JPS646136B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS646136B2 JPS646136B2 JP117384A JP117384A JPS646136B2 JP S646136 B2 JPS646136 B2 JP S646136B2 JP 117384 A JP117384 A JP 117384A JP 117384 A JP117384 A JP 117384A JP S646136 B2 JPS646136 B2 JP S646136B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- specific gravity
- pellets
- weight
- shale
- firing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Description
本発明は軽量骨材の製造方法の改良法に関する
ものである。 従来頁岩を原料とする軽量骨材の製造方法とし
ては、該頁岩を粉砕して100メツシユ以下とした
のちこれに適量の水を加えてペレタイザーで造
粒、乾燥、焼成する方法が実用されている。 しかしながら、この方法で得られた焼成ペレツ
トは、骨材として充分な圧壊強度（直径７mmで50
Kg以上）と耐吸水率（５〜７重量％）は得られる
が、見掛比重が1.25程度と比較的高いという問題
点があつた。 近年建築材の軽量化と断熱性能の強化が要望さ
れており、又耐火性で強度がある低比重の骨材の
出現が待たれているのが現状である。 そこで上記の見掛比重（以下単に比重と略称す
る）を効率よく大幅に低下させたとする新規な軽
量骨材の製造方法（特開昭50−98923号公報）が
提案されている。 この方法は、頁岩又は石泥100部に対しパルプ
スラツジ10〜30部を添加混合して粒状化し、これ
を800〜1150℃にて焼成することにより比重約0.7
の骨材を得たとするものである。 しかし、上記の方法で使用する添加剤は、製紙
工場で発生する水分含有率85重量％程度のパルプ
ヘドロ（特開昭50−105718号公報、実施例１参
照）を大型ドライヤーで膨大な水分を蒸発させ、
水分含有率10重量％程度まで乾燥して使用しなけ
ればならず、非実用的なコスト高となるだけでな
く、増量材としても全く寄与しない等の欠点があ
つた。 本発明の目的は、上記の欠点を解消し、得られ
る焼成物の比重を、更に小さくすることのできる
骨材の製造方法を提供することにある。 この目的を達成するため本願発明者等は鋭意研
究の結果、微粉末状の頁岩に、発泡剤として知ら
れる炭化硅素と共に用いれば、焼成時に一酸化炭
素を発生すると思われる酸化鉄、好ましくは酸化
第二鉄の所定量とを夫々超微粉末として、添加混
合し、ペレツトとして焼成すると著るしく比重が
低下することを見出し本発明の方法に到達したも
のである。 即ち本発明の方法は、主原料の頁岩の平均粒度
を15μｍ以下とし、これに平均粒度10μｍ以下の
酸化鉄、好ましくは酸化第二鉄及び炭化硅素を内
割りで２〜10重量％（Fe2O3）、0.1〜2.5重量％
（SiC）を夫々添加、混合したのち調湿して造粒
し、焼成するというものである。 本発明法において、頁岩及び添加剤を常識外と
思われる微細な粒度まで微粉砕する理由は、これ
は本発明法の主たる特徴であるが、焼成時にペレ
ツト内部の反応性を良くし微細で均一な気泡を生
成させるためである。これより粗粒のものを使用
すると他の条件、例えば焼成時の酸素雰囲気や温
度、焼成時間、酸化第二鉄、炭酸塩、アルミナ等
通常の各種の添加剤の添加等をいかに工夫して
も、本発明法のような効果は得られない。 次に添加剤として、頁岩に対し内割りで酸化鉄
を２〜10重量％、炭化硅素を0.1〜2.5重量％混入
するのは、ともにこれ以下では焼成ペレツトの比
重低下が顕著でなく、又、これ以上添加しても効
果の向上は望まれないからである。特に炭化硅素
は多過ぎると異常発泡が見られるので注意を要す
る。この炭化硅素の代りに窒化硅素の添加も有効
である。 次にペレツトの焼成温度は高温とするほど、焼
成ペレツトの比重は軽くなる傾向を示すが、あま
り高温になるとペレツトの表面まで溶融し、ロー
タリーキルンでの焼成中にペレツト同志が融着す
る現象を示すので1120℃以下1050℃以上で、高温
ゾーンの滞留時間を20〜30分程度とするのが好ま
しい。又この際の炉内雰囲気の酸素含有量は焼成
物の排出側で８〜10容量％、原料供給側から排出
側に至る中間は12〜13容量％程度でよく、従来の
ように極力酸素濃度を制限する必要はない。 そのほか原料ならびに添加物の粉砕、混合、そ
してこれに適当量の水を加えて調湿後の造粒操作
等については通常の機器、例えば粉砕はチユーブ
ミル、造粒はパン型ペレタイザー等を用い特に制
限された操作を要しない。 本発明の方法によれば、ペレツトの直径や形状
（円筒形、楕円形等）の如何に関らず、確実に比
重0.55前後の軽量骨材を製造することが可能とな
る。 この軽量骨材の大きさについては、制約されな
いが、通常直径５mmから20mmのものが実用され、
比重が同じならば直径が大きくなるほど圧壊強度
は大きくなり、逆に吸水率は減少するが、本発明
法により得られる平均粒径約７mmのほぼ球状の焼
成ペレツトでは、圧壊強度が約25Kg程度、吸水率
は１〜４重量％程度と単に比重が軽量であるだけ
でなく骨材として具備すべき性状においても優れ
たものということができる。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 頁岩を、シングルトグルクラツシヤーで粗砕し
たのちロータリーキルンタイプのドライヤーで乾
燥し、次いでインペラブレーカーにかけて２次粉
砕し、更にチユーブミル（大塚鉄工製、直径2.5
ｍ、長さ5.6ｍ、ボールサイズ50〜75mm、回転数
20r.p.m.）を用い平均粒径が15μｍ以下となるま
で微粉砕した。次にこの主原料60Kgに、添加剤と
して平均粒径5μｍ以下のヘマタイト（株式会社
鉄原製Fe2O3粉末）を内割りで７重量％と、平均
粒径5μｍ以下の炭化硅素の所定量を夫々添加し、
これを容量0.03m3のコンクリートミキサーで混合
したのち常法により、調湿、パン型ペレタイザー
による造粒を平均粒径が約５mmとなるようにして
行なつた。 該グリーンペレツトは乾燥器で充分な乾燥を行
なつたのち、内径500mm、長さ4000mm、傾斜度4.5
％、回転数3r.p.m.、加熱源はプロパンバーナー
のテストキルンで炉出口側温度1080〜1115℃、入
口側温度630℃、炉出口側と炉入口側の酸素濃度
は夫々８〜９容量％、12〜13容量％に保持し、該
ペレツトの焼成帯滞留時間を20分間となるように
して、１分間に300ｇ給鉱して各30分間該ペレツ
トの焼成を行なつた。 焼成後のペレツトは、放冷したのち平均粒径を
測定、その他の物性についてはJISA1135に従つ
て測定した。尚使用した頁岩の組成は第１表に示
したものを使用した。その結果をそれぞれの平均
値として第１表に示す。 尚原料及び添加物の粒度は光透過式粒度計で測
定した。
ものである。 従来頁岩を原料とする軽量骨材の製造方法とし
ては、該頁岩を粉砕して100メツシユ以下とした
のちこれに適量の水を加えてペレタイザーで造
粒、乾燥、焼成する方法が実用されている。 しかしながら、この方法で得られた焼成ペレツ
トは、骨材として充分な圧壊強度（直径７mmで50
Kg以上）と耐吸水率（５〜７重量％）は得られる
が、見掛比重が1.25程度と比較的高いという問題
点があつた。 近年建築材の軽量化と断熱性能の強化が要望さ
れており、又耐火性で強度がある低比重の骨材の
出現が待たれているのが現状である。 そこで上記の見掛比重（以下単に比重と略称す
る）を効率よく大幅に低下させたとする新規な軽
量骨材の製造方法（特開昭50−98923号公報）が
提案されている。 この方法は、頁岩又は石泥100部に対しパルプ
スラツジ10〜30部を添加混合して粒状化し、これ
を800〜1150℃にて焼成することにより比重約0.7
の骨材を得たとするものである。 しかし、上記の方法で使用する添加剤は、製紙
工場で発生する水分含有率85重量％程度のパルプ
ヘドロ（特開昭50−105718号公報、実施例１参
照）を大型ドライヤーで膨大な水分を蒸発させ、
水分含有率10重量％程度まで乾燥して使用しなけ
ればならず、非実用的なコスト高となるだけでな
く、増量材としても全く寄与しない等の欠点があ
つた。 本発明の目的は、上記の欠点を解消し、得られ
る焼成物の比重を、更に小さくすることのできる
骨材の製造方法を提供することにある。 この目的を達成するため本願発明者等は鋭意研
究の結果、微粉末状の頁岩に、発泡剤として知ら
れる炭化硅素と共に用いれば、焼成時に一酸化炭
素を発生すると思われる酸化鉄、好ましくは酸化
第二鉄の所定量とを夫々超微粉末として、添加混
合し、ペレツトとして焼成すると著るしく比重が
低下することを見出し本発明の方法に到達したも
のである。 即ち本発明の方法は、主原料の頁岩の平均粒度
を15μｍ以下とし、これに平均粒度10μｍ以下の
酸化鉄、好ましくは酸化第二鉄及び炭化硅素を内
割りで２〜10重量％（Fe2O3）、0.1〜2.5重量％
（SiC）を夫々添加、混合したのち調湿して造粒
し、焼成するというものである。 本発明法において、頁岩及び添加剤を常識外と
思われる微細な粒度まで微粉砕する理由は、これ
は本発明法の主たる特徴であるが、焼成時にペレ
ツト内部の反応性を良くし微細で均一な気泡を生
成させるためである。これより粗粒のものを使用
すると他の条件、例えば焼成時の酸素雰囲気や温
度、焼成時間、酸化第二鉄、炭酸塩、アルミナ等
通常の各種の添加剤の添加等をいかに工夫して
も、本発明法のような効果は得られない。 次に添加剤として、頁岩に対し内割りで酸化鉄
を２〜10重量％、炭化硅素を0.1〜2.5重量％混入
するのは、ともにこれ以下では焼成ペレツトの比
重低下が顕著でなく、又、これ以上添加しても効
果の向上は望まれないからである。特に炭化硅素
は多過ぎると異常発泡が見られるので注意を要す
る。この炭化硅素の代りに窒化硅素の添加も有効
である。 次にペレツトの焼成温度は高温とするほど、焼
成ペレツトの比重は軽くなる傾向を示すが、あま
り高温になるとペレツトの表面まで溶融し、ロー
タリーキルンでの焼成中にペレツト同志が融着す
る現象を示すので1120℃以下1050℃以上で、高温
ゾーンの滞留時間を20〜30分程度とするのが好ま
しい。又この際の炉内雰囲気の酸素含有量は焼成
物の排出側で８〜10容量％、原料供給側から排出
側に至る中間は12〜13容量％程度でよく、従来の
ように極力酸素濃度を制限する必要はない。 そのほか原料ならびに添加物の粉砕、混合、そ
してこれに適当量の水を加えて調湿後の造粒操作
等については通常の機器、例えば粉砕はチユーブ
ミル、造粒はパン型ペレタイザー等を用い特に制
限された操作を要しない。 本発明の方法によれば、ペレツトの直径や形状
（円筒形、楕円形等）の如何に関らず、確実に比
重0.55前後の軽量骨材を製造することが可能とな
る。 この軽量骨材の大きさについては、制約されな
いが、通常直径５mmから20mmのものが実用され、
比重が同じならば直径が大きくなるほど圧壊強度
は大きくなり、逆に吸水率は減少するが、本発明
法により得られる平均粒径約７mmのほぼ球状の焼
成ペレツトでは、圧壊強度が約25Kg程度、吸水率
は１〜４重量％程度と単に比重が軽量であるだけ
でなく骨材として具備すべき性状においても優れ
たものということができる。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 頁岩を、シングルトグルクラツシヤーで粗砕し
たのちロータリーキルンタイプのドライヤーで乾
燥し、次いでインペラブレーカーにかけて２次粉
砕し、更にチユーブミル（大塚鉄工製、直径2.5
ｍ、長さ5.6ｍ、ボールサイズ50〜75mm、回転数
20r.p.m.）を用い平均粒径が15μｍ以下となるま
で微粉砕した。次にこの主原料60Kgに、添加剤と
して平均粒径5μｍ以下のヘマタイト（株式会社
鉄原製Fe2O3粉末）を内割りで７重量％と、平均
粒径5μｍ以下の炭化硅素の所定量を夫々添加し、
これを容量0.03m3のコンクリートミキサーで混合
したのち常法により、調湿、パン型ペレタイザー
による造粒を平均粒径が約５mmとなるようにして
行なつた。 該グリーンペレツトは乾燥器で充分な乾燥を行
なつたのち、内径500mm、長さ4000mm、傾斜度4.5
％、回転数3r.p.m.、加熱源はプロパンバーナー
のテストキルンで炉出口側温度1080〜1115℃、入
口側温度630℃、炉出口側と炉入口側の酸素濃度
は夫々８〜９容量％、12〜13容量％に保持し、該
ペレツトの焼成帯滞留時間を20分間となるように
して、１分間に300ｇ給鉱して各30分間該ペレツ
トの焼成を行なつた。 焼成後のペレツトは、放冷したのち平均粒径を
測定、その他の物性についてはJISA1135に従つ
て測定した。尚使用した頁岩の組成は第１表に示
したものを使用した。その結果をそれぞれの平均
値として第１表に示す。 尚原料及び添加物の粒度は光透過式粒度計で測
定した。
【表】
【表】
表註、※は焼成帯温度が低目の場合の参
考値である。
第１表より明らかなように、実験No.４、５、６
に示すように比重0.5台のものが得られ、圧壊強
度及び吸水率も満足すべきものであつた。尚、圧
壊強度は圧縮試験機によつて圧壊された時の荷重
値の試料100個の平均値である。 実施例 ２ 添加剤として炭化硅素の添加量を内割りで0.5
重量％、実施例１で使用したヘマタイトの添加量
を内割りで1.0〜10.0重量％とし、テストキルン
焼成帯の温度を1115℃とした以外は実施例１と同
様にして焼成ペレツトを製造し、その性状を測定
した。その結果を第２表に示す。
考値である。
第１表より明らかなように、実験No.４、５、６
に示すように比重0.5台のものが得られ、圧壊強
度及び吸水率も満足すべきものであつた。尚、圧
壊強度は圧縮試験機によつて圧壊された時の荷重
値の試料100個の平均値である。 実施例 ２ 添加剤として炭化硅素の添加量を内割りで0.5
重量％、実施例１で使用したヘマタイトの添加量
を内割りで1.0〜10.0重量％とし、テストキルン
焼成帯の温度を1115℃とした以外は実施例１と同
様にして焼成ペレツトを製造し、その性状を測定
した。その結果を第２表に示す。
【表】
第２表を見て判るように、実験No.７のようにヘ
マタイト（Fe2O3）の添加量が少ないものは比重
が比較的大きい値を示したが、それ以外の比重は
0.5台であつた。 実験No.12はヘマタイトの添加量が多いにもかか
わらずむしろ比重が大きくなり、これ以上の添加
は逆に有害であることを示した。
マタイト（Fe2O3）の添加量が少ないものは比重
が比較的大きい値を示したが、それ以外の比重は
0.5台であつた。 実験No.12はヘマタイトの添加量が多いにもかか
わらずむしろ比重が大きくなり、これ以上の添加
は逆に有害であることを示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 平均粒度15μｍ以下の頁岩に、平均粒度10μ
ｍ以下の酸化鉄及び炭化硅素を夫々内割りで２〜
10重量％、0.1〜2.5重量％添加し混合したのち、
造粒し次いで焼成することを特徴とする軽量骨材
の製造方法。 ２ 焼成温度は1050〜1120℃であることを特徴と
する特許請求の範囲１項記載の軽量骨材の製造方
法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP117384A JPS60145941A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 軽量骨材の製造方法 |
| DK003985A DK161829C (da) | 1984-01-06 | 1985-01-03 | Fremgangsmaade til fremstilling af lette tilslagsmaterialer |
| KR1019850000021A KR850005384A (ko) | 1984-01-06 | 1985-01-05 | 콘크리이트용 쇄석의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP117384A JPS60145941A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 軽量骨材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60145941A JPS60145941A (ja) | 1985-08-01 |
| JPS646136B2 true JPS646136B2 (ja) | 1989-02-02 |
Family
ID=11494039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP117384A Granted JPS60145941A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 軽量骨材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60145941A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2550839Y2 (ja) * | 1991-06-14 | 1997-10-15 | 株式会社村田製作所 | 磁気センサ |
-
1984
- 1984-01-06 JP JP117384A patent/JPS60145941A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60145941A (ja) | 1985-08-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |