JPS62256746A - 軽量骨材の製造方法 - Google Patents

軽量骨材の製造方法

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JPS62256746A
JPS62256746A JP61101439A JP10143986A JPS62256746A JP S62256746 A JPS62256746 A JP S62256746A JP 61101439 A JP61101439 A JP 61101439A JP 10143986 A JP10143986 A JP 10143986A JP S62256746 A JPS62256746 A JP S62256746A
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JP
Japan
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lightweight aggregate
pellets
raw material
specific gravity
sintering
Prior art date
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Pending
Application number
JP61101439A
Other languages
English (en)
Inventor
脩 土屋
明 若林
照喜名 二郎
大河内 勝也
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)

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】 (産業上の利用分野) この発明は、石炭のフライ7−2シユを原料としてこれ
を造粒、焼結して軽量骨材を製造する方法に関し、より
詳しくは、石炭のフライアッシュを原料とした場合にも
、より軽量な骨材が得られるようにする方法に関する。
(従来の技術) 従来より、発電所では熱源の一つとして石炭が用いられ
ている。そして、これの燃焼により多量の石炭灰が排出
されている。この石炭灰はボトムアッシュ、シンダーア
ッシュ、および排ガス中に多量に含まれる粉塵(フライ
アッシュ)とに分類され、このフライアッシュはマルチ
サイクロン捕集機や電気集塵機にて捕集される。
上記フライアッシュは多量であるため、近時、これを利
用して軽量骨材を製造することが行われている。
第3図により、従来の上記製造方法につき説明する。
図において、Sはサイロで、このサイロSには電気集塵
機等で捕集したプライアッシュF1石炭やコークス微粉
等の可燃性炭素材Cおよび、工程で発生した回収ダスト
Dが区分けして収容される。
また、lはi&!I!mで、この混練機1に上記フライ
アッシュFや添加剤としての水Wを投入する。
また、この場合、上記フライアッシュ層中には若干の未
燃炭材が含まれているが、必要により上記炭素材Cを加
える。そして、これによる混練物を公知のパン型ペレタ
イザー2に供給し、ここで。
生ペレット3を成形する。
次に、この生ペレット3をホッパー4に投入する。この
ホッパー4に隣接して他のホッパー5が設けられ、この
ホッパー5には焼結ずみで製品となるべき軽量骨材6が
装入されている。また、これらホッパー4.5の下方に
は焼成機7が設けられている。この焼成機7は水平方向
に移動(図中矢印A)する火格子8と、この火格子8の
中途部でその上方に設けられる乾燥、予熱炉9、着火炉
10および焼結、保熱炉11を有している。また、上端
が上記火格子8の下面に向って開口するウィンドボック
ス14が設けられ、このウィンドボックス14の下端は
排気ダク)15を通してブロワ−16の吸込側に連結さ
れている。上記の場合、ウィンドボックス14の下端に
は図示しない風量調整用のダンパが設けられている。ま
た、ウィンドボックス14の下端は火格子8の戻り側に
干渉しないように折り曲げられている。上記6炉9,1
0.11にはこれらに高熱空気を送り込、む熱風管17
が接続されている。
上記装置により生ペレット3を焼結して軽量骨材6を得
ようとする場合には、まず、上記各ホッパー4.5から
火格子8上に生ペレット3と軽量骨材6とを供給する。
この場合、軽量骨材6は床敷として供給されるもので、
この軽量骨材6が下層、生ベレット3が上層である原料
層が火格子8上に積層される。
上記原料層が火格子8に伴って移動し、6炉9.10.
11を通過するときに、熱風管17から高熱空気が供給
され、これがブロワ−16により原料層の下方に向って
吸引される(図中矢印B)、そして、この高熱空気によ
り焼結が行われる。即ち、乾燥、予熱炉9により生ペレ
ット3が乾燥されて乾燥ペレット18となる0次いで、
着火炉10により上層の乾燥ペレット18における未燃
炭材が着火される。更に、焼結、保熱炉11により、乾
燥ペレット18の層中の燃焼が下方へ移行して層全体の
焼結が完了し、ここに焼結ペレット19が成形される。
上記焼結、保熱炉11の下流側が冷却ゾーン20とされ
ている。この冷却ゾーン20では、ブロワ−16の吸入
空気の一部が上記焼結ペレット19の層中を下方に向っ
て通過するのであり(図中矢印C)、これにより焼結ペ
レット19が冷却される。この後、この冷却されたペレ
ットはシュート21によりクラッシャ22に送り込まれ
て、ここで解砕される。また、解砕されたペレットは篩
機23にかけられ、所定形状のものが製品としての軽量
骨材6となる。
なお、上記火格子8を通過して排気ダク)15内に落下
する生ペレット3の崩壊物等はシュート24を通してコ
ンベア25上に集められ、前記ダストDとしてサイロS
に返送される。このダストDは一般には生ペレット3の
造粒原料として再刊用される。
一方、人工軽量骨材(粗骨材)の白木工業規格(JIS
)には、軽量化の度合を示す絶乾比重として1.0〜1
.5の値が設定されている。また、現在市販の頁岩を原
料とする人工軽量骨材の絶乾比重は1.4(望ましくは
1.38)以下で、標準値としては1.25〜1.30
 (±o、oe)である、このため、上記したようなフ
ライアッシュから製造する製品たる軽量骨材6の比重も
この値を満足させることが要求される。
ここで、上記頁岩や粘土を原料とした場合の軽量骨材の
製造について説明する。まず、加熱すると、 900°
C内外で融液を生成し始める。更に、温度が上昇すると
ガス圧は高まり膨張を起こして原料が発泡しこれによっ
て軽量骨材が得られる。
(発明が解決しようとする問題点) ところで、軽量骨材を製造する場合、石炭灰は頁岩に比
較して5i02が低く、 1203が高く、高融点(1
300〜1500℃)であり、また、ボイラー等で一度
加熱されたものであるため、その粒子は安定化しており
、石炭灰を原料として、上記従来方法により軽量骨材を
製造しようとしても、前記したような絶乾比重が1.4
(望ましくは1.38)以下であって十分に軽量である
所望の骨材を得ることは極めて困難である。
(発明の目的) この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、石炭のフライアッシュを原料とした場合にも、所定
の値よりも小さい絶乾比重を有する軽量骨材が得られる
ようにすることを目的とする。
(発明の構成) 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は1石炭のフライアッシュを原料とし。
これの造粒で得られたペレットを焼結して軽量骨材を製
造する方法において、日本工業規格(JIS)のプレー
ン法による比表面積が2000〜3800cm2/gで
ある粗粉が上記原料に占める重量比を60%以上とし、
生ペレットの空隙率を高くすることにより、製品骨材が
軽量となるようにする点にあり、また、焼成機の着火炉
内に蹟層したペレット層直上のガス温度を1000〜1
150℃としてペレット中の未燃炭材に着火し焼結する
点にある。
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面により説明する。
この実施例は前記従来例の方法と基本構成は同様であり
、その方法を実施するための装置も第3図で示したもの
とほぼ同様である。そこで、従来構成と異なる構成につ
き上記第3図を利用して説明する。
まず、フライアッシュFをサイクロン等の分級機で粗粉
と細粉とに分離し、これを原料サイロS内に区分けした
状態で貯蔵する。そして、生ペレット3を成形するため
の原料をこのフライアッシュFとする。
なお、フライアッシュFを原料とし、パン型ペレタイザ
ー2により造粒実験をすることにより次のことが判明し
た。即ち、上記原料における粗粉と細粉の混合比を種々
採用した場合、粗粉の混合量を多くして原料の粒度を粗
くすると、成形された生ベレット3の空隙率が高くなる
。逆に、原料を細粉のみとしたときには生ペレット3の
空隙率は低くなる。そして、焼成中における体積収縮を
出来るだけ抑える焼結条件を設定すれば、軽量骨材6の
比重は生ペレット3の空隙率の高いものほど低くなるは
ずである。このことから、実験を繰り返し、粗粉と細粉
の混合比に対する生ペレット3の空隙率や軽量骨材6の
絶乾比重の関係を明らかにした。
ここで、粗粉とは日本工業規格(JIS)のプレーン法
による比表面積(プレーン指数)が2000〜3800
cm2/gであり、細粉とは同上プレーン指数が420
0〜8000cm2/gである。
そして、上記粗粉が原料中に占める重量比を60%以上
とすると、焼成機7での焼結後の軽量骨材6の絶乾比重
が1.4以下のものを得ることができる。また、焼成機
7での焼成時の体積収縮を抑えるための条件として着火
炉10内でのペレット層の直上へ達するガス温度(着火
温度)を1000〜1150℃(望ましくは1100℃
)以内に制御することにより、絶乾比重を低い値に抑え
ることが可能である。
従って、従来では、頁岩を原料としてこの原料の発泡性
を利用して軽量骨材を製造したのに対し、この発明では
、原料の粒度を粗目に設定して、多孔質の生ペレット3
を成形し、低温度の着火により軽量骨材6を得るように
している。
次に、本発明の具体的実施例を示す。
(第1具体的実施例) 粗粉と細粉の混合比が10010 、87.5/12.
5.75/25 、65/35 、 O/80である種
々の原料を採用した。これら各原料に対し、混合機l中
で水分を20〜27%添加して調湿した後、6ffiφ
パン型ペレタイザー2に供給し、 5〜25mmφの生
ペレット3を成形した0次に、 1.2m幅で28m長
さの焼成機7に層高30cmとなるように生ペレット3
を供給し焼成した。この場合、着火温度は約1000−
1+50°C(望ましくは1100℃)、火格子8の移
動速度は1.05m/winとした。
第1図により、上記のようにして得られた軽量骨材6の
絶乾比重を粗粉と細粉の各混合比に対応させて示す0図
によれば、粗粉の混合比が増大するにつれて絶乾比重は
低下しており、絶乾比重を1.4以下にするにはその混
合比を60%以上にする必要があると判断される。
第2図により、生ペレット3の空隙率に対する軽量骨材
6の絶乾比重の関係を示す0図によれば、生ベレット3
の空隙率の増大に伴って絶乾比重は低下しており、絶乾
比重を1.4以下にするには生ペレット3の空隙率を約
41.5%以上にする必要があると判断される。
(第2具体的実施例) 原料の粒度および粗粉と細粉の混合比は前述の第1具体
的実施例と同じである。この原料を用い、生ペレット3
を45hsφX 150m■文のタイヤ型ペレタイザー
2で成形した。また、焼成には電気炉を用いた。この焼
成方法は電気炉内に50ケ装入した/ヘスケラトを降下
させ、着火は電気炉の温度をバスケット装入前に所定温
度に昇温保持することによって実施した0着火温度は1
000.1150.1200℃の3水準を選択した。
製品骨材6の絶乾比重に及ぼす粗粉/細粉の混合比の影
響を下記表にて着火温度別に示す。
(表) 上記表において、混合比は回収ダスト20%一定配台し
ている。圧潰強度の単位はKg/pであり、絶乾比重の
単位はg/ccである。軽量骨材6の絶乾比重は粗粉/
細粉の混合比の増大に伴って低下する0着火温度の絶乾
比重への影響も著しく1着火温度1200℃では絶乾比
11.4以下のものは得られていない。
(発明の効果) この発明によれば、石炭のフライアッシュを原料とし、
これの造粒で得られたペレットを焼結して軽量骨材を製
造する方法において、日本工業規格(JIS)のプレー
ン法による比表面積が2000〜3800cm2/gで
ある粗粉が上記原料に占める重量比を60%以上とした
ため、空隙率の大きい生ペレットが得られ、これを焼結
することにより、所定の値よりも小さい絶乾比重を有す
る軽量骨材が得られることとなる。
また、焼成機の着火炉内に積層したペレット層直上のガ
ス温度を1000〜1150℃としてペレット中の未燃
炭材に着火し焼結することにより、焼成時の体積収縮が
効果的に抑えられ、これによって、より小さい絶乾比重
を有する軽量骨材が得られる。即ち、この発明によれば
、石灰のフライアッシュを原料とした場合でも、所望の
軽量骨材を得ることができ有益である。
【図面の簡単な説明】
第1図と第2図はこの発明の実施例を示し、第1図は生
ベレット用の原料における粗粉/細粉の混合比と製品骨
材の絶乾比重との関係を示すグラフ図、第2図は生ペレ
ットの空隙率と同上製品骨材の絶乾比重の関係を示すグ
ラフ図、83図は軽量骨材の製造方法を実施するための
装置を示すフロー図である。 3・°・生ペレット、7拳・焼成機、10−−着火炉、
18・・乾燥ペレット、F・・フライアッシュ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、石炭のフライアッシュを原料とし、これの造粒で得
    られたペレットを焼結して軽量骨材を製造する方法にお
    いて、日本工業規格(JIS)のプレーン法による比表
    面積が2000〜3800cm^2/gである粗粉が上
    記原料に占める重量比を80%以上としたことを特徴と
    する軽量骨材の製造方法。 2、焼成機の着火炉内に積層したペレット層直上のガス
    温度を1000〜1150℃としてペレット中の未燃炭
    材に着火し焼結することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項に記載の軽量骨材の製造方法。
JP61101439A 1986-05-01 1986-05-01 軽量骨材の製造方法 Pending JPS62256746A (ja)

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