(57)【要約】【課題】製鋼スラグに対し、その排滓後のエージング処理工程において、エージング処理の条件を規定することで、製鋼スラグ材の膨張抑制を確実に行うことができる製鋼スラグのエージング方法を提供する。【解決手段】本発明の製鋼スラグのエージング方法は、２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒径を有する製鋼スラグ７に対して水分を付与する水分付与工程と、水分付与工程後の製鋼スラグ７に対して、蒸気エージング処理を実施する蒸気エージング工程と、蒸気エージング工程後の製鋼スラグ７に対して、大気エージング処理を実施する大気エージング工程と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒径を有する製鋼スラグに対して水分を付与する水分付与工程と、
前記水分付与工程後の製鋼スラグに対して、蒸気エージング処理を実施する蒸気エージング工程と、
前記蒸気エージング工程後の製鋼スラグに対して、大気エージング処理を実施する大気エージング工程と、
を有することを特徴とする製鋼スラグのエージング方法。
【請求項２】
前記水分付与工程では、前記製鋼スラグの乾燥質量１００質量％に対して２．０質量％以上の水分を付与することを特徴とする請求項１に記載の製鋼スラグのエージング方法。
【請求項３】
前記蒸気エージング工程では、蒸気エージング処理の時間を４８時間以上としていることを特徴とする請求項１又は２に記載の製鋼スラグのエージング方法。
【請求項４】
前記大気エージング工程では、大気エージング処理の時間を１日以上としていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製鋼スラグのエージング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リサイクル時に製鋼スラグが水分と反応して膨張することを抑制できる製鋼スラグのエージング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、廃棄物を低減させることや天然資源の枯渇等の問題から、製鋼（予備処理〜転炉〜二次精錬）などで生成されたスラグを土工用や路盤材等として利用することが注目されるようになってきている。この製鋼スラグを路盤材などに利用するためには、ＪＩＳ Ａ ５０１５（道路用鉄鋼スラグ）に定められた膨張基準（水浸膨張比：１．５％）を遵守する必要がある。
【０００３】
リサイクル時に製鋼スラグの膨張を抑制する技術としては、特許文献１〜特許文献４に開示された技術がある。これら特許文献１〜特許文献４では、所定の条件下で蒸気エージング処理などを行うことで、膨張抑制が可能とされたスラグを製造している。
例えば、特許文献１には、遊離酸化カルシウムを含有する鉄鋼スラグを主原料として製造される鉄鋼スラグ肥料の製造方法であって、上記鉄鋼スラグを粉体に粉砕する粉砕工程と、該鉄鋼スラグの粉体をバインダを用いて造粒する造粒工程とを備えた鉄鋼スラグ肥料の製造方法において、上記粉砕工程の前及び／または後に、上記鉄鋼スラグを所要期間放置するエージング工程を備え、上記エージング工程として、上記鉄鋼スラグを大気中に少なくとも３０日以上保持する大気エージング工程と、上記鉄鋼スラグを水蒸気雰囲気下に少なくとも２４時間以上保持する水蒸気エージング工程を含む鉄鋼スラグ肥料を製造する方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、粒径４０ｍｍ以下のものが８０％以上となるように破砕した製鋼スラグを圧力容器に装入し、該圧力容器を密閉して内部に加圧水蒸気を供給して圧力容器及び製鋼スラグを加熱することによって凝縮する熱水を排出しながら圧力容器の内部を昇温及び昇圧し、次いで該圧力容器の内部を２〜１０ｋｇ／ｃｍ２Ｇの圧力の飽和水蒸気雰囲気に５時間以上保持した後、該圧力容器の内部を大気圧まで減圧して製鋼スラグを排出してエージングし、この製鋼スラグを野積みして自然の気候に曝す製鋼スラグのエージング方法が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、地金と付着した大塊スラグに対して、蒸気エージング処理を２４時間行って界面剥離させて、１５０ｍｍ以下の小塊スラグとした後、破砕・篩分けし、２５ｍｍ以下のスラグに対して、蒸気エージング処理を２０時間実施する又は、大気エージング処理を３ヵ月実施して、水浸膨張量を減少させる(水浸膨張量：０．６％→０．２％)転炉スラグの処理方法が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、粒径２５ｍｍ以下のスラグに対して蒸気エージング処理を７２時間以上行い、処理後のスラグから１ｋｇ採取して粒径５ｍｍ以下に粉砕し、その後粉砕されたスラグから２００ｇ採取して粒径１ｍｍ以下に粉砕し、その粉砕されたスラグから５０ｇ採取して粒径０．２５ｍｍ以下に粉砕し、その粉砕されたサンプルスラグ中のｆｒｅｅ−ＣａＯを０．４５％以下に管理する土木用材の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２４７６６５号公報
【特許文献２】特開２００７−１０６６３１号公報
【特許文献３】特開平６−５６４８７号公報
【特許文献４】特開２０１０−１３３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記した特許文献１〜特許文献４に開示されたスラグの膨張抑制技術においては、所定の条件下で蒸気エージング処理、大気エージング処理などを行うことで、スラグの膨張抑制を可能としている。しかしながら、実際には、以下に示す問題が生じる虞がある。
特許文献１は、実施例において、大気エージング処理を３０日以上実施すると共に、蒸気エージング処理を９６時間（４日間）実施しており、エージング処理の期間が非常に長期間となっており、スラグが毎日大量に排出される製鋼工場においては、エージング処理を実施する場所の確保などができないので適さない。
【０００９】
また、特許文献１の技術（請求項１，２，４を参照）は、大気エージング処理の後に蒸気エージング処理を行うことも可能であると解される。ところが、大気エージング処理の後に蒸気エージング処理をした場合、製鋼スラグの温度低下によって、結露による製鋼スラグの水和を促進するための水分供給ができない。また、製鋼スラグの水和を促進するための高温状態に保持することもできない。特許文献１は、このようなデメリットを含む技術である。
【００１０】
また、特許文献１は、製鋼スラグに対して水分付与を実施せずに蒸気エージング処理を実施しており、十分な膨張抑制効果が発現しない。そもそも、特許文献１は、鉄鋼スラグ肥料を製造する方法であるので、本願発明の目的である路盤材を製造する際には適さない技術である。
特許文献２は、製鋼スラグが装入された圧力容器の内部に加圧水蒸気を供給して製鋼スラグを加熱する加圧蒸気エージング処理を実施して路盤材等を製造する技術であるが、この加圧蒸気エージング処理は手間やコストが非常に多くかかる処理であるため、路盤材の製造コストが嵩んでしまう虞がある。
【００１１】
特許文献３及び特許文献４は、粒度２５ｍｍ以下の小粒とされたスラグに対しては有効な技術かもしれないが、大粒とされたスラグに対して、蒸気エージング処理の実施時間が２０時間では不十分である。つまり、本願発明者らは、特許文献３又は特許文献４の技術を用いて、大粒（特に粒度が２５〜４０ｍｍ）のスラグを路盤材用に製造したとしても、路盤材に用いることができないことを知見している。
【００１２】
路盤材は用途に応じて粒度分布が定められており、上記した特許文献１〜特許文献４に開示された方法では、粗粒（２５〜４０ｍｍ）を含む路盤材の場合は、膨張抑制が不十分になる虞があり、より水和促進（膨張抑制）が可能な処理を行うことが有効である。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、製鋼スラグに対し、その排滓後のエージング処理工程において、エージング処理の条件を規定することで、製鋼スラグ材の膨張抑制を確実に行うことができる製鋼スラグのエージング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】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明においては以下の技術的手段を講じている。
即ち、本発明の製鋼スラグのエージング方法は、２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒径を有する製鋼スラグに対して水分を付与する水分付与工程と、前記水分付与工程後の製鋼スラグに対して、蒸気エージング処理を実施する蒸気エージング工程と、前記蒸気エージング工程後の製鋼スラグに対して、大気エージング処理を実施する大気エージング工程と、を有することを特徴とする。
【００１４】
好ましくは、前記水分付与工程では、前記製鋼スラグの乾燥質量１００質量％に対して２．０質量％以上の水分を付与するとよい。
好ましくは、前記蒸気エージング工程では、蒸気エージング処理の時間を４８時間以上としているとよい。
好ましくは、前記大気エージング工程では、大気エージング処理の時間を１日以上としているとよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の製鋼スラグのエージング方法によれば、製鋼スラグ材の膨張抑制を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】製鋼スラグから路盤材を製造する手順を示した模式図である。
【図２】本実施形態の製鋼スラグのエージング方法の手順を示した模式図である。
【図３】蒸気エージング処理の期間と製鋼スラグの膨張率を示した図である。
【図４】大気エージング処理の期間と製鋼スラグの膨張率を示した図である。
【図５】製鋼スラグの初期の水分量と製鋼スラグの膨張率を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明にかかる製鋼スラグのエージング方法の実施の形態を、図を基に説明する。
なお、本実施形態においては、本発明の製鋼スラグ７のエージング方法を、転炉１にて精錬処理をする際に生成される、鉄鋼副産物である転炉スラグ（製鋼スラグ７）に適用させて説明する。以降、転炉スラグを、製鋼スラグ７と呼ぶこととする。
【００１８】
まず、本実施形態の製鋼スラグ７のエージング方法を説明する前に、転炉１の概略について説明する。
製鉄所では、一般的に、高炉で出銑した溶銑６に対して脱硫処理及び脱珪処理などの溶銑予備処理を行い、溶銑予備処理の終了後には、転炉１にて脱りん処理や脱炭処理を行っている。
【００１９】
図１に示すように、転炉１では、生石灰などの副原料を混入して、転炉１内の溶銑６に酸素を吹き付けて、溶銑６に含まれる炭素等の不要な成分を酸化燃焼させる。このとき、生成された酸化物と投入した副原料とが結合して、副生成物である製鋼スラグ７が生成される。この製鋼スラグ７は、溶銑６との比重差によって分離され回収される。
製鋼スラグ７には、精錬処理によってある程度の差はあるものの、酸化カルシウム（ＣａＯ）、二酸化珪素、酸化アルミニウム、鉄などが含まれている。この製鋼スラグ７は、精錬処理後に外部に排滓して様々な用途に用いられている。
【００２０】
しかし、精錬処理後の製鋼スラグ７中には、ケイ素、リン、硫黄等の不要な成分を除去するために添加された生石灰の一部が残存している。この生石灰は、ｆｒｅｅ−ＣａＯ（遊離石灰）と呼ばれている。
製鋼スラグ７の表面、若しくは表面近くにあるｆｒｅｅ−ＣａＯは、付与された水分と反応して、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）となる。すなわち、製鋼スラグ７の表面、若しくは表面近くおいては、水和反応（ＣａＯ＋Ｈ２Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）２）が行われ、体積が約２倍に膨張する。さらに、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）は、大気中において炭酸化して炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）となり、体積が約１．１倍に膨張する。
【００２１】
特に、ｆｒｅｅ−ＣａＯの量が多い製鋼スラグ７においては、膨張性が大きく、路盤材８として用いた場合、雨水などにより膨張してアスファルトが隆起してしまい、舗装に影響を与える可能性がある。また、製鋼スラグ７の粒径が大きい場合は、内部までの水和が困難であること、膨張による自己崩壊（新生面の露出）などの理由から稀に水和不良が生じる虞がある。それ故、路盤材８として出荷する前に、粒径の大きい製鋼スラグ７を予め膨張させておき、リサイクルしたときの膨張を抑制しておく必要がある。
【００２２】
しかしながら、「発明が解決しようとする課題」でも述べたように、従来の技術を用いて、製鋼スラグ７を予め膨張させておいても、リサイクルしたときに路盤材８が膨張する可能性が残されている。
そこで、本発明では、製鋼スラグ７を路盤材８などとしてリサイクルできるように、予め製鋼スラグ７を確実に膨張させておくエージング処理を実施している。
【００２３】
以下、本実施形態の製鋼スラグ７のエージング方法について、図を基に説明する。
まず、本実施形態においては、２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒径を有する製鋼スラグ７を用いることとする。なお、製鋼スラグ７における２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒度の存在量は、製鋼スラグ７全体に対して３０％以下（内数）とする。好ましくは、製鋼スラグ７における２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒度の存在量が、製鋼スラグ７全体に対して２０％以下（内数）であるとよく、更に好ましくは１０％以下（内数）であるとよい。
【００２４】
上記したように、粒径が２５ｍｍ〜４０ｍｍといった粗粒が存在する場合、製鋼スラグ７の内部までエージング処理をするためには、所定の時間が必要であり、本実施形態においてはエージング処理の条件を、以下のように規定している。
図１、図２に示すように、本発明の製鋼スラグ７のエージング方法は、２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒径を有する製鋼スラグ７に対して水分を付与する水分付与工程と、水分付与工程後の製鋼スラグ７に対して、蒸気エージング処理を実施する蒸気エージング工程と、蒸気エージング工程後の製鋼スラグ７に対して、大気エージング処理を実施する大気エージング工程とを有する。
【００２５】
具体的には、まず、製鋼スラグ７を冷却ヤード２に排滓して冷却した後、製鋼スラグ７を、２５ｍｍ〜４０ｍｍの径を有する小石状に粉砕する。
次に、粉砕した製鋼スラグ７をエージングピット３に搬送して積みつけて、その製鋼スラグ７の全体に水分を付与する。
水分付与工程では、粉砕した製鋼スラグ７が十分に湿潤な状態となるように、エージングピット３の上部に備えられた散水設備４により、製鋼スラグ７全体に満遍なく散水する。このとき、製鋼スラグ７の乾燥質量に対して２．０質量％以上（外数）となるように、水分を付与する。
【００２６】
好ましくは、付与する水分量が製鋼スラグ７の乾燥質量に対して５．０質量％以上（外数）であるとよく、より好ましくは１０質量％以上（外数）であるとよい。なお、製鋼スラグ７は、水分を保持できる量に上限があるため、製鋼スラグ７の乾燥質量に対して１５質量％（外数）を上限とする。
付与する水分量を規定する理由としては、２．０質量％未満といった付与する水分量が少ないと、十分なエージング効果が得られず、水和促進効果、すなわち膨張抑制効果が不十分となる虞があるためである。
【００２７】
付与する水分量を上記の規定とすることにより、後工程の蒸気エージング処理工程での水和反応の促進効果を向上させることができ、より膨張率の低い製鋼スラグ７（路盤材８）の製造が可能となる。
なお、製鋼スラグ７全体に水分付与する方法としては一般的に用いられる方法でよく、たとえば、製鋼スラグ７を蒸気エージングピット３に積付後に、水分を付与するといった方法でよい。
【００２８】
このように、水分付与工程で製鋼スラグ７の表面に水分を付与すると、製鋼スラグ７の表面に水膜が形成される。
水分付与工程を経て、表面に水膜が形成された製鋼スラグ７に対して、蒸気エージング処理を実施する。
蒸気エージング工程では、エージングピット３の下部に敷設された蒸気配管５から、例えば１００℃以上の飽和水蒸気を通気させて、製鋼スラグ７の水和反応（ＣａＯ＋Ｈ２Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）２）を促進させる。このように、高温の飽和水蒸気を通気させることで、製鋼スラグ７の水和反応を促進させている。
【００２９】
この蒸気エージング工程では、蒸気エージング処理の時間を４８時間以上、７日以下としている。
蒸気エージング処理の時間を規定する理由としては、製鋼スラグ７が２５ｍｍ〜４０ｍｍの大きい径を有するものであるので内部までの水和に時間を要するため、蒸気エージング処理の時間が４８時間より短いと、水和反応が不十分となり、蒸気エージング効果が低くなる虞があるためである。また、７日間のうちには、充分に水和反応が終わるため、蒸気エージング処理の時間を７日以下としている。
【００３０】
蒸気エージング処理の時間を上記の規定とすることにより、２５ｍｍ〜４０ｍｍの大きい径を有する製鋼スラグ７においても、充分に水和反応を促進させることができる。
蒸気エージング工程を経て、表面にＣａ（ＯＨ）２が生成された製鋼スラグ７を、屋外に搬送して積みつけて、大気エージング処理を実施する。
大気エージング工程では、製鋼スラグ７に含まれているＣａ（ＯＨ）２を大気中の二酸化炭素や水分供給から、安定した炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）へ促進させる。
【００３１】
この大気エージング工程では、大気エージング処理の時間を１日以上、１４日以下としている。
大気エージング処理の時間を規定する理由としては、製鋼スラグ７が２５ｍｍ〜４０ｍｍの大きい径を有するものであるので表面積が広い、つまり製鋼スラグ７の表面のＣａ（ＯＨ）２の量が多いので、大気エージング処理の時間が１日より短いと、ＣａＣＯ３への生成が不十分となり、大気エージング効果が低くなる虞があるためである。また、１４日間のうちには、充分にＣａＣＯ３の生成が終わるため、大気エージング処理の時間を１４日以下としている。
【００３２】
このように、製鋼スラグ７に水分を付与し、蒸気エージング処理を行い、その後に大気エージング処理を実施することで、通常の大気エージング処理より反応促進効果が大きく、大気エージング処理期間の短縮が可能となる。
また、製鋼スラグ７を高温状態で大気エージング処理することにより、大気によってＣＯ２が供給されると共に、製鋼スラグ７の表面が大気によって冷却されて結露が生じて製鋼スラグ７に水分として供給されるので、（Ｃａ（ＯＨ）２→ＣａＣＯ３）の反応を促進させる効果が向上する。
【００３３】
このような工程に沿ってエージング処理を進めることで、膨張率の低い製鋼スラグ７（路盤材８）を製造することが可能である。
［実験例］
次に、本実施形態の製鋼スラグ７のエージング方法の実験例について、図と表を基に説明する。
【００３４】
まず、本実験例を説明する前に、パラメータ、評価基準の定義について説明する。
本実験例は、製鋼スラグ７に付与する水分量が、実際の粒度における水分量、すなわち蒸気エージング処理を実施する前における製鋼スラグ７の乾燥重量に対する水分量としている。
なお、水分量ｗ（％）は、下式で求められる。
【００３５】
ｗ ＝ １００×(Ｗ１−Ｗ２)／Ｗ１
Ｗ１：冷却ヤード２に排滓したときの製鋼スラグ７の重量（初期重量）
Ｗ２：１０５℃で製鋼スラグ７を乾燥し、１時間ごとの重量変化が１％未満になった時の重量（乾燥後重量）
また、膨張率は、ＪＩＳ Ａ ５０１５（道路用鉄鋼スラグ 附属書２）の「鉄鋼スラグの水浸膨張試験方法」に準拠し、「水温が約８０℃の恒温水槽（養生装置）にて６時間保持し、その後、恒温水槽内にて常温で１８時間放冷する」を１サイクル（２４時間）とした浸漬試験を、１０サイクル（１０日）実施した。
【００３６】
なお、膨張率Ｘ（％）は、下式で求められる。
Ｘ＝１００×（Ｈ−ｈ）／ｈ
ｈ：初期における製鋼スラグ７の高さ
Ｈ：試験実施後における製鋼スラグ７の高さ
膨張率の評価基準は、ＪＩＳ Ａ ５０１５の評価基準１．５％以下よりも厳しい、０．７％以下としている。なお、本願発明においては、より製鋼スラグ７の膨張を抑制するため、膨張率の評価基準を０．５％以下としている。そして、その膨張率の評価基準を以下に示す（記号は表１を参照）。
【００３７】
１．５％超：×(基準超過、不適合)
０．７％〜１．５％：△（ＪＩＳ Ａ ５０１５の評価基準内だが、本実験例では対象外）
０．７％以下：○（本願発明の発明例）
本実験例の製鋼スラグ７は、４８．２ＣａＯ−１２．９ＳｉＯ２−４．８ＭｇＯ−１．６Ａｌ２Ｏ３−２０．８Ｔ．Ｆｅの転炉(脱炭炉)スラグを用いている。なお、製鋼スラグ７中のｆｒｅｅ−ＣａＯの量は、日本鉄鋼協会：「鉄鋼スラグ中フリーCaOのキャラクタリゼーション技術の標準化」最終報告書に準拠し、８．２４％としている。
【００３８】
本実験例のエージング方法は、以下に示す条件で実施した。
破砕工程においては、転炉スラグ原石を４０ｍｍ以下に粉砕した。その粉砕したものを製鋼スラグ７として用いた。
水分付与工程においては、エージングピット３に積み付け後、その上部に備えられた移動式の散水設備４を用いて、製鋼スラグ７全体に満遍なく散水した(図１参照）。
【００３９】
蒸気エージング工程においては、エージングピット３の下部に敷設された蒸気配管５から、１００℃超の飽和水蒸気を通気させた。また、エージングピット３上部に温度計を配備し、製鋼スラグ７の温度を測定した。また、蒸気エージング処理の時間は、通気開始〜通期完了までの時間とした。なお、このような蒸気エージング工程の条件においては、エージングピット３の上部が９５℃に達するまでの時間が、４時間〜８時間程度となっている。
【００４０】
大気エージング工程においては、蒸気エージング処理後の製鋼スラグ７を、ヤードに山積みにし、大気に曝した。
表１は、上記した２５ｍｍ〜４０ｍｍの粒径を有する製鋼スラグ７（転炉スラグ）を用いた本実験例の結果を、まとめたものである。
【００４１】
【表１】
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【００４２】
まず、表１に示す本実験例の結果について、説明する。
比較例１は、水分量が１．４（％）、膨張率が８．８４０（％）となっており、本実験例の評価基準（０．７％以下）を大幅に超過していることがわかる（評価×）。
比較例２は、水分量が３．７（％）、膨張率が０．７７８（％）となっており、ＪＩＳ Ａ ５０１５の評価基準（１．５％以下）はクリアしているが、本実験例の評価基準を超過していることがわかる（評価△）。
【００４３】
比較例３〜７においては、ＪＩＳ Ａ ５０１５の評価基準はクリアしているが、本実験例の評価基準を超過していることがわかる（評価△）。また、比較例８においては、本実験例の評価基準を大幅に超過していることがわかる（評価×）。
一方で、実施例１は、水分量が３．３（％）、膨張率が０．６５７（％）となっており、本実験例の評価基準（０．７％以下）をクリアしていることがわかる（評価○）。
【００４４】
実施例２は、水分量が３．９（％）、膨張率が０．５６１（％）となっており、本実験例の評価基準をクリアしていることがわかる（評価○）。
実施例３〜１２においても、実施例１，２と同様に、本発明のエージング方法に沿って実施しているので、本実験例の評価基準をクリアしていることがわかる（評価○）。
以上、実施例１〜１２の結果より、水分付与工程にて、製鋼スラグ７の乾燥質量に対して２．０質量％以上の水分を付与し、蒸気エージング工程にて、蒸気エージング処理の時間を４８時間以上とし、大気エージング工程にて、大気エージング処理の時間を１日以上とすることで、製鋼スラグ７の膨張率を確実に０．７％以下とすることが可能となる。
【００４５】
次に、実施例１〜１２で得られたエージング処理と製鋼スラグ７の膨張率の関係を、図３〜図５に基づいて説明する。
図３は、蒸気エージング処理の期間と製鋼スラグ７の膨張率を示した図である。図４は、大気エージング処理の期間と製鋼スラグ７の膨張率を示した図である。図５は、製鋼スラグ７の初期の水分量と製鋼スラグ７の膨張率を示した図である。
【００４６】
図３に示すように、蒸気エージング処理の期間を４８時間以上とすると、製鋼スラグ７の膨張率を０．７％以下とすることが可能となることがわかる。なお、大気エージング処理の期間は７日としている。
図４に示すように、大気エージング処理の期間を１日以上とすると、製鋼スラグ７の膨張率を０．７％以下とすることが可能となることがわかる。なお、蒸気エージング処理の期間は４８時間としている。
【００４７】
図５に示すように、初期の水分量、すなわち付与する水分量を製鋼スラグ７の乾燥質量に対して２．０質量％以上とすると、製鋼スラグ７の膨張率を０．７％以下とすることが可能となることがわかる。なお、蒸気エージング処理の期間を４８時間とし、大気エージング処理の期間は７日としている（グレー色のプロット）。また、蒸気エージング処理の期間を９６時間とし、大気エージング処理の期間は７日としている（白色のプロット）。
【００４８】
図３〜図５からもわかるように、付与する水分量を製鋼スラグ７の乾燥質量に対して２．０質量％以上とし、４８時間以上蒸気エージング処理を実施し、１日以上大気エージング処理を実施することは、製鋼スラグ７を路盤材８にリサイクルしたときに、雨水などによる膨張を抑制することができる、非常に有効な手段であるといえる。
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
【００４９】
例えば、本実施形態では、転炉１において精錬する際に生成される鉄鋼副産物である製鋼（転炉）スラグを例示して説明したが、製鉄所において様々な精錬処理で生成される製鋼スラグ７、例えば、電気炉酸化スラグ、脱炭スラグ、溶銑脱燐スラグ、溶銑脱硫スラグ、溶銑脱珪スラグ、取鍋精錬スラグなどにおいても、本発明は適用可能である。
すなわち、本発明は、高炉にて精錬処理をする際に生成される高炉スラグを除くスラグに適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  転炉
２  冷却ヤード
３  エージングピット
４  散水設備
５  蒸気配管
６  溶銑
７  製鋼スラグ
８  路盤材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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