溶出低減材
【課題】 重金属等の溶出抑制作用の優れた溶出低減材を提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明にかかる溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記ＭｇＣＯ3が脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、ＭｇＣＯ3と、ＣａＣＯ3とを含む軽焼生成物を含有することを特徴とする。
【解決手段】 本発明にかかる溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記ＭｇＣＯ3が脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、ＭｇＣＯ3と、ＣａＣＯ3とを含む軽焼生成物を含有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として汚染土壌等から有害重金属が溶出することを抑制する溶出低減材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、工場跡地における土壌汚染や、産業廃棄物等の不法投棄による土壌汚染が社会問題として指摘されるようになり、このような汚染土壌から化学物質が溶出することを抑制する方法が、種々試みられている。
【０００３】
例えば、該汚染土壌中に含まれる重金属に対しては、酸化マグネシウム、軽焼ドロマイト、セメント、ゼオライト、鉄塩、高炉スラグなど用いて溶出低減処理を図ることが提案されている。なかでも、ドロマイトは、栃木県葛生地方など日本国内でも大量に産出する鉱物であるため、比較的安価に入手することができ、該ドロマイトを低温で焼成した軽焼ドロマイトは、溶出低減材としても注目されている（下記特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、この軽焼ドロマイトは、ドロマイトの主成分であるＣａＣＯ3やＭｇＣＯ3に由来するカルシウムイオンやマグネシウムイオンが、ポゾラン反応やゲル化反応を起こすことによって重金属の溶出を抑制するものと言われているが、従来の軽焼ドロマイトにおいては、重金属等の溶出抑制効果が十分とは言えず、溶出低減効果を高めるために他の溶出低減手段を併用しなければならないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８９３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の如き従来技術の問題点に鑑み、重金属等の溶出抑制作用の優れた溶出低減材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記ＭｇＣＯ3が脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、ＭｇＣＯ3と、ＣａＣＯ3とを含む軽焼生成物を含有することを特徴としている。
【０００８】
本発明に係る溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼された軽焼生成物であって、前記鉱物中に含まれる炭酸マグネシウムの一部が脱炭酸されて生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）を含み、さらに、脱炭酸されていない炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）および炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）を含む、すなわち、３つの成分を含む軽焼生成物を含む溶出低減材であるため、優れた溶出抑制作用を発揮させることができる。
【０００９】
尚、本発明における軽焼とは、前記鉱物を加熱して、前記鉱物中の炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部を脱炭酸させることをいう。
【００１０】
本発明に係る溶出低減材において、前記軽焼生成物は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、前記ＭｇＣxＯyのピークが、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3の各ピークの中間領域に示されることが好ましい。
【００１１】
本発明の溶出低減材に含まれる前記軽焼生成物において、前記のような前記ＭｇＣxＯy、ＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3が含まれていることは、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて示される前記各ピークによって、明確に検証可能である。
すなわち、前記のようなピークを示す前記軽焼生成物であれば、優れた溶出抑制作用を発揮させうる状態で前記ＭｇＣxＯy、ＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3の各成分が含有されている軽焼生成物である。
【００１２】
本発明において、前記軽焼生成物は、酸化カルシウム（ＣａＯ）を実質的に含まないことが好ましい。
【００１３】
前記鉱物中のＣａＣＯ3が脱炭酸されたＣａＯを実質的に含まない軽焼生成物を含むことによって、より、溶出抑制作用を発揮させることができる。
尚、ＣａＯを実質的に含まない、とは、前記軽焼生成物の、Ｘ線回析法（ＸＲＤ）による同定結果およびＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、ＣａＯのピークを示さないことをいう。
【００１４】
本発明に係る溶出低減材は、さらに、水溶性硫酸塩を含有することが好ましい。
【００１５】
前記水溶性硫酸塩をさらに含有することによって、より高い溶出抑制作用を発揮させることができる。
【００１６】
また、本発明において、前記水溶性硫酸塩が硫酸第一鉄であることが好ましい。
【００１７】
特に、前記水溶性硫酸塩として硫酸第一鉄を用いた場合には、より一層高い溶出抑制作用を発揮させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、重金属等の溶出抑制作用の優れた溶出低減材を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル
【図２】比較例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル。
【図３】比較例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル。
【図４】比較例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル。
【図５】実施例および比較例の溶出低減材についての、Ｘ線回析によって検出されるスペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る溶出低減材について実施形態として具体的に説明する。
本実施形態の溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記炭酸マグネシウムが脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む軽焼生成物を含有するものである。
【００２１】
炭酸マグネシウムと炭酸カルシウムとを主成分として含む前記鉱物とは、炭酸マグネシウムを２０質量％以上、好ましくは４０質量％以上含み、且つ炭酸カルシウムを１５質量％以上、好ましくは ５０質量％以上含む鉱物を好適に用いることができる。
前記鉱物の具体例としては、ドロマイト等を挙げることができる。
【００２２】
前記ドロマイトとしては、炭酸マグネシウムと炭酸カルシウムとを含有してなるものであれば特に限定されず、天然に産出するドロマイト（白雲石）のほか、水酸化マグネシウムスラリーと石灰乳との混合物を焼成して得られた合成ドロマイト等を用いることもできる。
なお、天然に産出するドロマイトは、一般に、ＣａＯ／ＭｇＯで表わされる複塩のモル比が０．７０〜１．６３の範囲であり、ＣａＣＯ3をＣａＯ換算で概ね９〜４０質量％、ＭｇＣＯ3をＭｇＯ換算で概ね１０〜３８質量％含有するものである。
【００２３】
本実施形態の前記鉱物は、前記したようなＭｇＣxＯyと、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む生成物が生成されるように軽焼する。
かかる軽焼の際の温度条件としては、６４０〜９９０℃の範囲とし、好ましくは６９０〜８９０℃とし、さらに好ましくは７６０〜８５０℃とする。
また、軽焼時間は温度条件によっても変動するが、通常、１０〜６０分である。
【００２４】
前記のような軽焼を行なうことにより、前記鉱物中に含まれる炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部を脱炭酸してＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）を生成することができる。
すなわち、前記軽焼を行なうことにより、前記鉱物中の炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部はそのまま残存させると同時に、炭酸マグネシウムの一部を脱炭酸してＭｇＣxＯyとし、さらに前記鉱物中の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）は実質的には脱炭酸させないことによって、前記ＭｇＣxＯyと、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む軽焼生成物を得ることができる。
前記鉱物を、高温長時間焼成して完全な焼成物とした場合、前記鉱物中に含まれる炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）が脱炭酸されると同時に、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）も脱炭酸されてしまい、前記のような３つの成分を実質的に含む軽焼生成物を得ることができない。
【００２５】
前記軽焼生成物における前記ＭｇＣxＯyは、例えば、ＭｇＣＯ3の基本構造が脱炭酸によって変化し基本構造の規則性が崩れた不定形な形で存在していると考えられる。
【００２６】
また、前記軽焼生成物における前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyはおそらく非晶質であると考えられる。
前記鉱物中の炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部はそのまま残存させると同時に、炭酸マグネシウムの一部を脱炭酸してＭｇＣxＯyとし、さらに前記鉱物中の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）は実質的には脱炭酸させない状態で軽焼を停止することによって、残存するＭｇＣＯ3および生成されるＭｇＣxＯyは非晶質化するものと考えられる。
このことは、前記のようなＸＲＤによる同定結果およびＸＰＳによる検出スペクトル解析から推測しうる。
すなわち、前記軽焼生成物を、ＸＰＳによる成分分析を行うと、ＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyのピークが検出されるが、同時にＸＲＤによる同定を行うと、ＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyは検出されない。これは、ＸＲＤでは結晶質のものしか検出できないため、前記軽焼生成物中に含まれる前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyは非晶質化しているものと推定される。
【００２７】
前記軽焼生成物における、前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyの合計含有量は、３２．１質量％〜４０．３質量％、好ましくは３４．５質量％〜３９．６質量％であることが好ましい。
かかる範囲の含有量であることで、溶出低減材とした場合に溶出低減効果を向上させることができる。
【００２８】
前記軽焼生成物における、前記ＣａＣＯ3の含有量は４０質量％〜６５質量％、好ましくは４５質量％〜６５質量％であることが好ましい。
かかる範囲の前記ＣａＣＯ3の含有量であることで、溶出低減材とした場合に、長期間溶出低減効果を維持することができる。
前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyの合計含有量、前記ＣａＣＯ3の含有量の測定は、例えば、ＪＩＳ Ｒ２２１２−４に規定するマグネシア及びドロマイト質耐火物の成分分析方法、または、Ｘ線回析法（ＸＲＤ）による同定結果およびＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）による成分分析により、測定することが可能である。
【００２９】
前記軽焼生成物が前記のような３つの成分を実質的に含む軽焼生成物であることは、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるスペクトルにおいて示される前記各ピーク値によって明確に確認できる。
本実施形態では、例えば、Ｘ線光電子分光装置 Ｓｉｇｍａ Ｐｒｏｂｅ（ＶＧサイエンティフィック社製）を用いて、前記軽焼生成物を試料ペレットに埋めて表面をエッチング処理等適宜前処理した試料を分析し、検出されるＸＰＳスペクトルのＯ１ｓに対応するスペクトルにおけるピークを調べることで、前記軽焼生成物が前記のような３つの成分を含む場合には、各成分のピークが現れる。
【００３０】
尚、本実施形態の前記軽焼生成物は、ＣａＯを実質的に含まないことが好ましい。
前記鉱物を軽焼した場合には、前記鉱物中のＭｇＣＯ3の一部を脱炭酸させるが、ＣａＣＯ3を実質的には脱炭酸する温度での焼成ではないため、前記軽焼生成物中には、実質的にＣａＯは含まれていない。
【００３１】
前記軽焼生成物がＣａＯを実質的に含まないことは、例えば、Ｘ線回析法（ＸＲＤ）による同定結果および前記Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、ＣａＯのピークが現れないことで確認することができる。
【００３２】
前記軽焼生成物は、前記鉱物を軽焼することで質量が減少するが、かかる軽焼による質量減少率は９〜２０％、好ましくは１０〜１７％、より好ましくは１６〜１７％であるように軽焼することが好ましい。
前記軽焼による質量減少率をこのような数値範囲内とすることにより、炭酸マグネシウム等からの脱炭酸反応を適切に生じさせ、前記鉱物中の炭酸マグネシウムの一部を残存させると同時に、炭酸マグネシウムの一部を脱炭酸してＭｇＣxＯyとし、かかる脱炭酸によって生じる前記ＭｇＣxＯyと、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む軽焼生成物を適切に生成させることができるものと考えられる。
【００３３】
尚、焼成雰囲気等の他の焼成条件や、焼成に用いる焼成装置については、従来公知の焼成条件および焼成装置を採用することができる。
【００３４】
また、本発明に係る溶出低減材は、必要に応じて、さらに、水溶性硫酸塩が添加されていてもよい。
前記水溶性硫酸塩としては、例えば、硫酸第一鉄、硫酸アルミニウム、硫酸アルミニウムカリウム、硫酸アルミニウムナトリウム等を挙げることができ、中でも、硫酸第一鉄を用いることが好ましい。
【００３５】
本実施形態の溶出低減材において、前記水溶性硫酸塩を加える場合には、前記軽焼生成物１００重量部に対して、５〜９０重量部、好ましくは、５〜３０重量部とすることが好ましい。
前記水溶性硫酸塩を前記範囲に配合することで、重金属等の溶出を抑制することが可能となり、特に、長期間にわたって、安定して溶出低減効果が継続して得られる。
【００３６】
本実施形態の溶出低減材は、例えば、重金属等を含む汚染土壌等に添加する場合には、土壌中の重金属の量に応じて適宜好ましい量を混合することができるが、例えば、汚染土壌に対して２０〜２００ｋｇ／ｍ3、好ましくは５０〜１５０ｋｇ／ｍ3の濃度になるように添加することが好ましい。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例を挙げて本発明について更に詳細に説明する。
【００３８】
《成分分析》
軽焼生成物の調整
栃木県葛生地方産出のドロマイト（住友大阪セメント株式会社唐沢鉱業所産）を準備し、８００℃の電気炉で０分（加熱処理しない：比較例１）、３０分間加熱したもの（実施例１）、及び１２０分間加熱したもの（比較例２）を準備した。
さらに、市販のＭｇＯ（泉工業株式会社製、商品名：酸化マグネシウム（純度１９．９９％）（比較例３）を準備した。
【００３９】
軽焼生成物の成分分析
上記各実施例および比較例を、Ｘ線光電子分光装置：Ｓｉｇｍａ Ｐｒｏｂｅ（ＶＧサイエンティフィック社製）を用いて分析した。
測定条件は以下の通りである。
《測定条件》
Ｘ線源： ＡｌＫα線（１４８６．６ｅＶ）
検出角度：約４５°
ビーム径：１００Ｗ／４００μｍ
パスエネルギー（ワイドスキャン）：１００ｅＶ、Ａｒ（３０），Ｃ（２０），Ｏ（３０），Ｍｇ（１０），Ｃａ（１０）、（カッコ内は積算回数）
パスエネルギー（元素ナロースキャン）：２０ｅＶ
測定元素：Ａｒ，Ｃ，Ｏ，Ｍｇ，Ｃａ
Ａｒ+イオンスパッタ速度：約２ｎｍ／ｍｉｎ（Ｔａ2Ｏ5膜に換算）
【００４０】
前記試料はそれぞれＩｎペレットに埋めて平らにし、カーボンテープで試料台に固定した。
測定は各試料とも３００秒、Ａｒイオンでスパッタによるエッチング処理後、測定した。
【００４１】
図１乃至図４に、各実施例および比較例のＸＰＳスペクトルのＯｓ１のスペクトルを示す。
また、表１には各実施例および比較例の分析結果を示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
図１は実施例１のＸＰＳスペクトルである。
図１および表１に示すように、実施例１の軽焼生成物からは、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3のピークの間の領域に２種類のＭｇＣxＯyのピークが現れている。
すなわち、実施例１の軽焼生成物は、ドロマイト中のＭｇＣＯ3の一部が脱炭酸されたＭｇＣxＯyを含み、且つ、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3も含むことを示している。
一方、ＣａＯの位置にはピークが見られないことから、実施例１の軽焼生成物では、ドロマイト中の成分であるＣａＣＯ3が脱炭酸されたＣａＯを含んでいないことを示している。
【００４４】
図２に示す比較例１は、ドロマイト中の成分であるＭｇＣＯ3及びＣａＣＯ3のピークのみを示している。
図３に示す比較例２は、ＭｇＣxＯyのピークを示しており、ＭｇＣＯ3のピークは示していない。
これは、ドロマイト中のＭｇＣＯ3のほとんどが脱炭酸されてＭｇＣxＯyとなったためと考えられる。
さらに、比較例２はＣａＯのピークも示しており、これはＣａＣＯ3の一部が脱炭酸されていると考えられる。
図４に示す比較例３はＭｇＯのピークを示している。実施例１および比較例２では、この比較例３で示されるピークの位置にはピークを示しておらず、すなわち、実施例１および比較例２で軽焼または焼成によって生成されるＭｇＣxＯyはＭｇＯとは異なる化合物であることがわかる。
【００４５】
さらに、前記各実施例および比較例を、Ｘ線回析装置：Ｘ’Ｐｅｒｔ ＰＲＯ（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ社製）を用いてＸＲＤ回析を行った。
測定条件は以下の通りである。
《測定条件》
手法：粉末Ｘ線回折、スピンなし
管球：Ｃｕ
出力設定：４５ｋＶ，４０ｍＡ
２θ：３０〜８５°
ステップサイズ：０．０５°２Ｔｈ．
スキャンステップ時間：０．５ｓ
スキャン種類：連続
【００４６】
図５に、各実施例および比較例のＸＲＤ回析スペクトルを示す。
前記ＸＲＤ回析の結果、比較例１（加熱処理していないドロマイト）からはＣａＭｇ（ＣＯ3）2が、実施例１（軽焼生成物）からはＣａＣＯ3のみが、比較例２（１２０分焼成ドロマイト）からはＣａＣＯ3およびＣａＯが、比較例３（市販酸化マグネシウム）からはＭｇＯのみが、同定された。
すなわち、実施例１のＸＰＳスペクトルにおいてはＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyのピークを示しているにもかかわらず、ＸＲＤ同定ではこれらのマグネシウム化合物は検出されなかったことから、実施例１に含まれるＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyはＸＲＤで検出されない非晶質化したものであると推定される。
【００４７】
溶出低減材の評価
前記比較例１（未処理ドロマイト）、実施例１、および比較例２（１２０分焼成ドロマイト）、ならびに前記実施例１の軽焼生成物に硫酸第一鉄一水塩（堺化学工業社製）を表２に示す配合で混合した実施例２乃至４の溶出低減材を調製し、ヒ素および鉛の溶出低減効果を以下の方法で評価した。
【００４８】
【表２】
【００４９】
前記各実施例及び比較例をそれぞれ溶出低減材とし、ヒ素および鉛の溶出低減効果を以下の方法で評価した。
各実施例、比較例を、それぞれヒ素および鉛の５、１００ｍｇ／ｌの標準溶液１００ｍｌに１ｇの割合で添加し、４時間撹拌混合した後、ろ過した際のろ液中の重金属濃度をＩＣＰ分析装置（バリアンテクノロジーズジャパンリミテッド社製、装置名「VARIAN ICP 発光分光分析装置 730−ES」）を用いて測定した。その測定結果より、下記の算出式を用いて吸着除去率として求めた。
吸着除去率[％]＝（初期濃度−ろ液中濃度）÷ 初期濃度 × １００
結果を下記表３に示す。
【００５０】
【表３】
【００５１】
表３より、各実施例の溶出低減材は、未処理のドロマイト、加熱時間の長いドロマイトに比べいずれの重金属に対しても高い吸着除去率であることがわかる。
また、硫酸第一鉄を添加することにより、より優れた吸着作用を発揮しうるものであることが認められる。
【００５２】
模擬汚染土による評価
以下の手順にて模擬汚染土を調製するとともに、前記実施例１及び比較例４（セメント系固化材：タフロック（住友大阪セメント社製））の溶出低減材を、前記模擬汚染土を用いてさらに評価した。
【００５３】
摸擬汚染土の調製
砂質土（千葉県成田産）に、硝酸鉛、亜ヒ酸カリウム、フッ化ナトリウムを添加し、摸擬汚染土を作製した。
上記実施例１および比較例４として調製した溶出低減材を用い、摸擬汚染土に対し、粉体でそれぞれ１００ｋｇ／ｍ3の割合で添加し撹拌混合した。
そして、模擬汚染土、及び前記実施例１または比較例４を混合した後の摸擬汚染土に対し、材齢１日、７日、２８日経過後において環境庁告示４６号に準じて溶出試験を実施し、溶出液中の鉛、ヒ素およびフッ素の濃度について下記装置を用いて測定した。結果を下記表４に示す。
【００５４】
《測定装置》
鉛濃度：グラファイトファーネス原子吸光法（日立製作所社製、装置名「Ｚ−５０００型偏光ゼーマン原子吸光光度計」）
ヒ素濃度：水素化物原子吸光法（日立製作所社製、装置名「Ｚ−５０００型偏光ゼーマン原子吸光光度計」）
フッ素濃度：ランタン−アリザリンコンプレキソン吸光光度法（ビーエルテック社製、「連続流れ分析装置 ＳＷＡＡＴ」）
【００５５】
【表４】
【００５６】
表４より、実施例に係る溶出低減材は、摸擬汚染土に添加した場合、セメント系固化材を混合した場合に比べて、材齢２８日経過でも、ヒ素、鉛およびフッ素に関して優れた溶出低減作用を発揮しうるものであることが認められる。
また、実施例に係る溶出低減材は、いずれの材齢経過後でも溶出液のｐＨを９．２〜９．８の範囲に抑制しており、ｐＨが高くなると溶出しやすくなるヒ素などに対しても長期的に優れた溶出低減作用が発揮しうるものと認められる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として汚染土壌等から有害重金属が溶出することを抑制する溶出低減材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、工場跡地における土壌汚染や、産業廃棄物等の不法投棄による土壌汚染が社会問題として指摘されるようになり、このような汚染土壌から化学物質が溶出することを抑制する方法が、種々試みられている。
【０００３】
例えば、該汚染土壌中に含まれる重金属に対しては、酸化マグネシウム、軽焼ドロマイト、セメント、ゼオライト、鉄塩、高炉スラグなど用いて溶出低減処理を図ることが提案されている。なかでも、ドロマイトは、栃木県葛生地方など日本国内でも大量に産出する鉱物であるため、比較的安価に入手することができ、該ドロマイトを低温で焼成した軽焼ドロマイトは、溶出低減材としても注目されている（下記特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、この軽焼ドロマイトは、ドロマイトの主成分であるＣａＣＯ3やＭｇＣＯ3に由来するカルシウムイオンやマグネシウムイオンが、ポゾラン反応やゲル化反応を起こすことによって重金属の溶出を抑制するものと言われているが、従来の軽焼ドロマイトにおいては、重金属等の溶出抑制効果が十分とは言えず、溶出低減効果を高めるために他の溶出低減手段を併用しなければならないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８９３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の如き従来技術の問題点に鑑み、重金属等の溶出抑制作用の優れた溶出低減材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記ＭｇＣＯ3が脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、ＭｇＣＯ3と、ＣａＣＯ3とを含む軽焼生成物を含有することを特徴としている。
【０００８】
本発明に係る溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼された軽焼生成物であって、前記鉱物中に含まれる炭酸マグネシウムの一部が脱炭酸されて生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）を含み、さらに、脱炭酸されていない炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）および炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）を含む、すなわち、３つの成分を含む軽焼生成物を含む溶出低減材であるため、優れた溶出抑制作用を発揮させることができる。
【０００９】
尚、本発明における軽焼とは、前記鉱物を加熱して、前記鉱物中の炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部を脱炭酸させることをいう。
【００１０】
本発明に係る溶出低減材において、前記軽焼生成物は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、前記ＭｇＣxＯyのピークが、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3の各ピークの中間領域に示されることが好ましい。
【００１１】
本発明の溶出低減材に含まれる前記軽焼生成物において、前記のような前記ＭｇＣxＯy、ＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3が含まれていることは、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて示される前記各ピークによって、明確に検証可能である。
すなわち、前記のようなピークを示す前記軽焼生成物であれば、優れた溶出抑制作用を発揮させうる状態で前記ＭｇＣxＯy、ＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3の各成分が含有されている軽焼生成物である。
【００１２】
本発明において、前記軽焼生成物は、酸化カルシウム（ＣａＯ）を実質的に含まないことが好ましい。
【００１３】
前記鉱物中のＣａＣＯ3が脱炭酸されたＣａＯを実質的に含まない軽焼生成物を含むことによって、より、溶出抑制作用を発揮させることができる。
尚、ＣａＯを実質的に含まない、とは、前記軽焼生成物の、Ｘ線回析法（ＸＲＤ）による同定結果およびＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、ＣａＯのピークを示さないことをいう。
【００１４】
本発明に係る溶出低減材は、さらに、水溶性硫酸塩を含有することが好ましい。
【００１５】
前記水溶性硫酸塩をさらに含有することによって、より高い溶出抑制作用を発揮させることができる。
【００１６】
また、本発明において、前記水溶性硫酸塩が硫酸第一鉄であることが好ましい。
【００１７】
特に、前記水溶性硫酸塩として硫酸第一鉄を用いた場合には、より一層高い溶出抑制作用を発揮させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、重金属等の溶出抑制作用の優れた溶出低減材を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル
【図２】比較例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル。
【図３】比較例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル。
【図４】比較例の溶出低減材についての、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトル。
【図５】実施例および比較例の溶出低減材についての、Ｘ線回析によって検出されるスペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る溶出低減材について実施形態として具体的に説明する。
本実施形態の溶出低減材は、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記炭酸マグネシウムが脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む軽焼生成物を含有するものである。
【００２１】
炭酸マグネシウムと炭酸カルシウムとを主成分として含む前記鉱物とは、炭酸マグネシウムを２０質量％以上、好ましくは４０質量％以上含み、且つ炭酸カルシウムを１５質量％以上、好ましくは ５０質量％以上含む鉱物を好適に用いることができる。
前記鉱物の具体例としては、ドロマイト等を挙げることができる。
【００２２】
前記ドロマイトとしては、炭酸マグネシウムと炭酸カルシウムとを含有してなるものであれば特に限定されず、天然に産出するドロマイト（白雲石）のほか、水酸化マグネシウムスラリーと石灰乳との混合物を焼成して得られた合成ドロマイト等を用いることもできる。
なお、天然に産出するドロマイトは、一般に、ＣａＯ／ＭｇＯで表わされる複塩のモル比が０．７０〜１．６３の範囲であり、ＣａＣＯ3をＣａＯ換算で概ね９〜４０質量％、ＭｇＣＯ3をＭｇＯ換算で概ね１０〜３８質量％含有するものである。
【００２３】
本実施形態の前記鉱物は、前記したようなＭｇＣxＯyと、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む生成物が生成されるように軽焼する。
かかる軽焼の際の温度条件としては、６４０〜９９０℃の範囲とし、好ましくは６９０〜８９０℃とし、さらに好ましくは７６０〜８５０℃とする。
また、軽焼時間は温度条件によっても変動するが、通常、１０〜６０分である。
【００２４】
前記のような軽焼を行なうことにより、前記鉱物中に含まれる炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部を脱炭酸してＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）を生成することができる。
すなわち、前記軽焼を行なうことにより、前記鉱物中の炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部はそのまま残存させると同時に、炭酸マグネシウムの一部を脱炭酸してＭｇＣxＯyとし、さらに前記鉱物中の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）は実質的には脱炭酸させないことによって、前記ＭｇＣxＯyと、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む軽焼生成物を得ることができる。
前記鉱物を、高温長時間焼成して完全な焼成物とした場合、前記鉱物中に含まれる炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）が脱炭酸されると同時に、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）も脱炭酸されてしまい、前記のような３つの成分を実質的に含む軽焼生成物を得ることができない。
【００２５】
前記軽焼生成物における前記ＭｇＣxＯyは、例えば、ＭｇＣＯ3の基本構造が脱炭酸によって変化し基本構造の規則性が崩れた不定形な形で存在していると考えられる。
【００２６】
また、前記軽焼生成物における前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyはおそらく非晶質であると考えられる。
前記鉱物中の炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）の一部はそのまま残存させると同時に、炭酸マグネシウムの一部を脱炭酸してＭｇＣxＯyとし、さらに前記鉱物中の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）は実質的には脱炭酸させない状態で軽焼を停止することによって、残存するＭｇＣＯ3および生成されるＭｇＣxＯyは非晶質化するものと考えられる。
このことは、前記のようなＸＲＤによる同定結果およびＸＰＳによる検出スペクトル解析から推測しうる。
すなわち、前記軽焼生成物を、ＸＰＳによる成分分析を行うと、ＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyのピークが検出されるが、同時にＸＲＤによる同定を行うと、ＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyは検出されない。これは、ＸＲＤでは結晶質のものしか検出できないため、前記軽焼生成物中に含まれる前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyは非晶質化しているものと推定される。
【００２７】
前記軽焼生成物における、前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyの合計含有量は、３２．１質量％〜４０．３質量％、好ましくは３４．５質量％〜３９．６質量％であることが好ましい。
かかる範囲の含有量であることで、溶出低減材とした場合に溶出低減効果を向上させることができる。
【００２８】
前記軽焼生成物における、前記ＣａＣＯ3の含有量は４０質量％〜６５質量％、好ましくは４５質量％〜６５質量％であることが好ましい。
かかる範囲の前記ＣａＣＯ3の含有量であることで、溶出低減材とした場合に、長期間溶出低減効果を維持することができる。
前記ＭｇＣＯ3および前記ＭｇＣxＯyの合計含有量、前記ＣａＣＯ3の含有量の測定は、例えば、ＪＩＳ Ｒ２２１２−４に規定するマグネシア及びドロマイト質耐火物の成分分析方法、または、Ｘ線回析法（ＸＲＤ）による同定結果およびＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）による成分分析により、測定することが可能である。
【００２９】
前記軽焼生成物が前記のような３つの成分を実質的に含む軽焼生成物であることは、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるスペクトルにおいて示される前記各ピーク値によって明確に確認できる。
本実施形態では、例えば、Ｘ線光電子分光装置 Ｓｉｇｍａ Ｐｒｏｂｅ（ＶＧサイエンティフィック社製）を用いて、前記軽焼生成物を試料ペレットに埋めて表面をエッチング処理等適宜前処理した試料を分析し、検出されるＸＰＳスペクトルのＯ１ｓに対応するスペクトルにおけるピークを調べることで、前記軽焼生成物が前記のような３つの成分を含む場合には、各成分のピークが現れる。
【００３０】
尚、本実施形態の前記軽焼生成物は、ＣａＯを実質的に含まないことが好ましい。
前記鉱物を軽焼した場合には、前記鉱物中のＭｇＣＯ3の一部を脱炭酸させるが、ＣａＣＯ3を実質的には脱炭酸する温度での焼成ではないため、前記軽焼生成物中には、実質的にＣａＯは含まれていない。
【００３１】
前記軽焼生成物がＣａＯを実質的に含まないことは、例えば、Ｘ線回析法（ＸＲＤ）による同定結果および前記Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、ＣａＯのピークが現れないことで確認することができる。
【００３２】
前記軽焼生成物は、前記鉱物を軽焼することで質量が減少するが、かかる軽焼による質量減少率は９〜２０％、好ましくは１０〜１７％、より好ましくは１６〜１７％であるように軽焼することが好ましい。
前記軽焼による質量減少率をこのような数値範囲内とすることにより、炭酸マグネシウム等からの脱炭酸反応を適切に生じさせ、前記鉱物中の炭酸マグネシウムの一部を残存させると同時に、炭酸マグネシウムの一部を脱炭酸してＭｇＣxＯyとし、かかる脱炭酸によって生じる前記ＭｇＣxＯyと、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを含む軽焼生成物を適切に生成させることができるものと考えられる。
【００３３】
尚、焼成雰囲気等の他の焼成条件や、焼成に用いる焼成装置については、従来公知の焼成条件および焼成装置を採用することができる。
【００３４】
また、本発明に係る溶出低減材は、必要に応じて、さらに、水溶性硫酸塩が添加されていてもよい。
前記水溶性硫酸塩としては、例えば、硫酸第一鉄、硫酸アルミニウム、硫酸アルミニウムカリウム、硫酸アルミニウムナトリウム等を挙げることができ、中でも、硫酸第一鉄を用いることが好ましい。
【００３５】
本実施形態の溶出低減材において、前記水溶性硫酸塩を加える場合には、前記軽焼生成物１００重量部に対して、５〜９０重量部、好ましくは、５〜３０重量部とすることが好ましい。
前記水溶性硫酸塩を前記範囲に配合することで、重金属等の溶出を抑制することが可能となり、特に、長期間にわたって、安定して溶出低減効果が継続して得られる。
【００３６】
本実施形態の溶出低減材は、例えば、重金属等を含む汚染土壌等に添加する場合には、土壌中の重金属の量に応じて適宜好ましい量を混合することができるが、例えば、汚染土壌に対して２０〜２００ｋｇ／ｍ3、好ましくは５０〜１５０ｋｇ／ｍ3の濃度になるように添加することが好ましい。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例を挙げて本発明について更に詳細に説明する。
【００３８】
《成分分析》
軽焼生成物の調整
栃木県葛生地方産出のドロマイト（住友大阪セメント株式会社唐沢鉱業所産）を準備し、８００℃の電気炉で０分（加熱処理しない：比較例１）、３０分間加熱したもの（実施例１）、及び１２０分間加熱したもの（比較例２）を準備した。
さらに、市販のＭｇＯ（泉工業株式会社製、商品名：酸化マグネシウム（純度１９．９９％）（比較例３）を準備した。
【００３９】
軽焼生成物の成分分析
上記各実施例および比較例を、Ｘ線光電子分光装置：Ｓｉｇｍａ Ｐｒｏｂｅ（ＶＧサイエンティフィック社製）を用いて分析した。
測定条件は以下の通りである。
《測定条件》
Ｘ線源： ＡｌＫα線（１４８６．６ｅＶ）
検出角度：約４５°
ビーム径：１００Ｗ／４００μｍ
パスエネルギー（ワイドスキャン）：１００ｅＶ、Ａｒ（３０），Ｃ（２０），Ｏ（３０），Ｍｇ（１０），Ｃａ（１０）、（カッコ内は積算回数）
パスエネルギー（元素ナロースキャン）：２０ｅＶ
測定元素：Ａｒ，Ｃ，Ｏ，Ｍｇ，Ｃａ
Ａｒ+イオンスパッタ速度：約２ｎｍ／ｍｉｎ（Ｔａ2Ｏ5膜に換算）
【００４０】
前記試料はそれぞれＩｎペレットに埋めて平らにし、カーボンテープで試料台に固定した。
測定は各試料とも３００秒、Ａｒイオンでスパッタによるエッチング処理後、測定した。
【００４１】
図１乃至図４に、各実施例および比較例のＸＰＳスペクトルのＯｓ１のスペクトルを示す。
また、表１には各実施例および比較例の分析結果を示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
図１は実施例１のＸＰＳスペクトルである。
図１および表１に示すように、実施例１の軽焼生成物からは、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3のピークの間の領域に２種類のＭｇＣxＯyのピークが現れている。
すなわち、実施例１の軽焼生成物は、ドロマイト中のＭｇＣＯ3の一部が脱炭酸されたＭｇＣxＯyを含み、且つ、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3も含むことを示している。
一方、ＣａＯの位置にはピークが見られないことから、実施例１の軽焼生成物では、ドロマイト中の成分であるＣａＣＯ3が脱炭酸されたＣａＯを含んでいないことを示している。
【００４４】
図２に示す比較例１は、ドロマイト中の成分であるＭｇＣＯ3及びＣａＣＯ3のピークのみを示している。
図３に示す比較例２は、ＭｇＣxＯyのピークを示しており、ＭｇＣＯ3のピークは示していない。
これは、ドロマイト中のＭｇＣＯ3のほとんどが脱炭酸されてＭｇＣxＯyとなったためと考えられる。
さらに、比較例２はＣａＯのピークも示しており、これはＣａＣＯ3の一部が脱炭酸されていると考えられる。
図４に示す比較例３はＭｇＯのピークを示している。実施例１および比較例２では、この比較例３で示されるピークの位置にはピークを示しておらず、すなわち、実施例１および比較例２で軽焼または焼成によって生成されるＭｇＣxＯyはＭｇＯとは異なる化合物であることがわかる。
【００４５】
さらに、前記各実施例および比較例を、Ｘ線回析装置：Ｘ’Ｐｅｒｔ ＰＲＯ（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ社製）を用いてＸＲＤ回析を行った。
測定条件は以下の通りである。
《測定条件》
手法：粉末Ｘ線回折、スピンなし
管球：Ｃｕ
出力設定：４５ｋＶ，４０ｍＡ
２θ：３０〜８５°
ステップサイズ：０．０５°２Ｔｈ．
スキャンステップ時間：０．５ｓ
スキャン種類：連続
【００４６】
図５に、各実施例および比較例のＸＲＤ回析スペクトルを示す。
前記ＸＲＤ回析の結果、比較例１（加熱処理していないドロマイト）からはＣａＭｇ（ＣＯ3）2が、実施例１（軽焼生成物）からはＣａＣＯ3のみが、比較例２（１２０分焼成ドロマイト）からはＣａＣＯ3およびＣａＯが、比較例３（市販酸化マグネシウム）からはＭｇＯのみが、同定された。
すなわち、実施例１のＸＰＳスペクトルにおいてはＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyのピークを示しているにもかかわらず、ＸＲＤ同定ではこれらのマグネシウム化合物は検出されなかったことから、実施例１に含まれるＭｇＣＯ3およびＭｇＣxＯyはＸＲＤで検出されない非晶質化したものであると推定される。
【００４７】
溶出低減材の評価
前記比較例１（未処理ドロマイト）、実施例１、および比較例２（１２０分焼成ドロマイト）、ならびに前記実施例１の軽焼生成物に硫酸第一鉄一水塩（堺化学工業社製）を表２に示す配合で混合した実施例２乃至４の溶出低減材を調製し、ヒ素および鉛の溶出低減効果を以下の方法で評価した。
【００４８】
【表２】
【００４９】
前記各実施例及び比較例をそれぞれ溶出低減材とし、ヒ素および鉛の溶出低減効果を以下の方法で評価した。
各実施例、比較例を、それぞれヒ素および鉛の５、１００ｍｇ／ｌの標準溶液１００ｍｌに１ｇの割合で添加し、４時間撹拌混合した後、ろ過した際のろ液中の重金属濃度をＩＣＰ分析装置（バリアンテクノロジーズジャパンリミテッド社製、装置名「VARIAN ICP 発光分光分析装置 730−ES」）を用いて測定した。その測定結果より、下記の算出式を用いて吸着除去率として求めた。
吸着除去率[％]＝（初期濃度−ろ液中濃度）÷ 初期濃度 × １００
結果を下記表３に示す。
【００５０】
【表３】
【００５１】
表３より、各実施例の溶出低減材は、未処理のドロマイト、加熱時間の長いドロマイトに比べいずれの重金属に対しても高い吸着除去率であることがわかる。
また、硫酸第一鉄を添加することにより、より優れた吸着作用を発揮しうるものであることが認められる。
【００５２】
模擬汚染土による評価
以下の手順にて模擬汚染土を調製するとともに、前記実施例１及び比較例４（セメント系固化材：タフロック（住友大阪セメント社製））の溶出低減材を、前記模擬汚染土を用いてさらに評価した。
【００５３】
摸擬汚染土の調製
砂質土（千葉県成田産）に、硝酸鉛、亜ヒ酸カリウム、フッ化ナトリウムを添加し、摸擬汚染土を作製した。
上記実施例１および比較例４として調製した溶出低減材を用い、摸擬汚染土に対し、粉体でそれぞれ１００ｋｇ／ｍ3の割合で添加し撹拌混合した。
そして、模擬汚染土、及び前記実施例１または比較例４を混合した後の摸擬汚染土に対し、材齢１日、７日、２８日経過後において環境庁告示４６号に準じて溶出試験を実施し、溶出液中の鉛、ヒ素およびフッ素の濃度について下記装置を用いて測定した。結果を下記表４に示す。
【００５４】
《測定装置》
鉛濃度：グラファイトファーネス原子吸光法（日立製作所社製、装置名「Ｚ−５０００型偏光ゼーマン原子吸光光度計」）
ヒ素濃度：水素化物原子吸光法（日立製作所社製、装置名「Ｚ−５０００型偏光ゼーマン原子吸光光度計」）
フッ素濃度：ランタン−アリザリンコンプレキソン吸光光度法（ビーエルテック社製、「連続流れ分析装置 ＳＷＡＡＴ」）
【００５５】
【表４】
【００５６】
表４より、実施例に係る溶出低減材は、摸擬汚染土に添加した場合、セメント系固化材を混合した場合に比べて、材齢２８日経過でも、ヒ素、鉛およびフッ素に関して優れた溶出低減作用を発揮しうるものであることが認められる。
また、実施例に係る溶出低減材は、いずれの材齢経過後でも溶出液のｐＨを９．２〜９．８の範囲に抑制しており、ｐＨが高くなると溶出しやすくなるヒ素などに対しても長期的に優れた溶出低減作用が発揮しうるものと認められる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記ＭｇＣＯ3が脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、ＭｇＣＯ3と、ＣａＣＯ3とを含む軽焼生成物を含有することを特徴とする溶出低減材。
【請求項２】
前記軽焼生成物は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、前記ＭｇＣxＯyのピークが、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3の各ピークの中間領域に示される請求項１に記載の溶出低減材。
【請求項３】
前記軽焼生成物は、酸化カルシウム（ＣａＯ）を実質的に含まない請求項１または２に記載の溶出低減材。
【請求項４】
さらに、水溶性硫酸塩を含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の溶出低減材。
【請求項５】
前記水溶性硫酸塩が硫酸第一鉄であることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一項に記載の溶出低減材。
【請求項１】
炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを主成分として含む鉱物が軽焼されてなり、且つ前記ＭｇＣＯ3が脱炭酸されることで生成されるＭｇＣxＯy（但し、０＜ｘ≦１、０＜ｙ＜３を満たす。）と、ＭｇＣＯ3と、ＣａＣＯ3とを含む軽焼生成物を含有することを特徴とする溶出低減材。
【請求項２】
前記軽焼生成物は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって検出されるＯ１ｓに対応するスペクトルにおいて、前記ＭｇＣxＯyのピークが、ＭｇＣＯ3およびＣａＣＯ3の各ピークの中間領域に示される請求項１に記載の溶出低減材。
【請求項３】
前記軽焼生成物は、酸化カルシウム（ＣａＯ）を実質的に含まない請求項１または２に記載の溶出低減材。
【請求項４】
さらに、水溶性硫酸塩を含有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の溶出低減材。
【請求項５】
前記水溶性硫酸塩が硫酸第一鉄であることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一項に記載の溶出低減材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−３２４３１（Ｐ２０１３−３２４３１Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６８６４０（Ｐ２０１１−１６８６４０）
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（０００１８３２６６）住友大阪セメント株式会社 (1,342)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（０００１８３２６６）住友大阪セメント株式会社 (1,342)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]