JPH0244781B2 - - Google Patents
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- JPH0244781B2 JPH0244781B2 JP57176840A JP17684082A JPH0244781B2 JP H0244781 B2 JPH0244781 B2 JP H0244781B2 JP 57176840 A JP57176840 A JP 57176840A JP 17684082 A JP17684082 A JP 17684082A JP H0244781 B2 JPH0244781 B2 JP H0244781B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- kneading
- coal ash
- quicklime
- weight
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、石炭燃焼時に排出される石炭灰を主
原料として硬化体を製造する方法、詳しくは石炭
灰に消石灰または／および生石灰、ならびに２水
石こう、半水石こうまたは／および型無水石こ
うを添加してなる混合粉体を、混練温度が25〜60
℃になるように生石灰添加量を予め調整した上
で、海水または水とともに混練し、常温養生によ
つて機械的強度の大きい水和硬化体を製造する方
法に関するものである。 〔従来の技術〕 近年我国においては、石油依存度を小さくする
ための石油代替エネルギーの開発が国家的な課題
であり、なかでも石炭エネルギーが一つの柱とし
て注目されている。一次エネルギー源としての石
炭の大量消費に対処するための石炭利用技術の実
用化における課題の一つに、石炭燃焼時に発生す
る多量の石炭灰の処理が挙げられる。 石炭燃焼時には通常、石炭使用量のほぼ10〜20
重量％の石炭灰が発生する。通常の微粉炭燃焼ボ
イラより発生する、いわゆる微粉炭燃焼灰は、そ
の発生場所によつてボトムアツシユ、シンダアツ
シユおよびフライアツシユに区分され、そのうち
フライアツシユが発生量の大部分を占める。従来
我国においては、フライアツシユの一部はセメン
ト混和材、セメント原料などに再利用されてお
り、残りは埋立地などにて処分されている。 しかしながら、現在の方式による再利用だけで
は、将来発生するであろう膨大な石炭灰量に対応
し得るだけの需要量は期待できず、一方、現行の
石炭灰の埋立地などへの処分については、環境規
制の強化に伴い、石炭灰処分用地の確保が難しく
なりつつあり、本格的な石炭火力発電所の稼動の
際には、現状の石炭灰の処分方式および有効利用
方式によつて、発生する全ての石炭灰を処理する
ことは難しくなる見通しである。また石炭灰の大
量処理技術の検討に際しては、環境汚染がなく、
かつできるだけ再利用を志向することが必要であ
る。これは国産資源に乏しく国土が狭隘な我国に
おいては、単なる投棄処分ではなく、石炭灰を資
源として再利用を図ることが重要となるためであ
る。 これらの点に鑑み、本発明者らは、特開昭56−
155064号公報に示すように、石炭燃焼時に排出さ
れる石炭灰50〜85重量％、消石灰または／および
生石灰10〜40重量％、２水石こう、半水石こうま
たは／および型無水石こう５〜40重量％からな
る混合粉体に水を添加し混練して硬化体を製造す
る方法を開発している。 本発明者らはその後の研究で、混練温度が25〜
60℃になるように、混合粉体中の生石灰添加量を
予め調整しておけば、混練時の外部加熱を要する
ことなく、より強度の大きい硬化体が得られるこ
とを知見した。 前記の特開昭56−155064号公報には、石炭灰／
石灰／石こう系混練物を成形し、相対湿度70〜
100％で湿空養生した後、80〜100℃で水蒸気処理
する方法が記載されている。 また特開昭48−93620号公報には、フライアツ
シユ、石灰および硫酸塩化合物を含んだセメント
質混合物が開示されている。 さらに特開昭56−164055号公報には、エトリン
ガイトの生成によつてセメントの硬化を促進する
混和剤を２〜10％添加して、30℃前後で練り上げ
る第１工程と、練り上げられた材料を25℃前後で
養生する第２工程とからなる軽量コンクリートの
製造方法が開示されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 前記の特開昭56−155064号公報記載の方法にお
いては、原料組合せはほぼ同じであるが、混練物
温度は成り行きで、原料温度、原料組合せによつ
て０〜100℃の温度範囲となり、かつ常温よりも
高い温度で処理するものである。また生石灰にて
混練温度を調整するという技術的思想は何ら示唆
されていない。 また前記の特開昭48−93620号公報記載の方法
においては、石炭灰／石灰／石こう系原料の配合
範囲はほぼ同一であるが、石灰として水和石灰を
用い、かつ加熱処理を行つてないため、混練温度
は25℃未満である。また生石灰にて混練温度を調
整するという技術的思想は何ら示唆されていな
い。 さらに前記の特開昭56−164055号公報記載の方
法では、原料には、生石灰のように水和時に急激
に多量の反応熱を発生するものは使用されていな
いため、混練温度を30℃前後とするには、外部熱
源にて混練物を加熱あるいは原料、水を予め加熱
しておくことによつて、混練温度を30℃前後とし
なければならない。また混練温度を30℃前後とす
るのは、エトリンガイト生成反応を促進させるた
めであり、本発明のように、石炭灰からのアルミ
ナ溶出速度の促進を目的としたものとは異なつて
いる。なおこの公報には、生石灰にて混練温度を
調整するという技術的思想は何ら示唆されていな
い。 本発明は上記の諸点に鑑み、石炭灰を海面埋立
および土地造成のための土盤材、軟弱地盤を対象
とする土盤改良材、ならびに道路建設用路盤材な
どの土木部門に大量に活用すべく、石炭灰を主原
料として圧縮強度の大きい土盤状硬化体を製造す
る方法を提供することを目的とするものである。 〔問題点を解決するための手段および作用〕 上記の目的を達成するために、本発明の石炭灰
を主原料とする硬化体の製造方法は、石炭燃焼時
に排出される石炭灰50〜94重量％、消石灰また
は／および生石灰５〜40重量％、２水石こう、半
水石こうまたは／および型無水石こう１〜40重
量％からなる混合粉体に水を添加し混練して硬化
体を製造する方法において、混練温度が25〜60℃
になるように該混合粉体中の生石灰添加量を予め
調整した上で、該混合粉体と海水または水とを混
練し、この混練物を型枠または成形容器などを用
いて成形した後、常温にて養生することを特徴と
するものである。 また本発明の方法は、混練温度が25〜60℃にな
るように該混合粉体中の生石灰添加量を予め調整
した上で、該混合粉体と海水または水とを混練
し、この混練物を特定の形状に成形することな
く、常温にて養生することを特徴とするものであ
る。 本発明の方法において、混水量（粉体100重量
％に対して添加する水の重量％）は、10〜60％、
望ましくは30〜50％である。 以下、本発明の構成を詳細に説明する。一般
に、石炭灰の代表的性状である成分、組成および
粒度分布は石炭の産地および燃焼時の履歴に大き
く依存する。まず第一に、石炭の産出地によつて
SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3、Na2O、K2Oなどの
成分の配合割合が異なり、第２に、我国にて現在
発生する石炭灰は微粉炭燃焼灰が主であり、発生
場所および採取方式によつてそれぞれ粒度分布が
異なる。このため、石炭灰を主原料とし常温養生
によつて圧縮強度の大きい水和硬化体を製造する
際には、石炭灰の組成および粒度分布によつて水
和硬化体の適正製造条件は微妙に異なる。製造条
件として寄与率が大きい要因は、原料粉体の配合
割合、混練時間および混練温度、常温養生時間で
ある。 常温養生によつて生成する水和硬化体の主成分
は、エトリンガイト（3CaO・Al2O3・3CaSO4・
32H2O）、種々の形態のケイ酸カルシウム水和物
（xCaO・ySiO2・zH2O）であるが、早期の強度
発現に最も寄与するのはエトリンガイトである。
このため、原料粉体の配合割合は、エトリンガイ
トの生成に最も好都合なものが適切であり、消石
灰などの添加量は５〜40重量％、望ましくは15〜
30重量％、２水石こうなどの添加量は１〜40重量
％、望ましくは５〜20重量％に限定される。また
常温養生条件は主として処理時間が主な要因であ
る。常温養生では、エトリンガイトが生成し通常
の土木工事に充分耐えうるための数Kg／cm2以上の
圧縮強度を呈するには、通常２、３日〜１週間を
要する。 石炭灰の粒度分布も水和硬化体の性状に大きな
影響をおよぼす。一般に石炭灰の粒度が小さくな
るにしたがつて、すなわち比表面積が大きくなる
にしたがつて、短かい養生時間で水和硬化体は所
定の強度を呈する傾向にある。これはエトリンガ
イトの生成反応はスルーソルーシヨンリアクシヨ
ン（through solution reaction）であり、また
石炭灰中に含有されるアルミナ（Al2O3）の溶解
速度が消石灰、２水石こうに較べて著しく小さ
く、エトリンガイトの生成速度はアルミナの溶解
速度に依存すると推定できるためである。このよ
うに、水和硬化体の性状は、石炭灰の成分および
組成、他の原料粉体の添加量、混水量、混練方式
および混練時間、ならびに常温養生期間などの製
造条件によつて大きく影響され、水和硬化体の要
求特性にあわせて、各製造条件を適切に選定する
ことが必要である。 本発明は、消石灰と生石灰を適切な割合にて配
合した原料粉体と、海水または水とを同時に混練
することにより、初期強度の大きい水和硬化体を
簡素な混練工程にて、かつ短かい混練時間のもと
で、常温養生を施すことによつて製造することを
目的としたものである。 本発明においては、生石灰の添加によつて原料
粉体と海水または水との混練の際に、生石灰の消 化反応CaOH2O ―→ Ca（OH）2が生じ、混練 水の一部が本消化反応に用いられ、原料粉体の混
練にあずかる海水量または水量が少なくなり、混
水量を低減せしめることと同様の効果を呈し、硬
化体の圧縮強度が向上する。一方、生石灰の消化
反応の際の発熱によつて、通常混練温度が向上す
る。混練温度の上昇は、石炭灰中のAl2O3溶出量
を増大させ、ポゾラン反応は促進される。しかし
ながら、著しい混練温度の上昇は混練物の擬凝結
を促進するため、混練および流し込み成形時の操
作性を低下させる。このため、生石灰の添加の際
の適切なる混練温度は25〜60℃、望ましくは35〜
45℃である。 混練機を用いての混練物の温度は、熱収支から
原料粉体の重量、温度、比熱、水の重量、温度、
比熱、混練機からの放熱量または入熱量（ヒータ
などで加熱する場合）、および原料粉体の混練に
よる発熱量、または吸熱量により定まることは周
知である。 しかしながら、混練による生石灰の発熱量を利
用して、混練温度を25〜60℃とする技術的思想
は、前述のように、従来の文献には何ら開示され
ていない。 所定の混練温度とするための生石灰量は、つぎ
のようにして定めることができる。 (1) まず混練温度を定める。 (2) 石炭灰量、石こう量、消石灰量、水量を定め
る。 (3) 雰囲気温度、水の温度を測定する。 (4) 生石灰添加量を仮定して、予め作成した生石
灰添加量による関係式より、原料粉体の比熱、
生石灰の総発熱量、混練機の放熱量、および(1)
〜(3)のデータに基づき、熱収支が零となる生石
灰添加量を計算する。 (5) 所定量の原料粉体、水を投入し、混練する。 (6) 所定温度の混練物を払い出す。 本発明において、混水量を10〜60重量％として
いるが、混水量を少なくすると、強度が高くなる
が成形性が悪くなり、混水量が10重量％未満では
成形できなくなる。また混水量を多くすると、流
動性が大きくなつて固化し難くなり、混水量60重
量％程度が限定である。したがつて本発明におい
て、望ましい混水量は30〜50重量％である。 また混練水として海水を使用する場合は、水和
硬化体の初期強度が増強され、常温養生期間が短
縮するという利点がある。この水和硬化体の強度
発現はエトリンガイトの生成によるもので、
NaCl、MgCl2などの塩の存在によつて、エトリ
ンガイトの生成速度が増大し、水和硬化体の強度
が大きくなる。 〔実施例〕 つぎに実施例および比較例について説明する。
実施例および比較例における原料石炭灰は市販フ
ライアツシユであり、組成および性状を第１表に
示す。
原料として硬化体を製造する方法、詳しくは石炭
灰に消石灰または／および生石灰、ならびに２水
石こう、半水石こうまたは／および型無水石こ
うを添加してなる混合粉体を、混練温度が25〜60
℃になるように生石灰添加量を予め調整した上
で、海水または水とともに混練し、常温養生によ
つて機械的強度の大きい水和硬化体を製造する方
法に関するものである。 〔従来の技術〕 近年我国においては、石油依存度を小さくする
ための石油代替エネルギーの開発が国家的な課題
であり、なかでも石炭エネルギーが一つの柱とし
て注目されている。一次エネルギー源としての石
炭の大量消費に対処するための石炭利用技術の実
用化における課題の一つに、石炭燃焼時に発生す
る多量の石炭灰の処理が挙げられる。 石炭燃焼時には通常、石炭使用量のほぼ10〜20
重量％の石炭灰が発生する。通常の微粉炭燃焼ボ
イラより発生する、いわゆる微粉炭燃焼灰は、そ
の発生場所によつてボトムアツシユ、シンダアツ
シユおよびフライアツシユに区分され、そのうち
フライアツシユが発生量の大部分を占める。従来
我国においては、フライアツシユの一部はセメン
ト混和材、セメント原料などに再利用されてお
り、残りは埋立地などにて処分されている。 しかしながら、現在の方式による再利用だけで
は、将来発生するであろう膨大な石炭灰量に対応
し得るだけの需要量は期待できず、一方、現行の
石炭灰の埋立地などへの処分については、環境規
制の強化に伴い、石炭灰処分用地の確保が難しく
なりつつあり、本格的な石炭火力発電所の稼動の
際には、現状の石炭灰の処分方式および有効利用
方式によつて、発生する全ての石炭灰を処理する
ことは難しくなる見通しである。また石炭灰の大
量処理技術の検討に際しては、環境汚染がなく、
かつできるだけ再利用を志向することが必要であ
る。これは国産資源に乏しく国土が狭隘な我国に
おいては、単なる投棄処分ではなく、石炭灰を資
源として再利用を図ることが重要となるためであ
る。 これらの点に鑑み、本発明者らは、特開昭56−
155064号公報に示すように、石炭燃焼時に排出さ
れる石炭灰50〜85重量％、消石灰または／および
生石灰10〜40重量％、２水石こう、半水石こうま
たは／および型無水石こう５〜40重量％からな
る混合粉体に水を添加し混練して硬化体を製造す
る方法を開発している。 本発明者らはその後の研究で、混練温度が25〜
60℃になるように、混合粉体中の生石灰添加量を
予め調整しておけば、混練時の外部加熱を要する
ことなく、より強度の大きい硬化体が得られるこ
とを知見した。 前記の特開昭56−155064号公報には、石炭灰／
石灰／石こう系混練物を成形し、相対湿度70〜
100％で湿空養生した後、80〜100℃で水蒸気処理
する方法が記載されている。 また特開昭48−93620号公報には、フライアツ
シユ、石灰および硫酸塩化合物を含んだセメント
質混合物が開示されている。 さらに特開昭56−164055号公報には、エトリン
ガイトの生成によつてセメントの硬化を促進する
混和剤を２〜10％添加して、30℃前後で練り上げ
る第１工程と、練り上げられた材料を25℃前後で
養生する第２工程とからなる軽量コンクリートの
製造方法が開示されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 前記の特開昭56−155064号公報記載の方法にお
いては、原料組合せはほぼ同じであるが、混練物
温度は成り行きで、原料温度、原料組合せによつ
て０〜100℃の温度範囲となり、かつ常温よりも
高い温度で処理するものである。また生石灰にて
混練温度を調整するという技術的思想は何ら示唆
されていない。 また前記の特開昭48−93620号公報記載の方法
においては、石炭灰／石灰／石こう系原料の配合
範囲はほぼ同一であるが、石灰として水和石灰を
用い、かつ加熱処理を行つてないため、混練温度
は25℃未満である。また生石灰にて混練温度を調
整するという技術的思想は何ら示唆されていな
い。 さらに前記の特開昭56−164055号公報記載の方
法では、原料には、生石灰のように水和時に急激
に多量の反応熱を発生するものは使用されていな
いため、混練温度を30℃前後とするには、外部熱
源にて混練物を加熱あるいは原料、水を予め加熱
しておくことによつて、混練温度を30℃前後とし
なければならない。また混練温度を30℃前後とす
るのは、エトリンガイト生成反応を促進させるた
めであり、本発明のように、石炭灰からのアルミ
ナ溶出速度の促進を目的としたものとは異なつて
いる。なおこの公報には、生石灰にて混練温度を
調整するという技術的思想は何ら示唆されていな
い。 本発明は上記の諸点に鑑み、石炭灰を海面埋立
および土地造成のための土盤材、軟弱地盤を対象
とする土盤改良材、ならびに道路建設用路盤材な
どの土木部門に大量に活用すべく、石炭灰を主原
料として圧縮強度の大きい土盤状硬化体を製造す
る方法を提供することを目的とするものである。 〔問題点を解決するための手段および作用〕 上記の目的を達成するために、本発明の石炭灰
を主原料とする硬化体の製造方法は、石炭燃焼時
に排出される石炭灰50〜94重量％、消石灰また
は／および生石灰５〜40重量％、２水石こう、半
水石こうまたは／および型無水石こう１〜40重
量％からなる混合粉体に水を添加し混練して硬化
体を製造する方法において、混練温度が25〜60℃
になるように該混合粉体中の生石灰添加量を予め
調整した上で、該混合粉体と海水または水とを混
練し、この混練物を型枠または成形容器などを用
いて成形した後、常温にて養生することを特徴と
するものである。 また本発明の方法は、混練温度が25〜60℃にな
るように該混合粉体中の生石灰添加量を予め調整
した上で、該混合粉体と海水または水とを混練
し、この混練物を特定の形状に成形することな
く、常温にて養生することを特徴とするものであ
る。 本発明の方法において、混水量（粉体100重量
％に対して添加する水の重量％）は、10〜60％、
望ましくは30〜50％である。 以下、本発明の構成を詳細に説明する。一般
に、石炭灰の代表的性状である成分、組成および
粒度分布は石炭の産地および燃焼時の履歴に大き
く依存する。まず第一に、石炭の産出地によつて
SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3、Na2O、K2Oなどの
成分の配合割合が異なり、第２に、我国にて現在
発生する石炭灰は微粉炭燃焼灰が主であり、発生
場所および採取方式によつてそれぞれ粒度分布が
異なる。このため、石炭灰を主原料とし常温養生
によつて圧縮強度の大きい水和硬化体を製造する
際には、石炭灰の組成および粒度分布によつて水
和硬化体の適正製造条件は微妙に異なる。製造条
件として寄与率が大きい要因は、原料粉体の配合
割合、混練時間および混練温度、常温養生時間で
ある。 常温養生によつて生成する水和硬化体の主成分
は、エトリンガイト（3CaO・Al2O3・3CaSO4・
32H2O）、種々の形態のケイ酸カルシウム水和物
（xCaO・ySiO2・zH2O）であるが、早期の強度
発現に最も寄与するのはエトリンガイトである。
このため、原料粉体の配合割合は、エトリンガイ
トの生成に最も好都合なものが適切であり、消石
灰などの添加量は５〜40重量％、望ましくは15〜
30重量％、２水石こうなどの添加量は１〜40重量
％、望ましくは５〜20重量％に限定される。また
常温養生条件は主として処理時間が主な要因であ
る。常温養生では、エトリンガイトが生成し通常
の土木工事に充分耐えうるための数Kg／cm2以上の
圧縮強度を呈するには、通常２、３日〜１週間を
要する。 石炭灰の粒度分布も水和硬化体の性状に大きな
影響をおよぼす。一般に石炭灰の粒度が小さくな
るにしたがつて、すなわち比表面積が大きくなる
にしたがつて、短かい養生時間で水和硬化体は所
定の強度を呈する傾向にある。これはエトリンガ
イトの生成反応はスルーソルーシヨンリアクシヨ
ン（through solution reaction）であり、また
石炭灰中に含有されるアルミナ（Al2O3）の溶解
速度が消石灰、２水石こうに較べて著しく小さ
く、エトリンガイトの生成速度はアルミナの溶解
速度に依存すると推定できるためである。このよ
うに、水和硬化体の性状は、石炭灰の成分および
組成、他の原料粉体の添加量、混水量、混練方式
および混練時間、ならびに常温養生期間などの製
造条件によつて大きく影響され、水和硬化体の要
求特性にあわせて、各製造条件を適切に選定する
ことが必要である。 本発明は、消石灰と生石灰を適切な割合にて配
合した原料粉体と、海水または水とを同時に混練
することにより、初期強度の大きい水和硬化体を
簡素な混練工程にて、かつ短かい混練時間のもと
で、常温養生を施すことによつて製造することを
目的としたものである。 本発明においては、生石灰の添加によつて原料
粉体と海水または水との混練の際に、生石灰の消 化反応CaOH2O ―→ Ca（OH）2が生じ、混練 水の一部が本消化反応に用いられ、原料粉体の混
練にあずかる海水量または水量が少なくなり、混
水量を低減せしめることと同様の効果を呈し、硬
化体の圧縮強度が向上する。一方、生石灰の消化
反応の際の発熱によつて、通常混練温度が向上す
る。混練温度の上昇は、石炭灰中のAl2O3溶出量
を増大させ、ポゾラン反応は促進される。しかし
ながら、著しい混練温度の上昇は混練物の擬凝結
を促進するため、混練および流し込み成形時の操
作性を低下させる。このため、生石灰の添加の際
の適切なる混練温度は25〜60℃、望ましくは35〜
45℃である。 混練機を用いての混練物の温度は、熱収支から
原料粉体の重量、温度、比熱、水の重量、温度、
比熱、混練機からの放熱量または入熱量（ヒータ
などで加熱する場合）、および原料粉体の混練に
よる発熱量、または吸熱量により定まることは周
知である。 しかしながら、混練による生石灰の発熱量を利
用して、混練温度を25〜60℃とする技術的思想
は、前述のように、従来の文献には何ら開示され
ていない。 所定の混練温度とするための生石灰量は、つぎ
のようにして定めることができる。 (1) まず混練温度を定める。 (2) 石炭灰量、石こう量、消石灰量、水量を定め
る。 (3) 雰囲気温度、水の温度を測定する。 (4) 生石灰添加量を仮定して、予め作成した生石
灰添加量による関係式より、原料粉体の比熱、
生石灰の総発熱量、混練機の放熱量、および(1)
〜(3)のデータに基づき、熱収支が零となる生石
灰添加量を計算する。 (5) 所定量の原料粉体、水を投入し、混練する。 (6) 所定温度の混練物を払い出す。 本発明において、混水量を10〜60重量％として
いるが、混水量を少なくすると、強度が高くなる
が成形性が悪くなり、混水量が10重量％未満では
成形できなくなる。また混水量を多くすると、流
動性が大きくなつて固化し難くなり、混水量60重
量％程度が限定である。したがつて本発明におい
て、望ましい混水量は30〜50重量％である。 また混練水として海水を使用する場合は、水和
硬化体の初期強度が増強され、常温養生期間が短
縮するという利点がある。この水和硬化体の強度
発現はエトリンガイトの生成によるもので、
NaCl、MgCl2などの塩の存在によつて、エトリ
ンガイトの生成速度が増大し、水和硬化体の強度
が大きくなる。 〔実施例〕 つぎに実施例および比較例について説明する。
実施例および比較例における原料石炭灰は市販フ
ライアツシユであり、組成および性状を第１表に
示す。
【表】
石炭灰および水和硬化体の試験方法を次に示
す。ブレーン比表面積測定は、島津製作所製の粉
体比表面積測定器SS−100形を使用し、空気透過
法によつた。曲げ強度試験は試験片として20×20
×80（mm）のものを使用し、圧縮強度試験は試験
片として20×20×20（mm）のものを使用し、試験
装置としてインストロン社製の万能試験機を使用
した。試験方法は定たわみ法によつた。実施例お
よび比較例においては、常温養生は直射日光を受
けない室内にて実施した。実施例および比較例の
詳細を第２表に示す。 実施例 １ 石炭灰85部、生石灰10部、２水石こう５部、海
水40部を同時に混練してスラリーとした。混練温
度は40℃であつた。このスラリーを室内で７日間
常温養生して水和硬化体を得た。水和硬化体の特
性は第２表のごとくであつた。 実施例 ２ 石炭灰85部、消石灰５部、生石灰５部、２水石
こう５部、海水40部を同時に混練してスラリーと
した。混練温度は32℃であつた。このスラリーを
室内で７日間常温養生して水和硬化体を得た。水
和硬化体の特性は第２表のごとくであつた。 比較例 １ 石炭灰85部、消石灰10部、２水石こう５部、海
水40部を同時に混練してスラリーとした。混練温
度は22℃であつた。このスラリーを室内で７日間
常温養生した水和硬化体を得た。水和硬化体の特
性は第２表のごとくであつた。 比較例 ２ 石炭灰85部、消石灰10部、２水石こう５部、海
水40部を同時に混練してスラリーとした。混練は
外部加熱により行い、混練温度は40℃であつた。
このスラリーを室内で７日間常温養生して水和硬
化体を得た。水和硬化体の特性は第２表のごとく
であつた。
す。ブレーン比表面積測定は、島津製作所製の粉
体比表面積測定器SS−100形を使用し、空気透過
法によつた。曲げ強度試験は試験片として20×20
×80（mm）のものを使用し、圧縮強度試験は試験
片として20×20×20（mm）のものを使用し、試験
装置としてインストロン社製の万能試験機を使用
した。試験方法は定たわみ法によつた。実施例お
よび比較例においては、常温養生は直射日光を受
けない室内にて実施した。実施例および比較例の
詳細を第２表に示す。 実施例 １ 石炭灰85部、生石灰10部、２水石こう５部、海
水40部を同時に混練してスラリーとした。混練温
度は40℃であつた。このスラリーを室内で７日間
常温養生して水和硬化体を得た。水和硬化体の特
性は第２表のごとくであつた。 実施例 ２ 石炭灰85部、消石灰５部、生石灰５部、２水石
こう５部、海水40部を同時に混練してスラリーと
した。混練温度は32℃であつた。このスラリーを
室内で７日間常温養生して水和硬化体を得た。水
和硬化体の特性は第２表のごとくであつた。 比較例 １ 石炭灰85部、消石灰10部、２水石こう５部、海
水40部を同時に混練してスラリーとした。混練温
度は22℃であつた。このスラリーを室内で７日間
常温養生した水和硬化体を得た。水和硬化体の特
性は第２表のごとくであつた。 比較例 ２ 石炭灰85部、消石灰10部、２水石こう５部、海
水40部を同時に混練してスラリーとした。混練は
外部加熱により行い、混練温度は40℃であつた。
このスラリーを室内で７日間常温養生して水和硬
化体を得た。水和硬化体の特性は第２表のごとく
であつた。
以上説明したように、本発明の方法において
は、石炭灰／石灰／石こう系材料中の生石灰の水
和による急激かつ多量の発熱を利用し、生石灰添
加量を原料温度、原料量、混練機からの放熱量な
どによつて適宜調整することにより、25〜60℃で
混練し、石炭灰中のアルミナを多量に溶出させた
後、常温養生して、高強度の硬化体とすることが
できる。 また混練温度を高くするために、ヒータなどの
外部熱源にて混練物を加熱したり、原料粉体、水
を予め加熱したりする操作が不要となるという効
果を奏する。 このように、本発明の方法によれば石炭燃焼時
の排出物である石炭灰、安価な原料である生石
灰、または生石灰および消石灰、２水石こう、半
水石こうまたは／および型無水石こうを使用
し、水にて混練した後に常温養生を施すことによ
つて、圧縮強度の大きい水和硬化体を、容易にか
つ安価に製造することが可能であり、本発明の方
法は石炭灰を有効に活用し土木・建築の分野にお
ける埋立、土地造成、道路建設等のための土盤材
などの製造に寄与する技術として有益である。ま
た本発明の方法は、原料粉体と水とを同時に混練
するので、工程がきわめて単純化され、かつ混練
時間が短縮され、水和硬化体をより低コストで製
造することができるという効果を有している。
は、石炭灰／石灰／石こう系材料中の生石灰の水
和による急激かつ多量の発熱を利用し、生石灰添
加量を原料温度、原料量、混練機からの放熱量な
どによつて適宜調整することにより、25〜60℃で
混練し、石炭灰中のアルミナを多量に溶出させた
後、常温養生して、高強度の硬化体とすることが
できる。 また混練温度を高くするために、ヒータなどの
外部熱源にて混練物を加熱したり、原料粉体、水
を予め加熱したりする操作が不要となるという効
果を奏する。 このように、本発明の方法によれば石炭燃焼時
の排出物である石炭灰、安価な原料である生石
灰、または生石灰および消石灰、２水石こう、半
水石こうまたは／および型無水石こうを使用
し、水にて混練した後に常温養生を施すことによ
つて、圧縮強度の大きい水和硬化体を、容易にか
つ安価に製造することが可能であり、本発明の方
法は石炭灰を有効に活用し土木・建築の分野にお
ける埋立、土地造成、道路建設等のための土盤材
などの製造に寄与する技術として有益である。ま
た本発明の方法は、原料粉体と水とを同時に混練
するので、工程がきわめて単純化され、かつ混練
時間が短縮され、水和硬化体をより低コストで製
造することができるという効果を有している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 石炭燃焼時に排出される石炭灰50〜94重量
％、消石灰または／および生石灰５〜40重量％、
２水石こう、半水石こうまたは／および型無水
石こう１〜40重量％からなる混合粉体に水を添加
し混練して硬化体を製造する方法において、混練
温度が25〜60℃になるように該混合粉体中の生石
灰添加量を予め調整した上で、該混合粉体と海水
または水とを混練し、この混練物を型枠または成
形容器などを用いて成形した後、常温にて養生す
ることを特徴とする石炭灰を主原料とする硬化体
の製造方法。 ２ 石炭燃焼時に排出される石炭灰50〜94重量
％、消石灰または／および生石灰５〜40重量％、
２水石こう、半水石こうまたは／および型無水
石こう１〜40重量％からなる混合粉体に水を添加
し混練して硬化体を製造する方法において、混練
温度が25〜60℃になるように該混合粉体中の生石
灰添加量を予め調整した上で、該混合粉体と海水
または水とを混練し、この混練物を特定の形状に
成形することなく、常温にて養生することを特徴
とする石炭灰を主原料とする硬化体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57176840A JPS5969463A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 石炭灰を主原料とする硬化体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57176840A JPS5969463A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 石炭灰を主原料とする硬化体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5969463A JPS5969463A (ja) | 1984-04-19 |
| JPH0244781B2 true JPH0244781B2 (ja) | 1990-10-05 |
Family
ID=16020746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57176840A Granted JPS5969463A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 石炭灰を主原料とする硬化体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5969463A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2627870B2 (ja) * | 1994-08-19 | 1997-07-09 | 川崎重工業株式会社 | 燃焼灰を原料とする固化体の製造方法及び装置 |
| JP2006061751A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-09 | Hosokawa Micron Corp | 燃焼灰を含む固化物の製造方法 |
| JP5765527B2 (ja) * | 2011-03-24 | 2015-08-19 | 東京電力株式会社 | 保水性路盤材用固化体の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4893620A (ja) * | 1972-02-15 | 1973-12-04 |
-
1982
- 1982-10-06 JP JP57176840A patent/JPS5969463A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5969463A (ja) | 1984-04-19 |
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