KR100724340B1 - Low price special cement for solidofication of wastes - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐기물의 고형화시 사용되는 보통 포틀랜드시멘트보다 성능과 가격 측면에서 유리한, 폐기물 고형화용 특수시멘트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 1종 보통포틀랜드 시멘트와 슬래그 미분말을 주성분으로 하고 초기강도를 증진시키기 위하여, 시멘트 제조공정에서 발생하는 클링커 파우더를 선별 채취하여 특수시멘트의 고화첨가제로써 미리 혼합한, 저가의 폐기물 고형화용 특수시멘트 제조에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a special cement for waste solidification, which is advantageous in terms of performance and cost over ordinary portland cement used for solidification of waste. More specifically, in order to improve the initial strength, it is a low-cost waste solidification that is pre-mixed as a solidifying additive for special cements by collecting clinker powder produced in the cement manufacturing process in order to improve initial strength. It relates to the manufacture of special cements.
본 발명의 고형화용 특수 시멘트는 1종 보통 포틀랜드시멘트 37~97중량%, 4200㎠/g이상의 분말도를 갖는 슬래그 미분말 0~60중량%, 석고 0~10중량%의 혼합물에, 시멘트 제조공정에서 쉽게 얻을 수 있는 부산물인 염소(Cl)가 5중량% 이상 포함된 클링커 파우더를 3~20중량% 포함하는 것을 특징으로 한다.The special cement for solidification of the present invention is a mixture of 0 to 60% by weight of fine slag powder, 0 to 60% by weight of gypsum and 0 to 10% by weight of gypsum having a powder degree of more than 4200 cm2 / g, of one type ordinary portland cement. Easily obtained by-product chlorine (Cl) is characterized in that it comprises 3 to 20% by weight of clinker powder containing 5% by weight or more.
클링커 파우더, KCl, 칼슘클로로알루미네이트, 고화촉진제, 고화안정처리제, 고형화재, 고화재 Clinker Powder, KCl, Calcium Chloroaluminate, Solidification Accelerator, Solidification Stabilizer, Solidified Fire, Solidified Fire
Description
본 발명은 폐기물의 고형화시 사용되는 1종 보통 포틀랜드시멘트 보다 성능과 가격 측면에서 유리한, 폐기물 고형화용 특수시멘트에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 1종 보통 포틀랜드시멘트와 슬래그 미분말을 주성분으로 하고 초기강도를 증진시키기 위하여, 시멘트 제조공정에서 발생하는 클링커 파우더를 선별 채취하여 특수시멘트의 고화첨가제로써 미리 혼합한, 저가의 폐기물 고형화용 특수시멘트 제조에 관한 것이다.The present invention relates to a special cement for waste solidification, which is advantageous in terms of performance and price over one type of ordinary Portland cement used for solidification of waste. More specifically, a low-cost waste solidifying material, which is mainly composed of one kind of Portland cement and fine slag powder, and is pre-mixed as a solidifying additive of special cement by screening the clinker powder generated in the cement manufacturing process to improve the initial strength. It relates to the manufacture of special cements.
최근 공개된 폐기물 고형화 기술로는 "중금속 처리를 위한 시멘트 경화체 제조용 고화안정처리제 조성물"을 명칭으로 한 특허등록 제10-0373461호와, "폐기물을 이용한 특수 고화제 제조방법"을 명칭으로 한 특허공개 제10-2004-0088118호가 대표적이다. Recently disclosed waste solidification technology, Patent Registration No. 10-0373461 named "solidifying stabilizer composition for the production of hardened cement for the treatment of heavy metals", and a patent publication entitled "manufacture of a special solidifying agent using waste" No. 10-2004-0088118 is representative.
상기 공개특허10-0373461는 NaCl, Na2CO3, NaAlO2, FeCl3, CaCl2, NaNO3로 구성된 고화안정 처리제를, 각종 폐기물과 시멘트를 혼합할 때 첨가하여 시멘트 고형체의 초기강도 증진과 중금속 용출을 방지하는 기술이다. 이 기술로 폐기물을 고형화 시키려면, 시멘트와 폐기물의 혼합시 상기 고화안정 처리제를 별도로 구매하여 첨가해야 한다.The Patent Publication No. 10-0373461 discloses a solidification stabilizer consisting of NaCl, Na 2 CO 3 , NaAlO 2 , FeCl 3 , CaCl 2 , NaNO 3 when adding various wastes and cements to increase the initial strength of the cement solids and It is a technology to prevent the dissolution of heavy metals. In order to solidify the waste by this technique, the solidification treatment agent must be purchased separately and added when mixing the cement with the waste.
한편, 등록특허 제10-2004-0088118호는 폐기물을 이용한 고화제를 제조하는 방법에 있어서, 폐석회, 폐석고, 기타폐기물(도금슬러지, 나염슬러지, 제철분진,폐석분,소각재 등)을 고형제(시멘트계, 석고계)와 혼합하는 혼합단계와, 상기 혼합단계를 거친후 혼합물을 건조하여 함수분을 제거하는 건조단계와, 상기 건조단계를 거친 혼합물을 분쇄기를 통해 분말 형태로 분쇄하는 분쇄단계와, 상기 분쇄단계를 통해 분쇄된 분말 혼합물에 석고계 고형제를 혼합하는 고형제 혼합단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 그러나, 이 기술은 폐기물을 이용하여 고화제를 제조하는 기술에 관한 것이며, 본 발명과 같이 폐기물을 고화시키는 것과는 무관하다.On the other hand, Korean Patent No. 10-2004-0088118 discloses waste lime, waste gypsum, and other wastes (plating sludge, printing salt sludge, steel dust, waste stone powder, incineration ash, etc.) in a method of manufacturing a solidifying agent using waste. (Cement-based, gypsum-based) mixing step, the drying step of drying the mixture after the mixing step to remove the water content, and the grinding step of grinding the mixture after the drying step in the form of powder through a grinder and , Solids mixing step of mixing the gypsum-based solids in the powder mixture ground through the grinding step. However, this technique relates to a technique for producing a solidifying agent using waste, and is not related to solidifying waste as in the present invention.
본 발명은 보다 효율적으로 폐기물을 고형화 시킬 수 있고, 탈형에 필요한 강도를 조기에 확보할 수 있으며, 고형화 후에도 장기강도나 내화학성이 뛰어나며, 제조방법이 단순한, 저가의 폐기물 고형화용 고기능 특수시멘트를 제조하는 것을 목적으로 한다.The present invention can more efficiently solidify the waste, secure the strength required for demolding at an early stage, and have excellent long-term strength and chemical resistance even after solidification, and manufacture a low-cost, high-performance special cement for solidifying waste. It aims to do it.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 제조하는, 본 발명의 고형화용 특수 시멘트는 1종 보통포틀랜드시멘트 37~97중량%, 4200㎠/g이상의 분말도를 갖는 슬래그 미분말 0~60중량%, 석고 0~10중량%의 혼합물에, 시멘트 제조공정에서 쉽게 얻을 수 있는 부산물인 염소(Cl)가 5중량% 이상 포함된 클링커 파우더를 시멘트 제조공정 중에서 선별 채취하여 3~20중량% 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is produced in order to achieve the above object, the special cement for solidification of the present invention is one kind of ordinary portland cement 37 ~ 97% by weight, 0 ~ 60% by weight fine slag powder having a powder degree of more than 4200 cm 2 / g, gypsum In the mixture of 0 to 10% by weight, clinker powder containing 5% by weight or more of chlorine (Cl), a by-product easily obtained in the cement manufacturing process, is selected from the cement manufacturing process to contain 3 to 20% by weight. do.
본 발명의 클링커 파우더의 첨가량은 3~20중량%가 바람직한데, 그 이유는, 클링커 파우더를 3%이하 첨가하면 고형화 촉진 효과가 떨어져 첨가전과 대별이 되지 않고, 20% 이상 첨가하면 급결이 발생하여 작업성이 떨어지고 그로 인해 고형체 제작의 결함으로 장기강도도 떨어지기 때문이다.The addition amount of the clinker powder of the present invention is preferably 3 to 20% by weight. The reason for this is that when the clinker powder is added in an amount of 3% or less, the solidification promoting effect is not reduced. This is because workability is inferior and long-term strength is also reduced due to defects in the production of solids.
상기 특수시멘트에서 슬래그 미분말이나 석고의 혼합비율은 고형화시키는 대상물에 따라 배합비율을 정할 수 있다. 혼합하지 않을 수도 있으나, 내화학성이나 내해수성 등이 필요한 곳일 수록 배합비를 높이는 것이 좋다. 단, 슬래그 미분말의 경우, 60% 이상 혼합하면 슬래그 특성으로 강도발현이 늦어져 고형화 작업이 어려워지며, 석고의 경우 10% 이상 사용하면 석고의 응결지연 특성으로 고형화가 늦어지고, 고형화물이 팽창하며 강도가 낮아진다.In the special cement, the mixing ratio of the fine slag powder or the gypsum may be determined according to the object to be solidified. Although it may not be mixed, it is better to increase the compounding ratio where the chemical resistance or seawater resistance is required. However, in the case of fine slag powder, when 60% or more is mixed, the strength expression is delayed due to the slag property, making it difficult to solidify the work.In the case of gypsum, when it is used more than 10%, the solidification is delayed due to the coagulation delay property of the gypsum, and the solidified product expands. The strength is lowered.
본 발명의 폐기물 고형화용 특수 시멘트는 슬러지, 석면, 미활용 더스트 등을 고형화 시키는데 사용 가능하며, 고형물의 작업성과 탈형요구강도 발현을 고려하여 특수시멘트 10~30중량%와 고형화 대상물인 폐기물 70 ~ 90중량%로 혼합하여 사용하면 된다.The special cement for waste solidification of the present invention can be used to solidify sludge, asbestos, unused dust, etc., in consideration of the workability of solids and the appearance of deformed oral cavity, 10 to 30% by weight of special cement and 70 to 90 weight of waste which are the object of solidification You may mix and use in%.
본 발명의 큰 특징은, 초기강도 증진에 중요한 역할을 하는 KCl, 칼슘클로로알루미네이트, K2O, 유리석회(free CaO), 미분말 석회석(CaCO3)을 다량 함유한 클링커 파우더를 싸이클론, 예열기, 킬른입구 등의 시멘트공정에서 선택적으로 추출해서 특수시멘트 등 고화재에 고화촉진제로 사용한 것으로, 폐기물을 고형화 시킬 때 1종 보통포틀랜드시멘트 또는 슬래그계 혼합시멘트에 비하여 경화속도와 그에 따른 초기강도를 크게 증진시켜 고형화 작업시 필요한 탈형강도를 조기에 발현시키고 고형화 작업효율을 높인 것이다.A great feature of the present invention is a cyclone, preheater containing clinker powder containing a large amount of KCl, calcium chloroaluminate, K 2 O, free lime (CaCO 3 ) and fine powder limestone (CaCO 3 ) It is selectively extracted in cement process such as, kiln inlet, and used as solidifying accelerator for solidified materials such as special cement. When solidifying waste, the curing speed and initial strength are greatly increased compared to the one of ordinary portland cement or slag mixed cement. By increasing the solidification work, the demolding strength required for solidification work is expressed early and the solidification work efficiency is increased.
클링커 파우더란 시멘트 제조공정중 예열실이나 킬른입구 등에서 임의로 뽑아낼 수 있는, 900~1100℃에서 불완전하게 소성된 미분의 클링커 파우더로써, 대표적인 화학성분은 표1과 같다. 시멘트 제조시 대기중에 배출되는 배기가스에서 포집한 집진더스트인 '킬른더스트(Kiln Dust)'와는 발생위치나 발생목적이 전혀 다르며, 성분에서도 큰 차이가 있다. Clinker powder is an incompletely calcined finely divided clinker powder at 900 to 1100 ° C., which can be arbitrarily extracted from a preheating chamber or a kiln inlet during the cement manufacturing process. The location and purpose of the production are different from the 'Kiln Dust', which is the dust collecting dust collected from the exhaust gas emitted into the atmosphere during cement production.
주) 킬른더스트 성분은 특허등록 제10-0406218호에서 인용함.Note) Kilndust ingredients are cited in Patent Registration No. 10-0406218.
또한, XRD 분석결과 클링커 파우더는 수화물의 속경성과 조기강도 증진에 탁월한 칼슘 클로로 알루미네이트 광물을 0.5중량% ~ 3중량% 포함하고 있다.In addition, XRD analysis shows that the clinker powder contains 0.5 wt% to 3 wt% of calcium chloro aluminate mineral, which is excellent in improving the fastness and early strength of the hydrate.
이하, 고화촉진제로써의 클링커 파우더의 역할은 다음과 같다. Hereinafter, the role of the clinker powder as a solidification accelerator is as follows.
클링커 파우더 중 주로 KCl형태로 존재하는 Cl은 초기 수화 반응을 촉진시킨다. 즉 KCl은 수화초기에 생성된 수화물의 피막을 통하여 OH-이온과 Cl-이온이 상호 확산하여 알라이트(Alite)의 수화를 촉진시킨다. 또한, 불완전 소성된 클링커 파우더 중의 자유 산화칼슘(Free CaO)와 KCl이 반응하여 염화칼슘(CaCl2)이 생성되는데, 생성된 염화칼슘은 응결경화 촉진제 역할을 하게 되며, 더스트에 의해 공급된 Al2O3와 결합하여 프리델염(Friedel's salt: C3A.CaCl2 .nH2O)을 생성하며, 그에 따라 염소와의 결합능력이 향상된다.Cl, mainly in the form of KCl, in the clinker powder promotes the initial hydration reaction. That is, KCl promotes hydration of Alite by interdiffusion of OH - ions and Cl - ions through the film of the hydrate formed at the beginning of hydration. In addition, incomplete free calcium oxide in the fired clinker powder (Free CaO) and calcium chloride to KCl response (CaCl 2) is are generated, and the resulting salt is the condensation cure accelerator role, the Al 2 O 3 supplied by Dust in combination with the Friedel-salt: generates the (Friedel's salt.. C 3 a CaCl 2 nH 2 O) , and improves the binding ability of the goat accordingly.
일반적으로 슬래그미분말과 1종 보통 포틀랜드시멘트만을 혼합한 시멘트의 경우, 오히려 1종 보통 포틀랜드시멘트보다 초결이 늦다. 그러나 이번 발명의 큰 특징은 슬래그가 혼합된 시멘트에 클링커 파우더를 첨가하여 1종 보통 포틀랜드시멘트보다 경화속도와 강도를 증진시킨 데 있다.In general, cements containing only slag fine powder and one type of ordinary portland cement are rather delayed than one type of ordinary portland cement. However, a great feature of the present invention is the addition of clinker powder to the slag-mixed cement, which improves the curing speed and strength than the one of ordinary portland cements.
슬래그를 혼합한 시멘트에 본 발명의 클링커 파우더를 고화촉진제로 첨가할 경우, K2O와 유리 석회는 잠재 수경성을 갖는 슬래그 파우더의 슬래그에 OH-이온을 흡착시켜 유리구조를 파괴하여 슬래그의 포졸란 반응을 촉진시키며, 입자간 결합력과 조직의 치밀함을 증진시킴으로써 슬래그 시멘트의 단점인 초기강도를 1종 보통 포틀랜드시멘트보다 더 우수하게 개선시킨다.When the clinker powder of the present invention is added to the slag-mixed cement as a solidifying accelerator, K 2 O and glass lime adsorb OH - ions on the slag of the slag powder having latent hydraulic properties, thereby destroying the glass structure, thereby causing the pozzolanic reaction of the slag. It improves the initial strength, which is a disadvantage of slag cement, better than that of one ordinary portland cement by promoting intergranular bonding and tissue compactness.
또한, 클링커 파우더 중의 K2O성분은 슬래그의 2차 수화반응인 포졸란(Pozzolan)반응을 촉진시켜 시멘트의 수화에 의해 생긴 수산화칼슘(Ca(OH)₂)과 상온에서 빠르게 반응하여 입자간 결합력과 조직의 치밀함을 증진시킴으로써 초기강도 및 장기강도를 개선한다. 이는 수화반응시 생성된 수산화칼슘 성분이 CaO-SiO2-H2O계 경화체를 생성하기 때문에, 고형체내에 석회성 알칼리가 적게 함유되므로, 1종 포틀랜드시멘트를 단독으로 사용할 때보다 각종의 염류, 특히 황산염이나 해수작용에 대한 저항성도 우수하게 만든다. In addition, K 2 O component in clinker powder promotes Pozzolan reaction, a secondary hydration reaction of slag, and rapidly reacts with calcium hydroxide (Ca (OH) ₂) produced by hydration of cement at room temperature, thereby promoting inter-particle bonding strength and structure. Improve the initial strength and long-term strength by increasing the compactness. This is because the calcium hydroxide component produced during the hydration produces CaO-SiO 2 -H 2 O-based cured bodies, and therefore, less calcareous alkali is contained in the solid body. It also provides excellent resistance to sulfates and seawater.
본 발명의 폐기물 고형화용 특수시멘트는 각 원료들을 단순하게 혼합 또는 혼합 분쇄하는 것에 의해 제조될 수 있다. 먼저 원료를 보관할 수 있는 사이로(Silo)에 1종 보통 포틀랜드시멘트, 슬래그 미분말, 석고 그리고 클링커 파우더를 각각 저장한다. 이때 슬래그 미분말 제조시 슬래그와 석고를 먼저 혼합 분쇄하거나 1종 포틀랜드시멘트 제조시 클링커와 클링커 파우더를 혼합분쇄하여 보관하는 것도 가능하다. The special cement for waste solidification of the present invention can be produced by simply mixing or mixing and pulverizing each raw material. First, one type of ordinary Portland cement, fine slag powder, gypsum, and clinker powder are stored in a silo where raw materials can be stored. At this time, it is also possible to mix and grind the slag and gypsum first when manufacturing the fine slag powder or to mix and grind the clinker and clinker powder when manufacturing one kind of Portland cement.
각 원료의 혼합공정은 각 원료의 사이로 하부에 계량기를 설치하여 저장된 원료를 일정하게 인출, 계량 호퍼(hooper)에 보관한 후, 혼합기에 투입하여 최종적으로 고형화용 특수시멘트를 생산한다.In the mixing process of each raw material, a meter is installed in the lower part between each raw material, and the stored raw material is constantly taken out and stored in a measuring hopper, and then put into a mixer to finally produce a special cement for solidification.
본 발명의 특수시멘트 성능을 확인하기 위하여 폐기물을 고형화 시켜 실험을 하였으며, 강도와 용출특성에 대한 실험결과 중의 일부를 하기의 표2~5에 나타내었다. In order to confirm the performance of the special cement of the present invention, the waste was solidified and tested. Some of the test results for strength and dissolution characteristics are shown in Tables 2 to 5 below.
실시예Example
이하, 본 발명의 특수시멘트 성능을 확인하기 위하여 산업에서 발생하는 폐기물을 고형화시켜 강도와 용출특성을 관찰하는 실험을 하였으며, 그 실험결과 중의 일부를 하기의 표2~6에 나타내었다.In order to confirm the performance of the special cement of the present invention, an experiment was conducted to observe the strength and dissolution characteristics by solidifying the waste generated in the industry, and some of the test results are shown in Tables 2 to 6 below.
고형화 대상 폐기물은 K제철소에서 부산물로 발생하는 슬러지를 사용했으며, 폐기물 대비 고형화용 특수시멘트의 중량비를 25%로 했다. 또한, 1종 보통포틀랜드시멘트, 석고, 슬래그미분말, 클링커 파우더를 표2 ~ 표4와 같은 중량비로 No.1 ~ N0.13수준으로 배합하여 KSL 5105규격에 준해 공시체를 제조하고, 기건양생을 실시한 뒤, 3일과 7일 경과 후 압축강도를 측정하였으며, 그 공시체의 용출시험도 폐기물공정시험법에 준해 실시하였다. The waste to be solidified used sludge generated as a by-product from K steel mill, and the weight ratio of the special cement for solidification to waste was 25%. In addition, 1 type of ordinary Portland cement, gypsum, slag powder, and clinker powder were formulated at No.1 to N0.13 level in the weight ratio as shown in Tables 2 to 4 to prepare specimens in accordance with KSL 5105. Afterwards, the compressive strength was measured after 3 days and 7 days, and the dissolution test of the specimens was also carried out according to the waste process test method.
첫번째 실험에서는 1종 보통 포틀랜드시멘트에 클링커 파우더의 혼합비율를 변경시켰을 때 강도변화를 살펴보았으며, 표2에서와 같이, 20중량%이내에서 혼합한 4가지 수준 모두 Plain 보다 강도가 높게 나타났다. 즉, 20중량% 이내에서 혼합할 경우 초기강도 발현이 빨라져서 고형화물 제조시 탈형 필요강도가 조기에 확보됨을 알 수 있었다.In the first experiment, the change in strength was examined when the mixing ratio of clinker powder was changed to one common Portland cement. As shown in Table 2, all four levels mixed within 20% by weight were higher than plain. In other words, when the mixture is mixed within 20% by weight, the initial strength expression is accelerated, and it can be seen that the required demolding strength is secured early in the manufacture of the solid.
주) 1. Plain : 1종 보통포틀랜드시멘트 100중량% (단독사용)Note) 1.Plain: 100% by weight of Class 1 Plain Portland Cement (Single use)
2. 고형체 압축강도비(%) : Plain의 3,7일강도를 각각100%로 정했을 때 각 수준별 강도의 상대적 비율 2. Compressive strength ratio of solids (%): The relative ratio of strength at each level when the plain 3,7 days strength is set as 100% each
두번째 실험에서는 1종보통 포틀랜드시멘트에 분말도 7,500 ㎠/g의 슬래그미분말 29중량% 와 석고 1중량%가 혼합된 시멘트에 클링커 파우더의 배합비를 5중량%에서 20중량%까지 변경시켰을 때의 강도변화를 살펴보았으며, 표3에서와 같이, 20중량% 이내에서 혼합 사용할 때 4가지 수준 모두에서 Plain 보다 강도가 높게 나타났다.In the second experiment, the strength change when the compounding ratio of clinker powder was changed from 5% to 20% by weight in cement mixed with 29% by weight slag powder and 1% by weight of gypsum 7,500 cm2 / g As shown in Table 3, the strength was higher than plain at all four levels when mixed within 20% by weight.
첫번째 실험과 비교하면, 클링커 파우더를 고화촉진제로 사용할 때, 1종 보통 포틀랜드시멘트 단독사용보다는 슬래그 미분말을 혼합 사용시에 초기강도 발현이 더 빨라짐을 알 수 있다.Compared with the first experiment, it can be seen that when the clinker powder is used as a solidification accelerator, the initial strength expression is faster when the fine slag powder is mixed than the one ordinary portland cement alone.
주) 1. Plain : 1종 보통포틀랜드시멘트 100중량% (단독사용)Note) 1.Plain: 100% by weight of Class 1 Plain Portland Cement (Single use)
2. 고형체 압축강도비(%) : Plain의 3,7일강도를 각각100%로 정했을 때 각 수준별 강도의 상대적 비율 2. Compressive strength ratio of solids (%): The relative ratio of strength at each level when the plain 3,7 days strength is set as 100% each
세번째 실험에서는 고용화용 특수시멘트중의 클링커 파우더를 5중량% 고정시키고, 1종 보통 포틀랜드시멘트, 슬래그 미분말, 석고의 배합비를 변화 시키면서 강도를 측정하여 그 결과를 표4에 나타내었다. 동일한 분말도의 슬래그 미분말을 사용할 경우, 58중량% 이내에서 슬래그 미분말이 많이 첨가 될수록 공시체의 압축강도가 높았다. 또한 슬래그 미분말을 같은 비율로 배합할 경우, 슬래그의 분말도가 높을수록 공시체의 압축강도가 높았다. In the third experiment, the clinker powder in the solid solution for cementation was fixed at 5% by weight, and the strength was measured while varying the mixing ratio of one ordinary portland cement, fine slag powder and gypsum, and the results are shown in Table 4. When the slag fine powder of the same powder degree was used, the more the slag fine powder was added within 58% by weight, the higher the compressive strength of the specimen. In addition, when the slag fine powder was blended in the same ratio, the higher the slag powder, the higher the compressive strength of the specimen.
주) 1. Plain : 1종 보통포틀랜드시멘트 100중량% (단독사용)Note) 1.Plain: 100% by weight of Class 1 Plain Portland Cement (Single use)
2. 고형체 압축강도비(%) : Plain의 3,7일강도를 각각100%로 정했을 때 각 수준별 강도의 상대적 비율 2. Compressive strength ratio of solids (%): The relative ratio of strength at each level when the plain 3,7 days strength is set as 100% each
앞서 기술한 세가지 실험에 사용된 원시료의 화학성분은 아래와 같다.The chemical composition of the raw materials used in the three experiments described above is as follows.
상기 각 수준별 몰탈 플로우(Mortar Flow)나 7일후 고형화 공시체의 중금속 용출제어특성에서, 부적합성은 나타나지 않았다.In the mortar flow for each level or the heavy metal dissolution control characteristics of the solidified specimen after 7 days, there was no incompatibility.
그러나1종 보통포틀랜드시멘트 80중량%에 클링커 파우더 20중량%를 혼합한 수준4의 경우, 몰탈의 플로우가 다소 낮아 작업성이 떨어졌는데, 이는 클링커 파우더의 수화촉진성이 크기 때문이다.However, in the case of Level 4, in which 80% by weight of one type of ordinary Portland cement is mixed with 20% by weight of clinker powder, the flow of mortar is somewhat low, resulting in poor workability because of the high hydration promoting properties of the clinker powder.
주) 1. N.D: 검출되지 않음.Note) 1.N.D: Not detected.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따라 제조된 폐기물 고형화용 특수시멘트로 폐기물을 고형화 시킬 경우, 사업장 부산물인 슬래그나 클링커 파우더 및 탈황석고 등을 저가로 시멘트 원료화 할 수 있어 자원 순환형 사회구축에 이바지 할 수 있으며, 1종 보통포틀랜드시멘트에 KCl을 첨가 함으로써 알라이트(Alite)의 수화반응을 촉진시켜 탈형 요구강도를 조기에 확보할 수 있다. 또한, 클링크 파우더의 K2O성분은 슬래그의 포졸란 반응을 촉진시켜 조기에 강도를 증진시켜며, 수산화칼슘 수화물의 감소로 황산염이나 해수작용에 대한 저항성이 우수해진다. 또한 별도의 고용안정제나 고화 촉진제의 첨가가 필요하지 않아, 추가비용이 들지 않고, 작업을 보다 효율적으로 할 수 있다.As described above, when solidifying the waste with the special cement for waste solidification manufactured according to the present invention, slag, clinker powder, and desulfurized gypsum, which are by-products of the business site, can be cemented at low cost, contributing to the construction of a resource recycling society. By adding KCl to one common portland cement, it is possible to accelerate the hydration reaction of Alite and secure the required demolding strength early. In addition, the K 2 O component of the clink powder promotes the pozzolanic reaction of the slag to enhance the strength at an early stage, and excellent resistance to sulfate and seawater action due to the reduction of calcium hydroxide hydrate. In addition, it is not necessary to add a separate employment stabilizer or solidification accelerator, so that it is possible to work more efficiently without additional costs.
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