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JP2001206748A - Aggregate - Google Patents

Aggregate

Info

Publication number
JP2001206748A
JP2001206748A JP2000016579A JP2000016579A JP2001206748A JP 2001206748 A JP2001206748 A JP 2001206748A JP 2000016579 A JP2000016579 A JP 2000016579A JP 2000016579 A JP2000016579 A JP 2000016579A JP 2001206748 A JP2001206748 A JP 2001206748A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aggregate
spherical body
substantially spherical
cement
rock wool
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.)
Pending
Application number
JP2000016579A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masataka Kawashima
政高 川島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2000016579A priority Critical patent/JP2001206748A/en
Publication of JP2001206748A publication Critical patent/JP2001206748A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use 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
    • C04B18/02Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
    • C04B18/021Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by a mineral binder, e.g. cement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To manufacture a desirable aggregate by using rock wool which is manufactured from blast furnace slag generated inevitably in an iron-making process to use a blast furnace. SOLUTION: This aggregate is obtained by adding cement to the rock wool made from the blast furnace slag, blending them to obtain a mixture, adding a mixing agent and water to the mixture, kneading them, rotating the kneaded material in a rotationally granule-forming device to form a nearly spherical body and drying the nearly spherical body.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はコンクリート、モル
タル又は人造石(以下これらのものを単に「コンクリー
ト等」という。)のための充填材としての骨材に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aggregate as a filler for concrete, mortar or artificial stone (hereinafter, these are simply referred to as "concrete etc.").

【0002】[0002]

【従来の技術】このような骨材としては砂、砂利、砕石
等が従来より使用されている。
2. Description of the Related Art Sand, gravel, crushed stone and the like have been conventionally used as such aggregates.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高炉法によ
る製鉄プロセスから必然的に発生する高炉スラグを原料
として製造されるロックウールに着目し、該ロックウー
ルを材料として好ましい骨材を製造し、以て高炉スラグ
を有効にリサイクルすることにより地球環境保護に寄与
しようとしてなされたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention focuses on rock wool produced from blast furnace slag, which is inevitably generated from the iron making process by the blast furnace method, and produces a preferable aggregate using the rock wool as a material. Therefore, it was made to contribute to global environmental protection by effectively recycling blast furnace slag.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は下記の骨材を提供するものである。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following aggregates.

【0005】(1)高炉スラグを原料とするロックウー
ルにセメントを加えて混ぜ合わせ、これに混和剤と水と
を加えて混練し、この混合物を回転成型装置内で回転さ
せることにより略球状体を形成すると共に該略球状体を
乾燥させてなることを特徴とする骨材(請求項1)。
(1) Cement is added to rock wool made from blast furnace slag, mixed with the mixture, and an admixture and water are added and kneaded, and the mixture is rotated in a rotary molding device to form a substantially spherical body. And an aggregate obtained by drying the substantially spherical body (claim 1).

【0006】(2)前記混和剤は、塩化カルシウムと硝
酸カルシウムとを主成分とし、鉄、アンモニア等の補助
成分を含有してなるものである(請求項2)。
(2) The admixture is mainly composed of calcium chloride and calcium nitrate, and contains auxiliary components such as iron and ammonia.

【0007】[0007]

【作用】[請求項1の骨材]請求項1においては、ロッ
クウールにセメントを加えて混ぜ合わせ、これに混和剤
を水とを加えて混練してなる混合物を回転成型装置内で
回転させることにより略球状体を形成しているため、重
いセメントは遠心力により各略球状体における外部に位
置し、軽いロックウールは各略球状体における内部に位
置する。換言すれば、ロックウールは各略球状体の表面
には露出しない(図1参照)。各略球状体を乾燥させる
ことにより各略球状体が相互に固着することが防止され
る。なお、ロックウールをそのまま骨材として使用した
場合には、生コンクリート等の混練、成型が困難とな
る。
[Aggregate of claim 1] In claim 1, cement is added to rock wool and mixed, and an admixture is added to water and kneaded, and the mixture is rotated in a rotary molding apparatus. Therefore, the heavy cement is located outside of each substantially spherical body due to centrifugal force, and the light rock wool is located inside each substantially spherical body due to the centrifugal force. In other words, rock wool is not exposed on the surface of each substantially spherical body (see FIG. 1). By drying the substantially spherical bodies, the substantially spherical bodies are prevented from sticking to each other. When rock wool is used as an aggregate as it is, kneading and molding of ready-mixed concrete or the like becomes difficult.

【0008】形成された骨材は従来の骨材と同様にコン
クリート等に充填される。請求項1の骨材は略球状体で
あるため、これをコンクリート等に充填したときには骨
材は重なり合うことなく相互に好ましく分散し、骨材自
体には荷重がかからない。即ち、コンクリート等の内部
において荷重は好ましく分散する。また、略球状の骨材
と骨材との間にもセメント等が十分に入り込む。図2参
照。因みに、骨材が略球状体以外の形状をなす場合に
は、これをコンクリート等に充填したときには、骨材が
相互に重なり合うことがあり、骨材の姿勢及び骨材と骨
材との位置関係により骨材と骨材との間にセメント等が
入り難い空間が形成され、或いは骨材自体に荷重がかか
って骨材が破損し、コンクリート等の内部で落ち込みが
生ずるおそれがある。この場合には当該コンクリート等
が弱くなる。図3参照。
[0008] The formed aggregate is filled into concrete or the like in the same manner as the conventional aggregate. Since the aggregate according to the first aspect is a substantially spherical body, when the aggregate is filled in concrete or the like, the aggregates are preferably dispersed mutually without overlapping, and no load is applied to the aggregate itself. That is, the load is preferably dispersed inside the concrete or the like. Also, cement and the like sufficiently enter between the substantially spherical aggregates. See FIG. Incidentally, when the aggregate has a shape other than a substantially spherical body, when the aggregate is filled in concrete or the like, the aggregates may overlap with each other, and the posture of the aggregate and the positional relationship between the aggregate and the aggregate. As a result, a space where cement or the like hardly enters between the aggregates may be formed, or a load may be applied to the aggregates themselves to damage the aggregates and cause a drop inside the concrete or the like. In this case, the concrete or the like becomes weak. See FIG.

【0009】[請求項2の骨材]請求項2において使用さ
れる混和剤はセメントの水和反応による常温でのセラミ
ックス状結晶化を図るものである。
[Aggregate of claim 2] The admixture used in claim 2 aims at crystallization of the ceramic at room temperature by a hydration reaction of cement.

【0010】セメントが硬化する過程において、セメン
トの主成分である珪酸三石灰、アルミ酸三石灰等の不安
定なカルシウム塩が加えられた水相にカルシウムイオン
が与えられると、アルカリ性となった水相中で相互の水
和反応が進行し、安定し、カルシウム塩の水和物が生成
されると考えられる。しかして水和物は水酸化カルシウ
ム、エトリンガイトを生成させるが、セメント中には反
応急結結果をコントロールするために石膏が添加されて
いるため、水酸化カルシウムと石膏との反応により不安
定結晶のモンサルフェートが生成される。セメントの反
応構造は、セメントが粒状に固まり、回りにエトリンガ
イト、モンサルフェートが生成されるものである。
In the process of hardening the cement, if calcium ions are given to the aqueous phase to which unstable calcium salts such as tricalcium silicate and tricalcium aluminate, which are the main components of the cement, are added, the water becomes alkaline. It is considered that the mutual hydration reaction proceeds in the phase, and a hydrate of calcium salt is formed. Thus, hydrates produce calcium hydroxide and ettringite, but gypsum is added to the cement to control the quick-setting result, and unstable crystals are formed by the reaction between calcium hydroxide and gypsum. Monsulfate is produced. The reaction structure of the cement is such that the cement hardens into granules and ettringite and monsulfate are generated around the cement.

【0011】その際、請求項2において使用される混和
剤が添加されると、セメントの粒子が分散され、水酸化
カルシウム、エトリンガイト、モンサルフェート等が少
ないクリンカー状の結晶が生成される。従って、高密度
の安定したセメント構造が得られる。
At this time, when the admixture used in claim 2 is added, the particles of the cement are dispersed, and clinker-like crystals with little calcium hydroxide, ettringite, monsulfate, etc. are formed. Therefore, a high-density stable cement structure can be obtained.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

【0013】本発明による骨材は、一例として、高炉ス
ラグを原料とするロックウール約100重量部にセメン
ト約140重量部を加えて混ぜ合わせ、これに混和剤約
6〜30重量部と水約100重量部とを加えて混練し、
この混合物を回転成型装置内で回転させることにより略
球状体を形成すると共に該略球状体を乾燥させ、適宜養
生させてなるものである。略球状体は好ましくは直径1
0mm以下に形成する。
As an example, the aggregate according to the present invention is obtained by adding about 140 parts by weight of cement to about 100 parts by weight of rock wool made from blast furnace slag, mixing the mixture with about 6 to 30 parts by weight of an admixture, and 100 parts by weight and kneaded,
The mixture is rotated in a rotary molding apparatus to form a substantially spherical body, and the substantially spherical body is dried and appropriately cured. The substantially spherical body preferably has a diameter of 1
Formed to be 0 mm or less.

【0014】ロックウールは、一例として、溶融状態の
高炉スラグに硅砂等の成分調整用原料を添加して電気炉
で溶解した後、炉内に保温状態で15分以上静置し、そ
の後繊維化することにより製造される。
As an example, rock wool is prepared by adding a raw material for component adjustment such as silica sand to a blast furnace slag in a molten state and melting it in an electric furnace. It is manufactured by doing.

【0015】図中、符号1に示すものは高炉スラグを原
料とするロックウール、符号3はセメント、符号5は略
球状体(骨材)である。図2は骨材5をコンクリート等7
内に充填した状態を示す。なお、図3は略球状体以外の
形状をなす骨材9をコンクリート等7内に充填した状態
を示すものである。
In the figure, reference numeral 1 denotes rock wool made of blast furnace slag, reference numeral 3 denotes cement, and reference numeral 5 denotes a substantially spherical body (aggregate). FIG. 2 shows the case where the aggregate 5 is concrete 7 or the like.
The figure shows the state filled inside. FIG. 3 shows a state in which an aggregate 9 having a shape other than a substantially spherical body is filled in a concrete or the like 7.

【0016】図4における符号11に示すものは回転成
型装置の一例である。この回転成型装置11は基台13
上にポット状の容器15を回転自在に配設し、該容器1
5をモータその他の駆動手段(図示せず。)により回転
させるようにしたものである。符号17に示すものは容
器15の開口部である。この回転成型装置11において
は、ロックウールにセメントを加えて混ぜ合わせ、これ
に混和剤と水とを加えて混練してなる混合物を開口部1
7より容器15内に投入し、該容器15を駆動手段によ
り回転させるのである。しかるときは、該混合物は容器
15内で回転し、略球状体5が形成される。
Reference numeral 11 in FIG. 4 is an example of a rotary molding apparatus. This rotary molding device 11 is a base 13
A pot-shaped container 15 is rotatably disposed on the
5 is rotated by a motor or other driving means (not shown). Reference numeral 17 denotes an opening of the container 15. In the rotary molding device 11, a mixture obtained by adding cement to rock wool and mixing the mixture, adding an admixture and water to the mixture, and kneading the mixture is added to the opening 1.
7, the container 15 is put into the container 15, and the container 15 is rotated by the driving means. At that time, the mixture rotates in the container 15 to form a substantially spherical body 5.

【0017】回転成型装置11により形成された略球状
体5を乾燥させる際には、略球状体5を回転させつつ乾
燥させる回転乾燥炉(図示せず。)に投入してもよいが、
該回転成型装置11に加熱手段を備えさせ、当該加熱手
段付き回転成型装置11により混合物を略球状体5に形
成し、該略球状体5を引き続き加熱乾燥させてもよい。
When the substantially spherical body 5 formed by the rotary molding device 11 is dried, it may be put into a rotary drying furnace (not shown) for drying the substantially spherical body 5 while rotating it.
The rotary molding device 11 may be provided with a heating means, the mixture may be formed into a substantially spherical body 5 by the rotary molding device 11 with the heating means, and the substantially spherical body 5 may be subsequently heated and dried.

【0018】前記混和剤は、好ましくは、塩化カルシウ
ムと硝酸カルシウムとを主成分とし、鉄、アンモニア等
の補助成分を含有してなるものとする。
[0018] The admixture preferably contains calcium chloride and calcium nitrate as main components, and contains auxiliary components such as iron and ammonia.

【0019】[0019]

【実施例】[実施例1]高炉スラグを原料とするロックウ
ール100重量部に普通ポルトランドセメント136重
量部を加えてハンドミキサにより3分間混ぜ合わせ、こ
れに混和剤(塩化カルシウムと硝酸カルシウムとを主成
分とし、鉄、アンモニア等の補助成分を含有してなるも
の)27重量部と水道水104重量部とを加えてハンド
ミキサにより5分間混練し、この混合物を回転成型装置
であるポットミキサ内で15分間回転させることにより
略球状体を形成すると共に該略球状体を回転乾燥炉で1
5分間乾燥させて骨材を作った。
EXAMPLES Example 1 136 parts by weight of ordinary Portland cement was added to 100 parts by weight of rock wool made from blast furnace slag and mixed by a hand mixer for 3 minutes, and then mixed with an admixture (calcium chloride and calcium nitrate). 27 parts by weight and 104 parts by weight of tap water are added and kneaded with a hand mixer for 5 minutes, and this mixture is placed in a pot mixer which is a rotary molding apparatus. To form a substantially spherical body and rotate the substantially spherical body in a rotary drying oven for 1 minute.
The aggregate was dried for 5 minutes.

【0020】[実施例2]高炉スラグを原料とするロック
ウール140重量部に普通ポルトランドセメント190
重量部を加えてハンドミキサにより3分間混ぜ合わせ、
これに混和剤(塩化カルシウムと硝酸カルシウムとを主
成分とし、鉄、アンモニア等の補助成分を含有してなる
もの)38重量部と水道水146重量部とを加えてハン
ドミキサにより5分間混練し、この混合物を回転成型装
置であるポットミキサ内で15分間回転させることによ
り略球状体を形成すると共に該略球状体を回転乾燥炉で
15分間乾燥させて骨材を作った。
Example 2 Ordinary Portland cement 190 was added to 140 parts by weight of rock wool made from blast furnace slag.
Add the parts by weight, mix with a hand mixer for 3 minutes,
38 parts by weight of an admixture (containing calcium chloride and calcium nitrate as main components and auxiliary components such as iron and ammonia) and 146 parts by weight of tap water are added thereto and kneaded with a hand mixer for 5 minutes. The mixture was rotated in a pot mixer, which is a rotary molding device, for 15 minutes to form a substantially spherical body, and the substantially spherical body was dried in a rotary drying oven for 15 minutes to produce an aggregate.

【0021】[0021]

【発明の効果】請求項1、2に係る発明によれば、高炉
法による製鉄プロセスにおいて必然的に発生する高炉ス
ラグから製造されるロックウールを用いて好ましい骨材
を製造することができる。換言すれば、高炉スラグを有
効にリサイクルすることにより地球環境保護に寄与する
ことができる。
According to the first and second aspects of the present invention, it is possible to produce a preferable aggregate using rock wool produced from blast furnace slag which is inevitably generated in the iron making process by the blast furnace method. In other words, effective recycling of blast furnace slag can contribute to global environmental protection.

【0022】[請求項1の骨材]請求項1においては、
ロックウールにセメントを加えて混ぜ合わせ、これに混
和剤を水とを加えて混練してなる混合物を回転成型装置
内で回転させることにより略球状体を形成しているた
め、重いセメントが遠心力により各略球状体における外
部に位置し、軽いロックウールが各略球状体における内
部に位置した状態で一体化した略球状体の骨材が得られ
る。
[Aggregate of claim 1] In claim 1,
Cement is added to rock wool and mixed, and the admixture is mixed with water and kneaded to form a substantially spherical body by rotating the mixture in a rotary molding device. As a result, an aggregate of a substantially spherical body which is located outside of each substantially spherical body and in which light rock wool is integrated inside each substantially spherical body can be obtained.

【0023】請求項1の骨材は略球状体であるため、こ
れをコンクリート等に充填したときには骨材は重なり合
うことなく相互に好ましく分散し、骨材自体には荷重が
かからない。即ち、コンクリート等の内部において荷重
は好ましく分散する。また、略球状の骨材と骨材との間
にもセメント等が十分に入り込む。
Since the aggregate of the first aspect is a substantially spherical body, when the aggregate is filled in concrete or the like, the aggregates are preferably mutually dispersed without overlapping, and no load is applied to the aggregate itself. That is, the load is preferably dispersed inside the concrete or the like. Also, cement and the like sufficiently enter between the substantially spherical aggregates.

【0024】[請求項2の骨材]請求項2においては混和
剤として塩化カルシウムと硝酸カルシウムとを主成分と
し、鉄、アンモニア等の補助成分を含有してなるものが
使用されているため、骨材は高密度の安定したセメント
構造となる。
[Aggregate of claim 2] In claim 2, an admixture containing calcium chloride and calcium nitrate as main components and containing auxiliary components such as iron and ammonia is used. The aggregate has a high density and stable cement structure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による骨材の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of an aggregate according to the present invention.

【図2】同上骨材をコンクリート等に充填した状態を示
す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where the above aggregate is filled in concrete or the like.

【図3】略球状体以外の形状をなす骨材をコンクリート
等に充填した状態を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which an aggregate having a shape other than a substantially spherical body is filled in concrete or the like.

【図4】回転成型装置の一例を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing an example of a rotary molding device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ロックウール 3 セメント 5 略球状体 7 コンクリート等 9 略球状体以外の形状をなす骨材 11 回転成型装置 13 基台 15 容器 17 開口部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rock wool 3 Cement 5 Approximately spherical body 7 Concrete etc. 9 Aggregate having a shape other than substantially spherical body 11 Rotary molding device 13 Base 15 Container 17 Opening

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C04B 22:12 C04B 22:12 22:08) 22:08) B 111:54 111:54 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C04B 22:12 C04B 22:12 22:08) 22:08) B 111: 54 111: 54

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高炉スラグを原料とするロックウールに
セメントを加えて混ぜ合わせ、これに混和剤と水とを加
えて混練し、この混合物を回転成型装置内で回転させる
ことにより略球状体を形成すると共に該略球状体を乾燥
させてなることを特徴とする骨材。
Claims 1. Cement is added to rock wool made from blast furnace slag and mixed, and an admixture and water are added and kneaded. The mixture is rotated in a rotary molding device to form a substantially spherical body. An aggregate formed by forming and drying the substantially spherical body.
【請求項2】 前記混和剤は塩化カルシウムと硝酸カル
シウムとを主成分とし、鉄、アンモニア等の補助成分を
含有してなることを特徴とする請求項1の骨材。
2. The aggregate according to claim 1, wherein the admixture contains calcium chloride and calcium nitrate as main components and auxiliary components such as iron and ammonia.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3156381A1 (en) * 2015-10-12 2017-04-19 Saint-Gobain Ecophon AB Process for preparing granules

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