資源・素材学会 年次大会

砕石業では、砕石の生産工程から砕石ダスト・ケーキなどの砕石微粒分が副産物として大量に発生している。現在、その大部分は埋め立て処分されているが、近年、埋立地の確保が困難になりつつあるため、砕石ダスト・ケーキの副産物の有効利用法の開発が望まれている。
砕石ダストは、SiO₂、Al₂O₃が主成分で粒径が細かく均一であり、また難溶性という特徴もある。これまでの研究では、砕石ダストにアルカリ溶融を施すことで、可溶性の砕石ダスト溶融物への変換と砕石ダスト溶融物からのゼオライトの合成に成功している。一方、ジオポリマーセメントは、Si⁴⁺やAl³⁺の金属イオンとケイ酸イオンの重合反応によって硬化する。これは、ゼオライト合成の反応と類似しているため、砕石ダスト溶融物からジオポリマーセメントを作製できる可能性がある。
本研究では、アルカリ溶融処理を施した砕石ダストを活用して砕石ケーキ、石炭灰と混ぜることで、ジオポリマーセメントの作製を試みた。