KR100300291B1 - 폐석고를이용한포장도로용기층재의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐석고를 이용한 포장도로용 기층 재의 제조방법에 관한 것으로 특히, 페인트 원료로 사용되는 티타늄 제조 과정에서 생성되는 무기성 오니 폐기물인 폐석고를 이용하여 시공 안정성이 우수한 포장도로용 기층 재로 재활용 될 수 있도록 한 것이다.

종래의 포장도로는 자갈을 깔고 마사토와 굵은 모래로 기층 재를 형성하여 그 위에 아스팔트를 포장하였으나 기층 재의 상호 응결력이 없이 지반이 단단하게 시공되지 못하는 경우 들떠버리는 현상이 발생하여 포장도로 수명이 짧아지게 되며 장마비 등에 의하여 기층재가 쉽게 씻겨 빠져나가게 됨으로 도로가 유실되는 경우가 많았던 것이다. 또한 폐석고는 환경오염물질로서 폐기 처분에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 페인트 재료인 티타늄 제조 과정에서 불가분 발생되는 환경오염 물질인 폐석고를 이용하여 성능이 우수한 포장도로용 기층 재로 재 사용될 수 있도록 함으로서 환경오염의 방지와 포장도로의 안정된 기층재 시공이 가능토록 한 것이다.

Description

폐석고를 이용한 포장도로용 기층 재의 제조방법

본 발명은 폐석고를 이용한 포장도로용 기층 재의 제조방법에 관한 것으로, 특히 페인트 원료로 사용되는 티타늄 제조 과정에서 생성되는 무기성 오니 폐기물인 폐석고를 이용하여 시공 안정성이 우수한 포장도로용 기충 재로 재활용될 수 있도록 한 것이다.

통상 포장도로를 새로 시공하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 중장비를 이용하여 먼저 도로를 평평한 상태로 만들어 다지고, 그 위에 기층 재인 자갈(4)과 마사토(3) 및 굵은 모래(2)를 깔아 다진 다음 표층에 아스팔트(1)를 포장하여 시공함이 통례인바, 기층 재들은 상호 응결력이 없어 지반이 단단하게 시공되지 못하는 경우 들떠버리는 현상이 발생하여 포장도로 수명이 짧아지게 되며, 장마비 등에 의하여 기층재가 쉽게 씻겨 빠져나가게 되어 도로가 유실되는 경우가 많았던 것이다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하는 동시에 티타늄 제조 과정에서 불가분 발생되는 환경오염 물질인 폐석고를 이용하여 성능이 우수한 포장도로용 기층 재로 재사용될 수 있도록 함으로써 환경오염의 방지와 포장도로의 안정된 기층재 시공이 가능토록 한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 도로 기층 재를 포장도로에 적용시킨 상태의 예시 단면도.

도 2는 종래 포장도로의 기층 재 적용상태 예시 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 아스괄트 4 : 자갈

5 : 기층 재

이하 첨부된 도면 및 실시 예에 따라 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명 기층 재의 주재료는 폐석고로서, 페인트 원료인 티타늄 제조 과정에서 생성되는 강산성수를 알칼리성분인 소석회로 중화시키고 나면 반죽 상태의 점질재가 생성되는데 1차 생성물은 슬레이트 원료로 사용되며 그후에 남게되는 사용이 불가능한 2차 무기성 폐기물 오니가 본 발명에서 재활용하고자 하는 폐석고인 것이다.

이상과 같이 생성된 폐석고를 도로용 기층 재로 제조하는 공정은 다음과 같다.

1차로, 50wt%의 폐석고(자체수분함량 20wt%)를 교반기에서 소석회 7wt%를 첨가하여 고르게 혼합 한 후 2차로, 상기 교반된 혼합물을 2차, 교반기에서 석분 40wt%와 점토질 3wt%를 추가 혼합하여 교반기에서 고속으로 혼합시키게 되면 기층 재로 사용하기 위한 성토 재로 재생처리된다.

3차, 상기 재생 처리된 성토 재는 컨베이어 벨트로 운반되어 야적장 위에서 고공 낙하시켜 자동적으로 야적되게 하는데, 이 과정에서 재차 혼합 과정이 이루어 지게 되고, 상기 야적된 성토 재는 자연압력 및 점질 토의 점질 성과 소석회의 응집력의 자연 발생적 효과를 거치면서 수분 7∼8wt%정도의 포장도로용 기층재가 완성되는 것이다.

이와 같이 완성된 기층 재는 도 1에서 도시한 바와 같이 미리 닦아 다져놓은 도로 위에 자갈(4)을 깔고 그 위에 기층 재(5)를 깔아 다진 다음 표면에 아스팔트(1)를 도포 하여 포장도로를 시공하게 되는 것이다.

이와 같이 제조 시공되는 본 발명은 그냥 버릴 경우 환경을 오염시키게 되며 폐기처분에 많은 비용이 소요되는 폐석고를 이용 재활용함으로써 환경오염 문제를 근본적으로 해결할 수 있음은 물론 포장도로용 기층 재로 재활용 시공하게 되면 소석회 성분의 응결력에 의하여 기층재가 견고하게 안정성을 갖게 되므로 도로 시공후 장시간이 지나더라도 표면이 들뜨거나 장마비 등에 기층재가 쉽게 유실되는 일이 없게 된다. 특히, 소석회의 성질은 장시간이 지나면 지날수록 자체 양생력에 의하여 더욱 더 견고하여지며, 자연 양생되면서 탄탄하고 탄력을 함유한 고형의 기층을 형성하게 되는 것이어서 침출수에 의한 2차 오염 또한 방지할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 도로 기층재로서 뿐만 아니라 일반 산업용지, 연약지반, 일반 저지대의 매립지등에 적용하여 지반을 튼튼히 하는데 효과적으로 사용할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 포장용 도로의 시공시 표면 아스팔트 아래 기층을 형성하는 기층 재를 제조함에 있어서, 폐석고(자체수분함량 20wt%) 50wt%를 1차 교반기에서 소석회 7wt%를 첨가하여 고르게 혼합하는 단계; 상기 교반된 혼합물을 2차 교반기에서 석분 40wt%와 점토질 3wt%를 추가 첨가하여 고속으로 혼합하는 단계; 상기 혼합 재생 처리된 성토 재를 컨베이어 벨트로 운반하여 야적장 위에서 고공 낙하시켜 자동 야적되게 함과 동시에 재차 혼합 과정이 이루어지게 하는 단계; 및 상기 야적된 성토 재가 자연압력, 점질 토의 점질 성, 소석회의 응집력에 의해 수분 7∼8wt%의 포장도로용 기층 재로 완성되게 하는 단계를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 폐석고를 이용한 포장 도로용 기층 재의 제조 방법.