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公開番号2025001560
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023101209
出願日2023-06-20
発明の名称セメント含有造粒物の製造方法
出願人栗田工業株式会社,光洋機械産業株式会社
代理人弁理士法人大谷特許事務所
主分類B28C 5/12 20060101AFI20241225BHJP(セメント,粘土,または石材の加工)
要約【課題】コンクリート等のセメント含有組成物を有効利用して、良好に造粒された造粒物を安全に製造することができる、セメント含有造粒物の製造方法を提供する。
【解決手段】容器及び前記容器内で回転して前記容器に対して相対的に回転運動する撹拌羽根を有する撹拌装置の中に、セメント及び水を含有するセメント含有組成物を入れ、さらに前記撹拌装置の中に吸水性樹脂を入れかつ硬化促進剤は入れずに、前記撹拌羽根を回転させて前記セメント含有組成物及び前記吸水性樹脂を撹拌させてセメント含有造粒物を得る、セメント含有造粒物の製造方法。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
容器及び前記容器内で回転して前記容器に対して相対的に回転運動する撹拌羽根を有する撹拌装置の中に、セメント及び水を含有するセメント含有組成物を入れ、さらに前記撹拌装置の中に吸水性樹脂を入れかつ硬化促進剤は入れずに、前記撹拌羽根を回転させて前記セメント含有組成物及び前記吸水性樹脂を撹拌させてセメント含有造粒物を得る、セメント含有造粒物の製造方法。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記セメント含有組成物は、コンクリート、モルタル、及びセメントスラリーからなる群から選択される１種又は２種以上である、請求項１に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【請求項３】
前記コンクリートは、コンクリート製造工場で排出される脱水ケーキであるか、又は使用されずに残ったコンクリートである、請求項２に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【請求項４】
前記撹拌装置の中に、前記吸水性樹脂を包装体に収納することなくそのまま入れる、請求項１～３のいずれか１項に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【請求項５】
前記セメント含有組成物の固形分１００質量部に対する前記吸水性樹脂の添加量は０．３質量部以上である、請求項１～３のいずれか１項に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【請求項６】
前記撹拌装置は、強制二軸型ミキサー又はパン型ミキサーである、請求項１～３のいずれか１項に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【請求項７】
前記セメント含有造粒物の粒径は３０ｍｍ以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【請求項８】
前記吸水性樹脂はポリ（メタ）アクリル酸系重合体である、請求項１～３のいずれか１項に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【請求項９】
前記セメント含有組成物を前記撹拌装置に入れ、さらに前記撹拌羽根を回転させた後に、前記吸水性樹脂を入れる、請求項１～３のいずれか１項に記載のセメント含有造粒物の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント含有造粒物の製造方法に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
セメント及び水を含有するセメント含有組成物は、さらに混合する材料によって、コンクリート（セメント、粗骨材、細骨材、水）、モルタル（セメント、細骨材、水）、又はセメントスラリーもしくはセメントペースト（セメント、水）に区別される。これらセメント含有組成物には、さらに混和剤又は混和材も材料として混合されることがある。
【０００３】
建設現場等、様々な場所で、用途に応じ、セメント含有組成物は使用されている。
しかし、例えば使用されずに残ったコンクリート（所謂、残コン、戻りコン）は、フレッシュな生コンクリート（所謂、生コン）と同じ品質で未使用であるにもかかわらず、廃棄されている。また、生コン製造工場などの濁水処理設備で排出される脱水ケーキも、セメントや細骨材で構成されており、コンクリート等と成分が同じであるにもかかわらず、廃棄されている。
したがって、これらの廃棄物を再びコンリート材料として再利用することは、バージン材料の使用量削減による環境負荷低減につながるとともに、廃棄物の削減にも貢献することにもなる。
【０００４】
特許文献１には、廃棄するコンクリート（残コン、戻りコン）に対し、生コン取り扱い装置洗浄時の沈澱分級した固形物、セメントの急結促進剤、高吸水性ポリマーを混合し、粒状に硬化させる技術が記載されている。また、特許文献１には、急結促進剤は硬化促進剤ともいわれると記載されている。
特許文献２には、残コンに水溶紙で袋状にした梱包材に封入した粉末状又は顆粒状の吸水性高分子体を添加する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１７－１４９６１１号公報
実用新案登録第３１４７８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術によると、廃棄する生コンクリートを粒状化するために、装置を洗浄した際の洗浄水を沈澱分級する設備が必要となってしまう。
また、特許文献１では、生コンクリートに対して硬化促進剤（急結促進剤）及び高吸水性ポリマーを添加し、油圧ショベルで撹拌しているため、撹拌が不十分となり、均質な造粒物を得ることができない可能性が高い。
また、特許文献１には、吸水性ポリマーとして、イオン性吸水性ポリマー、中性吸水性ポリマーを使用しても良いと記載されているが、その添加量は記載されていない。
特許文献１には、硬化促進剤（急結促進剤）１～５ｋｇを対象物１ｍ
３
に対して添加すると記載されているが、例示されるアルミン酸カルシウムは急結性が高く、油圧ショベルに付着するとコンクリート等が除去しづらくなる。アルミン酸ナトリウムは劇物に指定されており取り扱いが危険である。更に、硬化促進剤（急結促進剤）（アルミン酸ナトリウムなど）を使用すると、短時間でセメント等が硬化する為、短時間で成形する必要があり、均質な品質の造粒物を作ることが難しくなる。
【０００７】
特許文献２の技術によると、水溶性袋に吸水性高分子体を封入して残コンに投入した場合、残コン全体に均一に吸水性高分子体を分散させることが難しく、水溶性袋を投入した残コンの水分に対し、部分的に大量の吸水性高分子体が投入されることになる。吸水性高分子体は吸水すると膨潤するが、少量の水を大量の吸水性高分子体で取り合った場合、複数の吸水性高分子体の粒子自体が大きなゴム状の塊を形成してしまい、撹拌しても残コン全体に均一に混合することが困難となってしまう。
また、特許文献２では、アジテータ車（重力式ミキサー）によって残コンと吸水性高分子体とを撹拌しているため、この点においても残コンと吸水性高分子体の撹拌が不十分となる。また、アジテータ車のドラムは入口と出口が同じ上部の開放口だけになるため、新たなコンクリート製造時に、前の処理で用いた薬剤がコンタミするおそれがある。また、残コンは廃棄物であること、コンクリートの配合は一律ではなく目標とする強度や流動性に応じて変化させることから、性状は一定ではない。水溶性袋単位での吸水性高分子体の添加は、吸水性高分子体の過不足を調整することが困難であり、得られる処理物の品質が一定にならない課題を抱えている。
【０００８】
本発明は、コンクリート等のセメント含有組成物を有効利用して、良好に造粒された造粒物を安全に製造することができる、セメント含有造粒物の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以下の〔１〕～〔９〕を提供する。
〔１〕容器及び前記容器内で回転して前記容器に対して相対的に回転運動する撹拌羽根を有する撹拌装置の中に、セメント及び水を含有するセメント含有組成物を入れ、さらに前記撹拌装置の中に吸水性樹脂を入れかつ硬化促進剤（急結促進剤）は入れずに、前記撹拌羽根を回転させて前記セメント含有組成物及び前記吸水性樹脂を撹拌させてセメント含有造粒物を得る、セメント含有造粒物の製造方法。
〔２〕前記セメント含有組成物は、コンクリート、モルタル、及びセメントスラリーからなる群から選択される１種又は２種以上である、上記〔１〕に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
〔３〕前記コンクリートは、コンクリート製造工場で排出される脱水ケーキであるか、又は使用されずに残ったコンクリートである、上記〔２〕に記載のセメント含有造粒物の製造方法。
〔４〕前記撹拌装置の中に、前記吸水性樹脂を包装体に収納することなくそのまま入れる、上記〔１〕～〔３〕のいずれかに記載のセメント含有造粒物の製造方法。
〔５〕前記セメント含有組成物の固形分１００質量部に対する前記吸水性樹脂の添加量は０．３質量部以上である、上記〔１〕～〔４〕のいずれかに記載のセメント含有造粒物の製造方法。
〔６〕前記撹拌装置は、強制二軸型ミキサー又はパン型ミキサーである、上記〔１〕～〔５〕のいずれかに記載のセメント含有造粒物の製造方法。
〔７〕前記セメント含有造粒物の粒径は３０ｍｍ以下である、上記〔１〕～〔６〕のいずれかに記載のセメント含有造粒物の製造方法。
〔８〕前記吸水性樹脂はポリ（メタ）アクリル酸系重合体である、上記〔１〕～〔７〕のいずれかに記載のセメント含有造粒物の製造方法。
〔９〕前記セメント含有組成物を前記撹拌装置に入れ、さらに前記撹拌羽根を回転させた後に、前記吸水性樹脂を入れる、上記〔１〕～〔８〕のいずれかに記載のセメント含有造粒物の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コンクリート等のセメント含有組成物を有効利用して、良好に造粒された造粒物を安全に製造することができる、セメント含有造粒物の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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