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公開番号2025094975
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2023210700
出願日2023-12-14
発明の名称再生骨材の製造方法及び製造装置
出願人UBE三菱セメント株式会社
代理人個人
主分類C04B 18/167 20230101AFI20250619BHJP(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】コンクリート塊から高純度の再生骨材を低コストで製造する。
【解決手段】再生骨材の製造方法は、コンクリート塊に加熱処理を行う加熱工程と、前記加熱処理後のコンクリート塊にすりもみ処理を行うことにより、前記加熱処理後のコンクリート塊から再生骨材を製造するすりもみ工程と、前記すりもみ処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理後であって前記すりもみ処理前のコンクリート塊とのうち、少なくとも1つに二酸化炭素ガスを供給するガス供給工程とを備え、前記ガス供給工程においては、空気の二酸化炭素濃度よりも高い二酸化炭素濃度の前記二酸化炭素ガスを供給することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
コンクリート塊に加熱処理を行う加熱工程と、
前記加熱処理後のコンクリート塊にすりもみ処理を行うことにより、前記加熱処理後のコンクリート塊から再生骨材を製造するすりもみ工程と、
前記すりもみ処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理後であって前記すりもみ処理前のコンクリート塊とのうち、少なくとも１つに二酸化炭素ガスを供給するガス供給工程とを備え、
前記ガス供給工程においては、空気の二酸化炭素濃度よりも高い二酸化炭素濃度の前記二酸化炭素ガスを供給することを特徴とする再生骨材の製造方法。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記二酸化炭素ガスの二酸化炭素濃度は、１０％以上５０％以下であり、
前記二酸化炭素ガスの温度は、２００℃以上３５０℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の再生骨材の製造方法。
【請求項３】
前記ガス供給工程において、前記すりもみ処理後に得られた再生骨材に、二酸化炭素ガスをさらに供給する、請求項１又は２に記載の再生骨材の製造方法。
【請求項４】
コンクリート塊に加熱処理を行う加熱装置と、
前記加熱処理後のコンクリート塊にすりもみ処理を行うことにより、前記加熱処理後のコンクリート塊から再生骨材を製造するすりもみ装置と、
前記すりもみ処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理後であって前記すりもみ処理前のコンクリート塊とのうち、少なくとも１つに二酸化炭素ガスを供給するガス供給手段とを備え、
前記ガス供給手段は、空気の二酸化炭素濃度よりも高い二酸化炭素濃度の前記二酸化炭素ガスを供給することを特徴とする再生骨材の製造装置。
【請求項５】
前記ガス供給手段は、前記すりもみ処理後に得られた再生骨材に、二酸化炭素ガスをさらに供給する構成となっている、請求項４に記載の再生骨材の製造装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、再生骨材を製造する方法及び装置に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載の技術によれば、熱風により加熱処理したコンクリート塊をすりもみ処理することにより、このコンクリート塊から再生骨材を製造することができる。しかし、この技術では、加熱処理用の熱風を生成するための熱源として化石燃料を用いる必要があり、製造コスト及び二酸化炭素排出量削減の観点から改善の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－２６４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものである。本発明の主な目的は、コンクリート塊から再生骨材を製造するためのコストを低く抑えることができ、さらには二酸化炭素排出量の削減を期待できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１項目に係る再生骨材の製造方法は、コンクリート塊に加熱処理を行う加熱工程と、前記加熱処理後のコンクリート塊にすりもみ処理を行うことにより、前記加熱処理後のコンクリート塊から再生骨材を製造するすりもみ工程と、前記すりもみ処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理後であって前記すりもみ処理前のコンクリート塊とのうち、少なくとも１つに二酸化炭素ガスを供給するガス供給工程とを備えている。ガス供給工程においては、空気の二酸化炭素濃度よりも高い二酸化炭素濃度の前記二酸化炭素ガスを供給する。
【０００６】
上記第１項目に係る方法によれば、加熱されて高温となっているコンクリート塊に二酸化炭素ガスを供給することにより、このコンクリート塊に含まれるカルシウム分、ナトリウム分、又はマグネシウム分と、二酸化炭素ガスに含まれる二酸化炭素との化学反応（炭酸化反応）を生じさせることができる。この炭酸化反応に伴う発熱により、コンクリート塊の温度を高めることができる。このためコンクリート塊の加熱処理に用いる燃料の量の削減が可能になる。すなわち、コンクリート塊の加熱処理におけるエネルギー効率を改善することができる。また、加熱されたセメントペーストは脆弱化するので、すりもみによる再生骨材の生成効率を向上させることができる。なお、セメントペーストはコンクリート塊から分離されるセメントに由来する成分である。さらには、炭酸化反応により二酸化炭素がコンクリート塊（あるいはそれから分離されたセメントペースト微粉や再生骨材などの生成物）に固定されるので、二酸化炭素排出量の削減が期待できる。
なお、二酸化炭素ガスを供給する手段としては、セメント工場の排ガス、廃棄物の焼却施設の排ガス、火力発電所の排ガスなどが好適に使用できる。また前記コンクリート塊の加熱装置から排出される排ガスであっても良い。また、前記排ガスから二酸化炭素を分離回収し二酸化炭素濃度を９０％以上に高めた高濃度の二酸化炭素ガスを使用しても良い。
【０００７】
本発明の第２項目に係る再生骨材の製造方法は、前記二酸化炭素ガスの二酸化炭素濃度が１０％以上５０％以下とされており、前記二酸化炭素ガスの温度が２００℃以上３５０℃以下とされている。前記二酸化炭素濃度が上記範囲内であると、大気中の二酸化炭素濃度０．０３％の３００倍から１６００倍程度となり、より効率的に炭酸化反応が進行する。
【０００８】
本発明の第３項目に係る再生骨材の製造方法は、前記ガス供給工程において、前記すりもみ処理後に得られた再生骨材に、二酸化炭素ガスをさらに供給する。
上記第３項目に係る方法によれば、前記すりもみ処理後に得られた再生骨材にさらに二酸化炭素を固定させることができる。
【０００９】
本発明の第４項目に係る再生骨材の製造装置は、コンクリート塊に加熱処理を行う加熱装置と、前記加熱処理後のコンクリート塊にすりもみ処理を行うことにより、前記加熱処理後のコンクリート塊から再生骨材を製造するすりもみ設備と、前記すりもみ処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理中のコンクリート塊と、前記加熱処理後であって前記すりもみ処理前のコンクリート塊とのうち、少なくとも１つに二酸化炭素ガスを供給するガス供給手段とを備えており、前記ガス供給手段は空気の二酸化炭素濃度よりも高い二酸化炭素濃度の前記二酸化炭素ガスを供給する。
【００１０】
上記第４項目に係る装置によれば、上記第１項目に係る方法と同様の効果を生じ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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