[go: up one dir, main page]

JP2002265242A - Cement clinker and cement composition - Google Patents

Cement clinker and cement composition

Info

Publication number
JP2002265242A
JP2002265242A JP2001064517A JP2001064517A JP2002265242A JP 2002265242 A JP2002265242 A JP 2002265242A JP 2001064517 A JP2001064517 A JP 2001064517A JP 2001064517 A JP2001064517 A JP 2001064517A JP 2002265242 A JP2002265242 A JP 2002265242A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
content
cement
cement clinker
mass
clinker
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.)
Granted
Application number
JP2001064517A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4164242B2 (en
Inventor
Hideyuki Sugaya
秀幸 菅谷
Kenichi Honma
健一 本間
Makihiko Ichikawa
牧彦 市川
Kiyoshi Koibuchi
清 鯉淵
Hiroyuki Yamaguchi
博之 山口
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.)
DAIICHI CEMENT CO Ltd
Taiheiyo Cement Corp
Original Assignee
DAIICHI CEMENT CO Ltd
Taiheiyo Cement Corp
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=18923322&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2002265242(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by DAIICHI CEMENT CO Ltd, Taiheiyo Cement Corp filed Critical DAIICHI CEMENT CO Ltd
Priority to JP2001064517A priority Critical patent/JP4164242B2/en
Publication of JP2002265242A publication Critical patent/JP2002265242A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4164242B2 publication Critical patent/JP4164242B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/24Cements from oil shales, residues or waste other than slag
    • 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
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00198Characterisation or quantities of the compositions or their ingredients expressed as mathematical formulae or equations
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高リン含有量であっても圧縮強度の低下割合
が改良されたセメントクリンカおよび該クリンカから製
造されるセメント組成物を提供すること。 【解決手段】 リン含有量の高い廃棄物(下水汚泥焼却
物、都市ゴミ焼却灰、製鋼スラグなど)を含むセメント
クリンカ用原料を焼成して得られるP25含有量が0.
3〜2.5質量%のセメントクリンカにおいて、水硬率
(HM);1.8〜2.15、ケイ酸率(SM);1.
3〜2.4、かつ、MgO含有量;1.0〜5.0質量
%であるセメントクリンカ、および該セメントクリンカ
に、総SO3量が1.5〜4.0質量%となるように石
膏を混合して粉砕したもの/または互いに個別に粉砕し
たのち混合したセメント組成物。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cement clinker having an improved compression strength reduction ratio even with a high phosphorus content and a cement composition produced from the clinker. SOLUTION: The P 2 O 5 content obtained by calcining a raw material for cement clinker containing waste having a high phosphorus content (sewage sludge incineration, municipal waste incineration ash, steelmaking slag, etc.) is reduced to 0.
In a cement clinker of 3 to 2.5 mass%, hydraulic set rate (HM): 1.8 to 2.15, silicic acid rate (SM);
3 to 2.4, and, MgO content: 1.0-5.0 cement clinker by mass%, and the cement clinker, as total SO 3 content is 1.5 to 4.0 mass% A cement composition in which gypsum is mixed and pulverized or / and separately pulverized and then mixed.

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、セメントクリンカ
およびセメント組成物に関し、特に、リン含有量の高い
廃棄物を含む原料を焼成して得られるセメントクリン
カ、および該クリンカから製造されるセメント組成物に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cement clinker and a cement composition, and more particularly to a cement clinker obtained by firing a raw material containing waste having a high phosphorus content, and a cement composition produced from the clinker. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、都市ゴミの焼却灰、下水汚泥及び
該汚泥の焼却灰、並びに製鋼過程で生ずるスラグなどの
産業副産物(以下、これらを総称して“廃棄物”とい
う)は、増加の一途であり、その有効利用および再資源
化が社会的に注目されている。その再資源化の具体策と
して、廃棄物をポルトランドセメントの製造用原料に利
用することが研究されている。
2. Description of the Related Art In recent years, incineration ash of municipal waste, sewage sludge and incineration ash of the sludge, and industrial by-products such as slag generated in a steelmaking process (hereinafter, collectively referred to as "waste") have been increasing. It is indispensable, and its effective use and recycling are attracting social attention. As a specific measure of recycling, utilization of waste as a raw material for manufacturing Portland cement has been studied.

【0003】セメント工業において、上記廃棄物を原料
として用いた場合、焼成過程において、廃棄物に多量に
含まれているリン化合物(一般的に、P25換算で0.
3〜30質量%含まれている)の大半は、セメントクリ
ンカ中に残存する。そして、該クリンカ中のリン含有量
が多いほど、セメントの圧縮強度に著しく悪い影響を与
えることが知られている。
In the cement industry, when the above-mentioned waste is used as a raw material, a phosphorus compound contained in a large amount in the waste (generally 0.1 ppm in terms of P 2 O 5) in the firing step.
Most of the cement clinker remains in the cement clinker. It is known that the greater the phosphorus content in the clinker, the more significantly the compressive strength of the cement is adversely affected.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】一般に、普通ポルトラ
ンドセメントクリンカのP25含有量は、多くても0.
3質量%程度、大部分のポルトランドセメントクリンカ
は0.1〜0.2質量%である。その程度の含有量で
は、セメントの特性、特に圧縮強度への影響は殆ど無視
できるものであった。
Generally, the portland cement clinker generally has a P 2 O 5 content of at most 0.1.
About 3% by weight, most Portland cement clinkers are 0.1-0.2% by weight. At such a content, the effect on the properties of the cement, especially on the compressive strength, was almost negligible.

【0005】しかし、前記廃棄物を原料に使用した場
合、上記クリンカ中のP25含有量が1.0質量%に達
することも稀ではない。そのために、圧縮強度が著しく
低下する。例えば、上記のような高P25含有量のクリ
ンカから製造されたセメントは、廃棄物を使用しない場
合の圧縮強度(材齢7日)に比べ、P25含有量が0.
5質量%のときの該強度は89%、0.8質量%のとき
79%、1.0質量%のとき74%、1.3質量%のと
き59%というように、圧縮強度が急激に低下する(表
2、比較例参照)、という問題点があった。
[0005] However, when the waste is used as a raw material, it is not rare that the P 2 O 5 content in the clinker reaches 1.0% by mass. Therefore, the compressive strength is significantly reduced. For example, cements prepared from clinker high content of P 2 O 5 as described above, compared to the compressive strength in the case of not using the waste (age of 7 days), P 2 O 5 content is 0.
The compressive strength sharply increases, such as 89% at 5% by mass, 79% at 0.8% by mass, 74% at 1.0% by mass, and 59% at 1.3% by mass. (See Table 2, Comparative Example).

【0006】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であって、その目的は、高リン含有量であっても ・圧縮強度の低下割合が改良されたセメントクリンカお
よび該クリンカから製造されるセメント組成物を提供す
ることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has an object to provide a cement clinker having an improved compressive strength reduction ratio even if it has a high phosphorus content, and to be manufactured from the clinker. It is to provide a cement composition.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、P25含有量
が特定の範囲にあるセメントクリンカは、水硬率(H
M)、ケイ酸率(SM)およびMgO含有量の3特性の
組合せによって強度低下の割合が小さくなることを見出
だし、それら特性の範囲を特定し、これにより、上記の
目的を達成することができるものである。
According to the present invention, a cement clinker having a P 2 O 5 content in a specific range has a hydraulic set (H).
It has been found that the combination of the three properties of M), silicic acid ratio (SM) and MgO content reduces the rate of strength reduction and specifies the range of these properties, thereby achieving the above object. You can do it.

【0008】すなわち、本発明の第一(セメントクリン
カ)は、「リン含有量の高い廃棄物を含むセメントクリ
ンカ用原料を焼成して得られるP25含有量が0.3〜
2.5質量%のセメントクリンカにおいて、 ・水硬率(HM)が1.8〜2.15、 ・ケイ酸率(SM)が1.3〜2.4であり、かつ、 ・MgO含有量が1.0〜5.0質量%である」(請求
項1) ことを要旨とする。
Namely, the first invention (cement clinker) is, P 2 O 5 content obtained by firing cement clinker raw material comprising a high waste of "phosphorus content 0.3
In a cement clinker of 2.5% by mass, the hydraulic hardness (HM) is 1.8 to 2.15, the silicate ratio (SM) is 1.3 to 2.4, and MgO content Is 1.0 to 5.0% by mass "(claim 1).

【0009】また、本発明の第一(セメントクリンカ)
は、 ・廃棄物が下水汚泥、下水汚泥焼却物、都市ゴミ焼却灰
および製鋼スラグから選ばれる1種以上であること(請
求項2)、および ・セメントクリンカ用原料として、石炭灰を使用するこ
と(請求項3)、を特徴とする。
The first (cement clinker) of the present invention
The waste must be at least one selected from sewage sludge, sewage sludge incineration, municipal waste incineration ash, and steelmaking slag (Claim 2); and • Use of coal ash as a raw material for cement clinker (Claim 3).

【0010】さらに、本発明の第二(セメント組成物)
は、「請求項1〜3のいずれかに記載のセメントクリン
カに、総SO3量が1.5〜4.0質量%となるように
石膏を混合して粉砕したもの/または互いに個別に粉砕
したのち混合したものである」(請求項4)、ことを要
旨とする。
Furthermore, the second (cement composition) of the present invention
Is "according to the cement clinker according to any one of claim 1 to 3, total SO 3 content is 1.5 to 4.0% by mass so as to, ground by mixing gypsum / or to each other individually pulverized After that, they are mixed "(claim 4).

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。まず、本発明の第一(セメントクリンカ)につい
て説明する。通常、廃棄物には、種々のリン化合物が含
有されており、廃棄物の履歴によって含まれるリン化合
物も、また、含有量も異なる。例えば、下水汚泥に含ま
れるリン化合物と、熱処理後の下水汚泥焼却灰に含まれ
るリン化合物とは同一ではないし、また、それらのP2
5換算値も必ずしも一致しない。さらに、同種の廃棄
物であっても、リン化合物の含有量が一定しないことの
方が多い。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. First, the first (cement clinker) of the present invention will be described. Normally, waste contains various phosphorus compounds, and the content of the phosphorus compounds contained in the waste varies depending on the history of the waste. For example, the phosphorus compound contained in sewage sludge and the phosphorus compound contained in sewage sludge incineration ash after heat treatment are not the same, and their P 2
O 5 converted values do not always match. Furthermore, even in the case of the same kind of waste, the content of the phosphorus compound is often not constant.

【0012】本発明の第一は、従来使用されている原料
のほかに、上記のようなリン化合物を含む廃棄物を添加
した調合原料を焼成して製造されたP25(換算)を
0.3〜2.5質量%含有するセメントクリンカに適用
するものである。
A first aspect of the present invention is to convert P 2 O 5 (converted) produced by calcining a blended raw material to which the above-mentioned waste containing a phosphorus compound is added in addition to the conventionally used raw material. It is applied to a cement clinker containing 0.3 to 2.5% by mass.

【0013】セメントクリンカ中のP25含有量の範囲
を限定した理由は、 ・0.3質量%未満の場合、従来のセメントクリンカと
変りないので、圧縮強度に対する影響がない。したがっ
て、本発明の第一は、0.3質量%以上の場合について
適用するものである。 ・2.5質量%を超える場合、水硬率(HM)、ケイ酸
率(SM)およびMgO含有量が前述した範囲内に該当
していても、特に、短期材齢での強度発現の低下が著し
いので好ましくない。
The reason for limiting the range of the P 2 O 5 content in the cement clinker is as follows: When the content is less than 0.3% by mass, there is no difference from the conventional cement clinker, and there is no influence on the compressive strength. Therefore, the first aspect of the present invention is applied to the case where the content is 0.3% by mass or more. -If it exceeds 2.5% by mass, even if the hydraulic modulus (HM), the silicic acid ratio (SM) and the MgO content fall within the above-mentioned ranges, the decrease in strength development particularly at short-term aging is achieved. Is not preferable because it is significant.

【0014】そして、上記セメントクリンカは、 ・水硬率(HM) ;1.8〜2.15、好ましくは
2.0〜2.15、 ・ケイ酸率(SM);1.3〜2.4、かつ、 ・MgO ;1.0〜5.0質量% の範囲に調整されていることが重要である。
[0014] The cement clinker includes:-Hydraulic modulus (HM): 1.8 to 2.15, preferably 2.0 to 2.15;-Silicic acid rate (SM): 1.3 to 2. It is important that the content of MgO is adjusted to the range of 1.0 to 5.0% by mass.

【0015】水硬率(HM)は、セメントクリンカの最
も重要な化学的係数である。その水硬率(HM)が ・2.15を超える場合、MgO含有量の多少に拘ら
ず、強度低下の割合の改良が低くなるので、また、 ・1.8未満の場合、P25含有量が多くなるにつれ
て、その低下割合の改良が小さくなるので、いずれの場
合も好ましくない。
[0015] Hydraulic modulus (HM) is the most important chemical coefficient of cement clinker. When the hydraulic modulus (HM) is more than 2.15, the improvement in the rate of strength reduction is low irrespective of the MgO content, and when it is less than 1.8, P 2 O 5 As the content increases, the improvement in the reduction ratio decreases, and either case is not preferable.

【0016】次に、ケイ酸率(SM)について説明す
る。ケイ酸率(SM)が ・2.4を超える場合、P25含有量が多いと、強度発
現が低下するうえ、凝結遅延が生じる、 ・1.3未満の場合、混練物の流動性が低下する上、水
和発熱量が大きくなる、ことなど強度以外の各種特性に
も悪影響が生じるので好ましくない。
Next, the silicate ratio (SM) will be described. When the silicic acid ratio (SM) exceeds 2.4, if the content of P 2 O 5 is large, the strength development is reduced and the setting delay is caused. If it is less than 1.3, the fluidity of the kneaded material In addition, various properties other than strength, such as a decrease in heat generation and an increase in the calorific value of hydration, are not preferred.

【0017】MgOは、P25含有量が多い程、多量に
含まれている方が強度低下を抑制する傾向にあり好まし
い。例えば、下記のように含まれているのが好適であ
る。 ・P25含有量<1.0質量% :MgO=1.
0〜5.0質量% ・P25含有量=1.0〜2.5質量%:MgO=2.
0〜5.0質量%
The greater the content of MgO, the more the content of P 2 O 5, the more the content of MgO tends to suppress the decrease in strength. For example, it is preferable to include the following.・ P 2 O 5 content <1.0% by mass: MgO = 1.
0 to 5.0 wt% · P 2 O 5 content = 1.0 to 2.5 mass%: MgO = 2.
0 to 5.0% by mass

【0018】MgO含有量の限界点について説明する。
その含有量が5.0質量%を超えた場合(注)、 ・セメント硬化体が膨張しやすく長期安定性を阻害する
原因となる、ことから好ましくない。 (注)一般のセメントについて、JIS R 5210
「ポルトランドセメント」には、セメント硬化体の膨張
と長期安定性を主な理由として「MgO含有量の上限;
5.0質量%」と規定する。
The limit of the MgO content will be described.
If the content exceeds 5.0% by mass (note), it is not preferable because the hardened cement body is likely to expand and cause long-term stability to be impaired. (Note) For general cement, JIS R 5210
"Portland cement" has an "upper limit of MgO content" mainly because of the expansion and long-term stability of the hardened cement.
5.0% by mass ".

【0019】・1.0質量%未満の場合、強度の低下割
合の改良効果が小さく好ましくない。この場合、前述し
たように、水硬率(HM)を高くしても殆ど効果が見ら
れない。
If the amount is less than 1.0% by mass, the effect of improving the rate of decrease in strength is undesirably small. In this case, as described above, even if the hydraulic hardness (HM) is increased, almost no effect is seen.

【0020】セメントクリンカの化学成分を特定する係
数として上記のほかに、鉄率(IM)が知られている。
この鉄率(IM)について、本発明では、特に、限定し
ないが好ましい範囲は1.5〜1.8である。
[0020] In addition to the above, iron factor (IM) is known as a coefficient for specifying a chemical component of cement clinker.
In the present invention, the iron ratio (IM) is not particularly limited, but a preferable range is 1.5 to 1.8.

【0021】本発明の第一において、リン含有量の高い
廃棄物には、 ・下水汚泥、およびその焼却灰、 ・都市ゴミ焼却灰、 ・製鋼過程で生じるスラグ(工業副産物) などが挙げられる。
In the first aspect of the present invention, wastes having a high phosphorus content include: • sewage sludge and its incineration ash; • municipal waste incineration ash; • slag (industrial by-product) generated in the steelmaking process.

【0022】セメントクリンカは、次のようにして製造
する。使用する廃棄物は、そのリン化合物の含有量を考
慮して、セメントクリンカ中のP25含有量が0.3〜
2.5質量%になるように配合する。水硬率(HM)お
よびケイ酸率(SM)の調整は、使用される廃棄物の成
分も含め、従来から使用されているCaO原料、SiO
2原料、Fe23原料および必要に応じてAl23原料
を用いて行なう。
The cement clinker is manufactured as follows. The waste used has a P 2 O 5 content in the cement clinker of from 0.3 to 0.3 in consideration of the content of the phosphorus compound.
It mix | blends so that it may become 2.5 mass%. Hydraulic modulus (HM) and silicic acid rate (SM) are adjusted by using the conventionally used CaO raw material, SiO 2
This is performed using two raw materials, a Fe 2 O 3 raw material and, if necessary, an Al 2 O 3 raw material.

【0023】上記3原料は、具体的に、 ・CaO原料 ;石灰石、生石灰、消石灰など、 ・SiO2原料 ;珪石、粘土など、 ・Fe23原料;鉄滓、鉄ケ−キなど、 ・Al23原料;粘土など、 が使用できる。[0023] The 3 raw material, specifically, - CaO raw material; limestone, quick lime, etc. slaked lime, - SiO 2 raw material; silica, such as clays, & Fe 2 O 3 raw material; Tetsukasu, Tetsuke - key etc., - al 2 O 3 raw material; and clays, can be used.

【0024】なお、SiO2原料として、石炭灰(注)
を使用することができる。石炭灰は、火力発電所、各種
工場などで石炭を燃焼したさい大量に発生するので、そ
の有効活用という観点から好ましい。 (注)例えば、フライアッシュ、シンダ−アッシュ、ボ
トムアッシュ、クリンカアッシュなどである。
As a raw material for SiO 2 , coal ash (note)
Can be used. Coal ash is generated in large quantities when burning coal in thermal power plants and various factories, and is therefore preferable from the viewpoint of effective utilization. (Note) For example, fly ash, cinder ash, bottom ash, clinker ash and the like.

【0025】上記原料のほかにセメントクリンカ中のM
gO含有量を1.0〜5.0質量%の範囲に調整するた
め、MgO用原料を使用することができる。MgO用原
料は、前記CaO原料、SiO2原料、Fe23原料、
Al23原料および廃棄物を配合したさい、MgO含有
量が上記の範囲内にあれば、必ずしも使用しなくて良
い。MgO用原料は、具体的に、酸化マグネシウム、炭
酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、ドロマイト、蛇
紋岩、スピネル、高炉スラグなどが挙げられる。
In addition to the above raw materials, M in cement clinker
In order to adjust the gO content to a range of 1.0 to 5.0% by mass, a raw material for MgO can be used. The raw material for MgO is the above-mentioned CaO raw material, SiO 2 raw material, Fe 2 O 3 raw material,
When mixing the Al 2 O 3 raw material and the waste, if the MgO content is within the above range, it is not always necessary to use the MgO content. Raw materials for MgO include, specifically, magnesium oxide, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, dolomite, serpentine, spinel, blast furnace slag, and the like.

【0026】本発明の第一のセメントクリンカは、前記
25含有量、水硬率(HM)、ケイ酸率(SM)およ
びMgO含有量が所定範囲内に入るように、各原料を配
合・混合・粉砕し、焼成することによって製造される。
上記混合方法は、慣用の装置で行なえばよい。焼成方法
も、慣用の装置(ポルトランドセメントクリンカの焼成
に用いられるNSPキルン、SPキルンなど)で行なえ
ばよい。これらについて、本発明は、特に限定するもの
ではない。
The first cement clinker of the present invention uses each raw material so that the P 2 O 5 content, hydraulic modulus (HM), silicate content (SM) and MgO content fall within predetermined ranges. It is manufactured by blending, mixing, crushing, and firing.
The mixing method described above may be performed using a conventional apparatus. The firing method may also be performed using a conventional apparatus (such as an NSP kiln or an SP kiln used for firing Portland cement clinker). With respect to these, the present invention is not particularly limited.

【0027】次に、本発明の第二(セメント組成物)に
ついて説明する。セメント組成物は、本発明の第一に示
したセメントクリンカに総SO3量が1.5〜4.0質
量%の範囲内に納まるように石こうを配合し、粉砕して
製造されるものである。
Next, the second (cement composition) of the present invention will be described. Cement composition, in which the total SO 3 content in the first place shows the cement clinker of the present invention is blended with gypsum as fall within the scope of 1.5 to 4.0 wt%, is prepared by grinding is there.

【0028】総SO3量が ・1.5質量%未満の場合 ;瞬結や流動性の低下が生
じる ・4.0質量%を超える場合;強度低下の割合の改良効
果が小さく、かつ、凝結遅延が生じる、など、いずれの
場合も好ましくない。
When the total SO 3 amount is less than 1.5% by mass; instantaneous setting or a decrease in fluidity is caused. When the amount exceeds 4.0% by mass; the effect of improving the rate of strength reduction is small and coagulation occurs. Either case, such as a delay, is not preferred.

【0029】セメント組成物のブレ−ン比表面積は、3
000〜4500cm2/gが好ましい。
The cement composition has a Brain specific surface area of 3
000~4500cm 2 / g is preferable.

【0030】使用される石こうは、2水・半水・無水石
こうの1種またはそれらの混合物である。
The gypsum used is one of dihydrate / hemihydrate / anhydrite or a mixture thereof.

【0031】セメント組成物の製造方法は、前記セメン
トクリンカおよび石こうを ・混合粉砕する方法、 ・個別に粉砕し混合する方法 のいずれかの方法で慣用の設備を利用して行なう。
The cement composition is produced using any of the following methods: a method of mixing and grinding the cement clinker and gypsum; and a method of individually grinding and mixing.

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。 1.使用原料 使用した原料(石灰石、粘土、珪石、鉄滓、下水汚泥焼
却灰、ドロマイトおよび石炭灰)、および、それらの成
分を表1に記載した。なお、石こうの成分も同表に併記
した。
The present invention will be described below with reference to examples. 1. Raw Materials Used The raw materials used (limestone, clay, silica, iron slag, sewage sludge incineration ash, dolomite and coal ash) and their components are shown in Table 1. The components of gypsum are also shown in the table.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】(実施例1〜7、比較例1〜5) 2.セメントクリンカの製造 前記原料を用いて、表2に示すP25含有量、水硬率
(HM)、ケイ酸率(SM)およびMgO含有量となる
ように、慣用の方法で配合・混合して調合原料を造っ
た。各調合原料をSPロ−タリ−キルンを用い1450
℃で焼成して、セメントクリンカを製造した。該クリン
カの成分を同表に示した。
(Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 to 5) Manufacture of cement clinker Using the above raw materials, compounding and mixing by a conventional method so that the P 2 O 5 content, hydraulic modulus (HM), silicate ratio (SM) and MgO content shown in Table 2 are obtained. To make the ingredients. Each compounded raw material is 1450 using SP rotary kiln
The mixture was fired at ℃ to produce a cement clinker. The components of the clinker are shown in the same table.

【0035】3.セメント組成物の製造と強度測定 各セメントクリンカに、表1に示す副産2水石こうを添
加し混合粉砕して、表2に示す総SO3量を有する試製
セメント組成物(ブレ−ン比表面積;3200±50c
2/g)を製造した。
3. Production of Cement Composition and Strength Measurement To each cement clinker, by-product dihydrate gypsum shown in Table 1 was added, mixed and pulverized, and a trial cement composition having a total SO 3 amount shown in Table 2 (Brain specific surface area) 3200 ± 50c
m 2 / g).

【0036】各セメント組成物について、JIS R
5201「セメントの物理試験方法」の『10.強さ試
験』」に準じて、材齢7日の圧縮強度を測定し、その結
果を表2に示した。なお、比較例1のセメント組成物
は、普通ポルトランドセメントに相当し、その圧縮強度
を基準値(100)として試製セメント組成物の圧縮強
度の割合(強度比)を同表に併記した。
For each cement composition, JIS R
510 “Physical test method of cement”, “10. Strength test ", the compressive strength was measured at 7 days of age, and the results are shown in Table 2. Note that the cement composition of Comparative Example 1 corresponds to ordinary Portland cement, and the compressive strength ratio (strength ratio) of the trial cement composition is also shown in the same table, with the compressive strength as a reference value (100).

【0037】[0037]

【表2】 [Table 2]

【0038】上記表2から、実施例1〜7の強度比は、
比較例のそれらに比して高く、圧縮強度が改良されるこ
とが判明した。
From the above Table 2, the intensity ratios of Examples 1 to 7 are as follows:
It was found that the compressive strength was improved, which was higher than those of the comparative examples.

【0039】また、セメントクリンカ中のP25含有量
が過多の場合、強度比が著しく低下する点からその含有
量に上限が存在すること(比較例5)、および、MgO
の含有量が本発明で規定する規定の範囲外の場合、例え
25含有量、HM、SMなどが規定内にあっても強度
比が改良されないこと(実施例4と比較例4)が明らか
になった。
When the content of P 2 O 5 in the cement clinker is excessive, there is an upper limit in the content because the strength ratio is remarkably reduced (Comparative Example 5).
In the case where the content of is out of the range specified in the present invention, the strength ratio is not improved even if the P 2 O 5 content, HM, SM, etc. are within the specified range (Example 4 and Comparative Example 4). Was revealed.

【0040】さらに、比較例2、3から、セメント組成
物の総SO3含有量が特定の範囲内であれば、目的を達
成できることも明らかになった。。
Further, from Comparative Examples 2 and 3, it was clarified that the object could be achieved if the total SO 3 content of the cement composition was within a specific range. .

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明は、リン含有量の高い廃棄物を含
むセメントクリンカ用原料から製造され、P25含有量
が0.3〜2.5質量%のセメントクリンカにおいて、
特定の化学的比率[水硬率(HM)およびケイ酸率(S
M)]およびMgO含有量を特定の範囲に限定した、高
リン含有量のセメントクリンカであること、および、該
セメントクリンカを用いて特定量の総SO3量に調製さ
れたセメント組成物であることを特徴とし、これによ
り、圧縮強度の低下割合を改良できる、という効果を奏
する。
According to the present invention, there is provided a cement clinker manufactured from a raw material for cement clinker containing waste having a high phosphorus content and having a P 2 O 5 content of 0.3 to 2.5% by mass.
Specific chemical ratios [Hydraulic modulus (HM) and silicic acid rate (S
M)] and a cement phosphorus clinker having a high phosphorus content in which the content of MgO is limited to a specific range, and a cement composition prepared to a specific amount of total SO 3 using the cement clinker. This has the effect that the reduction rate of the compressive strength can be improved.

【0042】本発明は、リンによる弊害(強度低下)を
軽減する手段が化学成分を調整による方法であるから、
その実施が容易であり、かつ、廃棄物処理の促進ができ
る、という効果をも有している。
In the present invention, the means for reducing the adverse effects (strength reduction) due to phosphorus is a method by adjusting the chemical components.
There is also an effect that the implementation is easy and the waste disposal can be promoted.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 健一 千葉県佐倉市大作2−4−2 太平洋セメ ント株式会社中央研究所内 (72)発明者 市川 牧彦 千葉県佐倉市大作2−4−2 太平洋セメ ント株式会社中央研究所内 (72)発明者 鯉淵 清 神奈川県川崎市川崎区浅野町1−1 第一 セメント株式会社内 (72)発明者 山口 博之 神奈川県川崎市川崎区浅野町1−1 第一 セメント株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kenichi Honma 2-4-2 Daisaku, Sakura City, Chiba Pref. Central Research Institute, Pacific Cement Co., Ltd. (72) Makihiko Ichikawa 2-4-2 Daisaku, Sakura City, Chiba Pref. Central Research Institute of Pacific Cement Co., Ltd. (72) Kiyoshi Koibuchi 1-1, Asano-cho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Daiichi Cement Co., Ltd. (72) Hiroyuki Yamaguchi 1-1, Asano-cho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Daiichi Cement Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 リン含有量の高い廃棄物を含むセメント
クリンカ用原料を焼成して得られるP25含有量が0.
3〜2.5質量%のセメントクリンカにおいて、水硬率
(HM)が1.8〜2.15、ケイ酸率(SM)が1.
3〜2.4であり、かつ、MgO含有量が1.0〜5.
0質量%であることを特徴とするセメントクリンカ。
1. The P 2 O 5 content obtained by calcining a raw material for cement clinker containing waste having a high phosphorus content is reduced to 0.
In the cement clinker of 3 to 2.5% by mass, the hydraulic modulus (HM) is 1.8 to 2.15 and the silicic acid ratio (SM) is 1.
3 to 2.4, and the MgO content is 1.0 to 5.
A cement clinker, which is 0% by mass.
【請求項2】 前記セメントクリンカ用原料に含まれる
廃棄物が下水汚泥、下水汚泥焼却物、都市ゴミ焼却灰お
よび製鋼スラグから選ばれる1種以上であることを特徴
とする請求項1に記載のセメントクリンカ。
2. The waste according to claim 1, wherein the waste contained in the raw material for cement clinker is at least one selected from sewage sludge, sewage sludge incineration, municipal waste incineration ash, and steelmaking slag. Cement clinker.
【請求項3】 前記セメントクリンカ用原料として、石
炭灰を使用することを特徴とする請求項1または請求項
2に記載のセメントクリンカ。
3. The cement clinker according to claim 1, wherein coal ash is used as the raw material for the cement clinker.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載のセメン
トクリンカに、総SO3量が1.5〜4.0質量%とな
るように石膏を混合して粉砕したもの/または互いに個
別に粉砕したのち混合したものであることを特徴とする
セメント組成物。
4. A cement clinker according to any one of claims 1 to 3, which is ground and mixed with gypsum so that the total SO 3 content is 1.5 to 4.0% by mass. A cement composition characterized by being ground and mixed.
JP2001064517A 2001-03-08 2001-03-08 Cement composition Expired - Lifetime JP4164242B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001064517A JP4164242B2 (en) 2001-03-08 2001-03-08 Cement composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001064517A JP4164242B2 (en) 2001-03-08 2001-03-08 Cement composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002265242A true JP2002265242A (en) 2002-09-18
JP4164242B2 JP4164242B2 (en) 2008-10-15

Family

ID=18923322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001064517A Expired - Lifetime JP4164242B2 (en) 2001-03-08 2001-03-08 Cement composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4164242B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005087681A1 (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Taiheiyo Cement Corporation Hydraulic composition
WO2010020079A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Tan Jilin Sewage sludge cement and preparation thereof
CN103466970A (en) * 2013-08-28 2013-12-25 句容联众科技开发有限公司 Preparation method of sulfate corrosion resistance cement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5782153A (en) * 1980-11-04 1982-05-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Manufacture of cement clinker
JP2000272939A (en) * 1999-03-25 2000-10-03 Taiheiyo Cement Corp Portland cement clinker and Portland cement
JP2000344555A (en) * 1999-03-29 2000-12-12 Taiheiyo Cement Corp Cement clinker and cement composition
JP2002087853A (en) * 2000-09-12 2002-03-27 Daiichi Cement Co Ltd Method for producing phosphorus-rich low-heating cement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5782153A (en) * 1980-11-04 1982-05-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Manufacture of cement clinker
JP2000272939A (en) * 1999-03-25 2000-10-03 Taiheiyo Cement Corp Portland cement clinker and Portland cement
JP2000344555A (en) * 1999-03-29 2000-12-12 Taiheiyo Cement Corp Cement clinker and cement composition
JP2002087853A (en) * 2000-09-12 2002-03-27 Daiichi Cement Co Ltd Method for producing phosphorus-rich low-heating cement

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN3013000422; 横山滋 他: '都市ゴミ焼却灰を主原料としたセメントクリンカーに及ぼす塩素並びにリンの影響とセメント物性の研究' セメント・コンクリート No. 646, 20001210, PAGES 44-50, (社)セメント協会
JPN3013000423; 近藤連一: 'ネオ鉄セメントの研究開発' 日本建築学会大会学術講演梗概集 , 197610, PAGES 1-2
JPN3013000424; 廣田洋二 他: 'セメント製造と下水汚泥:セメント工場での安定処理・有効利用技術' セメント・コンクリート No. 621, 199811, PAGES 24-29, (社)セメント協会
JPN3013000425; 下田孝: '21世紀のセメント・コンクリート研究開発とセメント産業の役割' セメント・コンクリート No. 635, 20000110, PAGES 2-9, (社)セメント協会
JPN3013000426; 田村浩章: 'セメント工場の未来像 循環型社会への貢献の可能性' セメント・コンクリート No. 623, 19990110, PAGES 4-8, (社)セメント協会
JPN3013000427; 後英太郎: 新しいセメントとセメント技術 第1版, 19710125, PAGES 22-23, 46-47, (株)誠文堂新光社

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005087681A1 (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Taiheiyo Cement Corporation Hydraulic composition
US7722717B2 (en) 2004-03-11 2010-05-25 Taiheiyo Cement Corporation Hydraulic composition
WO2010020079A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Tan Jilin Sewage sludge cement and preparation thereof
CN103466970A (en) * 2013-08-28 2013-12-25 句容联众科技开发有限公司 Preparation method of sulfate corrosion resistance cement

Also Published As

Publication number Publication date
JP4164242B2 (en) 2008-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012144497A1 (en) Cement clinker, method for manufacturing same and cement composition
JP6282408B2 (en) Hydraulic composition
JP2009013023A (en) Portland cement clinker and method for producing the same
JP5122316B2 (en) Cement additive and cement composition
JP4494743B2 (en) Method for producing cement composition
JP2017122016A (en) Method for producing Portland cement clinker
JP5932478B2 (en) Cement composition and method for producing the same
JP4842211B2 (en) Sintered product for cement additive, cement additive and cement composition
JP7436249B2 (en) cement clinker
JP2010168256A (en) Cement additive and cement composition
JP4629170B2 (en) Portland cement clinker and Portland cement
WO2003080532A1 (en) Cement admixture
JP4164229B2 (en) Cement composition
JP2002265242A (en) Cement clinker and cement composition
JP2009035451A (en) Cement additive and cement composition
JP2017095300A (en) Cement clinker
JP4462746B2 (en) Method for producing cement clinker, cement clinker and cement composition
JP4453097B2 (en) Method for producing low heat generation cement with high phosphorus content
JP2008222475A (en) Fired product, cement additive and cement composition
JP4453098B2 (en) Low heat generation cement consisting of high phosphorus content clinker and blast furnace slag fine powder
JP2011084413A (en) Cement additive and cement composition
JP2014185042A (en) Cement composition
JP6055367B2 (en) Fluidity improved clinker
JP2000302491A (en) Cement composition
JP2018158861A (en) Portland cement clinker

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050613

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080409

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080606

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080709

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080728

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4164242

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120801

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120801

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130801

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130801

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R157 Certificate of patent or utility model (correction)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R157

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term