JPS6148462A - 製鋼スラグの利用方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、冷却後、膨張、崩壊性を有しているので、エ
ージング処理後、一部ｉ＠盤材等へ利用されているが、
大部分は埋立廃棄処分されているのが現状である製鋼ス
ラグの有効利用に関するものである。

製鋼スラグには各種の物があるが、本願発明では転炉ス
ラグ、電気炉スラグ（還元期）を対象とする。

一般に製鋼スラグは２ＣａＯ・ＳｉＯ、Ｆ、ＣａＯ、Ｆ
−ＭｇＯ、２ＣａＯ・Ｆｅｘ、Ｏｚ、４Ｃａ０４Ｊ！ｚ
０３　・Ｆｅ、０７、Ｆｅ４０４　、Ｆｅ＆Ｏｉ　、Ｆ
ｅＯ等を含有しているので、潜在水硬性を有さず、高炉
スラグは除冷処理す呂とメリライト（２ＣａＯ−Ａ４ｚ
Ｏｔ　−５ｉｎ、〜２ＣａＯ−λ（ｇＯ・２ＳｉＯｚの
中間成分）とＣａＳを有し、急冷するとガラス主体とな
り、潜在水硬性を有して、高炉セメント混和材等に利用
されている。

現在、これら製鋼スラグはノロ鍋に受け、約２０〜１２
時間後に排出されているが約２００〜３００℃に”なる
と２ＣａＯ・ＳｉＯがβ−γに転移するときに膨張筋　
　　　壊したり、Ｆ−ＣａＯ、Ｆ−ＭｇＯを含有するた
め膨張崩壊性を有しているので、上記の通り大部分は埋
立廃棄されている。

本発明は上述の欠点を解消し有効利用する方法に係り、
α′〜β−２ＣａＯ−ＳｉＯζ主体又はガラス主体、あ
るいは１部α′〜β−２ＣａＯ−・Ｓｉｎ、とガラス主
体になる様に風滓して、乾燥後粉砕してアルカリ刺激剤
（例えばＣｉＯ、Ｃａ（ＯＨ）、　、　ＮａＯＨ，Ｎａ
＆Ｃｏ、ｇ　ＣａＣ（Ｊ！１等）を少量添加して、水を
加えて混練すると水硬性を見い出した。

又、その粉末度が大きい程、急速に硬化することも見出
した。

なお、転炉スラグと言っても化学成分上、鉄分がかなり
少ないものも発生しているし、電気炉スラグも酸化期と
還元期を一緒に出す（ワンスラグ方法）方法もあり、鉄
分が成る程度含有され、除冷すると、２Ｃａ０４ｅｚＯ
ａ、４ＣａＯ−人ム０Ｊ−Ｆｅ、ｚ０７が生成する成分
に改質処理後、風滓化した物の方が強度も出る。

化学成分範囲がかなり広いし、高塩基度のｔコめ融点が
高いので風滓率が減少する場合もある。

さらに、珪酸塩質の岩石・鉱物等を添加し、α′〜β−
２ＣａＯ−ＳｉＯｚ主体から２ＣａＯ−ＳｉＯｚ　〜２
ＣａＯ−ＭｇＯ・２ＳｉＯＬ主体に改質すると融点、粘
質ば下り、風、０　　水滓化率も向上するしガラス主体
となり、乾燥後粉砕してアルカリ刺激剤（例えばＣａＯ
、Ｃａ（ＯＨ）、　。

セメント等）を少量添加して、水を加えて混練すると水
硬性を有することを見い出したし、ヘドロ固化強度の発
現を均一化するために珪酸塩質の岩石・鉱物等を添加す
るものである。

添加物としては人ムＯｐ　、５ｉＯｚ単味でも良いが、
溶融温度が高く反応が生起し難いという欠点があるｉ　
メニ、ＳｉＯｘ、人Ｊ！−Ｌｏｙ　ｚ　Ｆ　ｅＬＯ，等
を適量含有する物を添加する事により溶融温度の低下を
促し、反応が十分に起こる様にしたものである。

添加物の添加方法は １・製練炉内に製練の最初又は途中から投入する。

２・製練炉内に出湯後、投入する。

３・製練炉から排出する溶滓流に、接して投入する。（
同時投入） ４・製練炉から排滓鍋への溶滓流の落下位置と離して投
入する。

５・排滓鍋の敷滓の代用として使用する。

６・排滓鍋内で溶滓とサンドイッチ状になる様に投入す
る。

７．３，４，５，６．の操作で投入し、ランスパイプ状
物を挿入し、バブリングガス（０シ、Ｎａ、又はＡｉｒ
　）を吹き込んで、拡散させる。

８、スラグ加熱炉（電気炉方式、０気体燃料炉方式）に
−郵便化したスラグを含む、溶融スラグと添加物を投入
する。

方法がある。

本発明は、上記の製鋼スラグを有効利用するための方法
を提供せんとするものであり、その要旨は、溶融状態の
製鋼スラグに、高炉水滓、並びに塩化カルシウムを添加
混合した後に風冷処理を施すことを特徴とする製鋼スラ
グの利用方法である。

尚、改質材として花崗岩、砂岩、粘板岩、・・・を同時
に混練するといっそう効果的である。

以下に本発明方法の作用効果を確認するために行った実
験及びその効果を示す。

実験に用いた試料の化学分析値、性状を第１表に示す。

第１表 ＊冷却の過程でダスティングを起こして崩壊するので１
００にとした。他はＡＳＴＭ法でオートクレーブ処理で
測定した。

＊１崩壊率（に）は製鋼スラグ（幻は１０ｏｚ、製鋼ス
ラグ（Ｂ）は３５にであった。

上記の試料を恒温乾燥機（１０５〜１１０℃に保持）中
で２４時間以上乾燥後、電融マグネシルアツボに５００
ｇ入れ、シリコニット電気炉（１５５０℃に保持）て再
溶屏して炉外に取り出してルツボを傾けながら圧縮空気
をノズルから出して吹き飛ばし、空気中にて冷却して、
風滓物を作り、約２００メツシユ以下に粉砕し、刺激剤
として塩化カルシウム（市販品を使用）、混和材として
、高炉水滓（恒温乾燥機にて１０５〜１１０℃で乾燥後
、約２００メツシユ以下に粉砕）を混むし、この試料を
水分３０５ｚのヘドロ　（カオリ・ナイト、モンモリロ
ナイト、α−石英主体）（但し、刺激剤は水に溶解して
）にモルタル練り鉢で混合し、土質試験モールドにラン
マーで三層に分けて詰め（ＪＩＳ法で）１ケ月間湿空養
生後、圧ｔｉ？強さを調べた結果を第４表に示す。

なお、試作風滓物の化学成分、性状を第２表に添加混和
材の化学成分を第３表に示す。

第２表 第３表 第４表 以上性べてきたように、本願発明方法によれば溶融状態
で珪酸塩質の岩石、鉱物等を添加し溶融拡散反応を生起
させると融点粘性が低下し、風砕装置にて風砕（空気急
冷）処理を行なうと、生成鉱物もガラス主体に変わり、
ヘドロ等の硬化も未添加の水滓物より強くなるし、高炉
水滓粉末を用いた場合と同様にヘドロ等を硬化させるこ
とも出来るし、むしろ強度は強い結果を得た。

なお、普通・高炉セメント等と同様に団鉱やペレットの
バインダーとしても使用可能である。

手続ネ「０正書（自発） 昭和５９年９り春日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶融状態の製鋼スラグに、高炉水滓、並びに塩化カ
   ルシウムを添加混合した後に風冷処理を施すことを特徴
   とする製鋼スラグの利用方法。 ２、溶融状態の製鋼スラグに、高炉水滓と、塩化カルシ
   ウムと、花崗岩、粘板岩、鋳物廃砂、レンガクズ、石炭
   灰、シラス、閃緑岩風化物、砂、カラミ、ガラスクズ、
   脱珪スラグ、スケール、鉄鉱石、砂鉄、頁岩、高炉スラ
   グ、赤泥の群より選ばれる少なくとも１種以上から成る
   改質材を添加混合した後に風冷処理を施すことを特徴と
   する製鋼スラグの利用方法。