폐주물사의 재생 및 선탄폐석을 이용한 재생잔사의 처리
Recycling of Waste Foundry Sand and Residue Stabilization by Coal Refuse
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초록
폐주물사를 재활용하는 공정은 크게 두 가지로 신사화하는 공정과 폐주물사를 시멘트 및 콘크리트등 다른 용도로 재활용하는 공정으로 구분 되어진다. 그러나 폐주물사를 신사화하여 사용하는 것이 다른 용도로재활용하는 것에 비하여 좀 더 잠재적 부가가치를 향상시키는 방법이라 할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 폐주물사의 재활용을 위한 기계적 건식 재생공정과 재생후 발생되는 잔사를 안정화하기 위한 공정에 대하여 연구를수행하였다. 폐주물사 재생공정은 파쇄공정, 선별공정, 분쇄 및 분급공정으로 구성되어 있으며, 안정화 공정은과립공정, 선탄폐석과 물유리를 이용한 코팅공정 및 자열소성공정으로 구성되어 있다. 재생된 폐주물사의 내화도는 신사(新沙)의 내화도와 거의 같은 수준이었으며, SiO2 함량 또한 신사와 비슷한 94% 수준인 것으로 나타났다. 또한 재생후 잔사를 안정화 처리한 결과, 중금속 용출량은 매우 낮은 수준으로 기존 공정들에 비하여 경제적으로 매우 효과적인 처리방법임을 확인할 수 있었다.
Abstract
Processes for recycling of waste foundry sand are divided between regeneration and beneficial reuse. But, a potentially attraction of the process for regeneration is a higher than the process for reuse. In this study,two processes for the recycling and residue stabilization of waste foundry sands were considered. Dry mechanical process for regeneration consists of crushing, separation, grinding, and classification. In order to stabilize residues generated through regeneration process, powdered particles were pelletized by high shear pelletizer, and then the surface of pellets was coated by coal refuse powders with sodium silicate as binder. Coated pellets were sintered by self-propagating combustion method. Refractoriness of recycled sands, measured by the seger cone method,were over -34, and their content of SiO2 (about 94 mass%) is similar to green sand. Also, the general conclusion that coal refuse and sodium silicate stabilizes heavy metals better than other process may lead to development of a cost-effective solution for stabilizing heavy metals in residues.
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