JPH1160321A - 人造石材及びその製造方法 - Google Patents
人造石材及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH1160321A JPH1160321A JP22745897A JP22745897A JPH1160321A JP H1160321 A JPH1160321 A JP H1160321A JP 22745897 A JP22745897 A JP 22745897A JP 22745897 A JP22745897 A JP 22745897A JP H1160321 A JPH1160321 A JP H1160321A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waste
- artificial stone
- casting
- molten slag
- casting waste
- 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
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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
- C04B32/00—Artificial stone not provided for in other groups of this subclass
- C04B32/005—Artificial stone obtained by melting at least part of the composition, e.g. metal
-
- 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)
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- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来は埋立て処理によって処分していた、廃
砂や集塵ダストといった鋳造廃棄物の新規な処理方法を
提供し、埋立て用地の不足や有害物質の溶出といった問
題を解決する。 【解決手段】 鋳造廃棄物１にＣａＯ成分比率を高める
ための調整材２を添加して溶融炉３で溶融し、生成した
溶融スラグ４を徐冷して結晶固化し、人造石材にする。
砂や集塵ダストといった鋳造廃棄物の新規な処理方法を
提供し、埋立て用地の不足や有害物質の溶出といった問
題を解決する。 【解決手段】 鋳造廃棄物１にＣａＯ成分比率を高める
ための調整材２を添加して溶融炉３で溶融し、生成した
溶融スラグ４を徐冷して結晶固化し、人造石材にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は人造石材及びその製
造方法に関するものであり、さらに詳しくは鋳造工場か
ら排出される鋳造廃棄物から成る人造石材及びその製造
方法に関する。
造方法に関するものであり、さらに詳しくは鋳造工場か
ら排出される鋳造廃棄物から成る人造石材及びその製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋳物の生産過程においては鋳型の材料と
して砂を使用する。該砂はリサイクル処理を施して何度
か使用されるが、最終的にはこれ以上再使用できない状
態、つまり廃砂になり、鋳型造型ラインから排出され
る。また、鋳造工場においては砂や溶湯を扱うことによ
る粉塵の発生が避けられない。発生した粉塵はバグフィ
ルタ等により集められ、集塵ダストとして排出される。
これら廃砂や集塵ダスト等の鋳造廃棄物は鋳造工場から
排出されたのち、少量がセメント業者に引き取られる以
外は、従来そのほとんどが埋立て処理によって処分され
ていた。
して砂を使用する。該砂はリサイクル処理を施して何度
か使用されるが、最終的にはこれ以上再使用できない状
態、つまり廃砂になり、鋳型造型ラインから排出され
る。また、鋳造工場においては砂や溶湯を扱うことによ
る粉塵の発生が避けられない。発生した粉塵はバグフィ
ルタ等により集められ、集塵ダストとして排出される。
これら廃砂や集塵ダスト等の鋳造廃棄物は鋳造工場から
排出されたのち、少量がセメント業者に引き取られる以
外は、従来そのほとんどが埋立て処理によって処分され
ていた。
【０００３】ところで、近年では都市ゴミ等の増加に伴
い廃棄物の埋立て用地が不足しており、鋳造廃棄物も埋
立て用地の確保が困難になってきている。しかし、新規
に埋立て用地を開発することは、山林を伐採したり、自
然の海岸を減少させる等の環境破壊につながるので、今
後ますます廃棄物の埋立て用地確保は困難に成っていく
であろうと予測される。また他の問題として、鋳造廃棄
物をそのまま埋立て処理した場合、その埋立て用地に雨
が降ると廃棄物に含まれる各種の有害物質が雨水によっ
て溶出し、河川に流れ込んでしまう危険がある。このよ
うな問題点から、今後鋳造廃棄物は埋立て処理から他の
処理方法へ転換する必要性があった。
い廃棄物の埋立て用地が不足しており、鋳造廃棄物も埋
立て用地の確保が困難になってきている。しかし、新規
に埋立て用地を開発することは、山林を伐採したり、自
然の海岸を減少させる等の環境破壊につながるので、今
後ますます廃棄物の埋立て用地確保は困難に成っていく
であろうと予測される。また他の問題として、鋳造廃棄
物をそのまま埋立て処理した場合、その埋立て用地に雨
が降ると廃棄物に含まれる各種の有害物質が雨水によっ
て溶出し、河川に流れ込んでしまう危険がある。このよ
うな問題点から、今後鋳造廃棄物は埋立て処理から他の
処理方法へ転換する必要性があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の問題点
を解決するために成されたものであり、従来は埋立て処
理していた鋳造廃棄物を原料とする有益なリサイクル品
とそれを製造する方法、すなわち鋳造廃棄物から成る人
造石材及びその製造方法を提供することを目的とする。
を解決するために成されたものであり、従来は埋立て処
理していた鋳造廃棄物を原料とする有益なリサイクル品
とそれを製造する方法、すなわち鋳造廃棄物から成る人
造石材及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明における人造石材
の製造方法は、鋳物の生産過程で発生する廃砂や集塵ダ
ストである鋳造廃棄物にＣａＯ成分比率を高めるための
調整材を添加し、これを溶融炉で溶融して溶融スラグを
生成し、この溶融スラグを徐冷して結晶固化することを
特徴としている。また、前記ＣａＯ成分比率を高めるた
めの調整材は石灰石またはドロマイトであることが望ま
しい。さらに、鋳造廃棄物へ添加する調整材の分量は、
重量比で鋳造廃棄物１００部に対し３０部から６０部で
あることが望ましい。また、本発明における人造石材は
鋳造廃棄物に含まれる有害物質を封じ込めた溶融スラグ
４を結晶固化させて成ることを特徴としている。
の製造方法は、鋳物の生産過程で発生する廃砂や集塵ダ
ストである鋳造廃棄物にＣａＯ成分比率を高めるための
調整材を添加し、これを溶融炉で溶融して溶融スラグを
生成し、この溶融スラグを徐冷して結晶固化することを
特徴としている。また、前記ＣａＯ成分比率を高めるた
めの調整材は石灰石またはドロマイトであることが望ま
しい。さらに、鋳造廃棄物へ添加する調整材の分量は、
重量比で鋳造廃棄物１００部に対し３０部から６０部で
あることが望ましい。また、本発明における人造石材は
鋳造廃棄物に含まれる有害物質を封じ込めた溶融スラグ
４を結晶固化させて成ることを特徴としている。
【０００６】
【実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づいて詳
しく説明する。図１は本発明による人造石材の製造工程
を示す。鋳造工場から排出された廃砂や集塵ダストであ
る鋳造廃棄物１と、ＣａＯ成分比率を高めるための石灰
石からなる調整材２を所定の重量比で溶融炉３に投入す
る。溶融炉３に投入された鋳造廃棄物１と調整材２は、
約１４００℃から１８００℃の温度で溶融、混合され、
ＣａＯ成分調整された溶融スラグ４として溶融炉３より
排出される。排出された直後の溶融スラグ４の温度は１
３００℃以上あり、これを断熱構造の保温容器に入れ、
約１１時間程度かけて６００℃くらいになるまでに徐冷
し、結晶固化させて人造石材にする。
しく説明する。図１は本発明による人造石材の製造工程
を示す。鋳造工場から排出された廃砂や集塵ダストであ
る鋳造廃棄物１と、ＣａＯ成分比率を高めるための石灰
石からなる調整材２を所定の重量比で溶融炉３に投入す
る。溶融炉３に投入された鋳造廃棄物１と調整材２は、
約１４００℃から１８００℃の温度で溶融、混合され、
ＣａＯ成分調整された溶融スラグ４として溶融炉３より
排出される。排出された直後の溶融スラグ４の温度は１
３００℃以上あり、これを断熱構造の保温容器に入れ、
約１１時間程度かけて６００℃くらいになるまでに徐冷
し、結晶固化させて人造石材にする。
【０００７】表１は、調整材無添加の鋳造廃棄物のサン
プル（Ｎｏ．１）、重量比で鋳造廃棄物１００部に対し
調整材（石灰石）を３０部添加して溶融したスラグのサ
ンプル（Ｎｏ．２）、同じく重量比で鋳造廃棄物１００
部に対し調整材（石灰石）を６０部添加して溶融したス
ラグのサンプル（Ｎｏ．３）の各サンプルにおけるＳｉ
Ｏ2、ＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3の三成分比率を示す表である。
プル（Ｎｏ．１）、重量比で鋳造廃棄物１００部に対し
調整材（石灰石）を３０部添加して溶融したスラグのサ
ンプル（Ｎｏ．２）、同じく重量比で鋳造廃棄物１００
部に対し調整材（石灰石）を６０部添加して溶融したス
ラグのサンプル（Ｎｏ．３）の各サンプルにおけるＳｉ
Ｏ2、ＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3の三成分比率を示す表である。
【０００８】
【表１】
【０００９】また、図２は前記各サンプルにおけるＳｉ
Ｏ2、ＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3の三元状態図である。一般に、
溶融スラグは図２中の濃いハッチ部分（アノーサイト全
域およびウォラストナイトとゲーレナイトの一部）の状
態にある場合、ガラス化せずに結晶化しやすいことが知
られている。サンプルＮｏ．２とＮｏ．３は、溶融スラ
グの三成分比率が図２中の濃いハッチ部分内に入ってお
り、これらのサンプルを徐冷固化すると結晶化する、す
なわち人造石材となることがわかる。なお、上記実施の
形態ではＣａＯ成分比率を高めるための調整材として石
灰石を使用したが、その他にドロマイトを使用してもよ
い。
Ｏ2、ＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3の三元状態図である。一般に、
溶融スラグは図２中の濃いハッチ部分（アノーサイト全
域およびウォラストナイトとゲーレナイトの一部）の状
態にある場合、ガラス化せずに結晶化しやすいことが知
られている。サンプルＮｏ．２とＮｏ．３は、溶融スラ
グの三成分比率が図２中の濃いハッチ部分内に入ってお
り、これらのサンプルを徐冷固化すると結晶化する、す
なわち人造石材となることがわかる。なお、上記実施の
形態ではＣａＯ成分比率を高めるための調整材として石
灰石を使用したが、その他にドロマイトを使用してもよ
い。
【００１０】溶融時、鋳造廃棄物に含まれる鉄及び銅、
ニッケル、鉛等の非鉄金属やその他の有害物質は、一部
は溶融スラグ内に封じ込められ、他は溶融飛灰となって
排ガス処理設備のバグフィルタにて捕集される。溶融ス
ラグ内に封じ込められた有害物質は安定するので結晶化
後も外部へ溶出することはない。飛灰中の有害物質その
他は、別途薬剤処理、セメント固化、酸処理、再溶融等
の安定化処理が必要である。しかし、再溶融は飛灰中の
有害物質の濃度をさらに高めてしまうので、現状では薬
剤処理及びセメント固化が有効な処理手段である。
ニッケル、鉛等の非鉄金属やその他の有害物質は、一部
は溶融スラグ内に封じ込められ、他は溶融飛灰となって
排ガス処理設備のバグフィルタにて捕集される。溶融ス
ラグ内に封じ込められた有害物質は安定するので結晶化
後も外部へ溶出することはない。飛灰中の有害物質その
他は、別途薬剤処理、セメント固化、酸処理、再溶融等
の安定化処理が必要である。しかし、再溶融は飛灰中の
有害物質の濃度をさらに高めてしまうので、現状では薬
剤処理及びセメント固化が有効な処理手段である。
【００１１】
【発明の効果】本発明は上記の説明から明らかなよう
に、鋳造工場から排出された廃砂や集塵ダストである鋳
造廃棄物を、ＣａＯ成分調整をした溶融スラグにして徐
冷し結晶固化することにより人造石材にするものであ
る。よって、従来埋立てにより廃棄していた鋳造廃棄物
を有用な人造石材として資源化することができ、環境保
護にも貢献する。
に、鋳造工場から排出された廃砂や集塵ダストである鋳
造廃棄物を、ＣａＯ成分調整をした溶融スラグにして徐
冷し結晶固化することにより人造石材にするものであ
る。よって、従来埋立てにより廃棄していた鋳造廃棄物
を有用な人造石材として資源化することができ、環境保
護にも貢献する。
【図１】本発明の実施の形態における、人造石材の製造
工程図である。
工程図である。
【図２】溶融スラグの三元状態図である。
１ 鋳造廃棄物 ２ 調整材 ３ 溶融炉 ４ 溶融スラグ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 正紀 愛知県豊川市諏訪３丁目123番地 新東社 宅６棟24号
Claims (4)
- 【請求項１】 鋳物の生産過程で発生する廃砂や集塵ダ
ストである鋳造廃棄物１にＣａＯ成分比率を高めるため
の調整材２を添加し、これを溶融炉３で溶融して溶融ス
ラグ４を生成し、この溶融スラグ４を徐冷して結晶固化
することを特徴とする人造石材の製造方法。 - 【請求項２】 前記調整材２が、石灰石またはドロマイ
トであることを特徴とする請求項１記載の人造石材の製
造方法。 - 【請求項３】 鋳造廃棄物１へ添加する調整材２の分量
が、重量比で鋳造廃棄物１００部に対し３０部から６０
部であることを特徴とする請求項１または２記載の人造
石材の製造方法。 - 【請求項４】 鋳造廃棄物１に含まれる有害物質を封じ
込めた溶融スラグ４を結晶固化させて成ることを特徴と
する人造石材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22745897A JPH1160321A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 人造石材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22745897A JPH1160321A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 人造石材及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1160321A true JPH1160321A (ja) | 1999-03-02 |
Family
ID=16861196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22745897A Pending JPH1160321A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 人造石材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1160321A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100625045B1 (ko) * | 1999-08-12 | 2006-09-18 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고로 슬래그를 이용한 인조석재 및 그 제조방법 |
| KR101133645B1 (ko) * | 2009-04-02 | 2012-04-10 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 용융 슬래그를 이용한 건축 및 토건용 석재의 제조 방법 |
| CN113716895A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-11-30 | 清远金谷智联环保产业研究院有限公司 | 一种采用镍冶炼炉渣为原料的人造复合石板材及制备方法 |
-
1997
- 1997-08-08 JP JP22745897A patent/JPH1160321A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100625045B1 (ko) * | 1999-08-12 | 2006-09-18 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고로 슬래그를 이용한 인조석재 및 그 제조방법 |
| KR101133645B1 (ko) * | 2009-04-02 | 2012-04-10 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 용융 슬래그를 이용한 건축 및 토건용 석재의 제조 방법 |
| CN113716895A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-11-30 | 清远金谷智联环保产业研究院有限公司 | 一种采用镍冶炼炉渣为原料的人造复合石板材及制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040130 |