JPH06228558A - 高炉スラグ含有固化物 - Google Patents

高炉スラグ含有固化物

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JPH06228558A
JPH06228558A JP31358392A JP31358392A JPH06228558A JP H06228558 A JPH06228558 A JP H06228558A JP 31358392 A JP31358392 A JP 31358392A JP 31358392 A JP31358392 A JP 31358392A JP H06228558 A JPH06228558 A JP H06228558A
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JP
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blast furnace
furnace slag
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seawater
magnesium carbonate
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JP31358392A
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Junji Igawa
順司 井川
Masayoshi Yokoo
正義 横尾
Terunobu Maeda
照信 前田
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Nippon Steel Corp
Hazama Ando Corp
Original Assignee
Hazama Gumi Ltd
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08Slag cements
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 高炉スラグと、中和スラッジと、高炉スラグ
固化刺激剤とを含有する高炉スラグ含有固化物。 【効果】 本発明の高炉スラグ含有固化物は、殆どが産
業廃棄物として廃棄されている高炉スラグと中和スラッ
ジとを必須の成分として用いるので、コストが低く、し
かも海水等と接触した際に炭酸マグネシウム沈澱物が殆
ど生成しないので、海中等における人工岩盤、更には地
盤改良材等に利用することができる。また産業廃棄物と
して廃棄する際においても、このような固化物として廃
棄することにより、従来の炭酸マグネシウムによる環境
破壊等を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、海中等における人工岩
盤、地盤改良材等に利用可能な高炉スラグ含有固化物に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、製鉄所から副生する高炉スラグ
は、スラグセメントや高炉セメントの原料として、また
路盤材等に利用されているが、残りは産業廃棄物として
処理されているのが現状である。また中和スラッジは産
業廃棄物として処理されている。
【0003】該高炉スラグを産業廃棄物として処理する
場合、通常所定区域の海水中に投入されているが、高炉
スラグが海水に接すると、高炉スラグ中のマグネシウム
成分が塩化マグネシウムや水酸化マグネシウムとして溶
出し、次いで炭酸と反応し、炭酸マグネシウムが析出・
沈澱する。該炭酸マグネシウムの沈澱物は、白色沈澱物
であり、現在環境問題としてこのような沈澱物の排除並
びに高炉スラグの新たな使用の開発が望まれている。
【0004】一方中和スラッジを産業廃棄物として処理
する場合も、通常所定区域の海水中に前記高炉スラグと
は特に区別せずに廃棄しているのが現状であって、この
際高炉スラグと中和スラッジとを同じ場所に、更には混
合して廃棄することは行われておらず、たとえ混合して
廃棄した場合であっても、前記高炉スラグと海水との接
触を防止することはできず、炭酸マグネシウム沈澱物が
発生する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、海水等に投入した際においても、炭酸マグネシウム
の沈澱が殆ど生ぜず、しかも海水中等における人工岩盤
や地盤改良材等に利用可能な高炉スラグ含有固化物を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、高炉ス
ラグと、中和スラッジと、高炉スラグ固化刺激剤とを含
有する高炉スラグ含有固化物が提供される。
【0007】以下本発明を更に詳細に説明する。
【0008】本発明の固化物は、必須成分として、高炉
スラグと、中和スラッジと、高炉スラグ固化刺激剤とを
含有し、好ましくは透水係数10~4cm/sec以下、
特に好ましくは10~5cm/sec以下の固化物であ
る。
【0009】本発明において必須成分として用いる高炉
スラグは、通常製鉄の溶鉱炉から副生するスラグを用い
ることができ、好ましくは3mm以下程度に粉砕した高
炉スラグを用いるのが望ましいが、未粉砕の高炉スラグ
をそのまま粉砕した高炉スラグとともに使用することも
できる。該高炉スラグの配合割合は、必須成分全体に対
して、5〜80重量%、特に20〜60重量%の範囲で
あるのが好ましい。この際5重量%未満の場合には、充
分な強度が得られず、また80重量%を超える場合には
透水係数が大きくなるので好ましくない。
【0010】本発明において必須成分として用いる中和
スラッジは、前記高炉スラグを冷却した際に生じる水を
中和することにより発生する沈澱物であって、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウムを主成分とする不透水性のペ
ースト状物質である。該中和スラッジの含水率は、20
〜95重量%であるのが好ましい。該中和スラッジの配
合割合は、必須成分全体に対して20〜95重量%、特
に30〜60重量%の範囲であるのが好ましい。この際
20重量%未満の場合には、透水係数が大きくなり、ま
た95重量%を超える場合には充分な強度が得られない
ので好ましくない。
【0011】本発明において必須成分として用いる高炉
スラグ固化刺激剤は、高炉スラグを有効に固化させるこ
とができる成分であって、例えば水酸化カルシウム、水
酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム
等のアルカリ剤等を挙げることができ、使用に際しては
単独若しくは混合物として用いることができる。該高炉
スラグ固化刺激剤の配合割合は、前記高炉スラグ100
重量部に対して0.5〜10重量部、特に0.5〜2重
量部となるように添加するのが好ましい。この際0.5
重量部未満の場合には、固化が刺激されず、また10重
量部を超える場合にはアルカリが溶出するので好ましく
ない。
【0012】本発明の固化物では、必要に応じて、例え
ば強度を増加させるために、目的とする固化物全体に対
して、好ましくは0.5〜3重量%程度の硫酸カルシウ
ム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム等の硫酸塩、また不
透水性を更に向上させるために、メチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルエチルセ
ルロース、グアガム、キサンタンガム、アルギン酸等の
増粘剤、酢酸ビニル、SBR等の高分子エマルジョン等
を添加することもできる。
【0013】本発明の高炉スラグ含有固化物を調製する
には、前記必須成分、必要に応じて各種添加剤、更には
水等を混合した後、所望の型枠等に入れ、好ましくは湿
潤或いは水浸等の条件下で硬化させる方法等により得る
ことができる。この際高炉スラグとして未粉砕物を混合
使用する場合には、コンクリートのような固化物が、ま
た粉砕された高炉スラグを用い、水を適当量添加した場
合には、モルタルのような固化物を得ることができる。
また得られる固化物の強度は、用途に応じて種々変える
ことができるが、好ましくは1ないし100Kg/cm2
であるのが望ましい。
【0014】
【発明の効果】本発明の高炉スラグ含有固化物は、殆ど
が産業廃棄物として廃棄されている高炉スラグと中和ス
ラッジとを必須の成分として用いるので、コストが低
く、しかも海水等と接触した際に炭酸マグネシウム沈澱
物が殆ど生成しないので、海中等における人工岩盤、更
には地盤改良材等に利用することができる。また産業廃
棄物として廃棄する際においても、このような固化物と
して廃棄することにより、従来の炭酸マグネシウムによ
る環境破壊等を防止することができる。
【0015】
【実施例】以下本発明を実施例及び比較例により更に詳
細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。
【0016】
【実施例1】高炉スラグをジョークラッシャーを用いて
3mm以下に粉砕し、得られた粉砕高炉スラグ2.0K
gに、水酸化カルシウム40g、2水石膏40g、含水
率44.5重量%の中和スラッジ1.2Kg及び水25
0gを添加し撹拌した。次いで得られた撹拌物を50m
mφ×100mmもモールドに入れ、室温で1週間水浸
下硬化させ、円柱状の成型体を作成した。
【0017】得られた成型体について強度、比重、透水
係数をそれぞれ測定したところ、強度7.5Kg/c
m2、比重2.13、透水係数1.27×10~6cm/s
ecであった。またこの成型体を1週間海水に浸漬させ
たところ、表面に僅かに白色付着物が認められるのみで
あった。
【0018】
【比較例1】実施例1で使用した粉砕前の高炉スラグを
そのまま海水に1週間浸漬させたところ、表面に多量の
白色付着物が認められた。
【0019】
【実施例2】実施例1における原料成分に、メチルセル
ロース50gを更に加えた以外は、実施例1と同様に成
型体を得、同様な測定を行ったところ、強度7.4Kg
/cm2、比重2.25、透水係数7.56×10~7cm
/secであった。また1週間海水に浸漬させたとこ
ろ、表面には殆ど白色付着物が認められなかった。
【0020】
【実施例3】実施例1における原料成分に、ヒドロキシ
エチルセルロース50gを更に加えた以外は、実施例1
と同様に成型体を得、同様な測定を行ったところ、強度
7.6Kg/cm2、比重2.18、透水係数5.27×
10~7cm/secであった。また1週間海水に浸漬さ
せたところ、表面には殆ど白色付着物が認められなかっ
た。
【0021】
【比較例2】中和スラッジを使用せず、水の配合量を
1.2Kgとした以外は実施例1と同様に成型体を作成
し、各種測定を行った。その結果強度2.9Kg/c
m2、比重2.38、透水係数1×10~2cm/secで
あった。また1週間海水に浸漬させたところ、表面に多
量の白色付着物が認められた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高炉スラグと、中和スラッジと、高炉ス
    ラグ固化刺激剤とを含有する高炉スラグ含有固化物。
JP31358392A 1992-11-24 1992-11-24 高炉スラグ含有固化物 Withdrawn JPH06228558A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004031096A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-15 Madelaine Joy Fernandez Composition suitable for aquatic habitat repair, replacement and/or enhancement
EP2055685A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-06 Stichting Deltares Method for preparing a structure in a body of water.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2004031096A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-15 Madelaine Joy Fernandez Composition suitable for aquatic habitat repair, replacement and/or enhancement
EP2055685A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-06 Stichting Deltares Method for preparing a structure in a body of water.
WO2009058011A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Stichting Deltares Method for preparing a structure in a body of water

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