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公開番号2025021837
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023125838
出願日2023-08-01
発明の名称軽量気泡コンクリートの製造方法
出願人ケイミューシポレックス株式会社
代理人個人,個人
主分類C04B 28/18 20060101AFI20250206BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】軽量気泡コンクリートの製造プロセスにおいて、原料スラリーを半硬化させるのに要する「半硬化時間」を短縮させることによって、軽量気泡コンクリートの生産性を向上させること。
【解決手段】石灰質原料及び珪酸質原料を含有する廃材を湿式粉砕し、更に必要に応じて石灰質原料を添加することによって、Ca/Si比が0.6以上である副原料スラリーを得る、副原料スラリー調合工程と、主原料スラリーに、副原料スラリーを添加して、早強性スラリーを得る、早強性スラリー調合工程と、早強性スラリーを型枠内で半硬化させて、軽量気泡コンクリート生ケーキを得る、半硬化工程と、軽量気泡コンクリート生ケーキをピアノ線で所定寸法に切断する、切断工程と、所定寸法に切断された軽量気泡コンクリート生ケーキを高温高圧で水蒸気養生することによって軽量気泡コンクリートを得る硬化工程と、含んでなる、軽量気泡コンクリートの製造方法とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
軽量気泡コンクリートの製造方法であって、
石灰質原料及び珪酸質原料を含有する廃材を湿式粉砕し、更に必要に応じて石灰質原料を添加することによって、Ｃａ／Ｓｉ比が０．６以上である副原料スラリーを得る、副原料スラリー調合工程と、
石灰質原料、珪酸質原料、及び、アルミニウム粉末を含有する主原料スラリーに、前記副原料スラリーを添加して、早強性スラリーを得る、早強性スラリー調合工程と、
前記早強性スラリーを型枠内で半硬化させて、軽量気泡コンクリート生ケーキを得る、半硬化工程と、
前記軽量気泡コンクリート生ケーキをピアノ線で所定寸法に切断する、切断工程と、
所定寸法に切断された前記軽量気泡コンクリート生ケーキを高温高圧で水蒸気養生することによって軽量気泡コンクリートを得る硬化工程と、含んでなる、
軽量気泡コンクリートの製造方法。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記副原料スラリー調合工程においては、前記石灰質原料を添加することによって、前記副原料スラリーのＣａ／Ｓｉ比を１．０以上１０．０以下とする、
請求項１に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項３】
前記早強性スラリー中における前記副原料スラリーの固形分の含有量が、前記主原料スラリーの固形分に対する比率で０．５重量％以上１０．０重量％以下である、
請求項１又は２に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項４】
前記廃材が軽量気泡コンクリート廃材である、
請求項１又は２に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）の製造方法に関する。詳しくは、本発明は、建築物の壁や屋根、床等に建材として使用されるＡＬＣに関するものであり、特には、軽量気泡コンクリートパネル（ＡＬＣパネル）の製造過程において、原料スラリーがピアノ線での切断が可能となる程度にまでに半硬化するまでの時間を短縮することができる、軽量気泡コンクリートの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
ＡＬＣは、通常のコンクリートよりも軽量であると同時に、耐火性、断熱性、施工性に優れていることから、パネル状の建築材料として建築物の壁や屋根、床等に広く使用されている。そして、このＡＬＣは、通常、原料スラリーを型枠内で発泡させてケーキ状の半可塑性体（本明細書においては、「軽量気泡コンクリート生ケーキ」或いは「ＡＬＣ生ケーキ」と言う）とする半硬化工程（１次養生工程）、「ＡＬＣ生ケーキ」をピアノ線で所定寸法に切断する、切断工程、及び、所定寸法に切断された「ＡＬＣ生ケーキ」を高温高圧蒸気養生によって完全に硬化させて、ＡＬＣを得る硬化工程（２次養生工程）が順次行われる製造方法によって製造されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このようにして製造されているＡＬＣの生産現場では、生産性を向上させるための様々な工夫が試みられている。そのような生産性向上を目的とした試みの一つとして、上記各工程のうち、半硬化工程（１次養生工程）において原料スラリーを半硬化（ピアノ線で切断可能な程度まで硬くする）させるのに要する時間（本明細書においては、この時間のことを「半硬化時間」と称する）を短縮させるための各種の技術的手段が提案されている。ＡＬＣの製造において、原料スラリーの「半硬化時間」を短縮するための公知の具体的手段としては、「原料スラリーにおいて、水和反応性の高いセメントや生石灰等の石灰質原料の配合割合を高める方法」や、或いは、「原料スラリーに、セメントの硬化促進剤である塩化カルシウム等を添加する方法」等を挙げることができる。
【０００４】
しかしながら、前者の「原料スラリー中の石灰質原料の配合割合を高める方法」による場合には、石灰質原料の配合割合を通常量よりも高めることとなり、生産コストの上昇を招くことに加えて、原料スラリー中におけるＣａとＳｉとの含有量の比（モル比）（本明細書において、この比のことを、以下「Ｃａ／Ｓｉ比」と記載する）が、ＡＬＣの主要結晶鉱物であるトバモライトの好適な生成範囲から外れてしまうリスクが生じる。又、後者の「原料スラリーに塩化カルシウム等を添加する方法」による場合には、少量ではあるが内部に塩化物が含まれることによってＡＬＣ製品の強度が低下するリスクが生じる。
【０００５】
一方、ＡＬＣの生産現場では、コストダウンや廃棄物量を減らすための試みとして、建築現場や製造工場内で発生するＡＬＣの廃材（以下「ＡＬＣ廃材」とも言う）を、リサイクル原料として再利用することも広く行われている（特許文献２参照）。特許文献２においては、ＡＬＣの圧縮強度を安定して保持するために、「ＡＬＣ廃材」を１０５℃～３００℃での加熱温度で乾燥・微粉砕し、結晶物であるトバモライトをケイ酸質原料化することによって、リサイクル原料量の変動を受けにくく、従来品と同程度の圧縮強度を安定して保持できるようにする製造方法が開示されている。しかしながら、特許文献２に開示されている態様での「ＡＬＣ廃材」の使用による場合、２次養生工程（硬化工程）における「ＡＬＣ廃材」の反応性を高めることによって、最終製品の品質を向上させることは可能であるものの、上述の１次養生工程（半硬化工程）において原料スラリーを半硬化させるのに要する「半硬化時間」を短縮させることはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１３－１９９４０８号公報
特開２０２１－４２０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）の製造プロセスにおいて、原料スラリーを半硬化させるのに要する「半硬化時間」を短縮させることによって、ＡＬＣの生産性を向上させることができる、軽量気泡コンクリートの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、軽量気泡コンクリートの主原料スラリーに、「ＡＬＣ廃材」等の廃材を湿式粉砕して得られたスラリーであって「Ｃａ／Ｓｉ比」が一定範囲内にある副原料スラリーを、型枠内で半硬化させる工程を行う前に添加することによって、半硬化時間を大幅に短縮することができることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。
【０００９】
（１）軽量気泡コンクリートの製造方法であって、石灰質原料及び珪酸質原料を含有する廃材を湿式粉砕し、更に必要に応じて石灰質原料を添加することによって、Ｃａ／Ｓｉ比が０．６以上である副原料スラリーを得る、副原料スラリー調合工程と、石灰質原料、珪酸質原料、及び、アルミニウム粉末を含有する主原料スラリーに、前記副原料スラリーを添加して、早強性スラリーを得る、早強性スラリー調合工程と、前記早強性スラリーを型枠内で半硬化させて、軽量気泡コンクリート生ケーキを得る、半硬化工程と、前記軽量気泡コンクリート生ケーキをピアノ線で所定寸法に切断する、切断工程と、所定寸法に切断された前記軽量気泡コンクリート生ケーキを高温高圧で水蒸気養生することによって軽量気泡コンクリートを得る硬化工程と、含んでなる、軽量気泡コンクリートの製造方法。
【００１０】
（１）の軽量気泡コンクリートの製造方法によれば、原料スラリーを半硬化させるのに要する「半硬化時間」を、「ＡＬＣ廃材」等の「石灰質原料及び珪酸質原料を含有する廃材」を、独自の使用態様で有効活用する新規なプロセスによって短縮し、これにより、ＡＬＣの生産性を向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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