JPS6336840B2 - - Google Patents
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- JPS6336840B2 JPS6336840B2 JP53089387A JP8938778A JPS6336840B2 JP S6336840 B2 JPS6336840 B2 JP S6336840B2 JP 53089387 A JP53089387 A JP 53089387A JP 8938778 A JP8938778 A JP 8938778A JP S6336840 B2 JPS6336840 B2 JP S6336840B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
本発明は汚泥固化処理材、さらに詳しくは高含
水の汚泥の固化及び低温時での汚泥固化に優れた
効果を発揮する汚泥固化処理材に関するものであ
る。 従来、汚泥固化処理材としてカルシウムサルフ
オアルミネート、生石灰及び無機硫酸塩を含有し
てなるものがあつたが、この処理材は、含水率50
％程度の低含水の汚泥を常温（10℃以上）で固化
させることはできたが、含水率90％以上の高含水
の汚泥の固化の場合や、10℃未満の低温時での固
化処理の場合は、得られる固化体の強度が低く、
埋立処分時に必要とされる圧縮強度10Kg／cm2を満
足するものは得られなかつた。 本発明者は、含水率90％以下の汚泥の固化処理
はもちろん、90％以上の高含水の汚泥の固化処
理、あるいは10℃未満の低温時における汚泥の固
化処理の場合に、埋立処分時に必要とされる圧縮
強度10Kg／cm2を十分満足する固化体を提供できる
汚泥固化処理材を求めて研究した結果、カルシウ
ムサルフオアルミネートを10〜40wt％、硫酸カ
ルシウムを８〜30wt％、生石灰を5wt％以下およ
びダイカルシウムシリケートを30wt％以上含な
クリンカー（以下Ａクリンカーという）に石こう
及びポルトランドセメント又は石こうと水滓スラ
グを添加して得られる汚泥処理材は高含水汚泥を
得られる固化体の圧縮強度が10Kg／cm2以上となし
得ること、またこの汚泥処理材に生石灰、消石
灰、アルカリ金属塩、アルミニウム塩、アルミニ
ウム塩の複塩及びアルミン酸ナトリウムからなる
群より選ばれた一種以上の化合物を含有させてな
る汚泥処理材は固化処理温度が10℃未満でも得ら
れる固化体の圧縮強度を埋立処理に必要な大きさ
となし得るとの知見を得て本発明を完成するにい
たつた。 すなわち本第一発明の要旨はＡクリンカーに石
こうとポルトランドセメント又は石こうと水滓ス
ラグを添加してなる汚泥固化処理材であり、第二
発明の特徴は第一発明の汚泥固化処理材に生石
灰、消石灰、アルカリ金属塩、アルミニウム塩、
アルミニウム塩の複塩及びアルミン酸ナトリウム
からなる群より選ばれた一種以上の化合物を含有
させたことを特徴とするものである。 Ａクリンカーは石灰石、石こう、ポーキサイド
及び粘土を所定の割合で配合したものを1200℃以
上で焼成することにより得られる。 ポルトランドセメントはJIS規格のもの、又は
これに準じた品位のものが用いられる。 水滓スラグは高炉或は電気炉を用いての製鉄、
非鉄金属製錬のさい発生するスラグが使用され
る。これらポルトランドセメント又は水滓スラグ
はＡクリンカーに対して外割で５―60wt％使用
するのが好ましい。 石こうとしては二水、半水及び無水のいずれの
ものでも使用でき、その使用量はＡクリンカーに
対し外割で５〜60wt％であることが好ましい。 アルミニウム塩には塩化アルミニウム、硫酸ア
ルミニウムが用いられ、アルミニウムの複塩には
（NH4）2SO4、Na2SO4、K2SO4等の塩とAl2
（SO4）3との複塩が、アルカリ金属塩には
Na2CO3、K2CO3等が用いられる。 生石灰及び又は消石灰を汚泥固化処理材に含有
させる場合には内割で５〜50wt％であることが
好ましい。 アルミニウム塩、その複塩及びアルミン酸ナト
リウムの含有量は汚泥固化処理材に対して0.05〜
15wt％であることが好ましい。 アルカリ金属塩は汚泥固化処理材に対して0.5
〜10wt％であることが好ましい。 本第一発明によれば高含水汚泥を得られる固化
体の圧縮強度を埋立処分に必要とする大きさとし
て固化させる。第一発明の汚泥固化処理材に生石
灰及び又は消石灰を含有させたものは、汚泥の固
化体の強度を大にするので、汚泥固化処理材の使
用量減少させることができる。 第二発明にあつてはさらに処理時における汚泥
の温度が10℃未満であつても、排棄し得る固化体
に汚泥を転化し得ることができる。 つぎに本発明を実施例について説明するが本発
明はこれらによつて限定されるものではない。 本文中の部及び％は特記しない限りそれぞれ重
量部及び重量％を示す。 実施例１〜14、比較例１〜６ 石灰石粉（Ig、loss 43.1％、SiO2 1.0％、CaO
55.1％、MgO 0.5％）45部、排脱石こう（CaO
32.2％、SO4 5.7％、SiO2 0.8％、MgO 0.1％、
Fe2O3 0.1％、Ig、loss 21.0％）27部、ボーキサ
イト（Al2O3 57.1％、SiO2 5.9％、Fe2O3 2.4％、
MgO 0.7％、CaO 0.1％、Ig、loss 31.0％）12部
および関東ローム（SiO2 51.5％、Al2O3 27.3％、
Fe2O3 7.5％、CaO 0.6％、MgO 0.5％、Ig、loss
11.0％）16部とを混合し、この混合組成物をロー
タリーキルンにより1200℃で焼成し、化学組成が
Ig、loss 0.3％、SiO2 14.2％、Al2O3 16.0％、
Fe2O3 2.3％、CaO 48.4％、MgO 0.4％、SO2
17.3％であり、鉱物組成が3CaO・3Al2O3・
CaSO4 29％、CaSO4 13％、CaO 0.4％、β―
2CaO・SiO2 43％、4CaO・Al2O3・Fe2O3 ７％
である焼成物のＡクリンカーを得た。 このＡクリンカーをポツトミルで粉砕し、粉末
度をブレーン値で4400cm2／ｇとした。 ポルトランドセメントとしては、市販の普通ポ
ルトランドセメント（商品名アサノポルトランド
セメント）を、また、水滓スラグとしては、Ig、
loss 0.4％、SiO2 33.5％、Al2O3 15.8％、Fe2O3
0.5％、CaO 40.9％、MgO 7.1％、SO3 0.3％、
Ｓ 1.0％、Mn 1.0％、TiO2 1.3％の化学組成を
もつ高炉水滓スラグを、また、石こうとしては、
半水石こうを用意した。 また、水滓スラグ、半水石こう、生石灰および
消石灰は予め粉砕して粉末度をブレーン値で3000
〜4000cm2／ｇに調整した。 これらＡクリンカー、普通ポルトランドセメン
ト、高炉水滓スラグ、半水石こう、生石灰及び消
石灰を表１、表２に示される配合割合でそれぞれ
混合して汚泥固化処理材を調製した。汚泥は東京
都内の一建設工事現場で排出されたIg、loss 45.5
％、SiO2 28.8％、Al2O3 13.1％、Fe2O3 5.4％、
CaO 2.8％、MgO 1.8％、Na2O 0.6％、TiO2
0.58％、K2O 1.16％の組成を有し含水比327（含水
率99％）の高含水汚泥を対象とした。この汚泥中
に前記それぞれの汚泥固化処理材をこの汚泥の固
形体に対して表３、表４に示される割合で添加し
混練した後5φ×10cmの型枠で成型したのち常温
養生（20℃湿度100％）で３日間養生し、得られ
たそれぞれの固化物について一軸圧縮強度試験を
行ない得た結果を表３、表４に示す。
水の汚泥の固化及び低温時での汚泥固化に優れた
効果を発揮する汚泥固化処理材に関するものであ
る。 従来、汚泥固化処理材としてカルシウムサルフ
オアルミネート、生石灰及び無機硫酸塩を含有し
てなるものがあつたが、この処理材は、含水率50
％程度の低含水の汚泥を常温（10℃以上）で固化
させることはできたが、含水率90％以上の高含水
の汚泥の固化の場合や、10℃未満の低温時での固
化処理の場合は、得られる固化体の強度が低く、
埋立処分時に必要とされる圧縮強度10Kg／cm2を満
足するものは得られなかつた。 本発明者は、含水率90％以下の汚泥の固化処理
はもちろん、90％以上の高含水の汚泥の固化処
理、あるいは10℃未満の低温時における汚泥の固
化処理の場合に、埋立処分時に必要とされる圧縮
強度10Kg／cm2を十分満足する固化体を提供できる
汚泥固化処理材を求めて研究した結果、カルシウ
ムサルフオアルミネートを10〜40wt％、硫酸カ
ルシウムを８〜30wt％、生石灰を5wt％以下およ
びダイカルシウムシリケートを30wt％以上含な
クリンカー（以下Ａクリンカーという）に石こう
及びポルトランドセメント又は石こうと水滓スラ
グを添加して得られる汚泥処理材は高含水汚泥を
得られる固化体の圧縮強度が10Kg／cm2以上となし
得ること、またこの汚泥処理材に生石灰、消石
灰、アルカリ金属塩、アルミニウム塩、アルミニ
ウム塩の複塩及びアルミン酸ナトリウムからなる
群より選ばれた一種以上の化合物を含有させてな
る汚泥処理材は固化処理温度が10℃未満でも得ら
れる固化体の圧縮強度を埋立処理に必要な大きさ
となし得るとの知見を得て本発明を完成するにい
たつた。 すなわち本第一発明の要旨はＡクリンカーに石
こうとポルトランドセメント又は石こうと水滓ス
ラグを添加してなる汚泥固化処理材であり、第二
発明の特徴は第一発明の汚泥固化処理材に生石
灰、消石灰、アルカリ金属塩、アルミニウム塩、
アルミニウム塩の複塩及びアルミン酸ナトリウム
からなる群より選ばれた一種以上の化合物を含有
させたことを特徴とするものである。 Ａクリンカーは石灰石、石こう、ポーキサイド
及び粘土を所定の割合で配合したものを1200℃以
上で焼成することにより得られる。 ポルトランドセメントはJIS規格のもの、又は
これに準じた品位のものが用いられる。 水滓スラグは高炉或は電気炉を用いての製鉄、
非鉄金属製錬のさい発生するスラグが使用され
る。これらポルトランドセメント又は水滓スラグ
はＡクリンカーに対して外割で５―60wt％使用
するのが好ましい。 石こうとしては二水、半水及び無水のいずれの
ものでも使用でき、その使用量はＡクリンカーに
対し外割で５〜60wt％であることが好ましい。 アルミニウム塩には塩化アルミニウム、硫酸ア
ルミニウムが用いられ、アルミニウムの複塩には
（NH4）2SO4、Na2SO4、K2SO4等の塩とAl2
（SO4）3との複塩が、アルカリ金属塩には
Na2CO3、K2CO3等が用いられる。 生石灰及び又は消石灰を汚泥固化処理材に含有
させる場合には内割で５〜50wt％であることが
好ましい。 アルミニウム塩、その複塩及びアルミン酸ナト
リウムの含有量は汚泥固化処理材に対して0.05〜
15wt％であることが好ましい。 アルカリ金属塩は汚泥固化処理材に対して0.5
〜10wt％であることが好ましい。 本第一発明によれば高含水汚泥を得られる固化
体の圧縮強度を埋立処分に必要とする大きさとし
て固化させる。第一発明の汚泥固化処理材に生石
灰及び又は消石灰を含有させたものは、汚泥の固
化体の強度を大にするので、汚泥固化処理材の使
用量減少させることができる。 第二発明にあつてはさらに処理時における汚泥
の温度が10℃未満であつても、排棄し得る固化体
に汚泥を転化し得ることができる。 つぎに本発明を実施例について説明するが本発
明はこれらによつて限定されるものではない。 本文中の部及び％は特記しない限りそれぞれ重
量部及び重量％を示す。 実施例１〜14、比較例１〜６ 石灰石粉（Ig、loss 43.1％、SiO2 1.0％、CaO
55.1％、MgO 0.5％）45部、排脱石こう（CaO
32.2％、SO4 5.7％、SiO2 0.8％、MgO 0.1％、
Fe2O3 0.1％、Ig、loss 21.0％）27部、ボーキサ
イト（Al2O3 57.1％、SiO2 5.9％、Fe2O3 2.4％、
MgO 0.7％、CaO 0.1％、Ig、loss 31.0％）12部
および関東ローム（SiO2 51.5％、Al2O3 27.3％、
Fe2O3 7.5％、CaO 0.6％、MgO 0.5％、Ig、loss
11.0％）16部とを混合し、この混合組成物をロー
タリーキルンにより1200℃で焼成し、化学組成が
Ig、loss 0.3％、SiO2 14.2％、Al2O3 16.0％、
Fe2O3 2.3％、CaO 48.4％、MgO 0.4％、SO2
17.3％であり、鉱物組成が3CaO・3Al2O3・
CaSO4 29％、CaSO4 13％、CaO 0.4％、β―
2CaO・SiO2 43％、4CaO・Al2O3・Fe2O3 ７％
である焼成物のＡクリンカーを得た。 このＡクリンカーをポツトミルで粉砕し、粉末
度をブレーン値で4400cm2／ｇとした。 ポルトランドセメントとしては、市販の普通ポ
ルトランドセメント（商品名アサノポルトランド
セメント）を、また、水滓スラグとしては、Ig、
loss 0.4％、SiO2 33.5％、Al2O3 15.8％、Fe2O3
0.5％、CaO 40.9％、MgO 7.1％、SO3 0.3％、
Ｓ 1.0％、Mn 1.0％、TiO2 1.3％の化学組成を
もつ高炉水滓スラグを、また、石こうとしては、
半水石こうを用意した。 また、水滓スラグ、半水石こう、生石灰および
消石灰は予め粉砕して粉末度をブレーン値で3000
〜4000cm2／ｇに調整した。 これらＡクリンカー、普通ポルトランドセメン
ト、高炉水滓スラグ、半水石こう、生石灰及び消
石灰を表１、表２に示される配合割合でそれぞれ
混合して汚泥固化処理材を調製した。汚泥は東京
都内の一建設工事現場で排出されたIg、loss 45.5
％、SiO2 28.8％、Al2O3 13.1％、Fe2O3 5.4％、
CaO 2.8％、MgO 1.8％、Na2O 0.6％、TiO2
0.58％、K2O 1.16％の組成を有し含水比327（含水
率99％）の高含水汚泥を対象とした。この汚泥中
に前記それぞれの汚泥固化処理材をこの汚泥の固
形体に対して表３、表４に示される割合で添加し
混練した後5φ×10cmの型枠で成型したのち常温
養生（20℃湿度100％）で３日間養生し、得られ
たそれぞれの固化物について一軸圧縮強度試験を
行ない得た結果を表３、表４に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
実施例 15〜30
実施例１〜14に用いたＡクリンカー、普通ポル
トランドセメント、高炉水滓スラグ、半水石こう
及び生石灰と化学試薬品１級品の炭酸カリウム、
硫酸アルミニウム及びアルミン酸ナトリウムとを
表５、表６に示される割合にそれぞれ混合してそ
れぞれの汚泥固化処理材を調製した。 それぞれの汚泥固化処理材を実施例１〜14に用
いた汚泥中に、その汚泥中の固形分に対して表
５、表６に示される割合で混じ実施例１〜14に準
じて成型したのち５℃、湿度100％で低温養生し、
得られたそれぞれの固化物について一軸圧縮強度
試験を行ない得た結果を表７、表８に示す。
トランドセメント、高炉水滓スラグ、半水石こう
及び生石灰と化学試薬品１級品の炭酸カリウム、
硫酸アルミニウム及びアルミン酸ナトリウムとを
表５、表６に示される割合にそれぞれ混合してそ
れぞれの汚泥固化処理材を調製した。 それぞれの汚泥固化処理材を実施例１〜14に用
いた汚泥中に、その汚泥中の固形分に対して表
５、表６に示される割合で混じ実施例１〜14に準
じて成型したのち５℃、湿度100％で低温養生し、
得られたそれぞれの固化物について一軸圧縮強度
試験を行ない得た結果を表７、表８に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
表―１〜表―４の試験結果から、Ａクリンカー
に石こう及びポルトランドセメント、又は石こう
と水滓スラグを添加してなる本発明の汚泥固化処
理材は高含水の汚泥の固化にすぐれた効果を示し
た。また、表５〜表８からこの汚泥固化処理材に
さらに、生石灰、消石灰、アルカリ金属塩および
硫酸アルミニウムよりなる群より選ばれた一種以
上のものを添加してなる汚泥固化処理材は、高含
水の汚泥を低温時においてもすぐれた強度で固化
できることが求められた。 さらに、本発明の汚泥固化処理材を用いて、六
価クロムあるいはカドミウム等の有害物質を含ん
だ汚泥を、常温時、あるいは低温時において固化
処理したが、埋立処分時に要求される強度を満足
する固化物が得られた。 また、この固化物について有害物質の溶出量を
測定したが規定値以下であつた。
に石こう及びポルトランドセメント、又は石こう
と水滓スラグを添加してなる本発明の汚泥固化処
理材は高含水の汚泥の固化にすぐれた効果を示し
た。また、表５〜表８からこの汚泥固化処理材に
さらに、生石灰、消石灰、アルカリ金属塩および
硫酸アルミニウムよりなる群より選ばれた一種以
上のものを添加してなる汚泥固化処理材は、高含
水の汚泥を低温時においてもすぐれた強度で固化
できることが求められた。 さらに、本発明の汚泥固化処理材を用いて、六
価クロムあるいはカドミウム等の有害物質を含ん
だ汚泥を、常温時、あるいは低温時において固化
処理したが、埋立処分時に要求される強度を満足
する固化物が得られた。 また、この固化物について有害物質の溶出量を
測定したが規定値以下であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ カルシウムサルフオアルミネートを10〜
40wt％、硫酸カルシウムを８〜30wt％、生石灰
を5wt％以下およびダイカルシウムシリケートを
30wt％以上含むクリンカーに、クリンカーに対
して外割で石こうとポルトランドセメントをそれ
ぞれ５〜60wt％または石こうと水滓スラグをそ
れぞれ５〜60wt％添加してなる汚泥固化処理材。 ２ カルシウムサルフオアルミネートを10〜
40wt％、硫酸カルシウムを８〜30wt％、生石灰
を5wt％以下およびダイカルシウムシリケートを
30wt％以上含むクリンカーに、クリンカーに対
して外割で石こうとポルトランドセメントをそれ
ぞれ５〜60wt％または石こうと水滓スラグをそ
れぞれ５〜60wt％添加してなる汚泥固化処理材
に、さらに内割で５〜50wt％の生石灰、0.5〜
10wt％のアルカリ金属塩、0.05〜15wt％のアル
ミニウム塩、0.05〜15wt％のアルミニウム塩の複
塩および0.05〜15wt％のアルミン酸ナトリウムよ
りなる群より選ばれた一種以上の化合物を添加し
てなる汚泥固化処理材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8938778A JPS5518210A (en) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | Sludge solidification treating agent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8938778A JPS5518210A (en) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | Sludge solidification treating agent |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5518210A JPS5518210A (en) | 1980-02-08 |
| JPS6336840B2 true JPS6336840B2 (ja) | 1988-07-21 |
Family
ID=13969242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8938778A Granted JPS5518210A (en) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | Sludge solidification treating agent |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5518210A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020105029A (ja) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | 太平洋セメント株式会社 | 速硬性付与用材料 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61497A (ja) * | 1984-04-28 | 1986-01-06 | Nippon Jiryoku Senko Kk | 高塩基度製鋼スラグの利用方法 |
| JPS6121939A (ja) * | 1984-07-10 | 1986-01-30 | 日本磁力選鉱株式会社 | 製鋼スラグの利用方法 |
| JPS6121793A (ja) * | 1984-07-10 | 1986-01-30 | Nippon Jiryoku Senko Kk | 製鋼スラグの利用方法 |
| JPS6121794A (ja) * | 1984-07-10 | 1986-01-30 | Nippon Jiryoku Senko Kk | 製鋼スラグの利用方法 |
| FR2643628B1 (fr) * | 1989-02-24 | 1991-06-07 | Agence Nale Recup Elimin Deche | Procede de fixation de boue aqueuse diluee utilisant un materiau pouzzolanique |
| JP4498555B2 (ja) * | 2000-07-19 | 2010-07-07 | 電気化学工業株式会社 | セメント混和材及びセメント組成物 |
| JP2011219341A (ja) * | 2010-03-24 | 2011-11-04 | Taiheiyo Cement Corp | 水硬性組成物 |
| JP6941018B2 (ja) * | 2017-09-28 | 2021-09-29 | 太平洋セメント株式会社 | 固化材 |
| JP7493714B2 (ja) * | 2018-12-05 | 2024-06-03 | 四国電力株式会社 | 土質改良材、および土質改良方法 |
| CN110790474A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-02-14 | 济南大学 | 一种去除污泥中的六价铬的处理剂及方法 |
| CN113173588B (zh) * | 2021-05-21 | 2023-09-15 | 昆明理工大学 | 一种硫酸铵母液除氯的硫酸钙铝法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5290526A (en) * | 1976-01-26 | 1977-07-29 | Nihon Cement | Ultraquickkhardening cement |
| JPS52124753A (en) * | 1976-04-13 | 1977-10-20 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Solidifying material for sludge |
-
1978
- 1978-07-24 JP JP8938778A patent/JPS5518210A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5290526A (en) * | 1976-01-26 | 1977-07-29 | Nihon Cement | Ultraquickkhardening cement |
| JPS52124753A (en) * | 1976-04-13 | 1977-10-20 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Solidifying material for sludge |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020105029A (ja) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | 太平洋セメント株式会社 | 速硬性付与用材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5518210A (en) | 1980-02-08 |
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