JPH11292588A - 高炉徐冷スラグの吸水率低下方法 - Google Patents
高炉徐冷スラグの吸水率低下方法Info
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- JPH11292588A JPH11292588A JP11007898A JP11007898A JPH11292588A JP H11292588 A JPH11292588 A JP H11292588A JP 11007898 A JP11007898 A JP 11007898A JP 11007898 A JP11007898 A JP 11007898A JP H11292588 A JPH11292588 A JP H11292588A
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- slag
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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
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/021—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by a mineral binder, e.g. cement
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンクリート用粗骨材などに適する吸水率の
低い高炉徐冷スラグを安価に製造する。 【解決手段】 高炉徐冷スラグを破砕後、重量比で高炉
徐冷スラグ：水：セメント＝５０００：５００〜２５０
０：１０〜５０で混合し、１日以上養生する。養生後、
更に水とセメントを加えて混合し養生することを１回以
上行ってもよい。これにより、セメントがスラグ表面に
付着して水和反応を起こし、セメントゲルを形成して開
気孔を塞ぎ、吸水率が低下する。
低い高炉徐冷スラグを安価に製造する。 【解決手段】 高炉徐冷スラグを破砕後、重量比で高炉
徐冷スラグ：水：セメント＝５０００：５００〜２５０
０：１０〜５０で混合し、１日以上養生する。養生後、
更に水とセメントを加えて混合し養生することを１回以
上行ってもよい。これにより、セメントがスラグ表面に
付着して水和反応を起こし、セメントゲルを形成して開
気孔を塞ぎ、吸水率が低下する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート用粗
骨材などに適する高炉徐冷スラグの吸水率低下方法に関
するものである。
骨材などに適する高炉徐冷スラグの吸水率低下方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、高炉スラグは主に次の２通りの方
法で有効利用されている。その中の１つは、溶融高炉ス
ラグに水を噴射して急冷破砕して、直径５ｍｍ以下のい
わゆる水砕スラグとし、その水硬性を利用して高炉セメ
ント原料やコンクリート混和材とする方法である。も
し、緻密な水砕いわゆる硬質水砕が得られれば、コンク
リート用細骨材に使用することも可能であり、現に一部
の水砕はそのように利用されている。また他の１つは、
溶融高炉スラグを畠と呼ばれる広大な敷地、あるいはド
ライピットに放流して自然冷却または散水冷却後、適度
の大きさに破砕してバラスとし、コンクリート用粗骨材
や路盤材等に利用する方法である。
法で有効利用されている。その中の１つは、溶融高炉ス
ラグに水を噴射して急冷破砕して、直径５ｍｍ以下のい
わゆる水砕スラグとし、その水硬性を利用して高炉セメ
ント原料やコンクリート混和材とする方法である。も
し、緻密な水砕いわゆる硬質水砕が得られれば、コンク
リート用細骨材に使用することも可能であり、現に一部
の水砕はそのように利用されている。また他の１つは、
溶融高炉スラグを畠と呼ばれる広大な敷地、あるいはド
ライピットに放流して自然冷却または散水冷却後、適度
の大きさに破砕してバラスとし、コンクリート用粗骨材
や路盤材等に利用する方法である。
【０００３】ところで、建築・土木の分野で使用するコ
ンクリートについて、良質な骨材の不足が深刻になって
いる。高炉徐冷スラグは、一部の天然砕石のようにアル
カリ骨材反応を引き起こしやすいある種のシリカ系鉱物
がほとんど含まれていないので、アルカリ骨材反応抑制
には有利であるが、吸水率が比較的高く、コンクリート
粗骨材として使用した場合、水が高炉徐冷スラグに吸水
されてセメントに十分に供給されず、強度や流動性の低
下を招くことがある。従って、高炉徐冷スラグの吸水率
を低下させることが望まれる。高炉徐冷スラグの吸水率
を低下させる方法としては、例えば、特開昭５７−１１
６１５４号公報に開示されるように、溶融状態の高炉ス
ラグを数ｍｍ厚の板状に成形することにより大きな冷却
速度で凝固させ、凝固してから水をかけるという方法が
ある。
ンクリートについて、良質な骨材の不足が深刻になって
いる。高炉徐冷スラグは、一部の天然砕石のようにアル
カリ骨材反応を引き起こしやすいある種のシリカ系鉱物
がほとんど含まれていないので、アルカリ骨材反応抑制
には有利であるが、吸水率が比較的高く、コンクリート
粗骨材として使用した場合、水が高炉徐冷スラグに吸水
されてセメントに十分に供給されず、強度や流動性の低
下を招くことがある。従って、高炉徐冷スラグの吸水率
を低下させることが望まれる。高炉徐冷スラグの吸水率
を低下させる方法としては、例えば、特開昭５７−１１
６１５４号公報に開示されるように、溶融状態の高炉ス
ラグを数ｍｍ厚の板状に成形することにより大きな冷却
速度で凝固させ、凝固してから水をかけるという方法が
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特開昭５７−１１６１
５４号公報に開示された方法では、溶融状態でスラグに
溶解していた窒素が凝固時に放出されることで形成され
る開気孔を防止することはできなかった。
５４号公報に開示された方法では、溶融状態でスラグに
溶解していた窒素が凝固時に放出されることで形成され
る開気孔を防止することはできなかった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、上記の従来技術
の問題点に鑑み、確実に高炉徐冷スラグの吸水率を低下
させる方法を提供することにある。
の問題点に鑑み、確実に高炉徐冷スラグの吸水率を低下
させる方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、高炉徐冷スラ
グを破砕後、重量比で高炉徐冷スラグ：水：セメント＝
５０００：５００〜２５００：１０〜５０で混合し、１
日以上養生することを特徴とする高炉徐冷スラグの吸水
率低下方法である。養生後、更に水とセメントを加えて
混合し養生することを１回以上行ってもよい。
グを破砕後、重量比で高炉徐冷スラグ：水：セメント＝
５０００：５００〜２５００：１０〜５０で混合し、１
日以上養生することを特徴とする高炉徐冷スラグの吸水
率低下方法である。養生後、更に水とセメントを加えて
混合し養生することを１回以上行ってもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細について説明
する。
する。
【０００８】高炉徐冷スラグの吸水率が比較的高い原因
は、次の通りであると考えられる。すなわち、溶融高炉
スラグが強還元雰囲気の高炉炉内を流れ落ちる間にスラ
グ中へ窒素が溶解する。この窒素はスラグ中で窒化物を
形成している。高炉徐冷スラグを製造する場合、畠やド
ライピットへ溶融高炉スラグを放流して自然冷却する
と、スラグの窒素溶解度が温度低下とともに低下し、溶
解しきれなくなった窒素が放出される。このときスラグ
に気孔が形成され、吸水率が増加する。また、現状で
は、生産性向上のため溶融状態のスラグに散水して凝固
を早め、畠やドライピットの回転率を上げることが一般
に行われている。その場合、溶融状態のスラグと水が接
触し、水が冷却の比較的短い時間内にスラグ中に溶解侵
入し、窒素と水が下記（１）式数１のように反応する
（製鉄研究、Ｎｏ．３０１、Ｐ１４〜１８、１９８０
年）。
は、次の通りであると考えられる。すなわち、溶融高炉
スラグが強還元雰囲気の高炉炉内を流れ落ちる間にスラ
グ中へ窒素が溶解する。この窒素はスラグ中で窒化物を
形成している。高炉徐冷スラグを製造する場合、畠やド
ライピットへ溶融高炉スラグを放流して自然冷却する
と、スラグの窒素溶解度が温度低下とともに低下し、溶
解しきれなくなった窒素が放出される。このときスラグ
に気孔が形成され、吸水率が増加する。また、現状で
は、生産性向上のため溶融状態のスラグに散水して凝固
を早め、畠やドライピットの回転率を上げることが一般
に行われている。その場合、溶融状態のスラグと水が接
触し、水が冷却の比較的短い時間内にスラグ中に溶解侵
入し、窒素と水が下記（１）式数１のように反応する
（製鉄研究、Ｎｏ．３０１、Ｐ１４〜１８、１９８０
年）。
【０００９】
【数１】 ２Ｎ3-＋３Ｈ2 Ｏ→Ｎ2 ＋３Ｈ2 ＋３Ｏ2- …（１）
【００１０】（１）式の右辺に示すように、この反応で
窒素ガスと水素ガスが生成し、スラグが発泡してスラグ
に気孔が形成される。このような気孔のうちで、特に開
気孔に水が吸い込まれることが吸水率増加を引き起こ
す。
窒素ガスと水素ガスが生成し、スラグが発泡してスラグ
に気孔が形成される。このような気孔のうちで、特に開
気孔に水が吸い込まれることが吸水率増加を引き起こ
す。
【００１１】特開昭５７−１１６１５４号公報に開示さ
れた方法は、薄い板状にすることで冷却速度を高め、凝
固してから水で更に冷却するものであったが、本発明の
方法は、冷間で一種のコーティングによりスラグの開気
孔を塞ぐ方法である。すなわち、高炉徐冷スラグを破砕
後、重量比で高炉徐冷スラグ：水：セメント＝５００
０：５００〜２５００：１０〜５０で混合し、１日以上
養生する方法であり、養生後、更に水とセメントを加え
て混合し養生することを１回以上行ってもよい。これに
より、セメントがスラグ表面に付着して水和反応を起こ
し、セメントゲルを形成して開気孔を塞ぎ、吸水率が低
下する。
れた方法は、薄い板状にすることで冷却速度を高め、凝
固してから水で更に冷却するものであったが、本発明の
方法は、冷間で一種のコーティングによりスラグの開気
孔を塞ぐ方法である。すなわち、高炉徐冷スラグを破砕
後、重量比で高炉徐冷スラグ：水：セメント＝５００
０：５００〜２５００：１０〜５０で混合し、１日以上
養生する方法であり、養生後、更に水とセメントを加え
て混合し養生することを１回以上行ってもよい。これに
より、セメントがスラグ表面に付着して水和反応を起こ
し、セメントゲルを形成して開気孔を塞ぎ、吸水率が低
下する。
【００１２】重量比で高炉徐冷スラグ５０００に対して
水を５００〜２５００とするのは、５００未満では水が
スラグ表面を十分に覆うことはできないし、また２５０
０を越えると、スラグ粒間に留まらずに流失する水が増
加し、そのときセメントも失われるからである。重量比
で高炉徐冷スラグ５０００に対してセメントを１０〜５
０とするのは、１０未満では、開気孔を塞ぐのに不十分
であり、５０を越えても吸水率改善効果が飽和してセメ
ントが無駄になるだけでなく、さらに、スラグ粒同士が
セメントで固結して粒度分布が変化し、また、スラグ粒
間の隙間が新たな吸水率増加要因となるからである。養
生期間を１日以上とするのは、１日未満ではセメントの
水和が十分に進行しないからである。１回のセメント塗
布・養生で吸水率が目標の値にならなければ、セメント
塗布・養生を繰り返せばよい。
水を５００〜２５００とするのは、５００未満では水が
スラグ表面を十分に覆うことはできないし、また２５０
０を越えると、スラグ粒間に留まらずに流失する水が増
加し、そのときセメントも失われるからである。重量比
で高炉徐冷スラグ５０００に対してセメントを１０〜５
０とするのは、１０未満では、開気孔を塞ぐのに不十分
であり、５０を越えても吸水率改善効果が飽和してセメ
ントが無駄になるだけでなく、さらに、スラグ粒同士が
セメントで固結して粒度分布が変化し、また、スラグ粒
間の隙間が新たな吸水率増加要因となるからである。養
生期間を１日以上とするのは、１日未満ではセメントの
水和が十分に進行しないからである。１回のセメント塗
布・養生で吸水率が目標の値にならなければ、セメント
塗布・養生を繰り返せばよい。
【００１３】ここで、セメントとしては、ポルトランド
セメント、高炉セメントなどがあげられる。
セメント、高炉セメントなどがあげられる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を実施例によって、更に詳細に
説明する。
説明する。
【００１５】本実施例においては、高炉徐冷スラグを破
砕して５〜２０ｍｍに粒度調整してから、表１に示す処
理条件でスラグ、水およびセメントを混合し養生した。
砕して５〜２０ｍｍに粒度調整してから、表１に示す処
理条件でスラグ、水およびセメントを混合し養生した。
【００１６】一方、従来法のＮｏ．２として、特開昭５
７−１１６１５４号公報に開示された方法、すなわち溶
融状態の高炉スラグを数ｍｍ厚の板状に成形して凝固さ
せ、凝固してから水をかけるという方法を行った。
７−１１６１５４号公報に開示された方法、すなわち溶
融状態の高炉スラグを数ｍｍ厚の板状に成形して凝固さ
せ、凝固してから水をかけるという方法を行った。
【００１７】以上のそれぞれの方法で高炉徐冷スラグを
製造または処理した後に、吸水率を測定した。吸水率の
測定はＪＩＳ Ａ １１１０で制定された方法に従っ
た。吸水率の結果も表１に示す。表１より明らかなよう
に、本発明の方法によるものは、ＪＩＳ Ａ ５００５
のコンクリート用砕石の規格である吸水率＜３％を満足
した。しかし、従来法のＮｏ．２ではこの規格を満足し
なかった。なお従来法のＮｏ．１は未処理の高炉徐冷ス
ラグである。
製造または処理した後に、吸水率を測定した。吸水率の
測定はＪＩＳ Ａ １１１０で制定された方法に従っ
た。吸水率の結果も表１に示す。表１より明らかなよう
に、本発明の方法によるものは、ＪＩＳ Ａ ５００５
のコンクリート用砕石の規格である吸水率＜３％を満足
した。しかし、従来法のＮｏ．２ではこの規格を満足し
なかった。なお従来法のＮｏ．１は未処理の高炉徐冷ス
ラグである。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【発明の効果】本発明の方法によって、安価で確実に吸
水率の低い高炉徐冷スラグを製造することが可能とな
る。その結果、高炉徐冷スラグを路盤材だけでなくコン
クリート骨材としても使用できるようになり、高炉スラ
グの資源化に大きく貢献できる。
水率の低い高炉徐冷スラグを製造することが可能とな
る。その結果、高炉徐冷スラグを路盤材だけでなくコン
クリート骨材としても使用できるようになり、高炉スラ
グの資源化に大きく貢献できる。
Claims (2)
- 【請求項１】 高炉徐冷スラグを破砕後、重量比で高炉
徐冷スラグ：水：セメント＝５０００：５００〜２５０
０：１０〜５０で混合し、１日以上養生することを特徴
とする高炉徐冷スラグの吸水率低下方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の高炉徐冷スラグの吸水率
低下方法において、養生後に、更に水とセメントを加え
て混合し養生することを１回以上行うことを特徴とする
高炉徐冷スラグの吸水率低下方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11007898A JPH11292588A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 高炉徐冷スラグの吸水率低下方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11007898A JPH11292588A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 高炉徐冷スラグの吸水率低下方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11292588A true JPH11292588A (ja) | 1999-10-26 |
Family
ID=14526485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11007898A Withdrawn JPH11292588A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 高炉徐冷スラグの吸水率低下方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11292588A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030003965A (ko) * | 2001-07-04 | 2003-01-14 | 한국건설기술연구원 | 수재 슬러그를 이용한 투수성 콘크리트 및 투수성보도블럭 제조방법과, 상기의 투수성 콘크리트를 이용한도로포장방법 |
| JP2003201164A (ja) * | 2001-12-31 | 2003-07-15 | Sengoku:Kk | 主として産業廃棄物を利用したコンクリートおよびコンクリート製品の製造方法 |
| JP2007247172A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Jfe Steel Kk | 路盤材およびその製造方法 |
-
1998
- 1998-04-07 JP JP11007898A patent/JPH11292588A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030003965A (ko) * | 2001-07-04 | 2003-01-14 | 한국건설기술연구원 | 수재 슬러그를 이용한 투수성 콘크리트 및 투수성보도블럭 제조방법과, 상기의 투수성 콘크리트를 이용한도로포장방법 |
| JP2003201164A (ja) * | 2001-12-31 | 2003-07-15 | Sengoku:Kk | 主として産業廃棄物を利用したコンクリートおよびコンクリート製品の製造方法 |
| JP2007247172A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Jfe Steel Kk | 路盤材およびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |