JP5896267B2 - Cement clinker manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、セメントクリンカの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a cement clinker.
セメントクリンカは、石灰石や珪砂等を混合・粉砕したセメント原料を予熱した後、仮焼し、該仮焼された原料をロータリーキルンなどの焼成炉で焼成後、冷却することによって製造される。
近年、廃タイヤ、廃プラスチックなどの産業廃棄物等を、かかる焼成炉においてセメント原料の一部として、あるいは、燃料の一部として利用することが進められており、かかるクリンカ製造設備における種々産業廃棄物の処理は、リサイクルの観点からも要望されている（特許文献１および２）。
The cement clinker is manufactured by preheating a cement raw material in which limestone, silica sand, and the like are mixed and pulverized, calcining, firing the calcined raw material in a firing furnace such as a rotary kiln, and then cooling.
In recent years, industrial wastes such as waste tires and plastics have been used in such firing furnaces as part of cement raw materials or as part of fuel. The processing of goods is also requested from the viewpoint of recycling (Patent Documents 1 and 2).
一方、セメント用の混和材としてリチウムなどの金属を含む混和材がある（特許文献３および４）。かかる金属を含む混和材をセメント組成物中に配合することで、セメント硬化体の強度が向上することが知られている。
しかし、かかる金属を含む混和材は高価であり、また、セメントとは別に混和材を用意して、セメント組成物に混合しなければならず高コストである。
On the other hand, there is an admixture containing a metal such as lithium as an admixture for cement (Patent Documents 3 and 4). It is known that the strength of a hardened cement body is improved by blending an admixture containing such a metal into a cement composition.
However, an admixture containing such a metal is expensive, and the admixture must be prepared separately from the cement and mixed with the cement composition, which is expensive.
本発明は、上記問題点に鑑み、廃棄物の有効利用ができ、且つ低コストで、セメント硬化体の強度を改善することができるセメントクリンカの製造方法を提供することを課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a method for producing a cement clinker that can effectively use waste and can improve the strength of a hardened cement body at low cost.
本発明のセメントクリンカ製造方法は、セメント原料を焼成してセメントクリンカを製造するセメントクリンカの製造方法において、前記セメント原料に、リチウム、銅、コバルト、ニッケル、マンガンからなる群より選択される少なくとも１以上の金属を含む金属含有廃材を混合して焼成することを特徴としている。 The cement clinker production method of the present invention is a cement clinker production method in which a cement clinker is produced by firing a cement raw material, and the cement raw material is at least one selected from the group consisting of lithium, copper, cobalt, nickel, and manganese. The metal-containing waste material containing the above metals is mixed and fired.
本発明のセメントクリンカ製造方法によれば、リチウム、銅、コバルト、ニッケル、マンガンからなる群より選択される少なくとも１ 以上の金属を含む金属含有廃材を、セメント原料に混合して焼成することで、前記のような金属を含有するセメントクリンカを得ることができる。
よって、かかるクリンカをセメントとして用いてセメント硬化体とした場合に、混和材を用いなくても強度に優れたセメント硬化体を得ることができる。
According to the cement clinker production method of the present invention, by mixing and firing a metal-containing waste material containing at least one metal selected from the group consisting of lithium, copper, cobalt, nickel, and manganese into a cement raw material, A cement clinker containing the metal as described above can be obtained.
Therefore, when such a clinker is used as a cement to obtain a cement cured body, a cement cured body having excellent strength can be obtained without using an admixture .
前記金属含有廃材が、廃棄リチウムイオン電池である。 Wherein the metal-containing waste materials, Ru waste lithium ion batteries der.
廃棄リチウムイオン電池中には、リチウムの他、銅、コバルト、ニッケル、マンガンなどの各種金属が含有されているため、前記金属含有廃材として適切に使用することができる。また、廃棄物利用であるため低コストで、クリンカを製造できる。
さらに、廃棄リチウムイオン電池の処理も同時に行なえる。
Since the waste lithium ion battery contains various metals such as copper, cobalt, nickel and manganese in addition to lithium, it can be appropriately used as the metal-containing waste material. Moreover, since it is a waste utilization, a clinker can be manufactured at low cost.
Furthermore, waste lithium ion batteries can be processed at the same time.
尚、本発明でいう廃棄リチウムイオン電池には、廃棄されたリチウムイオン電池パックの他、モジュール、セルなどの各種金属を含む電池の各構成部材を含む。 In addition, the discarded lithium ion battery as used in the present invention includes each component of a battery including various metals such as modules and cells, in addition to the discarded lithium ion battery pack.
本発明において、前記セメント原料を８００℃〜１０００℃に予備加熱した後であって焼成する前に、前記金属含有廃材を、前記セメント原料に混合する。 In the present invention, prior to firing even after preheated with the cement raw material 800 ° C. to 1000 ° C., the metal-containing waste material, you mixed with the cement raw material.
セメント原料が前記温度に予備加熱された後、焼成されるまでの間に、前記金属含有廃材を、セメント原料に混合してその後焼成炉で焼成することによって、よりセメント硬化体の強度改善効果が得られるセメントクリンカを製造することができる。
尚、本発明でいう予備加熱とは、焼成炉における焼成前にセメント原料を８００℃〜１０００℃になるまで予備的に加熱することをいい、多段サイクロンなどにおける熱交換による加熱の他、仮焼炉による仮焼も予備加熱に含まれる。
尚、本発明でいう焼成とは、前記予備加熱後のセメント原料を約１２００〜１６００℃になるまで加熱してクリンカとすることをいう。
After the cement raw material is preheated to the above temperature and before being fired, the metal-containing waste material is mixed with the cement raw material and then fired in a firing furnace, thereby further improving the strength of the cement cured body. The resulting cement clinker can be manufactured.
The preheating referred to in the present invention means that the cement raw material is preheated to 800 ° C. to 1000 ° C. before firing in the firing furnace. In addition to heating by heat exchange in a multistage cyclone or the like, calcination Preheating in a furnace is also included in the preheating.
In the present invention, the term “calcination” means that the cement raw material after the preheating is heated to about 1200 to 1600 ° C. to make a clinker.
前記量の金属含有廃材をセメント原料に混合することで、より強度に優れたセメントクリンカを得ることができる。 By mixing the amount of the metal-containing waste material with the cement raw material, a cement clinker with higher strength can be obtained.
本発明によれば、廃棄物の有効利用ができ、且つ低コストで、セメント硬化体の強度を改善できるセメントクリンカを得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cement clinker which can use a waste effectively and can improve the intensity | strength of a hardened cement body at low cost can be obtained.
本実施形態のセメントクリンカの製造方法は、セメント原料を焼成してセメントクリンカを製造するセメントクリンカの製造方法において、前記セメント原料に、金属含有廃材を混合して焼成することによって、セメントクリンカを製造する方法である。
本実施形態のセメントクリンカの製造方法の一例について、以下に説明する。
The method for producing a cement clinker of the present embodiment is a method for producing a cement clinker by firing a cement raw material to produce a cement clinker by mixing and firing a metal-containing waste material into the cement raw material. It is a method to do.
An example of the manufacturing method of the cement clinker of this embodiment is demonstrated below.
本実施形態のセメントクリンカの製造方法は、セメント原料を調製する原料調製工程と、調製されたセメント原料を予備加熱する予備加熱工程と、予備加熱されたセメント原料を焼成してセメントクリンカとする焼成工程とを備える。 The method for producing a cement clinker according to the present embodiment includes a raw material preparation step for preparing a cement raw material, a preheating step for preheating the prepared cement raw material, and a firing process for firing the preheated cement raw material to obtain a cement clinker. A process.
まず原料調製工程について説明する。
原料調製工程では、まず、石灰石、粘土、珪石、鉄原料などの原料をミルを用いて粉砕する。
この時、各原料として、汚泥、スラッジ、高炉スラグ、焼却灰、鋳物砂、石炭灰、建設発生土などの各種産業廃棄物を混合してもよい。
各原料および産業廃棄物は、それぞれ所定の比率になるように混合粉砕した後に、混合槽に導入する。混合槽には攪拌用の空気を導入して内部の原料を空気によって攪拌することで均一なセメント原料となるように混合する。
混合されたセメント原料は原料サイロ中に貯留する。
First, the raw material preparation process will be described.
In the raw material preparation step, first, raw materials such as limestone, clay, silica stone, and iron raw material are pulverized using a mill.
At this time, as raw materials, various industrial wastes such as sludge, sludge, blast furnace slag, incineration ash, foundry sand, coal ash, and construction generated soil may be mixed.
Each raw material and industrial waste are mixed and pulverized so as to have a predetermined ratio, and then introduced into the mixing tank. Air for stirring is introduced into the mixing tank, and the internal raw material is stirred with air to mix so that a uniform cement raw material is obtained.
The mixed cement raw material is stored in the raw material silo.
次に、セメント原料を予備加熱する予備加熱工程について、図１を用いて説明する。
図１は本実施形態で用いるクリンカ製造装置１０の一部である、予備加熱装置４、焼成炉としてのキルン５及びクリンカクーラー７を示す概略図である。
まず、原料サイロ１に貯留したセメント原料を、多段サイクロン２ａ〜ｅと仮焼炉３とを備えた予熱加熱装置４を用いて、熱交換および仮焼によって予備加熱する。
Next, the preheating process which preheats a cement raw material is demonstrated using FIG.
FIG. 1 is a schematic view showing a preheating device 4, a kiln 5 as a baking furnace, and a clinker cooler 7 which are a part of the
First, the cement raw material stored in the raw material silo 1 is preheated by heat exchange and calcination using a preheating heating device 4 provided with
多段サイクロン２ａ〜ｅのうち、最上段のサイクロン２ａに、原料サイロ１からのセメント原料を投入し、サイクロン内部でセメント原料と高温ガスとを熱交換し、順次下段のサイクロンへ移送し、下段のサイクロン２ｄを経て、仮焼炉３にセメント原料を移送する。
高温ガスは、後述するキルン５の窯尻５ａから排出される排ガスであり、窯尻５ａから排出された高温ガスをライジングダクト８を介してサイクロン内へ導入する。
Among the
The high temperature gas is exhaust gas discharged from the
前記多段サイクロン２ａ〜ｅのうち、最上段のサイクロン内部の温度は約３００〜４００℃であり、下段のサイクロンにいくにつれてサイクロン内部の温度は高くなる。仮焼炉３の直前に設けられたサイクロン２ｄの内部は約８００〜９００℃である。
Among the
仮焼炉３には、セメント原料を加熱して脱炭酸させるために仮焼炉内に石炭等の燃料を噴出させる導入するバーナーを設け、かかるバーナーで仮焼炉３内のセメント原料を加熱する。
仮焼炉の温度は通常約９００〜１０００℃である。
The calcining furnace 3 is provided with a burner for introducing a fuel such as coal into the calcining furnace in order to heat and decarboxylate the cement raw material, and the cement raw material in the calcining furnace 3 is heated by the burner. .
The temperature of the calciner is usually about 900 to 1000 ° C.
仮焼炉３には、燃料とともに、廃タイヤ、廃肉骨粉などの産業廃棄物を燃料の一部として導入してもよい。
仮焼炉から排出されたセメント原料を、さらにサイクロン２ｅに導入して、該サイクロン２ｅにおいて仮焼炉３で仮焼された原料セメントと、高温ガスとを分離する。
In addition to fuel, industrial waste such as waste tires and waste meat-and-bone meal may be introduced into the calciner 3 as part of the fuel.
The cement raw material discharged from the calciner is further introduced into the
前記サイクロン２ｅにて分離されたセメント原料を、前記サイクロン２ｅの排出口とキルン入り口である窯尻５ａを接続するシュート６内に導入する。
前記シュート６にはシュート内と外とを通じさせる開口６ａが設けられており、該開口６ａから金属含有廃材をシュート６内に投入し、シュート６内を移動するセメント原料と、金属含有廃材とを混合する。
The cement raw material separated by the
The chute 6 is provided with an opening 6a that allows the inside and outside of the chute to pass through. A metal-containing waste material is introduced into the chute 6 from the opening 6a, and a cement raw material that moves in the chute 6 and a metal-containing waste material are provided. Mix.
金属含有廃材はシュート内を移動する予備加熱後のセメント原料と混合して、混合セメント原料とするが、金属含有廃材を混合するときのセメント原料は約９００〜１０００℃程度の温度である。 The metal-containing waste material is mixed with the pre-heated cement raw material that moves in the chute to obtain a mixed cement raw material, and the cement raw material when the metal-containing waste material is mixed has a temperature of about 900 to 1000 ° C.
金属含有廃材としては、廃棄リチウムイオン電池を好ましく使用することができる。
リチウムイオン電池はリチウムの他に、通常、銅、コバルト、ニッケル、マンガンなどの金属を含んでいるため、クリンカに含有させるのに適した金属を供給することができる。
A waste lithium ion battery can be preferably used as the metal-containing waste material.
Lithium ion batteries usually contain metals such as copper, cobalt, nickel, manganese, etc. in addition to lithium, so that metals suitable for inclusion in clinker can be supplied.
一方、廃棄リチウムイオン電池の廃棄処理方法としても、複雑な手間をかけることなく、また、環境に負荷をかけることなく処理できるため好ましい。
尚、前記金属含有廃材を混合する量は、金属含有廃材の種類によって相違するが、例えば、金属含有廃材として、廃棄リチウムイオン電池を使用する場合には、クリンカ１ｔあたり、０．５〜１０ｋｇ程度投入することが好ましい。
かかる程度の投入量であれば、セメント材料としての品質を損なうことなく且つセメントクリンカに十分に金属を含有させうる。
On the other hand, the disposal method of the discarded lithium ion battery is preferable because it can be processed without taking complicated time and without burdening the environment.
In addition, although the quantity which mixes the said metal containing waste material changes with kinds of metal containing waste material, when using a waste lithium ion battery as a metal containing waste material, it is about 0.5-10 kg per clinker 1t, for example. It is preferable to input.
With such an input amount, the cement clinker can be sufficiently made to contain a metal without impairing the quality as a cement material.
また、前記金属含有廃材をサイクロン２ｅから排出されたシュート６内のセメント原料に混合する場合には、金属含有廃材を粉砕することなくセメント原料に混合しても、その後のキルンでの焼成工程においてセメント原料と混合されながら高温で焼成されるため十分にセメント原料と混合することができる。
In addition, when the metal-containing waste material is mixed with the cement raw material in the chute 6 discharged from the
次に、焼成工程について説明する。
前記金属含有廃材とセメント原料とが混合された混合セメント原料を、シュート６から窯尻５ａを通しキルン５内へ導入する。
キルン５には石炭などの燃料を噴出させるバーナーが設けられており、このバーナーによって約１４００〜１５００℃でキルン５内の混合セメント原料を焼成する。
Next, the firing process will be described.
The mixed cement raw material in which the metal-containing waste material and the cement raw material are mixed is introduced from the chute 6 into the kiln 5 through the
The kiln 5 is provided with a burner for ejecting fuel such as coal, and the mixed cement material in the kiln 5 is fired at about 1400 to 1500 ° C. by this burner.
キルン５で焼成された混合セメント原料をキルン５からクリンカクーラー７へ移送し、クリンカクーラー７で焼成された混合セメント原料を冷却してセメントクリンカを製造する。 The mixed cement raw material fired in the kiln 5 is transferred from the kiln 5 to the clinker cooler 7, and the mixed cement raw material fired in the clinker cooler 7 is cooled to produce a cement clinker.
冷却されたセメントクリンカは、さらに高炉スラグや、石膏などと混合し、ミルなどで粉砕してセメントとして製造される。 The cooled cement clinker is further mixed with blast furnace slag, gypsum and the like, and pulverized with a mill or the like to be manufactured as cement.
前記金属含有廃材を予備加熱後であってキルンに導入前のセメント原料に混合することで製造されるセメントクリンカをセメント硬化体とした場合に、硬化体の強度が優れたものとなる詳細なメカニズムは不明であるが、前記予備加熱後のセメント原料の温度においてセメント原料と金属含有廃材とを混合することによって、セメントクリンカに適切な含有量の金属を含有させることができると考えられる。 Detailed mechanism that makes the hardened body excellent in strength when cement clinker manufactured by mixing the metal-containing waste material with cement raw material after being preheated and before being introduced into the kiln is used as a hardened cement body Although it is unknown, it is considered that the cement clinker can contain an appropriate amount of metal by mixing the cement raw material and the metal-containing waste material at the temperature of the cement raw material after the preheating.
本実施形態の製造方法で製造されたセメントクリンカは、微量成分として、リチウム、銅、コバルト、ニッケル、マンガンなどの金属を一般的なセメントクリンカよりも多く含有している。
本実施形態の製造方法で製造されたセメントクリンカ中の各金属の含有量としては、例えば、リチウムについて３０〜１０，０００ｐｐｍ、銅については８０〜２０，０００ｐｐｍ、好ましくは８０〜５，０００ｐｐｍ、コバルトについては５〜５，０００ｐｐｍ、ニッケルについては５０〜２５，０００ｐｐｍ、マンガンについては９５０〜５，０００ｐｐｍ、好ましくは９５０〜２，０００ｐｐｍ程度である。
前記各金属としては、前記各金属のうちのいずれか一種が含まれていてもよく、二種以上が混合されて含まれていてもよい。
尚、前記各金属の好ましい含有量は、各金属が単独で含まれている場合の量であって、二種以上が含まれている場合は、それぞれの好ましい含有量の合計の含有量の範囲であることが好ましい。
セメントクリンカ中の各金属の含有量が前記範囲であることで、セメント硬化体とした場合に強度に優れた硬化体を得ることができる。
The cement clinker manufactured by the manufacturing method of the present embodiment contains more metals such as lithium, copper, cobalt, nickel, and manganese as trace components than general cement clinker.
As content of each metal in the cement clinker manufactured by the manufacturing method of this embodiment, for example, 30 to 10,000 ppm for lithium, 80 to 20,000 ppm for copper, preferably 80 to 5,000 ppm, cobalt Is about 5 to 5,000 ppm, about 50 to 25,000 ppm for nickel, about 950 to 5,000 ppm for manganese, and preferably about 950 to 2,000 ppm.
As each said metal, any 1 type of each said metal may be contained, and 2 or more types may be mixed and contained.
The preferred content of each metal is the amount when each metal is contained alone, and when two or more kinds are contained, the range of the total content of each preferred content It is preferable that
When the content of each metal in the cement clinker is within the above range, a cured body having excellent strength can be obtained when the cement cured body is used.
前記実施形態では、予備加熱工程として、多段サイクロンと仮焼炉とを備えた予備加熱装置（いわゆる、ニューサスペンションプレヒーター）を用いて、多段サイクロンでのセメント原料の加熱と、仮焼炉におけるセメント原料の仮焼とを実施したが、仮焼炉を備えていない多段サイクロンを備えた予備加熱装置（いわゆる、サスペンションプレヒーター）を用いて、予備加熱工程において、多段サイクロンでの熱交換による加熱のみを行ってもよい。
かかる場合には、予備加熱工程後、すなわちサイクロンからセメント原料が排出された後であって、該セメント原料をキルンへ導入する前に、セメント原料と金属含有廃材とを混合する。
In the embodiment, as a preheating step, using a preheating device (so-called new suspension preheater) including a multistage cyclone and a calcining furnace, heating of the cement raw material in the multistage cyclone and cement in the calcining furnace Although the raw material was calcined, using a preheating device (so-called suspension preheater) equipped with a multistage cyclone without a calcining furnace, only heating by heat exchange in the multistage cyclone in the preheating process May be performed.
In such a case, the cement raw material and the metal-containing waste material are mixed after the preheating step, that is, after the cement raw material is discharged from the cyclone and before the cement raw material is introduced into the kiln.
また、本実施形態で用いたいわゆる、ニューサスペンションプレヒーター又はサスペンションプレヒーターと呼ばれる多段サイクロンを備えたクリンカ製造装置において、多段サイクロンでの処理がなされた後のシュート内６のセメント原料に金属含有廃材を混合したが、金属含有廃材は、原料調製工程でセメント原料と混合してもよい。
この場合に、多段サイクロンでの予備加熱工程を実施する場合には、サイクロンに導入するために金属含有廃材を原料調製工程において予め粉砕することが好ましい。
Moreover, in the clinker manufacturing apparatus provided with the multistage cyclone called the so-called new suspension preheater or suspension preheater used in the present embodiment, the metal-containing waste material is used as the cement raw material in the chute 6 after being treated with the multistage cyclone. However, the metal-containing waste material may be mixed with the cement raw material in the raw material preparation step.
In this case, when the preheating step in the multistage cyclone is performed, it is preferable to pulverize the metal-containing waste material in advance in the raw material preparation step in order to introduce it into the cyclone.
本実施例では、金属含有廃材をセメント原料に混合して、焼成することで製造したセメントクリンカをセメント硬化体に用いた場合の強度を調べた。
本実施例では、前記実施形態のクリンカ製造装置及び製造方法により、各試験例のクリンカを製造した。
In this example, the strength when a cement clinker produced by mixing a metal-containing waste material with a cement raw material and firing it was used as a hardened cement body.
In the present Example, the clinker of each test example was manufactured with the clinker manufacturing apparatus and manufacturing method of the said embodiment.
試験例１のセメントクリンカの製造方法について説明する。
まず、セメント原料として石灰石、粘土、珪石、鉄を用いて、表１に示す鉱物組成になるように混合したものを、多段サイクロンにて９００℃に加熱した後、仮焼炉で１０００℃に仮焼した。仮焼後のセメント原料をさらにサイクロンでガスと分離し、キルンへ移送した。
本実施例では、ロータリーキルンを用いた。
ロータリーキルンで１４５０℃で焼成した後に、クリンカクーラーで冷却してセメントクリンカを得た。
A method for producing the cement clinker of Test Example 1 will be described.
First, limestone, clay, silica stone, and iron as cement raw materials were mixed so as to have the mineral composition shown in Table 1, and then heated to 900 ° C in a multistage cyclone, and then temporarily heated to 1000 ° C in a calcining furnace. Baked. The cement raw material after calcination was further separated from gas by a cyclone and transferred to the kiln.
In this example, a rotary kiln was used.
After firing at 1450 ° C. in a rotary kiln, the cement clinker was obtained by cooling with a clinker cooler.
試験例２のセメントクリンカは、前記試験例１のクリンカと同様に仮焼した後に、金属含有廃材としてリチウムイオン電池セルをセメント原料に混合した以外は試験例１と同様の方法で製造した。 The cement clinker of Test Example 2 was manufactured in the same manner as in Test Example 1 except that the clinker of Test Example 1 was calcined in the same manner as described above, and then lithium ion battery cells were mixed with the cement material as a metal-containing waste material.
試験例１および２のクリンカの組成を表１に示す。
クリンカの組成としては、Ｂｏｇｕｅ鉱物組成（質量％）および微量成分量（ｐｐｍ）を示す。
Table 1 shows the composition of the clinker of Test Examples 1 and 2.
As a composition of a clinker, a Bogue mineral composition (mass%) and the amount of trace components (ppm) are shown.
表１に示すとおり、リチウムイオン電池セルを投入した試験例２は、投入しなかった試験例１に比べて、鉱物組成には差がないものの、各微量金属元素は多くなっている。 As shown in Table 1, the amount of each trace metal element in Test Example 2 in which the lithium ion battery cell was introduced was larger than that in Test Example 1 in which the lithium ion battery cell was not added, although the mineral composition was not different.
さらに前記表１に示す各セメントクリンカにセメントのＳＯ3が２％となるように排脱二水石膏を添加し、平均ブレーン比表面積３４５０ｃｍ2／ｇとなるようにボールミルにて粉砕して表２に示す鉱物組成、および微量金属元素を含むセメントを得た。 Further, drained dihydric gypsum was added to each cement clinker shown in Table 1 so that the SO 3 of the cement would be 2%, and pulverized with a ball mill to an average brain specific surface area of 3450 cm 2 / g. As a result, a cement containing a mineral composition and trace metal elements was obtained.
《凝結試験》
表２に示す試験例１および２の各セメントを用いて、ＪＩＳ Ｒ ５２０１「セメントの物理試験方法」に基づいて凝結試験を行なった。
《Condensation test》
Using each of the cements of Test Examples 1 and 2 shown in Table 2, a setting test was performed based on JIS R 5201 “Cement physical test method”.
《圧縮強さ試験》
強度試験は、前記表２のセメントを用いて、ＪＩＳ Ｒ ５２０１「セメントの物理試験方法」に基づいて供試体を作製し、材齢３日、７日、２８日の各供試体の圧縮強さ試験を行なった。
《Compressive strength test》
For the strength test, specimens were prepared based on JIS R 5201 “Cement physical test method” using the cement of Table 2 above, and the compressive strength of each specimen of 3 days, 7 days and 28 days of age was used. A test was conducted.
各結果を表３に示す。 Table 3 shows the results.
表３に示すとおり、試験例２は試験例１に対して、特に、３日目および７日目の初期強度が向上している。 As shown in Table 3, in Test Example 2, the initial strength on the third and seventh days is particularly improved compared to Test Example 1.
以上より、本実施例によって、金属含有廃材としてのリチウムイオン電池セルをクリンカ製造時にセメント原料に投入することにより、セメント硬化体としての圧縮強度が特に初期において向上することが確認できた。
また、凝結試験の結果から、リチウムイオン電池セルをクリンカ製造時にセメント原料に投入したセメントの凝結には特に影響を与えないことが確認できた。
From the above, it was confirmed that the compressive strength as a hardened cement body was improved particularly in the initial stage by introducing the lithium ion battery cell as the metal-containing waste material into the cement raw material at the time of clinker production.
From the results of the setting test, it was confirmed that the setting of the cement charged to the cement raw material when the lithium ion battery cell was manufactured in the clinker was not particularly affected.
さらに、試験例２のセメントは、ポルトランドセメントのＪＩＳ品質規格（ＪＩＳ R ５２１０）に規定する品質基準を満している。 Furthermore, the cement of Test Example 2 satisfies the quality standard defined in the Portland cement JIS quality standard (JIS R 5210).
１０ 予備加熱装置、２ａ〜２ｅ サイクロン、３ 仮焼炉、５ キルン。 10 Preheating device, 2a-2e cyclone, 3 calcining furnace, 5 kiln.
Claims (1)
前記セメント原料を８００℃〜１０００℃に予備加熱した後であって焼成する前に、前記セメント原料に、銅、コバルト、ニッケル、マンガンからなる群より選択される少なくとも１以上の金属とリチウムとを含む金属含有廃材である廃棄リチウムイオン電池を混合して焼成することを特徴とするセメントクリンカの製造方法。
In the method for producing a cement clinker in which a cement clinker is produced by firing a cement raw material,
After the cement raw material is preheated to 800 ° C. to 1000 ° C. and before firing, the cement raw material includes at least one metal selected from the group consisting of copper , cobalt, nickel, and manganese and lithium . A method for producing a cement clinker, comprising mixing and firing a waste lithium ion battery which is a metal-containing waste material.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011156779A JP5896267B2 (en) | 2011-07-15 | 2011-07-15 | Cement clinker manufacturing method |
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