화력발전소 바닥재와 폐촉매 슬래그로 제조된 인공골재의 특성 연구
A study on the properties of artificial aggregates containing bottom ash from the power plant and waste catalyst slag
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초록
무기계 폐자원인 화력발전소 바닥재(이하 바닥재로 칭함)와 폐촉매 슬래그를 7 : 3(무게비)으로 혼합, 성형하고직화소성법으로 인공골재를 제조한 뒤, 원료들의 입도 및 소성온도가 골재의 발포특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 대부분의 인공골재는 원료 입도에 관계없이 1150oC 이상의 소성온도에서 발포거동을 나타내었으며, 그 결과 비중이 급격히 낮아져 1250oC에서 약 1.4로 수렴하였다. 그러나 폐촉매 슬래그의 입도를 변화시킨 골재 중 가장 작은 입도(90 μm)를 사용한시편만은 두드러진 발포특성을 보이지 않았다. 1050~1150oC의 저온구간에서 소성된 인공골재의 경우, 원료로 사용된 바닥재와 폐촉매 슬래그 입도가 클수록 비중이 증가하였다. 또한 모든 골재들은 소성온도와 함께 흡수율이 낮아지는 경향을 보였다. 이 실험에서 제조된 인공골재의 비중은 1.4~1.7, 그리고 흡수율은 8~19 %를 나타내어 경량골재의 기준을 만족함으로써 다양한 분야에 적용이 가능할 것으로 판단된다.
Abstract
The artificial aggregate composing of coal bottom ash and waste catalyst slag (7 : 3, wt%) were fabricated using direct sintering method and, the bloating properties of aggregates were investigated as a function of raw material particle size and sintering temperature. Most of the artificial aggregates sintered at over 1150oC showed the bloating phenomenon regardless of particle size of the raw materials. Consequently, the specific gravity of the aggregates was drastically decreased to below 1.4. The aggregates containing waste catalyst slag of 90 μm under among the W-series specimens,however, did not show the noticeable bloating phenomenon. For the aggregates sintered at lower temperature as 1050~1150oC, the specific gravity increased with particle size of raw materials. Also, the water absorption of all aggregates decreased with the sintering temperature. The aggregates fabricated in this study met the lightweight aggregate standard showing the specific gravity 1.7~1.4 and water absorption 8~19 % and, therefore, can be applicable for the various fields.
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