(57)【要約】【課題】  生コンの余剰分は産業廃棄物の１つであり、そのまま廃棄することはできない。よって、通常は骨材等を分離した後、自然乾燥させて廃棄物処理されていた。これが、非常に手間であり費用かかるものであった。そこで、生コン余剰分の有効利用法を提供する。【解決手段】  生コンスラッジを脱水したものを粉砕し、０．１ｍｍ（粒としてのサイズ）以下としたもの。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生コンスラッジを脱水したものを粉砕し、０．１ｍｍ（粒としてのサイズ）以下としたことを特徴とする固化性粉体。
【請求項２】
該生コンスラッジの脱水に際して、該生コンスラッジを通電可能なケーブルを巻回した管内を通過させるものである請求項１記載の固化性粉体。
【請求項３】
該通電する電流の周波数は、１００〜１２０００Ｈｚである請求項２記載の固化性粉体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固化性粉体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ここでいう固化性粉体とは、水と混合した場合、水硬反応することによってその一部又は全部が硬化するものをいう。簡単に例えるとセメントと石粉の混合物のようなものである。
【０００３】
また、これとは別に生コンの余剰分は産業廃棄物の１つであり、そのまま廃棄することはできない。よって、通常は骨材等を分離した後、自然乾燥させて廃棄物処理されていた。これが、非常に手間であり費用がかかるものであった。例えば、コンクリートミキサー車の余剰分、洗浄水等すべて含まれる。
【０００４】
また、これとは別にセメント等を使用する部分や用途で、バージンセメントほどの固化力や硬化後強度を要しないところも現実的にはあるのである。例えば、土壌に混合して補強する土壌固化剤であっても、水硬化反応して固めるだけでなく、単に粉体を混合するだけの効果や吸水効果だけでよい場合、また程よく硬化し、ほどよく吸水したい等の要望もある。これを従来の固化剤では固めすぎることとなり、固化剤の量を減らすと吸水効果が不足する等の場合があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、生コンスラッジを有効利用し、且つ上記したセメント代替品の要望にも応える固化性粉体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上のような状況に鑑み、本発明者は鋭意研究の結果本発明固化性粉体を完成したものであり、その特徴とするところは、生コンスラッジを脱水したものを粉砕し、０．１ｍｍ（粒としてのサイズ）以下とした点にある。
【０００７】
ここで生コンスラッジとは、余剰コンクリートから骨材（砕石や砂）を除去したものをいう。この生コンスラッジはそのままでは液状（乳化状）であるため、これをフィルタープレス等によって脱水し、さらに自然乾燥させた後廃棄しているものである。
本発明でいう脱水は、水分の蒸発、フィルタープレス等の強制除去、水和反応による消費等の１つ又は複数の作用をいう。
また、この脱水の時期も自由である。生コンスラッジ発生当日、翌日、更にその後等である。
【０００８】
本発明では、この脱水したもの（一般にはケーキと呼ばれる）を破砕する。
脱水は通常はフィルタープレスで行われ、できたケーキの含水率は５０〜５５重量％が普通であるが、含水率は限定しない。
本発明の特徴は、このケーキを粉末（０．１ｍｍ以下）にするのである。好ましくは、０．０１〜０．０５ｍｍである。この粉砕はどのような方法で行なってもよい。例えば、通常の粉砕機で行えば十分である。
本発明は０．１ｍｍ以下の粉体にしたものであるが、実際の使用にあたってはそれより大きいサイズのものがまざっていてもよい。
【０００９】
脱水したものを破砕する時期は、いつでもよいが即日でも、翌日でもよい。これは、上記した含水率で決めるのが普通である。例えば、前記したようなケーキの含水率が５０％のように高い場合、少し長い期間放置して粉砕する、また含水率が低い場合には、即日又は翌日のような短期間で粉砕してもよい。
この粉砕の時期によって、後述する未硬化分の量が決まる。また、一般に脱水後時間が経過すればするほど硬くなるため破砕が難しくはなる。
しかし、その用途によっては、含水率にかかわらず、いつ粉砕してもよい。
【００１０】
本発明の固化性粉体は、セメントとしての未硬化分とすでに硬化した硬化物の粉砕物との混合物である。そして、この両者の量比は、生コンスラッジを何時脱水したか、何時粉砕したかによって決まる。即日脱水し即日粉砕したものでは相当未硬化分が残存する。また、脱水が２日以上後の場合、またその後数日以上放置したものでは未硬化物は少ない。
【００１１】
本発明の固化性粉体は、その使用の態様は限定しない。即ち、どのように使用してもよい。強度の小さいセメントとして、又はセメント混和剤として、土壌固化剤として、ヘドロ等の水分の多い土壌の吸水剤として、中和剤として、その他コンクリート混和剤として等どのような用途に使用してもよい。
【００１２】
また、硬化性が小さいものでは、種々のフィラー（充填材）としても使用できる。例えば、無機系のものだけでなく、プラスチックやゴムにフィラーとして混合することもできる。
【００１３】
更に、この生コンスラッジの硬化の方法として、通常の方法ではなく、生コンスラッジを通電可能なケーブルを巻回した管内を通過させて行う方法がある。
【００１４】
これは、ケーブル（コイル）に１〜２Ａ、１００〜１２０００Ｈｚの電流を通じ、磁界を発生させ、その磁界の中に生コンスラッジを通過させるのである。このような磁界の中を通過することによって、理由は定かではないが、凝集が促進され、従来と同様のフィルタープレスによって脱水した場合に比べて含水比が明らかに下がる。実験では、１００〜１２０００Ｈｚが効果があったが、中でも１００〜５００Ｈｚ程度が好適であった。電流値は、流すスラッジの量にもよるが、通常の場合１〜２Ａでよい。
【００１５】
ケーブルの配管への巻き方は、特に限定はしないが、数回〜数十回（それ以上でもよい）巻き付けるだけでよい。１ヶ所でも、複数箇所でもよい。巻き付け方は、ケーブル同士をほとんど接触させて巻く方法でも、少し開けて巻く方法でもよい。
この巻回したケーブルは、インバーターのような周波数変換装置や、高周波電流発生装置等に接続する。
このような発生装置としては、ＡＣ１００Ｖの電源を使用するもので、１００〜１２０００Ｈｚの周波数に変換でき、且つその周波数は周期的に自動で変更できるものや、手動で変更できるようなものが好ましい。
【００１６】
即ち、ケーブルに送る電流の周波数は、一定でも変化させてもよいということである。また、その変化のさせ方もなだらかに変化させる方法と急激に変化させる方法とがある。
【００１７】
このように生コンスラッジを通電可能なケーブルを巻回した管内を通過させた後通常の脱水を行なうと、一般にはフィルタープレスの目詰まり等の問題から実施が難しい即日脱水が可能になる。即日脱水を行なうと、通常のフィルタープレスを用いて、同様の方法でプレスしても含水率（含まれる水分量）が小さくなった。発明者の実験では、３０〜４０重量％であった。
【００１８】
勿論、このケーブル通過方式であっても、即日脱水する必要はない。発明者等の実験では、理由は定かではないが、このようにすると迅速に脱水でき、未硬化のセメント分が多く残存するようである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明固化性粉体には次のような利点がある。
（１）  生コンスラッジを有効利用できるため、廃棄物処理が減少する。これはコンクリート業界には非常に大きなメリットである。
（２）  セメント代替品として、又はセメント添加物として使用できる。
（３）  バージンセメントよりも、本発明粉体の方が適した場所がある。
（４）  軟弱土壌にこれを混合することによって、土壌の強度が向上し、また、吸水効果があるため、トラック輸送できない土壌が、輸送できるようになる。
（５）  特に、通電可能なケーブルを巻回した管内を通過した後、脱水する方法では、脱水が速いため、硬化成分がより多く残存するため、上記の効果がより大きくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下実施例に基づいて、本発明をより詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
実施例１
通常の生コンスラッジをその当日、通常の脱水ケーキをつくるフィルタープレスによって脱水ケーキを製造した。これの含水率は約５０％であった。これを１週間放置し適当な大きさに割り、粉砕機に投入して粉砕した。この粉砕機はおおよそ０．１ｍｍ以下に粉砕するものである。
【００２２】
この粉体をセメントと同様にして水と混合して（通常の水の量の半分にして）型に入れて硬化させた。骨材は入れていないのでモルタル状の固化物になった。強度的には、バージンのセメントを用いたものより劣るが、十分硬化して成形もできることが分かった。
【００２３】
また、土壌固化剤としても実験したが、バージンの固化剤（セメント）に比べて土壌が硬くなりすぎないため、そのような用途の土壌（植樹する土壌、盛土等）には最適であることが分かった。
【００２４】
次に本発明の他の例を示す。図１は、本発明に使用する装置の概略を示す断面図である。まず通常の生コンスラッジ１を貯留槽２に貯留する。ここから調整槽３にポンプ４で移送する。その移送配管５に通電可能なケーブル６を設けている。よって、貯留槽２から調整槽３に移送する間で、高周波電流によって種々の影響を受ける。このスラッジ７を通常のフィルタープレス８によって脱水ケーキにする。
【００２５】
図２は、ケーブル６の詳細図である。配管５にケーブル６が巻かれているが、１ヶ所ではなく複数箇所に巻いている。また、ケーブル６は高周波電流発生装置９に接続されている。
【００２６】
次に通電する電流の有効周波数を調べた。方法は、種々の周波数の電流を通電したケーブルを巻回した配管を通過させた生コンスラッジを、１０００ｍｌのメスシリンダーに入れ、その沈降量（ｍｍ単位）を調べた。時間は２分後と３分後である。
周波数（Ｈｚ）        ２分後        ３分後
５０              ４ｍｍ          ６ｍｍ
１００              ６ｍｍ          １４ｍｍ
７００              ７ｍｍ          １２ｍｍ 
１５００              ８ｍｍ          １２ｍｍ
５０００              ６ｍｍ          １０ｍｍ
１００００              ６ｍｍ          ９ｍｍ
１５０００              ４ｍｍ          ６ｍｍ
通電なし              ４ｍｍ          ６ｍｍ
【００２７】
上記の結果から１００〜１２０００Ｈｚ程度で効果があることがわかった。
【００２８】
次に図１の移送配管５に、１Ａで周波数５０００の電流を流し、そこにスラッジを１０ｔ／ｈで通過させた。生コンスラッジは、通常のもので水分量もごく普通のものである。約９０〜９５重量％である。
このようにした後、通常のフィルタープレスで脱水したものと、このような通電を行なわず脱水したものを比較した。
【００２９】
粉体例１
まず上記の通り通電した配管に上記の量を通過させ、その日の内にフィルタープレスで脱水し、１日後粉砕して０．０５ｍｍ程度の粉体にした。
粉体例２
同様の生コンスラッジを通電した配管を通過させずに、その日の内にフィルタープレスで脱水し、１日後粉砕して０．０５ｍｍ程度の粉体にした。
【００３０】
実施例１
粘性土（自立できない：含水比 34.8％）に粉体例１を１０重量％混合し、１日養生した後、その一軸圧縮強度を調べた。同様に通電しないものやバージンの固化剤についても調べた。その結果を表１に示す。
【表１】
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【００３１】
表１から実施例はバージンの固化剤には劣るが、十分強度が発現しており、粘性土が改善されたことが分かる。また、粉体例１と粉体例２との比較で、通電した配管を通過させた方が強度がでることも分かった。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に使用する装置の概要を示す断面図である。
【図２】ケーブル６の詳細図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  生コンスラッジ１
２  貯留槽
３  調整槽
４  ポンプ
５  移送配管
６  ケーブル
７  スラッジ
８  フィルタープレス
９  高周波電流発生装置
【図１】
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【図２】
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