(57)【要約】【課題】  一般常識として、単純に木灰と水とを練り混ぜただけでは固まらないものである、また、一般家庭から発生した木灰は、畑に撒き還元できるが、企業で発生させた木灰は、産業廃棄物として処理をしなければならない、これら企業で発生した木灰を有効活用する技術の開発が待望されている。【解決手段】この発明は、木灰と水を原料とする、木灰に水を加え、含水比が５〜３０％の範囲内に調合し、練り混ぜて強アルカリ性の混練物にする、この混練物を型枠に投入し、成形時に於ける加圧断面１ｍｍ２当り４Ｎ／ｍｍ２以上で加圧成形して固形物にする、強アルカリ性の混練物にすることで、木灰に含まれる可溶性の二酸化ケイ素を溶解シリカとさせたケイ素の化合物で、自己硬化を促進させること及び、木灰のポゾラン反応を活用すること及び、加圧成形を行うことによって苦溶性で硬質な固形物となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材を燃燃した木灰及び水を原料とする。
木灰は、灰の一部がクリンカーの焼成に至る燃焼温度からなるものを最適とし、この木灰に水を加え、含水比が５〜３０％の範囲内に調合する、最適な含水比は、１０〜２５％となる、これら原料を練り混ぜてｐＨ１２以上の強アルカリ性の混練物にする、この混練物を型枠に投入し、成形時に於ける加圧断面１ｍｍ２当り４Ｎ／ｍｍ２以上で加圧成形して固形物にする。
強アルカリ性の混練物にすることで、木灰の成分である可溶性の二酸化ケイ素が溶けて、溶解シリカが生成される。
この溶解シリカと木灰に含まれる可溶性物質とが化合したケイ素の化合物を得ることで、自己硬化を促進させること及び、木灰のポゾラン反応を活用すること及び、加圧成形を行うことによって苦溶性で硬質な固形物となることを特徴とする。
使用する材料は、木灰と水とで出来上がり、セメントや石灰、接着剤又は増強剤等のバインダーを用いることなく、木灰の素材を生かした吸水性、保水性、消臭効果を有する固形物となる木質燃焼灰の活用方法。
【請求項２】
請求項１で出来上がった固形物を破砕機で砕き、ふるい分けを行い、粒径２５〜２．５ｍｍの範囲内に粒度を調整した砂利形状の固形物にする。
木灰及び水のみを原料とした、この砂利形状の固形物をコンクリート用骨材の一部として置換利用することを特徴とする。
最良な用途とするのは、ポーラスコンクリートに用いる粗骨材の一部又は全量を砂利形状の固形物と置換して製造し、透水性を有し吸水性及び保水性に富むコンクリートとなる木質燃焼灰の活用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、木材を燃燃させた灰である木質燃焼灰（以下、木灰と称す。）と水を主原料とし、セメントや石灰、接着剤又は増強剤等のバインダーを一切用いることなく、木灰に含まれる硬化作用のある成分を活用して、木灰を固形物にする方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  先行技術文献のように、燃焼灰に関する分野は、火力発電所より発生した石炭灰の利用方法や一般廃棄物のごみ燃焼灰や下水道の汚泥燃焼灰の利用方法など、この分野の開発は活発に進められている。
一般家庭から発生した木灰については、畑に撒き還元できるが、企業で発生させた木灰は、産業廃棄物として処理をしなければならない。
これら企業で発生した木灰を有効活用する技術の開発が待望されている。【０００３】  先行技術文献の活用方法は、燃焼灰を硬化させる為にセメントや石灰、接着剤又は増強剤等のバインダーを用いることにより、硬化をさせる方法である。
これに対して、木灰及び水だけを原料とした固形物にする方法は、まだ実用化されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】  特開２００８−２３９４４６号公報
【特許文献２】  特開２０１３−２０２５５０号公報
【特許文献３】  特開２０１４−０２８７２８号公報
【特許文献４】  特開２０１５−０５４２７６号公報
【特許文献５】  特開２０１５−１４５３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  一般常識として、木灰を固まらせるには、ただ単に木灰と水とで練り混ぜただけでは固まらないものである。
木灰及び水を原料とした安価な方法で、木灰を硬質な固形物にさせることにある。【０００６】  木材を燃焼すると燃焼前の木材質量に対して約１％の木灰が発生する。
木質バイオマス発電、ペレットストーブやボイラー、薪ストーブの普及率向上に伴い、木灰の有効利用の方法を求められることであり、木灰を固形物として利用する分野は、まだ本格的に製品化されていないのが現状である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  木灰は、天然林又は、人工林の木材の原木や薪や木質ペレットにしたものを燃焼器機とする、木質バイオマス発電、ペレットストーブやペレットボイラー、薪ストーブで燃やした木灰を使う。
木灰には、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、アルミナ、炭酸カリウムが含まれる、これらの成分が含まれる木灰に水を加え、強アルカリ性の混練物にする。
強アルカリ性の混練物にすることにより、木灰の成分である可溶性の二酸化ケイ素（反応性シリカ）が溶けて、溶解シリカ（溶解したシリカ）が生成される。
この溶解シリカと木灰に含まれる可溶性物質のカリウム成分、カルシウム成分、アルミナ成分とが化合した物質（以下、ケイ素の化合物と称す。）を得ることで、自己硬化を促進させることを期待するものである。
ここに、自己硬化とは、セメントや石灰、接着剤又は増強剤等のバインダーとして成り得る物質を一切用いなくても、自らの木灰の成分を活用して、自ら硬化する作用を言う。
これは、木灰の水和反応やポゾラン反応となる複雑な硬化過程とは、異なる硬化手段として利用するものである。
この強アルカリ性の混練物にするには、原材料である木灰と水との含水比（木灰量に対する水量の質量比率）を５〜３０％となるように調合し練り混ぜる。
そして、練り上がった強アルカリ性の混練物を成形時に於ける加圧断面１ｍｍ２当り、４Ｎ／ｍｍ２以上で加圧成形させ硬質な固形物することで、課題を解決させようとするものである。【０００８】  木灰には［００４０］の表９の通り、ポゾラン材となる、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、アルミナが含まれているので、これらの成分は、ポゾラン反応により、二酸化ケイ素とアルミナを主な組成とするポゾランが、水酸化カルシウムと常温でゆっくりと反応し、結合能力をもつ化合物が生成させるものである。
木灰がポゾラン材として成り得る物かを目視で確認する方法として、袋詰にした木灰は、湿気の多い屋内場所で、長期間放置すると、袋詰にした木灰の中に大きなもので拳大サイズの固化物が発生している。
この固化物は、木灰に含まれる酸化カルシウムが空気中の水分と反応し水酸化カルシウムとなり、ポゾラン材の二酸化ケイ素とアルミナがこの水酸化カルシウムと反応して自然に出来上がったものであり、ポゾラン反応物を目視で確認できる。
本願は、このポゾラン反応による硬化を、長期の硬化手段として活用するものではあるが、ポゾラン反応は、早期の硬化を発揮できないので、ケイ素の化合物や高圧成形することで早期の硬化に役立てるものである。【０００９】  木灰に含まれる溶解シリカの確認方法として、木灰をＪＩＳ  Ａ  １１４５骨材のアルカリシリカ反応性試験方法の化学法に準じた方法で、木灰に含まれる溶解シリカ量を求めることができるが、これとは別な方法で、木灰に含まれる溶解シリカの確認方法を記載する。【００１０】  確認方法１とするのは、ケイ酸ソーダ（以下、水ガラスと称す。）と希塩酸とを混ぜるとゲルができることが知られる。
この現象を応用することで確認をした。
使用する材料は、木灰３００ｇ、水酸化ナトリウム、希塩酸である。
木灰には、あぶくと言われる炭酸ガスの基となる炭酸カリウムが含まれる、この炭酸カリウムを除去する為に木灰３００ｇをポリバケツに入れ、水洗いをして縣濁させ、０．０７５ｍｍの網ふるいを用いて、縣濁した洗い水をふるい分けて、この網ふるいに留まった試料すべてを練り鉢に入れる。
練り鉢に入れた試料に水酸化ナトリウムを加えて練り混ぜ、ｐＨ１２以上になるまで水酸化ナトリウムを加えながら練り混ぜる、この試料を２４時間屋内で自然放置する。
翌日、練り鉢に入れた試料を練り直してスラリーにして、このスラリーに希塩酸を入れると塩素ガスの発生と共に、スラリーがゲルまでには至らないがゼリー状（ゲル化）となる。
このゲル化をしたものは、木灰に含まれる可溶性の二酸化ケイ素を溶解シリカとさせたケイ素と水酸化ナトリウムとが化合して脆弱なケイ酸ナトリウム（水ガラス）となり、このケイ酸ナトリウムが希塩酸と反応して、一定時間ゲル化をしたものである。
これは、ただ単に水酸化ナトリウムと希塩酸を混ぜても、塩化ナトリウムを生成するものの、ゲル化はしないものである。【００１１】  また、確認方法２としての使用する材料は、木灰２００ｇ、水酸化ナトリウム５０ｇ、希塩酸である。
１．２ｍｍの網ふるいを通過した木灰２００ｇを練り鉢に入れ、水３００ｇと水酸化ナトリウム５０ｇとを加え練り混ぜて、この練り鉢を電気コンロで加熱をすると、あぶくが発生する、このあぶくの発生が収まるまで加熱を続ける。
あぶくの発生が収まったら水酸化ナトリウム５０ｇを入れて、電気コンロで加熱しながら掻き混ぜてスラリーとなるまで約１時間加熱をしてから２４時間屋内で自然冷却する。
練り置きしたこのスラリーを練り直してから、希塩酸を加えるとゲルまでには至らないがゼリー状（ゲル化）となる。
この場合、激しく塩素ガスを発生するので、注意が必要である。
この現象も、水ガラスと希塩酸とを混ぜて出来上がるゲルに比べると劣るものではあるが、前記［００１０］記載の方法に比べるとゲル化の確認が解りやすい。【００１２】  確認方法３とするは、燃焼灰に水ガラスを入れると硬化をすることが知られる。
このことを応用することで確認をした。
確認に使用する材料は、木灰、水酸化ナトリウム、希塩酸である。
確認方法として木灰を容器に入れ、希塩酸を加えてｐＨ７となるまで中和させる、この場合も激しく塩素ガスを発生するので、注意が必要である。
木灰に希塩酸を用いて中性（中和）にすることで、木灰の硬化に関与する物質は、損出し、二酸化ケイ素は、希塩酸とは反応をしないし、中性なので溶解シリカが生成されないまま残る。
この中和反応によって塩化物となる塩化カリウムや塩化カルシウムが生成されるので、これらを除去する為に０．０７５ｍｍの網ふるいを用いて水洗いをし、洗い水をふるい分けて、この網ふるいに留まった試料すべてをホーローバットに入れる。
さらにホーローバット入れた試料を電気乾燥器で、目視によって含水比１０％になるまで乾燥したものを試料▲１▼とし、下記の試料▲２▼との比較実験を行う。
試料▲２▼は、木灰に少量の水を加えてから、水酸化ナトリウムを用いてｐＨ１３以上になるまで水酸化ナトリウムを加えながら練り混ぜ、この試料を２４時間屋内自然放置し、その後、電気乾燥器で目視により含水比１０％になるまで乾燥させたものを試料▲２▼とした。
これら試料▲１▼と試料▲２▼とを各々φ５０×１００ｍｍの型枠を用いて、木槌で突き固めて供試体を作り、設定温度１０５°Ｃにした電気乾燥器で１時間乾燥させた後、１週間屋内自然養生をして硬化の比較実験を行った。
試料▲１▼は、硬化をしないが、試料▲２▼は、苦溶性な固化物に硬化する。
このことも可溶性の二酸化ケイ素を溶解シリカとさせたケイ素と水酸化ナトリウムとが化合して脆弱なケイ酸ナトリウム（水ガラス）となることによって、試料▲２▼は硬化をしたのである。【００１３】  また、確認方法４としては、水ガラスを使った硬化実験である。
実験に使用する材料は、木灰１００ｇ、水ガラス２０ｇ、水５０〜６０ｇである、これらの材料を練り鉢に入れて、練り混ぜて、暫くの時間練り置くと硬化を始める。
これは、水ガラスと木灰中のケイ素の化合物により硬化をしたものであり、本願で良好とする木灰は、練り置き時間１時間程度で硬化を始める、良好ではない木灰は、硬化を始めるまでの時間が長いか、又は、硬化をしないものである。【００１４】  確認方法５として、木灰以外のものでケイ素の化合物とならない材料を使った実験結果である。
木灰以外のものでケイ素の化合物とならない材料として川砂を用いた。
使用材料は、乾燥した川砂１００ｇと水ガラス５０ｇを用い、これらの材料を練り混ぜて、屋内で自然乾燥させ放置すると一見、硬質と思われる固化物となる、４週間自然養生をしたこの固化物を水に浸水すると容易に加水分解をして川砂に戻ってしまう。
これは、砂と水ガラスとを練り混ぜても物性変化をする物質がないから、加水分解をしてしまったのである。【００１５】  これらの実験から、木灰に含まれる溶解シリカの確認ができる。
二酸化ケイ素は、燃焼温度に大きく左右される、熔融化をするような高温域で焼かれた二酸化ケイ素は、ガラス化となる、これに対して木灰に含まれる二酸化ケイ素は、燃焼温度が８００℃前後で焼かれたものである。
二酸化ケイ素は、燃焼温度と関係して安定化するものや不安定となるものがあり、反応性シリカ成分の生成も燃焼温度に関係されることが知られる。
木灰の燃焼温度も反応性シリカ成分が生成される温度範囲にある。【００１６】  本願の木灰に含まれる溶解シリカからなるケイ素の化合物は、ケイ酸カリウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウムが挙げられる。
このケイ素の化合物が、木灰を硬化させる手段となり、ポゾラン反応や更には成形時に於ける加圧断面１ｍｍ２当り４Ｎ／ｍｍ２以上の高圧成形をすることで、苦溶性で硬質な固形物となる。【００１７】  木灰は、燃焼温度や燃やす木材の種類によって、木灰に含まれる成分の変動があることや、木灰の保管方法又は、使用するまでの期間により経時変化を伴うものである。
雨水にさらされる場所に保管をした木灰や、数年間、気中に放置したものは、木灰の品質が低下をするので、本願に使用する木灰には、適さない。
本願に適する木灰又は、適さない木灰かは、前記［００１３］記載の方法より判断ができる。
【発明の効果】
【００１８】  一般常識として、ただ単に木灰と水とを練り混ぜただけでは固まるものではないが、本願の工法により、苦溶性で硬質な固形物となること、そして成形直後に即時脱型が出来て、脱型直後の固形物を容易に手に持つことが可能となる。【００１９】  また、今後、森林資源の有効活用とした間伐材を用いた木質バイオマス発電の取り組みが進められることに伴い、大量に発生する木灰の有効的な処理方法の一つとなる。【００２０】  先行技術文献で用いる石炭灰であるフライアッシュを原料とし、これから得られる水とフライアッシュとを練り混ぜた混練物では、強アルカリにはならない、フライアッシュは、アルカリ性を示すものも多いが、炭種によっては中性あるいは酸性を示すものがあり、本願の混練物のようにｐＨ１２以上の強アルカリ性にはならないものである。
本願は、反応性シリカ成分を含む木灰を強アルカリ性の混練物にし、水和されアルカリのシリカケートとなった溶解シリカを使い、木灰に含まれるカルシウム、カリウム、アルミナからなるケイ素の化合物で硬化させるものであり、木灰と水以外の材料を用いることなく、木灰に含まれる成分を活用し木灰を固形物にさせることは、従前にはなかった工法である。【００２１】  本願は、天然林及び人工林の木材を原料して燃焼させた木灰のみを限定使用し、建築廃材を燃やした焼却灰は、一切使わないものである。
建築廃材には、防腐剤や塗料が使われているので、燃焼灰に有害物質が含まれてしまう、これに対し自然木材の木灰は、従来から畑などへ酸性土の土壌改良として撒く、または、食用である山菜等の灰汁として利用されていて安全性の高い固形物となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】  本発明の実施形態における工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】  以下に本願発明について実施の形態に基づいて説明するが、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２４】  図１に基づき具体的に説明する、使用する材料は、木質燃焼灰の木灰（１）及び水（２）である。
木質燃焼灰には、燃え残りの炭及び燃え残った木質ペレット又はクリンカーが混入しているので、網目５ｍｍ（３ｆ）又は、網目２．５ｍｍ（３ｇ）の網ふるいを用いて、ふるい分けて木質燃焼灰に混入した燃え残りの炭及び燃え残った木質ペレット又はクリンカーを取り除く、これを木灰（１）とする。
特に燃え残りが多い炭や燃え残りの多い木質ペレットを木質燃焼灰として用いる場合は、炭や木質ペレットが、水を含むと膨張して固形物（８）の内部膨張によるひび割れを初期の段階で発生するので、網目１．２ｍｍ（３ｈ）の網ふるいを用いて丁寧にふるい分けを行うと良い。
【００２５】  木灰（１）に水（２）を加え、含水比（木灰量に対する水量の質量比率）を５〜３０％となるように調合し、練り混ぜ機（４）とするミキサー、ハンドミキサー、手練りのいずれかで練り混ぜて、リトマス試験紙（ｐＨ試験紙）を用いてｐＨ１２以上の強アルカリ性の混練物（５）にする。
なお、最適となる含水比は、１０〜２５％であり、含水比が５０％を超えると硬化をしない。
【００２６】  木灰（１）の成分である二酸化ケイ素が強アルカリ性の混練物（５）にすることで、溶解シリカが生成される。
なお、本願に用いる容器類は、耐アルカリ性のある容器類を用い、アルミニウム製の容器は避けたほうが望ましい。
【００２７】  成形は、鋼製型枠（６）を用いて、この中へ強アルカリ性の混練物（５）を給材し、加圧成形機械（７）とするブロックマシーン又は油圧プレス機械で加圧断面（加圧する面積）１ｍｍ２当たり４Ｎ／ｍｍ２以上で加圧成形をする。
【００２８】  脱型は、即日脱型をして固形物（８）を鋼製型枠（６）から取り出す。
脱型直後の固形物（８）は、可溶性であるが時間経過とともに苦溶性となる。
【００２９】  固形物（８）の形状は、レンガやインターロッキングブロックやスペサーブロックとする既存の型枠を用いた形状を主とする。
脱型後は、６ヶ月以上屋内自然養生を行い、製品は完成する。
【００３０】  固形物（８）を砂利の形状にした固形物（以下、砂利形状の固形物（１０）と称す。）にするには、屋内で成形後１ヶ月以上自然養生をした固形物（８）を破砕機（９）とするクラッシャ又はハンマーで、砕いて網目３０ｍｍ（３ａ）、２５ｍｍ（３ｂ）、２０ｍｍ（３ｃ）、１５ｍｍ（３ｄ）、１０ｍｍ（３ｅ）、５ｍｍ（３ｆ）、２．５ｍｍ（３ｇ）の各々の網ふるいでふるい分けて、粒径２５ｍｍ〜５ｍｍ、粒径２５ｍｍ〜１５ｍｍ、粒径２０ｍｍ〜１０ｍｍ、粒径１５ｍｍ〜５ｍｍ、粒径１０ｍｍ〜５ｍｍ、粒径５ｍｍ〜２．５ｍｍに粒度を調整した砂利形状の固形物（１０）にする。
【実施例】
【００３１】  以下に本発明の実施例を挙げて詳しく説明するが、本発明は，これらに限定されるものではない。
実施例では、加圧成形機械（７）として、加圧力の数値が読み取り易いアムスラー型耐圧試験機（能力１０００ＫＮ）を用いた実験である。【００３２】  表１は、固形物（８）の成形に適した木灰（１）と水（２）との最適な含水比を求めた結果である。
【表１】
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表１．の結果から、成形可能な含水比の範囲は、５〜３０％であり、最適な含水比は、１０〜２５％となる。
また、含水比５０％以上になると固形物（８）は硬化をしないことが実験の結果判った。【００３３】  表２は、固形物（８）の成形に適した加圧力を求めた結果である。
【表２】
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表２の結果から固形物（８）の成形に適した加圧力は、加圧面積１ｍｍ２当り、４Ｎ／ｍｍ２以上を必要とする。【００３４】  表３は、固形物（８）の吸水率試験を行った結果である。
【表３】
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表３、の結果から平均値で１５．２％の吸水率であった。【００３５】  表４は、固形物（８）の放出量の測定から保水性を求めた結果である。
【表４】
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表４、の結果を得た。
表乾状態の質量から５日経過した気乾状態の質量とでは、自然放出量は、２４２．４ｇであり、これを基準として放出率を求めると、表乾状態から１日経過した放出率は、３２％であった。
これを保水性に置き換えれば、固形物（８）が含んだ２４２．４ｇの水を、１日後は６８％、２日後は３８％、３日後は２３％、４日後は４％、５日後は０％を保持したことになる。【００３６】  また、表５は、５日間自然放置した同一の供試体（上表４、で用いた供試体）を水中に浸水させて、再吸水を行った結果である。
【表５】
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表５、より供試体（表３、ＮＯ，２の供試体）表乾質量（１，９３４．７ｇ）に対して２分間の浸水（１，９１０．０ｇ）で、９８．７％を吸水したことになる。【００３７】  表６は、固形物（８）の苦溶性確認を行った結果である。
【表６】
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表６、より供試体を水中で１カ月間、浸水させた実験を行った結果、水に溶解することは、なかった。
但し、木灰（１）には、燃えカスの炭が混入しているので、水槽に浸水させた水の色は、赤褐色となる。
また、水槽の水は、アルカリ性の強い水となる。【００３８】  表７は、固形物（８）の材齢２８日の圧縮強さ試験を行った結果である。
【表７】
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表７、の結果を得た。
材齢２８日では、大きな強度の発現はないものである。【００３９】  表８は、固形物（８）の長期材齢の圧縮強さ試験を行った結果である。
【表８】
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表８、の結果を得た。
固形物（８）の硬化は、時間経過とともに穏やかに強度を発現する。【００４０】  木灰（１）の代表的な成分は、表９の通りである。
【表９】
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但し、表９は、一例であり、木灰（１）の代表的な成分は、木材の種類や燃焼温度により、異なるものである。
木灰（１）の色合いについては、低温で焼かれたものは、黒褐色なものとなり、高温で焼かれたものは、赤褐色なものとなる傾向にある。【００４１】  固形物（８）の消臭効果の確認を記載する。
固形物（８）をハンマーで破砕して、ふるい分けをした粒径５〜２．５ｍｍの砂利形状の固形物（１０）で、消臭確認を行った。
生ごみを２つのポリバケツに各々等量入れ、一方のポリバケツはこのままの状態で蓋を閉じる、もう一方のポリバケツには、生ごみと同等量の砂利形状の固形物（１０）を入れ蓋で閉じた方法で比較実験を行った。
４８時間屋外放置した結果は、砂利形状の固形物（１０）を入れたポリバケツの方は、臭覚により臭いが軽減することが判った。【００４２】  他の実験により、解った実施例を記載する。
強アルカリ性の混練物（５）を練り混ぜ後の練り置き時間を１時間経過してから、再練り混ぜを行うと成形時に於ける締め固めが良くなった。【００４３】  また、内部膨張によるひび割れ対策や初期硬化の促進として、成形後１日経過した固形物（８）を電気乾燥器で１０５°Ｃの温度で約２時間乾燥させると、ひび割れの発生防止や初期硬化の促進となることが実験により判った。【００４４】  また、［００１７］に記載したように、本願に適さない木灰（１）がある、原因の特定はできないが、燃焼温度に起因する点も大きいことが実験より判った。
特に、木質燃焼灰中に燃え残った木質ペレットが含まれている場合は、燃焼温度が比較的に低温な状態で焼かれ完全燃焼ができないで燃え残ったものであり、これに対して木質燃焼灰中にクリンカーが含まれているものは、比較的に高温な状態で焼かれたものである。
これら２種類の木質燃焼灰を比較実験したら、本願で最良となる木灰（１）は、木質燃焼灰中にクリンカーが含まれているものを使用することである。
これに関連し燃焼器機で発生した木灰（１）を採取後、速やかに使用することも重要なことである。
発生直後の木灰（１）を使用すると強アルカリ性の混練物（５）がｐＨ１３を超えるものもあった。【００４５】  また、木灰（１）を採取後１週間以内のものを使用すると水和熱（水和反応）の確認ができる。
練り混ぜ機（４）にパン形ミキサーを用いた実験例として、室温１８℃の屋内において木灰（１）の温度が１８℃の試料４８ｋｇと水（２）の水温が１７℃の試料９．６ｋｇで約３０ｌの強アルカリ性の混練物（５）を練り上げた。
練り上がり直後の温度を測定したら、２１℃であった、水温より４℃、室温より３℃温度が上昇した。【００４６】  また、木灰（１）と水（２）との含水比が５０％を超えると硬化をしないし、含水比が３０％を超えると加圧成形もできない。
含水比が５０％の混練物の性状は、パサパサ状態の０スランプではあるが、これを木槌で突き固めても硬化はしない。
含水比が８０％を超えると粘性を有する性状となる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】  コンクリートの分野では、溶解シリカは、有害な存在である。
骨材のアルカリシリカ反応により、コンクリートの内部が膨張し品質に悪影響を及ぼすものである。
コンクリート用の骨材中に含まれるアルカリシリカ反応は、アルカリ濃度減少量と溶解シリカ量によって、無害と無害でない（有害）ものとに判別されている。
無害な骨材と有害な骨材とが混合した骨材を用いた場合より、有害な骨材が多く含まれた骨材を多量に使用する方がペシマム現象により、反応を抑えられることがあると言われる。【００４８】  また、溶解シリカからなるゲルは、硬質なものになることが知られる。
反応性シリカを含む木灰（１）も懸念される点はあるが、ペシマム現象やゲルの硬質化は、固形物（８）としては良き作用面である。【００４９】  アルカリシリカ反応は、本来長期な年月を経過したら発生するものではあるが、固形物（８）を試作してから２年間を経過した物は、まだまだ短期間ではあるが亀甲状の亀裂を発生していない。【００５０】  木灰（１）は、微細な粒子を多く含んでいる、実験例として木灰（１）の粗粒率は、２．５１であった、一般的に微細な粒子を多く含んだものほど、自己収縮が大きくなる傾向にある。
固形物（８）には、この自己収縮によるひび割れは発生していない。【００５１】  木灰（１）の密度は、ＪＩＳ  Ａ  １１０９の細骨材の密度試験に準じた方法より、実験例として２．４８ｇ／ｃｍ３であった。【００５２】  これらのことから、砂利形状の固形物（１０）は、強度を重要視しない、吸水性及び保水性に富むコンクリートの骨材の一部として置換利用に期待ができる。【００５３】  最良となる置換利用は、コンクリート用骨材の一部として、ポーラスコンクリートに使用する粗骨材の換わりに砂利形状の固形物（１０）を用いれば、透水性を有し吸水性及び保水性に富むコンクリートとなる。【００５４】  実験例として、粗骨材の全量を砂利形状の固形物（１０）に置換したものは、通常のポーラスコンクリートと比較して、吸水性に関しては１０倍を超える吸水率となるものもあった。
但し、強度については、通常のポーラスコンクリートと比較して劣るものである。【００５５】  透水性については、全空隙率の測定試験から求めこととした、通常のポーラスコンクリートと比較して同等なものであった。【００５６】  保水性については、表乾状態から気乾状態の経過時間による質量変化から求めた結果、通常のポーラスコンクリートと比較して質量変化が少ないものであった。
【符号の説明】
【００５７】  １  木灰
２  水
３（ａ）〜３（ｈ）  網ふるい
４  練り混ぜ機
５  強アルカリ性の混練物
６  鋼製型枠
７  加圧成形機械
８  固形物
９  破砕機
１０  砂利形状の固形物
【図１】
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