓の特性を利用して、これを
珪酸含有物質と共に加熱溶融し、高温雰囲気下に保持し
、次いで徐冷凝固させた凝固体よりなる人造石の製造方
法に関するものである。
に際して廃出するクロム鉱滓の特性を利用して、これを
珪酸含有物質と共に加熱溶融し、高温雰囲気下に保持し
、次いで徐冷凝固させた凝固体よりなる人造石の製造方
法に関するものである。
一酸的にクロム酸ソーダはクロム鉱石、アルカリ、石灰
更に必要に応じて充填剤等を混合し、高温にて酸化焙焼
したのち、得られた焙焼物を水で浸出することにより製
造されるものである。
更に必要に応じて充填剤等を混合し、高温にて酸化焙焼
したのち、得られた焙焼物を水で浸出することにより製
造されるものである。
この際に副生ずる浸出残渣たる所謂クロム鉱滓は有害な
６価クロムを含有しているのでそのまま廃棄する場合は
土壌や水質を汚染して公害を発生することになる。
６価クロムを含有しているのでそのまま廃棄する場合は
土壌や水質を汚染して公害を発生することになる。
従って、このクロム鉱滓を無害化する処理については、
クロム鉱滓に直接還元剤を添加して３価のクロムにする
方法さらには珪酸質物質および還元剤を添加して高温で
還元処理する方法が知られているが、いずれの方法にし
ろその処理物は単に廃棄するか埋立材あるいは骨材とし
て利用されているにすぎない。
クロム鉱滓に直接還元剤を添加して３価のクロムにする
方法さらには珪酸質物質および還元剤を添加して高温で
還元処理する方法が知られているが、いずれの方法にし
ろその処理物は単に廃棄するか埋立材あるいは骨材とし
て利用されているにすぎない。
本発明者等はさきにクロム鉱滓を陶磁器原料、アルミノ
珪酸質原料と混合し、加熱焼成することにより、硬度２
強度のすぐれた焼結体を得ることに成功した（特開昭５
１−４１００９．５１−８．１８０６）が、更に研究を
重ねていたところ、該鉱滓を珪酸含有物質と共に加熱溶
融し、高温雰囲気下に保持し次いで徐冷凝固させること
により６価クロムを含有しない、硬度２強度のすぐれた
人造石が得られることを知見し本発明を完成したもので
ある。
珪酸質原料と混合し、加熱焼成することにより、硬度２
強度のすぐれた焼結体を得ることに成功した（特開昭５
１−４１００９．５１−８．１８０６）が、更に研究を
重ねていたところ、該鉱滓を珪酸含有物質と共に加熱溶
融し、高温雰囲気下に保持し次いで徐冷凝固させること
により６価クロムを含有しない、硬度２強度のすぐれた
人造石が得られることを知見し本発明を完成したもので
ある。
即ち本発明は６価クロムを含有するクロム鉱滓の処理を
兼ね、該鉱滓の積極的な再利用をはかるものであり、そ
の目的とするところはクロム鉱滓の特徴的な性質を利用
した人造石の製造方法を提供することである。
兼ね、該鉱滓の積極的な再利用をはかるものであり、そ
の目的とするところはクロム鉱滓の特徴的な性質を利用
した人造石の製造方法を提供することである。
その要旨とするところはクロム酸ソーダの製造に際して
廃出されるクロム鉱滓を珪酸含有物質に１０〜５０重量
係添加して加熱溶融し、高温雰囲気下に保持し、次いで
徐冷凝固させることを特徴とする人造石の製造方法であ
る。
廃出されるクロム鉱滓を珪酸含有物質に１０〜５０重量
係添加して加熱溶融し、高温雰囲気下に保持し、次いで
徐冷凝固させることを特徴とする人造石の製造方法であ
る。
本発明におけるクロム鉱滓は一般的には前記した方法に
より洗出されるものであり、クロム酸ソーダの製造条件
例えばクロム鉱石の種類、原料の配合組成、焙焼条件お
よび浸出条件などにより、性質上クロム鉱滓の組成は変
動するものであるが概ねＣａ０２０〜５０重量％、Ｍｇ
Ｏ５〜２０２０５〜２０重量％ ５〜２０重量係、Ｆｅ
２０３１０〜１８重量係、Ｃｒ ２０３２〜１５重量係
、その他雑成分２〜２０重量％の範囲にある。
より洗出されるものであり、クロム酸ソーダの製造条件
例えばクロム鉱石の種類、原料の配合組成、焙焼条件お
よび浸出条件などにより、性質上クロム鉱滓の組成は変
動するものであるが概ねＣａ０２０〜５０重量％、Ｍｇ
Ｏ５〜２０２０５〜２０重量％ ５〜２０重量係、Ｆｅ
２０３１０〜１８重量係、Ｃｒ ２０３２〜１５重量係
、その他雑成分２〜２０重量％の範囲にある。
か５る鉱滓には６価クロムが５，０００〜１５．ＯＯＯ
ｐｐｍ程度あり、これを適量の珪酸含有物質と共に加熱
溶融すると、つぎの式に示す様に６価のクロムは実質的
に還元される。
ｐｐｍ程度あり、これを適量の珪酸含有物質と共に加熱
溶融すると、つぎの式に示す様に６価のクロムは実質的
に還元される。
２（ＣａＯ−Ｃ昆ｓ ） ＋ ２８ Ｉ Ｑ２−＋２（
ＣａＯ・Ｓ １０２ ）＋Ｃｒ２Ｏ３＋３／２０□ ２（ＣａＯ−Ｃキロ０３）＋２（Ａ、ｅ２０３・２Ｓｉ
Ｏ２）→＋３ ２（ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）＋Ｃｒ２Ｏ３＋
３／２０□更に調合物を加熱溶融すれば鉱滓中に認めら
れる４ＣａＯ−Ａ１２０３・Ｆｅ２Ｏ３、遊離のＭｇＯ
は消失し、高温雰囲気下に保持し徐冷凝固させた人造石
は、鉱滓中のＣａＯ，ＭｇＯと珪酸含有質のＳ ｔ ０
２とが結合し、主として２ＣａＯ−Ｍｇ０・２ＳｉＯ２
（Ａｋｅｒｍａｎｉ ｔｅ ）、ＣａＯ−ＭｇＯ・２Ｓ
ｉ０２（Ｄｉｏｐｓｉｄｅ ）を晶出する。
ＣａＯ・Ｓ １０２ ）＋Ｃｒ２Ｏ３＋３／２０□ ２（ＣａＯ−Ｃキロ０３）＋２（Ａ、ｅ２０３・２Ｓｉ
Ｏ２）→＋３ ２（ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）＋Ｃｒ２Ｏ３＋
３／２０□更に調合物を加熱溶融すれば鉱滓中に認めら
れる４ＣａＯ−Ａ１２０３・Ｆｅ２Ｏ３、遊離のＭｇＯ
は消失し、高温雰囲気下に保持し徐冷凝固させた人造石
は、鉱滓中のＣａＯ，ＭｇＯと珪酸含有質のＳ ｔ ０
２とが結合し、主として２ＣａＯ−Ｍｇ０・２ＳｉＯ２
（Ａｋｅｒｍａｎｉ ｔｅ ）、ＣａＯ−ＭｇＯ・２Ｓ
ｉ０２（Ｄｉｏｐｓｉｄｅ ）を晶出する。
６価クロムを還元して無害なものとし且つ硬度、強度の
犬なる人造石を得るための人造石中の５ｉ０２／ＣａＯ
モル比は１以上を必要とする。
犬なる人造石を得るための人造石中の５ｉ０２／ＣａＯ
モル比は１以上を必要とする。
なんとなれば該モル比が１未満のときは可溶性クロム分
が充分固定されないからであり、一方５Ｉ０２が多いこ
とは一面にさしつかえない。
が充分固定されないからであり、一方５Ｉ０２が多いこ
とは一面にさしつかえない。
これは目的物の人造石の物性に応じ適宜現実的に撰定さ
れるべきである。
れるべきである。
珪酸含有物質は前記の如く単に６価のクロムの還元剤と
しての作用のほかに鉱滓中のＣａＯを主としたアルカリ
成分を中和し且つ人造石の主鉱物組成を構成する効果的
な原料であって、特に特定されるものではなく、一般に
は珪石、珪砂、無定形シリカ、粘土類、ろう石、セリサ
イト、長石、珪酸石灰などが適当であり、それらは１種
又は２種以上使用しても差支えない。
しての作用のほかに鉱滓中のＣａＯを主としたアルカリ
成分を中和し且つ人造石の主鉱物組成を構成する効果的
な原料であって、特に特定されるものではなく、一般に
は珪石、珪砂、無定形シリカ、粘土類、ろう石、セリサ
イト、長石、珪酸石灰などが適当であり、それらは１種
又は２種以上使用しても差支えない。
さらに各種の製鉄又は非鉄金属精錬スラップ、石灰、ク
ロム鉱石、マグネシャ、ドロマイトなどを補助的に１部
利用出来る。
ロム鉱石、マグネシャ、ドロマイトなどを補助的に１部
利用出来る。
クロム鉱滓及び珪酸含有物質は溶融するので焼結法とは
異なり充分に微細にする必要はない。
異なり充分に微細にする必要はない。
クロム鉱滓を原料として特徴的な人造石を得るためには
、本発明者等の種々の研究結果からすると、珪酸含有物
質に対するクロム鉱滓の使用率は１０〜５０重量係の範
囲が適当であることが分った。
、本発明者等の種々の研究結果からすると、珪酸含有物
質に対するクロム鉱滓の使用率は１０〜５０重量係の範
囲が適当であることが分った。
その理由は、その値が約５０重量％を越えると６価のク
ロムの還元が充分なされないことと、人造石の硬度、強
度が著しく低下する傾向にあるからであり、一方約１０
重量係以下の場合にも同様に強度、硬度の低下即ち珪酸
含有物質それ自体の特性だけになってくるので好ましく
ないからである。
ロムの還元が充分なされないことと、人造石の硬度、強
度が著しく低下する傾向にあるからであり、一方約１０
重量係以下の場合にも同様に強度、硬度の低下即ち珪酸
含有物質それ自体の特性だけになってくるので好ましく
ないからである。
かかる条件の下に両原料を混合し、要すれば水又は他の
結合剤を加えて混捏造粒あるいは乾燥物を圧縮造粒して
、溶融炉で溶融する。
結合剤を加えて混捏造粒あるいは乾燥物を圧縮造粒して
、溶融炉で溶融する。
溶融炉は、ガス又は液体燃料による加熱炉又は電弧炉が
用いられる。
用いられる。
溶融温度は原料の種類、調合割合によって融点が変動す
る性質上伸々特定出来ないものであるが、大体１，２５
０〜１，４００°Ｃの範囲にある。
る性質上伸々特定出来ないものであるが、大体１，２５
０〜１，４００°Ｃの範囲にある。
焼結法に於いては、６価のクロムの還元反応が生ずる温
度以上ではあるが、発泡乃至溶融する温度以下の加熱が
必須の条件となり、加熱作業温度中が極めて制限される
が、不法に於いてはその点が大巾に改善されるものであ
る。
度以上ではあるが、発泡乃至溶融する温度以下の加熱が
必須の条件となり、加熱作業温度中が極めて制限される
が、不法に於いてはその点が大巾に改善されるものであ
る。
溶融されたものは急冷によるガラス化を防ぐため８００
℃以上に保たれた条件で好ましくは成型枠等に流し込み
、更に８００〜１，０００℃の高温雰囲気下に数時間保
持して結晶の析出をはかり次いで約３０〜４０°Ｃ／時
間程度の速度で徐冷して人造石を得るのである。
℃以上に保たれた条件で好ましくは成型枠等に流し込み
、更に８００〜１，０００℃の高温雰囲気下に数時間保
持して結晶の析出をはかり次いで約３０〜４０°Ｃ／時
間程度の速度で徐冷して人造石を得るのである。
斯くして本発明によって得られる人造石は緻密で硬く強
度も犬で、成型品は例えば床タイル、壁タイル、歩道タ
イル、セラミック、ブロック等の建材に利用される。
度も犬で、成型品は例えば床タイル、壁タイル、歩道タ
イル、セラミック、ブロック等の建材に利用される。
更に本発明に係る人造石の用途としては、これを常法に
従って粉砕分級して研摩耐摩耗性材料とし得ることであ
り、該材料はサンドブラスト用、砥石、増摩布紙等に適
用できるものである。
従って粉砕分級して研摩耐摩耗性材料とし得ることであ
り、該材料はサンドブラスト用、砥石、増摩布紙等に適
用できるものである。
以下本発明を実施例をあげて具体的に説明する。
実施例中部及び係はいずれも重量による。
実施例 １
クロム鉱滓の乾燥粉末３０部、珪石粉末４０部、粘土粉
末２０部、珪酸石灰粉末１０部（いずれも３２メツシユ
（５００μ）ふるい下）を混合し１．３００℃で３時間
溶融する。
末２０部、珪酸石灰粉末１０部（いずれも３２メツシユ
（５００μ）ふるい下）を混合し１．３００℃で３時間
溶融する。
ついで８００°Ｃの雰囲気で鋳型に注入し、ひきつゾき
９００℃に３時間保持してから４０°Ｃ／時間の速度で
冷却し、人造石を得た。
９００℃に３時間保持してから４０°Ｃ／時間の速度で
冷却し、人造石を得た。
更に同様にして得た人造石を粉砕し、１〜１．４ｍ７Ｉ
Ｌの粒径に調整して研摩耐摩耗性材料の試料とした。
Ｌの粒径に調整して研摩耐摩耗性材料の試料とした。
それぞれの特性を測定したが、その結果は第１表に示す
通りである。
通りである。
尚、比較のため珪石質、炭化珪素系研摩材料についても
同様の試験を行った。
同様の試験を行った。
実施例 ２
クロム鉱滓の乾燥粉末５０部、珪石粉末５０部（いずれ
も３２メツシユ（５００μ）ふるい下）を混合し、１，
３２０℃で３時間溶融する。
も３２メツシユ（５００μ）ふるい下）を混合し、１，
３２０℃で３時間溶融する。
ついで８００℃の雰囲気で鋳型に注入し、引きつゾき１
，０００℃に３時間保持してから３ｏ０ｃ／時間の速度
で冷却し、人造石を得た。
，０００℃に３時間保持してから３ｏ０ｃ／時間の速度
で冷却し、人造石を得た。
一方同様にして得た人造石を粉砕し１〜Ｌ４ｍｒｎの粒
径に調整して研摩耐摩性材料の試料とした。
径に調整して研摩耐摩性材料の試料とした。
その特性を測定したところ第２表の数値を得た。
実施例 ３
クロム鉱滓の乾燥粉末４０部、粘土粉末４０部、珪酸石
灰粉末２０部（いずれも３２メツシユ（５００μ）ふる
い下）を混合し、１，３００℃で３時間溶融する。
灰粉末２０部（いずれも３２メツシユ（５００μ）ふる
い下）を混合し、１，３００℃で３時間溶融する。
ついで８００°Ｃの雰囲気で鋳型に注入し、引きつゾき
９００℃に３時間保持してから４０℃／時間の速度で冷
却し、人造石を得た。
９００℃に３時間保持してから４０℃／時間の速度で冷
却し、人造石を得た。
更に同様にして得た人造石を粉砕し１〜１４ｍｍの粒径
に調整して研摩耐摩耗性材料の試料とした。
に調整して研摩耐摩耗性材料の試料とした。
それぞれの特性を測定したが、その結果は第３表の通り
である。
である。
以上記載した実施例において使用した原料および成分組
成はつぎの第４表の通りである。
成はつぎの第４表の通りである。
また各試験方法はつぎの通り行った。
６価クロムの浸出試験・・・・・・人造石の場合には粉
砕して０．５〜５ｍｍ径のもの 研摩耐摩耗性材料は１〜１．４關径のものに１０倍量の
純水を加え温度２０℃において６時間撹拌後沢過して涙
液の６価クロムを測定 吸水性・・・・・・人造石を常温において２４時間純水
に浸漬した時の吸水率 ｐＨ・・・・・・６価クロム浸出試験における涙液のｐ
Ｉ−１耐圧強度・・・・・・人造石を２０〜２０ｍｍに
切断し測定硬度・・・・・・モース硬度計により測定（
旧硬度ダイヤモンド１０） １粒強度・・・・・・本屋式硬度計 摩耗試験・・・・・・アルミナ質ボールミルに試料とア
ルミナボールを入れ５０Ｒ，Ｐ、Ｍ、１時間回転して摩
細による粉化度を測定（容器媒体の影響は無視出来る。
砕して０．５〜５ｍｍ径のもの 研摩耐摩耗性材料は１〜１．４關径のものに１０倍量の
純水を加え温度２０℃において６時間撹拌後沢過して涙
液の６価クロムを測定 吸水性・・・・・・人造石を常温において２４時間純水
に浸漬した時の吸水率 ｐＨ・・・・・・６価クロム浸出試験における涙液のｐ
Ｉ−１耐圧強度・・・・・・人造石を２０〜２０ｍｍに
切断し測定硬度・・・・・・モース硬度計により測定（
旧硬度ダイヤモンド１０） １粒強度・・・・・・本屋式硬度計 摩耗試験・・・・・・アルミナ質ボールミルに試料とア
ルミナボールを入れ５０Ｒ，Ｐ、Ｍ、１時間回転して摩
細による粉化度を測定（容器媒体の影響は無視出来る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ クロム酸ソーダの製造に際して廃出されるクロム鉱
滓を珪酸含有物質に１０〜５０重量係添加して加熱溶融
し、高温雰囲気下に保持し、次いで徐冷凝固させること
を特徴とする人造石の製造方法。 ２ クロム鉱滓の化学組成がＣａ０２０〜５０重量係、
Ｍｇ０５〜２０重量係、Ａ１２０３５〜２０重量係、Ｆ
ｅ２０３１０〜１８重量係、Ｃｒ２０３２〜１５重量係
およびその他の雑成分２〜２０重量係である特許請求の
範囲第１項記載の人造石の製造方法３３ 珪酸含有物質
として珪石、珪砂、無定形シリカ、粘土類、ろう石、セ
リサイト、長石及び珪酸石灰等の１種又は２種以上を使
用する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の人造石の
製造方法。 ４ 人造石中のＳ ｉ ０２ ／ Ｃａ ０モル比が１
以上である特許請求の範囲第１項又は第２項又は第３項
記載の人造石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52052655A JPS5924747B2 (ja) | 1977-05-10 | 1977-05-10 | 人造石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52052655A JPS5924747B2 (ja) | 1977-05-10 | 1977-05-10 | 人造石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53138411A JPS53138411A (en) | 1978-12-02 |
| JPS5924747B2 true JPS5924747B2 (ja) | 1984-06-12 |
Family
ID=12920864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52052655A Expired JPS5924747B2 (ja) | 1977-05-10 | 1977-05-10 | 人造石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5924747B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02163182A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-06-22 | Nitto Denko Corp | 粘着テープによる接着構造 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU542869B2 (en) * | 1980-12-29 | 1985-03-21 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Blue silicon based artificial stone |
-
1977
- 1977-05-10 JP JP52052655A patent/JPS5924747B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02163182A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-06-22 | Nitto Denko Corp | 粘着テープによる接着構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53138411A (en) | 1978-12-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100496664B1 (ko) | 고상폐기물을 원료로 하는 세라믹 조성물 및 이의 제조방법 | |
| US3942990A (en) | Method for producing foamed ceramics | |
| US20200002215A1 (en) | Amorphous Silica Products and Methods of Producing Amorphous Silica Products | |
| Khater et al. | Preparation of glass-ceramic materials from basaltic rocks and by-pass cement dust | |
| US3381064A (en) | Method of making pseudowollastonite clinker with the rotary kiln | |
| RU2374206C1 (ru) | Сырьевая смесь и способ изготовления керамических изделий | |
| CN100567204C (zh) | 镁铁尖晶石砂及其制造方法 | |
| Khater et al. | Augite-anorthite glass-ceramics from residues of basalt quarry and ceramic wastes | |
| KR100749368B1 (ko) | 용융주조법에 의한 현무암 타일의 제조방법 | |
| US3116156A (en) | Fused refractory grain | |
| JPS5924747B2 (ja) | 人造石の製造方法 | |
| KR840000817B1 (ko) | 다공성 소결 골재 | |
| JP2000335978A (ja) | キャスタブル耐火物 | |
| CN107324824A (zh) | 一种转炉炉帽用焦油结合镁铝砖及其制备方法 | |
| Dana et al. | Some studies on ceramic body compositions for wall and floor tiles | |
| CA3152185A1 (en) | Amorphous silica products and methods of producing amorphous silica products | |
| JPS61243132A (ja) | 焼結原料用バインダ− | |
| JP3949408B2 (ja) | 熱間補修用珪石れんが及びその製造方法 | |
| JPS6218498B2 (ja) | ||
| JPH0415184B2 (ja) | ||
| JP3027593B2 (ja) | 特殊セメントの製造方法 | |
| US4339254A (en) | Glass manufacture employing a silicon carbide refining agent | |
| RU2360873C2 (ru) | Состав для получения ситаллокомпозиционного облицовочного материала и способ его получения | |
| DE2913326A1 (de) | Ferrochromschlacke fuer feuerfestigkeit und mechanische festigkeit erfordernde einsatzzwecke | |
| Perepelitsyn et al. | Composition and properties of the main types of aluminothermic slag at the Klyuchi Ferroalloy Works |