JPH10273348A - 固化材 - Google Patents
固化材Info
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- 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
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/24—Cements from oil shales, residues or waste other than slag
- C04B7/243—Mixtures thereof with activators or composition-correcting additives, e.g. mixtures of fly ash and alkali activators
-
- 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
- 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
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- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
化材に関するものであり、通常のセメント系固化材に比
べて低アルカリ性で、軟弱土壌、スラッジもしくは建設
廃土等を固化する材料に関し、低アルカリ性でかつ安価
な固化材を得ることを課題とする。 【解決手段】 ごみに石灰を添加したものを焼却するこ
とにより得られる焼却灰からなることを特徴とする。
Description
発生する焼却灰からなる固化材に関するものであり、通
常のセメント系固化材に比べて低アルカリ性で、軟弱土
壌、スラッジもしくは建設廃土等を固化する材料に関す
る。
ることにより発生する焼却灰や、ごみに石灰を混ぜた
後、圧縮成型しさらに乾燥させたごみ固形化燃料(RD
Fと呼ばれる)を焼却したときに発生する焼却灰(以下
「RDF焼却灰」という)からなる低アルカリ性固化材
に関する。
設廃土等を固化するのには、普通セメントや普通セメン
トに石膏、高炉スラグあるいはフライアッシュなどを添
加したものが使用されている。
固化材では十分に固化出来ない場合や、有機物を大量に
含んでいる場合には、アルミナセメントや11CaO・
7Al2 O3 ・CaF2 (以下「C11A7 CaF2 」と
略す)もしくは4CaO・3Al2 O3 ・SO3 (以下
「C4 A3 SO3 」と略す)を多量に含んだいわゆるジ
ェットセメント等の高アルミナ系特殊セメントに、石膏
を添加したものが使用されている。
生する焼却灰は、有効に利用する手段がなく、ほとんど
が単に埋め立てられて処分されている。
メントや普通セメントに石膏などを添加した固化材は、
セメントの水和反応に伴って水酸化カルシウムが多量に
放出され、固化後のpHが12以上となる。
使用している地下水にアルカリ分が浸透して高アルカリ
性となり、飲料用に適さない場合がある。
れ、苔や雑草は生えにくくなるが、逆に作物の成育には
適さなくなる。
る。
固化の過程で発生しやすくなり、作業環境、周辺環境へ
の影響も無視できない。
は単独または石膏存在下では低アルカリ性で水和反応が
進行するが、通常に焼き出されるセメントを使用する場
合では、普通セメントの主要構成鉱物である3CaO・
SiO2 や2CaO・SiO 2 が多量に共存しているた
め、水和反応はやはり高アルカリ性で進行する。
常に高価になる。
めになされたもので、低アルカリ性でかつ安価な固化材
を得ることを課題とする。
課題を解決するための手段は、ごみに石灰を混ぜて焼却
することにより発生する焼却灰やRDF焼却灰を使用
し、これにさらに酸性塩および/またはアルミナセメン
トを添加して固化材とする。
ることによって発生する焼却残査(焼却灰)が、セメン
ト構成鉱物であるカルシウムアルミネート類(3CaO
・Al2 O3 や12CaO・7Al2 O3 など)を多量
に含んでおり、また、普通セメントと比較して12以下
の低いpHで固化することを見い出し本発明を完成する
に至った。
でもよく、すなわちCaOを含有するものであればよ
く、その種類は特に限定されるものではない。
みの無機主成分であるAl2 O3 が石灰との共存下で燃
焼により高温に加熱されることでセメント焼成と類似の
反応により生成したと考えられる。
みの成分によっても多分に変化するが、1〜30重量
%、好ましくは1〜10重量%の範囲が望ましい。こう
することにより、焼却灰が硬化するに十分な量のカルシ
ウムアルミネート類が生成する。
と反応して硬化するが、消石灰、塩化カルシウムあるい
は硫酸分等が存在すると急激に硬化する性質を有してい
る。
リンガイトと呼ばれる鉱物を生成し強固に固化する。
り36分子の水を構造中に取込み、固定化するため、高
含水の土壌や汚泥の固化に好適となる。
酸アルミニウム、硫酸第一鉄などが好ましい。
中に残留しているCaO,Ca(OH)2 あるいは C
aCO3 などのアルカリ分は石膏等となって中和、固定
化されてしまうため、水和時のpHをさらに低下させる
ことができる。
応で生成した石膏は、さらに焼却灰中に含まれるカルシ
ウムアルミネート類と反応してエトリンガイトを生成す
ることができる。
と、硫酸イオンと置換して結晶構造中に取込みクロムエ
トリンガイトとして固定化されるため、6価クロムを多
量に含んだメッキスラッジなどの固化にも好適となる。
メントとの混合割合は、焼却灰が硬化するかぎり特に限
定されないが、通常は焼却灰に対して1〜50%、好ま
しくは 3〜20%の範囲で添加される。
やアルミナセメントの使用による材料価格の上昇を押さ
えることを考慮したためである。
ム、硫酸鉄およびみょうばんなどを例示することができ
るが、浸出水汚濁防止の点からは硫酸アルミニウムを使
用することが好ましい。
は、特別管理廃棄物に指定されているため、中間処理の
後管理型埋立地に処分することが義務付けられている
が、焼却残査(焼却灰)には義務付けられていない。
重量部を添加し、水30重量部を加えて十分に練り混ぜ
た。
砕、選別後乾燥し、消石灰を可燃物に対して5%添加し
固形化したRDFを焼却したものである。
を行なった。
ミニウム5重量部を添加し、水30重量部を加えて十分
に練り混ぜ、上記実施例1と同様の方法で養生を行なっ
た。
セメント10重量部を添加し、水30重量部を加えて十
分に練り混ぜ、上記実施例1と同様の方法で養生を行な
った。
部のみを加えて練り混ぜ、上記実施例1と同様の方法で
養生を行なった。
際得られた焼却灰A100重量部に水30重量部のみを
加えて練り混ぜ、上記実施例1と同様の方法で養生を行
なった。
重量部に水30重量部のみを加えて練り混ぜ、上記実施
例1と同様の方法で養生を行なった。
多い土(以下「有機質土」という)について、有機質土
100重量部に対して、RDF焼却灰100重量部、石
膏10重量部および水45重量部を加えて十分に練り混
ぜ、上記実施例1と同様の方法で養生を行なった。
DF焼却灰100重量部、硫酸アルミニウム5重量部お
よび水45重量部を加えて練り混ぜ、上記実施例1と同
様の方法で養生を行なった。
DF焼却灰100重量部、硫酸アルミニウム20重量部
および水45重量部を加えて練り混ぜ、上記実施例1と
同様の方法で養生を行なった。
DF焼却灰100重量部、硫酸アルミニウム3重量部、
アルミナセメント3重量部および水45重量部を加えて
練り混ぜ、上記実施例1と同様の方法で養生を行なっ
た。
DF焼却灰100重量部および水45重量部を加えて練
り混ぜ、上記実施例1と同様の方法で養生を行なった。
メント30重量部および水45重量部を加えて練り混
ぜ、上記実施例1と同様の方法で養生を行った。
生7日目に圧縮強度を測定し、各固化物少量を蒸留水に
懸濁させてpHを測定した。
ある。
を示す。
1との比較において、ごみに石灰を添加して焼却するこ
とにより、12以下の低pHで固化することがわかっ
た。
分に固化させるには、石膏、硫酸アルミニウムあるいは
アルミナセメント等の添加が必要であることがわかっ
た。
添加して焼成した焼却灰を使用することにより有機質土
を固化でき、しかもpH10〜11の低pHであること
がわかった。
アルミニウムあるいはアルミナセメント等の添加が有効
であることもわかった。
が、固化後のpHは12以上となり高アルカリ性を示
す。
混ぜて焼却することにより発生する焼却灰やRDF焼却
灰を使用し、これにさらに硫酸塩および/またはアルミ
ナセメントを添加して固化材とすることにより、軟弱土
壌、スラッジあるいは建設廃土を、pH10〜11程度
で強固に固化することができるという効果を有する。
ば、地下水や周辺環境への影響はそれほど大きくなく、
浸出してくるアルカリ性の水も土壌中や空気中の二酸化
炭素などによって中和、中性化されるため、固化された
土壌は工業用地ばかりでなく、一般の住宅用地、農地、
公園緑地などとして使用することが可能となる。
Claims (3)
- 【請求項1】ごみに石灰を添加したものを焼却すること
により得られる焼却灰からなることを特徴とする低アル
カリ性固化材。 - 【請求項2】ごみに石灰を添加したものを焼却すること
により得られる焼却灰に酸性塩および/またはアルミナ
セメントを添加した請求項1記載の低アルカリ性固化
材。 - 【請求項3】ごみに対する石灰の混合率が、1〜30重
量%の範囲である請求項1記載の低アルカリ性固化材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07789797A JP3905945B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 固化材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07789797A JP3905945B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 固化材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10273348A true JPH10273348A (ja) | 1998-10-13 |
| JP3905945B2 JP3905945B2 (ja) | 2007-04-18 |
Family
ID=13646878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07789797A Expired - Fee Related JP3905945B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 固化材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3905945B2 (ja) |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP07789797A patent/JP3905945B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3905945B2 (ja) | 2007-04-18 |
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