JPH02271957A - フライアッシュをもって石材を造成する方法 - Google Patents
フライアッシュをもって石材を造成する方法Info
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Classifications
-
- 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
- C04B32/00—Artificial stone not provided for in other groups of this subclass
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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
本願発明によって造成される石材は安山岩と酷似せる硬
度と外観をもって一般の建築材料として使用し得るもの
である。
度と外観をもって一般の建築材料として使用し得るもの
である。
フライアッシュは石炭火力発電所等より大量に排出され
る石炭の燃焼灰であって、珪素化合物を主体とせる濃灰
色固体であり往時はその全量を廃棄処理していたもので
あるが、近時はこれを微粉末状として微量をセメントに
混入する手段が実施されている、処が元来固結性を有す
るものではないから単なる増量剤としてセメントに対す
る利用度は正に９牛の１毛であって依然としてその殆ど
は廃棄処理されているのである。 そして又一部においてフライアッシュと硬化補助剤とを
混合し、これを１１００度程度０光熱をもって指明大程
度の粒状に焼結して砂利に代わるコンクリート骨材とし
て利用する手段が開発されたが、硬度が不充分なるため
一般のコンクリート用としては使用されず僅かに軽量ブ
ロックや床面コンクリートに限定されるのみならず、限
定された利用度のため売価が低廉であり採算上多くの問
題点があるのである。 ここにおいて本願出願人はフライアッシュをして天然の
安山岩に匹赦せる利用価値とするべく研究し、昭和６３
年１０月２５日出願による特許出願番号昭６３−２６７
２３９号（以下先行技術と略称）により、フライアッシ
ュをもって石材を造成する方法を開発したのであって、
該技術はフライアッシュは単体では効率的な加熱温度で
は充分な流動性に溶融し得ないため、溶融促進剤として
フライアッシュに適量の炭酸ナトリウムと酸化カルシウ
ムを、又硬化剤として適量のボルトランドセメントを添
加混合し、これを１２５０度〜１３００度程度皮糸温加
熱して充分なる流動体とした後、これを徐冷容器に流入
し充分の期間を以って徐冷し石材としたものである。
る石炭の燃焼灰であって、珪素化合物を主体とせる濃灰
色固体であり往時はその全量を廃棄処理していたもので
あるが、近時はこれを微粉末状として微量をセメントに
混入する手段が実施されている、処が元来固結性を有す
るものではないから単なる増量剤としてセメントに対す
る利用度は正に９牛の１毛であって依然としてその殆ど
は廃棄処理されているのである。 そして又一部においてフライアッシュと硬化補助剤とを
混合し、これを１１００度程度０光熱をもって指明大程
度の粒状に焼結して砂利に代わるコンクリート骨材とし
て利用する手段が開発されたが、硬度が不充分なるため
一般のコンクリート用としては使用されず僅かに軽量ブ
ロックや床面コンクリートに限定されるのみならず、限
定された利用度のため売価が低廉であり採算上多くの問
題点があるのである。 ここにおいて本願出願人はフライアッシュをして天然の
安山岩に匹赦せる利用価値とするべく研究し、昭和６３
年１０月２５日出願による特許出願番号昭６３−２６７
２３９号（以下先行技術と略称）により、フライアッシ
ュをもって石材を造成する方法を開発したのであって、
該技術はフライアッシュは単体では効率的な加熱温度で
は充分な流動性に溶融し得ないため、溶融促進剤として
フライアッシュに適量の炭酸ナトリウムと酸化カルシウ
ムを、又硬化剤として適量のボルトランドセメントを添
加混合し、これを１２５０度〜１３００度程度皮糸温加
熱して充分なる流動体とした後、これを徐冷容器に流入
し充分の期間を以って徐冷し石材としたものである。
本願発明は上記せる先行技術を一段と向上せしめたもの
であって、該先行技術はフライアッシュは単体では１５
００度程度皮糸上昇してもなお徐冷容器に流入し得る流
動性に溶融しないため、これを精々１３００皮糸度の効
率温度をもって溶融せしめる手段として炭酸ナトリウム
と酸化カルシウムを使用することとしたのである。 その結果一応満足するべき石材とすることが出来たので
あるが、該技術の実施例とし記載せる如く炭酸ナトリウ
ムの使用量はフライアッシュ１００ｋｇに対して５０ｋ
ｇと実に５０％となるのであるが、炭酸ナトリウムは市
販にて１ ｋｇ６０円程度と非常に高価であるため造成
石材の原価構成上極めて不利であり、又造成石材は炭酸
ナトリウムの消滅に伴って発散する炭酸ガスが完全に発
散し切らずしてそのため石材内に微小な気泡が残留する
ことになるが、これは石材の強度上次して好ましいもの
ではないのである。
であって、該先行技術はフライアッシュは単体では１５
００度程度皮糸上昇してもなお徐冷容器に流入し得る流
動性に溶融しないため、これを精々１３００皮糸度の効
率温度をもって溶融せしめる手段として炭酸ナトリウム
と酸化カルシウムを使用することとしたのである。 その結果一応満足するべき石材とすることが出来たので
あるが、該技術の実施例とし記載せる如く炭酸ナトリウ
ムの使用量はフライアッシュ１００ｋｇに対して５０ｋ
ｇと実に５０％となるのであるが、炭酸ナトリウムは市
販にて１ ｋｇ６０円程度と非常に高価であるため造成
石材の原価構成上極めて不利であり、又造成石材は炭酸
ナトリウムの消滅に伴って発散する炭酸ガスが完全に発
散し切らずしてそのため石材内に微小な気泡が残留する
ことになるが、これは石材の強度上次して好ましいもの
ではないのである。
以上をもって炭酸ナトリウムの添加手段を断念して種々
実施したのであるが仲々に解決策が見出せず、窮余の策
としてフライアッシュに対し頭初硬化剤と考えられてい
たボルトランドセメントを添加して加熱した処、１４０
０度程度０加熱によって充分なる流動性となることが判
明し、同時に又造成される石材中には気泡も殆ど発見さ
れず、そのため石材の強度は一段と強化される事態と人
きく飛躍し、又ボルトランドセメントは炭酸ナトリウム
に対して土と安価であるため消費エネルギーが先行技術
に対して１００度程皮糸剰となることは全く問題になら
ないのである。
実施したのであるが仲々に解決策が見出せず、窮余の策
としてフライアッシュに対し頭初硬化剤と考えられてい
たボルトランドセメントを添加して加熱した処、１４０
０度程度０加熱によって充分なる流動性となることが判
明し、同時に又造成される石材中には気泡も殆ど発見さ
れず、そのため石材の強度は一段と強化される事態と人
きく飛躍し、又ボルトランドセメントは炭酸ナトリウム
に対して土と安価であるため消費エネルギーが先行技術
に対して１００度程皮糸剰となることは全く問題になら
ないのである。
以下本願発明について詳記する。
本願発明はフライアッシュとボルトランドセメントを等
量として坩堝内に混入し、これを抵抗溶融炉内にて加熱
すると１４００度〜１４５０度にて充分なる流動性に溶
融し、ここでこれを徐冷硬化せしめるのであるがその徐
冷手段において、該流動性溶融状態を長時間持続せしめ
ると造成される石質は坩堝内にて中央部より上下に全く
異質な石質となって分離造成されるのである。 そこでその原因を追求した結果、流動性のまま長時間を
持続せしめるために発生することが判明し、ここにおい
て流動性に溶融した時点において直ちに加熱を停止して
なし得る限り早急に９００度〜１０００度に温度降下せ
しめて流動性を失する程度に硬化せしめ、以降は数時間
を要して炉内の残留温度をもって自然冷却して均一石質
とするのである。
量として坩堝内に混入し、これを抵抗溶融炉内にて加熱
すると１４００度〜１４５０度にて充分なる流動性に溶
融し、ここでこれを徐冷硬化せしめるのであるがその徐
冷手段において、該流動性溶融状態を長時間持続せしめ
ると造成される石質は坩堝内にて中央部より上下に全く
異質な石質となって分離造成されるのである。 そこでその原因を追求した結果、流動性のまま長時間を
持続せしめるために発生することが判明し、ここにおい
て流動性に溶融した時点において直ちに加熱を停止して
なし得る限り早急に９００度〜１０００度に温度降下せ
しめて流動性を失する程度に硬化せしめ、以降は数時間
を要して炉内の残留温度をもって自然冷却して均一石質
とするのである。
本願をもって造成される石材は上記もせる如く天然の安
山岩と硬度外観共に酷似せるため建材を始め各種用途に
供し得るものである。 しかしながら最も有効にして且つ大量に消費されるもの
は、コンクリートに混入される砂利である。 現下国内における砂利の需給状態は極めて憂慮されるべ
きものであって、往時は天然の河砂利をもって当用して
いたものが近時全国各都市は競って近代化脱皮を目上し
て大型建造物の構築を始め、同時に内需振興政策による
社会資本の充実を願ってコンクリートの需要に伴って砂
利の需要は飛躍的に増大し、このため全国各河川は極度
の河床沈下をもって橋脚が浮上する等の重大率を招来し
て終に極一部河用を除いて全国的に砂利採取が禁止され
、残された河川も早暁に採取禁止となるは必定である。 かくして近時は大型河川の周囲の農耕地を買収して往時
より幾度か洪水しその度に堆積された砂利の採取を始め
ているが、大型機械を以って連日猛烈に採取するこの様
な手段は当然採取後の修復が必要となるのであるが、そ
のためには周囲山地の切崩しという事態となって自然環
境は限り無く進行するのである。 しかしながら良質砂利は何としても長年月に亘って表面
を完全に酸化処理された天然砂利以上のものは無くこの
乱採取は必要悪として放置されているのである。 一方低品質砂利として近時は砕石砂利の採取が行われ、
岩山を切崩して砂利状に砕石しているがこれは砕石して
直ちに砂利として使用するものであるから、含有する各
種金属類の表面酸化処理が行われずそのためセメントの
強アルカリによって強制的に酸化され発生ガスによるコ
ンクリートのひび割れの危惧があり、又石質においても
天然砂利の場合には長年月に亘って河川を流下しつつ摩
擦を繰り返し、自然淘汰されて硬質のみが残留し砂利と
なったものと異なって石質自体の選定も仲々にして困難
であり、同時に又緑豊かな内容は次々と無残な岩肌に変
貌して環境破壊は一段と激烈である。 以上の如く内陸部における砂利採取は狭隘なる国土を限
りなく破壊し尽くさんとしているのであるがこの様な事
態を憂慮して一部において海底砂利の採取も行われてい
るが、この手段は採取の際巻上がる大量の砂が広域に亘
って拡散して沈澱し、これが海草類を全滅せしめ伴って
貝類の棲息を不能とする事態に発展して問題化されつつ
あるのである。 国内のこの様な砂利需給問題は今後益々深刻化するは必
定であるが、これに対する本願発明は現在国内全電力会
社より排出されるフライアッシュの総量が推定７００万
ｔｏｎであり、その２０％をセメント混入やその他で処
理したとしても５００万ｔｏｎが廃棄処分されているの
であって、これを砂利に活用して倍量の１０００万ｔｏ
ｎに再生せんとするものである。 しかしながらこの様な構想も決して無条件に容認される
ものではないのであって、如何に良策であるとしてもそ
の採算性を検討しなくてはならないのであり先ず本願石
材の概算原価を算出すると下記の如くなるのである。 石材１ ｔｏｎに要する費用 １、フライアッシュ ５００ｋｇ２、ボルトラン
ドセメント５００ｋｇ ￥６．０００３、エネルギー
費 ￥１２．０００４．１造直接間接費
用 ￥２０．０００である。 以 上
山岩と硬度外観共に酷似せるため建材を始め各種用途に
供し得るものである。 しかしながら最も有効にして且つ大量に消費されるもの
は、コンクリートに混入される砂利である。 現下国内における砂利の需給状態は極めて憂慮されるべ
きものであって、往時は天然の河砂利をもって当用して
いたものが近時全国各都市は競って近代化脱皮を目上し
て大型建造物の構築を始め、同時に内需振興政策による
社会資本の充実を願ってコンクリートの需要に伴って砂
利の需要は飛躍的に増大し、このため全国各河川は極度
の河床沈下をもって橋脚が浮上する等の重大率を招来し
て終に極一部河用を除いて全国的に砂利採取が禁止され
、残された河川も早暁に採取禁止となるは必定である。 かくして近時は大型河川の周囲の農耕地を買収して往時
より幾度か洪水しその度に堆積された砂利の採取を始め
ているが、大型機械を以って連日猛烈に採取するこの様
な手段は当然採取後の修復が必要となるのであるが、そ
のためには周囲山地の切崩しという事態となって自然環
境は限り無く進行するのである。 しかしながら良質砂利は何としても長年月に亘って表面
を完全に酸化処理された天然砂利以上のものは無くこの
乱採取は必要悪として放置されているのである。 一方低品質砂利として近時は砕石砂利の採取が行われ、
岩山を切崩して砂利状に砕石しているがこれは砕石して
直ちに砂利として使用するものであるから、含有する各
種金属類の表面酸化処理が行われずそのためセメントの
強アルカリによって強制的に酸化され発生ガスによるコ
ンクリートのひび割れの危惧があり、又石質においても
天然砂利の場合には長年月に亘って河川を流下しつつ摩
擦を繰り返し、自然淘汰されて硬質のみが残留し砂利と
なったものと異なって石質自体の選定も仲々にして困難
であり、同時に又緑豊かな内容は次々と無残な岩肌に変
貌して環境破壊は一段と激烈である。 以上の如く内陸部における砂利採取は狭隘なる国土を限
りなく破壊し尽くさんとしているのであるがこの様な事
態を憂慮して一部において海底砂利の採取も行われてい
るが、この手段は採取の際巻上がる大量の砂が広域に亘
って拡散して沈澱し、これが海草類を全滅せしめ伴って
貝類の棲息を不能とする事態に発展して問題化されつつ
あるのである。 国内のこの様な砂利需給問題は今後益々深刻化するは必
定であるが、これに対する本願発明は現在国内全電力会
社より排出されるフライアッシュの総量が推定７００万
ｔｏｎであり、その２０％をセメント混入やその他で処
理したとしても５００万ｔｏｎが廃棄処分されているの
であって、これを砂利に活用して倍量の１０００万ｔｏ
ｎに再生せんとするものである。 しかしながらこの様な構想も決して無条件に容認される
ものではないのであって、如何に良策であるとしてもそ
の採算性を検討しなくてはならないのであり先ず本願石
材の概算原価を算出すると下記の如くなるのである。 石材１ ｔｏｎに要する費用 １、フライアッシュ ５００ｋｇ２、ボルトラン
ドセメント５００ｋｇ ￥６．０００３、エネルギー
費 ￥１２．０００４．１造直接間接費
用 ￥２０．０００である。 以 上
Claims (1)
- フライアッシュとボルトランドセメントを混合して１４
００度〜１５００度に加熱して充分な流動性を有する状
態に熔融した上、これを徐冷装置内に流入して自然徐冷
し、石材とすることを特徴としたフライアッシュをもっ
て石材を造成する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1091909A JPH02271957A (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | フライアッシュをもって石材を造成する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1091909A JPH02271957A (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | フライアッシュをもって石材を造成する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02271957A true JPH02271957A (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=14039708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1091909A Pending JPH02271957A (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | フライアッシュをもって石材を造成する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02271957A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5730831A (en) * | 1980-08-01 | 1982-02-19 | Olympus Optical Co Ltd | Film for endoscopic camera |
| JPS62191457A (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-21 | 脇村 守 | 各種焼却灰等を原料とする焼成体及びその製造方法 |
| JPS63274650A (ja) * | 1987-05-01 | 1988-11-11 | Mamoru Wakimura | フライアッシュ等の焼成方法 |
-
1989
- 1989-04-13 JP JP1091909A patent/JPH02271957A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5730831A (en) * | 1980-08-01 | 1982-02-19 | Olympus Optical Co Ltd | Film for endoscopic camera |
| JPS62191457A (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-21 | 脇村 守 | 各種焼却灰等を原料とする焼成体及びその製造方法 |
| JPS63274650A (ja) * | 1987-05-01 | 1988-11-11 | Mamoru Wakimura | フライアッシュ等の焼成方法 |
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