粒度分級された石炭ガス化スラグを混和材として利用:水和生成物、微細構造進化、および分類粉砕による機械的性能
Particle-Size-Fractionated Coal Gasification Slag as a Supplementary Cementitious Material: Hydration Products, Microstructure Evolution, and Mechanical Performance via Classified Grinding
石炭ガス化スラグ(CGS)の資源の高付加価値利用を促進し、その蓄積による環境問題を軽減するため、CGSを粒径(2.36–4.75 mm、1.18–2.36 mm、0.60–1.18 mm、0.30–0.60 mm、0.15–0.30 mm)で5つのフラクションに分離し、粉末(CGSP)にした。CGSPを普通ポルトランドセメント(OPC)の40 wt.%置換した場合、C2.36フラクションは早期強度(3日:16.91 MPa、7日:25.3 MPa)が最も高く、C0.6フラクションは28日強度(50.0 MPa)が最も高かった。C0.15フラクションは、残存炭素含有量と低い反応性により、全期間で強度が最も低かった。粒径の違いによる組成差が水和生成物の形成と進化を制御し、「分類粉砕・品質指向利用」戦略はセメント系材料へのCGSの高付加価値応用を可能にする。
- 石炭ガス化スラグを粒径で5フラクションに分類粉砕し、セメント40wt.%置換時の機械的性能を評価。C2.36フラクションが早期強度(3日:16.91 MPa、7日:25.3 MPa)で最高、C0.6フラクションが28日強度(50.0 MPa)で最高を示した
石炭ガス化スラグ(CGS)をセメント混和材として高付加価値利用する研究であり、廃棄物の資源化という観点から建設・セメント産業におけるコスト削減と環境負荷低減に寄与する可能性がある。ただし、実験室レベルの材料特性評価であり、商業化や具体的な企業動向には結びついていないため、投資判断への直接的なインパクトは限定的。