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公開番号2025152265
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024054085
出願日2024-03-28
発明の名称軽量気泡コンクリートの製造方法
出願人ケイミューシポレックス株式会社,鹿島建設株式会社
代理人個人
主分類C04B 28/18 20060101AFI20251002BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】軽量気泡コンクリート(ALC)の製造プロセスにおいて、CO₂排出量削減への寄与とALC製品の生産性及び製品物性の保持を両立させること。
【解決手段】固形分として、高炉スラグ微粉末を主成分とする固化材、石灰質原料、珪酸質原料、石こう、及び、アルミニウム粉末と、を含んでなる主原料スラリーに、平均粒径1.0μm以上15.0μm以下の炭酸カルシウム微粉末を添加して混合することにより、二酸化炭素排出抑制型原料スラリーを得る、原料スラリー調合工程と、前記二酸化炭素排出抑制型原料スラリーを型枠内で半硬化させて軽量気泡コンクリート生ケーキを得る、半硬化工程と、前記軽量気泡コンクリート生ケーキを所定寸法に切断する、切断工程と、所定寸法に切断された前記軽量気泡コンクリート生ケーキを水蒸気養生することによって軽量気泡コンクリートを得る、硬化工程と、を含んでなる、軽量気泡コンクリートの製造方法とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
軽量気泡コンクリートの製造方法であって、
固形分として、高炉スラグ微粉末を主成分とする固化材、石灰質原料、珪酸質原料、石こう、及び、アルミニウム粉末を含んでなる主原料スラリーに、更に、炭酸カルシウムを添加して混合することにより、二酸化炭素排出抑制型原料スラリーを得る、原料スラリー調合工程と、
前記二酸化炭素排出抑制型原料スラリーを型枠内で半硬化させて軽量気泡コンクリート生ケーキを得る、半硬化工程と、
前記軽量気泡コンクリート生ケーキを所定寸法に切断する、切断工程と、
所定寸法に切断された前記軽量気泡コンクリート生ケーキを水蒸気養生することによって軽量気泡コンクリートを得る、硬化工程と、を含んでなり、
前記炭酸カルシウムが、平均粒径１．０μｍ以上１５．０μｍ以下の炭酸カルシウム微粉末である、
軽量気泡コンクリートの製造方法。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記固化材中の高炉スラグ微粉末の割合が９０重量％以上である、
請求項１に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項３】
前記固化材としては、高炉スラグ微粉末のみが含まれている、
請求項１に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項４】
前記二酸化炭素排出抑制型原料スラリー中の前記炭酸カルシウム微粉末の含有量が、前記二酸化炭素排出抑制型原料スラリー中の固形分の総量に対して、固形分比で、１０重量％以上５０重量％以下である、
請求項１から３の何れかに記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項５】
軽量気泡コンクリート製造用の原料スラリーであって、
固形分として、高炉スラグ微粉末を主成分とする固化材、石灰質原料、珪酸質原料、石こう、アルミニウム粉末、及び、炭酸カルシウムを含んでなり、
前記炭酸カルシウムが、平均粒径１．０μｍ以上１５．０μｍ以下の炭酸カルシウム微粉末である、
軽量気泡コンクリート製造用の二酸化炭素排出抑制型原料スラリー。
【請求項６】
前記固化材中の高炉スラグ微粉末の割合が９０重量％以上である、
請求項５に記載の軽量気泡コンクリート製造用の二酸化炭素排出抑制型原料スラリー。
【請求項７】
前記固化材としては、高炉スラグ微粉末のみが含まれている、
請求項５に記載の軽量気泡コンクリート製造用の二酸化炭素排出抑制型原料スラリー。
【請求項８】
前記炭酸カルシウム微粉末の含有量が、前記二酸化炭素排出抑制型原料スラリー中の固形分の総量に対して、固形分比で、１０重量％以上５０重量％以下である、
請求項５から７の何れかに記載の軽量気泡コンクリート製造用の二酸化炭素排出抑制型原料スラリー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）の製造方法に関する。詳しくは、本発明は、建築物の壁や屋根、床等に主としてパネル状の建材として使用されるＡＬＣの製造方法であって、ＡＬＣの品質を維持しながら、温室効果ガス（ＧＨＧ（ＧｒｅｅｎＨｏｕｓｅＧａｓ））の排出量の削減に寄与することができる、軽量気泡コンクリートの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化の急速な進行に伴い、温室効果ガス（ＧＨＧ）、即ち、二酸化炭素（ＣＯ
２
）の排出量の削減が、産業界全体として喫緊の課題となっているが、ＡＬＣの製造においても、ＣＯ
２
排出量の削減に寄与することが求められている。
【０００３】
ＡＬＣの製造は、補強用鉄筋をセットしたモールドに注入した原料スラリーが発泡し半硬化体（生ケーキ）となった後に脱型し、脱型された生ケーキを所定の寸法に切断し、更に、オートクレーブにおいて高温高圧水蒸気養生する製造方法によって行われている。そして、上記の原料スラリーとしては、珪石や珪砂等の珪酸質原料と、セメントや生石灰等の石灰質原料を主成分とし、その他、発泡剤としてのアルミニウム粉末、界面活性剤等の添加物、及び、水を含むスラリー状の原料が用いられている（特許文献１参照）。
【０００４】
上記のようにして行われているＡＬＣの製造現場において、ＣＯ
２
排出量の削減に寄与する一つの方策として、原料スラリーの材料として用いる固化材であるセメントの全部若しくは一部を、潜在水硬性を有しＣＯ
２
排出原単位の小さい高炉スラグ微粉末に置き替えることが考えられる。これにより、ＡＬＣの製造現場において、産業界全体で排出されるＣＯ
２
の総排出量の削減に寄与することが可能であると考えられる。
【０００５】
又、ＡＬＣの製造現場におけるＣＯ
２
排出量の削減に寄与する他の方策として、原料スラリーに含まれる石灰質原料の一部を、炭酸塩鉱物化技術によって製造された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ
３
）等、各種の二酸化炭素固定原料に置き替えることも考えられる。このようなＣＣＳＵ（ＣａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅＣａｐｔｕｒｅ，ＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄＳｔｏｒａｇｅ）技術は、例えば、様々な工業プロセス等から排出されるＣＯ
２
を鉱物と反応させて、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ
３
）等の炭酸塩として固定化する技術等が挙げられ注目を集めている（特許文献２参照）。これによっても、上記同様、ＣＯ
２
の総排出量の削減に寄与することが可能であると考えられる。本明細書では、このように、工業的プロセスによってＣＯ
２
を化学的に固定した鉱物からなる原料鉱物全般を「二酸化炭素固定原料」と称する。
【０００６】
しかしながら、ＡＬＣの製造において、ＣＯ
２
排出量の削減に寄与し得る上記の各方策を導入する場合、前者の方策として、ＡＬＣ製造用の原料スラリー中の固化材であるセメントの全部若しくは一部を高炉スラグ微粉末で代替すると、上述の成分からなるスラリーの硬化が遅延して生産性が低下する傾向があり、又、後者の方策としてＡＬＣ製造用の原料スラリーにおいて石灰質原料中の炭酸カルシウムの割合を大きくすると、硬化後のＡＬＣ製品の圧縮強度が低下する傾向があった。このため、ＡＬＣ製品の生産性及び製品物性を好ましい水準に維持したまま、上記各方策をＡＬＣの製造現場において採用することは容易ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１３－１９９４０８号公報
特開平１０－２４９１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）の製造プロセスにおいて、ＣＯ
２
排出量削減への寄与とＡＬＣ製品の生産性及び製品物性の保持を両立させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、ＡＬＣの製造において、原料スラリーの材料として用いる固化材の全部若しくは一部を高炉スラグ微粉末に置き換え、且つ、添加する二酸化炭素固定原料については、これを、特定粒度に微細粉末化した炭酸カルシウム微粉末とすることによって、ＡＬＣ製品の生産性及び製品物性を保持しつつ、ＣＯ
２
排出量を削減することができることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。
【００１０】
（１）軽量気泡コンクリートの製造方法であって、固形分として、高炉スラグ微粉末を主成分とする固化材、石灰質原料、珪酸質原料、石こう、及び、アルミニウム粉末と、を含んでなる主原料スラリーに、炭酸カルシウムを添加して混合することにより、二酸化炭素排出抑制型原料スラリーを得る、原料スラリー調合工程と、前記二酸化炭素排出抑制型原料スラリーを型枠内で半硬化させて軽量気泡コンクリート生ケーキを得る、半硬化工程と、前記軽量気泡コンクリート生ケーキを所定寸法に切断する、切断工程と、所定寸法に切断された前記軽量気泡コンクリート生ケーキを水蒸気養生することによって軽量気泡コンクリートを得る、硬化工程と、を含んでなり、前記炭酸カルシウムが、平均粒径１．０μｍ以上１５．０μｍ以下の炭酸カルシウム微粉末である、軽量気泡コンクリートの製造方法。
（【００１１】以降は省略されています）

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