(57)【要約】  質量部で表すことができる、固体原料および固体活性剤を原料として含み、固体原料が１００部で、活性剤が１〜１５部である、軽量高強度セラミック粒子であって、固体原料が１００部のフライアッシュと、〜６〜１８部の高アルミナフライアッシュ、ボーキサイトおよび赤泥と、〜１〜５部のシリカフュームと、〜０．１〜３部の界面活性剤と、〜６〜２４部の可塑剤と、を含み、前記活性剤がアルカリ金属水酸化物５〜２０と、６０〜９５質量％のアルカリ金属ケイ酸塩溶液８０〜９５部と、を含む、軽量高強度セラミック粒子を提供する。製造された軽量の高強度セラミック製品は７００〜１１００ｋｇ／ｍ３の密度レベルおよび１０〜２０ＭＰａの円筒圧縮強度を有するため、損傷を受けにくい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体原料および固体活性剤を原料として含み、前記固体原料および前記固体活性剤はそれぞれ質量部で表すことができ、前記固体原料が１００部で、前記固体活性剤が１〜１５部である、軽量高強度セラミック粒子であって、
前記固体原料が、フライアッシュを１００部、高アルミナフライアッシュ、ボーキサイトおよび赤泥を６〜１８部、シリカフュームを１〜５部、界面活性剤を０．１〜３部、可塑剤を６〜２４部含み、
前記固体活性剤が、アルカリ金属水酸化物を５〜２０部、６０〜９５質量％のアルカリ金属ケイ酸塩溶液を８０〜９５部含む、
軽量高強度セラミック粒子。
【請求項２】
前記フライアッシュは、以下の成分：
強熱減量２〜１０％と、ＳｉＯ２３０％〜７０％と、Ａｌ２Ｏ３１０％〜５０％と、ＣａＯ１％〜１５％と、Ｆｅ２Ｏ３１％〜１８％と、ＭｇＯ０．０１％〜８％と、ＴｉＯ２０．０１％〜３％と、を含む、請求項１に記載の軽量高強度セラミック粒子。
【請求項３】
前記可塑剤が、広東白色粘土、広東黒色粘土、カオリン、ベントナイト、ＰＶＡ、およびセルロースからなる群から選択される１種以上である、請求項１に記載の軽量高強度セラミック粒子。
【請求項４】
前記高アルミナフライアッシュおよび前記ボーキサイトが３７％以上のアルミナ含有量を有し、前記赤泥と前記高アルミナフライアッシュおよび前記ボーキサイトとの質量部の比が１：２〜１：５である、請求項１に記載の軽量高強度セラミック粒子。
【請求項５】
前記固体原料が、鉄鉱石尾鉱を０．０１〜５部、方解石を０．０１〜５部さらに含む、請求項１に記載の軽量高強度セラミック粒子。
【請求項６】
前記アルカリ金属水酸化物が水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる１種以上であり、
前記アルカリ金属ケイ酸塩溶液中の前記アルカリ金属ケイ酸塩がケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウムおよびケイ酸リチウムからなる群から選択される１種以上である、請求項１に記載の軽量高強度セラミック粒子。
【請求項７】
前記界面活性剤がリグノスルホン酸ナトリウム、Ｌｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｉｎｃ．から入手可能なＣＴ０１７、またはそれらの混合物である、請求項１に記載の軽量高強度セラミック粒子。
【請求項８】
前記界面活性剤がリグノスルホン酸ナトリウムとＬｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｉｎｃ．から入手可能なＣＴ０１７の混合物であり、リグノスルホン酸ナトリウムとＬｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｉｎｃ．から入手可能なＣＴ０１７との質量部の比が２：１〜５：１である、請求項７に記載の軽量高強度セラミック粒子。
【請求項９】
ａ  前記固体原料を秤量して混合し、固体活性剤を調製するステップ：アルカリ金属ケイ酸塩溶液にアルカリ金属水酸化物を溶解し、室温に冷却した後、少量の白色沈殿物が観察されるまで撹拌を続け、得られた溶液をきれいな容器に注ぎ入れ、白色結晶が室温で１〜２０分間で凝集体に形成され、前記凝集体を粉砕して固体活性剤を形成するステップ；
ｂ  混合ステップ：前記固体原料と前記固体活性化剤を十分に混合して混合原料を形成するステップ；
ｃ  ペレット化ステップ：前記混合原料をペレット化して粒子にするステップ；
ｄ  硬化ステップ：前記粒子を温度７０〜１００℃および湿度７０〜９０％の条件下に１〜２時間維持して硬化させるステップ；
ｅ  乾燥ステップ：前記硬化した粒子を１００〜３００℃の温度で乾燥するステップ；
ｆ  焼結ステップ：前記乾燥した粒子を所定の焼結処理により６０〜９０分間焼結するステップ；
ｇ  最終製品を形成するステップ：前記焼結した粒子を室温に冷却して請求項１〜８のいずれか一項に記載の軽量高強度セラミック粒子を得るステップ；
を含む、軽量高強度セラミック粒子の製造方法。
【請求項１０】
前記焼結ステップが、２０〜４０℃／分の速度で１００〜３００℃から５００〜７００℃に昇温する具体的工程と、その後、５〜２５℃／分の速度で１０５０〜１３５０℃にさらに昇温する具体的工程と、を含む、請求項９に記載の軽量高強度セラミック粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境に優しい建築物または建材、固体廃棄物処理および資源利用の技術分野に関し、特に軽量高強度のセラミック粒子（ceramsite；陶粒）およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
１．フライアッシュは石炭火力発電所から発生する固体廃棄物である。中国では、毎年約６億トンのフライアッシュが生産されており、総合的な利用率は約７０％である。そのため、毎年大量のフライアッシュが蓄積されている。このようなフライアッシュを処理しないと、粉塵が直接大気を汚染し、人間の呼吸器系に脅威を与えることになる。また、フライアッシュが水系に放出されると、そこに含まれる有毒な化学物質が生活用水を汚染し、さらに人間の健康を脅かる。したがって、有用資源としてのフライアッシュの利用は、国および地方自治体によって強くサポートされている。
【０００３】
２．  セラミック粒子は低密度、高円筒圧縮強度、高い軟化係数、優れた耐凍害性、および優れた耐アルカリ骨材反応性などの優れた特性を有する人工軽量骨材であり、軽量、腐食、霜または振動に対する耐性、良好な絶縁性などの複数の機能を備える。これらの優れた特性を用いるために、砂岩の代わりに軽量高強度コンクリートを製造するため、または軽量壁板、セラミック製自己断熱ブロック、下水処理濾材、植付用マトリックスなどを広範囲の用途分野で製造するための建築材料用基礎原料として、セラミック粒子を用いることが可能である。
【０００４】
３．  伝統的なセラミック粒子は、ほとんどの場合、主原料として粘土または頁岩を用いた焼結によって製造される。これは必然的に大量のミネラル（粘土など）を消費するため、森林植生や耕作地の保護には不利であり、それによって持続可能な開発の原則を遵守することができない。それ故に、セラミック原料を製造するための原料としての廃棄物原料を探すことは、現在の研究において話題となっている。
【０００５】
４．  フライアッシュはＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３およびＣａＯに富んでおり、これらは粘土の化学成分に似ている。従って、それは焼結してセラミック粒子を製造することができる。フライアッシュがセラミック粒子を製造するための原料として使用される場合、その固体廃棄物は十分に利用されそして価値のある物質に変換され得る。
【０００６】
「軽量高強度セラミック粒子およびその製造方法」という名称の中国特許第２０１５１０２７３７５７．２号は、カオリン尾鉱、石炭脈石およびフライアッシュを原料として用いる軽量高強度セラミック粒子の製造を開示しており、ここで、フライアッシュが２０〜４０部の量で使用され、円筒圧縮強度が１０ＭＰａ以上であり、嵩密度は８００〜９００ｇ／ｃｍ３である。それにもかかわらず、このプロセスで使用されるフライアッシュの量は少ないであった。
【０００７】
「スラッジおよびフライアッシュから製造された高強度セラミック粒子およびその製造方法」という名称の中国特許第２０１４１０５０７６５２．４号は、スラッジおよびフライアッシュを主原料として用いる高強度セラミック粒子の製造を開示しており、ここで、フライアッシュは３０〜５５部の量で使用され、円筒圧縮強度は３〜６．３ＭＰａであり、そして嵩密度は５００−６５０のｋｇ／ｍ３である。それにもかかわらず、この方法で使用されるフライアッシュの量が少なく、円筒圧縮強度が低い。
【０００８】
「軽量、高強度、フライアッシュベースのセラミック粒子配合物」という名称の中国特許第２００６１００８６６６５．４号は、フライアッシュ、結合剤および混合物からの軽量、高強度のフライアッシュベースのセラミック粒子の製造を開示しており、ここで、フライアッシュが５５−７０％の量で使用され、円筒圧縮強度が７．３ＭＰａまでであり得る。この方法が大量のフライアッシュを含むが、円筒圧縮強度が低い。
【０００９】
「生物学的セラミック粒子およびその製造方法」という名称の中国特許第２０１５１０３２０４９１．２号は、フライアッシュ、可塑剤、スラグ、孔形成剤および液体活性剤からの生物学的セラミック粒子の製造を開示しており、ここで、８５％−９５％のフライアッシュが用いられ、円筒圧縮強度が９〜１４ＭＰａである。この方法は大量のフライアッシュを含むが、円筒圧縮強度は低い。液体活性剤はアルカリ性が高いため、装置および人間の健康の両方に悪影響を及ぼす。
【００１０】
現在、高強度セラミック粒子について次の課題が存在する。
１、低円筒圧縮強度；
２、少量のフライアッシュ；
３、危険な液体活性剤。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】中国特許第２０１５１０２７３７５７．２号
【特許文献２】中国特許第２０１４１０５０７６５２．４号
【特許文献３】中国特許第２００６１００８６６６５．４号
【特許文献４】中国特許第２０１５１０３２０４９１．２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、高円筒圧縮強度および高いフライアッシュ量を有する軽量の高強度セラミック粒子およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的を達成するために、本発明は以下の技術的解決策を提供する。原料として固体原料と活性剤とからなる軽量高強度セラミック粒子であって、固体原料が１００部で、活性剤が１〜１５部である。固体原料は、フライアッシュを１００部、高アルミナフライアッシュ、ボーキサイトおよび赤泥を６〜１８部、シリカフュームを１〜５部、界面活性剤を０．１〜３部、可塑剤を６〜２４部含む。活性剤は、アルカリ金属水酸化物を５〜２０部、６０〜９５質量％のアルカリ金属ケイ酸塩溶液を８０〜９５部含む。
【００１４】
フライアッシュは、２〜１０％の強熱減量と、３０％〜７０％のＳｉＯ２と、１０％〜５０％のＡｌ２Ｏ３と、１％〜１５％のＣａＯと、１％〜１８％のＦｅ２Ｏ３と、０．０１％〜８％のＭｇＯと、０．０１％〜３％のＴｉＯ２と、を含む。
【００１５】
可塑剤は、広東白色粘土、広東黒色粘土、カオリン、ベントナイト、ＰＶＡ、およびセルロースからなる群から選択される１種以上である。
【００１６】
高アルミナフライアッシュおよびボーキサイトは、３７％以上のアルミナ含有量を有し、赤泥と高アルミナフライアッシュおよびボーキサイトとの質量比が１：２〜１：５である。
【００１７】
固体原料は、０．０１〜５部の鉄鉱石尾鉱、０．０１〜５部の方解石をさらに含む。
【００１８】
アルカリ金属水酸化物は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる１種以上である。
【００１９】
アルカリ金属ケイ酸塩溶液中のアルカリ金属ケイ酸塩は、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウムおよびケイ酸リチウムからなる群から選択される１種以上である。
【００２０】
界面活性剤は、リグノスルホン酸ナトリウム、Ｌｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｉｎｃ．から入手可能なＣＴ０１７、またはそれらの混合物である。
【００２１】
界面活性剤は、リグノスルホン酸ナトリウムとＬｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｉｎｃ．から入手可能なＣＴ０１７の混合物であり、リグノスルホン酸ナトリウムとＬｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｉｎｃ．から入手可能なＣＴ０１７との質量部の比が２：１〜５：１である。
【００２２】
軽量高強度セラミック粒子の製造方法は、
ａ  固体原料を秤量して混合し、固体活性剤を調製するステップ：アルカリ金属ケイ酸塩溶液にアルカリ金属水酸化物を溶解し、室温に冷却した後、少量の白色沈殿物が観察されるまで撹拌を続け、得られた溶液をきれいな容器に注ぎ入れ、白色結晶が室温で１〜２０分間で凝集体に形成され、凝集体を粉砕して固体活性剤を形成するステップ；
ｂ  混合ステップ：前記固体原料と前記固体活性化剤を十分に混合して混合原料を形成するステップ；
ｃ  ペレット化ステップ：混合原料をペレット化して粒子にするステップ；
ｄ  硬化ステップ：前記粒子を温度７０〜１００℃および湿度７０〜９０％の条件下に１〜２時間維持して硬化させるステップ；
ｅ  乾燥ステップ：硬化した粒子を１００〜３００℃の温度で乾燥するステップ；
ｆ  焼結ステップ：乾燥した粒子を所定の焼結処理により６０〜９０分間焼結するステップ；
ｇ  最終製品を形成するステップ：前記焼結した粒子を室温に冷却して軽量高強度セラミック粒子を得るステップ；
を含む。
【００２３】
焼結ステップは、２０〜４０℃／分の速度で１００〜３００℃から５００〜７００℃に昇温する具体的工程と、その後、５〜２５℃／分の速度で１０５０〜１３５０℃にさらに昇温する具体的工程と、を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は以下の利点を有する。
１、ボールミルにかけることなく原料を直接混合しペレット化することができるため、エネルギー消費を最小限に抑え、処理工程を省くことができる。
２、粒子が最初に硬化され、次に焼結されるため、焼結処理は粉塵を生じず、最小の汚染をもたらす。
３、製品は軽量で高強度で、密度レベルは７００〜１１００ｋｇ／ｍ３、円筒圧縮強度は１０〜２０ＭＰａで、損傷を受けにくい。当該製品は、高性能コンクリートを製造するための軽量骨材として、または建築用壁板、橋、パイプおよび他の用途における使用に適した耐力構造として用いることができる。
４、原料の強度を増大させるために、多量のアルミナおよびボーキサイトを含む高アルミナフライアッシュが本発明の固体原料に添加されている。
５、本発明の固体原料には、固体原料と固体活性剤との混合効果を向上させるために界面活性剤がさらに添加されている。したがって、得られたセラミック粒子はより均質な特性およびより安定した品質を有する。
６、本発明で使用される固体活性剤は液体活性剤より取扱いが容易である。液体活性剤は強アルカリ性であるので、それは装置を容易に腐食しそして人間の健康に有害である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明をより詳細に説明するために、以下の製造例を挙げる。ただし、本発明の範囲はこれらに限定されない。
【００２６】
実施例１
固体原料の秤量：８５０ｇのフライアッシュ、２０ｇの広東省白色粘土、１００ｇの高アルミナフライアッシュ、３０ｇのシリカフューム、８ｇのリグノスルホン酸ナトリウムを秤量し、これらの固体原料を混合した。
【００２７】
活性剤の調製：５ｇの水酸化ナトリウムおよび４０ｇの８０％ナトリウム水ガラス溶液を秤量した。水酸化ナトリウムをナトリウム水ガラス溶液に加えて撹拌しながら溶解させた。室温に冷却した後、少量の白色沈殿物が観察されるまで撹拌を続けた。得られた溶液を清浄な容器に注ぎ入れた。白色結晶が室温で１〜２０分間で凝集体に形成され、当該凝集体を粉砕して固体活性剤を形成した。
【００２８】
混合：固体原料と固体活性剤を十分に混合して混合原料を形成した。
【００２９】
ペレット化：混合された原料をペレット化して粒子にした。
【００３０】
硬化：粒子を室温〜１００℃、湿度７０〜９０％の条件下で１〜２時間保持して硬化させた。
【００３１】
乾燥：硬化した粒子を１２０℃の温度で乾燥した。
【００３２】
焼結：乾燥した粒子を１２５０℃の温度で焼結した。具体的には、２５℃／分の速度で１２０℃から６００℃まで昇温させた後、さらに１５℃／分の速度で１２５０℃まで昇温させる工程により焼結処理を行った。
【００３３】
最終製品の形成：焼結した粒子を室温に冷却して、実施例１の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００３４】
実施例２
固体原料の秤量：８８０ｇのフライアッシュ、４０ｇのボーキサイト、１０ｇのリグノスルホン酸ナトリウム、および７０ｇのベントナイトを秤量し、これらの固体原料を混合した。
【００３５】
固体活性剤の調製：水酸化カリウム１５ｇ、９０％のカリウム水ガラス溶液８７ｇを秤量し、水酸化カリウムをカリウム水ガラス溶液に加えて撹拌しながら溶解させた。室温に冷却した後、少量の白色沈殿物が観察されるまで撹拌を続けた。得られた溶液を清浄な容器に注ぎ入れた。白色結晶が室温で１〜２０分間で凝集体に形成され、当該凝集体を粉砕して固体活性剤を形成した。
【００３６】
混合：固体原料と固体活性剤を十分に混合して混合原料を形成した。
【００３７】
ペレット化：混合原料をペレット化して粒子にした。
【００３８】
硬化：粒子を室温〜８０℃および湿度７０〜９０％の条件下で１〜２時間維持して硬化させた。
【００３９】
乾燥：硬化した粒子を１００℃の温度で２時間乾燥した。
【００４０】
焼結：乾燥した粒子を１３００℃の温度で焼結した。具体的には、３０℃／分の速度で１００℃から７００℃まで昇温した後、さらに１０℃／分の速度で１３００℃まで昇温する工程によって焼結処理を行った。
【００４１】
最終製品の形成：焼結粒子を室温に冷却して、実施例２の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００４２】
実施例３
固体原料の秤量：８６０ｇのフライアッシュ、４０ｇのシリカフューム、５０ｇのボーキサイト、２０ｇのセルロース、および１０ｇのライトポリマー社から入手可能なＣＴ０１７を秤量し、これらの固体原料を混合した。
【００４３】
固体活性剤の調製：１２ｇの水酸化リチウムおよび８０ｇの９２％リチウム水ガラス溶液を秤量した。リチウム水ガラス溶液に水酸化リチウムを加えて攪拌しながら溶解させた。室温に冷却した後、少量の白色沈殿物が観察されるまで撹拌を続けた。得られた溶液を清浄な容器に注ぎ入れた。白色結晶が室温で１〜２０分間かけて凝集体に形成され、当該凝集体を粉砕して固体活性剤を形成した。
【００４４】
混合：固体原料と固体活性剤を十分に混合して混合原料を形成した。
【００４５】
ペレット化：混合原料をペレット化して粒子にした。
【００４６】
硬化：粒子を硬化させるために１〜２時間一定の温度および湿度条件下に維持した。
温度：室温〜８０℃。
湿度：７０〜９０％。
【００４７】
乾燥：硬化粒子を１４０℃の温度で２時間乾燥した。
【００４８】
焼結：乾燥粒子を１２００℃の温度で焼結した。具体的には、４０℃／分の速度で１４０℃から７００℃まで昇温した後、さらに１０℃／分の速度で１２００℃まで昇温する工程によって焼結処理を行った。
【００４９】
最終製品の形成：焼結粒子を室温に冷却して、実施例３の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００５０】
実施例４
固体原料の秤量：８００ｇのフライアッシュ、３０ｇの広東白色粘土、８０ｇのベントナイト、１０ｇのリグノスルホン酸ナトリウム、および５０ｇの高アルミナフライアッシュを秤量した。これらの固体原料を混合した。
【００５１】
活性剤の調製：２０ｇの水酸化ナトリウムおよび１００ｇの７５％ナトリウム水ガラス溶液を秤量した。水酸化ナトリウムをナトリウム水ガラス溶液に加えて撹拌しながら溶解させた。室温に冷却した後、少量の白色沈殿物が観察されるまで撹拌を続けた。得られた溶液を清浄な容器に注ぎ入れた。白色結晶が室温で１〜２０分間で凝集体に形成され、当該凝集体を粉砕して固体活性剤を形成した。
【００５２】
混合：固体原料と固体活性剤を十分に混合して混合原料を形成した。
【００５３】
ペレット化：混合原料をペレット化して粒子にした。
【００５４】
硬化：粒子を硬化させるために１〜２時間一定の温度および湿度条件下に維持した。
温度：室温〜９０℃。
湿度：７０〜９０％。
【００５５】
乾燥：硬化した粒子を１３０℃の温度で２時間乾燥した。
【００５６】
焼結：乾燥した粒子を１２５０℃の温度で焼結し、３０℃／分の速度で１３０℃から７００℃まで昇温する工程によって焼結処理を実施した。１０℃／分の速度で１２５０℃までさらに温度を上げる。
【００５７】
最終製品の形成：焼結粒子を室温に冷却して、実施例４の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００５８】
実施例５
固体原料の秤量：７５０ｇのフライアッシュ、１００ｇの赤泥、１０ｇのシリカフューム、および５０ｇの方解石を秤量し、これらの固体原料を混合した。
【００５９】
活性剤の調製：１５ｇの水酸化ナトリウムと８０．５ｇの８５％ナトリウム水ガラス溶液を秤量し、水酸化ナトリウムをナトリウム水ガラス溶液に加えて撹拌しながら溶解させた。室温に冷却した後、少量の白色沈殿物が観察されるまで撹拌を続けた。得られた溶液を清浄な容器に注ぎ入れた。白色結晶が室温で１〜２０分間かけて凝集体に形成され、当該凝集体を粉砕して固体活性剤を形成した。
【００６０】
混合：固体原料と固体活性剤を十分に混合して混合原料を形成した。
【００６１】
ペレット化：混合原料をペレット化して粒子にした。
【００６２】
硬化：粒子を硬化させるために１〜２時間一定の温度および湿度条件下に維持した。
温度：室温〜７０℃。
湿度：７０〜９０％。
【００６３】
乾燥：硬化した粒子を１５０℃の温度で２時間乾燥した。
【００６４】
焼結：乾燥した粒子を１０５０℃の温度で焼結し、２０℃／分の速度で１５０℃から７００℃まで昇温する工程によって焼結処理を実施した。さらに１０℃／分の速度で１０５０℃まで昇温する。
【００６５】
最終製品の形成：焼結粒子を室温に冷却して、実施例５の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００６６】
比較例１
固体原料の秤量：８５０ｇのフライアッシュ、２０ｇの広東省白色粘土、および３０ｇのシリカフュームを秤量した。これらの固体原料を混合した。
【００６７】
液体活性剤の調製：５ｇの水酸化ナトリウム、４０ｇのナトリウム水ガラス、および５ｇの水を秤量した。水酸化ナトリウムをナトリウム水ガラスに加えて溶解させた。得られた溶液に水を加えて均一になるまで撹拌した後、室温まで冷却して液体活性剤を得た。
【００６８】
混合：固体原料と液体活性剤を十分に混合して混合原料を形成した。
【００６９】
ペレット化：混合原料をペレット化して粒子にした。
【００７０】
硬化：粒子を硬化させるために１〜２時間一定の温度および湿度条件下に維持した。
温度：室温〜１００℃。
湿度：７０〜９０％。
【００７１】
乾燥：硬化した粒子を１２０℃の温度で乾燥した。
【００７２】
焼結：乾燥した粒子を温度プログラムしそして１２５０℃に上昇させ、次に６０分間焼結した。
【００７３】
最終製品の形成：焼結した粒子を室温に冷却して、比較例１の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００７４】
比較例２
固体原料の秤量：８８０ｇのフライアッシュおよび７０ｇのベントナイトを秤量し、これらの固体原料を混合した。
【００７５】
液体活性剤の調製：１５ｇの水酸化カリウム、８７ｇのカリウム水ガラスおよび８ｇの水を秤量した。水酸化カリウムをナトリウム水ガラスに加えて溶解させた。得られた溶液に水を加えて均一になるまで撹拌した後、室温まで冷却して液体活性剤を得た。
【００７６】
混合：固体原料と液体活性剤を十分に混合して混合原料を形成した。
【００７７】
ペレット化：混合原料をペレット化して粒子にした。
【００７８】
硬化：粒子を硬化させるために１〜２時間一定の温度および湿度条件下に維持した。
温度：室温〜８０℃。
湿度：７０〜９０％。
【００７９】
乾燥：硬化した粒子を１００℃の温度で２時間乾燥した。
【００８０】
焼結：乾燥した粒子を１３００℃の温度で６０分間焼結した。
【００８１】
最終製品の形成：焼結粒子を室温に冷却して、比較例２の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００８２】
比較例３
固体原料の秤量：８００ｇのフライアッシュ、３０ｇの広東省白色粘土、８０ｇのベントナイト、１０ｇのリグノスルホン酸ナトリウム、および５０ｇの高アルミナフライアッシュを秤量し、これらの固体原料を混合した。得られた混合物に８ｇの水を加え、均一になるまで攪拌した。
【００８３】
ペレット化：水を添加した固体原料をペレット化して粒子にした。
【００８４】
硬化：粒子を硬化させるために１〜２時間一定の温度および湿度条件下に維持した。
温度：室温〜９０℃。
湿度：７０〜９０％。
【００８５】
乾燥：硬化した粒子を１３０℃の温度で２時間乾燥した。
【００８６】
焼結：乾燥した粒子を１２５０℃の温度で８０分間焼結した。
【００８７】
最終製品の形成：焼結粒子を室温に冷却して、比較例３の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００８８】
比較例４
固体物の秤量：７５０ｇのフライアッシュ、１００ｇの赤泥、１０ｇのシリカフューム、５０ｇの方解石を秤量し、これらの固体原料を混合した。得られた混合物に水を加えて均一になるまで攪拌した。
【００８９】
ペレット化：１２ｇの水を加えた固体原料をペレット化して粒子にした。
【００９０】
硬化：粒子を硬化させるために１〜２時間一定の温度および湿度条件下に維持した。
温度：室温〜７０℃。
湿度：７０〜９０％。
【００９１】
乾燥：硬化した粒子を１５０℃の温度で２時間乾燥した。
【００９２】
焼結：乾燥した粒子を１０５０℃の温度で９０分間焼結した。
【００９３】
最終製品の形成：焼結した粒子を室温に冷却して、比較例４の最終製品としてのセラミック粒子を得た。
【００９４】
実施例１〜５および比較例１〜４で得られた最終製品としてのセラミック粒子について試験を行い、その結果を以下に示した。
【表１】
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【００９５】
上記のデータは、例の嵩密度が近い場合、固体活性剤を用いる本発明の実施例１〜５は、液体活性剤を用いる実施例１〜２と比べ、円筒圧縮強度および吸水性において、同等またはより優れた特性を有すること；また、本発明の実施例１〜５は、活性剤を使用しない比較例３〜４より著しく優れた特性を有することを示す。
【００９６】
上記記載は単に本発明の好ましい実施形態を示す。本発明の保護範囲はそれに限定されない。本発明によって開示された技術的範囲において任意の修正または置換は、当業者によって容易に想到され得るものであり、本発明の保護範囲によって含まれるべきである。したがって、本発明の保護範囲は特許請求の範囲の保護範囲によって判断されるべきである。
【国際調査報告】
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