Al(OH)3 含有 人造大理石廢棄物로부터 製造된 알루미나 粉末의 特性 및 燒結擧動 硏究
The Characterization and Sintering Behavior of Alumina Powder Prepared by Heat-treatment of Artificial Marble Waste Containing Al(OH)3 Powder
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초록
본 연구에서는 수산화 알루미늄이 다량 포함되어 있는 인조대리석 폐기물을 폐광산지역의 지하수 및 지표수 등에서 검출되는 유해중금속 제거용으로 재활용 가능성을 조사하고자 하였다. 이를 위해 폐기물을 550℃에서 1000℃ 온도범위에서 열처리하여 알루미나 분말을 추출하였으며, 이렇게 얻어진 열처리분말에 대해 온도에 따른 상변화를 XRD를 통해 분석하고, 비표면적 측정, SEM 분석 등을 통해 분말의 특성을 조사하고, 중금속인 비소의 흡착특성을 조사하였다. 그 결과, 열처리된 알루미나 산화물 분말이 중금속 처리에 효과가 있음을 확인할 수 있었으며, 열처리분말의 구성성분에 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다. 또한, 열처리 분말 성형체를 소결한 결과, 1200℃ 이하에서 60%이상의 높은 기공률을 가진 펠렛을 제조할 수 있었으며, 소결조제인 glass 분말의 첨가에 의해 900℃의 낮은 소결온도에서도 기공률을 유지하면서 비교적 높은 비소흡착률을 가지는 시편을 제조할 수 있엇다.
Abstract
Alumina powder was prepared from heat-treatment of artificial marble waste fine aggregate containing Al(OH)3 for the purpose of the feasibility of its recycling. Artificial marble waste was heat-treated between 500℃ and 1000℃ and XRD, BET surface area, BJH pore size distribution and adsorption of As were analyzed for heat-treated powder. It was found that the adsorption efficiency of As was significantly affected by phase composition of alumina powder rather than its physical characteristic. Heat-treated powder compact was sintered to produce the pellet. Alumina pellet with porosity more than 60% could be obtained after sintering below 1200℃ and also the addition of glass powder as a sintering aid had a positive effect on lowering sintering temperature, led to the high porosity near 60% and adsorption of As over 60% even at 900℃.
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