JPS6148464A - 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、一部路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２Ｃ＆０・ＳｉＯ，、Ｆ−ＣａＯ、
Ｆ−ＭｇＯ，２ＣａＯ−Ｆｅ、ｌＪ３．４Ｃａ０４ｆａ
Ｏａ４ｅ、％、Ｆｅ、１０４　、Ｆｅ、０，２　、Ｆｅ
Ｏ等を含有しているので、潜在水硬性を有さず、高炉ス
ラグは除冷処理するとメリライト（２ＣａＯ１Ａｊ２ａ
（ｌｙ−３ｉＯ：ｈ〜２ＣａＯ−ＭｇＯ・２ＳｉＯｉ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崩壊し
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−ＳｉＯ３主体又はガラス主体、ア
ルイは１部α〜β−２ＣａＯ−ＳｉＯａとガラス主体に
なる様に風滓にして、乾燥後粉砕してアルカリ刺激剤（
例えばＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）、、　ＮａＯＨ，ＮａａＣ
ａ４．　ＣａＲ，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、２ＣａＯＦｅコ０
，３．４ＣａＯ＋　人１２　（ｌａ−Ｆｅ、０４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、高塩基度のため融点が高
いので風滓化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−Ｓｉｎユ主体から２ＣａＯ・ＳｉＯ，〜２Ｃ
ａＯ−ＭｇＯ２ＳｉＯ，主体に改質すると融点、粘質は
下り、風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（０［（
）、　　、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ＡＪ、Ｏｉ　、５ｉＯｐ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た
めに、Ｓｉｎ、、人ＬＯａ　、　Ｆ％０．Ｊ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，、Ｎ、、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、０２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、フライアッシュ。

ロウ石、玄武岩風化土、耐火粘土、火山灰、風化粘土、
仮焼粘土なる群より選ばれる少なくとも一種以上から成
るボラゾン反応性を具備しセメント類に添加して硬化性
を具現する物と、並びにセメント及び又はセメントクリ
ンカ−から成る刺激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。

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
００Ｘ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（Ａ）はＩｏｎ、製鋼ス
ラグ（Ｂ）は３５ｇ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、電融マグネシアルツボに５００
ｇ入れ、シリフニット電気炉（１５５０℃に保持］で再
溶解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、風
滓物を作り、約２００メツシユ以下に粉砕し、刺激剤と
して、セメント、セメントクリンカ−と石膏（市販品を
使用）混和材として、ロウ石等（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
混合し、この試料を水分３０１話のヘドロ（カオリナイ
ト１．モンモリ゛ロナイト、α−石英主体）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
分ケて詰め（ＪＩＳ法で）１ケ月間湿空養生後、圧縮強
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 以上述べてきたように、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
させるとさせると融点粘性が低下は、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。

手続補正書（自発） 昭和５９年９月ゴダ日 昭和５９年特許願　第１６９６２２号 ２、発明の名称 製鋼スラグの利用方法 ３　、　？＋０正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　北九州市小倉北区馬借３丁目６番４２号 氏名　日本磁力選鉱株式会社 代表者　原１）切代 ４、代理人 住所　福岡市博多区博多駅東１丁目１０−２７゛（２）
明細書の「発明の詳細な説明の欄」６、補正の内容　　
別紙の通り （１）明細書の「特許請求の範囲の欄」を下記の通りに
補正する。

「１．溶融状態の製鋼スラグｌ凰遣茨里旦二翌ム、フラ
イアッシュ、ロウ石、玄武岩風化土。

耐火粘土、火山灰、風化粘土、仮焼粘土なる群より選ば
れる少なくとも一種以上から成るポゾラン反応性を具備
しセメント類に添加して硬化性を具現する物、並びにセ
メント及び又はセメントクリンカ−から成る刺激材を添
加混合することを特徴とする製鋼スラグの利用方法。

冷処理をし、次いでプライアッシュ、ロウ石。

玄武岩風化土、耐火粘土、風化粘土、仮焼粘土なる群よ
り選ばれる少なくとも一種以上から成るポゾラン反応性
を具備しセメント類に添加して硬化性を具現する物と、
セメント及び又はセメントクリンカ−から成る刺激材と
を混合することを特徴とする製鋼スラグの利用方法。」
（２）明細書の「発明の詳細な説明の欄」の第５頁第１
９行〜第６頁第８行を下記の通りに補正する。

［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
の製鋼スラグを風冷処理した後に、フライアッシュ、ロ
ウ石、玄武岩風化土。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶融状態の製鋼スラグに、フライアッシュ、ロウ石
   、玄武岩風化土、耐火粘土、火山灰、風化粘土、仮焼粘
   土なる群より選ばれる少なくとも一種以上から成るポゾ
   ラン反応性を具備しセメント類に添加して硬化性を具現
   する物、並びにセメント及び又はセメントクリンカーか
   ら成る刺激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。 ２、溶融状態の製鋼スラグに、フライアッシュ、ロウ石
   、玄武岩風化土、耐火粘土、火山灰、風化粘土、仮焼粘
   土なる群より選ばれる少なくとも一種以上から成るポゾ
   ラン反応性を具備しセメント類に添加して硬化性を具現
   する物と、セメント及び又はセメントクリンカーから成
   る刺激材と、花崗岩、砂岩、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。