KR100525197B1 - 폐내화물을 이용한 콘크리트용 구형 골재 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제철소의 제강공정, 연주공정 및 기타공정에서 폐기되는 내화물을 이용하여 외형이 둥글면서 가급적 흡수성을 억제하고 콘크리트용 골재로 사용하였을 경우 실적율(實積率)을 향상시키는 동시에 단위 수량(水量)을 적게 할 수 있는 콘크리트용 구형골재의 제조기술이다.

폐내화물을 연마 분쇄(이하"마쇄(磨碎)"라 한다)가공하여 마쇄 골재(骨材) 및 미세분(微細分)을 얻도록 한 원료 마쇄공정과, 폐내화물 마쇄 골재 및 미세분에 시멘트를 혼합 교반하여서, 마쇄 골재의 외부 면에 시멘트 미세층을 부착시켜 둥근 외형으로 형성한 콘크리트용 구형골재(球形骨材)를 얻도록 한 표면 코팅용 미세층(微細層) 부착공정을 포함한다.

Description

폐내화물을 이용한 콘크리트용 구형 골재 및 그 제조방법{Round polished aggregates for concrete using abandoned refractory materials from an iron mill and preparation method thereof}

본 발명은 제절소에서 나오는 폐내화물을 파쇄(破碎)하여 콘크리트용 골재로서 사용할 수 있게 한 콘크리트용 구형 연마(round polished)골재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

근년에, 환경보존 및 자원 활용의 극대화, 전세계적인 자원의 무기화 등으로 인하여 폐자원의 재활용은 매우 중요한 기술분야의 하나로 인식되고 있으며, 폐자원의 재활용 기술은 전세계적으로 국가간의 경쟁력 강화를 위해 매우 장려되고 있는 분야이다.

제철공정에서 발생하는 여러 가지 내화물은 제강공정의 전기로 및 레들로(Ladle Furnace) 등에서 노 내부의 여러 가지 내화물, 그리고 연주공정에서는 캐스터블 내화물 등이 사용되고 있다. 이들 내화물은 내화도에 따라 다소 차이는 있지만 주로 실리카, 알루미나, 마그네시아, 등 다양한 성분이 함유되어 있으며, 이들은 일정기간 노 내부의 고온 상태에서 유지된 재료들이다. 이들 각각의 조성에 따라 다소차이는 있지만, 폐내화물은 장기간 노의 내부에서 고온의 상태로 유지되어 왔기 때문에 열적으로 안정화 재료라 할 수 있으며, 이들 내화물의 해체시 냉각시키기 위해 다량의 물을 분사하기 때문에 물에 의해 재료의 특성이 변질될 가능성도 없다고 할 수 있다. 즉, 마그네시아 성분이 다량 함유되어 있는 경우 마그네시아는 물에 의해 수산화 마그네슘이 되면서 일부 팽창반응을 나타낼 수도 있으나, 냉각시 분사하는 물에 의해 이미 팽창되기 때문에 재반응에 의한 물성변화는 나타나지 않을 것이다. 또한 알루미나, 실리카의 경우 물에 의해 반응하는 물질이 아니다.

본 발명은 이들 폐내화물을 분쇄 연마하여 콘크리트용 골재로 사용하고자 하는 발명이다. 종래 콘크리트용 골재로서는 입경(粒徑) 5mm 미만의 세골재(細骨材), 입경 5∼20㎜, 20∼40㎜의 조골재(粗骨材)가 있으며 이들 콘크리트용 골재는, 그 외형이 둥글수록 품질이 높은 것으로 되고 이 때문에 외형이 둥근 형태를 가진 하천 모래나 바다모래, 하천 자갈이나 바다자갈이 콘크리트용 골재로서 적합한 것으로 되어 있고 쇄석(碎石)골재에 대하여는 표면의 요철이나 모가 심하여 그것을 그대로 사용하는 것은 바람직하지 않는 것으로 되어 있다. 즉, 외형이 둥근형태의 콘크리트용 골재를 사용하면, 실적율(實積率)이 향상되는 동시에 단위 수량(水量)이 적게되고 콘크리트의 유동성(流動性), 소위 워커빌리티(workability)(작업능률)를 향상시킬 수 있다. 이러한 콘크리트용 골재는 자원의 한계로 인하여 하천사, 해사 등은 더 이상 사용하기 어려운 상태에 있으며, 쇄석 골재 역시 환경파괴 등의 이유로 인하여 개발이 제한되고 있어 콘크리트용 골재의 부족은 심각한 상태에 이르고 있다. 이를 해결하기 위하여 건축물의 해체시 등에 발생하는 콘크리트 폐재를 골재로 재활용하는 연구가 진행되고 있으며, 일부 콘크리트용 골재로 사용되고 있기도 하다. 그러나 콘크리트 폐재에 의한 콘크리트용 골재는 콘크리트 폐재를 파쇄하므로서 제조되나, 파쇄한 대로의 콘크리트용 골재는 표면의 요철(凹凸)이나 모(角)가 심하여 이것을 그대로 사용하기에는 실적율(實積率)이나 단위 수량(水量)의 면에서 바람직하다고는 말하기 어렵다. 또 종래 콘크리트 폐재를 콘크리트용 골재로서 재 이용하는 경우 콘크리트 폐재 중의 시멘트 분(粉)을 제거하여 골재만을 회수토록 하였다. 종래 골재를 가공하여, 외형에 둥근 형태를 갖게 한 콘크리트 골재로는 예컨대, 회전드럼 내에 골재를 투입하고 이 회전드럼에 의해 골재를 교반하여 골재끼리 마찰이나 충돌에 의해 모(角)가 마쇄된 마쇄골재(磨碎骨材)가 알려져 있다.

또 일본의 특허공개 7-126052호 공보에 기재된 콘크리트용 환형(丸形)(rounded)골재와 같이 골재의 표면에 시멘트, 물, 합성수지 에멀션을 혼련(混練)한 시멘트 페이스트(paste)를 묻혀(피복하여) 회전하면서 외형이 둥근형태가 되게 부착시키는 것이 알려져 있다.

이상과 같이, 콘크리트 폐재(廢材)에 의한 콘크리트용 골재는 표면의 요철이나 모가 심하기 때문에 이것을 그대로 사용하는데는 실적율이나 단위 수량의 면에서 바람직하지 않는 문제가 있다. 또 콘크리트용 골재에 대하여, 회전 드럼 내에 골재를 투입하여 골재끼리 마찰이나 충돌만으로 모를 마쇄한 마쇄골재는 예리하게 각진 부분이 모서리 연마는 되었으나, 외형이 충분히 둥근 형태에 이르지는 못한 실정에 있다. 또 물을 흘리면서 회전 드럼을 회전시키는 습식(濕式)이기 때문에 원료의 쇄석(碎石)에 포함된 미세분이 씻겨 나간다.

따라서 미세분(미립자를 포함)을 거의 함유하지 않는 콘크리트용 골재로 된다. 또 씻겨 나감으로 생긴 미세분은 이것을 회수하게 되지만, 이 미세분에 대하여는 그 이용용도가 거의 없고 예컨대, 매림용으로 사용한다고 해도 미세분의 보수성(保水性)에 의해 수분이 빠지지 않고 그 수분에 의해 연약화되어 굳지 않는 문제점이 있으며, 이 때문에 퇴적(堆積)방치하거나 산업폐기물로서 비용을 부담하여 폐기하는 등, 그 처리에 어려움이 있는 것이 현재의 상황이다.

이러한 것은 모두 콘크리트 폐재를 재활용하여 콘크리트용 골재로 사용되고 있는 것이며, 본 발명에서와 같이 폐내화물을 이용한 콘크리트용 골재로의 재활용에 대한 발명은 전혀 없는 상태이다.

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본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제를 해결하도록 한 것으로, 제철소의 여러 공정에서 발생하는 폐내화물을 대상으로 하고 외형에 둥근 형태를 갖게 하면서 가급적 흡수성을 억제하고 이것을 콘크리트용 골재로서 사용한 경우에 실적율을 향상시키는 동시에, 단위 수량(水量)을 적게하고 콘크리트의 유동성, 이른바 워커빌리티를 향상시킬 수 있는 콘크리트용 구형 골재를 제공하는 것을 목표로 한다.또 이 폐내화물을 이용한 콘크리트용 구형 골재(球形骨材)를 제조함에 있어서 제조과정에서 발생되는 폐내화물 미세분을 유효하게 이용하고 이 폐내화물 미세분을 제품인 콘크리트용 구형 골재에 투입하여 효율성 높은 콘크리트용 구형 골재의 제조방법을 제공하는 것을 목표로 한다.

상기의 목표를 달성하기 위하여, 본 발명의 콘크리트용 구형 골재는, 폐내화물을 마쇄한 마쇄 골재의 외부 면에 파쇄된 폐내화물 미세분(미립자를 포함)을 시멘트에 의해 결합시킨 콘크리트 미세층을 부착시켜 둥근 형태의 외형으로 형성하는 동시에 그 표면이 연마면으로 형성되어 있는 구성으로 하였다. 또 이 폐내화물 마쇄골재에 있어서, 이 마쇄 골재를 그대로, 또는 분급(分級)하여 콘크리트용 골재로서 이용토록 한 것이 있다.

상기의 제조방법에서는 먼저, 폐내화물을 파쇄하여 원료골재를 얻는다. 이 경우, 폐내화물애 포함되어 있는 철 및 기타 부스러기 등은 제거한다. 마쇄공정에 있어서, 폐내화물 원료를 마쇄 가공하여 원료 골재의 모난 부분이 마쇄된 콘크리트용 마쇄 골재를 얻는 동시에, 마쇄에 의해 모난 부분 등에서 마쇄되어 나온 폐내화물 미세분을 얻는다.

또 마쇄 장치로는, 수평형 회전 드럼 내에 로터를 편심(偏心)으로 설치하여 회전 드럼과 로터를 역회전시키면서 폐내화물 원료골재를 교반하고, 원료골재 끼리의 마찰이나 충돌에 의해 모가 마쇄되는 마쇄장치를 사용할 수 있다. 기타, 임펠러, 파쇄기 등을 사용하여 폐내화물 원료골재의 모(角)를 마쇄해도 된다. 또 볼밀(ball mill)이나 로드밀은, 주로 폐내화물 원석을 파쇄하며, 본 발명에서 말하는 폐내화물 원료골재를 얻기 위하여 사용되는 파쇄장치이다.

즉, 마쇄 가공이란, 폐내화물 원료 골재의 모서리를 마쇄하여 둥근 형태를 주는 가공을 말하며, 다만 폐내화물 원료 골재의 일부에서는 가공 시에 균열(파쇄)이 발생할 수 있으며, 이와 같은 파쇄를 포함한 연마가공을 말한다.

또 폐내화물 원료골재의 공급, 마쇄 후의 골재 및 미세분의 분리는 연속 공급하면서, 분리하는 연속처리방식도 되고 배치(batch) 방식으로 일정량씩 처리해도 된다. 다음으로 마쇄골재 표면의 미세층 부착공정에 있어서는 상기 원료 마쇄 공정에서 얻은 마쇄골재 및 미세분 속에 시멘트를 혼합하여 교반 시키는 것으로, 이것에 의해 마쇄 골재의 외부 면에 폐내화물 미세분을 시멘트에 의해 결합시킨 콘크리트 미세층을 부착시켜 둥근 형태의 외형으로 형성되는 콘크리트용 구형 골재를 얻는다. 이와 같이, 폐내화물 마쇄 골재 및 미세분 속에 시멘트를 혼합하여 교반하면 시멘트의 접착력에 의해 폐내화물 미세분이 결합되는 동시에 이 미세분에 의해 미세층이 마쇄 골재의 외부 표면에 형성되어 콘크리트용 구형 골재를 얻을 수 있다. 이 경우, 폐내화물 미세분은 시멘트에 의해 결합하여 표면 코팅용 미세층으로 혼입되기 때문에 이 미세층 부착 공정을 거친 시점에서는 콘크리트 미세분은 거의 없어지며 이것에 의해 폐내화물은 거의 완전하게 콘크리트용 구형 골재로 재생된다. 그리고 시멘트에 의한 폐내화물 미세분의 결합은 교반하면서 진행되기 때문에 마쇄 골재의 요철부분에 시멘트 및 폐내화물 미세분이 들어가 그 요철부가 코팅용 미세층에 의해 파묻혀져서 전체적으로 보아 외형에 둥근 형태가 생기게 되는 것이다.

또 시멘트에 의한 접착력을 얻기 위해서는 수분이 필요한 것은 당연하며, 이 경우의 수분 량에 대하여는 시멘트에 의한 폐내화물 미세분의 결합이 되도록 설정하는 것으로, 마쇄 골재의 건조상태에 따라 마쇄 골재를 건조하거나 또는 물을 넣어서 시멘트에 의한 미세분의 결합이 적정하게 이루어지도록 조정한다. 일반적으로는 폐내화물 원료골재의 3∼10중량％ 정도의 물을 주입하는 것이 바람직하다.

또 첨가 혼합하는 시멘트로서는 포트란드시멘트 계, 혼합시멘트 계 등, KS에 정한 각종 시멘트를 사용할 수 있다. 또 시멘트의 첨가 혼합비율에 대하여는 폐내화물 마쇄 골재 및 미세분의 입자 크기 분포, 비율 등의 조건에 따라 설정하는 것으로, 시멘트의 양이 지나치게 적으면 접착력을 얻을 수 없고 한편, 시멘트의 양이 지나치게 많으면 폐내화물 마쇄 골재끼리 굳게 결합될 수 있다. 따라서 접착력의 유지와 지나친 경화 등을 감안하여 설정하게 된다. 일반적으로는 시멘트의 첨가 혼합비율은 폐내화물 원료골재의 3∼10중량％ 정도가 바람직하다.

또 이 표면 코팅용 미세층 부착공정에서의 혼합 교반에 대하여는 폐내화물 마쇄 골재와 미세분과, 시멘트와, 물이 충분하게 혼합되게 하는 것이 바람직하다. 예컨대, 수평형의 회전드럼을 사용하여 한쪽의 투입구에서 폐내화물 마쇄 골재와, 미세분과, 시멘트를 투입하고 이들을 회전드럼에 의해 혼합 교반하면서 처리 후의 콘크리트용 구형 골재를 다른쪽 유출구로 유출하면, 회전드럼에 의해 충분하게 혼합 교반이 촉진되어 품질이 균일하게 되며 콘크리트용 구형 골재를 연속으로 얻을 수가 있다. 또 표면 코팅용 미세층 부착공정에 사용되는 장치에 대하여는 상기의 회전드럼에 한정되지 않고 예컨대, 수평형 또는 수직형의 용기 내에 회전날개를 설치한 혼합 교반장치를 사용할 수 있다. 또한 이 표면 코팅용 미세층 부착공정에서 폐내화물마쇄 골재의 외부 면에 폐내화물 미세분을 시멘트에 의해 결합시킨 콘크리트 미세층을 진동을 가하면서 부착시킨다. 이와 같이, 진동을 가하면서 표면 코팅용 미세층을 부착시키면, 미세층 자체가 굳게 결합되어 강도의 향상 및 미세층의 콘크리트 마쇄 골재에 대한 부착력이 향상된다. 또 진동을 가하는 방법으로는 예컨대, 회전드럼 자체, 또는 회전드럼의 지지프레임을 스프링이나 고무매트, 고무 브라케트 등에 의해 탄성 지지하는 동시에 진동장치를 부착하여 회전드럼을 회전시키면서 진동장치에 의해 진동을 회전드럼 전체에, 또는 부분적으로 가할 수 있는 구조로 한다.

이와 같이 하여 제조한 콘크리트용 구형 마쇄 골재 및 갈려 떨어져 나온 미세분을 콘크리트용 골재로 이용하는 경우 이 콘크리트용 구형 마쇄 골재를 단독으로 사용할 수 있고 이 골재와 기존의 골재(바다모래, 하천모래, 쇄사, 쇄석)를 필요에 따라 임의로 혼합하여 사용할 수 있다.

또 본 발명의 콘크리트용 구형 마쇄 골재 및 동시에 제조되는 떨어져 나온 미세분의 함유량에 대하여는 특별한 제한은 없다. 다만 콘크리트용 골재로서 충분히 합당하게 사용하려면 갈려 떨어져 나온 콘크리트 미세분의 함유량을 KS 기준에 적용하도록 관리하는 것이 바람직하다. 또 갈려 떨어져 나온 미세분의 양 조절은 그 필요량에 대한 연마시간을 조절하여 이룬다.

따라서 본 발명의 콘크리트용 구형 마쇄 골재는 외형이 둥근 형태를 가지면서 흡수성(吸水性)이 억제되기 때문에 콘크리트용 골재로 사용하는 경우, 골재로서의 품질을 유지하면서 실적율을 향상시키는 동시에 단위 수량(水量)을 감소시키고 콘크리트의 유동성, 소위 워커빌리티를 향상시킬 수가 있다.

실시예

이하에 본 발명의 실시예를 설명한다. 또 본 발명의 구체적인 구성은 이 실시예에 한정되지 않는 것은 물론이다.

이 제조방법은 원료 마쇄공정과, 표면 코팅용 미세층 부착공정으로 한다.

먼저 원료 마쇄공정에서는 폐내화물을 파쇄하여 얻은 원료골재를 마쇄 장치에 의해 마쇄 가공하고 폐내화물 원료골재의 모(角)를 마쇄한 폐내화물 마쇄 골재를 얻는 동시에, 마쇄 가공에 의해 모(角) 부분으로부터 절삭된 패내화물 미세분(微細分)을 얻는다. 또 폐내화물 원료골재로는 입경 5㎜미만의 폐내화물 세(細)골재, 입경 5∼25㎜의 폐내화물 조(組)골재를 단독으로 사용하거나 또는 조합하여 사용할 수 있다.

마쇄(磨碎)가공장치로는 수평형의 회전드럼의 내부에, 외부면에 돌기를 형성한 로터를 편심으로 설치한 마쇄장치를 사용하여, 회전드럼 내에 소정량의 폐내화물 원료골재를 투입하고 이 회전드럼과 로터를 역회전시키면서 폐내화물 원료골재를 대향간극에 끼워 넣어 폐내화물 원료골재끼리 마찰되게 교반하여 모가 깎긴 둥근형태로 되게 한다.

이 경우 회전드럼의 지름은 약 2M로, 그 회전수는 2∼20rpm으로 하며 로터의 회전수는 3∼30rpm으로 한다. 또 이 원료 마쇄공정을 거친 시점에서는 폐내화물 원료골재에 당초부터 포함되어 있던 폐내화물 미세분과 합친 량의 마쇄 미세분을 얻게 된다.

다음으로 표면 코팅용 미세층 부착공정에서는 상기 원료 마쇄공정에 의해 얻은 마쇄 골재 및 미세분 속에 시멘트를 혼합하여 교반시키는 것으로, 이것에 의해 폐내화물 마쇄 골재의 외부 면에 폐내화물 미세분을 시멘트에 의해 결합시킨 표면코팅용 미세층을 부착시켜 둥근 형태의 외형으로 형성된 콘크리트용 구형 골재를 얻는다. 이 경우, 폐내화물 미세분의 시멘트에 의한 결합은 교반하면서 하기 때문에 폐내화물 마쇄 골재의 요철부에 시멘트에 의해 결합된 폐내화물 미세분이 들어가, 그 요철부가 미세층에 의해 메워져서 전체적으로 보아 외형에 둥근 형태가 생기게 된다. 또 이 콘크리트용 구형 골재는 시멘트의 접착력에 의해 폐내화물 미세분을 결합한 표면 코팅용 미세층이 폐내화물 마쇄 골재의 외부면에 부착되었을 뿐이어서 그 표면이 거칠고 표면적이 크게 되어 있다. 그리고 이 경우, 폐내화물 미세분은 표면 코팅용 미세층에 혼입되므로 이 미세층 부착공정을 거친 시점에서는 폐내화물 미세분은 거의 없어진다. 또 시멘트에 의한 접착력을 얻기 위하여 수분이 필요한 것은 당연하며, 이 실시 예에서는 폐내화물 원료골재의 5중량％ 정도의 물을 주입한다. 이 경우, 물에 미리 초미립자를 첨가하며, 이와 같이 초미립자를 첨가한 물을 사용하면, 물과 함께 초미립자가 표면 코팅용 미세층이나 폐내화물 마쇄 골재 중에 침입하므로 표면 코팅용 미세층이나 폐내화물 마쇄골재가 고밀도로 되어 강도향상을 도모할 수 있다. 또 초미립자로는 예컨대 실리카 퓸, 플라이 애쉬 등을 사용하며, 이 초미립자를 시멘트 양의 5중량％정도를 첨가토록 한다. 또 첨가 혼합하는 시멘트로서는 보통 포트란드 시멘트를 사용한다. 이 시멘트의 첨가 혼합비율은, 폐내화물 원료골재의 5 중량％ 정도이다.

또 이 표면 코팅용 미세층 부착공정에서의 혼합교반은 수평형의 회전드럼을 사용하며, 이 회전드럼 내에 상기 마쇄 장치에서 꺼낸 폐내화물 마쇄 골재 및 미세분과, 시멘트와 물을 한쪽 끝에 형성된 투입구에서 투입하고 이것을 회전드럼에 의해 혼합 교반하면서 다른 쪽 끝에 형성된 유출구로 향하여 이동시켜 다음의 미립자 첨가공정을 거친 다음 처리후의 콘크리트용 구형 골재를 유출구에서 꺼낸다. 회전드럼의 지름은 약 3M로 그 회전수는 2∼20rpm 로 한다. 또 표면 코팅용 미세층 부착공정에서는 시멘트와 물을 사용하기 때문에 회전드럼의 내면에 폐내화물 미세분이나 시멘트가 부착하여 굳어버려 오손(汚損)되는 일이 있다. 그래서 이 실시 예에서는 회전드럼의 내면에 회전드럼의 내정보다 약간 작은 지름의 고무 라이너를 1개소, 또는 수개소에 부착하여 이 고무 라이너가 탄성에 의하여 움직이는 진동으로 폐내화물 미세분이나 시멘트의 부착을 방지한다.

또 이 표면 코팅용 미세층 부착공정에서 미세층을 진동을 가하면서 폐내화물 마쇄골재에 부착되게 하며, 이와 같이 진동을 가하면 표면 코팅용 미세층 자체가 굳게 결합되어 생기는 강도향상 및 미세층의 마쇄 골재에 대한 부착력의 향상을 얻을 수 있다. 이 실시 예에서는 회전드럼의 지지 프레임을 스프링에 의해 탄성 지지하는 동시에 진동장치를 부착하여 회전드럼을 회전하면서 진동장치에 의한 진동(예컨대 약 900rpm, 진폭 0.5∼7.0㎜)을 회전드럼의 전체에 가하도록 한 진동구조로 되어 있다. 다음으로 미립자 첨가공정은 상기 표면 코팅용 미세층 부착공정에서 얻은 콘크리트용 구형 골재에 미립자를 첨가하여 교반함으로써 구형 골재끼리의 결착을 방지시키는 것이다. 표면 코팅용 미세층 부착공정에서 얻은 콘크리트용 구형 골재는 마찰공정에서 가공하는 동안 퇴적(堆積)보관하여 두면 습기와 퇴적 시의 무게에 의해 결착될 수 있다. 그래서 콘크리트용 구형 골재에 미립자를 첨가하여 교반하면 이 미립자가 콘크리트용 구형 골재끼리의 결착을 방지할 수 있다.

본 실시 예에서는 원료 마쇄공정에서 얻은 폐내화물 미세분(미립자를 포함)의 일부를 미립자로 사용한다. 즉, 원료 마쇄 공정에서 얻은 폐내화물 마쇄골재와 미세분(미립자를 포함)의 일부를 표면 코팅용 미세층 부착공정에서 가공하지 않고 남겨두고 이 남겨둔 폐내화물 마쇄골재와 미세분(미립자를 포함)을 회전드럼의 유출구의 앞쪽부분에서 첨가시켜 이 회전드럼의 회전에 의해 교반한다. 이것에 의해 표면 코팅용 미세층 부착공정에 이어서 연속으로 미립자 첨가공정을 실시할 수 있다.

다음으로 본 발명의 콘크리트용 구형 골재(시료 1)를 사용한 콘크리트의 배합 및 성능(단위 수량(水量, 강도)과 콘크리트용 쇄석 골재(시료 2)를 사용한 콘크리트 배합 및 성능(단위 수량, 강도)를 표1에 나타냈다.

[표1]

표1에서 시료1 및 시료2를 비교하면, 목표 슬램프 값을 거의 같은 정도로 설정한 경우, 시료1에서는 단위 수량이 대폭으로 줄고 또 강도도 향상되어 있음을 알 수 있다. 이 콘크리트 구형 골재를 사용한 콘크리트에서 보면 단위 수량의 저하 및 강도의 향상에 의해 콘크리트의 품질을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 콘크리트용 구형 골재는 이것을 콘크리트용 골재로서 사용한 경우 콘크리트 쇄석 골재 사용 콘크리트에 비하여 단위 수량(슬램프 값)의 면에서 양호한 결과가 얻어지며, 이것은 본 발명의 콘크리트용 구형 골재의 외형이 둥근 형태를 가지는 동시에, 표면이 연마면으로 가공되어 있기 때문이다.

상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 콘크리트용 구형 골재는, 외형에 둥근 형태를 취하면서 흡수성이 억제되기 때문에 콘크리트용 골재로 사용한 경우에, 외형의 둥근 형태에 의해 콘크리트의 유동성을 향상시키는 동시에 실적율이 향상되어 단위수량이 큰 폭으로 적어지고 콘크리트의 품질을 향상시킬 수가 있다. 또 본 발명의 콘크리트용 구형 골재의 제조방법에서는 원료 마쇄공정과 표면 코팅용 미세층 부착공정에 의해 콘크리트용 구형 골재를 효율적으로 제조할 수 있고, 동시에 갈려떨어져 나온 폐내화물 미세분(갈려 떨어져 나온 미립자 포함)을 얻을 수 있는 효과가 있다. 또 원료 마쇄공정에서 생긴 폐내화물 미세분을 표면 코팅용 미세층에 혼입하기 때문에 폐내화물 미세분의 폐기에 수반되는 공정이나 비용을 삭감할 수 있는 효과가 있다.

또 표면 코팅용 미세층 부착공정에서 물에 초미립자를 함유시키면 물과 함께 초미립자가 표면 코팅용 미세층이나 폐내화물 마쇄 골재에 침입되어 표면 코팅용 미세층이나 폐내화물 마쇄 골재가 고밀도로 되어 강도의 향상을 도모할 수가 있다.

Claims (5)

1. 제철공정 중 전기로 및 레들로(ladle furnace) 내부의 내화물과 캐스터블 내화물들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 폐내화물을 파쇄하여 얻은 원료골재를 마쇄하고, 모서리를 마쇄한 폐내화물 마쇄 골재의 외부면에 미립자를 포함한 미세분을 시멘트와 결합한 마쇄 골재 표면 코팅용 미세층을 부착시켜 둥근 형태의 외형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트용 구형 골재
2. 제 1항에 있어서, 폐 내화물은 제철소의 제강공정, 연주공정 및 기타 공정에서 발생하는 내화물을 모두 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트용 구형 골재
3. 제1항에 있어서, 시멘트 모르터용 및 콘크리트용 골재로서 입경 5㎜ 미만의 세골재와 입경 5∼25㎜의 조골재를 포함하는 콘크리트용 구형 골재
4. 폐내화물을 파쇄한 원료의 모서리가 마쇄되도록 마쇄 가공하여 폐내화물 마쇄골재 및 미립자를 포함한 미세분을 얻도록 한 원료 마쇄공정과, 이 원료 마쇄공정에서 얻은 폐내화물 마쇄골재 및 폐내화물 미세분 중에 시멘트와 물을 혼합하여 교반시켜 마쇄 골재의 외부 면에 미세분을 시멘트에 의해 결합시킨 표면 코팅용 미세층을 부착시켜서 둥근 형태로 형성 된 콘크리트용 구형 골재를 얻는 것을 특징으로 하는 콘크리트용 구형 골재의 제조방법
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