(57)【要約】【課題】有底筒状体の内部に収容された融解硫黄資材が固化しないようにして所要の施工を可能とする。【解決手段】加熱して融解された硫黄資材８を有底筒状体１の内部に収容する融解硫黄資材容器であって、上記有底筒状体１の底壁部２及び周壁部３を二重構造としてその二重構造部内に熱媒流体４を封入し、該熱媒流体４を所定温度範囲内に保つようにしたものである。そして、上記有底筒状体１の底壁部２を外部の加熱装置５で加熱し、上記二重構造部内に封入された熱媒流体４を所定温度範囲内に加熱する。これにより、有底筒状体１の内部に収容された融解硫黄資材８が固化しないようにして所要の施工を可能とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱して融解された硫黄資材を有底筒状体の内部に収容する融解硫黄資材容器であって、
上記有底筒状体の底壁部及び周壁部を二重構造としてその二重構造部内に熱媒流体を封入し、該熱媒流体を所定温度範囲内に保つようにしたことを特徴とする融解硫黄資材容器。
【請求項２】
上記二重構造部には、該二重構造部内に封入された熱媒流体の温度を検出する温度センサを設けたことを特徴とする請求項１記載の融解硫黄資材容器。
【請求項３】
上記有底筒状体の底壁部を外部の加熱装置で加熱し、上記二重構造部内に封入された熱媒流体を所定温度範囲内に加熱することを特徴とする請求項１又は２記載の融解硫黄資材容器。
【請求項４】
上記有底筒状体には、上記二重構造部内に熱媒流体を注入する注入口及び排出する排出口を設け、該二重構造部内の熱媒流体を所定温度範囲内のものと入れ替え可能としたことを特徴とする請求項１又は２記載の融解硫黄資材容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱して融解された硫黄資材を有底筒状体の内部に収容する融解硫黄資材容器に関し、詳しくは、内部に収容された融解硫黄資材が固化しないようにして所要の施工を可能とする融解硫黄資材容器に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、土木用、建設用の資材として、骨材をセメントで結合させたコンクリートが用いられている。これに対して、近年、常温では固体であり119〜159℃に加熱されると溶融するという硫黄の性質に着目し、この硫黄に所定の試料を配合して、土木用、建設用の資材の一つとして利用することが試みられている。上記硫黄を使用した硫黄資材は、セメントを使用する通常のコンクリートに比べて高強度で遮水性に優れ、かつ耐酸性の高い材料として知られている。そして、硫黄資材は、通常のコンクリートと仕上がりや取り扱いが見かけ上類似していることから、固化したものは硫黄コンクリート又は硫黄固化体と呼ばれることがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、硫黄は着火性を有しており危険物扱いであるので、現場で溶融し打設固化して施工することに制限が出る。このような状況を改善するために、溶融硫黄に添加剤として硫黄改質剤を混合してその硫黄を変性し、改質硫黄を製造することが試みられている。また、この改質硫黄と微粉末とを混合して溶融物状の改質硫黄中間資材を製造すること、及び、この改質硫黄中間資材と骨材とを混合しこれを固化させて改質硫黄固化体を製造することが試みられている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−１６０６９３号公報
【特許文献２】特開２００５−８２４７５号公報
【０００４】
上述のように製造された固体状の改質硫黄中間資材や改質硫黄固化体等の硫黄資材を融解するには、従来は、例えば改質硫黄固化体をバケツのような容器に入れ、この改質硫黄固化体入りのバケツを適宜の大きさの恒温槽の中に入れて、内蔵の電熱ヒータを動作させて恒温槽内の空気を例えば119℃以上の所定温度範囲内に加熱し、この加熱された雰囲気中で上記バケツ内の改質硫黄固化体を加熱融解していた。また、他の融解の仕方としては、底壁部及び周壁部に電熱ヒータが埋め込まれた壺又は釜状のマントルヒータの内部に例えば改質硫黄固化体を入れ、上記電熱ヒータを動作させて底壁部及び周壁部を例えば119℃以上の所定温度範囲内に加熱し、この加熱された底壁部及び周壁部で改質硫黄固化体を加熱融解していた。
【０００５】
そして、上記のようにして融解された硫黄資材を施工現場まで運搬して施工するには、溶融状の硫黄資材をバケツのような資材容器、或いは、底壁部及び周壁部が二重構造とされその内部を真空にした金属製資材容器の内部に入れて運搬し、施工すべき場所で上記資材容器を傾斜させて型枠などに上記溶融状の硫黄資材を流し込んでいた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記バケツのような資材容器、或いは、底壁部及び周壁部が二重構造とされた金属製資材容器の内部に溶融状の硫黄資材を入れて運搬する状態においては、上記資材容器の周囲の雰囲気温度によって溶融状の硫黄資材が例えば119℃未満に冷却されて、資材容器の周壁部から早期に固化してしまうことがあった。この場合は、施工すべき場所で型枠などに上記溶融状の硫黄資材を流し込むことができず、所要の施工ができないことがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、内部に収容された融解硫黄資材が固化しないようにして所要の施工を可能とする融解硫黄資材容器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】
上記目的を達成するために、本発明による融解硫黄資材容器は、加熱して融解された硫黄資材を有底筒状体の内部に収容する融解硫黄資材容器であって、上記有底筒状体の底壁部及び周壁部を二重構造としてその二重構造部内に熱媒流体を封入し、該熱媒流体を所定温度範囲内に保つようにしたものである。
【０００９】
このような構成により、底壁部及び周壁部が二重構造とされた有底筒状体のその二重構造部内に封入された熱媒流体を所定温度範囲内に保つことで、上記有底筒状体の内部に収容された硫黄資材を融解状態に保つ。
【００１０】
また、上記二重構造部には、該二重構造部内に封入された熱媒流体の温度を検出する温度センサを設けてもよい。これにより、二重構造部に設けられた温度センサによって該二重構造部内に封入された熱媒流体の温度を検出する。
【００１１】
さらに、上記有底筒状体の底壁部を外部の加熱装置で加熱し、上記二重構造部内に封入された熱媒流体を所定温度範囲内に加熱してもよい。これにより、外部の加熱装置で上記有底筒状体の底壁部を加熱し、二重構造部内に封入された熱媒流体を所定温度範囲内に加熱する。
【００１２】
さらにまた、上記有底筒状体には、上記二重構造部内に熱媒流体を注入する注入口及び排出する排出口を設け、該二重構造部内の熱媒流体を所定温度範囲内のものと入れ替え可能としてもよい。これにより、有底筒状体に設けられた熱媒流体の注入口及び排出口によって、二重構造部内の熱媒流体を所定温度範囲内のものと入れ替え可能とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、底壁部及び周壁部が二重構造とされた有底筒状体のその二重構造部内に封入された熱媒流体を所定温度範囲内に保つことで、上記有底筒状体の内部に収容された硫黄資材を融解状態に保つことができる。したがって、内部に収容された融解硫黄資材が固化しないようにして、施工すべき場所で型枠などに硫黄資材を流し込むことができ、所要の施工を可能とすることができる。
【００１４】
また、請求項２に係る発明によれば、二重構造部に設けられた温度センサによって該二重構造部内に封入された熱媒流体の温度を検出することができる。したがって、現時点における熱媒流体の温度を検出して、該熱媒流体を所定温度範囲内に保つための温度制御を行うことができる。
【００１５】
さらに、請求項３に係る発明によれば、外部の加熱装置で有底筒状体の底壁部を加熱し、二重構造部内に封入された熱媒流体を所定温度範囲内に加熱することができる。したがって、上記二重構造部内に封入された熱媒流体を所定温度範囲内に保つことができ、上記有底筒状体の内部に収容された硫黄資材を融解状態に保つことができる。
【００１６】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、有底筒状体に設けられた熱媒流体の注入口及び排出口によって、二重構造部内の熱媒流体を所定温度範囲内のものと入れ替え可能とすることができる。したがって、上記二重構造部内の熱媒流体を所定温度範囲内に保つことができ、上記有底筒状体の内部に収容された硫黄資材を融解状態に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による融解硫黄資材容器の実施形態を示す斜視図である。この融解硫黄資材容器は、別個の加熱釜等により加熱して融解された硫黄資材を有底筒状体の内部に収容しておき、施工現場等に運搬するもので、図１に示すように、有底筒状体１の底壁部２及び周壁部３を二重構造としてその二重構造部内に熱媒流体４を封入し、該熱媒流体４を所定温度範囲内に保つようにしたものである。
【００１８】
ここで、まず、上記融解された硫黄資材について説明する。この融解された硫黄資材は、硫黄固化体を所定の大きさに破砕した資材を、加熱釜等の内部に収容して加熱し融解したものである。上記硫黄固化体は、常温では固体でありおよそ119℃を超えると溶融するという硫黄の性質を利用して、119℃以上の所定温度範囲内に加熱して融解させた硫黄に砂や砂利、石炭灰等を混合して、およそ119℃〜159℃を保持しながら練り混ぜ、これを冷却固化させて製造したものである。なお、ここでは、同様に加熱して融解させた硫黄と、この融解硫黄を変性する硫黄改質剤とを混合して改質硫黄を製造し、この改質硫黄に砂や砂利、石炭灰等を混合して、上記と同様に加熱しながら練り混ぜ、これを冷却固化させて製造した改質硫黄固化体を含むものとする。
【００１９】
上記改質硫黄固化体について更に詳細に説明する。改質硫黄固化体は、硫黄と、硫黄改質剤と、微細粉と、骨材とを原料として製造される。まず、融解した硫黄と硫黄改質剤とを混合して改質硫黄を製造する。硫黄は、通常の単体硫黄であり、例えば天然産、又は石油や天然ガスの脱硫によって生成した硫黄等が挙げられる。硫黄改質剤は、溶融硫黄を変性、例えば硫黄を重合することによって改質する。この硫黄改質剤としては、例えば炭素数４〜２０のオレフィン系炭化水素又はジオレフィン系炭化水素、具体的には、リモネン、ピネン等の環状オレフィン系炭化水素、スチレン、ビニルトルエン、メチルスチレン等の芳香族炭化水素、ジシクロペンタジエン及びそのオリゴマ−、シクロペンタジエン、テトラヒドロインデン、ビニルシクロヘキセン、ビニルノルボルネン、エチリデンノルボルネン、シクロオクタジエン等のジエン系炭化水素等の１種又は２種以上との混合物が挙げられる。上記硫黄と硫黄改質剤との混合は、硫黄が融解した状態、すなわち119〜159℃、好ましくは130〜155℃の温度で行われる。
【００２０】
得られた改質硫黄は、所定の温度（例えば150℃）に加温された微細粉と混合されて改質硫黄中間資材とされる。微細粉としては、石炭灰、珪砂、シリカヒューム、ガラス粉末、燃料焼却灰、電気集塵灰及び貝殻粉砕物のうち１種又は２種以上を選択すればよい。
【００２１】
上記得られた改質硫黄中間資材は、溶融状態を保つことのできる温度（例えば130〜140℃）に保持された状態で、例えば130〜140℃程度に加温された骨材と混合される。この骨材は、骨材として使用可能であれば特に限定されず、一般にコンクリートで用いられる骨材を使用できる。このような骨材としては、例えば、天然石、砂、れき、硅砂、鉄鋼スラグ、フェロニッケルスラグ、銅スラグ、金属の製造時に生成される副生物、溶融スラグ類、貝殻及びこれらの混合物等からなる群より選択される１種又は２種以上が挙げられる。
【００２２】
上記の改質硫黄中間資材と骨材とを、例えば混練装置を用いて混合することによって改質硫黄資材が製造され、これを冷却して固化させることで改質硫黄固化体が製造される。このように製造された改質硫黄固化体又は硫黄固化体を所定の大きさに破砕した資材を、加熱釜等の内部に収容して加熱し融解したものが有底筒状体１の内部に収容される。
【００２３】
上記有底筒状体１は、別個の加熱釜等により加熱して融解された硫黄資材を内部に収容するもので、底部が閉塞され上端部が開口された例えば円筒状に形成され、その内部容積は例えば２０Ｌ程度とされている。その材質は、硫黄に対する耐食性を有する材料、例えばＳＵＳ３０４やＳＵＳ４３０のようなステンレス鋼で製造されるのが望ましい。
【００２４】
上記有底筒状体１の底壁部２及び周壁部３は二重構造とされている。すなわち、底壁部２は、外側底壁２ａと内側底壁２ｂとが適宜の空間をおいて二重構造とされ、周壁部３も、外側周壁３ａと内側周壁３ｂとが適宜の空間をおいて二重構造とされている。そして、上記底壁部２及び周壁部３の二重構造部は互いに連通した状態とされ全体として密閉されており、この二重構造部内に例えばタービン油、潤滑油等の熱媒流体４が略満杯に封入されている。
【００２５】
このような状態で、上記底壁部２及び周壁部３の二重構造部内に封入された熱媒流体４は、例えば119℃〜159℃の所定温度範囲内に保つようにされ、上記有底筒状体１の内部に収容された融解状の硫黄資材が固化しないようにしている。
【００２６】
図２は、上記有底筒状体１の底壁部２を外部の加熱装置５で加熱する状態を示す中央縦断面図である。これは、図１において、底壁部２及び周壁部３の二重構造部内に封入された熱媒流体４を所定温度範囲（例えば119℃〜159℃）内に保つようにする手段の一つを示すもので、図１に示す有底筒状体１を周囲の雰囲気中に放置しておくと、外気温によって上記熱媒流体４が119℃未満に下がることがあるので、作業者の操作でそれを防止するものである。
【００２７】
すなわち、有底筒状体１の底壁部２を、例えば電磁誘導加熱装置（ＩＨ）から成る加熱装置５の表面プレート上に載せ、電磁誘導加熱の原理を利用して底壁部２自体を発熱させて、上記二重構造部内に封入された熱媒流体４を短時間に119℃以上の所定温度範囲内に加熱するものである。この場合、上記二重構造部には、該二重構造部内に封入された熱媒流体４の温度を検出する温度センサ６（例えば熱電対素子）が設けられており、この温度センサ６で検出した温度信号を入力して温度調節器７で上記加熱装置５による加熱温度を調節するようになっている。これにより、上記二重構造部内の熱媒流体４を所定温度範囲（例えば119℃〜159℃）内に保つことができ、上記有底筒状体１の内部に収容された融解状の硫黄資材８が固化しないようにできる。このことから、施工すべき場所で型枠などに硫黄資材８を流し込むことができ、所要の施工を可能とすることができる。
【００２８】
なお、上記外部の加熱装置５は、電磁誘導加熱装置（ＩＨ）に限られず、通常の電熱ヒーターでもよいし、例えばＬＰＧ等を燃料とするガスバーナーを用いてもよい。また、加熱装置５として電磁誘導加熱装置（ＩＨ）を用いる場合は、有底筒状体１の材質は、鉄又はステンレス等の磁性材料とする必要がある。
【００２９】
図３は、上記有底筒状体１に、その二重構造部内に熱媒流体４を注入する注入口９及び排出する排出口１０を設けた実施形態を示す中央縦断面図である。これは、図１において、底壁部２及び周壁部３の二重構造部内に封入された熱媒流体４を所定温度範囲（例えば119℃〜159℃）内に保つようにする他の手段を示すものである。
【００３０】
すなわち、有底筒状体１の周壁部３の下部にて外側周壁３ａの少なくとも一箇所に注入口９を設け、該周壁部３の上部にて反対側面の外側周壁３ａの少なくとも一箇所に排出口１０を設けている。上記注入口９は、例えば直管状のパイプから成り、その一端部が外側周壁３ａに形成された入口孔に連通して固定され、中間部に開閉弁１１が設けられ、他端部に外部からの熱媒流体４を注入する供給ホースが接続されるようになっている。また、上記排出口１０は、同じく直管状のパイプから成り、その一端部が外側周壁３ａに形成された出口孔に連通して固定され、中間部に開閉弁１２が設けられ、他端部に内部の熱媒流体４を外部へ排出する排出ホースが接続されるようになっている。これにより、上記二重構造部内に封入された熱媒流体４を所定温度範囲（例えば119℃〜159℃）内のものと入れ替え可能とされている。
【００３１】
この場合、図１に示す有底筒状体１を周囲の雰囲気中に放置しておくと、外気温によって上記熱媒流体４が119℃未満に下がることがあるので、作業者の操作でそれを防止する。すなわち、上記熱媒流体４の温度低下を上記二重構造部に取り付けられた温度センサ６で検出して、作業者の操作により、上記注入口９に熱媒流体４の供給ホースを接続し、該注入口９の開閉弁１１を開くと共に排出口１０の開閉弁１２を開き、別個に加熱されて119℃以上の所定温度範囲内に維持された熱媒流体を、上記供給ホースを介して矢印Ａのように注入する。
【００３２】
すると、上記注入された新たな熱媒流体４が上記二重構造部内に充満して行き、温度低下した古い熱媒流体４が排出口１０から矢印Ｂのように排出される。そして、上記二重構造部内の古い熱媒流体４が、所定温度範囲内に維持された新たな熱媒流体４と置き換えられたところで、上記注入口９の開閉弁１１と排出口１０の開閉弁１２とを閉じ、注入口９から供給ホースを取り外す。これにより、上記二重構造部内の熱媒流体４を所定温度範囲（例えば119℃〜159℃）内に保つことができ、上記有底筒状体１の内部に収容された融解状の硫黄資材８が固化しないようにできる。このことから、施工すべき場所で型枠などに硫黄資材８を流し込むことができ、所要の施工を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による融解硫黄資材容器の実施形態を示す斜視図である。
【図２】上記融解硫黄資材容器の有底筒状体の底壁部を外部の加熱装置で加熱する状態を示す中央縦断面図である。
【図３】上記有底筒状体に、その二重構造部内に熱媒流体を注入する注入口及び排出する排出口を設けた実施形態を示す中央縦断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１…有底筒状体
２…底壁部
２ａ…外側底壁
２ｂ…内側底壁
３…周壁部
３ａ…外側周壁
３ｂ…内側周壁
４…熱媒流体
５…加熱装置
６…温度センサ
７…温度調節器
８…硫黄資材
９…注入口
１０…排出口
１１…注入口の開閉弁
１２…排出口の開閉弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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