JPH04317444A - 水砕スラグ超微粉及びその製造方法並びにモルタル組成物 - Google Patents
水砕スラグ超微粉及びその製造方法並びにモルタル組成物Info
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- JPH04317444A JPH04317444A JP3073952A JP7395291A JPH04317444A JP H04317444 A JPH04317444 A JP H04317444A JP 3073952 A JP3073952 A JP 3073952A JP 7395291 A JP7395291 A JP 7395291A JP H04317444 A JPH04317444 A JP H04317444A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Combined Means For Separation Of Solids (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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水硬性の高い水砕スラグ
超微粉及びその製造方法並びに該水砕スラグ超微粉を用
いたモルタル組成物に関する。
超微粉及びその製造方法並びに該水砕スラグ超微粉を用
いたモルタル組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】水砕スラグ粉をセメントクリンカー粉及
び石膏と配合して得た高炉セメントを結合材として用い
たモルタルやコンクリート(以下、代表してモルタルと
する)は、ポルトランドセメントを用いたものと比べて
アルカリ骨材反応の抑制効果や耐硫酸塩性が優れている
とともに長期材令の強度が高いという利点があり、土木
分野での需要が大きい。ところが、水砕スラグ粉の水硬
性の影響でポルトランドセメント用いたものと比較する
と初期強度が低くて施工効率が悪いため、建築分野では
、あまり用いられていない。そこで、高炉セメントの水
硬性を上げるために種々の研究がなされている。例えば
、粉末度の高い水砕スラグ粉を用いることにより、高炉
セメントの水硬性が向上することが知られている。すな
わち、一般に高炉セメントに用いるブレーン比表面積3
000〜5000cm2 /g程度の水砕スラグ粉に替
えて、ブレーン比表面積6000cm2 /g以上、特
に8000cm2 /g以上の水砕スラグ超微粉を用い
ることが提唱されている(特開昭61−242942号
公報、特公平1−22209号公報)。
び石膏と配合して得た高炉セメントを結合材として用い
たモルタルやコンクリート(以下、代表してモルタルと
する)は、ポルトランドセメントを用いたものと比べて
アルカリ骨材反応の抑制効果や耐硫酸塩性が優れている
とともに長期材令の強度が高いという利点があり、土木
分野での需要が大きい。ところが、水砕スラグ粉の水硬
性の影響でポルトランドセメント用いたものと比較する
と初期強度が低くて施工効率が悪いため、建築分野では
、あまり用いられていない。そこで、高炉セメントの水
硬性を上げるために種々の研究がなされている。例えば
、粉末度の高い水砕スラグ粉を用いることにより、高炉
セメントの水硬性が向上することが知られている。すな
わち、一般に高炉セメントに用いるブレーン比表面積3
000〜5000cm2 /g程度の水砕スラグ粉に替
えて、ブレーン比表面積6000cm2 /g以上、特
に8000cm2 /g以上の水砕スラグ超微粉を用い
ることが提唱されている(特開昭61−242942号
公報、特公平1−22209号公報)。
【0003】しかしながら、本発明者の試験結果による
と、単に粉砕や分級により超微粉末にするだけでは、期
待される初期強度が十分には得られないことが判明した
。
と、単に粉砕や分級により超微粉末にするだけでは、期
待される初期強度が十分には得られないことが判明した
。
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、従来はあ
まり考慮されていない物性を制御することによって従来
の技術では不十分であった水砕スラグ超微粉の水硬性を
向上する試みを行った。本発明の目的は、水硬性の高い
水砕スラグ超微粉を提供することにある。また、水硬性
の高い水砕スラグ超微粉を効率よく製造する方法を提供
することにある。さらには、水硬性の高い水砕スラグ超
微粉を用いることにより硬化初期の強度が優れ施工効率
がよいモルタル組成物を提供することにある。
まり考慮されていない物性を制御することによって従来
の技術では不十分であった水砕スラグ超微粉の水硬性を
向上する試みを行った。本発明の目的は、水硬性の高い
水砕スラグ超微粉を提供することにある。また、水硬性
の高い水砕スラグ超微粉を効率よく製造する方法を提供
することにある。さらには、水硬性の高い水砕スラグ超
微粉を用いることにより硬化初期の強度が優れ施工効率
がよいモルタル組成物を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者が上記のような
課題を解決するため研究を行った結果、まず、水砕スラ
グ超微粉の水硬性に影響を与える因子として、水砕スラ
グを粉砕した後に気流分級して水砕スラグ超微粉を製造
する場合の、気流分級に用いる気流中に含まれる二酸化
炭素や水分があることが判明した。そして、気流分級に
用いる気流中に含まれる二酸化炭素又は水分の量を制御
することで水硬性の高い水砕スラグ超微粉を製造できる
ことを見出して本発明を完成した。
課題を解決するため研究を行った結果、まず、水砕スラ
グ超微粉の水硬性に影響を与える因子として、水砕スラ
グを粉砕した後に気流分級して水砕スラグ超微粉を製造
する場合の、気流分級に用いる気流中に含まれる二酸化
炭素や水分があることが判明した。そして、気流分級に
用いる気流中に含まれる二酸化炭素又は水分の量を制御
することで水硬性の高い水砕スラグ超微粉を製造できる
ことを見出して本発明を完成した。
【0005】すなわち、本発明は、ブレーン比表面積が
8000〜20000cm2 /g、6μm篩通過分含
有量が60〜95重量%、無水炭酸量が1.5重量%で
あることを特徴とする水砕スラグ超微粉である。また、
粉砕した水砕スラグを二酸化炭素濃度が0.5%以下又
は水分含有量が12.6mg/l以下の気流を用いて気
流分級して前記の水砕スラグ超微粉を製造する方法であ
る。さらには、前記の水砕スラグ超微粉を5〜90重量
%、セメントクリンカー粉を90〜5重量%及び石膏を
SO3 に換算して1〜10重量%含有するスラグセメ
ント100重量部に対して、細骨材30〜300重量部
を配合したことを特徴とするモルタル組成物である。
8000〜20000cm2 /g、6μm篩通過分含
有量が60〜95重量%、無水炭酸量が1.5重量%で
あることを特徴とする水砕スラグ超微粉である。また、
粉砕した水砕スラグを二酸化炭素濃度が0.5%以下又
は水分含有量が12.6mg/l以下の気流を用いて気
流分級して前記の水砕スラグ超微粉を製造する方法であ
る。さらには、前記の水砕スラグ超微粉を5〜90重量
%、セメントクリンカー粉を90〜5重量%及び石膏を
SO3 に換算して1〜10重量%含有するスラグセメ
ント100重量部に対して、細骨材30〜300重量部
を配合したことを特徴とするモルタル組成物である。
【0006】以下、本発明を詳細に説明する。水砕スラ
グ粉は、水砕スラグを粉砕して得られるもので、高炉セ
メント等の水硬性材料の原料として広く用いられている
。特に、粉末度の高い水砕スラグ粉は水砕スラグ超微粉
と呼ばれており、本発明ではブレーン比表面積が800
0cm2 /g以上のものを水砕スラグ超微粉と呼び、
本発明はブレーン比表面積が8000〜20000cm
2 /gのものを対象とする。ブレーン比表面積が20
000cm2 /gを超えるものは製造が困難であり、
たとえ製造できたとしても効率が悪く工業的に実施する
ことは不可能に近い。また、本発明の水砕スラグ超微粉
は6μm篩通過分含有量が60〜95重量%である。本
発明者の知見によれば、6μ篩通過分の含有量は、水砕
スラグ超微粉の水硬性を左右する重要な因子であり、こ
れが95重量%を超えるとモルタルの長期強度が低下す
る傾向が現れ、60重量%未満では初期強度が低い。
グ粉は、水砕スラグを粉砕して得られるもので、高炉セ
メント等の水硬性材料の原料として広く用いられている
。特に、粉末度の高い水砕スラグ粉は水砕スラグ超微粉
と呼ばれており、本発明ではブレーン比表面積が800
0cm2 /g以上のものを水砕スラグ超微粉と呼び、
本発明はブレーン比表面積が8000〜20000cm
2 /gのものを対象とする。ブレーン比表面積が20
000cm2 /gを超えるものは製造が困難であり、
たとえ製造できたとしても効率が悪く工業的に実施する
ことは不可能に近い。また、本発明の水砕スラグ超微粉
は6μm篩通過分含有量が60〜95重量%である。本
発明者の知見によれば、6μ篩通過分の含有量は、水砕
スラグ超微粉の水硬性を左右する重要な因子であり、こ
れが95重量%を超えるとモルタルの長期強度が低下す
る傾向が現れ、60重量%未満では初期強度が低い。
【0007】水砕スラグ超微粉を製造する方法としては
、水砕スラグをチューブミル等の粉砕機で粉砕する方法
、水砕スラグを粉砕した後に分級する方法等がある。 エネルギー効率の点では粉砕と分級とを組み合わせて製
造する方法が好ましい。粉砕と分級とを順次おこなう方
法として、ローラーミル等の分級機を内蔵した粉砕機で
粉砕と分級とを連続的に行う方法もあるが、粉砕機で粉
砕したものを粉砕機とは独立した分級機で分級する方法
の方が粒子径分布を制御しやすいので好ましい。
、水砕スラグをチューブミル等の粉砕機で粉砕する方法
、水砕スラグを粉砕した後に分級する方法等がある。 エネルギー効率の点では粉砕と分級とを組み合わせて製
造する方法が好ましい。粉砕と分級とを順次おこなう方
法として、ローラーミル等の分級機を内蔵した粉砕機で
粉砕と分級とを連続的に行う方法もあるが、粉砕機で粉
砕したものを粉砕機とは独立した分級機で分級する方法
の方が粒子径分布を制御しやすいので好ましい。
【0008】本発明の水砕スラグ超微粉は無水炭酸量が
1.5重量%以下好ましくは0.6〜1.5重量%特に
好ましくは0.75重量%を超え1.5重量%以下更に
好ましくは0.9〜1.5重量%の範囲にある。なお、
無水炭酸量の好ましい範囲は、水砕スラグ超微粉の粉末
度によって上限が異なり、具体的には、図1の斜線の部
分に対応する範囲が好ましい。無水炭酸量は、水砕スラ
グ超微粉の表面に付着している炭酸塩の量に対応する値
であり、本発明では、水砕スラグ超微粉を塩酸と反応さ
せることにより発生する二酸化炭素の量で表す。すなわ
ち、水砕スラグ100gに濃塩酸100mlを注入した
際に発生する二酸化炭素を塩化バリウムと水酸化ナトリ
ウムとの水溶液に吸収させたものを塩酸で滴定して求め
た二酸化炭素の量に対応する。この無水炭酸量は、気流
分級時の気流中に含まれる二酸化炭素や水分によって影
響を受け、その量が多いほど水砕スラグ超微粉の無水炭
酸量も多くなる。また、この無水炭酸量が多いほどモル
タル組成物の結合材の原料として用いた場合に初期強度
が低くなる傾向がある。なお、無水炭酸量が少ないほど
この初期強度が高くなる傾向があり好ましいが、無水炭
酸量の少ないもの特に0.6重量%未満のものを製造す
るには製造条件を厳しくする必要があり、工業的に実施
することが困難である。
1.5重量%以下好ましくは0.6〜1.5重量%特に
好ましくは0.75重量%を超え1.5重量%以下更に
好ましくは0.9〜1.5重量%の範囲にある。なお、
無水炭酸量の好ましい範囲は、水砕スラグ超微粉の粉末
度によって上限が異なり、具体的には、図1の斜線の部
分に対応する範囲が好ましい。無水炭酸量は、水砕スラ
グ超微粉の表面に付着している炭酸塩の量に対応する値
であり、本発明では、水砕スラグ超微粉を塩酸と反応さ
せることにより発生する二酸化炭素の量で表す。すなわ
ち、水砕スラグ100gに濃塩酸100mlを注入した
際に発生する二酸化炭素を塩化バリウムと水酸化ナトリ
ウムとの水溶液に吸収させたものを塩酸で滴定して求め
た二酸化炭素の量に対応する。この無水炭酸量は、気流
分級時の気流中に含まれる二酸化炭素や水分によって影
響を受け、その量が多いほど水砕スラグ超微粉の無水炭
酸量も多くなる。また、この無水炭酸量が多いほどモル
タル組成物の結合材の原料として用いた場合に初期強度
が低くなる傾向がある。なお、無水炭酸量が少ないほど
この初期強度が高くなる傾向があり好ましいが、無水炭
酸量の少ないもの特に0.6重量%未満のものを製造す
るには製造条件を厳しくする必要があり、工業的に実施
することが困難である。
【0009】そして、本発明の水砕スラグ超微粉の製造
方法では、粉砕した水砕スラグの分級を二酸化炭素濃度
が0.5%以下又は水分含有量が12.6mg/l以下
の雰囲気下で行うことにより、本発明の水砕スラグ超微
粉とする。
方法では、粉砕した水砕スラグの分級を二酸化炭素濃度
が0.5%以下又は水分含有量が12.6mg/l以下
の雰囲気下で行うことにより、本発明の水砕スラグ超微
粉とする。
【0010】本発明の水砕スラグ超微粉は、高炉セメン
トやスラグアルカリセメント等の水硬性材料の原料とし
て好適である。中でも、高炉セメントの原料として用い
た場合、従来の高炉セメントの利点を有しつつ、モルタ
ルの初期強度が高くなるというような従来の高炉セメン
トにはない利点を有するものを提供できる。具体的に好
ましい使用形態としては、本発明の水砕スラグ超微粉を
5〜90重量%、セメントクリンカー粉を5〜90重量
%及び石膏をSO3 として1〜10重量%含有するス
ラグセメントがあり、該高炉セメント100重量部に対
して、細骨材30〜300重量部及び水25〜200重
量部並びに必要に応じて各種セメント混和剤を配合した
モルタル組成物があり、従来の水砕スラグ粉を用いた場
合と比較して強度発現性が改良されており、特に初期強
度が高いという特徴がある。
トやスラグアルカリセメント等の水硬性材料の原料とし
て好適である。中でも、高炉セメントの原料として用い
た場合、従来の高炉セメントの利点を有しつつ、モルタ
ルの初期強度が高くなるというような従来の高炉セメン
トにはない利点を有するものを提供できる。具体的に好
ましい使用形態としては、本発明の水砕スラグ超微粉を
5〜90重量%、セメントクリンカー粉を5〜90重量
%及び石膏をSO3 として1〜10重量%含有するス
ラグセメントがあり、該高炉セメント100重量部に対
して、細骨材30〜300重量部及び水25〜200重
量部並びに必要に応じて各種セメント混和剤を配合した
モルタル組成物があり、従来の水砕スラグ粉を用いた場
合と比較して強度発現性が改良されており、特に初期強
度が高いという特徴がある。
【0011】
【実施例】以下に本発明の実施例について説明する。
実施例1〜4
予備乾燥して水分含有量を10重量%に調節した塩基度
1.89の水砕スラグ100重量部をボールミルでブレ
ーン比表面積約4000cm2 /gに粉砕し、二酸化
炭素濃度0.5%以下又は水分含有量12.6ml/l
以下の気流を用いサイクロンセパレーターで分級してブ
レーン比表面積約8000cm2 /g、約15000
cm2 /g、約20000cm2 /gの水砕スラグ
超微粉を製造した。 得られた水砕スラグ超微粉50重量部に対して、ブレー
ン比表面積3200cm2 /gのセメントクリンカー
粉47重量部及び二水石膏3.5重量部を配合して高炉
セメントB種を試製し、該高炉セメントB種100重量
部に対して、細骨材200重量部及び水65重量部を配
合してモルタル組成物を得た。該モルタル組成物につい
てJ1S−R−5201に準じて強度試験を行った。水
砕スラグ超微粉のブレーン比表面積、6μm篩通過分含
有量及び無水炭酸量並びにモルタル組成物の材令3日〜
28日の圧縮強さを表1に示す。
1.89の水砕スラグ100重量部をボールミルでブレ
ーン比表面積約4000cm2 /gに粉砕し、二酸化
炭素濃度0.5%以下又は水分含有量12.6ml/l
以下の気流を用いサイクロンセパレーターで分級してブ
レーン比表面積約8000cm2 /g、約15000
cm2 /g、約20000cm2 /gの水砕スラグ
超微粉を製造した。 得られた水砕スラグ超微粉50重量部に対して、ブレー
ン比表面積3200cm2 /gのセメントクリンカー
粉47重量部及び二水石膏3.5重量部を配合して高炉
セメントB種を試製し、該高炉セメントB種100重量
部に対して、細骨材200重量部及び水65重量部を配
合してモルタル組成物を得た。該モルタル組成物につい
てJ1S−R−5201に準じて強度試験を行った。水
砕スラグ超微粉のブレーン比表面積、6μm篩通過分含
有量及び無水炭酸量並びにモルタル組成物の材令3日〜
28日の圧縮強さを表1に示す。
【0012】比較例1〜5
ボールミルで粉砕した水砕スラグをサイクロンセパレー
ターで分級する際に二酸化炭素濃度が0.5%を超える
か又は水分含有量が12.6mg/lを超える気流を用
い、水砕スラグ超微粉の無水炭酸量が1.5重量%を超
える水砕スラグ超微粉を製造し、実施例と同様にしてモ
ルタル組成物を得た。結果を表1に示す。
ターで分級する際に二酸化炭素濃度が0.5%を超える
か又は水分含有量が12.6mg/lを超える気流を用
い、水砕スラグ超微粉の無水炭酸量が1.5重量%を超
える水砕スラグ超微粉を製造し、実施例と同様にしてモ
ルタル組成物を得た。結果を表1に示す。
【表1】
【0013】
【発明の効果】本発明の水砕スラグ超微粉は水硬性が高
く水硬性材料の原料として好適である。また、本発明の
水砕スラグ超微粉の製造方法によれば、水硬性の高い水
砕スラグ超微粉を効率よく製造できる。さらには、本発
明のモルタル組成物は、従来の高炉セメントを用いたモ
ルタル組成物と比べて初期強度が高く、建築現場等で効
率よく施工できる。
く水硬性材料の原料として好適である。また、本発明の
水砕スラグ超微粉の製造方法によれば、水硬性の高い水
砕スラグ超微粉を効率よく製造できる。さらには、本発
明のモルタル組成物は、従来の高炉セメントを用いたモ
ルタル組成物と比べて初期強度が高く、建築現場等で効
率よく施工できる。
【図1】本発明の水砕スラグ超微粉のブレーン比表面積
と無水炭酸量とについて好ましい範囲を示すグラフ。
と無水炭酸量とについて好ましい範囲を示すグラフ。
○印は実施例1〜4の水砕スラグ超微粉に対応する。
Claims (3)
- 【請求項1】 ブレーン比表面積が8000〜200
00cm2 /g、6μm篩通過分含有量が60〜95
重量%、無水炭酸量が1.5重量%以下であることを特
徴とする水砕スラグ超微粉。 - 【請求項2】 粉砕した水砕スラグを二酸化炭素濃度
が0.5%以下又は水分含有量が12.6mg/l以下
の気流を用い気流分級することを特徴とする請求項1記
載の水砕スラグ超微粉の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1記載の水砕スラグ超微粉を5
〜90重量%、セメントクリンカー粉を90〜5重量%
及び石膏をSO3 に換算して1〜10重量%含有する
スラグセメント100重量部に対して、細骨材30〜3
00重量部を配合したことを特徴とするモルタル組成物
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3073952A JPH04317444A (ja) | 1991-02-21 | 1991-03-13 | 水砕スラグ超微粉及びその製造方法並びにモルタル組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4894391 | 1991-02-21 | ||
| JP3-48943 | 1991-02-21 | ||
| JP3073952A JPH04317444A (ja) | 1991-02-21 | 1991-03-13 | 水砕スラグ超微粉及びその製造方法並びにモルタル組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04317444A true JPH04317444A (ja) | 1992-11-09 |
Family
ID=26389285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3073952A Pending JPH04317444A (ja) | 1991-02-21 | 1991-03-13 | 水砕スラグ超微粉及びその製造方法並びにモルタル組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04317444A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2735767A1 (fr) * | 1995-06-23 | 1996-12-27 | Lorraine Laminage | Procede de preparation de granulats, notamment pour utilisation en genie civil, a partir de laitier d'acierie de conversion a l'oxygene |
| US7445591B2 (en) | 2001-12-21 | 2008-11-04 | British Nuclear Fuels Plc | Treatment of waste products |
-
1991
- 1991-03-13 JP JP3073952A patent/JPH04317444A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2735767A1 (fr) * | 1995-06-23 | 1996-12-27 | Lorraine Laminage | Procede de preparation de granulats, notamment pour utilisation en genie civil, a partir de laitier d'acierie de conversion a l'oxygene |
| US7445591B2 (en) | 2001-12-21 | 2008-11-04 | British Nuclear Fuels Plc | Treatment of waste products |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011218 |