WO2001038250A1 - Procede d'elaboration de ciment abrasif - Google Patents

Description

明細書 研磨セ メ ン トの製造方法 技術分野

本発明は、 流動性に優れた高耐久生コ ンク リ一 卜 を製造する 際に、 その材料と して使用される研磨セメ ン 卜 を製造するため の製造方法に関する 。 背景技術

流動性に優れた生コ ンク リ ー 卜 は、 打ち込み作業に際 し、 そ の流動性によ って型枠の隅々にまで容易かつ確実に充填でき る こ とから、 打ち込み作業の簡略化、 コ ンク リ 一 卜構造物の信頼 性の向上な ど多 〈 の利点があ り 、 今後の需要がますます増大す る と予想される 。

セ メ ン ト （ポル ト ラ ン ドセ メ ン ト ） は、 通常、 石灰及び粘土 を適当の割合で混合 し、 この一部が溶融する まで焼成し、 得ら れたク リ ンカ をボールミル等で粉砕して製造される 。

このよ う に して製造された製品と してのセメ ン ト は、 分布平 均粒径が 1 4 と い う極微細な粉体である が、 電子顕微鏡等で 拡大する と、 表面はまさに凸凹状態であ り 、 荒々 し く 、 これを そのま ま用いた場合、 流動性に優れた生コ ンク リ ー 卜 を得る こ とができない。

従来、 流動性に優れた生コ ンク リ ー ト に使用されるセ メ ン ト と しては、 例えば、 通常のセメ ン 卜 （ポル 卜 ラ ン ドセ メ ン 卜等） に単独で混和材 （ フ ラ イ ア ッ シュ 、 高炉ス ラ グ微粉末、 石灰微 粉末、 シ リ カ フ ユ一ム等） を混合するか、 ある いは始めから混 和材が混合されている二成分セメ ン ト ゃ三成分セメ ン ト が知 ら れている。 そ して、 これらの混和材によ って流動性が向上する と共に、 高密度、 高耐久性のコ ンク リ ー 卜 が得られている。

このよ う に、 従来では、 流動性に優れた生コ ンク リ ー ト を製 造するには、 混和材を混合する こ とが不可欠であるため、 価格 面や混合手間等の面で不利になる という問題があった。

尚、 セメ ン ト粒子を球状に加工 して、 そのベア リ ング効果に よ って流動性を向上させる技術と して、 例えば、 特開平 2 — 3 1 1 3 3 8号公報に開示された高速気流中衝撃装置 「商品名 ■ ナラ ーハイ プリ タ イ ザ—」 （株式会社 ■ 奈良機械製作所製） が 提案されている。

この高速気流中衝撃装置は、 原料セメ ン ト がリ ング状衝突室 に供給される と、 回転板と、 これに取 り付けられたブレ ー ドの 回転によ り 、 原料セ メ ン ト が リ ング状衝突室内を回転しながら 飛散 し、 リ ング状ステ一夕の表面に設けられた多数の溝と前記 ブレー ド との間で衝突を繰り返すよう に構成されていた。

即ち 、 この装置は、 セ メ ン ト単体を装置に供給 し、 これを衝 突させて球状化させるもので、 セ メ ン ト と加工材とを混合撹拌 させる と い った機能はない。

本発明は、 上述のよう な従来の問題を解決するためになされ たもので、 セメ ン 卜粒子に丸みを帯びさせた研磨セ メ ン 卜 を 、 セ メ ン 卜 の成分的な品質を維持 しながら効率よ く 製造でき る よ う に した研磨セ メ ン 卜 の製造方法を提供する こ とを課題と して いる。 発明の開示

上記の課題を解決するために、 本発明の研磨セメ ン ト の製造 方法は、

ク リ ンカを破砕加工するク リ ンカ破砕工程と、 このク リ ンカ 破砕工程に引き続き設けたセメ ン 卜研磨工程を備えている研磨 セメ ン 卜の製造方法であって、

ク リ ン力破砕工程では、 セ メ ン トの分布平均粒佳よ り も大き なク リ ンカ粒子がセ メ ン 卜 に混在する状態までク リ ンカ を破砕 加工 し、

セメ ン ト研磨工程では、 前記破砕工程で得られたセメ ン 卜 を そのま ま原料セ メ ン 卜 とする と共にク リ ンカ粒子をそのま ま加 ェ材と し、 この原料セメ ン ト とク リ ン力粒子を混合攪拌 してセ メ ン ト粒子に丸みを帯びさせるよ う に加工する構成と した。

この研磨セメ ン 卜製造方法において、 セ メ ン 卜研磨工程で既 成のセ メ ン 卜 を供給する よう に した態様がある 。

常法によ るセ メ ン 卜製造工程では、 ク リ ンカ をボール ミル等 で微細に破砕する こ とによ り セ メ ン 卜 を製造するものであるが 本発明の研磨セ メ ン 卜の製造方法では、 ク リ ンカ破砕工程にお いて、 ボールミ ル等によ る ク リ ン力の破砕を、 ある程度たとえ ば 5 m mア ンダーの粒子が残る程度で止める こ とで、 セ メ ン ト の分布平均粒径よ り も大きなク リ ンカ粒子がセ メ ン 卜 に混在す る伏態まで破砕する 。

そ して、 その破碎によ って得られたセメ ン ト をそのま ま原料 セメ ン 卜 とする共にク リ ンカ粒子をそのま ま加工材と してセ メ ン 卜研磨工程に送 り 、 こ こでク リ ンカ粒子と原料セ メ ン 卜 を混 合攪拌 してセメ ン 卜粒子に丸みが帯びるよ う に研磨加工する も のである。 尚、 ク リ ン力粒子と原料セ メ ン トの混合攪拌は乾式 で 亍ぅ ものである。

本発明の研磨セメ ン 卜の製造方法では、 セメ ン 卜研磨工程に おいて、原料セメ ン 卜 と加工材となるク リ ンカ粒子とが混在 し、 セ メ ン 卜粒子がク リ ンカ粒子間に挟まれた状態で攪拌される 。

従って、 原料セメ ン 卜 と ク リ ンカ粒子との間の ί察れによ っ て セメ ン ト粒子の角を取る こ とができる と共に丸みを帯びさせる こ とができ る し、 セ メ ン 卜粒子の角を擦り取る こ とによ って微 小化する こ とができ る。

このよ う に して得られた研磨セメ ン トは、 セメ ン ト粒子が丸 みを帯びている ため、 ベア リ ング効果によ り流動性の向上を図 る こ と ができ る 。 又、 セ メ ン ト粒子の角が擦 り取られる こ とに よ り超微粒子が作り 出されるため、 粒子間空隙が小さ く な り 、 実積率が向上する。

従って、 この研磨セメ ン ト を用いて生コ ンク リ ー ト を製造す る と、 単位水量を減少する こ とができ、 ヮ 一力 ピ リ ティ 一が向 上する と共に、 高密度できめが細かい高耐久生コ ンク リ ー 卜 を 得る こ とができ る。

尚、 本発明の研磨セメ ン ト の製造方法において、 原料セ メ ン 卜 と しては、 ポル 卜 ラ ン ドセ メ ン ト及び高炉セメ ン ト系等を使 用する こ とができる。

又、 加工材と なる ク リ ン力粒子の粒 ί圣は、 原料セメ ン トの分 布平均粒径よ り も大き いものであればよ く 、 原料セメ ン 卜 の分 布平均粒怪が 1 4 である こ とから考慮すれば 3 8 以上が好 ま しい。 尚、 ク リ ン力粒子の取り扱い性を容易にする と共に、 原料セ メ ン 卜 と ク リ ンカ粒子との間の擦れを十分生 じさせる上 で、 ク リ ン力粒子の粒径は、 5 m m以下が好ま し く 、 2 . 5 m m、 1 m m、 0 . 5 m m、 0 . 1 m m、 0 . 0 1 m m程度の粒 径に破砕 したものを単独で用いる こ とができ る し、 粒径の異な るク リ ンカ粒子を混在させて用いる こ とができ る。

また、 セメ ン ト研磨工程において混合攪拌に用いる装置につ いては、 横型回転 ドラム内にロータ を設けて、 横型回転 ドラム と ロータ とを逆回転させながら、 横型回転 ドラムの内周面に形 成した突条と 口 一夕の外周面に形成した突起とで原料セ メ ン 卜 とク リ ンカ粒子を混合攪拌するよ う に してもよ い。 このよう に する と、 原料セ メ ン.卜 と ク リ ンカ粒子との間で原料セメ ン ト が もみ擦 り され、 原料セ メ ン ト に対する研摩作用を効率よ く 行わ せる こ とができ る。

又、 原料セメ ン 卜及びク リ ンカ粒子の供給、 処理後の研磨セ メ ン 卜及びク リ ンカ粒子の取 り 出 しは、 バッチ方式で一定量づ つ処理してもよ い し、 原料セ メ ン ト と ク リ ン力粒子を連続供給 しながら連続 して取 り 出す連続処理方式でもよ い。

尚、 バッ チ方式では、 研磨セメ ン 卜 と ク リ ンカ粒子を混合状 態のま ま取 り 出 し、 ふる い選別等によ り研磨セ メ ン 卜 を回収す る。 また、 連続処理方式では、 装置内に空気吸引装置を設け、 混合携拌 しながら研磨セ メ ン 卜の浮遊粒子を回収するよ う に し てもよ い。

又、 本発明の研磨セメ ン ト の製造方法では、 加工材と してク リ ンカ粒子を用いている ため、 原料セ メ ン 卜 に対する研磨が行 われる と同時に、 加工材と してのク リ ンカ粒子についても同様 の研磨が行われる こ とになる。

このと き、 加工材と してク リ ン力粒子を用いているため、 研 磨に伴ってク リ ンカ粒子から分離 した微粒分は、 即ちセメ ン 卜 である こ とから 、 セ メ ン 卜の成分的な品質を維持した研磨セ メ ン 卜 を効率よ く 製造する こ とができ る。

又、 ク リ ンカ粒子を加工材と して用いるため、 常法による一 連のセ メ ン 卜製造工程の中に本発明のセメ ン 卜研磨工程を組み 込むこ とができ 、 研磨セメ ン トの連続製造ができる。 図面の簡単な説明

図 1 は本発明の研磨セメ ン 卜の製造方法において、 セメ ン 卜 研磨工程で使用するセメ ン ト研磨装置の一例を示す概略断面図 である。 発明を実施する ための最良の形態

図 1 は本発明の研磨セメ ン 卜の製造方法において、 セメ ン 卜 研磨工程で使用するセメ ン 卜研磨装置の一例を示す概略断面図 め ^S) ₀

このセメ ン ト研磨装置は、 横型回転 ドラム 1 内に 口一夕 2 が 偏心 して設けられ、 横型回転 ドラム 1 の内周面に軸方向に延長 して多数の山形突条 1 1 が形成され、 また、 ロ ータ 2 の外周面 に多数の突起 2 1 が形成され、 横型回転 ドラム 1 と 口 一夕 2 と が逆回転するよ う になっている。

このセ メ ン 卜研磨装置を用いたセメ ン 卜研磨工程では、 ボー ルミル等のセメ ン 卜破砕装置によ って得たク リ ンカ粒子とセ メ ン ト を横型回転 ドラム 1 内に収容 し、 横型回転 ドラム 1 と ロ ー 夕 2 と を逆回転させながら 、 山形突条 1 1 と突起 2 1 とでク リ ンカ粒子とセ メ ン 卜 を混合攪拌する。 従って、 この混合攪拌によ り 、 原料セメ ン ト がク リ ン力粒子 の間に挟み込まれる状態でもみ擦 り され、 原料セメ ン に対す る研磨作用を効率よ く 行わせる こ とができ る。 産業上の利用可能性

以上のよ う に、 本発明の研磨セ メ ン 卜の製造方法によ って得 られた研磨セメ ン ト は、 原料セメ ン ト とク リ ンカ粒子との間の 擦れによ ってセ メ ン 卜粒子の角が取られる と共に丸みを帯び、 又、 セ メ ン 卜粒子の角が取られる こ とによ って微小化される 。 従っ て、 流動性が高 く 、 コ ンク リ 一 卜のヮ一力 ピリ ティ 一が 向上する と共に、 高密度できめが細か く 、 高耐久性の生コ ンク リ ー 卜 が得られる こ とから、 施工が簡単で、 仕上が り が良い高 品質のコ ンク リ ー 卜 を製造でき、 各種のコ ンク リ ー 卜産業に有 用に使用する こ とができ る。

又、ク リ ンカ破碎工程に弓 I き続きセ メ ン 卜研磨工程を設けて、 ク リ ン力粒子と セ メ ン ト を混合攪拌す る こ とによ る研磨 （擦 り ） 作用によ ってセ メ ン 卜粒子に丸みを帯びさせる方法である ため、 短時間で効率よ く 研磨セメ ン ト を得る こ とができ る し、 セメ ン 卜粒子の角から擦 り取 られた超微粒子によ って粒子間空 隙を小さ く して、 実積率を向上させる こ とができ る。

特に、 ク リ ン力粒子を加工材と して用いているため、 研磨に 伴ってク リ ンカ粒子から分離 した微粒分は、 即ちセ メ ン ト であ る こ と から 、 セメ ン トの成分的な品質を維持 した研磨セメ ン ト を効率よ く 製造する こ とがで き る 。

又、 ク リ ンカ粒子を加工材と したセメ ン 卜研磨工程をク リ ン カ破碎工程に引き続き設けている ため、 常法による一連のセ メ ン ト製造工程の中にセメ ン ト研磨工程を組み込むことができ、 研磨セ メ ン ト の連続製造ができる。

Claims

請求の範囲

1 . ク リ ン力を破砕加工する ク リ ン力破砕工程と、 このク リ ン 力破砕工程に引き続き設けたセ メ ン 卜研磨工程を備えている研 磨セメ ン 卜の製造方法であって、

ク リ ンカ破砕工程では、 セメ ン 卜の分布平均粒 よ り も大き なク リ ンカ粒子がセメ ン 卜 に混在する状態までク リ ンカ を破砕 加工 し、

セメ ン 卜研磨工程では、 前記破砕工程で得られたセメ ン ト を そのま ま原料セ メ ン 卜 とする と共にク リ ンカ粒子をそのま ま加 ェ材と し、 この原料セメ ン 卜 とク リ ンカ粒子を混合攪拌 してセ メ ン 卜粒子に丸みを帯びさせるよ う に加工する こ とを特徴と し た研磨セメ ン 卜 の製造方法。

2 . 請求項 1 記載の研磨セメ ン ト の製造方法において、 セ メ ン 卜研磨工程で既成のセメ ン 卜 を供給するよ う に した研磨セメ ン 卜の製造方法。