JP3623633B2

JP3623633B2 - How to regenerate hemihydrate sludge water

Info

Publication number: JP3623633B2
Application number: JP09788497A
Authority: JP
Inventors: 清渡辺; 正西村
Original assignee: グレースケミカルズ株式会社
Priority date: 1997-04-02
Filing date: 1997-04-02
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2017-04-02
Also published as: JPH10278033A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、セメントを含有するスラッジ水であって、セメントに水を加えて混練後、使用するまでに長時間が経過し、すでに水和が始まり、そのままでは再使用が困難な半水和スラッジ水の再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アジテーター車の洗浄水、使用されずに戻ってきたコンクリート、アジテーター車に残ったコンクリート、コンクリート二次製品製造に伴う排出水、コンクリートの遠心成形により強制的に排出された濃厚な流動性成分（以下ノロとする）等、セメント練り混ぜ後１日以上経過したスラッジ水は、セメントの水和が進行して再使用することが困難で、プレス機で脱水してケーキ状にして産業廃棄物として処理されていた。
【０００３】
セメントを含有するスラッジ水はその排出量も多く、これを廃棄するのは資源の無駄であり、遅延剤を添加してスラッジ水中のセメントの水和を防止し、翌日或いは翌日以降に練り混ぜるフレッシュモルタルやフレッシュコンクリートの練り混ぜ水として使用し、新たに使用するセメントや清水を節約する技術が開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の方法を用いても、夏場等はセメントの水和も早く、遅延剤を添加するタイミングをわずかに逸したために、やや水和が進行し過ぎた状態になり、フレッシュモルタルやフレッシュコンクリートの練り混ぜ水として使用するとフロー値が低下したり、硬化体の圧縮強度が不十分であった。
このような半水和状態のセメントであっても、新しいセメントに匹敵する機能を回復させれば再使用することも可能であり、かかる技術が求められていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決することを目的とし、その構成は、セメントが水に分散しているスラッジ水であって、スラッジ水中のセメントの強熱減量が１５重量％以下であるスラッジ水に、セメント減水剤、好ましくは高性能セメント減水剤、より好ましくはポリカルボン酸系セメント減水剤を添加し、次いで撹拌することを特徴とし、この再生スラッジ水に更に遅延剤を添加して翌日以降に使用することを特徴とする。
【０００６】
水和が進行し過ぎたセメントを使用すると、硬化後の強度が低下するため水和したセメントは廃棄せざるを得ない。しかしながら、本発明者らはセメントの水和は混練されたセメント粒子の表面部から始まり、水和の初期状態では外部には水和物が存在していても、セメント粒子の内部は未水和の状態にあることを見出した。そこで、このセメント粒子表面の水和層を除去するならば、未水和のセメントが露出し、新しいセメントに匹敵する作用を発現するであろうとの想定の下に種々の実験を繰返し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明はセメントが半水和状態になり、従来の技術であれば廃棄せざるを得ないスラッジ水に、減水剤、好ましくは高性能減水剤を添加して撹拌し、セメント粒子表面の水和セメント層を除去することにより、内部の未水和セメントを露出、再生させ、未水和セメントを有効に再使用するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明におけるセメントとは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、高炉スラグセメント、フライアッシュセメント、シリカセメント等水硬性物質といわれるものであり、普通ポルトランドセメント、高炉スラグセメント及びシリカセメントが一般的である。
また、これらセメントに膨張剤、高強度用混和剤等各種の混和剤を配合したセメントも包含する。
【０００９】
本発明における半水和スラッジ水とは、セメントを含有するスラッジ水であって、セメントが水と接触した後時間が経過してセメントの水和が進行し、一般には使用に耐えないと考えられているが、実際は内部に未だ水和されていないセメントを含有するスラッジ水である。
その発生源はアジテーター車、セメント混練装置、モルタルやコンクリート製造装置等の洗浄水、遠心成形により排出されたノロ、使用されずに戻ってきたアジテーター車中のコンクリート等特に限定しないが、固形分の主成分としてセメントと細骨材を含有するスラッジ水であればよい。
【００１０】
水和の程度の尺度として、本発明においては強熱減量を使用した。強熱減量が１０〜１１重量％以下であればそのままフレッシュコンクリートの練り混ぜ水に配合し、スラッジ水中に含有されるセメント量を、使用するセメント量から差し引いても、新しい材料を用いた場合と同等の結果を得ることができる。
本発明は、強熱減量が１０〜１５重量％、好ましくは１１〜１５重量％のスラッジ水を有効に利用するものである。現場作業を熟知する者はこのようなスラッジ水を、やや水和が進行し過ぎたと一見して判別することができる。かかるスラッジ水をそのままセメント原料の一部として使用すれば、モルタルやコンクリート硬化体の強度の低下を免れない。
【００１１】
しかしながら、半水和スラッジ水の中のセメントは微細な粒子であり、水和は表面から進行している。したがって、半水和の状態ではセメント粒子の表面は水和しているが中心部は未水和の状態にあるため、表面の水和物を除去して中心部の未水和のセメント粒子を露出させると新しいセメントに匹敵する効果を発現する。
本発明はセメント粒子表面の水和物を除去するために、減水剤、好ましくは高性能減水剤を添加して撹拌するものである。撹拌は２００〜１０００ｒｐｍで５〜３０分程度で充分である。したがって、本発明において使用する減水剤は、水／セメント比を低下させたり、ワーカビリティを改良する効果はほとんど期待できず、半水和セメントを再生させる作用を有するものである。
【００１２】
セメント減水剤とは、所要のコンシステンシーを得るに必要な単位水量を減少させる混和剤であり、リグニンスルホン酸塩系、ナフタリンスルホン酸塩ホルマリン縮合物系、又はメラミンスルホン酸塩ホルマリン縮合物系、ポリカルボン酸系等種々の薬剤が使用されてきた。中でも、高性能減水剤、特にポリカルボン酸又はその塩が顕著な効果を有する。
ポリカルボン酸又はその塩とは、不飽和カルボン酸モノマーを一成分として含む共重合体又はその塩であり、例えば、ポリアルキレングリコールモノアクリル酸エステル、ポリアルキレングリコールモノメタクリル酸エステル、無水マレイン酸及びスチレンの共重合体やアクリル酸やメタクリル酸塩の共重合体及びこれらの単量体と共重合可能な単量体から導かれた共重合体などを挙げることができる。
【００１３】
減水剤の使用量は半水和スラッジ水に対し固形分換算で０．０１〜１重量％、好ましくは０．０４〜０．６重量％である。
減水剤を加えた後の撹拌程度は撹拌速度や撹拌時間によって異なるが、セメント粒子表面の水和物のみを分散できる程度がよく、容器径によって異なるが一般に撹拌羽根付撹拌機を用い、５０〜５００ｒｐｍで５〜３０分、好ましくは１０〜２０分撹拌する。
【００１４】
セメント減水剤を添加して撹拌した結果、再生したスラッジ水に遅延剤を添加することにより、更に１日或いは２日以上使用せずに放置した後も、フレッシュモルタルやフレッシュコンクリートに配合して、新しいセメントと同等な効果を発現させることができる。
【００１５】
本発明に使用する遅延剤としては、リン酸、ほう酸、ケイ弗化物、酸化亜鉛等の無機系遅延剤；酒石酸、クエン酸、グルコン酸、マロン酸等のオキシカルボン酸及びこれらの塩とその誘導体；グルコース、ショ糖、ソルビトール、ペンタエリスリトール等の糖類；メチルセルローズ、エチルセルローズ、ポリビニルアルコール、デキストリン、ポリアクリル酸塩等の水溶性高分子化合物、好ましくはこれらの低分子量体等を挙げることができる。これらのセメント凝結遅延剤の１種または２種以上を使用することができる。
遅延剤の添加量は、スラッジ水中のセメント１００重量部に対し０．１〜１．０重量部、好ましくは０．１〜０．５重量部である。
【００１６】
【実施例】
以下の実施例及び比較例に用いた材料は次の通りである。
セメント：普通ポルトランドセメント
細骨材：川砂
粗骨材：砕石最大寸法１５ｍｍ、
減水剤：ポリカルボン酸又はその塩系高性能減水剤
（固形分濃度６０重量％水溶液、商品名：マリアリムＡＫＭ−６０Ｆ，日本油脂社製）
ナフタリンスルホン酸又はその塩系高性能減水剤
（固形分濃度４２重量％水溶液、商品名：セルフロー１２０，第一工業製薬社製）
リグンスルホン酸又はその塩系減水剤、商品名：コパルチンＫＯＰ−４４，興人社製）
膨張剤：デンカＣＳＡ（電気化学工業社製）
【００１７】
以下の実施例及び比較例に用いた試験方法は次の通りである。
１．スラッジ水のスラッジ沈降割合：１リットルのメスシリンダー中で２時間静置したスラッジ水を静かに４５°傾斜させたとき、沈降して動かないスラッジ水層の容積割合（％）を測定した。
２．スラッジ水の固形分測定方法：スラッジ水を１０５℃で恒量になるまで乾燥して重量を測定した。
３．スラッジの強熱減量の測定方法：
（３−１）前処理：スラッジ水を真空ロ過し、スラッジロ過物につき、アセトン洗浄−真空ロ過の操作を３回繰返し１０５℃で恒量になるまで乾燥した。
（３−２）強熱減量の測定：前処理で得た乾燥スラッジを、ＪＩＳＲ５２０２、ポルトランドセメントの化学分析方法の強熱減量の定量方法に準拠して測定した。
４．スラッジの不溶残分の定量方法：強熱減量の前処理で得られた乾燥スラッジを、ＪＩＳＲ５２０２の不溶残分の定量方法に準拠して測定した。
５．その他、モルタル、コンクリートのフロー値、スランプ値、圧縮強度、膨張率、及びヒューム管の外圧試験の測定方法は、ＪＩＳＲ５２０１、Ａ１１０１、Ａ１１０８、Ａ６２０２、Ａ５３０３に準拠して測定した。
【００１８】
実施例１
普通ポルトランドセメント３５重量部と水６５重量部を混合し、プロペラ型撹拌羽根を用いてゆっくりと撹拌しながら３日間放置して固形分３５重量％の半水和スラッジ水を作製した。
この半水和スラッジ水を実験番号１−１〜１−１０に分割し、表１に示す減水剤を表１に示す量添加し、プロペラ型撹拌羽根を有する回転数５００ｒｐｍのラボスターラーで１５分間撹拌してスラッジ水の再生を行った。
再生スラッジ水中のスラッジ全体の強熱減量を表１に併記した。更に、２時間静置後のスラッジ沈降割合を測定し、沈降部分と傾斜して排出されたスラッジ水部（浮遊部分）の各部分の強熱減量を測定し、表１に併記した。
【００１９】
【表１】

【００２０】
実施例２
実験番号２−０として、清水４５３ｇ、セメント１０００ｇ、膨張剤１１３ｇ及び細骨材１７００ｇの配合のモルタルを混練し、そのフロー値及び材令１日、７日、２８日の各圧縮強度を表２に記載した。
実施例１で得られた実験番号１−１ないし１−１０のスラッジ水はスラッジ固形分４０重量％、すなわち回収水として１１１ｇ、固形分として７４ｇであった。清水の使用量を４５３−１１１＝３４２ｇとし、セメントは実験番号２−０より６４ｇ少ない９３６ｇを配合し、実験番号１−１ないし１−１０の各再生スラッジ水１８５ｇを添加した以外は実験番号２−０と同様にしてモルタルを作製し、各々についてフロー値及び材令１日、７日、２８日の各圧縮強度を表２に併記した。
実験番号２−１ないし２−１０はセメント量を６．４重量％削減した配合であり、スラッジ水中のスラッジ固形分の強熱減量は平均１３．５重量％であった。
表２より、実験番号１−２ないし１−５及び１−８の再生スラッジ水を用いた場合には好ましい結果が得られることが判明した。
【００２１】
【表２】

【００２２】
実施例３
遠心力成形によるヒューム管製造に伴い、固形分濃度約１重量％のノロスラッジ水が得られた。このノロスラッジ水をスクリュートロンメルを用いて分級した後、スラッジ水中の固形分に対し２００ｐｐｍのポリアクリルアミド系高分子凝集剤で固形分を沈降させ、沈降したスラッジ水１ｍ^３を得た。
このスラッジ水１ｍ^３を水中撹拌機で撹拌しながら翌日まで放置した。翌日に一部である１４３ｋｇ（１１１リットル）を採取し、分析した結果は次の通りであった。
スラッジ固形分濃度 …… ３５重量％
強熱減量 …… １１．８重量％
不溶残分 …… ２８．３重量％
【００２３】
残りのスラッジ水８８９リットルに、ポリカルボン酸系高性能減水剤３．５５リットルを加えて撹拌し、再生スラッジ水を得た。この再生スラッジ水を用いて表３の実験番号３−１に示す配合で、１ｍ^３パン型強制ミキサーを用いて９０秒間練り混ぜてプレーンコンクリートを得た。このプレーンコンクリートのスランプ、膨張率及び圧縮強度を表４に示した。更に、このプレーンコンクリートを用いて、遠心力成形により直径９００ｍｍ、長さ２４３０ｍｍのヒューム管を製造し、そのひび割れ荷重を表４に併記した。
【００２４】
実験番号３−２として、スラッジ水を再生処理しなかった以外は実験番号３−１と同様にしてプレーンコンクリートの特性及びこれを用いて製造したヒューム管のひび割れ荷重を測定して表４に併記した。
更に、実験番号３−３として、スラッジ水を配合せず、清水、セメント及び細骨材量が異なる表３に示す配合で、実験番号３−１と同様にしてプレーンコンクリート得た。このプレーンコンクリートの特性を測定し、これを用いて製造したヒューム管のひび割れ荷重を測定して表４に併記した。
実験番号３−１は実験番号３−３に比してセメントを３０ｋｇ／ｍ^３削減した配合でありながら、実験番号３−１に匹敵する効果が得られた。
【００２５】
【表３】

【００２６】
【表４】

【００２７】
実施例４
実験番号３−１で得られた再生スラッジ水７００リットルにオキシカルボン酸塩とショ糖が、重量比で１：１に配合されている固形分濃度４０重量％の遅延剤６．３リットルを添加し、翌日まで水中撹拌機でゆっくりと撹拌しながら放置した。このスラッジ水の分析結果は実験番号３−１と同様であった。
表５の実験番号４−１に示した配合で実験番号３−１と同様にしてコンクリートを練り混ぜ、スランプ、膨張率及び圧縮強度を表６に示した。また、このコンクリートを用いて製造したヒューム管のひび割れ荷重を測定して表６に併記した。
【００２８】
更に、実験番号４−２として、スラッジ水を配合しない表５に示す配合で実験番号４−１と同様にしてプレーンコンクリートを練り混ぜ、実験番号４−１と同様の試験を行い、更にこれを用いて製造したヒューム管のひび割れ荷重を測定して表６に併記した。
実験番号４−１は実験番号４−２に比してセメントを３０ｋｇ／ｍ^３削減した配合であったが、実験番号４−２に匹敵する効果が得られた。
【００２９】
【表５】

【００３０】
【表６】

【００３１】
【発明の効果】
本発明により、セメントを含有するスラッジ水であって、セメントに水を加えて混練後、使用するまでに長時間が経過し、すでに水和が始まり、そのままでは再使用が困難な半水和スラッジ水を再生してフレッシュモルタルやフレッシュコンクリートの練り混ぜ水として使用し、セメントの使用量を削減してスラッジ水を用いないモルタルやコンクリートに匹敵する硬化体を得ることができる。[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention is a sludge water containing cement, which is a semi-hydrated sludge that has been hydrated after a long period of time until it is used after adding water to the cement and kneading. It relates to a method of reclaiming water.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, washing water for agitator cars, concrete returned to unused, concrete remaining in agitator cars, drainage water from secondary concrete production, rich fluid components forcedly discharged by centrifugal molding of concrete Sludge water that has passed for more than one day after cement mixing (hereinafter referred to as “NORO”) is difficult to reuse due to the progress of cement hydration. Had been treated as.
[0003]
Sludge water containing cement has a large amount of discharge, and it is a waste of resources to dispose of it. A retarder is added to prevent hydration of the cement in the sludge water, and it is freshly kneaded the next day or after the next day. A technology has been developed that can be used as mixing water for mortar and fresh concrete to save newly used cement and fresh water.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the above method is used, the hydration of the cement is quick in summer and the timing of adding the retarder is slightly missed. When used as kneading water, the flow value was lowered, or the compression strength of the cured product was insufficient.
Even such a semi-hydrated cement can be reused if its function comparable to that of a new cement is restored, and such a technique has been demanded.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and the constitution thereof is sludge water in which cement is dispersed in water, and the sludge water in which the ignition loss of cement in the sludge water is 15% by weight or less, A cement water reducing agent, preferably a high performance cement water reducing agent, more preferably a polycarboxylic acid type cement water reducing agent is added, and then stirred, and a retarder is further added to the recycled sludge water and used after the next day. It is characterized by doing.
[0006]
If a cement that has been hydrated too much is used, the strength after hardening decreases, and the hydrated cement must be discarded. However, the inventors of the present invention start hydration of cement from the surface of the kneaded cement particles, and in the initial state of hydration, the inside of the cement particles is not hydrated even if hydrate exists outside. I found that it is in the state of. Therefore, if the hydrated layer on the surface of the cement particles is removed, various experiments are repeated under the assumption that the unhydrated cement will be exposed and an action comparable to that of the new cement will be developed. It came to complete.
[0007]
That is, according to the present invention, the cement becomes semi-hydrated, and if it is a conventional technique, a water reducing agent, preferably a high-performance water reducing agent, is added to the sludge water that must be discarded, and stirred. By removing the hydrated cement layer, the unhydrated cement inside is exposed and regenerated, and the unhydrated cement is effectively reused.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The cement in the present invention is a so-called hydraulic material such as ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, sulfate-resistant Portland cement, blast furnace slag cement, fly ash cement, silica cement, ordinary Portland cement, blast furnace slag cement and Silica cement is common.
Moreover, the cement which mix | blended various admixtures, such as a swelling agent and a high-strength admixture, with these cements is also included.
[0009]
The semi-hydrated sludge water in the present invention is a sludge water containing cement, and the cement hydration progresses after a period of time after the cement comes into contact with water, and is generally considered not to be used. However, it is actually sludge water containing cement that has not yet been hydrated.
The generation source is not particularly limited, such as washing water of agitator cars, cement kneading equipment, mortar and concrete manufacturing equipment, noro discharged by centrifugal molding, concrete in agitator cars returned to unused, etc. Any sludge water containing cement and fine aggregates as main components may be used.
[0010]
In the present invention, loss on ignition was used as a measure of the degree of hydration. If the loss on ignition is 10 to 11% by weight or less, it is blended in fresh concrete kneaded water as it is, and the amount of cement contained in the sludge water is subtracted from the amount of cement used, and a new material is used. Equivalent results can be obtained.
The present invention effectively utilizes sludge water having a loss on ignition of 10 to 15% by weight, preferably 11 to 15% by weight. Those who are familiar with on-site work can discern such sludge water at a glance that hydration has progressed a little. If such sludge water is used as it is as a part of the cement raw material, the strength of the mortar and concrete hardened body is inevitably lowered.
[0011]
However, cement in hemihydrate sludge water is fine particles, and hydration proceeds from the surface. Therefore, in the semi-hydrated state, the surface of the cement particles is hydrated, but the central part is in an unhydrated state. Therefore, the hydrate on the surface is removed to remove the unhydrated cement particles in the central part. When exposed, it produces an effect comparable to new cement.
In the present invention, a water reducing agent, preferably a high performance water reducing agent, is added and agitated in order to remove hydrates on the cement particle surface. Stirring is sufficient at 200 to 1000 rpm for about 5 to 30 minutes. Accordingly, the water reducing agent used in the present invention can hardly be expected to lower the water / cement ratio or improve the workability, and has a function of regenerating hemihydrate cement.
[0012]
Cement water reducing agent is an admixture that reduces the amount of unit water necessary to obtain the required consistency, and is a lignin sulfonate, naphthalene sulfonate formalin condensate, or melamine sulfonate formalin condensate, Various drugs such as polycarboxylic acids have been used. Among them, a high-performance water reducing agent, particularly polycarboxylic acid or a salt thereof has a remarkable effect.
The polycarboxylic acid or a salt thereof is a copolymer or a salt thereof containing an unsaturated carboxylic acid monomer as one component, for example, polyalkylene glycol monoacrylate, polyalkylene glycol monomethacrylate, maleic anhydride and Examples thereof include a styrene copolymer, a copolymer of acrylic acid and methacrylate, and a copolymer derived from a monomer copolymerizable with these monomers.
[0013]
The amount of water reducing agent used is 0.01 to 1% by weight, preferably 0.04 to 0.6% by weight, in terms of solid content, with respect to the hemihydrate sludge water.
The degree of agitation after adding the water reducing agent varies depending on the agitation speed and agitation time, but it is good enough to disperse only the hydrates on the cement particle surface, and generally varies depending on the vessel diameter, but generally uses a stirrer with a stirring blade, Stir at 500 rpm for 5-30 minutes, preferably 10-20 minutes.
[0014]
As a result of adding a cement water reducing agent and stirring, by adding a retarder to the regenerated sludge water, it is further blended into fresh mortar or fresh concrete after being left unused for one or two days. The effect equivalent to a new cement can be expressed.
[0015]
Examples of the retarder used in the present invention include inorganic retarders such as phosphoric acid, boric acid, silicofluoride and zinc oxide; oxycarboxylic acids such as tartaric acid, citric acid, gluconic acid and malonic acid, and salts and derivatives thereof. Sugars such as glucose, sucrose, sorbitol, pentaerythritol; water-soluble polymer compounds such as methyl cellulose, ethyl cellulose, polyvinyl alcohol, dextrin, polyacrylate, and preferably low molecular weight compounds thereof . One or more of these cement setting retarders can be used.
The amount of the retarder added is 0.1 to 1.0 part by weight, preferably 0.1 to 0.5 part by weight, based on 100 parts by weight of cement in the sludge water.
[0016]
【Example】
The materials used in the following examples and comparative examples are as follows.
Cement: Ordinary Portland cement fine aggregate: River sand coarse aggregate: Crushed stone Maximum size 15mm,
Water reducing agent: Polycarboxylic acid or its salt-based high-performance water reducing agent (solid content concentration 60% by weight aqueous solution, trade name: Marialim AKM-60F, manufactured by NOF Corporation)
Naphthalenesulfonic acid or its salt-based high-performance water reducing agent (solid concentration 42 wt% aqueous solution, trade name: Cellflow 120, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
(Lignon sulfonic acid or its salt-based water reducing agent, trade name: Copartin KOP-44, manufactured by Kojin Co., Ltd.)
Expansion agent: Denka CSA (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.)
[0017]
The test methods used in the following examples and comparative examples are as follows.
1. Sludge water sludge settling ratio: The volume ratio (%) of the sludge water layer that settled and did not move when sludge water that was allowed to stand for 2 hours in a liter graduated cylinder was gently tilted by 45 ° was measured.
2. Solid content measurement method of sludge water: Sludge water was dried at 105 ° C. until a constant weight was measured.
3. Measuring method of loss on ignition of sludge:
(3-1) Pretreatment: Sludge water was vacuum filtered, and the sludge filtrate was dried three times by repeating acetone washing-vacuum filtration at 105 ° C. until a constant weight was reached.
(3-2) Measurement of ignition loss: The dried sludge obtained by the pretreatment was measured in accordance with JIS R 5202, a method for quantitatively determining ignition loss in the Portland cement chemical analysis method.
4). Method for quantifying insoluble residue of sludge: The dry sludge obtained by the pretreatment for loss on ignition was measured in accordance with the method for quantifying insoluble residue of JIS R5202.
5. In addition, the mortar, concrete flow value, slump value, compressive strength, expansion rate, and the measurement method of the external pressure test of the fume tube were measured in accordance with JIS R 5201, A 1101, A 1108, A 6202, and A 5303. .
[0018]
Example 1
35 parts by weight of ordinary Portland cement and 65 parts by weight of water were mixed and left for 3 days with slow stirring using a propeller-type stirring blade to prepare semi-hydrated sludge water having a solid content of 35% by weight.
This hemihydrate sludge water is divided into experiment numbers 1-1 to 1-10, the amount of water reducing agent shown in Table 1 is added in the amount shown in Table 1, and a laboratory stirrer with a propeller type stirring blade is used for 15 minutes. The sludge water was regenerated by stirring.
Table 1 shows the loss on ignition of the entire sludge in the regenerated sludge water. Furthermore, the sludge settling ratio after standing for 2 hours was measured, and the loss on ignition of each portion of the sludge water portion (floating portion) discharged while being inclined and inclined was measured.
[0019]
[Table 1]

[0020]
Example 2
As Experiment No. 2-0, mortar containing 453 g of fresh water, 1000 g of cement, 113 g of expansive agent and 1700 g of fine aggregate was kneaded, and the flow values and compressive strengths of materials 1 day, 7 days and 28 days were shown in Table 2. It was described in.
The sludge water of Experiment Nos. 1-1 to 1-10 obtained in Example 1 had a sludge solid content of 40% by weight, that is, 111 g as recovered water and 74 g as a solid content. Experiment number 2 except that the amount of fresh water used was 453-111 = 342 g, 936 g of 64 g less than experiment number 2-0 was blended, and 185 g of each regenerated sludge water of experiment numbers 1-1 to 1-10 was added. Mortars were prepared in the same manner as in −0, and the flow values and the compressive strengths on the 1st, 7th, and 28th days of each material are also shown in Table 2.
Experiment Nos. 2-1 to 2-10 were blends with the cement amount reduced by 6.4% by weight, and the loss on ignition of sludge solids in the sludge water was 13.5% by weight on average.
From Table 2, it was found that preferable results were obtained when the regenerated sludge waters of Experiment Nos. 1-2 to 1-5 and 1-8 were used.
[0021]
[Table 2]

[0022]
Example 3
Accompanying the manufacture of the fume tube by centrifugal force forming, a norosludge water having a solid concentration of about 1% by weight was obtained. After classifying the noro sludge water using a screw trommel, the solid content was settled with a polyacrylamide polymer flocculant of 200 ppm with respect to the solid content in the sludge water to obtain 1 m ³ of sludge water that had settled.
The sludge water (1 m ³⁾ was allowed to stand until the next day while being stirred with an underwater stirrer. On the next day, a part of 143 kg (111 liters) was collected and analyzed, and the results were as follows.
Sludge solid content concentration 35% by weight
Loss on ignition ...... 11.8% by weight
Insoluble residue: 28.3% by weight
[0023]
To the remaining 889 liters of sludge water, 3.55 liters of polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent was added and stirred to obtain regenerated sludge water. Using this regenerated sludge water, plain concrete was obtained by mixing for 90 seconds using a 1 m ³ pan-type forced mixer with the composition shown in Experiment No. 3-1 in Table 3. Table 4 shows the slump, expansion coefficient and compressive strength of this plain concrete. Furthermore, using this plain concrete, a fume tube having a diameter of 900 mm and a length of 2430 mm was manufactured by centrifugal force molding, and the crack load thereof is shown in Table 4.
[0024]
As experiment number 3-2, the properties of plain concrete and the crack load of the fume pipe manufactured using this were measured in the same manner as in experiment number 3-1, except that sludge water was not regenerated. did.
Further, as Experiment No. 3-3, plain concrete was obtained in the same manner as in Experiment No. 3-1, except that the sludge water was not added and the formulation shown in Table 3 was different in the amount of fresh water, cement, and fine aggregate. The properties of this plain concrete were measured, and the crack load of the fume tube produced using this was measured and listed in Table 4.
Although Experiment No. 3-1 was a blend in which cement was reduced by 30 kg / m ³ compared to Experiment No. 3-3, an effect comparable to that of Experiment No. 3-1 was obtained.
[0025]
[Table 3]

[0026]
[Table 4]

[0027]
Example 4
Add 6.3 liters of retarder with a solid content of 40% by weight, in which oxycarboxylate and sucrose are mixed at a weight ratio of 1: 1 to 700 liters of the regenerated sludge water obtained in Experiment No. 3-1. Then, it was left with slow stirring with an underwater stirrer until the next day. The analysis result of this sludge water was the same as that of Experiment No. 3-1.
Concrete was kneaded in the same manner as in Experiment No. 3-1, with the formulation shown in Experiment No. 4-1 in Table 5, and the slump, expansion coefficient and compressive strength are shown in Table 6. Moreover, the crack load of the fume pipe | tube manufactured using this concrete was measured, and it wrote together in Table 6.
[0028]
Further, as experiment number 4-2, plain concrete was kneaded in the same manner as in experiment number 4-1 with the composition shown in Table 5 in which sludge water was not blended, and the same test as in experiment number 4-1 was performed. The crack load of the fume tube produced by using this was measured and listed in Table 6.
Experiment No. 4-1 was a blend with cement reduced by 30 kg / m ³ compared to Experiment No. 4-2, but an effect comparable to that of Experiment No. 4-2 was obtained.
[0029]
[Table 5]

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[Table 6]

[0031]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is a sludge water containing cement, which is a semi-hydrated sludge that has been hydrated after a long period of time until it is used after adding water to the cement and kneading. Water can be regenerated and used as mixing water for fresh mortar and fresh concrete, and the amount of cement used can be reduced to obtain a hardened body comparable to mortar and concrete without using sludge water.

Claims

Semi-water characterized in that cement water is dispersed in water, and a cement water reducing agent is added to the sludge water in which the loss on ignition of the cement in the sludge water is 15% by weight or less, followed by stirring. How to regenerate Japanese sludge water.

The method for regenerating hemihydrate sludge water according to claim 1, wherein the cement water reducing agent is a high performance cement water reducing agent and a setting retarder is added after stirring.

The method for regenerating hemihydrate sludge water according to claim 2, wherein the high performance cement water reducing agent is a polycarboxylic acid type cement water reducing agent.

A cement water reducing agent is added to sludge water in which the cement is dispersed in water and the loss on ignition of the cement is 15% by weight or less, and then the regenerated water obtained by stirring is used as a mixture of mortar or concrete. A method for regenerating hemihydrate sludge water, characterized in that it is blended as a part.