JPH02175636A - 急熱急冷した高炉水滓及び低発熱セメント - Google Patents
急熱急冷した高炉水滓及び低発熱セメントInfo
- Publication number
- JPH02175636A JPH02175636A JP32797888A JP32797888A JPH02175636A JP H02175636 A JPH02175636 A JP H02175636A JP 32797888 A JP32797888 A JP 32797888A JP 32797888 A JP32797888 A JP 32797888A JP H02175636 A JPH02175636 A JP H02175636A
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- Japan
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- cement
- blast furnace
- heat
- temperature
- slag
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B5/00—Treatment of metallurgical slag ; Artificial stone from molten metallurgical slag
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (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。
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〕
本発明はセメント等の原料として使用できる高炉水滓の
加熱処理方法及びその加熱した高炉水滓を使用した低発
熱セメントに関する。
加熱処理方法及びその加熱した高炉水滓を使用した低発
熱セメントに関する。
銑鉄製造時に発生する高炉スラブを水で急冷した高炉水
滓は、ＣａＯ、Ａ１□Ｏ，ＳｉＯ２及びＭｇＯ等の成分
を含有するメリライト質のガラス組成物であって、アル
カリ等の作用によって硬化するという、いわゆる潜在水
硬性を有す。この性質を利用して、従来から、高炉水滓
はポルトランドセメント等と混合した高炉セメントとし
て多量に使用されている。通常、セメント工場には、か
かる高炉水滓は湿分を含んだ状態で入荷されるため、乾
燥した後にセメント原料として使用される。
滓は、ＣａＯ、Ａ１□Ｏ，ＳｉＯ２及びＭｇＯ等の成分
を含有するメリライト質のガラス組成物であって、アル
カリ等の作用によって硬化するという、いわゆる潜在水
硬性を有す。この性質を利用して、従来から、高炉水滓
はポルトランドセメント等と混合した高炉セメントとし
て多量に使用されている。通常、セメント工場には、か
かる高炉水滓は湿分を含んだ状態で入荷されるため、乾
燥した後にセメント原料として使用される。
高炉水滓の乾燥にあたっては、高炉水滓がガラス質であ
るところから高温を用いると結晶質に変態して活性を失
い、潜在水硬性が低下すること、及び熱経済性の観点か
ら３００℃以下の温度が使用されている。
るところから高温を用いると結晶質に変態して活性を失
い、潜在水硬性が低下すること、及び熱経済性の観点か
ら３００℃以下の温度が使用されている。
他方で、土木構造物の巨大化に伴い、一体としてのコン
クリート構造単位も巨大化しており、打設されたコンク
リート構造物の発熱による亀裂の発生が大きな問題とな
っている。従って、コンクリート構造物に使用するため
の高強度でしかも発熱の少ないセメントの開発が期待さ
れている。
クリート構造単位も巨大化しており、打設されたコンク
リート構造物の発熱による亀裂の発生が大きな問題とな
っている。従って、コンクリート構造物に使用するため
の高強度でしかも発熱の少ないセメントの開発が期待さ
れている。
また現在、巨大土木構造物に使用するためのセメントと
しては、低発熱ポルトランドセメンｊ−又は通常のポル
トランドセメントにフライアッシュ又は高炉水滓等の添
加物を混合した水利熱の低い低発熱混合セメントが使用
されている。
しては、低発熱ポルトランドセメンｊ−又は通常のポル
トランドセメントにフライアッシュ又は高炉水滓等の添
加物を混合した水利熱の低い低発熱混合セメントが使用
されている。
しかしながら、これらの低発熱セメントは、水和熱が低
いと、強度、特に初期強度が低く、強度の高いものは水
利熱も高くなって巨大構造物用に使用するためのセメン
トとしての特性を十分に示すものではないという欠点を
有している。
いと、強度、特に初期強度が低く、強度の高いものは水
利熱も高くなって巨大構造物用に使用するためのセメン
トとしての特性を十分に示すものではないという欠点を
有している。
従って、本発明の目的は、水利熱が低く、しかも強度、
特に初期強度が高い低発熱セメント及び該低発熱セメン
トに含有させる高炉水滓の加熱処理方法を提供すること
である。
特に初期強度が高い低発熱セメント及び該低発熱セメン
トに含有させる高炉水滓の加熱処理方法を提供すること
である。
本発明の別の目的は、水利熱が低く、強度が高く巨大構
造物に使用しても発熱による亀裂が発生しない低発熱セ
メント及び該低発熱セメンＩ・に含有させる高炉水滓の
加熱処理方法を提供することである。
造物に使用しても発熱による亀裂が発生しない低発熱セ
メント及び該低発熱セメンＩ・に含有させる高炉水滓の
加熱処理方法を提供することである。
本発明によれば、高炉水滓を４． Ｏ０〜７００℃の温
度で５〜３０分間急熱処理し、１００℃以下に急冷する
ことを特徴とする高炉水滓の加熱処理方法が提供される
。
度で５〜３０分間急熱処理し、１００℃以下に急冷する
ことを特徴とする高炉水滓の加熱処理方法が提供される
。
更に、本発明によれば、高炉水滓を４ｏ○〜７００℃の
温度で５〜３０分間急熱処理し、１００℃以下に急冷し
た高炉水滓を含むことを特徴とする低発熱セメントが提
供される。
温度で５〜３０分間急熱処理し、１００℃以下に急冷し
た高炉水滓を含むことを特徴とする低発熱セメントが提
供される。
以下本発明を更に詳細に説明する。
本発明において使用できる高炉水滓は、特別の高炉水滓
ではなく、通常高炉セメント用に使用される高炉水滓で
あってよい。
ではなく、通常高炉セメント用に使用される高炉水滓で
あってよい。
本発明においては、銑鉄の製造時に発生する高炉スラグ
を水にて急冷した高炉水滓をセメント製造の原料として
使用する。
を水にて急冷した高炉水滓をセメント製造の原料として
使用する。
本発明では、高炉水滓を急熱した後に、急冷することを
必須の特徴とする。
必須の特徴とする。
本発明において、高炉水滓を急熱急冷処理するにあたっ
ては、高炉水滓は粒状のままでもよいし、又は粉砕物と
してもよい。
ては、高炉水滓は粒状のままでもよいし、又は粉砕物と
してもよい。
本発明において、高炉水滓の急熱処理は、４００〜７０
０℃の温度で５〜３０分間行なう。この場合、急熱とは
、高炉水滓を５分間で室温から所定の温度に昇温し、更
にその温度で所定の時間加熱することを意味する。急熱
温度が４００℃未満であると、熱処理の効果が得られず
、又、７００℃を超える温度での急熱を行なうと、高炉
水滓がメリライトガラスに変態するために潜在水硬性が
低下する。急熱時間が５分未満では、熱処理の効果が得
られず、又、３０分を超えて高温度を維持すると高炉水
滓がメリライトガラスに変態するために潜在水硬性が低
下し、急熱処理の効果が失われる。
０℃の温度で５〜３０分間行なう。この場合、急熱とは
、高炉水滓を５分間で室温から所定の温度に昇温し、更
にその温度で所定の時間加熱することを意味する。急熱
温度が４００℃未満であると、熱処理の効果が得られず
、又、７００℃を超える温度での急熱を行なうと、高炉
水滓がメリライトガラスに変態するために潜在水硬性が
低下する。急熱時間が５分未満では、熱処理の効果が得
られず、又、３０分を超えて高温度を維持すると高炉水
滓がメリライトガラスに変態するために潜在水硬性が低
下し、急熱処理の効果が失われる。
本発明において急冷処理は、１００℃以下、好ましくは
室温まで５分以内に冷却することを意味する。
室温まで５分以内に冷却することを意味する。
本発明において好ましく使用できる高炉水滓の加熱処理
装置としては、例えば、流動炉があり、この炉を用いて
大量に工業的に処理することが好ましい。しかしながら
、他の任意の加熱装置も当然使用できる。本発明におい
ては、例えば、加熱用と冷却用の二つの流動層を有する
流動炉を好ましく使用できる。このような装置を使用す
れば、高炉水滓原料を急激に所定の温度まで急熱するこ
とが可能であり、又、急熱された原料を急激に１００℃
以下に冷却することもできる。
装置としては、例えば、流動炉があり、この炉を用いて
大量に工業的に処理することが好ましい。しかしながら
、他の任意の加熱装置も当然使用できる。本発明におい
ては、例えば、加熱用と冷却用の二つの流動層を有する
流動炉を好ましく使用できる。このような装置を使用す
れば、高炉水滓原料を急激に所定の温度まで急熱するこ
とが可能であり、又、急熱された原料を急激に１００℃
以下に冷却することもできる。
本発明では、高炉水滓を前記の方法にて急熱急冷処理す
ることにより、高炉水滓の性状が活性化されるので、こ
の高炉水滓を含有させて低発熱セメントとすることがで
きる。前記低発熱セメントは、強度が初期及び長期の双
方共に大幅に向上する。この活性化の理由は明確ではな
いが、急熱及び急冷処理により高炉水滓ガラスに構造上
の変化が生じるためと考えられる。
ることにより、高炉水滓の性状が活性化されるので、こ
の高炉水滓を含有させて低発熱セメントとすることがで
きる。前記低発熱セメントは、強度が初期及び長期の双
方共に大幅に向上する。この活性化の理由は明確ではな
いが、急熱及び急冷処理により高炉水滓ガラスに構造上
の変化が生じるためと考えられる。
本発明によって加熱処理した高炉水滓は、ポルトランド
セメントあるいはそれに用いるクリンカー粉末等と混合
して高炉セメントとして用いられるだけではなく、ＪＩ
Ｓに規格化されている混合セメント若しくは石膏類、石
灰類の１種あるいは２種以上と混合して用いることも可
能である。
セメントあるいはそれに用いるクリンカー粉末等と混合
して高炉セメントとして用いられるだけではなく、ＪＩ
Ｓに規格化されている混合セメント若しくは石膏類、石
灰類の１種あるいは２種以上と混合して用いることも可
能である。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
去１Ｊしレー先
高炉セメン１〜用高炉水滓を、加熱用及び冷却用の２段
の流動層を有する流動炉により、４００℃、５００℃、
６００ ℃及び７００℃の各温度で１５分間急熱し、そ
の後室温まで急冷した。この急冷した高炉水滓をボール
ミルを使用してブレーン値４５００ｃＪ／ｇまで粉砕し
た。この高炉水滓を、重量比で１：］となるように、普
通ポルトランドセメントと混合して高炉セメントを製造
した。
の流動層を有する流動炉により、４００℃、５００℃、
６００ ℃及び７００℃の各温度で１５分間急熱し、そ
の後室温まで急冷した。この急冷した高炉水滓をボール
ミルを使用してブレーン値４５００ｃＪ／ｇまで粉砕し
た。この高炉水滓を、重量比で１：］となるように、普
通ポルトランドセメントと混合して高炉セメントを製造
した。
この高炉セメントについて、ＪＩＳＲ５２０１に従い圧
縮強さ試験を、又、同じ＜ ＪＩＳＲ５２０３に従い水
和熱試験を行なった。その試験の結果を以下の第１表に
示す。
縮強さ試験を、又、同じ＜ ＪＩＳＲ５２０３に従い水
和熱試験を行なった。その試験の結果を以下の第１表に
示す。
ル較孤↓二菱
急熱温度を３００℃又は８００℃とした以外は、実施例
１と同様の方法にて高炉水滓を製造し、実施例１と同様
にしてセメントを製造し、同様の圧縮試験及び水和熱試
験を行なった。その試験の結果を以下の第１表に示す。
１と同様の方法にて高炉水滓を製造し、実施例１と同様
にしてセメントを製造し、同様の圧縮試験及び水和熱試
験を行なった。その試験の結果を以下の第１表に示す。
又、本発明による急熱及び急冷処理を行なっていない未
処理の高炉水滓についての圧縮強さ試験及び水和熱試験
の結果も以下の第１表に示す。
処理の高炉水滓についての圧縮強さ試験及び水和熱試験
の結果も以下の第１表に示す。
一
去」１に１ニー」
実施例１〜４で使用した高炉水滓と同様の高炉水滓を使
用し、同様の方法にて、５００℃の温度で５分、１０分
、２０分及び３０分急熱した以外は、同様の方法にて急
冷し、同様の方法で高炉セメントを製造した。得られた
セメントについて同様の圧縮強さ試験及び水和熱試験を
行なった。その結果を以下の第２表に示す。
用し、同様の方法にて、５００℃の温度で５分、１０分
、２０分及び３０分急熱した以外は、同様の方法にて急
冷し、同様の方法で高炉セメントを製造した。得られた
セメントについて同様の圧縮強さ試験及び水和熱試験を
行なった。その結果を以下の第２表に示す。
崖較孤土及ｙ旦
急熱時間を３分又は４０分とした以外は、実施例５〜９
と同様にしてセメントを製造し、圧縮試験及び水和試験
を行なった。その結果を以下の第〔発明の効果〕 本発明によれば、従来は、乾燥したのみで使用されてい
た高炉水滓を急熱急冷処理することにより、高炉水滓ガ
ラスに構造上の変化を生じさせ、その結果として、この
高炉水滓を混合したセメントの初期強度及び長期強度の
いずれもが大幅に向上し、水和熱も従来品と比較して最
悪の場合でも同等、通常は大幅に低下させることができ
る。
と同様にしてセメントを製造し、圧縮試験及び水和試験
を行なった。その結果を以下の第〔発明の効果〕 本発明によれば、従来は、乾燥したのみで使用されてい
た高炉水滓を急熱急冷処理することにより、高炉水滓ガ
ラスに構造上の変化を生じさせ、その結果として、この
高炉水滓を混合したセメントの初期強度及び長期強度の
いずれもが大幅に向上し、水和熱も従来品と比較して最
悪の場合でも同等、通常は大幅に低下させることができ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）高炉水滓を４００〜７００℃の温度で５〜３０分間
急熱処理し、１００℃以下に急冷することを特徴とする
高炉水滓の加熱処理方法。 ２）高炉水滓を４００〜７００℃の温度で５〜３０分間
急熱処理し、１００℃以下に急冷した高炉水滓を含むこ
とを特徴とする低発熱セメント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32797888A JPH07106929B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 急熱急冷した高炉水滓及び低発熱セメント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32797888A JPH07106929B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 急熱急冷した高炉水滓及び低発熱セメント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02175636A true JPH02175636A (ja) | 1990-07-06 |
| JPH07106929B2 JPH07106929B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=18205140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32797888A Expired - Lifetime JPH07106929B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 急熱急冷した高炉水滓及び低発熱セメント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07106929B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369534A (ja) * | 1989-08-04 | 1991-03-25 | Nittetsu Cement Co Ltd | セメントの水和熱および強度の比を調整する方法 |
| JP2012026914A (ja) * | 2010-07-26 | 2012-02-09 | Taiheiyo Consultant:Kk | 高炉セメント、及び高炉セメントに起因する水素ガスの低減方法 |
| JP2013224227A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Taiheiyo Cement Corp | セメント組成物の製造方法 |
| CN117003497A (zh) * | 2023-08-04 | 2023-11-07 | 郑州大学 | 一种高炉水渣的微波热处理方法 |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP32797888A patent/JPH07106929B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369534A (ja) * | 1989-08-04 | 1991-03-25 | Nittetsu Cement Co Ltd | セメントの水和熱および強度の比を調整する方法 |
| JP2012026914A (ja) * | 2010-07-26 | 2012-02-09 | Taiheiyo Consultant:Kk | 高炉セメント、及び高炉セメントに起因する水素ガスの低減方法 |
| JP2013224227A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Taiheiyo Cement Corp | セメント組成物の製造方法 |
| CN117003497A (zh) * | 2023-08-04 | 2023-11-07 | 郑州大学 | 一种高炉水渣的微波热处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07106929B2 (ja) | 1995-11-15 |
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