JPS6148466A - 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，、Ｆ５ＣａＯ、
Ｆ−）＋１ｇＯ、２ＣａＯ−ＦｅＪＬＯ，ｓ　、　　４
ＣａＯ・人ムＯ，Ｊ・ＦｅａＯＪ、　Ｆｅ、ＪＯ／　　
、　Ｆｅユ０４　、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（２ＣａＯ・人Ｊ１．　ＯＪ・ＳｉＯユ〜２ＣａＯ・
λＩｇ０２ＳｉＯＪＬ（’）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２００〜３００℃になると
２ＣａＯ・ＳｉＯがβ→γに転移するときに膨張崩壊し
たり、ＦＣａＯｌＦＭｇｏを含有するため膨張崩壊性を
有しているので、上記の通り大部分は埋立廃棄されてい
る。

本発明は上述の欠点を屏消し有効利用する方法に係り、
α〜β−２ＣａＯ−Ｓｉｎ、主体又はガラス主体、ある
いは１部α′〜β−２ＣａＯ−ＳｉＯコとガラス主体に
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（ＯＫ））　、　ＮａＯＨ，Ｎａ、
Ｃｏ３．　ＣａＣＪユ等）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。

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、電気炉スラブも酸化期と
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、２ＣａＯＦｅ
、０４．４ＣａＯ−肩２　ｏｖ　・Ｆｅ２０ｙ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る。

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、αｌへβ−
２ＣａＯ・Ｓｉｎ、主体から２ＣａＱ−ＳｉＯｘ　〜２
ＣａＯＭｇＯ・２Ｓ１０ユ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
後粉砕してアルカリ刺激剤（例えばＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ
）２．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ために珪酸塩質の岩石・鉱物等を
添加するものである。

添加物としてはに１＞０．Ｉ、　５ｉＱ−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、ＳｉＯユ、入ｔユＯＪ　、Ｆｅ、０４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。

７．３．４．５．６．の操作で投入し、ランスパイプ状
物を挿入し、バブリングガス（０，、Ｎ：Ｌｌ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、０よ気体燃料炉方式）
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、フライアッシュ。

ロウ石、玄武岩風化土、耐火粘土、火山灰、風化粘土、
仮焼粘土なる群より選ばれる少なくと６一種以上から成
るポゾラン反応性を具備しセメント類に添加して硬化性
を具現する物と、並びに塩化カルシウムを添加混合した
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確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 ＊冷却の過程でゲスティングを起こして崩壊するので１
００Ｘとした。他はＡＳＴＭ法でオートクレーブ処理で
測定した。

＊１崩壊率（？（）は製鋼スラグ（Ａ）は１００＊、製
鋼スラグ（Ｂ）は３５ｇ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（１５５０℃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
して塩化カルシウム（市販品を使用）、混和材として、
ロウ石等（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沁のヘドロ　（カオリナイト、モンモリロナイト
、α−石英主体）（但し、刺激剤は水に溶解して）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ケ月間湿空養生後、
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 以上述へてきたように、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
させるとさせると融点粘性が低下は、風砕装置にて風砕
（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
させろことも出来るし、むしろ強度は強い結果を得ｔコ
。

なお、普通、高炉セメント等と同様に団鉱やベレットの
バインダーとしても使用可能である。

手続？１０正召（自発） 昭和５９年９月ノ４日 昭和５９年特許願　第１６９６２４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　北九州市小倉北区馬借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「特許請求の範囲の欄」（２）明細書の「発明の
詳細な説明の欄」６、補正の内容　　別紙の通り （１）明細書の「特許請求の範囲の欄」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′へ茎ユフ
ライアッシュ、ロウ石、玄武岩風化土。

耐火粘土、火山灰、風化粘土、仮焼粘土なる群より選ば
れる少なくとも一種以上から成るポゾラン反応性を具備
しセメント類に添加して硬化性を具現する物、並びに塩
化カルシウムを添加混合ｔａ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、花崗岩、砂岩。

玄武岩風化土、耐火粘土、火山灰、風化粘土。

仮焼粘土なる群より選ばれる少なくとも一種以上から成
るポゾラン反応性を具備しセメント頚に添加して硬化性
を具現する物と、塩化カルシウムＥ虹旦皇ユ」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
７行〜第６頁５行を下記の通りに補正する。

「本発明（よ、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、フライアッシュ、
ロウ石、玄武岩風化土。

耐火粘土、火山灰、風化粘土、仮焼粘土なる群より選ば
れる少なくとも一種以上から成るポゾラン反応性を具備
しセメント類に添加して硬化性を具現する物、並びに塩
化カルシウムを添加混合する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、フライアッシュ、ロウ石
   、玄武岩風化土、耐火粘土、火山灰、風化粘土、仮焼粘
   土なる群より選ばれる少なくとも一種以上から成るポゾ
   ラン反応性を具備しセメント類に添加して硬化性を具現
   する物、並びに塩化カルシウム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、フライアッシュ、ロウ石
   、玄武岩風化土、耐火粘土、火山灰、風化粘土、仮焼粘
   土なる群より選ばれる少なくとも一種以上から成るポゾ
   ラン反応性を具備しセメント類に添加して硬化性を具現
   する物と、塩化カルシウムと、花崗岩、砂岩、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（Ａ）、鉄鉱石（Ｂ）、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。