폐유리와 킬레이트 수지를 사용한 방사선 차폐재의 재료특성 평가
Characteristics Evaluation of Radiation Shielding Materials Used Waste Glass and Chelate Resins
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초록
금속을 함유하고 있는 산업폐자원과 관련한 재활용 기술을 개발하기 위해 다양한 접근이 시도되고 있으며, 그 중에서 유리는 미생물로 분해되지 않기 때문에 매립은 적합하지 않아 폐유리의 재활용에 대한 관심은 증대되고 있다. 따라서 본 논문에서는 폐유리를 잔골재로 사용하고 폐유리의 중금속 용출을 억제하기 위한 킬레이트 수지를 혼입함으로써, 차폐 채움재의 강도, 건조수축, 알칼리-실리카반응, 중금속 용출 등을 평가하여 폐유리를 경제적이며 환경 친화적인 차폐 채움재로서 활용하기 위한 기초자료를 제시하고자 한다. 시험결과, 폐유리를 잔골재로 사용하였을 경우 강도 발현에 효과적이었으며, 킬레이트 수지를 혼입하였을 경우 강도 발현에 영향이 있는 것으로 나타났다. 또한 킬레이트 수지를 혼입하였을 경우 건조수축의 개선에는 효과적이었으나 알칼리-실리카반응에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 중금속 용출 시험결과, 한국 KSLP 시험법에서는 중금속 용출 허용 기준치를 모두 만족하였으나, 납의 경우 미국 ANSI 67-2007a의 허용 기준치를 초과하여 이에 대한 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 판단되었다.
Abstract
Various approaches have been attempted to develop recycling technologies related to industrial waste resources containing metals. Among them, glass is not decomposed into microorganisms, so landfill is not suitable, and interest in the recycling of waste glass is increasing. In this paper, by incorporating chelate resin to suppress the elution of heavy metals in waste glass and using waste glass as a fine aggregate and we want to evaluate the strength, drying shrinkage, alkali-silica reaction and heavy metal leaching of shielded filler materials and to provide basic data for utilizing waste glass as an economical and environmentally friendly shielding filler. As a result of the test, it was found that the use of waste glass as a fine aggregate was effective in the development of strength, but the incorporation of chelate resin had an influence on the strength development. In addition, the addition of chelate resin was effective in improving drying shrinkage but it was found to affect the alkali - silica reaction. As a result of the heavy metal leaching test, the KSLP test method satisfies all the criteria for heavy metal leaching. However, in case of lead, the limit of US ANSI 67-2007a was exceeded and further study should be done.
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