(57)【要約】【課題】製紙スラッジを有効に利用しながら、高い空隙率とする。保水率を高めながら表面を強靭で美しい色彩にする。【解決手段】多孔質な景観砂利の製造方法は、フライアッシュに、１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む未焼成の製紙スラッジを添加してなる焼失材混合無機材を造粒して核粒子とする造粒工程と、造粒工程で得られた核粒子の表面を、焼失材混合無機材よりも焼失材の含有量が少なくて、２重量％以上の酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末でコーティングして表面層を形成して、平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする未焼結粒子を得るコーティング工程と、コーティング工程で得られる未焼結粒子を圧縮強度が５０Ｎ以上で、吸水率が３５重量％以上となる温度で焼成して表面層と核粒子を焼結し、多孔質な核粒子を核粒子よりも空隙率の小さい表面層で被覆する焼成工程とからなる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フライアッシュに、１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む未焼成の製紙スラッジを添加してなる焼失材混合無機材を造粒して核粒子とする造粒工程と、
造粒工程で得られた核粒子の表面を、焼失材混合無機材よりも焼失材の含有量が少なくて、２重量％以上の酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末でコーティングして表面層を形成して、平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする未焼結粒子を得るコーティング工程と、
コーティング工程で得られる未焼結粒子を、圧縮強度が５０Ｎ以上で、吸水率が３５重量％以上となる温度で焼成して表面層と核粒子を焼結し、多孔質な核粒子を核粒子よりも空隙率の小さい表面層で被覆する焼成工程とからなる多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項２】
焼失材混合無機材として、１００重量部のフライアッシュに、１０〜５００重量部の製紙スラッジを混合してなる混合物を使用する請求項１に記載される多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項３】
焼失材混合無機材のフライアッシュに、未燃カーボンを含むフライアッシュを使用する請求項１又は２に記載される多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項４】
１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む未焼成の製紙スラッジに、製紙スラッジに含まれる水をバインダーに使用して造粒して核粒子とする造粒工程と、
造粒工程で得られた核粒子の表面を、製紙スラッジよりも繊維等の有機成分の含有量が少なくて、酸化鉄含有量の多いフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末でコーティングして表面層を形成して、平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする未焼結粒子を得るコーティング工程と、
コーティング工程で得られる未焼結粒子を、圧縮強度が５０Ｎ以上で、吸水率が３５重量％以上となる温度で焼成して表面層と核粒子を焼結し、多孔質な核粒子を核粒子よりも空隙率の小さい表面層で被覆する焼成工程とからなる多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項５】
造粒工程において、１５重量％以上の未燃カーボンを含む製紙スラッジを使用する請求項１又は３に記載される多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項６】
造粒工程において、２０重量％以上の未燃カーボンを含む製紙スラッジを使用する請求項１又は３に記載される多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項７】
核粒子をコーティングする無機粉末に、３重量％以上の酸化鉄を含むものを使用する請求項１又は３に記載される多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項８】
焼成工程における焼成温度が１０００〜１３００℃である請求項１に記載される多孔質な景観砂利の製造方法。
【請求項９】
フライアッシュと、１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む製紙スラッジとの混合体からなる焼失材混合無機材を造粒してなる核粒子の表面を、焼失材混合無機材よりも焼失材の含有量が少なくて、２重量％以上の酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末からなる表面層でコーティングして平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする粒子に造粒されて、圧縮強度を５０Ｎ以上で、吸水率を３５重量％以上とする温度で焼結されてなる多孔質な景観砂利。
【請求項１０】
１００重量部のフライアッシュと、１０〜５００重量部の製紙スラッジを造粒して核粒子としてなる請求項９に記載される多孔質な景観砂利。
【請求項１１】
１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む製紙スラッジを造粒してなる核粒子と、この核粒子の表面を、製紙スラッジよりも繊維等の有機成分が少なくて、２重量％以上の酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末でコーティングしてなる表面層とからなり、
核粒子と表面層とが、圧縮強度を５０Ｎ以上として、吸水率を３５重量％以上とする温度で互いに焼結されて、平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする粒子に焼結されてなる多孔質な景観砂利。
【請求項１２】
吸水率が４０重量％以上である請求項９又は１１に記載される多孔質な景観砂利。
【請求項１３】
表面層が３重量％以上の酸化鉄を含み、この酸化鉄で表面を着色してなる請求項９又は１１に記載される多孔質な景観砂利。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として道路の中央分離帯に、公園の緑地帯や敷石に、あるいはガーデニング用の砂利等として地面に敷設され、又は建物の屋上等に敷設されて、ヒートアイランド対策に優れた効果のある多孔質な景観砂利とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒートアイランド対策に効果のある景観砂利は、多孔質で多量の水分を吸収して保水できる特性が要求される。多孔質で多量の水分を保水できる景観砂利は、保水している水分を気化させるときに周囲から大きな気化熱を奪うので、冷却効果が大きい。このため、多孔質な景観砂利を敷設して水を補給して、ヒートアイランド対策に効果がある。夏期においては、多くの場所でヒートアイランド現象が発生して生活環境を悪くしている。たとえば、建物が密集する都市においては、建物の屋上、公園、庭、道路等のアスファルトやコンクリートが太陽熱で加熱されてヒートアイランド現象が発生している。ヒートアイランド現象による温度上昇を解消して、生活空間を快適にするために、建物内が冷房される。ただ、冷房は冷房する熱量よりも大きな熱を排気するので、建物外の温度はさらに上昇して都市の温度を高くする原因となっている。このことから、ヒートアイランド現象を根本的に解消する方法が要求されている。多孔質な景観砂利は、ヒートアイランド現象を解消しながら、景観を美しくできる特徴がある。ただ、通常の石を破砕して製造される砂利ではヒートアイランドを解消できない。ヒートアイランド現象を解消するための景観砂利は、以下の(1)〜(4)の全ての物性が要求される。
(1)  多孔質で多量の水分を含有できること
(2)  軽いこと
(3)  上を歩いても破壊されない強度を有すること
(4)  安価であること
【０００３】
景観砂利は、その施工面積が広いので、いかに優れた特性があっても、安価で経済的にヒートアイランド現象を解消できないと実用化されない。また、水の気化熱を利用して冷却するので、多量の水を保水できないと長い時間にわたって、効率よくヒートアイランドを解消できない。また、軽くないと建物の屋上等に敷設できない。さらに、多くの用途において上を歩く場所に使用されるので、歩行して破壊される程度の強度では用途が著しく制限される。
【０００４】
本発明者は、このことを実現することを目的として、未燃カーボンを含むフライアッシュを造粒し、これを焼成して多孔質な景観砂利を製造することに成功した（特許文献１参照）。
【特許文献１】特願２００３−４１３８２２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この景観砂利は、フライアッシュに含まれる未燃カーボンを消失させて無数の微細な空隙を設けて多孔質な状態に焼結する。ただ、この景観砂利は、含有される未燃カーボン量で多孔質な状態が左右され、未燃カーボンの少ないフライアッシュを使用すると、空隙率が低くなる欠点がある。さらに未燃カーボンを焼失してできる空隙は、独立気泡に近い状態となる。景観砂利は、多孔質な状態を連続気泡に近い状態として、吸湿した水をスムーズに出入りできる。ただ、未燃カーボンは微細な粒子であるから、これを焼失してできる空隙も微細な空洞となり、水をスムーズに出し入れできる連続気泡に近い状態にはできない欠点がある。
【０００６】
本発明者は、さらにこの欠点を解消することを目的として、種々の実験を繰り返した結果、製紙スラッジに含まれる廃棄繊維を利用することで、理想的な状態で多孔質にできることを見いだした。製紙スラッジは、古紙を溶解して再生するときに溶解槽の底に沈澱する廃棄成分である。したがって、紙の原料としては好ましくない微細な短繊維を含有している。製紙スラッジに含まれる微細な短繊維は、これを焼失して景観砂利に空隙を設けると、連続気泡に近い状態となって、水をスムーズに出し入れできる理想的な空隙を設けることができる。また、製紙スラッジは廃棄に手間と経費がかかっていることから、これを原料に利用すると、景観砂利のコストを低減しながら、廃棄物を有効に再利用できる特徴が実現される。さらにまた、製紙スラッジは、繊維等の有機成分に加えて、無機物を含有しているが、この無機物は、フライアッシュにも含有されるシリカ、アルミナ、酸化カルシウム等であるから、これをフライアッシュに添加して焼成すると、無機物はフライアッシュの無機物と一体になって焼結される。このため、製紙スラッジをフライアッシュに混合して焼結することにより、正に理想的な景観砂利を安価に多量生産できる。
【０００７】
ただ、多孔質な景観砂利は、空隙率と強度とが互いに相反する特性を示し、空隙率を高くすると強度が低下する。また、使用する原料のフライアッシュや製紙スラッジによって表面色が変化し、種々の原料を使用して表面を天然石に独特の色彩にできない欠点がある。本発明は、さらにこの欠点を解消することを目的に開発されたものである。
【０００８】
したがって、本発明の第１の大切な目的は、産業廃棄物として有効に利用されていない製紙スラッジを有効に利用しながら、内部に無数の微細な空隙を設け、さらにこの製紙スラッジの短繊維によって、空隙の水の出入りをスムーズにできる連続気泡な状態とする高い空隙率の多孔質な景観砂利とその製造方法を提供することにある。
【０００９】
さらに、本発明の第２の目的は、フライアッシュと製紙スラッジの混合比率を調整することにより、最適な空隙率と強度にコントロールできる多孔質な景観砂利とその製造方法を提供することにある。
【００１０】
さらにまた、本発明の第３の目的は、内部の空隙率を高くして内部に十分に保水できるようにしながら、表面を強靭にしながら美しい色彩にできる多孔質な景観砂利とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１の多孔質な景観砂利の製造方法は、フライアッシュに、１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む未焼成の製紙スラッジを添加してなる焼失材混合無機材を造粒して核粒子とする造粒工程と、造粒工程で得られた核粒子の表面を、焼失材混合無機材よりも焼失材の含有量が少なくて、２重量％以上の酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末でコーティングして表面層を形成して、平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする未焼結粒子を得るコーティング工程と、コーティング工程で得られる未焼結粒子を、圧縮強度が５０Ｎ以上で、吸水率が３５重量％以上となる温度で焼成して表面層と核粒子を焼結し、多孔質な核粒子を核粒子よりも空隙率の小さい表面層で被覆する焼成工程とからなる。
【００１２】
本発明の請求項２の景観砂利の製造方法は、焼失材混合無機材として、１００重量部のフライアッシュに、１０〜５００重量部の製紙スラッジを混合してなる混合物を使用する。
【００１３】
本発明の請求項３の景観砂利の製造方法は、焼失材混合無機材のフライアッシュに、未燃カーボンを含むフライアッシュを使用する。
【００１４】
本発明の請求項４の多孔質な景観砂利の製造方法は、１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む未焼成の製紙スラッジに、製紙スラッジに含まれる水をバインダーに使用して造粒して核粒子とする造粒工程と、造粒工程で得られた核粒子の表面を、製紙スラッジよりも繊維等の有機成分の含有量が少なくて、酸化鉄含有量の多いフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末でコーティングして表面層を形成して、平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする未焼結粒子を得るコーティング工程と、コーティング工程で得られる未焼結粒子を圧縮強度が５０Ｎ以上で、吸水率が３５重量％以上となる温度で焼成して表面層と核粒子を焼結し、多孔質な核粒子を核粒子よりも空隙率の小さい表面層で被覆する焼成工程とからなる。
【００１５】
本発明の請求項５の景観砂利の製造方法は、造粒工程において、１５重量％以上の未燃カーボンを含む製紙スラッジを使用する。さらに、本発明の請求項６の景観砂利の製造方法は、造粒工程において、２０重量％以上の未燃カーボンを含む製紙スラッジを使用する。
【００１６】
本発明の請求項７の景観砂利の製造方法は、核粒子をコーティングする無機粉末に、３重量％以上の酸化鉄を含むものを使用する。さらに、本発明の請求項８の景観砂利の製造方法は、焼成工程における焼成温度を１０００〜１３００℃とする。
【００１７】
本発明の請求項９の多孔質な景観砂利は、フライアッシュと、１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む製紙スラッジとの混合体からなる焼失材混合無機材を造粒してなる核粒子の表面を、焼失材混合無機材よりも焼失材の含有量が少なくて、２重量％以上の酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末からなる表面層でコーティングして平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする粒子に造粒しており、圧縮強度を５０Ｎ以上で、吸水率を３５重量％以上とする温度で焼結している。
【００１８】
本発明の請求項１０の多孔質な景観砂利は、１００重量部のフライアッシュと、１０〜５００重量部の製紙スラッジを造粒して核粒子としている。
【００１９】
本発明の請求項１１の多孔質な景観砂利は、１０重量％以上の繊維等の有機成分を含む製紙スラッジを造粒してなる核粒子と、この核粒子の表面を、製紙スラッジよりも繊維等の有機成分が少なくて、２重量％以上の酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末でコーティングしてなる表面層とからなる。核粒子と表面層は、圧縮強度を５０Ｎ以上として、吸水率を３５重量％以上とする温度で互いに焼結して、平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする粒子に焼結している。
【００２０】
本発明の請求項１２の多孔質な景観砂利は、吸水率を４０重量％以上としている。本発明の請求項１３の多孔質な景観砂利は、表面層が３重量％以上の酸化鉄を含んでおり、この酸化鉄で表面を着色している。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の景観砂利とその製造方法は、発生量が多いために簡単には廃棄できないで膨大な経費をかけて廃棄している産業廃棄物であるフライアッシュと製紙スラッジを有効に利用して、ヒートアイランド対策に理想的な物性の景観砂利を製造できる特徴がある。製造された景観砂利は、製紙スラッジに含まれる微細な短繊維によって、内部に無数の微細な空隙を設けて空隙率を高くできる。また、製紙スラッジの短繊維を焼失させて空隙を設けるので、水の出入りをスムーズにできる連続気泡な状態の空隙とすることができる。さらに、フライアッシュと製紙スラッジにはその両方にシリカや酸化アルミニウムが含まれるので、これ等の無機粉末が一体的に焼結されて、強靭であって空隙率の高い景観砂利とすることができる。
【００２２】
さらに、本発明は、景観砂利の表面層として、酸化鉄を含有するフライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機粉末をコーティングして焼結するので、表面を強靭にしながら美しい色彩にできる。したがって、本発明は、種々の原料を使用して表面を天然石に独特の色彩にしながら優れた強度とし、しかも内部の空隙率を高くして内部に十分に保水できる正に理想的な景観砂利を実現できる。
【００２３】
また、本発明は、フライアッシュと製紙スラッジの混合比率を調整することにより、最適な空隙率と強度にコントロールできる特徴も実現する。製紙スラッジには多量の繊維等の有機成分が含有されるので、製紙スラッジの混合比率を高くして空隙率を高くすることができる。また、フライアッシュに未燃カーボンを含むものを使用し、さらにこのフライアッシュの混合量をコントロールすることによっても、空隙率と強度を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施例を説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための景観砂利とその製造方法を例示するものであって、本発明は景観砂利とその製造方法を以下に特定しない。
【００２５】
本発明の景観砂利は、以下の工程で製造される。
(1)  造粒工程
この工程は、焼失材混合無機材を造粒して核粒子とする。焼失材混合無機材は、フライアッシュに焼成しない製紙スラッジを混合したもの、あるいは焼成しない未乾燥の製紙スラッジである。この焼失材混合無機材は、焼成するときに、繊維成分に含まれる繊維等の有機成分を焼成させる。また、未燃カーボンを含むフライアッシュは、焼成工程で未燃カーボンを焼失させる。したがって、焼失材混合無機材は、焼失材として繊維等の有機成分や未燃カーボンを含んでいる。
【００２６】
焼失材混合無機材は、製紙スラッジに含有される水をバインダーに使用して造粒されて核粒子となる。製紙スラッジは、１０重量％以上、好ましくは１５重量％以上、さらに好ましくは２０重量％以上の繊維等の有機成分を含むものを使用する。さらに、製紙スラッジは、フィルタープレス等で脱水されたものであって、乾燥されず、また焼成されないものを使用する。この製紙スラッジは、４０重量％〜７０重量％の水分を含有する。この含有水分をバインダーに使用して、フライアッシュと製紙スラッジとの混合体を造粒し、あるいは製紙スラッジを造粒する。この製紙スラッジは、微細な短繊維と無機成分に水を含有する。本発明は、製紙スラッジの焼成灰をフライアッシュに混合して造粒するのではない。本発明は、脱水された製紙スラッジを乾燥することなく、また焼成することなく造粒して核粒子とするので、処理コストを著しく安くして理想的な物性の景観砂利にできる。
【００２７】
また、製紙スラッジに含まれる繊維は非常に細くて短い。この繊維を焼失して、景観砂利の内部に微細な無数の空隙を設ける。したがって、原料の製紙スラッジに、繊維等の有機成分の含有量の多いものを使用して、焼結された景観砂利の空隙率をより高く、すなわち吸水率を高くできる。とくに、繊維等の有機成分による空隙は、未燃カーボンのように独立気泡な状態ではなく、連続気泡の状態となって互いに連続する微細な無数の空隙となる。この構造の空隙は、多量の水をスムーズに出入りしやすい状態で保水する。
【００２８】
製紙スラッジに含まれる繊維等の有機成分が多すぎると、これを焼結した景観砂利は、空隙率が高くなって全体の強度が低下する。したがって、繊維等の有機成分の含有率の多すぎる製紙スラッジは、フライアッシュを混合して空隙率を調整する。さらに、フライアッシュに未燃カーボンを含有するものを使用して、フライアッシュの未燃カーボンと、製紙スラッジの繊維等の有機成分とで、景観砂利の空隙率をコントロールすることもできる。
【００２９】
焼失材混合無機材を結合して造粒するバインダーには水を使用するが、焼成工程で焼失する合成樹脂製のバインダー、たとえば酢酸ビニル樹脂やＰＶＡ等の合成樹脂バインダーを水に添加して使用することもできる。造粒工程において、フライアッシュと製紙スラッジは十分に混練りされて、製紙スラッジに含まれる繊維等の有機成分を均一に分散させる。水分を含有するフィルターや製紙スラッジは成型室に充填され、成型室が閉塞されて未焼結粒子に造粒される。製紙スラッジに対するフライアッシュ量を多くして、造粒に必要な水分量が少なくなる場合は、水分含有量が４０重量％〜７０重量％となるように水を添加して、繊維等の有機成分を均一に分散させるまで混練りする。
【００３０】
本発明は、フライアッシュと製紙スラッジを造粒する方法を、成型室に充填する方法には特定しない。たとえば、フライアッシュや製紙スラッジを円柱状又は角柱状に押し出し、これを所定の長さに切断して短い円柱状や角柱状とし、さらにこれを２枚のプレートで挟んで転動させて球形ないしは球形に近似する形状に成型し造粒することもできる。核粒子は、好ましくは球形に造粒する。ただし、完全な球形には成型せずに、球形に近い形状とし、多面体ないしは角を丸くしている多面体等の形状に成型する。また、自然の砂利に近いように種々の形状が混在する形状に造粒することもできる。
【００３１】
(2)  コーティング工程
造粒工程で得られた核粒子の表面を無機粉末でコーティングして表面層を形成して未焼結粒子とする。表面層は、景観砂利の表面強度を向上させると共に、含有する酸化鉄で美しい天然色に着色する。表面層に使用する無機粉末は、強度を向上させるために、核粒子となる焼失材混合無機材よりも焼失材の含有量を少なくする。また、景観砂利の表面を着色するために、２重量％以上の酸化鉄を含有する無機粉末である。この無機粉末は、フライアッシュ又は岩石の微粉末を含む無機の粉末である。好ましくは、表面層の無機粉末には、鉄含有量の多い岩石の粉末を使用する。ただし、鉄含有量の多いフライアッシュも使用でき、またフライアッシュと岩石の混合粉末も使用できる。岩石の混合物である無機粉末には、骨材を破砕して骨材を製造する工程で発生する砕石の微粉末屑を有効に使用できる。この岩石には、流紋岩の微粉末や砂岩を破砕したものが使用できる。核粒子をコーティングする無機粉末は、核粒子のフライアッシュよりも多量の酸化鉄を含有しているが、この酸化鉄は、還元雰囲気で焼成されるときに、茶色から赤色に変色して、景観砂利の外観を美しい色に着色する。
【００３２】
コーティング工程において、未焼結粒子の平均粒子径を２ｍｍ〜３０ｍｍとする。無機粉末をコーティングして核粒子に積層される表面層の厚さは、核粒子の平均粒子径により変化するが、たとえば０．５〜３ｍｍ、好ましくは１〜２ｍｍとする。表面層を薄くして、景観砂利の吸水率を高くできる。ただ、表面層を薄くすると圧縮強度が低下する。反対に表面層を厚くして景観砂利の圧縮強度を向上できる。したがって、表面層の厚さは、景観砂利の用途により最適値とする。敷設した上を頻繁に歩行する場所に敷設される景観砂利は、表面層を厚くして圧縮強度を強くする。反対に、敷設された上を歩く頻度が少ない場所、たとえば建物の屋上等に使用される景観砂利は、表面層を薄くして吸水性と保水性を向上して軽くする。コーティング工程において、無機粉末でコーティングする場合も、無機粉末に水や合成樹脂等のバインダーを添加する。ただ、無機粉末を核粒子の表面に薄くコーティングする場合、バインダーを添加することなく、核粒子に含まれる水分で核粒子の表面に結合することもできる。
【００３３】
(3)  焼成工程
未焼結粒子を乾燥した後、焼結して製紙スラッジに含まれる繊維等の有機成分を焼失して、連続気泡状態の多孔状態に焼結する。焼成温度は、たとえば１０００℃〜１３００℃、好ましくは１０００℃〜１２００℃、さらに好ましくは１０５０℃〜１２００℃とし、設定された焼成温度における焼成時間は、好ましくは０．５〜５時間、さらに好ましくは１〜４時間とする。焼成温度が低くて短いと、充分に焼結できずに強度が低下する。反対に高すぎると無機成分が溶融されて空隙が少なくなって、吸水性と保水性が低下する。焼成工程において、未焼結粒子は含有される繊維等の有機成分が焼失されて多孔質な状態となる。また、未燃カーボンを含むフライアッシュに製紙スラッジを混合している未焼結粒子は、フライアッシュの未燃カーボンも焼失して微細な空隙ができる。この景観砂利は、繊維等の有機成分による連続気泡状態の空隙と、未燃カーボンによる独立気泡状態の空隙が互いに連通される状態で設けられて、多量の水分を含有する景観砂利となる。
【実施例１】
【００３４】
以下の工程で景観砂利を製造する。
(1)  造粒工程
１００重量部のフライアッシュと、１００重量部の製紙スラッジを十分に混合して、製紙スラッジの繊維等の有機成分を均一に分散させる状態で造粒する。フライアッシュは、３０重量％の未燃カーボンを含有する。製紙スラッジは、３０重量％の繊維等の有機成分を含有する。製紙スラッジは水分を含有するが、フライアッシュはほとんど水分を含まないので、全体の水分含有量が５０重量％となるように水を添加して、水をバインダーとして造粒する。この製紙スラッジは、フィルタープレスで脱水されたものを、乾燥も焼成もしない状態で使用する。製紙スラッジは５０重量％の水分を含む。造粒される核粒子の平均粒子径は約１０ｍｍとする。
【００３５】
(2)  コーティング工程
造粒工程で製造される核粒子の表面を無機粉末でコーティングして未焼結粒子とする。無機粉末には、未燃カーボン含有量が約１２重量％、酸化鉄含有量が３重量％のフライアッシュを使用する。コーティングする表面層の厚さを１ｍｍとして、未焼結粒子の平均粒子径を１２ｍｍとする。コーティングは、皿の上で核粒子を転動させて、水を噴霧しながらフライアッシュを供給して、核粒子の表面を未燃カーボンの少ないフライアッシュでコーティングする。
【００３６】
(3)  焼成工程
未焼結粒子を乾燥した後、焼成炉に搬入し、焼成温度を１２００℃として２時間焼成する。焼成炉は、２００℃／時間の温度勾配で炉内の温度を上昇し、１０６０℃に２時間保持した後、自然冷却して、焼成炉から景観砂利を取り出す。
【００３７】
以上の工程で製造される景観砂利は、吸水率が約５１重量％と相当に高くなる。吸水率が５１重量％である景観砂利は、１００ｇの景観砂利に５１ｇの水を保水する。この景観砂利は極めて微細な空隙に吸水するので、極めて優れた保水性を実現する。とくに、この景観砂利は、未燃カーボンによる独立気泡状態の空隙と、繊維等の有機成分による連続気泡状態の空隙とが、互いに連通する状態で設けられる。したがって、この実施例で製作される景観砂利は、多量の水をスムーズに出し入れできる状態で長時間にわたって保水する。たとえば、温度４０℃、湿度８０％の室内で水分が減少する状態を測定すると、この実施例の景観砂利は、４００時間（１６．７日）経過後も３０重量％の水分を保水する極めて優れた保水性を示す。
【００３８】
この実施例で得られた景観砂利の核粒子における空隙分布を水銀注入法で測定すると、２〜２０μｍと極めて微細な空隙がほとんどを占める。
【００３９】
さらに、製造された景観砂利をコンクリートや地面に敷設して、上を歩行しても全く破壊されない強度となった。破壊強度を測定するために、球形に焼結された景観砂利を、変形しない平行な金属面で挟着して、局部的に加圧しても約１５５Ｎの圧力で加圧するまで破壊されない。この破壊試験は、景観砂利を極めて狭い領域で局部的に押圧するので、景観砂利と押圧面との間にゴム状弾性体等を配設して、押圧する面積を大きくすると、破壊強度は極めて大きくなる。現実に、景観砂利の上を靴で踏む状態はこの状態となる。靴の底が弾性変形するからである。また、靴底で景観砂利を踏みつける状態は、多数の景観砂利を一緒に靴底で踏むので、１個の景観砂利に作用する圧力は体重よりも小さく、前述の強度の景観砂利が踏んで破壊されることはない。
【実施例２】
【００４０】
(2)の焼成工程における焼成温度を１２００℃から１１５０℃にする以外、実施例１と同様にして景観砂利を製造する。この実施例で製造される景観砂利は、吸水率が約５３重量％となる。吸水率が５３重量％である景観砂利は、１００ｇの景観砂利に５３ｇの水を保水する。この景観砂利も極めて微細な空隙に吸水するので、実施例１の景観砂利と同じように、極めて優れた保水性を実現し、４００時間（１６．７日）経過後も約３２％の水分を保水する。
【００４１】
さらに、製造された景観砂利をコンクリートや地面に敷設して、上を歩行しても全く破壊されない強度となった。球形に焼結された景観砂利を、変形しない平行な金属面で挟着して、局部的に加圧して破壊強度を測定すると約１４９Ｎの圧力で加圧するまで破壊されない。
【実施例３】
【００４２】
コーティング工程において、コーティングする無機粉末を、フライアッシュに代わって酸化鉄の含有量が３．５重量％である砂岩の砕石屑を使用し、焼成工程における焼成温度を１０６０℃とする以外、実施例１と同様にして景観砂利を製作する。
【００４３】
この実施例で製造される景観砂利も、吸水率が５０重量％と相当に高くなる。この景観砂利も極めて微細な空隙に吸水するので、実施例１の景観砂利と同じように、極めて優れた保水性を実現し、４００時間（１６．７日）経過後も約３１％の水分を保水する。
【００４４】
さらに、製造された景観砂利をコンクリートや地面に敷設して、上を歩行しても全く破壊されない強度となった。球形に焼結された景観砂利を、変形しない平行な金属面で挟着して、局部的に加圧して破壊強度を測定すると約１６７Ｎの圧力で加圧するまで破壊されず、実施例１及び２の景観砂利よりも更に強靭なものとなる。このため、敷設した景観砂利の上を靴で歩いても、体重で景観砂利が破壊されることがない。
【実施例４】
【００４５】
コーティング工程において、コーティングする無機粉末を、フライアッシュに代わって、酸化鉄の含有量が４重量％である流紋岩を微粉砕したものを使用し、焼成工程における焼成温度を１０６０℃とする以外、実施例１と同様にして景観砂利を製作する。
【００４６】
この実施例で製造される景観砂利は、吸水率が約４９重量％と相当に高くなる。この景観砂利も極めて微細な空隙に吸水するので、実施例１の景観砂利と同じように、極めて優れた保水性を実現し、４００時間（１６．７日）経過後も約２８％の水分を保水する。
【００４７】
さらに、製造された景観砂利をコンクリートや地面に敷設して、上を歩行しても全く破壊されない強度となった。球形に焼結された景観砂利を、変形しない平行な金属面で挟着して、局部的に加圧して破壊強度を測定すると約１５９Ｎの圧力で加圧するまで破壊されない。このため、敷設した景観砂利の上を靴で歩いても、体重で景観砂利が破壊されることがない。
【実施例５】
【００４８】
コーティング工程において、核粒子の平均粒径を９ｍｍとし、表面層の厚さを２ｍｍとし、焼成工程における焼成温度を１０６０℃とする以外、実施例１と同様にして景観砂利を製作する。
【００４９】
この実施例で製造される景観砂利は、吸水率が約４１重量％と高くなる。この景観砂利も極めて微細な空隙に吸水するので、実施例１の景観砂利と同じように、極めて優れた保水性を実現し、４００時間（１６．７日）経過後も約２５％の水分を保水する。
【００５０】
さらに、製造された景観砂利をコンクリートや地面に敷設して、上を歩行しても全く破壊されない強度となった。球形に焼結された景観砂利を、変形しない平行な金属面で挟着して、局部的に加圧して破壊強度を測定すると約１４８Ｎの圧力で加圧するまで破壊されず、強靭なものとなる。このため、敷設した景観砂利の上を靴で歩いても、体重で景観砂利が破壊されることがない。
【実施例６】
【００５１】
核粒子を造粒する焼失材混合無機材として、３０重量％の繊維等の有機成分を含む製紙スラッジのみを使用する以外、実施例１と同様にして多孔質な景観砂利を製造する。
【００５２】
この実施例で製造される景観砂利は、吸水率が約４９重量％と極めて高くなる。また極めて微細な空隙に吸水するので、実施例１の景観砂利と同じように、極めて優れた保水性を実現し、４００時間（１６．７日）経過後も約２７％の水分を保水する。
【００５３】
さらに、製造された景観砂利をコンクリートや地面に敷設して、上を歩行しても全く破壊されない強度となった。球形に焼結された景観砂利を、変形しない平行な金属面で挟着して、局部的に加圧して破壊強度を測定すると約１５２Ｎの圧力で加圧するまで破壊されない。このため、敷設した景観砂利の上を靴で歩いても、体重で景観砂利が破壊されることがない。