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JPH09225441A - フライアッシュ等の処理方法とその用途 - Google Patents

フライアッシュ等の処理方法とその用途

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Publication number
JPH09225441A
JPH09225441A JP3818096A JP3818096A JPH09225441A JP H09225441 A JPH09225441 A JP H09225441A JP 3818096 A JP3818096 A JP 3818096A JP 3818096 A JP3818096 A JP 3818096A JP H09225441 A JPH09225441 A JP H09225441A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fly ash
water
unburned carbon
amount
concrete
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
JP3818096A
Other languages
English (en)
Inventor
Tokuo Kameoka
篤雄 亀岡
Fumitoshi Niinuma
文敏 新沼
Toshitaka Omori
淑孝 大森
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.)
Taiheiyo Cement Corp
Original Assignee
Chichibu Onoda 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
Application filed by Chichibu Onoda Cement Corp filed Critical Chichibu Onoda Cement Corp
Priority to JP3818096A priority Critical patent/JPH09225441A/ja
Publication of JPH09225441A publication Critical patent/JPH09225441A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02—Treatment
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フライアッシュ等の未燃炭素量を低減し、
コンクリート混和材に適するものにする。 【解決手段】 水とフライアッシュ等を混合し、比重差
を利用して未燃炭素を液側に移行させ、含水率４０％以
下に固液分離することにより未燃炭素を水分と共に排除
することを特徴とするフライアッシュ等の処理方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はセメント系硬化体の
混和材として用いられるフライアッシュ等の処理方法お
よびその用途に関する。なお、本発明においてフライア
ッシュ等とは、微粉炭燃焼ボイラにおいて煙道より集塵
器に採取されるフライアッシュ、集塵器に入る前の段階
で採取されるシンダーアッシュ、さらに、流動床ボイラ
においてサイクロンより採取されるサイクロン灰、およ
び集塵器より採取されるＥＰ灰等を言う。フライアッシ
ュ等は火力発電所等において微粉炭等を燃焼した際に発
生するシリカ質の微粉灰であり、表面が滑らかな微粉末
であるためコンクリートの流動性を高め、またそれ自体
は水硬性を有しないが、セメントの水和過程で生じる水
酸化カルシウムと徐々に反応して安定な珪酸カルシウム
などを形成するポゾラン反応を示することから、セメン
トの混和材として従来から利用されており、これを用い
たフライアッシュセメントが知られている。この他に、
セメントの一部をフライアッシュ等で置換したコンクリ
ートなどがある。
【０００２】
【従来技術】フライアッシュ等をセメント混和材として
利用する場合やセメントの一部をフライアッシュ等で置
き換えてΑＥコンクリートを製造する場合などにおい
て、フライアッシュ等に含まれる未燃炭素量によってコ
ンクリートの空気量が変動し、ワーカビリテイが影響を
受ける問題がある。
【０００３】例えば、フライアッシュ等を配合したＡＥ
コンクリートでは、所定の空気量を得るためのＡΕ剤の
使用量は、フライアッシュ等を用いないＡＥコンクリー
トよりも多く必要であり、この割合は、フライアッシュ
等の品質によって著しく異なり、強熱減量の大きいもの
ほど必要量が増す。さらに、そのフライアッシュ等の置
換量によっても異なり、置換量が多いものほど必要量が
増す。
【０００４】このように、フライアッシュ等に含まれる
未燃炭素量は、その品質管理上の重要な指標の一つであ
るが、従来は積極的に未燃炭素を除去することは行われ
ておらず、このためフライアッシュ等を用いたセメント
系硬化体、即ち、コンクリート製品などにおいて、空気
量が適切ではなくワーカビリテイに劣るものや混練後の
圧縮強度不足などの問題を生じている。
【０００５】なお、日本工業規格(JIS)ではフライアッ
シュの規格として強熱減量が５％以下であることを定め
ているが、強熱減量は未燃炭素の他に含水量などの揮発
成分によっても影響されるので未燃炭素量を管理する直
接的な指標ではなく、しかもJIS規格外のフライアッシ
ュやその他のシンダーアッシュ等の利用も求められてい
る。
【０００６】
【発明の解決課題】本発明は、従来のフライアッシュ等
を用いたセメント系硬化体における上記問題を解消した
ものであり、コンクリートの空気量を安定させると共に
ワーカビリテイの変動が少なく、しかも圧縮強度の高い
セメント系硬化体を製造する為のフライアッシュ等の処
理方法とその利用方法を提供するものである。
【０００７】
【課題の解決手段】本発明によれば、（１）水とフライ
アッシュ等を混合し、比重差を利用して未燃炭素を液側
に移行させ、含水率４０％以下に固液分離することによ
り未燃炭素を水分と共に排除することを特徴とするフラ
イアッシュ等の処理方法。
【０００８】本発明の処理方法は、（２）固液分離手段
として連続式遠心分離機を用い、比重差を利用して未燃
炭素を液側に移行させて固液分離する上記(1)に記載の
処理方法を含む。
【０００９】また本発明の処理方法は、（３）水とフラ
イアッシュ等の混合液を撹拌して懸濁した後に遠心分離
する上記(1)または(2)に記載の処理方法、（４）水とフ
ライアッシュ等の混合液を湿式粉砕処理した後に遠心分
離する上記(1)〜(3)のいずれかに記載の処理方法、
（５）水とフライアッシュ等の混合液に界面活性剤を添
加した後に遠心分離する上記(1)〜(4)のいずれかに記載
の処理方法、（６）界面活性剤の添加量がフライアッシ
ュ等の２．０重量％以下である上記(5)に記載の処理方
法を含む。
【００１０】さらに、本発明によれば、（７）上記(1)
〜(6)のいずれかに記載する方法によって処理されたも
のであって、セメント系硬化体の混和材として用いられ
るフライアッシュ等が提供される。
【００１１】
【具体的な説明】本発明の処理方法は、フライアッシュ
等に含まれる未燃炭素量を低減する処理方法であり、水
とフライアッシュ等を混合し、比重差を利用して未燃炭
素を液側に移行させ、含水率４０％以下に固液分離する
ことにより未燃炭素を水分と共に排除することを要旨と
する。
【００１２】フライアッシュ等に水を加えて混合する
と、フライアッシュ等に含まれる未燃炭素はフライアッ
シュ等より比重が小さく軽いので、この比重差により水
中に浮き、フライアッシュ等から離れて液側に移行す
る。未燃炭素が十分に液側に移行した状態で固液分離す
ることにより、未燃炭素をフライアッシュ等から分離除
去する。
【００１３】固液分離は、水に未燃炭素が分散した状態
で、水と共にフライアッシュ等から分離されるように行
う。フライアッシュ等に含まれる未燃炭素を効果的に除
去するには、水とフライアッシュ等の混合液を撹拌し、
フライアッシュ等が水中に分散した状態の懸濁液にする
のが良い。また、好ましい固液分離手段の一例としては
連続式遠心分離機が適当である。
【００１４】通常のバッチ型遠心分離機は、回転体の外
周部分に微細な編目のスクリーンが設けられており、水
は遠心力によりこのスクリーンを通過して外側に飛散さ
れる構造であるため、水中に分離した未燃炭素がスクリ
ーンを通過できずに残留する量が多くなるので適当では
ない。
【００１５】一方、連続式遠心分離機は、例えば横置型
のものは、回転体の一端から流入した混合液は内部で遠
心力により固液分離されると共に、固体部分がこの遠心
力によって分離液から押し上げられて液面のやや上側に
設けた出口から外部に排出され、一方、分離液は回転体
の他端に設けた排液口からオバーフローして外部に排出
される。従って、フライアッシュ等と水の懸濁液を導入
すると、フライアッシュ等から離れて水中に分離した未
燃炭素は水と共に排出されるので、未燃炭素の除去効果
が優れる。
【００１６】未燃炭素の除去効果をさらに高めるには、
フライアッシュ等と水の混合物を湿式粉砕した後に固液
分離する方法、該混合物に界面活性剤を添加した後に固
液分離する方法、あるいはこれらを組み合わせた方法が
有効である。フライアッシュ等と水の混合物を湿式粉砕
することによりフライアッシュ等中に取り込まれた未燃
炭素が解放され、また界面活性剤を添加することによ
り、フライアッシュ等の表面に吸着されている未燃炭素
が脱離し易くなる。
【００１７】界面活性剤の添加量はフライアッシュ等の
２．０重量％以下が適当である。添加量がこれより多い
と、セメントと混合した場合に多量の界面活性剤がフラ
イアッシュ等のペースト（以下、単にペーストと言う）
と共にコンクリートに練り混ぜられることになり、圧縮
強度の低下を招く。
【００１８】固液分離はペーストの含水率が４０％以下
になるように行う。含水率４０％以下に脱水することに
より、水中に分散した未燃炭素が水分と共に除去され、
炭素含有量の少ないペーストが得られる。含水率が４０
％を上回ると水分と共に残留する未燃炭素量が多くな
り、コンクリートの空気量が低下してワーカビリテイが
悪くなるので適当ではない。
【００１９】含水率は好ましくは２０〜４０％、さらに
好ましくは２８〜３５％が適当である。含水率が２０％
より少ないとペーストとしての流動性が失われ、取扱い
難くなるうえ処理コストが高くなる。含水率が２０〜４
０％のものは炭素含有量が少なく、またペーストの流動
性が保たれるので取扱いが容易である。
【００２０】具体的には、例えば実施例に示すように、
未燃炭素量を示すメチレンブルー吸着量が０．５９mg/g
のフライアッシュ等（平均粒径23.2μm、igloss4.6％）
を通常の条件下で本発明の処理を行い、含水率を２０〜
４０％にしたもののメチレンブルー吸着量は０．０７３
〜０．０２７(mg/g)であり、未燃炭素量が大幅に低下す
る。
【００２１】本発明に使用するフライアッシュ等は火力
発電所などから排出されるものや各種工場において集塵
機により捕集されたものを広く用いることができ、日本
工業規格(JIS)に適合するフライアッシュだけでなくそ
れ以外のものも用いることができる。
【００２２】処理したフライアッシュを用いるセメント
としては普通、早強、超早強および中庸熱のポルトラン
ドセメントやフライアッシュセメント、シリカセメント
などの各種混合セメントを用いることができる。
【００２３】減水剤、高性能減水剤および高性能ＡΕ減
水剤としては、ナフタレン、メラミン、ポリカルボン酸
系等の１種または２種以上を用いることができる。例え
ばナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物（マイティ150:
花王社製）、メラミンスルホン酸塩ホルマリン縮合物
（レオヒ゛ルト゛NL-4000:ホ゜ソ゛リス物産社製）、ポリカルボン酸
系分散剤（小野田SP-X:小野田社製）等が挙げられる。
【００２４】ＡＥ剤としては、天然樹脂ナトリウム塩
（ウ゛ィンソル:山宗化学社製）、ドデシルベンゼンスルホン
酸塩（ホ゜ソ゛リスNo.303Α:ホ゜ソ゛リス物産社製、ホ゜ソ゛リスNo.775
S:ホ゜ソ゛リス物産社製）等が挙げられる。
【００２５】界面活性剤としては、アニオン系、カチオ
ン系、ノニオン系、両性系の中から１種類あるいは２種
以上を組み合わせて用いても良い。具体的には、アニオ
ン系界面活性剤としてはアルキルベンゼンスルホン酸塩
アルキルリン酸エステル塩などが挙げられる。カチオン
系界面活性剤としてはアルキルアミン塩などが用いら
れ、またノニオン系界面活性剤としてはポリオキシアル
キルエーテル等が用いられる。両性系界面活性剤として
はアルキルペタインなどが用いられる。
【００２６】
【発明の実施形態】本発明を実施するのに好適な装置構
成例を図１に示した。同図は本発明の処理方法を示す工
程図の一例である。以下、図面に基いて本発明の処理工
程を具体的に説明する。
【００２７】フライアッシュ（シンタ゛ーアッシュ等も同様）１
は混合ホッパー５に供給され、水２が加えられ、必要に
応じて界面活性剤３を加え、攪拌モータ４により攪拌羽
６を回転して上記混入液を撹拌し、懸濁液とする。該懸
濁液を供給ポンプ７により供給バイパス１４を経由して
横置型連続遠心分離機１５に送る。あるいは、必要に応
じてフライアッシュ懸濁液を湿式粉砕ミル８に投入して
粉砕し、フライアッシュと未燃カーボンを解離させた後
に、この懸濁液をホッパ−１０に貯留し、上記連続遠心
分離機１５に送る。なお、ホッパー１０では撹拌モータ
ー１１により撹拌羽１２を回転させて上記懸濁液を撹拌
する。
【００２８】遠心分離機１５において、懸濁液中のフラ
イアッシュは未燃カーボンより比重が大きいので遠心力
によって外側へ移行し、比重の小さい未燃カーボンは内
側に移行する。分離されたフライアッシュは内筒のスク
リュー羽１６によって固形分出口１７からフライアッシ
ュペースト１８として排出される。排出されたフライア
ッシュペーストはモルタルポンプ１９によって一定量２
０がコンクリートミキサ２６に投入される。次いで、砂
ホッパ２１、砂利ホッパ２２、セメントタンク２３、水
タンク２４および減水剤タンク２５から、おのおのの配
合材料が練り混ぜに必要な分量に計量されてミキサ２６
に供給され、混練される。得られたコンクリートはフォ
ークリフト等の搬送手段２７で型枠位置まで運搬し、型
枠に投入しコンクリート成形体２８を製造する。
【００２９】一方、遠心分離機の内側に移行した分離液
３０は液出口２９より排出される。分離液３０は先ず貯
蔵タンク３１に入り、ここで循環水３３と上澄液３２と
に分けられ、循環水３３は最初の混合ホッパ５に戻さ
れ、フライアッシュに供給される水２と一緒になり再利
用される。上澄液３２には未燃カーボンが含まれている
のでフィルタプレス機３４に送り固液分離する。分離さ
れた水３５は循環水３３と一緒に用い、また分離された
固形分３６は貯蔵し、燃料として再利用される。
【００３０】次に、本発明の実施例を以下に示す。な
お、これらは例示であり本発明の範囲を限定するもので
はない。（Ａ）フライアツシュの処理 以下の実施例１〜１４に示す条件下でフライアッシュを
処理して所定含水率のフライアッシュペーストとし、そ
の未燃炭素量を測定した。この結果を表１に示した。ま
た、未処理のフライアッシュを比較例１として、その分
析値を表２に示した。なお未燃炭素量はメチレンブルー
を用いる比色法によりフライアッシュの色素吸着量によ
って測定した。
【００３１】実施例１〜５ 未処理のフライアッシュ(メチレンフ゛ルー吸着量0.590mg/g)１
００kgを水１００kgに混合し、５分間攪拌してフライア
ッシュが水中に分散した懸濁液とした。この懸濁液を横
置型(テ゛カンター型)連続遠心分離機に、送入量３００リッター/h
の割合で入れ、遠心力８００〜１８００Ｇで遠心分離を
行い、含水率２８．０〜３８．２％のフライアッシュペ
ーストを得た。このフライアッシュペーストを乾燥し、
未燃炭素量を測定した結果を表１に示した。
【００３２】実施例６〜１１ 水と未処理のフライアッシュの混合物を撹拌してフライ
アッシュが水中に分散した懸濁液とし、湿式粉砕処理を
行った後に遠心力および送入量を変えて連続式遠心分離
機で固液分離を行う他は実施例１〜５と同様にして、含
水率２９．７〜３３．４％のフライアッシュペーストを
得た。湿式粉砕処理はミル回転速度100回転/分で２時間
行った。このフライアッシュペーストを乾燥し、未燃炭
素量を測定した結果を表１に示した。
【００３３】実施例１２〜１４ 水と未処理のフライアッシュとの混合物に界面活性剤を
加え、撹拌してフライアッシュが水中に分散した懸濁液
とし、湿式粉砕処理した後に送入量を変えて連続式遠心
分離機で固液分離を行う他は実施例１〜５と同様にし
て、含水率３０．８〜３６．４％のフライアッシュペー
ストを得た。湿式粉砕処理は実施例６と同一の条件で行
った。このフライアッシュペーストを乾燥し、未燃炭素
量を測定した結果を表１に示した。なお、界面活性剤は
アニオン系界面活性剤を用い、フライアッシュ量の２．
０重量％使用した。
【００３４】表１の結果に示すように、本実施例の処理
を行ったフライアッシュは何れもメチレンブルー吸着量
が未処理のものに比べて格段に低く、未燃炭素の残量が
大幅に低減していることが判る。また、湿式粉砕を行っ
たもの(No.9〜11)は遠心分離を同一条件で行った未粉砕
のもの(No.2〜5)よりメチレンブルー吸着量が低く、更
に、界面活性剤を併せて添加したもの(No.12〜14)は未
添加のもの(No.6〜8)よりもメチレンブルー吸着量が低
く、未燃炭素量がさらに減少している。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】（Ｂ）コンクリートの製造 実施例１〜14および比較例１のフライアッシュペースト
を用いてコンクリートを製造した場合の実施例を以下に
示す。なお、各例とも、未燃炭素量はメチレンブルーを
用いる比色法によりフライアッシュの色素吸着量によっ
て測定した。また、減水剤は単位水量の−部とした。
【００３８】実施例１５ 実施例４で得たフライアッシュペーストを用い、以下の
配合条件に従ってコンクリートを製造した。 (イ)セメント量：コンクリート１m3当たり２７５kg/m3 (ロ)フライアッシュペースト：１０８kg/m3（フライアッシュ:8
2.5kg/m3, 水:25.5kg/m3） (ハ)水量：１８０kg/m3（フライアッシュヘ゜ースト含水量を含む） (ニ)小笠砂：７１６kg/m3 (ホ)岩瀬砕石：１００４kg/m3 (ヘ)減水剤：高性能ΑＥ減水剤（商品名：ホ゜ソ゛リスNo.70） 添加量：セメント重量の0.25重量％ (ト)ＡＥ剤：商品名ホ゜ソ゛リスNo.775S 添加量：セメント重量の 0.012重量％ 混練ミキサは容量１００リッターのパン型強制ミキサを用い
た。練り混ぜ量は７０リッターとした。練り混ぜ排出直後の
コンクリートのスランプおよび空気量を測定した。測定
結果はそれぞれ１８．０cm、４．３％であつた。このコ
ンクリートを円柱供試体(φ10×20)に詰め、蒸気養生後
および材齢１４日の硬化コンクリートの圧縮強度試験を
行った。その結果、圧縮強度はそれぞれ１３６kgf/cm
2 、３８７kgf/cm2であった。なお、コンクリート配合
および上記測定結果を表３、表４に示した。
【００３９】実施例１６〜１７ フライフッシュペーストの添加量を１４４kg/m3 、１８
０kg/m3 とし、これに伴い砂および砂利の配合量を調整
した以外は実施例１５と同様にしてコンクリート硬化体
を得た。これらのコンクリート硬化体について実施例１
５と同様の試験を行った。コンクリートの配合を表３に
示し、上記試験結果を表４に示した。
【００４０】実施例１８〜１９ 実施例２(遠心力:1000G)および実施例５(遠心力:1800G)
で得たフライアッシュペーストを用いた以外は実施例１
５と同様にしてコンクリート硬化体を得た。これらのコ
ンクリート硬化体について実施例１５と同様の試験を行
った。コンクリートの配合を表３に示し、上記試験結果
を表４に示した。
【００４１】実施例２０ 実施例１０で得たフライアッシュペーストを用い、以下
の配合条件に従った以外は実施例１５と同様にしてコン
クリートを製造した。このコンクリート硬化体について
実施例１５と同様の試験を行った。コンクリートの配合
を表３に示し、上記試験結果を表４に示した。 (イ)セメント量：コンクリート１m3当たり２７５kg/m3 (ロ)フライアッシュペースト：１０９kg/m3（フライアッシュ:8
2.5kg/m3, 水:26.5kg/m3） (ハ)水量：１８０kg/m3（フライアッシュヘ゜ースト含水量を含む） (ニ)小笠砂：７１６kg/m3 (ホ)岩瀬砕石：１００４kg/m3 (ヘ)減水剤：高性能ΑＥ減水剤（商品名：ホ゜ソ゛リスNo.70） 添加量：セメント重量の0.25重量％ (ト)ＡＥ剤：商品名ホ゜ソ゛リスNo.775S 添加量：セメント重量の 0.011重量％
【００４２】実施例２１ フライアッシュと水の混合物に、界面活性剤をフライア
ッシュ重量の０．５重量％添加して攪拌混合し、ΑＥ剤
を０．０３kg/m3用いる以外は実施例１５と同様にして
コンクリート硬化体を得た。このコンクリート硬化体に
ついて実施例１５と同様の試験を行った。この試験結果
を表４に示した。
【００４３】実施例２２〜２３ 界面活性剤の添加量をおのおのフライアッシュ重量の
１．０重量％、２．０重量％とし、ΑΕ剤をそれぞれ
０．０２８kg/m3とした以外は実施例１５と同様にして
コンクリート硬化体を得た。このコンクリート硬化体に
ついて実施例１５と同様の試験を行った。この試験結果
を表４に示した。
【００４４】
【表３】
【００４５】
【表４】
【００４６】実施例２４〜２５ 界面活性剤の添加量をおのおのフライアッシュ重量の
０．４重量％、１．５重量％とし、ＡＥ剤をそれぞれ
０．０２８kg/m3、０．０２２kg/m3とした以外は実施例
１５と同様にしてコンクリート硬化体を得た。このコン
クリート硬化体について実施例１５と同様の試験を行っ
た。この試験結果を表４に示した。
【００４７】比較例２ 未処理のフライアッシュ(比較例１)を用い、以下の配合
条件に従ってコンクリートを製造した。 (イ)セメント量：コンクリート１m3当たり２７５kg/m3 (ロ)フライアッシュ：８２．５kg/m3 (ハ)水量：１８０kg/m3 (ニ)小笠砂：７１６kg/m3 (ホ)岩瀬砕石：１００４kg/m3 (ヘ)減水剤：高性能ΑＥ減水剤（商品名：ホ゜ソ゛リスNo.70） 添加量：セメント重量の0.25重量％ (ト)ＡＥ剤：商品名ホ゜ソ゛リスNo.775S 添加量：セメント重量の 0.012重量％ 混練ミキサは容量１００リッターのパン型強制ミキサを用い
た。練り混ぜ量は７０リッターとした。練り混ぜ排出直後の
コンクリートのスランプおよび空気量を測定した。測定
結果はそれぞれ１３．５cm、１．７％であつた。このコ
ンクリートを円柱供試体(φ10×20)に詰め、蒸気養生後
および材齢１４日の硬化コンクリートの圧縮強度試験を
行った。その結果、圧縮強度はそれぞれ１４７kgf/cm
2 、４２６kgf/cm2であった。コンクリート配合および
上記測定結果を表５、表６示した。
【００４８】比較例３ コンクリートの空気量を４．０％程度まで連行するため
にＡＥ剤をコンクリート１m3当たり０．１２kg/m3用い
た以外は比較例２と同様にしてコンクリート硬化体を得
た。このコンクリート硬化体について比較例２と同様の
試験を行った。コンクリートの配合を表５に示し、上記
試験結果を表６に示した。
【００４９】比較例４ 遠心分離機への送入量を２０リッター/分とした以外は実施
例４と同様にしてフライアッシュペーストを得た。この
フライアッシュペーストの含水率は４２．７％（含水率
40％以上）であった。このフライアッシュペーストを用
いた以外は比較例２と同様にしてコンクリート硬化体を
得た。このコンクリート硬化体について比較例２と同様
の試験を行った。コンクリートの配合を表５に示し、上
記試験結果を表６に示した。
【００５０】比較例５ 界面活性剤をフライアッシュ重量に対し２．５重量％
（添加量フライアッシュ量:2.0重量％以上）を添加して撹拌混
合した懸濁液とした以外は実施例４と同様にして得たフ
ライアッシュペーストを得た。このフライアッシュペー
ストの含水率は３３．５％であり、乾燥させてメチレン
ブルー吸着量を測定したところ、０．０４７mg/gであっ
た。このフライアッシュペーストを用いた以外は比較例
２と同様にしてコンクリート硬化体を得た。このコンク
リート硬化体について比較例２と同様の試験を行った。
コンクリートの配合を表５に示し、上記試験結果を表６
に示した。なお、水はフライアッシュペーストの含水率
を含めて１８０kg/m3に調整した。
【００５１】
【表５】
【００５２】
【表６】
【００５３】表４および表６の結果を比較すると、未燃
炭素を除去したフライアッシュペーストを用いて製造し
たコンクリー硬化体(実施例15〜25)は、何れも空気量が
３．７〜４．５％と大きいが、未処理のフライアッシュ
を使用して上記実施例と同一単位量のΑΕ剤を添加した
コンクリート硬化体(比較例2)は、空気量が１．７％と
大幅に少なく、空気連行性が劣る。
【００５４】また、未燃炭素の除去処理を行った場合で
も、含水率が４０％を上回るフライアッシュペーストを
用いてコンクリートを製造したもの(比較例4)は、未燃
炭素の残存量が多く上記実施例の約１０倍程度であり、
このためコンクリートの空気量は大幅に少なく未処理の
フライアッシュを用いた場合と殆ど変わらない。
【００５５】さらに、未燃炭素の処理を行う際に、界面
活性剤をフライアッシュ量の２．０重量％以上添加した
フライアッシュペーストを用いたコンクリート硬化体
(比較例5)は、空気量が増すものの多量の界面活性剤が
フライアッシュペーストと共にコンクリートに練り混ぜ
られるため圧縮強度が大幅に低下し、脱型時の圧縮強度
は１００kgf/cm2に満たない。
【００５６】一方、本実施例においては、フライアッシ
ュのメチレンブルー吸着量は何れも０．０２７〜０．０
７３mg/gと少なく、未処理の場合に比べて約１／１０程
度のものが多く、従ってコンクリートの空気量も殆どが
４〜４．５％前後と大きい。また、圧縮強度も高い。
【００５７】
【発明の効果】以上のように本発明によればフライアッ
シュ等に含まれる未燃炭素を簡単に、かつ効果的に除去
することができ、未燃炭素量の格段に少ないフライアッ
シュ等のペーストが得られる。このペーストを混和材と
してコンクリートに用いると空気連行性が良く、ワーカ
ビリテイが安定する。
【００５８】さらに最も大きな利点として、未燃炭素量
が極めて少ないフライアッシュ等に品質が改善されるの
で、従来は、未燃炭素量を考慮せずに産業廃棄物として
埋立て投棄していたフライアッシュ等についても、コン
クリートの混和材として利用できるようになり、産業廃
棄物として大量の生成されるフライアッシュ等につい
て、その有効活用が図れる。また、本発明の処理方法に
よれば、フライアッシュ等がペースト状態になるので粉
塵などの問題が解消すると共に運搬が容易になり、コン
クリートミキサへの投入など取扱いも容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る処理方法を示す工程図。
【符号の説明】
１−フライアッシユ, ２−水, ３−界面活性剤, ４
−攪拌モータ,５−混合ホッパ, ６−攪拌羽, ７−供
給ポンプ, ８−湿式粉砕ミル,１０−ホッパ, １１−攪
拌モータ, １２−撹拌羽, １３−供給ポンプ,１４−
供給バイパス, １５−遠心分離機, １６−スクリュー
羽,１７−固形分出口, １９−モルタルポンプ, ２０
−フライアッシュペースト,２１−砂ホッパ, ２２−砂
利ホッパ, ２３−セメントタンク,２４−水タンク,
２５−減水剤タンク, ２６−コンクリートミキサ,２７
−搬送手段, ２８−製品型枠, ２９−分離液出口,
３０−分離液,３１−貯蔵タンク, ３２−上澄液, ３
３−循環水,３４−フィルタープレス機, ３５−水,
３６−固形分。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 水とフライアッシュ等を混合し、比重差
    を利用して未燃炭素を液側に移行させ、含水率４０％以
    下に固液分離することにより未燃炭素を水分と共に排除
    することを特徴とするフライアッシュ等の処理方法。
  2. 【請求項２】 固液分離手段として連続式遠心分離機を
    用い、比重差を利用して未燃炭素を液側に移行させて固
    液分離する請求項１に記載の処理方法。
  3. 【請求項３】 水とフライアッシュ等の混合液を撹拌し
    て懸濁した後に遠心分離する請求項１または２に記載の
    処理方法。
  4. 【請求項４】 水とフライアッシュ等の混合液を湿式粉
    砕処理した後に遠心分離する請求項１〜３のいずれかに
    記載の処理方法。
  5. 【請求項５】 水とフライアッシュ等の混合液に界面活
    性剤を添加した後に遠心分離する請求項１〜４のいずれ
    かに記載の処理方法。
  6. 【請求項６】 界面活性剤の添加量がフライアッシュ等
    の２．０重量％以下である請求項５に記載の処理方法。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載する方法
    によって処理されたものであって、セメント系硬化体の
    混和材として用いられるフライアッシュ等。
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