JPS6148459A - 製鋼スラグの利用方法 - 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、冷却後、膨張、崩壊性を有しているので、エ
ージング処理後、一部路盤材等へ利用されているが、大
部分は埋立廃棄処分されているのが現状である製鋼スラ
グの有効利用に関するものである。

製鋼スラグには各種の物があるが、本願発明では転炉ス
ラグ、電気炉スラグ（還元期）を対象とする。

一般に製鋼スラグは２ＣａＯ−ＳｉＯ、Ｆ−ＣａＯ、Ｆ
−ＭｇＱ　　、　２ＣａＯ−Ｆｅ、０７　、４ＣａＯ−
ＡムＯ／　・Ｆｅｘ、、Ｑ７、　Ｆｅ７０４　　、　Ｆ
ｅゐ０ノ、ＦｅＯ等を含有しているので、潜在水硬性を
有さず、高炉スラグは除冷処理するとメリライト（２Ｃ
ａＯ−人ｔｚｏ）　−Ｓ　ｉＯＬ〜２ＣａＯ−ＭｇＯ−
２Ｓ　１ＯＬ（７）中間成分）とＣａＳを有し、急冷す
るとガラス主体となり、潜在水硬性を有して、高炉セメ
ント混和材等に利用されている。

現在、これら製鋼スラグはノロ鍋に受け、約２０〜１２
時間後に排出されているが約２００〜３ｏｏ℃になると
２ＣａＯ−３ｉＯがβ→γに転移するときに膨張崩壊し
たり、Ｆ−ＣａＯ、Ｆ−ＭｇＯを含有するため膨張崩壊
性を有しているので、上記の通９大部分は埋立廃棄され
ている。

本発明は上述の欠点を解消し有効利用する方法に係り、
α〜β−２ＣａＯ・５ｉＯｚ主体又はガラス主体、ある
いは１部α〜β−２ＣａＯ−ＳｉＯルとガラス主体にな
る様に風滓にして、乾燥後粉砕してアルカリ刺激剤（例
えばＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）、　、　ＮａＯＨ，Ｎａ、、
Ｃｏｔ、　ＣａＣム等）を少量添加して、水を加えて混
練すると水硬性を見い出した。

を少量添加して、水を加えて混練すると水硬性を有する
ことを見い出した。

又、その粉末度が大きい程、急速に硬化することも見出
した。

なお、転炉スラグと言っても化学成分上、鉄分がかなり
少ないものも発生しているし、電気炉スラグも酸化期と
還元期を一緒に出す（ワンスラグ方法）方法もあり、鉄
分が成る程度含有され、除冷すると、２ＣａＯ−Ｆｅｚ
Ｏｙ、４ＣａＯ・人ＡＯ／　、Ｆ　ｅ、０３が生成する
成分に改質処理後、風滓化した物の方が強度も出ろ。

化学成分範囲がかなり広いし、高塩基度のため融点が高
いので風滓化率が減少する場合もある。

さらに、珪酸塩質の岩石・鉱物等を添加し、α〜β−２
ＣａＯ・５ｉ０４主体から２ＣａＯ−ＳｉＯｚ−〜２Ｃ
ａＯ−Ｍｇ０・２Ｓｉ％主体に改質すると融点、粘質は
下り、風滓化率も向上するしガラス主体となり、乾燥後
粉砕しテアルカリ刺激剤（例えばＣａＯ、Ｃａ（０）Ｉ
）、　、セメント等）を少量添加して、水を加えて混練
すると水硬性を有することを見い出したし、ヘドロ固化
強度の発現を均一化するｔコめに珪酸塩質の岩石・鉱物
等を添加するものである。

添加物としては人ム０５．５ｉＯ＝−単味でも良いが、
溶融温度が高く反応が生起し難いという欠点があるため
に、Ｓ　＋　Ｏｚ　、人７ｚＯ〆、Ｆｅｆｉｊ等を適量
含有する物を添加する事により溶融温度の低下を促し、
反応が十分に起こる様にしたものである。

添加物の添加方法は １・製練炉内に製練の最初又は途中から投入する。

２・製練炉内に出湯後、投入する。

３・製練炉から排出する溶滓流に接して投入する。（同
時投入） ４・製練炉から排滓鍋への溶滓流の落下位置と離して投
入する。

５・排滓鍋の敷滓の代用として使用する。

６・排滓鍋内で溶滓とサンドイッチ状になる様に投入す
る。

？、３．４，５，６．の操作で投入し、−ランスバイブ
状物を挿入し、バブリングガス（０，、Ｎ、、又はＡｉ
ｒ　）を吹き込んで、拡散させる。

８、スラグ加熱炉（電気炉方式、ＯＬ気体燃料炉方式）
に−郵便化したスラグを含む、溶融スラグと添加物を投
入する。

方法がある。

本発明は、上記の製鋼スラグを有効利用するための方法
を提供せんとするものであり、その要旨は、溶融状態の
製鋼スラグに、高炉水滓、並びに石灰及び又は石膏から
成る刺激社を添加混合した後に風冷処理を施すことを特
徴とする製鋼スラブの利用方法である。

尚、改質材として花崗岩、砂岩、粘板岩、・・・を同時
に混練するといっそう効果的である。

以下に本発明方法の作用効果をＴ＆認するために行った
実験及びその効果を示す。

実験に用いた試料の化学分析値、性状を第１表に示す。

第１表 ＊冷却の過程でダスティングを起こして崩壊するので１
０ｏｚとした。他はＡＳＴＲＩ法でオートクレーブ処理
で測定した。

＊１崩壊率（Ｘ）は製３Ｍ　スラグ（Ａ）　Ｉｆ　１０
０ｘ、ＩｉＭスラグ（Ｂ）は３５Ｘであった。

上記の試料を恒温乾燥機（１０５〜１１０℃に保持）中
で２４時間以上乾燥後、電融マグネシアルツボに５００
ｇ入れ、シリコニット電気炉（ｉｓｓｏ℃に保持）で再
溶解して炉外に取り出してルツボを傾けながら圧縮空気
をノズルから出して吹き飛ばし、空気中にて冷却し、風
滓物を作り、約２００メツシユ以下に粉砕し、刺激剤と
して、石膏、石灰（市販品を使用）、混和材として、高
炉水滓（恒温乾燥機にて１０５〜１１０℃で乾燥後、約
２００メツシユ以下に粉砕）を混合し、この試料を水分
３０．５ｘのヘドロ　（カオリナイト、モンモリロナイ
ト、α−石英主体）にモルタル練り鉢で混合し、土質試
験モールドにランマーで三層に分けて詰め（ＪＩＳ法で
）１ケ月間湿空螢生後、圧縮強さを調べた結果を第４表
に示す。なお、試作風滓物の化学成分、性状を第２表に
添加混和材の化学成分を第３表に示す。

第２表 第３表 第４表 以上述べてきたように、本願発明方法によれば溶融状態
で珪酸塩質の岩石、鉱物等を添加し溶融拡散反応を生起
させるとさせろと融点粘性が低下し、風砕（空気急冷）
処理を行なうと、生成鉱物もガラス主体に変わり、ヘド
ロ等の硬化も未添加の水滓物より強くなるし、高炉水滓
粉末を用いた場合と同様にヘドロ等を硬化させることも
出来るし、むしろ強度は強い結果を得た。　なお、普通
、高炉セメント等と同様に団鉱やペレットのパイングー
としても使用可能である。

を 手続補正書（自発） 昭和５９年９月ゴ４日 昭和５９年特許願　第１６９６１７号 ２、発明の名称 製鋼スラグの利用方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　北九州市小自北区馬借３丁目６番４２号 氏名　日本磁力選鉱株式会社 代表者　原１）明徴 ４、代理人 住所　福岡市博多区博多駅東１丁目１Ｏ−２７（１）明
細書の［特許請求の範囲の（ｆＪ　Ｊ（２）明細書の「
発明の詳細な説明の欄」本成９ （１）明細書の「特許請求の＠卯の欄」を下記の通りに
補正する。

「１．溶融状態の製鋼スラグを風冷処理した役に、高炉
水滓、並びに石灰及び又は石膏から成る刺激材を添加混
合土Ａことを特徴とする製鋼スラグの利用方法。

立上ユ高炉水滓と、石灰及び又は石膏から成る刺激材＆
ＧＵ澄ユ」ことを特徴とする製鋼スラグの利用方法。」 （２）明細書の「発明の詳細な説明の欄」の第５頁第１
２行〜同５頁第１７行を下記の通りに補正する。

「本発明は、上記の製鋼スラグを有効利用するための方
法を提供せんとするものであり、その要旨は、溶融状態
の製鋼スラグを風冷処理した後に、高炉水滓、並びに石
灰及び又は石膏から成る刺激材を添加混合ｔｘ−ことを
特徴とする製鋼スラグの利用方法である。」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶融状態の製鋼スラグに、高炉水滓、並びに石灰及
   び又は石膏から成る刺激材を添加混合した後に風冷処理
   を施すことを特徴とする製鋼スラグの利用方法。 ２、溶融状態の製鋼スラグに、高炉水滓と、石灰及び又
   は石膏から成る刺激材と、花崗岩、粘板岩、鋳物廃砂、
   レンガクズ、石炭灰、シラス、閃緑岩風化物、砂、カラ
   ミ、ガラスクズ、脱珪スラグ、スケール、鉄鉱石、砂鉄
   、頁岩、高炉スラグ、赤泥の群より選ばれる少なくとも
   １種以上から成る改質材を添加混合した後に風冷処理を
   施すことを特徴とする製鋼スラグの利用方法。