(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート廃材を１００℃以上に加熱した後破砕し、その後、再生粗骨材を回収する過程で篩分けして細骨材原料を取り出し、この細骨材原料を、鋼球を媒体とする乾式のチューブミルに導入し、細骨材の表面に付着したペースト分を選択的に剥離させると共に該ペーストを粉砕し、このペースト分を乾式方式により細骨材と分離して除去することにより再生細骨材を製造する再生細骨材の製造方法であって、該チューブミルにジエチレングリコールの助剤を添加すると共に、該細骨材と剥離したペーストとを分離するために、該チューブミル内に多量の空気を通風してペースト分を飛散させ、ペーストを捕集することを特徴とする再生細骨材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンクリート廃材から細骨材原料を取り出して再生細骨材を得る方法に係り、特に付着ペースト分が極めて少ない再生細骨材をすべて乾式の工程により高収率で製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型の構築物や建築物の解体に伴い、大量のコンクリート廃材が排出される。排出されたコンクリート廃材は、多量の骨材を含有するものであることから、資源の有効再利用及び廃棄物の減容化の目的でこれらのコンクリート廃材から、再生骨材が製造されている。
【０００３】
コンクリート廃材から再生骨材を製造する従来方法は、特開昭５９−４２０５０号公報、特開昭５９−４５９５８号公報、特開平４−２１５５０号公報、特開平５−１７０４９８号公報などに記載の通り、コンクリート廃材を破砕した後、分級して細骨材及び粗骨材を各々取り出すようにしたものである。
【０００４】
また、特開平８−９１８９３号公報には、コンクリート廃材を破砕して粗骨材を回収し、残りの破砕物（５ｍｍアンダー）を湿式摩砕してペースト分（セメントの水和硬化物質）を細骨材から剥離させて細骨材を回収することが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開昭５９−４２０５０号公報等の方法により製造された再生細骨材には、かなりの量のペースト硬化物（以下、ペーストという。）が付着している。このペーストが付着した細骨材を用いてコンクリートを製造した場合、この付着ペースト部分の強度が骨材自体の強度よりも低いため、コンクリート硬化体の強度上の弱点となり、該コンクリートの強度が低下したり、また、付着ペーストにより流動性が不安定になるという問題があった。また、ペースト分が付着した細骨材を用いると、吸水率が大きいために、コンクリートの乾燥収縮が大きくなったり、凍結融解抵抗性が低下するといった耐久性上の問題が生じる。
【０００６】
また、特開平８−９１８９３号公報の方法では、ペースト分を含んだ排水が大量に発生するため、排水処理に手間及びコストがかかる。
【０００７】
本発明は上記従来の問題点を解決し、コンクリート廃材から、付着ペースト分の少ない再生細骨材を容易かつ効率的に回収する方法を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明はペーストを含んだ排水を発生させない乾式の工程のみによって再生細骨材を製造する方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の再生細骨材の製造方法は、コンクリート廃材を１００℃以上に加熱した後破砕し、その後、再生粗骨材を回収する過程で篩分けして細骨材原料を取り出し、この細骨材原料を、鋼球を媒体とする乾式のチューブミルに導入し、細骨材の表面に付着したペースト分を選択的に剥離させると共に該ペーストを粉砕し、このペースト分を乾式方式により細骨材と分離して除去することにより再生細骨材を製造する再生細骨材の製造方法であって、該チューブミルにジエチレングリコールの助剤を添加すると共に、該細骨材と剥離したペーストとを分離するために、該チューブミル内に多量の空気を通風してペースト分を飛散させ、ペーストを捕集することを特徴とする。
【００１０】
かかる本発明方法によると、ペースト分が十分に剥離された細骨材をすべて乾式工程によって回収することができる。
【００１１】
本発明では、コンクリート廃材を破砕するに際しコンクリート廃材を１００℃以上例えば１００〜３００℃に加熱する。
【００１２】
本発明では、チューブミル内の媒体は鋼球である。また、チューブミル内にジエチレングリコールの助剤を添加する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
本発明においては、コンクリート廃材をまず１００℃以上例えば１００〜３００℃に加熱し、ペースト分と骨材とを剥れ易くした後、ジョークラッシャー等でコンクリート中の骨材最大寸法の１．５倍以下程度に乾式破砕する。この破砕物から粗骨材を回収したのちの粒径５ｍｍ以下の破砕物を細骨材原料として取り出す。
【００１５】
この細骨材原料を乾式のチューブミル好ましくは乾式一軸横型チューブミルに供給し、このチューブミル内で撹拌することにより、細骨材とペースト分とを剥離させる。
【００１６】
このチューブミル内には、媒体として鋼球を充填する。また、ジエチレングリコールの助剤を添加する。
【００１７】
細骨材と剥離したペーストとを分離するために、このチューブミル内に多量の空気を通風してペースト分を飛散させ、サイクロンやバッグフィルタ等でペーストを捕集する。また、チューブミルの出口に網篩いを設け、細骨材とペースト分とを分離しても良い。
【００１８】
得られた再生細骨材は、細骨材原料の表面に付着していたペースト分の殆どが除去されたものであり、新品の細骨材とほぼ同等の性状を有するものである。
【００１９】
なお、本発明において、チューブミル内の鋼球の径や充填量、チューブミルの回転速度、助剤の添加量等の条件を適切に選択することにより、細骨材からペーストをきわめて十分に剥離させることができる。
【００２０】
【実施例】
以下に実施例、参考例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００２１】
なお、実施例、参考例及び比較例で採用した条件は次の通りである。
【００２２】
(1)  チューブミル
内径４５ｃｍ，長さ４５ｃｍ
(2)  媒体
・鋼球  φ３／４，５／８，３／８，１／４インチの４種類
・ロッド  φ１３×４００（ｍｍ）異形鉄筋
・ジルコニアボール  １／４インチ・・・（特開平８−９１８９３号のデータ）
(3)  コンクリート廃材
・細骨材性状
絶乾比重          ：２．５８
吸水率            ：１．８１％
・コンクリート調配合
水セメント比      ：６０％
スランプ          ：１５ｃｍ
空気量            ：４．５％
(4)  助剤
ジエチレングリコール  ：処理量の０．２５％
(5)  ミル出口に細骨材とペーストの分離のため目開き０．３ｍｍの金網を設置した。
【００２３】
（手順）
コンクリート廃材を３００℃に加熱した後、ジョークラッシャーで粒径３０ｍｍ以下に破砕して、再生粗骨材を回収する過程でふるい分けし、このうち粒径５ｍｍ以下を再生細骨材原料として取り出した。
【００２４】
この原料を上記のチューブミルにて表１に示す条件で撹拌し、チューブミル内に残った粒分を再生細骨材として回収した。
【００２５】
撹拌条件を表１に示すように種々変えて再生細骨材を回収した。この回収された細骨材の回収率と絶乾比重および吸水率を表１，２に示す。
【００２６】
実施例１〜３、参考例１〜３及び比較例１〜５についての考察を次に記述する。
【００２７】
（参考例１〜３、実施例１）
未加熱原料で品質の高い再生細骨材を得るためには、加熱原料の場合に比べ、処理時間は長くなる。
【００２８】
（参考例３、実施例１）
助剤を用いることで回収率はほとんど変わらないものの品質が高くなり、よって助剤を用いることが望ましい。
【００２９】
（実施例２，３）
鋼球の量、処理時間、助剤を調整することで高品質な再生細骨材が得られた。すなわち、鋼球の量を増やせば処理時間は短くてよく、逆に量を減らすと処理時間を長く取れば高品質な再生細骨材を得ることができる。
【００３０】
（比較例１〜４）
鋼球の場合と同一条件媒体量、処理時間で得られた再生細骨材は品質、回収率ともに鋼球の場合に比べて劣った（同一回収率における品質が劣る。あるいは、同一品質における回収率が劣る）。
【００３１】
（比較例５）
（特開平８−９１８９３号のデータ）
回収率と品質は鋼球の場合（実施例３，４）とほぼ同等であるが処理時間が５倍程度かかりランニングコストが大きくなる。また２次処理として湿式処理を行わなければならず、この時発生する排水の処理が問題となる。
【００３２】
以上のことから、チューブミルの回転数（処理時間）を増大させたり、媒体量を多くするなど摩砕の仕事量が増加すると、当然ながらペーストがそれだけ多く剥離され、回収される細骨材の品質は向上する。ただし、回収率は低下する傾向にある。
【００３３】
しかしながら媒体を鋼球とすること、併せて助剤を用いることで回収される再生細骨材の品質は更に向上する。このため、処理時間を短くすることができ、よって回収される細骨材の量が増加する。すなわち高回収率で高品質の再生細骨材の製造が可能となる。
【００３４】
また、製造工程は１次処理で済み、且つ乾式であるため、排水処理の問題も無く、更にランニングコストも低い。
【００３５】
【表１】
0003753507.tif 000002
【００３６】
【表２】
0003753507.tif 000003
【００３７】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明の再生細骨材の製造方法によれば、コンクリート廃材から、付着ペースト分が極めて少なく、新品の細骨材とほぼ同等の性状を有する再生細骨材を容易かつ効率的に回収することができる。本発明の方法によると、ペーストを乾式で分離するため、ペーストを含んだ排水処理が不要となり、細骨材の回収コストを低減することが可能となる。