(57)【要約】【課題】  廉価な方法でかつ高炉水砕スラグ全体の固結現象を飛躍的に改善することで高炉水砕スラグ品質のバラツキを抑えると共に作業環境の改善を実現することが可能な高炉水砕スラグの処理方法を提供する。【解決手段】  高炉水砕スラグ１２を摩砕処理して摩砕高炉スラグを得る第１工程と、摩砕高炉スラグを撹拌容器１５内に装入し、無機酸又は無機酸を主体とし一部有機酸を含む混酸のいずれか１を添加して撹拌混合処理を行ない、摩砕高炉スラグから溶出するアルカリを中和し含有アルカリ量を低減させる第２工程とを有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉水砕スラグを摩砕処理して摩砕高炉スラグを得る第１工程と、
前記摩砕高炉スラグを撹拌容器内に装入し、無機酸又は無機酸を主体とし一部有機酸を含む混酸のいずれか１を添加して撹拌混合処理を行ない、前記摩砕高炉スラグから溶出するアルカリを中和し含有アルカリ量を低減させる第２工程とを有することを特徴とする高炉水砕スラグの処理方法。
【請求項２】
請求項１記載の高炉水砕スラグの処理方法において、前記無機酸又は前記混酸の添加量を前記摩砕高炉スラグ１００重量部に対して１５重量部以上とし、前記撹拌混合処理後の摩砕高炉スラグのｐＨ値を７以上で９．５以下の範囲に調整することを特徴とする高炉水砕スラグの処理方法。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか１項に記載の高炉水砕スラグの処理方法において、前記無機酸は、濃硫酸、濃塩酸、及び濃硝酸のいずれか１を水で１０倍以上かつ３００倍以下に希釈して調製したものであることを特徴とする高炉水砕スラグの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉水砕スラグの固結を防止する高炉水砕スラグの処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、とりわけ漁業資源への悪影響から海砂採取禁止措置等により、天然砂の供給が困難になってきており、天然砂代替材として高炉水砕スラグが使用されるようになってきている。しかし、高炉水砕スラグはｐＨが１０〜１２と強いアルカリ性を示しセメントに類する固結作用を有するため、高炉水砕スラグ製造後の出荷ヤード山積み保管中やユーザーの保管庫内に滞留中に固結し粒度分布が変化したり、岩盤状に固結し細骨材として使用不能になる等の問題がある。
このため、従来から固結問題解決のため、種々の取り組みがなされており、例えば特許文献１には脂肪酸オキシカルボン酸やアルキレンオキサイド付加物を固結防止剤として使用し、その希釈液を高炉水砕スラグに散布する方法が、特許文献２にはグルコン酸やグルコン酸ナトリウムを固結防止剤として使用し、その希釈液に高炉水砕スラグを浸漬する方法がそれぞれ開示されている。また、特許文献３には、搬送中の高炉水砕スラグに無機酸又は有機酸を散布して固結防止を図る方法が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−５８８５５号公報
【特許文献２】特開平６−１２７９８６号公報
【特許文献３】特開２００２−３５６３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２の発明では、固結防止剤として使用する薬剤が高価なため、固結反応が促進される気温の高い夏場では、多大な薬剤コスト負担が強いられるという問題がある。加えて、一般に高炉水砕スラグでは粒度調整や形状を整えるため、摩砕処理（軽破砕処理ともいう）を施して出荷する場合が多く、高炉水砕スラグの粒度が小さくなることによる粒間凝集力の増大や、破砕により高炉水砕スラグに新生面が形成されてそれによるアルカリ分溶出量の増大によっても固結現象が加速されるため、更に薬剤使用量が増加して更なる薬剤コスト負担を強いられるという問題がある。
【０００５】
また、軽破砕処理により高炉水砕スラグの平均粒径は約０．８〜１ｍｍ程度と小さくなっているために高炉水砕スラグの粒間や高炉水砕スラグのポーラス部分にはｐＨが１０〜１２の強アルカリの水が存在している。このため、特許文献１、３の発明のようにスラグ堆積層の表面から酸を散布しても、酸のスラグ堆積層内での流動抵抗が大きいため堆積層内部まで充分に浸透せず、酸はスラグ堆積層表層のみを流下するためにスラグ堆積層全体に酸の作用を及ぼすことができないという問題がある。その結果、スラグ堆積層表層部では固結現象が発現しないためサラサラの良好なスラグが得られるものの、スラグ堆積層内部のスラグは酸散布の効果に与かれないために依然として固結現象が発生し、スラグ堆積層の部位により固結度が大きく変わりスラグ品質に大きなバラツキを持ち込む結果となっている。また、特許文献３ではスラグ堆積層表層を流下した酸が高炉水砕スラグの搬送設備を腐食させ、散布時に飛散した酸は作業環境を悪化させ、更には搬送設備周辺の土壌を汚染するという問題も生じている。一方、特許文献２の発明のように高炉水砕スラグを酸浴に浸漬した場合でも、粒間の酸が酸−アルカリ反応で消費された後は酸供給がないため、充分な中和反応が進行しないという問題が生じている。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、廉価な方法でかつ高炉水砕スラグ全体の固結現象を飛躍的に改善することで高炉水砕スラグ品質のバラツキを抑えると共に作業環境の改善を実現することが可能な高炉水砕スラグの処理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】
【０００７】
前記目的に沿う本発明に係る高炉水砕スラグの処理方法は、高炉水砕スラグを摩砕処理しして摩砕高炉スラグを得る第１工程と、
前記摩砕高炉スラグを撹拌容器内に装入し、無機酸又は無機酸を主体とし一部有機酸を含む混酸のいずれか１を添加して撹拌混合処理を行ない、前記摩砕高炉スラグから溶出するアルカリを中和し含有アルカリ量を低減させる第２工程とを有する。
【０００８】
摩砕処理により高炉スラグの表面に新生面を露出することができ、含有しているアルカリの溶出を促進することができる。そして、摩砕高炉スラグを無機酸又は混酸と共に撹拌容器内で撹拌混合処理するので、摩砕高炉スラグ全体に対して無機酸又は混酸を均一に接触させることができる。また、無機酸を主体とし一部有機酸を含む混酸を使用することで、溶出するアルカリの中和を無機酸で行ないながら、溶出アルカリ中のカルシウムイオンを有機酸で封鎖することができる。なお、使用する有機酸量は、例えば、摩砕高炉スラグ１００重量部に対して０．０７〜２重量部である。０．０７重量部未満では溶出するカルシウムイオンを確実に封鎖することが困難となり、２重量部を超えると有機酸が過剰になり混酸コストが上昇して好ましくない。ここで、有機酸とは、例えば、酢酸、クエン酸、蓚酸、グルコン酸、グルコヘプトン酸、酒石酸、リンゴ酸、又はポリオール有機酸等のカルシウムと反応する特性を有する有機酸を指す。
【０００９】
ここで、本発明に係る高炉水砕スラグの処理方法において、前記無機酸又は前記混酸の添加量を前記摩砕高炉スラグ１００重量部に対して１５重量部以上とし、前記撹拌混合処理後の摩砕高炉スラグのｐＨ値を７以上で９．５以下の範囲に調整することが好ましい。
【００１０】
無機酸又は混酸を摩砕高炉スラグ１００重量部に対して１５重量部以上となるように添加することで、摩砕高炉スラグ全体に無機酸又は混酸を分散させることができる。また、加える無機酸又は混酸の上限値は３５重量部以下にするのが好ましい。３５重量部を超えて添加すると、撹拌容器内に占める無機酸又は混酸の量が過剰となって、撹拌混合処理される摩砕高炉スラグ量が相対的に低下して好ましくない。摩砕高炉スラグのｐＨ値を９．５以下に調整することで、摩砕高炉スラグから溶出するアルカリ量を減少させて顕著な固結現象が生じるのを防止できる。なお、下限値であるｐＨ７は摩砕高炉スラグ中の溶出アルカリが完全に中和されたことに対応し、固結現象が実質的に発生しない場合に相当する。そして、ｐＨ７未満では、高炉水砕スラグが無機酸の作用により変質する場合があり望ましくない。ここで、摩砕高炉スラグのｐＨ値とは、摩砕高炉スラグと無機酸又は混酸を充分に撹拌混合した後の摩砕高炉スラグの分散液のｐＨ値、あるいは摩砕高炉スラグが沈降した後の上澄み液のｐＨ値を指す。
【００１１】
本発明に係る高炉水砕スラグの処理方法において、前記無機酸は、濃硫酸、濃塩酸、及び濃硝酸のいずれか１を水で１０倍以上かつ３００倍以下に希釈して調製したものであることが好ましい。
一般に、工業用無機酸としては、硫酸濃度９８％、塩酸濃度３５％、硝酸濃度７５％程度のものが入手可能であるが、本発明に係る濃硫酸とは濃度１００％換算のものを指し、同様に、濃塩酸、濃硝酸も濃度１００％換算のものを指す。また、希釈倍率は容積比である。
希釈倍率の下限値を１０倍としたのは、無機酸を添加した際の極端なｐＨの低下を抑制するためである。また、希釈倍率の上限値を３００倍としたのは、３００倍を超えると撹拌容器内に占める無機酸の量が多くなって装入できる摩砕高炉スラグ量が低下するためである。なお、無機酸としては、コストの低い濃硫酸を希釈した希硫酸を使用することが好ましく、その希釈倍率の下限値は好ましくは１００倍、上限値は好ましくは２００倍とするのがよい。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１〜３記載の高炉水砕スラグの処理方法においては、摩砕高炉スラグからのアルカリの溶出を促進することができると共に、摩砕高炉スラグ全体に対して無機酸又は混酸を均一に接触させて溶出するアルカリを効率的に中和することができるので、摩砕高炉スラグの含有アルカリ量を短時間で低減して固結現象が改善された高炉水砕スラグを効率的に製造することが可能になる。また、摩砕高炉スラグと無機酸又は混酸を撹拌容器内で撹拌混合するので、無機酸又は混酸の周辺への飛散が防止でき、作業環境の改善を図ることが可能になる。更に、混酸を使用する場合は、溶出アルカリを無機酸で中和しながら、溶出アルカリ中のカルシウムイオンを有機酸で封鎖するので、固結現象の発生を遅延させることができ、高炉水砕スラグの固結現象をより改善することが可能になる。
【００１３】
特に、請求項２記載の高炉水砕スラグの処理方法においては、無機酸又は混酸の添加量を摩砕高炉スラグ１００重量部に対して１５重量部以上とするので、摩砕高炉スラグ全体に無機酸又は混酸を均一に接触させて溶出アルカリの中和を均一に行なうことができ、高炉水砕スラグにおける固結防止特性のバラツキを抑えることができる。また、摩砕高炉スラグのｐＨ値を７以上で９．５以下の範囲に調整するので、高炉水砕スラグにおける固結現象が抑制されて粒度分布の変化を防止することができ、高炉水砕スラグを容易に細骨材としての使用をすることが可能になる。
【００１４】
請求項３記載の高炉水砕スラグの処理方法においては、所定の無機酸を使用するので中和処理コストを低減でき、固結現象が防止された高炉水砕スラグを低コストで製造することが可能になる。また、希釈倍率の下限値を１０倍とすることで、無機酸を添加した際の極端なｐＨの低下を抑制することができ、摩砕高炉スラグの酸による変質を防止することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。ここで、図１は本発明の一実施の形態に係る高炉水砕スラグの処理方法の工程説明図である。
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る高炉水砕スラグの処理方法に使用する高炉水砕スラグの処理設備１０は、高炉水砕設備１１で製造された高炉水砕スラグ１２の粒度と形状調整のために高炉水砕スラグの摩砕処理を行なう摩砕装置１３と、形状調整された摩砕高炉スラグから溶出するアルカリを中和して含有アルカリ量を低減させる中和処理装置１４とを有している。以下これらについて、詳細に説明する。
【００１６】
ここで、摩砕装置１３には、例えば、高速で回転する容器内に高炉水砕スラグを投入して容器内壁に遠心力による圧密層を形成させ、この圧密層を容器の内部で容器の回転に遅れて同一方向に回転するインナーピースで押圧し摩擦力により高炉水砕スラグを摩砕する遠心力破塊方式の摩砕装置を使用することができる。なお、遠心力破塊方式の摩砕装置の代りに、ロールクラッシャー、コーンクラッシャー等の粗粉砕機を用いて高炉水砕スラグを直接押圧し、表層部に形成されたガラス質の針状突起を折損させて除去するようにしても、振動ミルを用いて高炉水砕スラグ１２同士を擦り合わせ表層に形成されているガラス質の針状突起を折損及び摩滅させながら除去するようにしてもよい。
【００１７】
中和処理装置１４は、摩砕高炉スラグが装入される撹拌容器１５と、無機酸の一例である希硫酸を撹拌容器１５内に供給する希硫酸供給機１６を有している。ここで、撹拌容器１５には、例えば、コンクリートミキサー車に搭載された撹拌機と実質的に同様の構成で容器本体の内側に撹拌羽根が設けられ容器本体が回転する容器回転方式の撹拌容器や、容器本体の内部に回転駆動する撹拌羽根が設けられた、例えば、２軸撹拌羽根方式の撹拌容器等を使用することができる。
また、希硫酸供給機１６には、タンクローリ等の運搬手段により搬送された濃硫酸を貯留する濃硫酸タンク１７と、濃硫酸タンク１７に貯留している濃硫酸を外部に排出する排出弁１８を備えた濃硫酸排出配管１９と、貯留している一定量の水を撹拌羽根２０で撹拌しながら濃硫酸排出配管１９を介して濃硫酸タンク１７から排出された濃硫酸を受け入れ混合して希硫酸を調製し貯留する希硫酸タンク２１と、希硫酸タンク２１に貯留されている希硫酸を取り出し撹拌容器１５内に注入する吸引ポンプ２２を備えた希硫酸供給配管２３が設けられている。なお、濃硫酸タンク１７と、濃硫酸排出配管１９に設けた排出弁１８及び濃硫酸排出配管１９の材質は普通鋼を用い、一方、希硫酸タンク２１、撹拌羽根２０、希硫酸排出配管２３、及び希硫酸排出配管２３に設けた吸引ポンプ２２の主要部はそれぞれＦＲＰ（繊維強化プラスチック）や塩化ビニル等の樹脂、あるいはＳＵＳ３１６Ｌの如きステンレス鋼で形成することができる。
【００１８】
次に、本発明の一実施の形態に係る高炉水砕スラグの処理方法について説明する。
先ず、高炉水砕設備１１において、高炉滓鍋から排出されてスラグ樋２４の先部から落下する溶融状態の高炉スラグに対してその背面側から貯水槽２５に貯留されている水を放水ポンプ２６で汲み出し高圧で噴出する。これによって、溶融状態の高炉スラグは砂状サイズに分割されて吹き飛ばされ、急冷されて受け入れ樋２７上を水と共に落下し、受け入れ樋２７の先側下方に接地された回収容器２８内に高炉水砕スラグ１２として堆積する。なお、高炉スラグの急冷時に発生した水蒸気は、回収容器２８の上方に配置された排熱フード２９で捕集され排熱フード２９の天井部に設けられ排出ファン３０を備えた排出口３１から外部に排出される。一方、回収容器２８内に高炉水砕スラグ１２と共に回収された水は回収容器２８に形成された排水口３２から温水槽３３に回収され、ポンプ３４で汲み出され貯水槽２５の上部に設けられた冷却塔３５で冷却されて貯水槽２５内に貯留される。
【００１９】
回収容器２８内に堆積している高炉水砕スラグ１２を、ホイールローダ等の重機ですくい上げて、例えば、遠心力破塊方式による摩砕装置１３内に投入し摩砕処理を行なう。これによって、高炉水砕スラグの粒度及び粒形状が整えられ表面に新生面が露出した摩砕高炉スラグを得ることができる。そして、摩砕高炉スラグは振動ミルから排出して、例えば、仕掛かり品ヤードで一次保管する（以上、第１工程）。
【００２０】
仕掛かり品ヤードで保管中の摩砕高炉スラグを、例えば、ホイールローダ等の重機ですくい上げて、受け入れホッパー３６を介して、例えば、容器回転方式による撹拌容器１５の投入口３７から装入し、撹拌容器１５を回転させながら希硫酸供給機１６の希硫酸タンク２１から希硫酸供給配管２３を介して希硫酸を注入する。
ここで、注入する希硫酸量は、摩砕高炉スラグから溶出するアルカリを中和して摩砕高炉スラグに含有されるアルカリのｐＨ値が７以上かつ９．５以下の範囲の目的ｐＨ値にするのに必要な水素イオン量から決定する。このため、摩砕高炉スラグからの総溶出アルカリによるｐＨ値を予め求めておく。更に、目的ｐＨ値にするのに必要な水素イオン量を供給する希硫酸は、摩砕高炉スラグ１００重量部に対して１５重量部以上添加できるように、濃硫酸の希釈倍率を１０倍以上、好ましくは１００倍以上で、かつ３００倍以下、好ましくは２００倍以下の範囲で決定して希硫酸を調製する。
【００２１】
摩砕高炉スラグに希硫酸を添加して撹拌混合すると、摩砕高炉スラグの表面に常に希硫酸を接触させることができ、摩砕高炉スラグの表層部のポーラス部分に存在していた高ｐＨ値の水や摩砕高炉スラグの表面に露出した新生面から溶出するアルカリを効率的に中和することができ、摩砕高炉スラグに含有されるアルカリを効率的に低減することができ、撹拌混合を充分に行なった後には、撹拌容器１５内には含有アルカリ量が目的ｐＨ値となるように調製された摩砕高炉スラグ３８が存在する。なお、撹拌容器１５での撹拌混合処理を行ないながら一定時間おきに撹拌容器１５内の液をサンプリングしてそのｐＨ値を測定することにより、撹拌混合処理の終了を精度よく判定することができる（以上、第２工程）。撹拌混合処理が終了すると、撹拌容器１５を逆転させ摩砕高炉スラグ３８を排出させて、例えば、ホイールローダーにより回収し、製品ヤード３９に野積みして出荷まで保管する。
【実施例】
【００２２】
（実施例１）
振動ミルを用いて摩砕処理した摩砕高炉スラグからの総溶出アルカリのｐＨ値は１２であった。そして、この摩砕高炉スラグのｐＨ値を８に調整するのに必要な水素イオン量を算出した。次いで、撹拌容器に装入する摩砕高炉スラグ量から必要な水素イオン量を求め、この水素イオン量の供給に必要な希硫酸量は、濃硫酸を１００倍に希釈した希硫酸を使用する場合、摩砕高炉スラグ１００重量部に対して２３重量部となった。そして、撹拌容器として２軸撹拌羽根型混練機を使用し、２軸撹拌羽根型混練機の撹拌容器内に摩砕高炉スラグを装入し希硫酸を添加して、２軸撹拌羽根の回転数を１５ｒｐｍとして撹拌混合を開始した。そして、撹拌混合を開始してから１分間隔で撹拌容器の中央部と撹拌容器の壁際部からそれぞれ摩砕高炉スラグをサンプリングし、サンプリングした各摩砕高炉スラグからの溶出アルカリ液のｐＨ値を定量した。その結果を図２に示す。
【００２３】
図２から判るように、希硫酸を添加した直後にｐＨ値は急激に低下したが、摩砕高炉スラグのポーラス部に存在する強アルカリの水や表面に露出した新生面から溶出するアルカリとの間で中和反応が進行しｐＨ値は徐々に回復した。なお、希硫酸を添加した直後では、サンプリング位置の違いによりｐＨ値に差が生じたが、撹拌を開始してから４〜５分経過するとｐＨ値の差は実質的に消失し、容器内で均一な中和反応が進行していることが確認できた。また、撹拌を開始してから１５分程度経過した時点でｐＨ値は約８に到達し、それ以降のｐＨ値の時間変化は実質的に停止した。以上のことから、摩砕高炉スラグを撹拌容器内に装入し希硫酸を添加し一定時間連続して撹拌混合することにより、摩砕高炉スラグ全体を均一に中和処理できることが確認された。
【００２４】
（実施例２）
実施例１で使用した２軸撹拌羽根型混練機の撹拌容器内に含有アルカリのｐＨ値が１２となる粒径が５ｍｍ未満の摩砕高炉スラグを投入し、この摩砕高炉スラグのｐＨ値を１１〜７の範囲に調整するのに必要な水素イオン量が供給されるように中和剤として希硫酸（濃硫酸を１００倍に希釈したもの）を所定量それぞれ添加して１５分間撹拌混合処理を行なって固結確認用試料を作製した。次いで、各固結確認用試料の含水率が１０％となるように水分量をそれぞれ調整してからビニール袋に充填して封をし、４０℃の恒温室にて１カ月養生した。そして、養生が終了した後、ビニール袋から固結確認用試料を取り出し、固結状況の外観観察を行なってから網目５ｍｍの篩を用いて篩分けを行ない、篩上品の重量を求めた。その結果を表１に示す。
なお、比較試料として撹拌混合処理を行なわない摩砕高炉スラグを使用し、その含水率を１０％に調整したものをビニール袋に充填して封をし４０℃の恒温室で１カ月養生した。そして、養生が終了した後、ビニール袋から取り出し、固結状況の外観観察を行なってから網目５ｍｍの篩を用いて篩分けを行ない、篩上の重量を測定した。その結果を表１に合わせて示す。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
ビニール袋から取り出した比較試料は青みがかった岩盤状を呈し著しい固結現象の発生が認められた。一方、中和処理を行なった実施例２の場合、ｐＨ値が１０以下で顕著な固結防止効果が現れ、ｐＨ値が７に近づくにつれて固結現象の発生程度が減少し、ｐＨ値が９．５では固結分（粒径が５ｍｍを超えるサイズのもの）は３％に過ぎず、ｐＨ値が８以下では固結分は皆無となる。
【００２７】
（実施例３）
実施例１で使用した２軸撹拌羽根型混練機の撹拌容器内に含有アルカリのｐＨ値が１２となる粒径が５ｍｍ未満の摩砕高炉スラグを投入し、この摩砕高炉スラグのｐＨ値を１１〜７の範囲に調整するのに必要な水素イオン量が供給されるように中和剤として希硫酸（濃硫酸を１００倍に希釈したもの）とポリオール有機酸の混酸を使用して、実施例２と同様に撹拌混合処理を行なって固結確認用試料を作製した。なお、ｐＨ値の調整に必要な水素イオンは混酸中の希硫酸から供給されるとして必要な希硫酸量を決定し、ポリオール有機酸の添加量は、調整するｐＨ値にかかわらず摩砕高炉スラグ１００重量部に対して０．１重量部となるようにした。試験結果を表２に示す。混酸を使用した場合でも、ｐＨ値が１０以下で顕著な固結防止効果が現れ、ｐＨ値が７に近づくにつれて固結現象の発生程度が減少することが確認され、ｐＨ値が９．５では固結分は僅かに１％に過ぎず、ｐＨ値が８．５以下では固結分は皆無となった。このように、無機酸による中和処理において有機酸を併用することで、摩砕高炉スラグの固結現象の発生を更に抑制できることが確認できた。
【００２８】
【表２】
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【００２９】
（実施例４）
実施例１で使用した２軸撹拌羽根型混練機の撹拌容器内に含有アルカリのｐＨ値が１２となる粒径が５ｍｍ未満の摩砕高炉スラグを投入し、この摩砕高炉スラグのｐＨ値を１０〜７の範囲に調整するのに必要な水素イオン量が供給されるように中和剤として希塩酸（３５％硫酸を３５倍に希釈したもの）を使用して実施例２と同様に撹拌混合処理を行なって固結確認用試料を作製した。その結果を表３に示す。中和処理を行なった実施例４の場合、ｐＨ値が１０以下で顕著な固結防止効果が現れ、ｐＨ値が７に近づくにつれて固結現象の発生程度が減少し、ｐＨ値が９．５では固結分は４．１％に過ぎず、ｐＨ値が８以下では固結分の存在は無視できる程度となった。
【００３０】
【表３】
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【００３１】
（実施例５）
実施例１で使用した２軸撹拌羽根型混練機の撹拌容器内に含有アルカリのｐＨ値が１２となる粒径が５ｍｍ未満の摩砕高炉スラグを投入し、この摩砕高炉スラグのｐＨ値を１０〜７の範囲に調整するのに必要な水素イオン量が供給されるように中和剤として希硝酸（６０％硫酸を６０倍に希釈したもの）を使用して実施例２と同様に撹拌混合処理を行なって固結確認用試料を作製した。その結果を表４に示す。中和処理を行なった実施例５の場合、ｐＨ値が１０以下で顕著な固結防止効果が現れ、ｐＨ値が７に近づくにつれて固結現象の発生程度が減少し、ｐＨ値が９．５では固結分は３．２％に過ぎず、ｐＨ値が８以下では固結分の存在は無視できる程度となった。
【００３２】
【表４】
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【００３３】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の高炉水砕スラグの処理方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、希硫酸とポリオール有機酸の混酸を使用したが、希塩酸とポリオール有機酸の混酸、あるいは希硝酸とポリオール有機酸の混酸を使用することもできる。ポリオール有機酸の代りに、酢酸、クエン酸、蓚酸、グルコン酸、グルコヘプトン酸、酒石酸、及びリンゴ酸のいずれか１又は２以上の組み合わせを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る高炉水砕スラグの処理方法の工程説明図である。
【図２】本発明の実施例１における撹拌混合処理中の摩砕高炉スラグの含有アルカリのｐＨ値の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３５】
１０：高炉水砕スラグの処理設備、１１：高炉水砕設備、１２：高炉水砕スラグ、１３：摩砕装置、１４：中和処理装置、１５：撹拌容器、１６：希硫酸供給機、１７：濃硫酸タンク、１８：排出弁、１９：濃硫酸排出配管、２０：撹拌羽根、２１：希硫酸タンク、２２：吸引ポンプ、２３：希硫酸供給配管、２４：スラグ樋、２５：貯水槽、２６：放水ポンプ、２７：受け入れ樋、２８：回収容器、２９：排熱フード、３０：排出ファン、３１：排出口、３２：排水口、３３：温水槽、３４：ポンプ、３５：冷却塔、３６：受け入れホッパー、３７：投入口、３８：摩砕高炉スラグ、３９：製品ヤード
【図１】
2006282432.tif 000007
【図２】
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