JPH05213638A - スチールスラグ - Google Patents
スチールスラグInfo
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- JPH05213638A JPH05213638A JP4307904A JP30790492A JPH05213638A JP H05213638 A JPH05213638 A JP H05213638A JP 4307904 A JP4307904 A JP 4307904A JP 30790492 A JP30790492 A JP 30790492A JP H05213638 A JPH05213638 A JP H05213638A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/36—Processes yielding slags of special composition
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低い遊離酸化カルシウム濃度とすることによ
り製鋼原料、建設材料などとして使用することができる
多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグを提供するものと
する。 【構成】 多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグは、単
位体積当たりの重量が緩く堆積された状態において1k
g/dm3 よりも小さく、緻密に体積された状態で0.
99kg/dm3 であり、遊離酸化カルシウム含量が非
グラニュ−ル化スラグの最大1/10である。本発明の
スチ−ルスラグは、スチ−ルスラグの溶融流に水の加圧
流を噴霧することにより得られる。例えば粉砕により細
分化し、鉄を除去してから、スチ−ルスラグは製鋼用原
料として使用することができるフェライト含量の高い部
分と、無機バインダ原料として使用することができる低
フェライト部分とに分けることができる。グラニュ−ル
化スチ−ルスラグはまた、建設材料の骨材、道路建設材
料および築堤材料の原料並びにセメント代替材料として
使用される。
り製鋼原料、建設材料などとして使用することができる
多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグを提供するものと
する。 【構成】 多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグは、単
位体積当たりの重量が緩く堆積された状態において1k
g/dm3 よりも小さく、緻密に体積された状態で0.
99kg/dm3 であり、遊離酸化カルシウム含量が非
グラニュ−ル化スラグの最大1/10である。本発明の
スチ−ルスラグは、スチ−ルスラグの溶融流に水の加圧
流を噴霧することにより得られる。例えば粉砕により細
分化し、鉄を除去してから、スチ−ルスラグは製鋼用原
料として使用することができるフェライト含量の高い部
分と、無機バインダ原料として使用することができる低
フェライト部分とに分けることができる。グラニュ−ル
化スチ−ルスラグはまた、建設材料の骨材、道路建設材
料および築堤材料の原料並びにセメント代替材料として
使用される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スチ−ルスラグ(steel
slug)に関する。
slug)に関する。
【0002】
【従来の技術】高炉から得られる鉄生成物を転炉におい
て、例えば、酸素を吹込むことにより鋼に変換すること
は広く知られている。しかしながら、かかる処理に際し
ては、実際に使用する場合に種々の不利益を招くスチ−
ルスラグ(steel slug)が形成される。
て、例えば、酸素を吹込むことにより鋼に変換すること
は広く知られている。しかしながら、かかる処理に際し
ては、実際に使用する場合に種々の不利益を招くスチ−
ルスラグ(steel slug)が形成される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】先づ、遊離の酸化カル
シウムの含有量が特に高く、その結果、このスラグを道
路建設材料において処理する場合には、酸化カルシウム
が水酸化カルシウムに変換されるときにクラックが道路
表面に発生する。従って、かかるスラグを使用して形成
される道路表面の劣化が加速されることになる。
シウムの含有量が特に高く、その結果、このスラグを道
路建設材料において処理する場合には、酸化カルシウム
が水酸化カルシウムに変換されるときにクラックが道路
表面に発生する。従って、かかるスラグを使用して形成
される道路表面の劣化が加速されることになる。
【0004】更に、単位体積当たりの重量が2000k
g/m3 と大きいという欠点がある。更にまた、このス
ラグは、0乃至25mmのサイズの粒子を得るために
は、先づ破壊し、スクリ−ン処理しなければならないの
で、凝固後に処理することが困難である。
g/m3 と大きいという欠点がある。更にまた、このス
ラグは、0乃至25mmのサイズの粒子を得るために
は、先づ破壊し、スクリ−ン処理しなければならないの
で、凝固後に処理することが困難である。
【0005】これらはいずれも、スチ−ルスラグに対す
る関心がこれまでは不十分であったという理由によるも
のであり、スチ−ルスラグは、実質上、高炉スラグおよ
びグラニュ−ル化された(granulated)高炉スラグと、通
常、高炉スラグ70%、スチ−ルスラグ20%およびグ
ラニュ−ル化高炉スラグ10%という組成で、混合する
ことによってのみ処理することができる。
る関心がこれまでは不十分であったという理由によるも
のであり、スチ−ルスラグは、実質上、高炉スラグおよ
びグラニュ−ル化された(granulated)高炉スラグと、通
常、高炉スラグ70%、スチ−ルスラグ20%およびグ
ラニュ−ル化高炉スラグ10%という組成で、混合する
ことによってのみ処理することができる。
【0006】しかしながら、セメント産業における高炉
スラグの処理が増大した結果、道路建設組成物に対する
処理に利用することができる高炉スラグの量が著しく少
なくなっており、従って、特に多量のスチ−ルスラグに
対する他の用途を探す必要性に迫られている。
スラグの処理が増大した結果、道路建設組成物に対する
処理に利用することができる高炉スラグの量が著しく少
なくなっており、従って、特に多量のスチ−ルスラグに
対する他の用途を探す必要性に迫られている。
【0007】一例として、銑鉄を鋼に変える比較的大形
の処理装置に場合には、25mmよりも小さい粒度を有
する約300,000トン(tonne) のスチ−ルスラグを
含む約450,000トンのスチ−ルスラグが生ずるよ
うになる。主として40乃至180mmのサイズの一層
粗の部分は、水硬建築(hydraulic architecture)におい
て使用される。しかしながら、これよりも細かい部分に
ついては、極く少量の部分が、高炉スラグおよびグラニ
ュ−ル化された高炉スラグと混合することにより、道路
建設材料にあるいはコンクリ−トまたはアスファルトの
砂利代替物として処理されているに過ぎない。
の処理装置に場合には、25mmよりも小さい粒度を有
する約300,000トン(tonne) のスチ−ルスラグを
含む約450,000トンのスチ−ルスラグが生ずるよ
うになる。主として40乃至180mmのサイズの一層
粗の部分は、水硬建築(hydraulic architecture)におい
て使用される。しかしながら、これよりも細かい部分に
ついては、極く少量の部分が、高炉スラグおよびグラニ
ュ−ル化された高炉スラグと混合することにより、道路
建設材料にあるいはコンクリ−トまたはアスファルトの
砂利代替物として処理されているに過ぎない。
【0008】この一層細かい部分は、燐含量が高いの
で、農業における肥料として一部使用されていた。しか
しながら、鉄含量が一層高い鉱石を使用するようになっ
たので、燐含量は低いものとなっている。更に、環境対
策上、存在する重金属の分散を制限しなければならな
い。
で、農業における肥料として一部使用されていた。しか
しながら、鉄含量が一層高い鉱石を使用するようになっ
たので、燐含量は低いものとなっている。更に、環境対
策上、存在する重金属の分散を制限しなければならな
い。
【0009】更にまた、スチ−ルスラグの残りの部分の
用途が見出されていない。
用途が見出されていない。
【0010】
【課題を解決するための手段】スチ−ルスラグの遊離酸
化カルシウム濃度が高過ぎるという上記欠点は、スチ−
ルスラグをグラニュ−ル化することにより克服すること
ができることがわかった。かくして、本発明によれば、
緩く堆積された状態(loosely dumped state)における単
位体積当たりの重量が1kg/dm3 よりも小さい多孔
質のグラニュ−ル化されたスチ−ルスラグが提供されて
いる。特に、0.77kg/dm3 の値とすることがで
き、コンパクトに堆積された状態においては0.99k
g/dm3 の単位体積当たりの重量とすることができ
る。
化カルシウム濃度が高過ぎるという上記欠点は、スチ−
ルスラグをグラニュ−ル化することにより克服すること
ができることがわかった。かくして、本発明によれば、
緩く堆積された状態(loosely dumped state)における単
位体積当たりの重量が1kg/dm3 よりも小さい多孔
質のグラニュ−ル化されたスチ−ルスラグが提供されて
いる。特に、0.77kg/dm3 の値とすることがで
き、コンパクトに堆積された状態においては0.99k
g/dm3 の単位体積当たりの重量とすることができ
る。
【0011】多孔質グラニュ−ル化(porous granulate
d) スチ−ルスラグの遊離酸化カルシウム含量は、非グ
ラニュ−ル化スラグの該含量の最大で1/10、好まし
くは1/50、より特定すると1%未満特に0.2%未
満である。
d) スチ−ルスラグの遊離酸化カルシウム含量は、非グ
ラニュ−ル化スラグの該含量の最大で1/10、好まし
くは1/50、より特定すると1%未満特に0.2%未
満である。
【0012】特に、スチ−ルスラグの遊離酸化カルシウ
ム含量は、多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグにグラ
ニュ−ル化されると、約5乃至6%から約0.1%まで
低下する。
ム含量は、多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグにグラ
ニュ−ル化されると、約5乃至6%から約0.1%まで
低下する。
【0013】更に、得られる多孔質グラニュ−ル化スチ
−ルスラグは鉄をグラニュ−ル化スラグから磁気除去す
ることにより一層価値のあるものとすることができる。
かかる技術自体は公知である。
−ルスラグは鉄をグラニュ−ル化スラグから磁気除去す
ることにより一層価値のあるものとすることができる。
かかる技術自体は公知である。
【0014】鉄を除去した後に得られるスラグは、驚い
たことに、細かく粉砕すると2つの成分、即ち、フェラ
イト含量の高い第1の成分と、フェライト含量の低い第
2の成分とに容易に分けることができる。この分離もま
た、磁気的に行なわれる。フェライト含量の高い部分
は、銑鉄製造の高炉においてこの形態で再度使用するこ
とができる。低いフェライト含量の第2の部分は、セメ
ントに対する完全または部分的な代替に有利なCa/S
i比を有しているので、かかる目的に有利に使用するこ
とができる。
たことに、細かく粉砕すると2つの成分、即ち、フェラ
イト含量の高い第1の成分と、フェライト含量の低い第
2の成分とに容易に分けることができる。この分離もま
た、磁気的に行なわれる。フェライト含量の高い部分
は、銑鉄製造の高炉においてこの形態で再度使用するこ
とができる。低いフェライト含量の第2の部分は、セメ
ントに対する完全または部分的な代替に有利なCa/S
i比を有しているので、かかる目的に有利に使用するこ
とができる。
【0015】従って、グラニュ−ル化スチ−ルスラグ
は、次のような利点を有する。
は、次のような利点を有する。
【0016】a)グラニュ−ル化多孔質スチ−ルスラグ
の単位体積当たりの重量を1よりも遥かに低くすること
ができる。
の単位体積当たりの重量を1よりも遥かに低くすること
ができる。
【0017】b)グラニュ−ル化多孔質スチ−ルスラグ
の化学組成が、著しく低い酸化カルシウム含量により著
しく改良される。
の化学組成が、著しく低い酸化カルシウム含量により著
しく改良される。
【0018】c)グラニュ−ル化スチ−ルスラグから更
に鉄を除去することにより、一方で、フェライト含量は
低いが無機バインダとして使用するのに有利なCa/S
i比を有する部分を得ることができ、他方で、フェライ
トに富み鋼生産に使用することができる部分を得ること
ができる。
に鉄を除去することにより、一方で、フェライト含量は
低いが無機バインダとして使用するのに有利なCa/S
i比を有する部分を得ることができ、他方で、フェライ
トに富み鋼生産に使用することができる部分を得ること
ができる。
【0019】従って、スチ−ルスラグを多孔質のグラニ
ュ−ル化スチ−ルスラグに変換することにより、この種
のスラグを築堤(embankment)材料として使用することが
でき、このスラグは、完全にグラニュ−ル化することに
より水の密度よりも遥かに低い密度を有するという独特
の特性を発揮することができ、これにより、築堤材料は
水に浮くことができる。更に、単位体積当たりの重量が
低くなる。この多孔質のグラニュ−ル化スチ−ルスラグ
は、道路建設材料として、かつ、セメントの部分的また
は完全な代替物のバインダとしても著しく適している。
ュ−ル化スチ−ルスラグに変換することにより、この種
のスラグを築堤(embankment)材料として使用することが
でき、このスラグは、完全にグラニュ−ル化することに
より水の密度よりも遥かに低い密度を有するという独特
の特性を発揮することができ、これにより、築堤材料は
水に浮くことができる。更に、単位体積当たりの重量が
低くなる。この多孔質のグラニュ−ル化スチ−ルスラグ
は、道路建設材料として、かつ、セメントの部分的また
は完全な代替物のバインダとしても著しく適している。
【0020】本発明に係る多孔質グラニュ−ル化スチ−
ルスラグは、スチ−ルスラグの溶融流に水の加圧霧化流
(atomised stream) を噴霧することにより得ることがで
き、これにより、スラグは分離される(hit apart) 。水
の量は経験的に定められ、通常は、溶融したスチ−ルス
ラグ組成物のトン当たり水約4乃至8トンである。同じ
効果が、水を外方へ押しやる(quirt) 回転ドラムにより
得ることができる。
ルスラグは、スチ−ルスラグの溶融流に水の加圧霧化流
(atomised stream) を噴霧することにより得ることがで
き、これにより、スラグは分離される(hit apart) 。水
の量は経験的に定められ、通常は、溶融したスチ−ルス
ラグ組成物のトン当たり水約4乃至8トンである。同じ
効果が、水を外方へ押しやる(quirt) 回転ドラムにより
得ることができる。
【0021】高炉での鉄の生産において得られる高炉ス
ラグのグラニュ−ル化自体は公知であるが、この場合に
は、高炉スラグの密度は1650乃至1000kg/m
3 であり、スチ−ルスラグの場合には、密度は、驚いた
ことに、2100kg/m3から770kg/m3 程度
まで下がる。
ラグのグラニュ−ル化自体は公知であるが、この場合に
は、高炉スラグの密度は1650乃至1000kg/m
3 であり、スチ−ルスラグの場合には、密度は、驚いた
ことに、2100kg/m3から770kg/m3 程度
まで下がる。
【0022】液体スチ−ルスラグを急冷(quenching) し
てグラニュ−ルを形成すること自体は、DE−A−3,
609,568により公知である。しかしながら、この
場合には、急冷は、スラグ流を所定量の水に供給するこ
とにより行なわれるのであって、液体スラグに水の加圧
霧化流を噴霧することによるのではない。一方、水の霧
化加圧流を噴霧することにより、スチ−ルスラグの密度
は感知できる程度に低下されるが、かかる効果はスラグ
を所定量の水で急冷することによっては得られない。更
に、この公知の方法によると、セメントとして使用する
場合には、スラググラニュ−ルを所定量の石膏および/
または無水物とともに微細に粉砕することが必要とな
る。この方法で得られる物質は、例えば高炉セメントに
おいて、活性剤として作用する。
てグラニュ−ルを形成すること自体は、DE−A−3,
609,568により公知である。しかしながら、この
場合には、急冷は、スラグ流を所定量の水に供給するこ
とにより行なわれるのであって、液体スラグに水の加圧
霧化流を噴霧することによるのではない。一方、水の霧
化加圧流を噴霧することにより、スチ−ルスラグの密度
は感知できる程度に低下されるが、かかる効果はスラグ
を所定量の水で急冷することによっては得られない。更
に、この公知の方法によると、セメントとして使用する
場合には、スラググラニュ−ルを所定量の石膏および/
または無水物とともに微細に粉砕することが必要とな
る。この方法で得られる物質は、例えば高炉セメントに
おいて、活性剤として作用する。
【0023】セメントに石膏が存在すると、エトリンジ
ャイト(ettringite)が形成される。しかしながら、エト
リンジャイトを含む硬化したコンクリ−トは、硫酸塩を
含有する水と接触すると、エトリンジャイトの膨張によ
りクラックを発生するので、セメント混合物に存在する
石膏の量を制限することが強く望まれる。本発明は、こ
のような要望を満たすものである。
ャイト(ettringite)が形成される。しかしながら、エト
リンジャイトを含む硬化したコンクリ−トは、硫酸塩を
含有する水と接触すると、エトリンジャイトの膨張によ
りクラックを発生するので、セメント混合物に存在する
石膏の量を制限することが強く望まれる。本発明は、こ
のような要望を満たすものである。
【0024】特に有利であるのは、本発明が、多孔質の
グラニュ−ル化スチ−ルスラグを、例えば粉砕により、
細分化された形態に変換することにより、スチ−ルスラ
グを、上記したように、それ自体で価値がある3つの部
分に容易に分離することができるということに特徴があ
るスチ−ルスラグ組成物に関する。
グラニュ−ル化スチ−ルスラグを、例えば粉砕により、
細分化された形態に変換することにより、スチ−ルスラ
グを、上記したように、それ自体で価値がある3つの部
分に容易に分離することができるということに特徴があ
るスチ−ルスラグ組成物に関する。
【0025】本発明によれば、粉砕は、石灰含量を変え
る(modify)物質なしに行なうのが好ましい。処理された
スチ−ルスラグにおけるCa/Si比により、潜在的な
結合特性を発揮させるために石灰含有物質を更に添加す
ることは、全く不必要であると考えられる。
る(modify)物質なしに行なうのが好ましい。処理された
スチ−ルスラグにおけるCa/Si比により、潜在的な
結合特性を発揮させるために石灰含有物質を更に添加す
ることは、全く不必要であると考えられる。
【0026】本発明に従って得られるようなスチ−ルス
ラグが水硬バインダとして使用される場合には、従来行
なわれている硬化されるべき混合物への石膏の添加は省
略されるか、少なくとも通常よりも明らかに低くされ
る。その理由は、かかる石膏の添加が、硬化をゆっくり
と開始させ、かつ、一層硬い最終生成物を得るために行
なわれていたからである。しかしながら、かかる作用
は、本発明のスチ−ルスラグの組成を変えることなく、
本発明のスチ−ルスラグによっても得られる。
ラグが水硬バインダとして使用される場合には、従来行
なわれている硬化されるべき混合物への石膏の添加は省
略されるか、少なくとも通常よりも明らかに低くされ
る。その理由は、かかる石膏の添加が、硬化をゆっくり
と開始させ、かつ、一層硬い最終生成物を得るために行
なわれていたからである。しかしながら、かかる作用
は、本発明のスチ−ルスラグの組成を変えることなく、
本発明のスチ−ルスラグによっても得られる。
【0027】粉砕された多孔質グラニュ−ル化スチ−ル
スラグは、灰砂レンガ、気泡コンクリ−トおよび通常の
コンクリ−トのような建設材料において砂利代替材料と
して容易に処理することができるとともに、体積が大き
くかつ密度が低く、特に、セメントの構成体として望ま
しいCa/Si比を有しているので、築堤材料の原料と
しても適している。更にまた、スチ−ルスラグがセメン
トの構成体として使用される場合には、所要量のポ−ト
ランドセメントクリンカまたは高炉グラニュ−ルの所要
量を少なくして節約を行なうことができる。グラニュ−
ル化スチ−ルスラグはまた、通常の空気冷却スチ−ルス
ラグセメントを得るのに必要な粉砕エネルギの量を有意
に低減させることができる。
スラグは、灰砂レンガ、気泡コンクリ−トおよび通常の
コンクリ−トのような建設材料において砂利代替材料と
して容易に処理することができるとともに、体積が大き
くかつ密度が低く、特に、セメントの構成体として望ま
しいCa/Si比を有しているので、築堤材料の原料と
しても適している。更にまた、スチ−ルスラグがセメン
トの構成体として使用される場合には、所要量のポ−ト
ランドセメントクリンカまたは高炉グラニュ−ルの所要
量を少なくして節約を行なうことができる。グラニュ−
ル化スチ−ルスラグはまた、通常の空気冷却スチ−ルス
ラグセメントを得るのに必要な粉砕エネルギの量を有意
に低減させることができる。
【0028】従って、本発明はまた、必要に応じて細分
化された(comminuted)形態とすることができる多孔質グ
ラニュ−ル化スチ−ルスラグを、建設材料の骨材、築堤
材料の原料およびセメントのような無機バインダの原料
として使用することに関する。
化された(comminuted)形態とすることができる多孔質グ
ラニュ−ル化スチ−ルスラグを、建設材料の骨材、築堤
材料の原料およびセメントのような無機バインダの原料
として使用することに関する。
【0029】特に有利な用途は、必要に応じて細分化さ
れた形態とすることができるグラニュ−ル化されたスチ
−ルスラグを道路建設材料の原料として使用することで
ある。
れた形態とすることができるグラニュ−ル化されたスチ
−ルスラグを道路建設材料の原料として使用することで
ある。
【0030】特に有利であるのは、必要に応じて細分化
された形態とすることができる本発明に係る多孔質グラ
ニュ−ル化スチ−ルスラグが、道路建設材料の原料とし
て適していることである。この場合には、粉砕された多
孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグ生成物は、アスファ
ルトおよびコンクリ−トの微細にグレ−ドが付された(g
radated)骨材として作用する。骨材は、例えば、細かい
粒度範囲における良好なマトリックス構造に関して、か
つ、ビチュ−メンを良好に凝固させて良好な接着を行な
わせるために、アスファルト混合物において欠くことが
できないものである。石灰状の物質、フライアッシュま
たはダスト除去残渣が骨材としてしばしば使用される
が、品質が一定しないという二次原料の問題があり、特
に、フライアッシュは発電プラントにおいては比較的高
温となり、従って、一層球状かつガラス状となるので、
適合性が小さいものとなる。
された形態とすることができる本発明に係る多孔質グラ
ニュ−ル化スチ−ルスラグが、道路建設材料の原料とし
て適していることである。この場合には、粉砕された多
孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグ生成物は、アスファ
ルトおよびコンクリ−トの微細にグレ−ドが付された(g
radated)骨材として作用する。骨材は、例えば、細かい
粒度範囲における良好なマトリックス構造に関して、か
つ、ビチュ−メンを良好に凝固させて良好な接着を行な
わせるために、アスファルト混合物において欠くことが
できないものである。石灰状の物質、フライアッシュま
たはダスト除去残渣が骨材としてしばしば使用される
が、品質が一定しないという二次原料の問題があり、特
に、フライアッシュは発電プラントにおいては比較的高
温となり、従って、一層球状かつガラス状となるので、
適合性が小さいものとなる。
【0031】細分化された形態の多孔質グラニュ−ル化
スチ−ルスラグは、これらの欠点を有しておらず、かく
して、連続した粒度分布、従って、一定の品質を有する
生成物をこれらのスラグから得ることができる。
スチ−ルスラグは、これらの欠点を有しておらず、かく
して、連続した粒度分布、従って、一定の品質を有する
生成物をこれらのスラグから得ることができる。
【0032】更にまた、グラニュ−ル化スチ−ルスラグ
は多孔質特性を有しているので、ビチュ−メンと良好に
接着することができる。これは、建設材料の場合のよう
に、他のバインダを使用する場合にも当然に当てはま
る。
は多孔質特性を有しているので、ビチュ−メンと良好に
接着することができる。これは、建設材料の場合のよう
に、他のバインダを使用する場合にも当然に当てはま
る。
【0033】従って、本発明はまた、細分化された、特
に、粉砕されたスチ−ルスラグにも関するもので、細分
化は、石灰の量を変える物質なしに行なわれた。従っ
て、この材料の本来的なCa/Si比は、細分化処理の
際に、実質上一定に保持された。
に、粉砕されたスチ−ルスラグにも関するもので、細分
化は、石灰の量を変える物質なしに行なわれた。従っ
て、この材料の本来的なCa/Si比は、細分化処理の
際に、実質上一定に保持された。
【0034】更にまた、本発明は、必要に応じて細分化
された形態とすることができる多孔質グラニュ−ル化ス
チ−ルスラグを建設材料の骨材として使用して得られる
建設材料製品に関する。
された形態とすることができる多孔質グラニュ−ル化ス
チ−ルスラグを建設材料の骨材として使用して得られる
建設材料製品に関する。
【0035】
【実施例】以下、本発明を実施例に関して説明する。
【0036】実施例I 鋼転炉から得られたスチ−ルスラグを粉砕し、磁石を利
用して鉄を除去した。鉄の除去後、下記のスクリ−ン分
析値を有する組成物が得られた。
用して鉄を除去した。鉄の除去後、下記のスクリ−ン分
析値を有する組成物が得られた。
【0037】 0.063mm : 51.1% 0.063−0.125mm: 29.1% 0.125−0.25mm : 14.7% 0.25−0.5mm : 2.3% 0.5−1mm : 0.9% 1−2mm : 0.5% 2−4mm : 1.4%
【0038】スラグの組成は、下記の表1に示す分析値
から理解することができる。
から理解することができる。
【0039】
【表1】
【0040】スラグを溶融し、ノズルを用いて得られた
水の加圧霧を噴霧することによりグラニュ−ル化した。
水の加圧霧を噴霧することによりグラニュ−ル化した。
【0041】噴霧された加圧水の量は、液体スチ−ルス
ラグ組成物1トン当たり約7トンであった。
ラグ組成物1トン当たり約7トンであった。
【0042】このようにして得られた多孔質グラニュ−
ル化スラグに付着した水を除去するため、組成物を孔あ
きドラムに入れて回転させた。
ル化スラグに付着した水を除去するため、組成物を孔あ
きドラムに入れて回転させた。
【0043】かかる操作により、単位体積当たりの重量
が、緩く堆積された状態で0.77kg/dm3 であ
り、十分に緻密にされた状態で0.99kg/dm3 の
値を有する多孔質グラニュ−ル化スラグが得られた。
が、緩く堆積された状態で0.77kg/dm3 であ
り、十分に緻密にされた状態で0.99kg/dm3 の
値を有する多孔質グラニュ−ル化スラグが得られた。
【0044】このグラニュ−ル化スラグは、下記の表か
らわかるように、非グラニュ−ル化スラグよりも遊離の
CaO含量が著しく低いものであった。
らわかるように、非グラニュ−ル化スラグよりも遊離の
CaO含量が著しく低いものであった。
【0045】実施例II 実施例Iに従って得られた多孔質グラニュ−ル化スチ−
ルスラグを、粉砕後処理して、ビチュ−メン道路面を形
成するための組成物とした。
ルスラグを、粉砕後処理して、ビチュ−メン道路面を形
成するための組成物とした。
【0046】多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグは遊
離の酸化カルシウム含量が低いので、得られた道路面
は、水酸化カルシウムの形成を伴う酸化カルシウムによ
る水の吸収を原因とするクラックの発生は起こらず、著
しく長い寿命を発揮することができた。
離の酸化カルシウム含量が低いので、得られた道路面
は、水酸化カルシウムの形成を伴う酸化カルシウムによ
る水の吸収を原因とするクラックの発生は起こらず、著
しく長い寿命を発揮することができた。
【0047】実施例III 実施例Iに係る多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグを
微粉砕して、約63μの粒度とした。この微粉砕生成物
に存在する鉄を磁気により分離除去し、次いで、微粉砕
生成物を道路面形成用のビチュ−メン組成物に骨材とし
て組み込んだ。
微粉砕して、約63μの粒度とした。この微粉砕生成物
に存在する鉄を磁気により分離除去し、次いで、微粉砕
生成物を道路面形成用のビチュ−メン組成物に骨材とし
て組み込んだ。
【0048】かかるスチ−ルスラグ粒子の多孔質特性に
より、ビチュ−メンと粉砕スラグ粒子との間で良好な接
着が行なわれた。
より、ビチュ−メンと粉砕スラグ粒子との間で良好な接
着が行なわれた。
【0049】かかるタイプの道路面を使用したところ、
本発明に係る多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグは遊
離酸化カルシウム含量が低いので、水と遊離酸化カルシ
ウムとの反応によるクラックの発生は認められなかっ
た。
本発明に係る多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグは遊
離酸化カルシウム含量が低いので、水と遊離酸化カルシ
ウムとの反応によるクラックの発生は認められなかっ
た。
【0050】実施例IV 実施例Iに係る多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグを
約63μの粒度になるまで粉砕した。このようにして微
粉砕されたスチ−ルスラグから、先づ、磁界を使用して
鉄の除去を行なった。
約63μの粒度になるまで粉砕した。このようにして微
粉砕されたスチ−ルスラグから、先づ、磁界を使用して
鉄の除去を行なった。
【0051】鉄を除去して得られたスチ−ルスラグを、
次に、一層強い磁界に導入し、一方で、フェライト含量
の高い部分と、他方で、フェライト含量の低い部分とを
得た。
次に、一層強い磁界に導入し、一方で、フェライト含量
の高い部分と、他方で、フェライト含量の低い部分とを
得た。
【0052】フェライト含量の高い部分を高炉に再循環
し、鉄鉱石の代替とした。
し、鉄鉱石の代替とした。
【0053】フェライト含量の低い部分を水性バインダ
を使用してグラニュ−ル化し、グラニュ−ル化トレイ
で、あるいは焼結処理によりグラニュ−ルを形成した。
次いで、グラニュ−ルを硬化させて砂利の代替物を提供
した。
を使用してグラニュ−ル化し、グラニュ−ル化トレイ
で、あるいは焼結処理によりグラニュ−ルを形成した。
次いで、グラニュ−ルを硬化させて砂利の代替物を提供
した。
【0054】実施例V 63μの粒度になるまで微粉砕した実施例Iに係る多孔
質グラニュ−ル化スチ−ルスラグ20%を灰砂レンガに
使用されるべき組成物に加えて、灰砂レンガを形成し
た。
質グラニュ−ル化スチ−ルスラグ20%を灰砂レンガに
使用されるべき組成物に加えて、灰砂レンガを形成し
た。
【0055】かかる灰砂レンガの特性は、通常の灰砂レ
ンガと同じであった。
ンガと同じであった。
【0056】実施例VI 実施例Iに係る微粉砕された多孔質グラニュ−ル化スチ
−ルスラグをコンクリ−ト混合物に加えることにより、
気泡コンクリ−トを形成した。
−ルスラグをコンクリ−ト混合物に加えることにより、
気泡コンクリ−トを形成した。
【0057】得られたタイルの形態をなす建設製品は、
粉砕された通常の高炉スラグを使用して得たコンクリ−
ト製品と同じ特性を有していた。
粉砕された通常の高炉スラグを使用して得たコンクリ−
ト製品と同じ特性を有していた。
【0058】実施例VII 実施例Iに係る多孔質グラニュ−ル化高炉スラグを、地
面を持上げる築堤材料として使用した。
面を持上げる築堤材料として使用した。
【0059】本発明に係るグラニュ−ル化スチ−ルスラ
グは、単位体積当たりの重量が小さいので、軟質の基体
あるいは水中にも沈むことがなかった。従って、地面を
首尾よく所望の高さにすることができた。
グは、単位体積当たりの重量が小さいので、軟質の基体
あるいは水中にも沈むことがなかった。従って、地面を
首尾よく所望の高さにすることができた。
【0060】実施例VIII 実施例IVにより得られた低フェライト含量の部分をセ
メント部分として使用し、ポ−トランドセメントクリン
カまたは高炉グラニュ−ルの代わりとすることにより、
ポ−トランドセメントまたは高炉セメントと同じ特性を
有する自硬セメントを得た。
メント部分として使用し、ポ−トランドセメントクリン
カまたは高炉グラニュ−ルの代わりとすることにより、
ポ−トランドセメントまたは高炉セメントと同じ特性を
有する自硬セメントを得た。
【0061】低フェライト含量の部分の代わりに所定量
の多孔質グラニュ−ルスチ−ルスラグを使用し、比較結
果を得た。
の多孔質グラニュ−ルスチ−ルスラグを使用し、比較結
果を得た。
【0062】更に、所定量の多孔質グラニュ−ル化スチ
−ルスラグを空気冷却しかつ微細に粉砕したスチ−ルス
ラグを用いたところ、硬化の開始は幾分緩慢であった
が、28日間硬化させて得られた製品は、張力下での曲
げ強度および圧縮強度に関してセメントとして使用する
場合の特定値を十分に満足するものであった。
−ルスラグを空気冷却しかつ微細に粉砕したスチ−ルス
ラグを用いたところ、硬化の開始は幾分緩慢であった
が、28日間硬化させて得られた製品は、張力下での曲
げ強度および圧縮強度に関してセメントとして使用する
場合の特定値を十分に満足するものであった。
【0063】多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグをセ
メント構成体として使用すると、粉砕してセメントを細
かくするのに要する粉砕エネルギを有意に低減させるこ
とができるので、経済的に特に有利である。
メント構成体として使用すると、粉砕してセメントを細
かくするのに要する粉砕エネルギを有意に低減させるこ
とができるので、経済的に特に有利である。
Claims (18)
- 【請求項1】 緩く堆積された状態における単位体積当
たりの重量が1kg/dm3 よりも小さい多孔質のグラ
ニュ−ル化されたスチ−ルスラグであることを特徴とす
るスチ−ルスラグ。 - 【請求項2】 グラニュ−ル化多孔質のスチ−ルスラグ
は緩く体積された状態において0.8kg/dm3 より
も小さく、コンパクトに堆積された状態においては0.
99kg/dm3 の単位体積当たりの重量を有すること
を特徴とする請求項1に記載のスチ−ルスラグ。 - 【請求項3】 グラニュ−ル化スチ−ルスラグの遊離酸
化カルシウム含量は、非グラニュ−ル化スラグの該含量
の多くて1/10、好ましくは1/50であることを特
徴とする請求項1に記載のスチ−ルスラグ。 - 【請求項4】 多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグの
遊離酸化カルシウム含量は1%未満、好ましくは0.2
%未満であることを特徴とする請求項1に記載のスチ−
ルスラグ。 - 【請求項5】 多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグは
スチ−ルスラグの溶融流に水の加圧噴霧流を噴霧するこ
とにより得られることを特徴とする請求項1に記載のス
チ−ルスラグ。 - 【請求項6】 多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグは
スチ−ルスラグの溶融流に水の加圧噴霧流を、溶融スチ
−ルスラグ組成物のトン当たり4乃至8トンの量で噴霧
することにより得られることを特徴とする請求項5に記
載のスチ−ルスラグ。 - 【請求項7】 多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグ
は、好ましくは、粉砕により細分化されることを特徴と
する請求項1に記載のスチ−ルスラグ。 - 【請求項8】 スチ−ルスラグは石灰の量を変える物質
なしに細分化されることを特徴とする請求項1に記載の
スチ−ルスラグ。 - 【請求項9】 鉄が細分化された多孔質グラニュ−ル化
スチ−ルスラグから除去されることを特徴とする請求項
7または8に記載のスチ−ルスラグ。 - 【請求項10】 細分化された多孔質グラニュ−ル化ス
チ−ルスラグはフェライト含量の高い部分とフェライト
含量の低い部分とに分けられることを特徴とする請求項
7に記載のスチ−ルスラグ。 - 【請求項11】 石灰の量を変える物質なしに細分化さ
れたことを特徴とする細分化スチ−ルスラグ。 - 【請求項12】 必要に応じて細分化された形態とする
ことができる請求項1に記載のグラニュ−ル化スチ−ル
スラグの建設材料の骨材としての使用。 - 【請求項13】 必要に応じて細分化された形態とする
ことができる請求項1に記載の多孔質グラニュ−ル化ス
チ−ルスラグの道路建設材料の原料としての使用。 - 【請求項14】 必要に応じて細分化された形態とする
ことができる請求項1に記載の多孔質グラニュ−ル化ス
チ−ルスラグの築堤材料の原料としての使用。 - 【請求項15】 必要に応じてフェライト含量が低くさ
れる多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグのセメントの
ような無機水硬バインダの原料としての使用。 - 【請求項16】 請求項10に記載のフェライト含量が
高い多孔質グラニュ−ル化スチ−ルスラグの製鋼用原料
としての使用。 - 【請求項17】 請求項11に記載の細分化されたスチ
−ルスラグの無機水硬バインダとしての使用。 - 【請求項18】 請求項1に記載のスチ−ルスラグを含
む成形された建設材料製品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9101771A NL9101771A (nl) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | Poreuze gegranuleerde staalslaksamenstelling alsmede toepassing van een dergelijke staalslaksamenstelling als vulstof in bouwmaterialen, wegenbouwmaterialen en ophoogmaterialen. |
| NL9101771 | 1991-10-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05213638A true JPH05213638A (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=19859841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4307904A Pending JPH05213638A (ja) | 1991-10-23 | 1992-10-23 | スチールスラグ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5478392A (ja) |
| EP (1) | EP0542330B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05213638A (ja) |
| AT (1) | ATE147795T1 (ja) |
| CA (1) | CA2080850A1 (ja) |
| DE (1) | DE69216774T2 (ja) |
| NL (1) | NL9101771A (ja) |
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| BE1010700A5 (nl) * | 1996-10-17 | 1998-12-01 | Trading And Recycling Company | Werkwijze voor het verwerken van roestvaste staalslakken. |
| EP0885973A1 (de) * | 1997-05-15 | 1998-12-23 | MANNESMANN Aktiengesellschaft | Verfahren zum Stückigmachen von im Stahlherstellungsprozess anfallender Schlacke |
| RU2127766C1 (ru) * | 1997-11-11 | 1999-03-20 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Способ выплавки стали в конвертере |
| RU2131466C1 (ru) * | 1998-03-25 | 1999-06-10 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Способ получения ванадийсодержащего шлака при переработке ванадиевого чугуна монопроцессом |
| US6491751B1 (en) | 1998-09-18 | 2002-12-10 | Texas Industries, Inc. | Method for manufacturing cement using a raw material mix including finely ground steel slag |
| EP1137609A1 (de) * | 1998-11-13 | 2001-10-04 | Mannesmannröhren-Werke AG | Verfahren zur herstellung von beton oder mörtel |
| RU2147038C1 (ru) * | 1998-12-30 | 2000-03-27 | ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Способ получения ванадийсодержащего шлака |
| DE10023074C1 (de) * | 2000-05-05 | 2001-11-15 | Mannesmann Ag | Verfahren zur Herstellung eines Granulats aus Konverterschlacke |
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| US20040216644A1 (en) * | 2001-08-21 | 2004-11-04 | Minoru Morioka | Cement admixture, cement composition, and method for suppressing carbonation using the same |
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