KR101110265B1 - Method for manufacturing multi-cellular body with low expansion and high strenght by using waste liquid crystal display glass and multi-cellular body made by the method - Google Patents

Method for manufacturing multi-cellular body with low expansion and high strenght by using waste liquid crystal display glass and multi-cellular body made by the method Download PDF

Info

Publication number
KR101110265B1
KR101110265B1 KR20090089034A KR20090089034A KR101110265B1 KR 101110265 B1 KR101110265 B1 KR 101110265B1 KR 20090089034 A KR20090089034 A KR 20090089034A KR 20090089034 A KR20090089034 A KR 20090089034A KR 101110265 B1 KR101110265 B1 KR 101110265B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
foam
lcd glass
glass
powder
waste lcd
Prior art date
Application number
KR20090089034A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110031683A (en
Inventor
이철태
설용건
Original Assignee
설용건
이철태
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 설용건, 이철태 filed Critical 설용건
Priority to KR20090089034A priority Critical patent/KR101110265B1/en
Publication of KR20110031683A publication Critical patent/KR20110031683A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101110265B1 publication Critical patent/KR101110265B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/02Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding chemical blowing agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/02Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/62204Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products using waste materials or refuse
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6261Milling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62695Granulation or pelletising
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/40Porous or lightweight materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)

Abstract

폐LCD 유리를 재활용하는 방안이 제시된다. 폐LCD 유리로부터 유가물인 인듐 및 주석성분을 추출하는 한편 유리상의 고체 잔유물로부터 저열팽창성과 고강도의 무기질 발포체를 제조하는 방법 및 그 방법에 의해 제조된 저열팽창성과 고강도를 지닌 무기질 발포체가 개시된다. A method of recycling the waste LCD glass is presented. A method for producing a low thermal expansion and high strength inorganic foam from a solid residue on glass while extracting valuable indium and tin components from waste LCD glass, and an inorganic foam having low thermal expansion and high strength produced by the method are disclosed.

폐 액정표시장치유리, LCD 모니터, 유가물 회수, 재활용, 발포체, 수처리여재. Waste liquid crystal display glass, LCD monitor, valuables recovery, recycling, foam, water treatment media.

Description

폐 액정표시장치 유리를 발포화하여 저열팽창성 고강도를 지닌 발포체를 제조하는 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 저열팽창성 고강도의 발포체 {METHOD FOR MANUFACTURING MULTI-CELLULAR BODY WITH LOW EXPANSION AND HIGH STRENGHT BY USING WASTE LIQUID CRYSTAL DISPLAY GLASS AND MULTI-CELLULAR BODY MADE BY THE METHOD}METHOD FOR MANUFACTURING MULTI-CELLULAR BODY WITH LOW EXPANSION AND HIGH STRENGHT BY USING WASTE LIQUID CRYSTAL DISPLAY GLASS AND MULTI-CELLULAR BODY MADE BY THE METHOD}

본 발명은 LCD 유리(LIQUID CRYSTAL DISPLAY GLASS)의 제조, 가공 공정에서 발생하는 폐LCD 유리 또는 LCD 모니터를 장착한 TV, LCD모니터, 노트북 컴퓨터, 휴대폰 등과 같은 LCD와 관련되는 기타 전자제품을 사용한 후 폐기되는 전자제품에서생기는 폐LCD 유리로부터, 유가물(有價物)인 인듐 및 주석을 추출하는 한편 그 추출시 생기는 유리상의 고체 잔유물로부터 다양한 용도로 사용할 수 있는 저열팽창성 고강도의 발포체를 제조하는 방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 저열팽창성 고강도의 발포체에 관한 것이다. 본 발명은 환경친화적인 폐기물의 처리 및 자원의 효율적 사용에 기여한다.The present invention disposes after using other electronic products related to LCD, such as TV, LCD monitor, notebook computer, mobile phone, etc., equipped with waste LCD glass or LCD monitor generated during the manufacturing and processing of LCD glass (LIQUID CRYSTAL DISPLAY GLASS). Method for producing low thermal expansion high strength foam which can be used for various purposes from extracting indium and tin, which are valuables, from waste LCD glass produced in electronic products It relates to a low thermal expansion high strength foam produced by the method. The present invention contributes to the environmentally friendly waste disposal and efficient use of resources.

영상매체기술의 급속한 발달은 디스플레이용 모니터를 기존 CRT에서 LCD로 빠르게 대체하고 있다. 그 결과 관련 폐기물인 LCD 판넬용 폐유리의 발생량이 많아 지고 그 발생속도도 더욱 빨라지고 있다. Display기술 강국인 우리나라의 경우, 현시점은 LCD관련 제품의 보급이 초기단계이기 때문에 그 폐제품의 발생은 매우 적으나 LCD 판넬 관련 제품의 생산이 늘어남에 따라 LCD 유리자체의 생산공정 라인 또는 LCD 판넬 생산공정 라인에서 발생되는 폐LCD 유리의 발생량이 이미 년간 35,000톤 이상에 이르고 있다. 그리고 LCD 관련 제품 공급 후 불용되어 폐기가 생기는 순환시기 역시 앞으로 수년 이내에 도래할 것이므로 폐LCD 유리의 발생량은 더욱 급속하게 많아질 것이 예상된다. 이 폐LCD 유리는 당연히 재활용되어야 하고 친환경적으로 처리되어야 한다. The rapid development of image media technology is rapidly replacing display monitors with LCDs from existing CRTs. As a result, the amount of waste glass for LCD panels, which is related wastes, is increasing and the speed of occurrence is getting faster. In Korea, a country with strong display technology, the dissemination of LCD-related products is very early, but the generation of waste products is very small. However, as the production of LCD panel-related products increases, the production process line of LCD glass itself or LCD panel production The amount of waste LCD glass generated from the process line has already reached over 35,000 tons per year. In addition, the cycle of disposal, which becomes inefficient after supplying LCD-related products, will also occur within the next few years, so the generation of waste LCD glass is expected to increase more rapidly. This waste LCD glass must be recycled and treated in an environmentally friendly manner.

현재 이 폐LCD 유리를 대상으로 폐LCD 유리에 존재하는 유가물(有價物)인 액정, 인듐 또는 주석 등을 추출 및 회수하는 것에 관한 연구 및 방안이 제안된 바 있으나, 유가물을 추출한 후의 폐기물인 LCD 유리질 잔류물이나 폐LCD 유리 자체는 경제성을 감안한 특별한 재활용 기술이 미흡하여 그 발생되는 전량이 소각 또는 매립처리되고 있다. Currently, research and methods for extracting and recovering liquid crystals, indium, or tin, which are valuable substances present in the waste LCD glass, have been proposed for the waste LCD glass, but LCD glass, which is the waste after extracting the valuable substances, has been proposed. The residue or waste LCD glass itself lacks special recycling technology in consideration of economic feasibility, and the entire amount generated is incinerated or landfilled.

이러한 폐LCD 유리의 소각 및 매립방식의 처리로는 재활용율 75% 이상, EPR 법적재활용율 65%이상이라는 EU의 WEEE규정을 준수하기가 어려운데 이는 제품구성 요소 중 LCD 유리 자체의 비중이 높아 LCD 유리의 상대적 중량이 높기 때문이다. 이러한 까닭에 생산기업이나 국가의 국제 경쟁력을 강화하기 위해서는 폐LCD 유리와 관련한 효과적인 재활용 방안을 마련하는 것은 매우 중요한 사안이며, 이에 지금까지 여러 가지 형태로 폐LCD 유리의 재활용 방안이 제안되고 있다. Incineration and landfill treatment of waste LCD glass makes it difficult to comply with EU's WEEE regulations of 75% recycling rate and 65% EPR recycling rate. This is because the relative weight of is high. For this reason, in order to reinforce the international competitiveness of producers and countries, it is very important to prepare an effective recycling plan related to waste LCD glass. Thus, recycling methods of waste LCD glass have been proposed in various forms.

1993년 독일 VICOR사는 EDV, Elctronikschrott, Abfallwirtschaft 1993, pp. 231 -241에서 폐LCD 유리로부터 액정을 회수하는 재활용방법을 제안한 바 있으나 폐LCD 유리자체의 이용에 대한 언급은 없다. 그러나 액정을 회수하는 이 방법도 액정회수 과정에서 다이옥신이 발생될 뿐만 아니라 경제성이 매우 낮아 실용화되지 못하였다. In 1993, VICOR, Germany, used EDV, Elctronikschrott, Abfallwirtschaft 1993, pp. A recycling method for recovering liquid crystal from waste LCD glass has been proposed in 231-241, but there is no mention of the use of waste LCD glass itself. However, this method of recovering the liquid crystal is not practical because it is not only dioxin is generated in the liquid crystal recovery process but also very economical.

2000년 샤프사는 일본 공개특허 특개 2000-24613호에서 공기가 차단된 상태에서, 450oC 내지 650oC의 온도범위에서 LCD 판넬 속에 존재하는 유기물, 분광판, 칼라필터 등의 물질을 회수하는 공정을 제안한 바 있으나, LCD 유리에 관한 것은 아니다. 한편 2001년 샤프사는 세 편의 특허출원(일본 공개 특허공개 특개 2001-305501, 특개 2001-305502, 특개 2001-337305)에서 다같이 폐LCD 판넬로부터 액정을 회수하고 LCD 유리를 파쇄한 다음 유리기판에 붙은 박막을 제거하고 나서 최종적으로 유리를 회수하는 기술을 개시하고 있다. 여기서 필요한 경우 유효금속의 회수도 가능하다고 제안하고 있으나 최종적으로 남은 유리에 대하여 LCD 유리의 제조에 부분적으로 첨가하여 사용하는 갈렛트 유리로서의 사용방안을 제시하는 것에 그치고 있다. 이들 제안에 따를 경우 회수된 유리표면은 오염되어 있으며 또한 유리를 1000oC의 용융온도를 갖는 STN LCD 유리(Super Twisted Nematic LCD)와 1300oC의 용융온도를 갖는 붕규산유리조성의 TFT LCD(Thin Film Transistor LCD)를 구분하여 회수하는 것이어서 공정상 매우 큰 단점으로 평가되고 있다.In 2000, Sharp manufactured a process for recovering materials such as organic matter, spectroscopic plate, and color filter present in LCD panel at a temperature range of 450 ° C. to 650 ° C. in the state of blocking the air in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-24613. Has been proposed, but it is not about LCD glass. In 2001, Sharp produced three patent applications (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-305501, Japanese Patent Laid-Open 2001-305502, Japanese Patent Laid-Open 2001-337305) to recover liquid crystals from waste LCD panels, shred LCD glass, and then attach them to glass substrates. The technique of finally recovering glass after removing a thin film is disclosed. It is proposed here that the recovery of the effective metal is possible if necessary, but it suggests only a method for use as a gallet glass which is used by partially adding the remaining glass to the manufacture of LCD glass. According to these proposals, the recovered glass surface is contaminated and the glass is made of STN LCD glass (Super Twisted Nematic LCD) with melting temperature of 1000 o C and borosilicate glass composition TFT LCD with melting temperature of 1300 o C. Film Transistor LCD) is recovered and classified as a very big disadvantage in the process.

2002년 일본의 Densho사는 일본 공개특허 특개 2002-346505호에서 LCD 유리를 일차적으로 LCD 유리의 용융온도 부근까지 가열하여 발생된 기상의 폐기물을 활 성탄흡착, 초임계수 처리 등으로 제거하고, 남아 있는 고상의 폐기물을 별도의 물리적 처리기술을 사용하여 제거함으로써 유리부분만을 남긴 후, 이 남겨진 유리에 대하여 샌드블라스트 처리하여 부착물을 제거하고, 세정 분쇄하여 최종적으로 LCD 유리기판을 회수하여 새 LCD 유리의 제조에 부분적으로 첨가하여 사용하는 폐LCD 유리 재사용 방안을 제시하고 있다. 그러나 LCD 판넬의 구성은 액정 등의 유기계 물질과 유리인 무기계로 구분되는 바, 액정을 회수하거나 또는 폐LCD 유리를 물리화학적으로 처리하여 회수한 것을 새 LCD 유리 또는 새 LCD 판넬을 제조하기 위한 원료의 일부분으로 보충하여 사용하는 것은 경제성이 없는 것으로 평가되고 있다. In 2002, Densho of Japan, in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-346505, primarily removes gaseous wastes generated by heating carbon glass near the melting temperature of LCD glass by activated carbon adsorption and supercritical water treatment. Wastes are removed using a separate physical treatment technology, leaving only the glass part, sandblasting the remaining glass to remove deposits, washing and grinding, and finally recovering the LCD glass substrate to manufacture new LCD glass. It proposes a method for reusing waste LCD glass that is partially added. However, the composition of the LCD panel is divided into organic materials such as liquid crystal and inorganic glass, which is the recovery of liquid crystal or the recovery of waste LCD glass by physicochemical treatment of raw materials for manufacturing new LCD glass or new LCD panel. Supplemental use is considered to be economical.

2004년 Merck사[Roland Martin, Brigitte Simon-Hettich, Werner Beckedr, Proc. Int. Disp. Workshops, vol.11, 583(2004)]는 소각로 벽의 부식을 막아주는 라이닝제 및 야금공정에 필요한 실리카 또는 주물사 대체재료 또는 환원제로 사용되는 석탄 대체 재료로서의 방안을 제안한 바 있다.2004 Merck (Roland Martin, Brigitte Simon-Hettich, Werner Beckedr, Proc. Int. Disp. Workshops, vol. 11, 583 (2004), proposed a method of lining agent that prevents corrosion of incinerator walls and coal substitute material used as silica or foundry sand substitute or reducing agent for metallurgical process.

2005년 일본의 샤프사는 샤프기보 제92호, p 17(2005년 8월)에서 폐LCD로 타일을 제조하고 인듐을 회수하는 방안을 보고한 바 있다. In 2005, Sharp, Japan, reported in Sharp Gibo No. 92, p 17 (August 2005), how to make tiles with waste LCD and recover indium.

JEITA는 LCD Industries Research Committee, Japan Electronics and Information Technology Industries Association: Recycling of LCD Panel, http://home.jeita.or.jp/device/lirec/english/enviro/recycle.htm에서, 2004년 Merck사의 제안과 비슷한 방안으로, 아연 정련공장에서 필요한 실리카의 대체 재료로서 사용 방안을 제안한 바 있다.JEITA was proposed by Merck in 2004 from the LCD Industries Research Committee, Japan Electronics and Information Technology Industries Association: Recycling of LCD Panel, http://home.jeita.or.jp/device/lirec/english/enviro/recycle.htm In a similar way, it has proposed the use of silica as an alternative material for the zinc refinery.

2007년 독일의 Roland Martin은 2004년 Merck사의 연구의 연장선에서, 폐LCD 유리를 900oC 내지 1700oC 온도 범위에서 진행되는 용융공정, 야금공정, 소각공정 등의 공정에 부분적인 첨가물 또는 대체물로 사용하는 기술을 출원한 바 있다(미국 특허출원공개 US 2007/0193414 A1). In 2007, Roland Martin of Germany, in an extension of Merck's research in 2004, used waste LCD glass as a partial additive or substitute for melting, metallurgy and incineration processes in the 900 ° C to 1700 ° C temperature range. A technique for using has been filed (US Patent Application Publication US 2007/0193414 A1).

국내에서도 와이앤드비소재테크(주)는 대한민국특허 출원 제10-2004-00767 06(2004)에서 폐LCD 유리를 파쇄, 체질, 자력선별, 세척, 건조공정 등에 의해 불순물을 제거한 후, 적정 입도를 확보하여 유리를 재사용하는 방안을 제안한 바 있지만, 상기한 바와 같이 아직까지 국내외에서 실용화된 방안이나 공정이 보고된 바 없는 상황이다. In Korea, Y & B Materials Tech Co., Ltd. in Korea Patent Application No. 10-2004-00767 06 (2004) to remove the impurities by crushing, sieving, magnetic screening, washing, drying process to ensure the appropriate particle size Although it has been proposed a method for reusing glass, as mentioned above, there have been no reports of practical methods or processes domestically and internationally.

폐LCD 유리와 같은 유리질 계통의 폐기물들은 그 자체가 지니는 물리화학적 특성으로 인해 재활용 가능성이 높은 물질임에도 불구하고 효과적인 재활용 방안이 이루어지 못하고 있는 이유는 유리를 제조하는 원료 물질 자체가 값이 싼 반면에 재활용을 위한 전처리 비용이 높아 재활용에 의한 고부가가치 창출이 매우 어렵기 때문이다. 이러한 여건하에서 폐LCD 유리의 재활용에 의한 효과적이고 가능성 있는 고부가가치 창출의 한 가지 방안이 바로 폐 유리류를 이용한 발포유리의 제조이며 더 구체적으로는 더 고부가가치가 있는 저열팽창성 고강도를 지닌 무기질 발포체의 제조이다. Although wastes from glassy systems such as waste LCD glass are highly recyclable due to their physical and chemical properties, effective recycling is not achieved because the raw materials for glass production are cheap. It is because it is very difficult to create high value added by recycling because of high pretreatment cost for recycling. Under these conditions, one way to create an effective and possible high value by recycling waste LCD glass is to manufacture foam glass using waste glass, and more specifically, to increase the value of inorganic foam having high thermal value and low thermal expansion strength. Manufacturing.

발포유리는 유리질의 고체상과 기체상의 복합체로 형성된 발포체로서, 소다석회유리를 주성분으로 하는 경우, 주로 고급의 건축용 단열재로 사용되며, 붕규산유리를 주성분으로 하는 발포체인 경우, 낮은 열팽창계수를 지니고 있어 LNG탱크의 보온 등 화학공정용 보온 단열체로 쓰일 수 있어 건축용 단열재보다 더욱 고부가가치를 가진다. Foamed glass is a foam formed of a composite of glassy solid and gaseous phase. When soda-lime glass is used as a main component, it is mainly used as a high-grade building insulation material. In the case of a foam whose main component is borosilicate glass, it has a low coefficient of thermal expansion. It can be used as a thermal insulation insulator for chemical process such as tank insulation, which has higher added value than building insulation.

그러므로 폐LCD 유리를 대상으로 하여 발포유리 또는 저열팽창성 고강도의 발포체의 원료로서의 재활용을 시도하며 아울러 그 공정의 진행과 함께 폐LCD 유리에 잔존하는 유가물인 인듐 및 추출을 진행할 수 있다면 매우 기대되는 재활용방안이 될 것으로 본다. Therefore, if recycling waste glass or low thermal expansion high strength foam is used as raw material for waste LCD glass, the process can be recycled, and indium and extraction, which are valuable residues in waste LCD glass, can be recycled. I think this will be.

폐LCD 유리를 대상으로 보다 구체적으로 유리질 성분을 대상으로, 본 출원과 가장 유사한 재활용 방법으로서는, 1997년 독일의 SAG사는 40 이하의 크기로 분쇄한 LCD 유리분말을 소다석회 유리인 판유리와 혼합하여 800oC 내지 850oC의 온도에서 5mm 내지 15mm 직경의 발포유리비드를 만들어 경량골재, 건축용 단열재 등으로 사용하는 방안을 제안하였다. 이 제안에서 저융점의 소다석회 유리인 판유리를 혼입하거나 또는 발포체의 크기를 15mm 이하의 구형으로 만든 것은 LCD 유리의 높은 연화점으로 인해 LCD 유리 자체만으로 발포화가 이루어지기 어렵기 때문에 발포시 발포소성 온도를 낮추기 위함에 있다. 그러나 저 융점의 소다석회유리를 다량 혼입함으로써 발포를 위한 LCD 유리의 연화점 또는 융점을 낮출 수는 있으나 TFT LCD 유리인 순수한 붕규산유리(borosilcate glass) 자체가 발포된 것이 아니기 때문에 단일 구성의 붕규산유리가 발포되어 얻을 수 있는 저열팽창특성을 진닌 발포체를 제조할 수 없다. 또한 발포체를 직경 15mm 이하의 크기로 제조한 것은 LCD 유리의 기본적 조성이 붕규산유리로서 열팽창계수가 낮을 뿐만 아니라 유변학적(流動的) 특성이 소다석회유리와 달라서 발포체의 크기가 커지는 경우 발포화 자체도 어렵지만 발포이후 열처리 조건이 까다롭기 때문에 발포체 내에 수많은 균열의 발생으로 발포체의 기계적 강도가 심하게 저하되는 등 정상적 제품생산이 거의 불가능하기 때문이다.As a recycling method similar to the present application, SAG in Germany mixed the LCD glass powder pulverized to a size of 40 or less with a glass plate of soda-lime glass in 1997. o It proposed a method to make foamed glass beads of 5mm to 15mm diameter at a temperature of C to 850 o C and use them as lightweight aggregate, building insulation, and the like. In this proposal, the low melting point soda-lime glass is mixed with glass or the foam is spherical with a size of 15mm or less. Because of the high softening point of LCD glass, it is difficult to foam by LCD glass itself. It is intended to be lowered. However, it is possible to lower the softening point or melting point of the LCD glass for foaming by incorporating a large amount of low melting soda lime glass, but since the borosilicate glass of TFT LCD glass itself is not foamed, the borosilicate glass of a single composition is foamed. Jinnin foams with low thermal expansion properties that can be obtained cannot be produced. In addition, since the foam is manufactured with a diameter of 15 mm or less, the basic composition of LCD glass is borosilicate glass, which has a low coefficient of thermal expansion and a rheological characteristic that is different from that of soda lime glass. It is difficult, but since the heat treatment conditions are difficult after foaming, it is almost impossible to produce a normal product such as severely lowering the mechanical strength of the foam due to the occurrence of numerous cracks in the foam.

이러한 연구는 폐LCD 유리를 원료로 사용하여 발포체를 제조하는 방법 및 그 공정이 소다석회유리를 사용하는 기존의 제조 공법과는 매우 커다란 차이가 있음을 입증하는 실질적인 근거이다. 현재 사용되고 있는 TFT LCD용의 유리는 알루미늄의 성분이 다량 함유된 붕규산유리로서 융점이 1300oC 내지 1400oC이므로 융점이 800oC 정도인 소다석회에 비해 그 융점이 매우 높다. 이 높은 융점의 차이는 폐LCD 유리를 발포유리의 원료로 사용하는데 있어 가장 큰 장애 요소가 될 것이다. 그러나 이러한 고융점의 발생의 원인은 유리의 구성 성분의 차이로부터 발생하며, 이 성분의 차이는 제조 공정상 치명적인 장애를 줄 수도 있으나, 관점을 달리하여, 기존의 소다석회로 제조된 발포유리와는 달리 높은 경도, 압축강도, 굽힘강도, 높은 내마모성, 특히 저열팽창특성 등 물리화학적, 기계적 특성이 강화될 수 있으므로, 낮은 물리화학적 특성으로 인해 제한되었던 기존의 소다석회유리로 제조된 발포체의 용도를 넘어서는 저열팽창성 고기능성의 발포유리 또는 무기질 발포체가 될 수 있을 것이다. This study is a substantial basis for demonstrating that the process of producing foam using waste LCD glass as a raw material and that the process is very different from the existing manufacturing method using soda lime glass. Currently used glass for TFT LCD is borosilicate glass containing a large amount of aluminum, melting point of 1300 o C to 1400 o C, so its melting point is very high compared to soda lime having a melting point of about 800 o C. This high melting point difference will be the biggest obstacle to the use of waste LCD glass as a raw material for foam glass. However, the cause of the high melting point is caused by the difference in the composition of the glass, the difference in the component may cause a fatal obstacle in the manufacturing process, but from a different point of view, unlike conventional foam glass manufactured with soda lime Otherwise, physical and mechanical properties such as high hardness, compressive strength, bending strength, high abrasion resistance, and especially low thermal expansion properties can be enhanced, thus exceeding the use of foams made of conventional soda-lime glass, which was limited by low physical and chemical properties. It may be a low thermal expansion high performance foam glass or inorganic foam.

따라서 본 출원은 세계 1위 디스플레이 강국인 우리나라의 시급한 당면과제로서 폐LCD모니터용 유리의 재활용방안을 찾고자 하며, 그 방안으로서 폐LCD 유리 에 고기능성을 부여하며 다양한 용도의 활용범위를 가질 수 있는 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체를 제조하고자 하며 그 공정의 일환으로서 폐LCD 유리중의 유가성분인 인듐 또는 주석을 아울러 추출 및 회수할 수 있는 공정을 제안하고자 한다.Therefore, this application seeks to find a recycling method for waste LCD monitor glass as an urgent task in Korea, the world's number one display powerhouse, and as a solution, it provides high functionality to waste LCD glass and has low heat that can be used for various applications. In order to manufacture an expandable high-strength inorganic foam, as part of the process, it is proposed a process that can extract and recover indium or tin as a valuable component in the waste LCD glass.

또한 본 출원에서는 무기질 발포체로서 구상형태, 괴상형태, 그리고 이 구상형태의 발포체를 결합한 괴상형태의 무기질 발포체를 제조하는 방안을 제안하고자 한다.In addition, the present application proposes a method for producing a spherical form, a bulk form, and a bulk form of the inorganic foam combined with the spherical form as an inorganic foam.

이렇게 제조된 무기질 발포체는 경량, 다공의 보온단열재로 사용할 수 있음은 물론, 높은 경도, 내마모성 등의 기계적 물성으로 인해 경량골재, 마찰제, 연마제, 수처리 시설의 미생물 여재, 생태하천용의 벽돌, 난석 등의 식재, 대체 하이드로볼 등 수많은 용도로 사용될 수 있으며, 특히 낮은 열팽창계수를 갖는 저열팽창특성의 무기질 발포체이므로 LNG저장용탱크의 보온 단열재 등, 화학공정용 보온 단열재, 연돌의 라이닝제로서 그 부가가치가 더욱 큰 다양한 용도를 가질 수 있다.The inorganic foam manufactured as described above can be used as a lightweight, porous thermal insulation material, and due to its mechanical properties such as high hardness and abrasion resistance, lightweight aggregates, friction agents, abrasives, microorganism media in water treatment facilities, bricks for ecological rivers, and hard stones It can be used for many purposes such as planting materials, alternative hydroballs, etc. In particular, it is a low-expansion inorganic foam having a low coefficient of thermal expansion, and thus, as a lining agent for lining materials for chemical processes, such as thermal insulation for LNG storage tanks, and stacks. It can have a wide variety of uses.

피츠버그 코닝사가 실시하고 있는 것과 같은 기존의 상용화된 발포유리 제조공정은 발포유리의 제조를 위한 소다석회 조성의 원료유리 제조공정과 이 원료유리를 가지고 발포유리를 만드는 발포소성 공정으로 구성된다. 기존의 이 발포유리 제조공정의 핵심기술이자 가장 큰 단점은 발포될 소다석회 원료유리를 먼저 제조하는 것이다. 이 소다석회 원료유리 제조를 위해 전체 시설투자비의 1/2 이상에 해당하는 시설투자비와 용융을 위한 에너지 비용이 소요된다. 그러므로 발포유리 제조를 위한 원료 유리를 별도로 만들지 않고 기존의 폐유리를 그대로 사용하여 발포유리를 제조하는 방법에 대한 특허 등 수많은 연구가 계속 제안되고 있다. Existing commercially available foam glass manufacturing processes, such as those performed by Pittsburgh Corning, consist of a raw glass manufacturing process with a soda-lime composition for producing foamed glass and a foam firing process for producing foamed glass with the raw glass. A key technology and the biggest drawback of the existing foam glass manufacturing process is the manufacturing of soda lime raw glass to be foamed first. For the production of soda-lime raw material glass, more than one-half of the total facility investment costs and energy costs for melting are required. Therefore, numerous studies have been proposed, including a patent on a method for manufacturing foam glass using the existing waste glass as it is without making a raw material glass for foam glass production.

이에 따라 폐LCD 유리를 이용하여 발포체를 제조하고자 하는 본 출원의 첫 번 째 해결과제도 폐LCD 유리의 용융 시설이나 용융을 위한 에너지를 필요로 하지 않고 직접 이들 폐LCD 유리를 분쇄한 후 적절한 발포제를 첨가 혼합함으로써 발포소성 공정에 의해 발포유리를 제조할 수 있는 방안을 찾고자 하는 것이다.Accordingly, the first solution of the present application for producing foam using waste LCD glass does not require melting facility or energy for melting waste LCD glass, and then directly pulverizes the waste LCD glass and then selects an appropriate foaming agent. It is intended to find a way to produce a foamed glass by the foaming step by adding and mixing.

기존의 상용화된 발포유리제조 공정에서 폐소다석회 유리를 사용하지 않고 많은 에너지를 사용하면서까지 발포유리 제조용 원료 유리를 별도로 먼저 제조하려는 근본적인 이유는, 가급적 저온에서 유리 중의 구성 성분이 탄소 발포제와의 화학반응됨으로써 발포화가 주도적으로 이루어도록 하며 또한 제조된 발포체가 균일한 기공을 가지고 가급적 큰 크기의 발포체로 얻어지게 하려는 데 있다. In the conventional commercialized foam glass manufacturing process, the basic reason for separately manufacturing raw glass for foam glass production without using waste soda lime glass and using a lot of energy is that the constituents of the glass with the carbon foaming agent are preferably used at low temperatures. By reacting, the foaming is predominantly made, and the foam produced is obtained in a foam of as large size as possible with uniform pores.

그러나 폐유리를 사용하여 발포유리를 제조하려는 방법은 적절히 처방하여 첨가된 발포제 자체의 화학반응에 의해 발포화가 주도적으로 이루어지게 하는 것이다. 즉, 이 경우 발포메카니즘은 미세한 폐유리입자가 발포제를 둘러싸인 상태로 용융되어 고점도의 연화된 상태로 되며, 그와 동시에 연화된 유리로 둘러싸인 발포제가 분해 반응을 하게 되어 기체를 발생함으로써 부풀음이 일으키고 그 상태를 안정화한 상태가 발포유리인 것이다. However, a method for producing foamed glass using waste glass is to make foaming predominantly by chemical reaction of the appropriate blowing agent itself. That is, in this case, the foaming mechanism is melted in a state in which fine waste glass particles are surrounded by a blowing agent, thereby becoming a softened state of high viscosity, and at the same time, the blowing agent surrounded by the softened glass undergoes a decomposition reaction to generate gas, causing swelling. The state which stabilized the state is foamed glass.

그러므로 폐유리를 이용하여 경제성 있는 양질의 발포유리를 만들기 위해서는 발포제의 특성 등 여러 변수가 많겠으나 무엇보다 첫째로는 그 폐유리의 연화점이 낮아야 한다. 1997년 독일의 SAG사가 LCD 유리의 발포화를 위해서 소다석회 유리인 다량의 판유리를 혼합한 이유도 TFT LCD 유리는 연화점이 1300oC 이상에 이르는 것을 감안하여 발포화를 위한 원료 폐LCD 유리의 연화점을 낮추려는 데 있다.Therefore, there are many variables such as the characteristics of the blowing agent in order to make economical high quality foam glass using waste glass, but first of all, the softening point of the waste glass should be low. In 1997, SAG of Germany mixed a large amount of flat glass, soda-lime glass, for the foaming of LCD glass. TFT LCD glass has a softening point of more than 1300 o C. Softening point of raw waste LCD glass for foaming To lower.

또한 발포체를 직경 5mm 내지 15mm의 발포비드로 제조한 것은 LCD 유리의 기본적 화학성분 구성이 붕규산유리로서 열팽창계수가 낮을 뿐 아니라 유변학적 특성이 소다석회유리와 달라서 발포체의 크기가 커지는 경우 발포화 자체도 어렵지만 발포이후 열처리 조건이 까다롭기 때문에 발포체 내에 수많은 균열의 발생으로 발포체의 기계적 강도를 심하게 저하시키는 등 크기가 큰 괴상의 발포체 제품생산이 거의 불가능하기 때문이다.In addition, the foam is made of foam beads with a diameter of 5mm to 15mm, the basic chemical composition of the LCD glass borosilicate glass is not only low thermal expansion coefficient, but also the foaming itself when the foam size increases because the rheological properties are different from soda lime glass It is difficult, but since the heat treatment conditions are difficult after foaming, it is almost impossible to produce large-size bulk foam products such as severely lowering the mechanical strength of the foam due to the occurrence of numerous cracks in the foam.

본 출원에서는 해결해야할 두 번째 과제는 폐LCD 유리를 대상으로 하여, 다른 저융점 유리 또는 저융점화의 효과를 기대할 수 있는 알칼리를 혼입하지 않고 순수한 폐LCD 유리만을 대상으로 LCD 유리의 연화점인 1300oC보다 가능한 낮은 발포 소성온도에서 저열팽창성 고기능의 발포유리 또는 무기질 발포체를 제조하고자 하는 것이며, 또한 그 발포체를 구형상이든 괴상이든 그 형태 및 크기에 제한을 받지 않고 발포시킬 수 있는 방안을 개발하고자 하는 것이다. 아울러 본 발명 공정과 연계하여 폐LCD 유리에 존재하는 인듐 및 주석 등의 유가성분을 함께 추출 및 회수할 수 있는 방안을 함께 검토하고자 한다.The second problem to be solved in the present application by targeting the lung LCD glass, other low-melting glass or Only pure waste LCD glass without incorporating the alkali that can be expected the effect of the melting point of softening point of the LCD glass 1300 o It is intended to manufacture low thermal expansion high performance foam glass or inorganic foam at foam firing temperature as low as possible, and to develop a method for foaming the foam regardless of its shape and size, whether spherical or bulky. will be. In addition, in connection with the process of the present invention will be examined together with the way to extract and recover valuable components such as indium and tin present in the waste LCD glass.

본 발명에 따라, 폐LCD 유리로부터 유가물인 인듐 및 주석성분을 추출하며 그 유리상의 고체 잔유물로서 저열팽창성과 고강도의 무기질 발포체를 제조한다.According to the present invention, indium and tin components, which are valuables, are extracted from the waste LCD glass, and low-expansion and high-strength inorganic foams are prepared as solid residues on the glass.

이 제조방법은, LCD 판넬의 제조, 가공과정에서 생기는 폐LCD 유리 및 LCD 판넬과 관련되는 전자제품의 사용 후 폐기과정에서 발생되는 폐LCD 유리를 대상으로 하여, 이 폐LCD 유리를 수화반응을 통해 함수율 0.67% 이상을 가질 수 있도록 수화시키며 수화과정 중의 수화용액에 폐LCD 유리중에 함유된 인듐 및 주석 성분이 추출되도록 하는 폐LCD 유리의 수화반응 공정(1-1공정)과;This manufacturing method targets waste LCD glass produced during the manufacturing and processing of LCD panels and waste LCD glass generated during the disposal process after the use of electronic products related to the LCD panel. A hydration reaction process of waste LCD glass (step 1-1) to hydrate to have a water content of 0.67% or more and to extract indium and tin components contained in the waste LCD glass to the hydration solution during the hydration process;

상기 1-1공정에 의해 수화반응의 진행과 함께 인듐 및 주석성분이 추출되어 이들 성분이 함유된 수화용액을 입자의 크기가 50㎛ 이하로 습식 분쇄되고 수화된 폐LCD 유리 분말과 분리 및 세정하는 분리공정(1-2 공정); The indium and tin components are extracted with the progress of the hydration reaction in the step 1-1, and the hydration solution containing these components is separated and washed with wet-pulverized and hydrated waste LCD glass powder having a particle size of 50 μm or less. Separation process (step 1-2);

상기 1-1 및 1-2공정에 의해 수화반응의 진행과 함께 입자의 크기가 50㎛이하로 습식분쇄된 수화된 폐LCD 유리 분말에 발포조제로서 수화된 폐LCD 유리분말 100중량부 기준으로, 고온 활성의 탄소재(예컨대, 결정성 흑연(crystalline graphite)) 0.1 내지 3.5 중량부, 황산염(sulfate) 0.1 내지 10.0 중량부, 탄산염(carbonate) 0.1 내지 10.0 중량부의 적어도 어느 하나를 첨가하는 발포조제 조성물 첨가공정(2공정)과;On the basis of 100 parts by weight of the waste LCD glass powder hydrated as a foaming aid to the hydrated waste LCD glass powder wet-pulverized with a particle size of 50 μm or less with the progress of the hydration reaction by the steps 1-1 and 1-2, Foaming aid composition for adding at least one of 0.1 to 3.5 parts by weight of a high temperature active carbon material (eg, crystalline graphite), 0.1 to 10.0 parts by weight of sulfate, and 0.1 to 10.0 parts by weight of carbonate An addition step (2 steps);

상기 2공정에 의해 얻어지는 원료분말혼합물을 대상으로 소성발포시, 저온에서 소결하기 위한 융제 등 알칼리성분을 첨가하지 않고 소성시 소결효과를 극대화하기 위해 소결보조제 및 성형결합제의 기능을 갖는 카오린, PVA, 전분, 현무암 등을 된 반죽이 될 정도의 물을 함께 첨가하여 가압하에서 직경 0.5mm 내지 3.0mm 미만의 크기로 입상화하는 조립(granulation)공정(3공정);Kaolin, PVA, which has the functions of a sintering aid and a molding binder in order to maximize the sintering effect during firing without adding an alkaline component such as a flux for firing and foaming at low temperature to the raw powder mixture obtained by the above 2 steps A granulation step (3 steps) of adding starch, basalt, and the like water together to granulate to a size of 0.5 mm to less than 3.0 mm in diameter under pressure;

상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물을 평균 직경 3.0mm 내지 30mm 미만, 밀도 1.2g/cm3 내지 3.0g/cm3되는 구형의 성형체로 만드는 가압성형공정(4-1공정);A press molding step (step 4-1) of making the granulated raw material powder mixture obtained by the above step 3 into a spherical shaped body having an average diameter of less than 3.0 mm to 30 mm and a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 ;

또는 상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물로부터 괴상의 무기질 발포체를 얻기 위하여, 밀도가 1.2g/cm3 내지 3.0g/cm3 되게 가압 성형하여 괴상의 성형체로 만든 후 이 괴상 성형체를 거푸집에 담거나 또는 조립화된 원료분말혼합물을 거푸집에 담아 그 원료분말혼합물의 밀도가 1.2g/cm3 내지 3.0g/cm3 되게 다져 가압하는 가압장입공정(4-2공정);Alternatively, in order to obtain a bulky inorganic foam from the granulated raw powder mixture obtained by the above 3 steps, the compacted body is formed by pressure molding to a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 to form a bulk shaped body. A pressurized charging step (4-2) to pressurize the raw material powder mixture, which is contained in or granulated, into a die, and compacted so that the density of the raw material powder mixture is 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 ;

상기 4-1공정에서 얻어진 구형의 성형체를 건조 및 예열하기 위해서 450oC 내지 750oC 미만으로 조절된 로타리키른에 투입하는 공정(5-1공정);Injecting the spherical shaped body obtained in step 4-1 into a rotary kiln adjusted to 450 ° C. to less than 750 ° C. to dry and preheat (step 5-1);

또는 상기 4-2공정에서 성형된 괴상의 성형체 또는 거푸집에 담겨져 가압하 여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 건조 및 예열하기 위해서 450oC 내지 750oC미만으로 조절된 턴넬키른에 도입하는 공정(5-2공정); Or a step of introducing into a tunnel kiln controlled to 450 o C to less than 750 o C in order to dry and preheat the granulated raw powder mixture, which is contained in the compacted compact or die formed in step 4-2 and pressurized. Step 5-2);

상기 5-1공정의 예열공정을 거친 구형 성형체를 발포 소성하기 위해서 850oC 내지 1100oC의 온도로 조절된 로타리키른에 도입하여 소성하는 발포소성 공정(6-1공정);Foam firing step (6-1 step) of firing by introducing into a rotary kiln adjusted to a temperature of 850 ° C to 1100 ° C in order to foam firing the spherical molded body after the preheating step 5-1;

또는 상기 5-2공정의 예열공정을 거친 성형된 괴상의 성형체 또는 거푸집에 담겨져 가압하여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 발포소성하기 위해서 850oC 내지 1100oC미만의 온도로 조절된 터넬키른의 발포소성부에 도입하여 괴상의 무기질 발포체로 소성하는 발포소성 공정(6-2공정);Or in order to foam-fire the granulated raw powder mixture, which is immersed in a compacted compact or a die that is subjected to the preheating process of step 5-2, and compacted by pressing, the temperature of the tunnel kiln adjusted to a temperature of 850 o C to less than 1100 o C A foam firing step (6-2 step) which is introduced into the foam firing part and fired into a bulk inorganic foam;

상기 6-1 공정 또는 6-2공정의 발포소성공정을 통해 발포화가 이루어진 발포체를 500 내지 650℃에서 안정화시키는 안정화공정(7공정);A stabilization step (step 7) of stabilizing the foamed foam at 500 to 650 ° C. through the foam firing step 6-1 or 6-2;

상기 7공정의 안정화를 거친 구형의 무기질 발포체의 기계적 특성유지 및 표면의 다공성을 표출시키기 위해 20 내지 40℃까지 소둔(annealing) 및 표면개질 공정(8-1공정); Annealing and surface modification up to 20 to 40 ° C. to maintain the mechanical properties of the spherical inorganic foam and the surface porosity after stabilization of the seven steps (step 8-1);

또는 상기 7공정의 안정화를 거친 괴상의 무기질 발포체의 기계적 특성유지 을 위한 20내지 40℃까지의 소둔(annealing) 열처리 공정(8-2공정);Or annealing heat treatment at 8 to 40 ° C. for maintaining the mechanical properties of the bulky inorganic foams which have undergone the stabilization in step 7 (step 8-2);

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체의 제조방법이다.It is a method of producing a low thermal expansion high strength inorganic foam comprising a.

상기와 같은 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체 제조방법에서 구형 발포체의 경우 4-1공정 이후 6-1공정 이전에 원료분말혼합물의 성형체의 발포소성공정에서 소성 발포된 발포체와 발포체 사이의 부착 또는 발포체가 로타리키른 벽면에 부착됨을 방지하기 위해, 접착방지제로서 마그네시아 분말, 알루미나 분말, 금속제련의 용광로 슬랙분말 등을 발포전 성형체의 표면에 바르거나 또는 성형체의 로타리키른에 도입시 이들 분말을 추가적으로 함께 도입할 수 있다. 또한 괴상의 발포체의 경우는 6-2의 발포소성공정 이후 발포된 괴상 발포체를 거푸집으로부터 용이하게 분리시키기 위한 방법으로서, 상기의 마그네시아 분말, 알루미나 분말, 금속제련의 용광로 슬랙분말 등을 흑연 분말 등의 탄소재 1중량부에 대해 1.5 내지 3.0중량부를 혼합하고 여기에 물을 첨가하여 죽처럼 만든 다음 이것을 원료혼합물이 담기는 거푸집의 안쪽 벽에 바르고 건조시키는 별도의 준비공정이 추가될 수 있다.In the method of manufacturing low thermal expansion high strength inorganic foam as described above, in the case of spherical foam, the adhesion or foam between the foamed foam and the foam in the foam firing step of the molded product of the raw powder mixture after step 4-1 and before step 6-1 is rotated. Magnesia powder, alumina powder, smelting furnace slack powder, etc., as an anti-adhesive agent, can be applied to the surface of the molded body before foaming or introduced into the rotary kiln of the molded body as an anti-adhesive agent in order to prevent adhesion to the tall wall. have. In addition, in the case of the bulk foam, the above-mentioned foamed bulk foam after the foaming firing step of 6-2 can be easily separated from the formwork, and the magnesia powder, alumina powder, smelting furnace slag powder of metal smelting, etc. A separate preparation process may be added to mix 1.5 to 3.0 parts by weight with respect to 1 part by weight of carbonaceous material, add water to make it like porridge, and then apply it to the inner wall of the formwork containing the raw material mixture and dry it.

구형 발포체를 제조하기 위해서는 상기 4-1공정 및 5-1공정이 진행되는 노(爐)는 도입구의 온도가 450oC 내지 750oC 미만으로 조절된 예열부와 로 내부의 온도가 850oC 내지 1100oC 미만으로 조절된 발포소성부로 구성된 로타리키른 또는 건조와 예열을 위한 예열공정 및 소성발포를 위한 가열을 연속적으로 할 수 있는 두 개의 로타리키른을 연결한 연속공정로인 것이 바람직하다. 본 발명에서 발포체를 만들기 위해서는 건조 및 예열을 위한 공정이 있어야 하고 이어서 발포소성 공정이 연결되며, 또 안정화 및 서냉열처리 공정이 이어지므로 실제 공정에서는 각각의 공정을 위한 로타리키른이나 해당하는 적절한 로, 즉 예컨대 3대의 로타리 키른이 있 는 경우에 연속적인 공정이 이루어진다. 그런데 시설 비용적인 측면을 고려하여 로타리키른 1대 안에서 모든 공정을 진행하려고 하는 경우, 1대의 로타리키른 내에서 건조 및 예열과 발포 소성이 이루어지는 부분이 각각 다르게 되도록 설계된 로를 사용할 수도 있다. 그리고 발포체들은 발포전 단순한 무기질 원료로서 열전도를 가지나 발포 후 발포체는 생성된 폐 기공으로 인해 보온 및 단열재로 사용가능한 상대적으로 매우 낮은 열전도를 갖는 물성으로 변경되는 바, 발포체 제조공정상 예열 및 발포 소성시간이 짧은데 비해 장시간의 서냉 열처리가 필요하다. 그러므로 서냉 열처리 공정을 위한 별도의 로타리 키른 또는 그러한 서냉 열처리 장치가 필요하다. In order to manufacture the spherical foam, the furnace in which the above 4-1 and 5-1 processes are performed, the temperature of the preheating part and the furnace inside which the temperature of the inlet is controlled to be less than 450 o C to 750 o C is 850 o C. It is preferable that the rotary kiln consisting of a foam firing portion adjusted to less than 1100 ° C or a continuous process furnace that connects two rotary kilns capable of continuously preheating for drying and preheating and heating for plastic foaming. In order to make the foam in the present invention, there must be a process for drying and preheating, followed by a foam firing process, followed by a stabilization and slow cooling heat treatment process. In the actual process, a rotary kiln for each process or a corresponding furnace, In other words, if there are three rotary kilns, a continuous process takes place. However, in consideration of the cost of the facility, if the whole process is to be performed in one rotary kiln, a furnace designed to have different drying, preheating, and foaming in one rotary kiln may be used. The foams have thermal conductivity as a simple inorganic raw material before foaming, but after foaming, foams are changed to physical properties having relatively very low thermal conductivity that can be used as insulation and insulation due to the generated waste pores. It is short, but long time slow heat treatment is required. Therefore, a separate rotary kiln or such slow cooling heat treatment device for slow cooling heat treatment process is required.

그리고 최종적인 서냉 열처리과정에서, 제조되는 5mm 내지 35mm 미만의 크기를 갖는 구형 발포체는 기대되는 용도의 효율성을 높이기 위해서 발포체의 다공성이 표면에 나타나도록 서냉로 내부에 표면 연마 장치를 설치하는 것을 특징으로 한다. And in the final slow cooling process, the manufactured spherical foam having a size of less than 5mm to 35mm is characterized in that the surface polishing apparatus is installed in the slow cooling furnace so that the porosity of the foam appears on the surface in order to increase the efficiency of the expected use. do.

한편, 괴상의 발포체의 경우는 그 성형체의 크기가 구형 발포체와는 비교할 수 없을 만큼 매우 클 뿐 아니라 원료혼합분말이 입자화된 상태로 가압되어 거푸집에 담겨져 있으므로 로타리키른의 사용은 불가능하며 반드시 터넬키른과 같은 유형의 로를 사용해야한다. 그러므로 한 대의 터넬키른 내부에 반드시 450oC 내지 750oC로 조절된 예열부분과 850oC 내지 1100oC로 조절된 발포소성부분으로 구성되어 있어야 한다. 그리고 발포후 또한 발포체의 크기는 구형 발포체와는 비교할 수 없을 만큼 큰 크기이므로 서냉 열처리에 요하는 시간은 발포체 크기의 증가에 대해 지수적으로 늘어난다. 본 발명의 경우 발포체의 크기가 600 x 600 x 150mm의 크기라고 하더라도 12시간 이상의 서냉 시간이 요구되는 바, 별도의 서냉 열처리 로 또는 시설이 필요하다. 그러므로 소성 발포 직후 발포체의 안정화를 위해서 500 내지 650℃에서 안정화한 직후 거푸집에서 탈리하여 다음 서냉공정에 도입하는 것이 효율적이다.On the other hand, in the case of the bulk foam, the size of the molded body is not so large as that of the spherical foam, and the raw material mixture powder is pressed in the form of granules, so it is impossible to use the rotary kiln. You should use the same type of furnace as Therefore, a single tunnel kiln must consist of a preheating section of 450 o C to 750 o C and a foamed plastic section of 850 o C to 1100 o C. And since the size of the foam after foaming is also incomparably larger than that of spherical foams, the time required for slow cooling heat treatment increases exponentially with increasing foam size. In the case of the present invention, even if the size of the foam is 600 x 600 x 150mm, a slow cooling time of 12 hours or more is required, and a separate slow cooling heat treatment furnace or facility is required. Therefore, in order to stabilize the foam immediately after plastic foaming, it is efficient to remove it from the form immediately after stabilizing at 500 to 650 ° C. and to introduce it into the next slow cooling process.

본 발명의 실용화 결과로서 국가 사회적인 효과는 전자산업에서 발생되는 폐LCD 유리의 재활용방안 확립으로 해외수출 전자제품에 대한 재활용 요건을 충족하게 됨으로써 국내 폐기물 자원순환 정책에 부응함은 물론 국제 경쟁력 향상에도 기여하게 될 것이다.As a result of the practical use of the present invention, the national social effect is to meet the recycling requirements for the exported electronic products by establishing the recycling method of waste LCD glass generated in the electronic industry, thereby meeting the domestic waste resource recycling policy and contributing to the improvement of international competitiveness. Will be done.

본 발명에서 폐LCD를 이용하여 제조하려는 발포체는 기존에 소다석회유리로 제조할 수 있는 발포체처럼 폐기공을 가진 무기계 발포체가 발현하는 기능인 보온 단열 기능을 가지므로 경량 구조물이나 건축물의 훌륭한 보온 단열재로 사용할 수 있다. 여기에 추가적으로 LCD 유리는 기본적으로 붕규산유리의 구조를 지니는 까닭에 제조되는 무기질 발포체 또한 저열팽창성이며 고강도를 가지므로 소다석회발포유리가 구현하지 못하는 화학공정용 보온단열재로의 사용이 가능하다.In the present invention, the foam to be manufactured by using the waste LCD has a thermal insulation function, which is a function that the inorganic foam having a waste hole is expressed like a foam that can be manufactured with soda-lime glass, so it can be used as an excellent thermal insulation material for lightweight structures or buildings. Can be. In addition, since the LCD glass basically has a structure of borosilicate glass, the inorganic foam produced is also low thermally expandable and has high strength, so that it can be used as a thermal insulation material for chemical processes that cannot be realized by soda lime foamed glass.

저열팽창성 고강도를 지닌 본 발명의 무기질 발포체의 최종 성형된 외형은 용도에 따라 괴상, 구형상 또는 구형상을 결합한 괴상으로 제조될 수 있으며 각각의 크기는 임의로 조정할 수 있다.The final molded contours of the inorganic foams of the invention with low thermal expansion and high strength can be produced in blocks, spheres or in combination of spheres depending on the application and the size of each can be arbitrarily adjusted.

괴상의 발포체는 소다석회유리 발포체처럼 그 자체 그대로 다양한 용처의 보온재 및 일반건축의 경량보온단열재로 사용될 수 있으며, 구형의 무기질 발포체는 표면연마를 통하여 표면에 다공이 드러나게 함으로써 경량이면서도 내구성이 뛰어난 고 기능성의 재활용 BIO 메디아로서 수처리용(Moving Bed Bio Reactor 등)의 여재(濾材)의 용도가 기대되며, 식재(난석, 하이드로 볼), 청바지세탁볼, 연마제 등으로 용도로 사용가능하다. 또한 이들은 그 자체만을 단독으로 사용하는 것보다 시멘트와 함께 혼합사용하여 시멘트벽돌, 생태하천 블록 또는 시멘트구조물에 충진시킴으로써 시멘트벽돌 및 구조물의 열전도도를 낮추어 건축 및 토목 구조물의 단열 및 보온의 기능성을 부여할 수 있을 뿐만 아니라 경량화를 꾀할 수 있다. 또한 본 발명은 폐LCD 유리를 대상으로 하는 발포체의 제조공정 개발과 함께 폐LCD 유리에 함께 존재하는 인듐 및 주석 성분을 효과적으로 추출 및 회수할 수 있는 공정과 연계되어 진행되므로 매우 효과적인 폐LCD 판넬의 재활용 방안이 될 것이다. The bulk foam can be used as a heat insulating material for various purposes and as a light weight thermal insulation material for general construction as it is soda lime glass foam, and the spherical inorganic foam is light and durable with high functionality by making pores appear on the surface through surface polishing. It is expected to be used as a media for water treatment (Moving Bed Bio Reactor, etc.) as a recycled BIO media, and it can be used for foodstuffs (eg turbulence, hydro balls), jeans washing balls, and abrasives. In addition, they are mixed with cement rather than used alone to fill cement bricks, ecological river blocks or cement structures, thereby lowering the thermal conductivity of cement bricks and structures, thereby providing insulation and thermal insulation of building and civil engineering structures. Not only can it be done, but it is also possible to reduce the weight. In addition, the present invention proceeds in conjunction with a process for effectively extracting and recovering the indium and tin components present in the waste LCD glass together with the development of the manufacturing process of the foam for waste LCD glass. It will be the way.

본 발명의 기술적 목적은 폐LCD 판넬의 효율적인 재활용방안이라는 차원에서 폐LCD 유리에 존재하는 인듐 및 주석과 같은 유가성분을 추출하여 회수하는 목적도 있으나 궁극적으로는 폐LCD 유리의 효율적 이용 방안을 제안하는 것에 있다. 그 이유는 폐LCD 유리가 기본적으로 붕규산유리의 조성을 가지며 다량의 Al2O3를 함유하고 있어서 소다석회유리에 비해 연화점이 매우 높기 때문에, 타 유리의 원료로서 혼합사용될 수 없으며 그 외에 경제성 있는 특별한 용도를 갖지 못하고 있기 때문 이다. 그러므로 이러한 폐LCD 유리를 무기질 발포체의 원료로서 이용할 수 방안을 갖기 위해서는 폐LCD 유리에 대해 특별한 물리화학적 처리를 하여 보다 낮은 발포 소성온도에서 다양한 형태의 발포체로 될 수 있는 발포공정 기법을 찾아야 한다.The technical object of the present invention is to extract and recover valuable components such as indium and tin present in the waste LCD glass in order to efficiently recycle the waste LCD panel. Is in. The reason is that the waste LCD glass basically has a composition of borosilicate glass and contains a large amount of Al 2 O 3 , so the softening point is much higher than that of soda-lime glass. Because you do not have. Therefore, in order to use such waste LCD glass as a raw material of the inorganic foam, it is necessary to find a foaming process technique that can be formed into various types of foam at a lower foaming firing temperature by special physical and chemical treatment of the waste LCD glass.

폐LCD 유리를 대상으로 하는 발포체의 제조공정은, LCD 유리의 화학적 구성 성분이 붕규산유리이지만 유리라는 무정질 소재의 기본 특성을 지니고 있기 때문에 소다석회유리를 대상으로 하는 발포유리 제조공정과 동일한 공정단계를 거친다. 즉, 원료의 분쇄, 발포제의 첨가 및 혼합, 성형, 소성 및 발포, 급냉을 통한 1차 안정화, 그리고 서냉을 통해 최종 제품에 이르는 전 과정이 동일하다. The manufacturing process of foam for waste LCD glass is the same process step as the manufacturing process for foam glass for soda-lime glass because the chemical composition of LCD glass is borosilicate glass but it has the basic characteristics of amorphous material called glass. Go through. In other words, the whole process of grinding the raw materials, adding and mixing the blowing agent, molding, firing and foaming, primary stabilization through quenching, and slow cooling to the final product are the same.

그러나 유리의 물성은 근본적으로 그 화학조성에 좌우되는 바, 그에 따른 물리화학적 특성, 예를 들어 밀도, 경도, 융점, 열팽창계수, 결정화 온도 등이 모두 다르기 때문에 발포과정에서 일어나는 물리화학적 현상은 전혀 다르게 진행될 것이며, 그에 따른 반응의 조건을 비롯한 모든 진행과정이 다르게 진행된다. 그러므로 상대적으로 열팽창계수가 낮으며 특히, 고 융점의 성분을 함유하고 있는 폐LCD 유리를 대상으로 발포공정을 통해 저열팽창계수를 갖는 무기질 발포체를 얻기 위해서는, 발포전 성형체의 제조단계로부터 발포소성단계 그리고 최종적인 발포체의 형태 및 기계적 물성의 부여 및 그 안정화한 위한 열처리 단계에 이르기까지 그 모든 조건이 소다-석회 유리를 대상으로 제조되는 발포체의 제조공정기술과는 전혀 다른 공정조건 및 기술이 있어야 가능할 것이다. 그러므로 본 발명은 기존의 소다-석회 유리를 대상으로 하는 발포기술이 제안되어 있다고 하더라도 결코 통상의 관련 지식을 가진 자가 손쉽게 개발할 수 있는 기술이 아니다.However, the physical properties of glass are fundamentally dependent on their chemical composition, so the physical and chemical properties such as density, hardness, melting point, coefficient of thermal expansion, crystallization temperature, etc. are all different. All progress will be different, including the conditions of the reaction. Therefore, in order to obtain an inorganic foam having a low coefficient of thermal expansion through a foaming process for waste LCD glass having a relatively low coefficient of thermal expansion and containing a high melting point component, the foam firing step and All the conditions, from the final foam morphology and mechanical properties to the heat treatment step for stabilization, must be completely different from those of the foam manufacturing process for soda-lime glass. . Therefore, the present invention is not a technology that can be easily developed by those skilled in the art, even if a conventional foaming technology for soda-lime glass is proposed.

유리의 발포원리에 따라 LCD 유리의 발포화가 진행되기 위해서는 일차적으로 미분(微粉)상태의 폐LCD 유리 입자가 발포조제를 둘러싼 상태로 소결 또는 용융에 의해 연화되어 입자들끼리 서로 결합된 상태에 이를 수 있어야 한다. 이차적으로는 발포조제가 폐LCD 유리의 미분으로 둘러싸인 상태에서 폐LCD 유리 분말이 소결 또는 용융되는 온도에 이르기 전에는 분해되지 않고 열적으로 안정한 상태로 유지되다가, 이 발포조제를 둘러싼 폐LCD 유리 분말이 소결 또는 용융되어 서로 결합된 상태에 이름과 동시에 자체 분해 또는 유리의 구성성분과 화학반응을 통해 기체를 발생함으로써 결합된 상태의 LCD 유리 입자들로 하여금 그 뭉침이 부풀음, 즉 기공을 형성하는 것이어야 한다.In order to proceed with foaming of LCD glass according to the foaming principle of the glass, the waste LCD glass particles in a fine state are softened by sintering or melting in a state surrounding the foaming aid, and the particles can be bonded to each other. Should be Secondly, while the foaming aid is surrounded by fines of the waste LCD glass, it remains thermally stable without decomposition until the temperature at which the waste LCD glass powder is sintered or melted, and then the waste LCD glass powder surrounding the foaming aid is sintered. Or the molten state of the LCD glass particles in the bonded state by swelling or forming pores by generating gas through self-decomposition or chemical reaction with the constituents of the glass at the same time as the name in the state of melting and bonding with each other. .

상기와 같은 발포체 형성 메카니즘에 따라 폐LCD 유리를 이용하여 발포체 제조를 위한 첫 단계는 폐LCD 유리 미분(微粉)이 발포조제를 둘러싼 상태에서 소결 또는 용융되어 서로 결합된 상태를 유지하는 것이다. 여기서 발포조제로서는 통상적으로 사용 가능한 소재로서 탄소재, 황산화염, 탄산염 등이 있다. LCD 유리는 그 기본조성이 붕규산유리의 조성을 가지며 추가적으로 Al2O3의 함량이 높아 현재 주류를 이루고 있는 TFT LCD 유리의 경우 용융온도는 대체적으로 1300℃ 이상이므로 LCD 유리의 발포온도도 또한 이 용융온도에 근접하여야 발포화가 가능하다. 그러므로 상기의 발포조제들을 별도의 처리없이 폐LCD 유리의 발포화를 위한 발포조제로 사용하는 경우, LCD 유리분말 입자들이 발포제를 둘러싼 상태로 서로 달라붙어 발포화가 진행될 수 있는 연화 및 소결온도에 이르기까지 열적으로 분해되지 않고 안정된 상태를 유지하는 것은 어렵다. 이러한 기술적인 어려움을 해결하기 위한 방안으로서 가급적 고온에서 작용 가능한 발포조제를 사용하는 것을 생각할 수 있는데 그와 같은 고온에서 작용하는 발포조제를 선택하는 것은 용이하지 않으며, 또한 가능하다고 하더라도 용융온도인 1300oC 부근까지 가열하는 경우 높은 에너지 비용으로 인해 경제성이 낮아 실용화의 가능성이 없게 된다. 이러한 이유들 때문에 현재까지 문헌상 폐LCD 유리만을 사용하여 LCD 유리의 발포체를 얻는 연구 결과를 찾아보기가 어렵다. According to the foam forming mechanism as described above, the first step for producing a foam using waste LCD glass is to maintain the state in which the waste LCD glass fine powder is sintered or melted in a state surrounding the foaming aid to be bonded to each other. Here, as a foaming aid, a material which can be usually used includes carbon materials, sulfates, carbonates and the like. LCD glass has the composition of borosilicate glass and the high temperature of Al 2 O 3 makes TFT LCD glass the mainstream. Close to to allow for foaming. Therefore, when the above foaming aids are used as foaming aids for the foaming of waste LCD glass without further treatment, the LCD glass powder particles stick to each other in a state surrounding the foaming agent until softening and sintering temperatures at which foaming can proceed. It is difficult to maintain a stable state without thermal decomposition. As measures to solve these technical problems can be considered the use of a foaming auxiliary as possible can act at a high temperature do not easy to select a foaming assistant to act at a high temperature, such as that, in addition, even if it's possible melting temperature 1300 o In case of heating to the vicinity of C, due to the high energy cost, the economic efficiency is low and there is no possibility of practical use. For these reasons, it is difficult to find the results of the literature to obtain the foam of LCD glass using only waste LCD glass.

따라서 본 발명에서 핵심적인 사항 중의 하나는 1300oC 이상의 고융점을 갖는 LCD 유리를 원료로 사용하여 그 용융온도에 이르는 것이 아니라 1100oC 미만의 가급적 낮은 온도에서 폐LCD 유리 입자들이 서로 달라붙게 되는 소결 특성을 이용하여 발포화를 시도하고자 하는 것이다. 따라서 이 소결의 온도를 낮추는 것이 본 발명이 제시하는 기술상의 중심내용이 될 것이다. Therefore, one of the key points in the present invention is to use the LCD glass having a high melting point of 1300 o C or more as a raw material and not to reach its melting temperature, but the waste LCD glass particles stick to each other at the lowest possible temperature of less than 1100 o C. It is intended to attempt foaming using the sintering properties. Therefore, lowering the temperature of this sintering will be the technical focus of the present invention.

아울러 LCD 유리는 붕규산유리로서, 소다석회유리에 비해 낮은 열팽창계수룰 가지고 있어 다공구조가 균질한 큰 규격의 발포체를 제조하기 어려운 바, 본 발명은 상기 소결반응의 기술적 원리를 이용하여 1100oC 미만의 낮은 온도에서 폐LCD 유리를 발포하여 직경 3mm 내지 35mm 미만의 구형 발포체 또는 100 x 100 x 50mm 이상의 규격을 가질 수 있는 판상, 격자상 등의 괴상 발포체 또는 구형 발포체를 결합한 대형의 괴상 발포체를 제조하는 공정 기술에 대한 방안을 제안하고자 한다. 그 원리 및 구체적 내용은 다음과 같다.In addition, the LCD glass is borosilicate glass, which has a lower coefficient of thermal expansion than soda lime glass, making it difficult to manufacture a large-sized foam having a homogeneous porous structure. The present invention uses the technical principle of the sintering reaction, and is less than 1100 o C. Foaming waste LCD glass at low temperatures to produce spherical foams having a diameter of less than 3 mm to 35 mm or bulky foams that combine spherical or platy foams or spherical foams that may have dimensions of 100 x 100 x 50 mm or more. We would like to propose a solution for process technology. The principle and details are as follows.

먼저 수분에 의한 폐LCD 유리의 수화반응에 의해 LCD 유리의 함수율을 증대시키는 수화공정을 통하여 발포를 위한 원료 유리의 제조가 그 시작이다. 여기서의 함수율은 폐 LCD 유리가 분쇄기능을 갖는 반응기에서 물에 의한 수화반응을 통해 수분을 함유하게 되고, 수화반응의 결과 LCD 유리에 함유된 수분의 량을 나타냅니다. 다시 말하면, %는 전체 100을 기준으로 하는 분율의 개념이므로 "함수율 0.67% 이상"이란 수화되어 얻어진 유리 분말100을 기준으로 상기 유리 분말 속에 함유된 수분의 함량이 0.67이상이 된다는 의미입니다.
LCD 유리는 붕규산유리(Borosilicate glass)를 기본조성으로 한다. silicate를 기본 구조로 하는 유리는 물과 접촉하게 되면 다음과 같이 반응하게 된다.
First of all, the production of raw material glass for foaming through a hydration process of increasing the moisture content of LCD glass by the hydration reaction of waste LCD glass by moisture is started. The moisture content here indicates that the waste LCD glass contains water through a hydration reaction with water in a reactor having a grinding function, and indicates the amount of water contained in the LCD glass as a result of the hydration reaction. In other words, since% is a concept based on a total of 100, a "water content of 0.67% or more" means that the content of water contained in the glass powder is 0.67 or more based on the glass powder 100 obtained by hydration.
LCD glass is based on borosilicate glass. The silicate-based glass reacts when contacted with water as follows:

=Si-O-M(alkali metal) + H2O =Si-OH + M+ + OH- ------ (1)= Si-OM (alkali metal) + H 2 O = Si-OH + M + + OH - ------ (1)

이 반응은 전형적인 가수분해 반응으로서 silanol기와 함께 free hydroxyl ion이 형성되면서 다음 단계의 발단이 된다.This reaction is a typical hydrolysis reaction, and the formation of free hydroxyl ion with silanol groups is the beginning of the next step.

=Si-O-Si= + OH- =Si-OH + Si-O- ------- (2)= Si-O-Si = + OH - = Si-OH + Si-O - ------- (2)

식 (2)의 반응에서는 free hydroxyl ion에 의해 매우 강한 Si-O-Si 결합이 끊어지면서 silanol기와 또 다른 비가교 산소가 생성된다. 다음 식(3)에서는 비가교산소가 물과 반응하여 새로운 free hydroxyl ion을 생성함으로써 연쇄 반응이 일어나게 된다. In the reaction of Eq. (2), very strong Si-O-Si bonds are broken by free hydroxyl ions, producing silanol groups and another non-crosslinked oxygen. In the following equation (3), the non-crosslinked oxygen reacts with water to generate new free hydroxyl ions, resulting in a chain reaction.

=Si-O- + H2O =Si-OH + OH- ------- (3) = Si-O - + H 2 O = Si-OH + OH - ------- (3)

이와 같은 반응을 통해 폐LCD 유리 속에 침투한 수분은 비가교를 형성하며, 망목구조로의 변화가 용이 해지기 때문에 유리의 점도를 감소시키게 되고 이는 발포소성 단계에서 유리의 연화에 영향을 주게 되어 발포화를 용이하게 한다. 또한 LCD 유리에 함유된 수분은 900oC 이상의 온도에서 탄소 발포조제와 결합하여 기상생 성물(氣相生成物)을 만들므로 발포효율을 높일 수 있다. 그러므로 높은 융점을 갖는 LCD 유리의 발포화는 그 융점 이하의 온도에서도 효율적인 발포화를 기대할 수 있을 것이다. 또한 LCD 유리 내에 형성된 OH기의 하나인 silanol기는 망목조직의 비가교산소에 수소결합되어 있으나 수소결합되어 있지 않은 자유 silanol기로서 규산염 망목조직의 가교산소에 약하게 수소 결합된 것까지 포함하는데, 이와 같은 약한 수소결합의 범위는 규산염 유리의 염기성에 의해 결정되며 유리의 염기성은 물 뿐만 아니라 알칼리 성분의 농도에 의해 결정되므로 알칼리 용액에서 유리의 수화가 잘 진행되고 발포소성도 잘 될 것이다. 그러므로 수화반응의 효율성을 높이기 위해서 소량의 알칼리 첨가도 고려해 볼 수 있다. 그러나 저열팽창성이 중요한 발포체인 경우 수화반응후 잔존하는 알칼리성분은 정량적으로 세척 제거해야 하는 공정이 부가적으로 필요하게 된다.The water penetrated into the waste LCD glass through this reaction forms a non-crosslinking and reduces the viscosity of the glass because it is easy to change into the network structure, which affects the softening of the glass in the foam firing step Facilitates anger In addition, the moisture contained in the LCD glass is combined with a carbon foaming aid at a temperature of 900 ° C or more to form a gaseous product (氣相 生成物) can increase the foaming efficiency. Therefore, foaming of LCD glass having a high melting point may be expected to be efficient foaming even at a temperature below the melting point. In addition, the silanol group, which is one of the OH groups formed in the LCD glass, is a free silanol group that is hydrogen-bonded to the non-crosslinked oxygen of the network but is not hydrogen-bonded, and includes a weak hydrogen bond to the cross-linked oxygen of the silicate network. The range of weak hydrogen bonds is determined by the basicity of the silicate glass, and the basicity of the glass is determined by the concentration of alkali as well as water, so that the hydration of the glass in the alkaline solution will proceed well and the foaming will be good. Therefore, the addition of a small amount of alkali may be considered to increase the efficiency of the hydration reaction. However, in the case of a foam having low thermal expandability, an alkali component remaining after the hydration reaction needs to be additionally quantitatively washed and removed.

본 발명에서는 이 폐LCD 유리의 수화반응은 수분과 유리와의 교반 효율성을 높이기 위해 볼밀에서 진행되며 이 수화반응의 진행과 함께 LCD 유리의 습식분쇄가 진행된다. 수화반응은 24시간 이상 진행되며 이 과정에서 폐LCD 유리는 50㎛ 미만의 크기로 습식분쇄되어 함수율이 0.67% 이상에 이르게 된다. 이 함수율은 유리의 발포화를 위해 LCD 유리중에 함유되어야할 최소의 수분량이며 이 함수율이 높을수록 가급적 저온에서 발포화가 효율적으로 진행될 수 있다. 함수율은 수화용액에 소량의 알칼리 성분을 첨가함으로써 더 커질 수 있으나, 이 경우 알칼리성분은 정량적으로 분리 세척 및 제거됨이 바람직하다. 알카리가 남아 있는 경우 발포체의 열팽창계수를 높게 하며 발포 소성시 장치의 부식을 초래할 수 있기 때문이다. 본 공정에서 이와 같은 볼밀을 사용하는 방식의 수화반응을 진행시키는 이유는 폐LCD 유리의 별도의 분쇄공정이 필요하지 않으며, 수화 반응후 미분상태의 폐LCD 유리와 수화반응 용액을 분리하면, 이 분리된 여액에는 폐LCD 유리에 존재하는 유가성분인 인듐 및 주석 성분이 추출 용해되어 폐LCD 유리의 재활용 방안의 하나로서 유가금속 성분의 회수의 효율성을 증대시킬 수 있기 때문이다. 미분 상태의 LCD 유리를 분리한 후 여액 중 인듐 및 주석 성분의 함유량은 수화반응전 수화용액에 소량의 염산, 질산, 황산, 인산, 초산, 개미산 등의 무기산을 첨가함으로써 수용용액의 pH 값이 2 이하로 되게 조절함으로서 크게 증대되었으며 본 발명의 수화반응은 추가적으로 폐LCD 유리 중 인듐 및 주석의 추출 및 회수의 추가적인 효율을 가질 수 있는 특징을 갖는다.In the present invention, the hydration reaction of the waste LCD glass is carried out in a ball mill in order to increase the stirring efficiency between the water and the glass, and the wet grinding of the LCD glass proceeds with the progress of the hydration reaction. The hydration reaction lasts more than 24 hours, during which the waste LCD glass is wet crushed to a size of less than 50 μm, leading to a water content of 0.67% or more. This moisture content is the minimum amount of water to be contained in the LCD glass for the foaming of the glass, and the higher the moisture content, the more efficiently the foaming can be performed at low temperatures. The water content can be made larger by adding a small amount of the alkaline component to the hydration solution, but in this case, the alkaline component is preferably separated, washed and removed quantitatively. This is because, if alkali remains, the coefficient of thermal expansion of the foam is increased, and the foaming and firing may cause corrosion of the device. The reason for the progress of the hydration reaction using the ball mill in this process is that a separate grinding process of the waste LCD glass is not necessary, and when the finely divided waste LCD glass and the hydration reaction solution are separated after the hydration reaction, this separation is performed. This is because the extracted filtrate can extract and dissolve the valuable indium and tin components present in the waste LCD glass, thereby increasing the efficiency of recovery of the valuable metal components as one of the recycling methods of the waste LCD glass. After separating the finely divided LCD glass, the content of indium and tin components in the filtrate was decreased by adding a small amount of inorganic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid, and formic acid to the hydration solution before the hydration reaction. The hydration reaction of the present invention additionally has the feature of having additional efficiency of extraction and recovery of indium and tin in the waste LCD glass.

본 발명에서 고융점을 갖는 LCD 유리의 발포소성온도를 낮출 수 있는 융제 등 별도의 화학성분을 가하지 않고 가급적 낮은 온도에서 발포화를 이루기 위한 또 하나의 기술적 특징은 상기한 바와 같이 유리입자의 저온 소결특성을 이용하는 것이다. 무기질 입자간의 결합은 융점에 이르기 전에 소결에 의해 진행될 수 있으며 그 소결에 의한 입자의 결합은 입자 사이의 거리가 짧을수록 효과적이다. 즉 무기질 입자의 소결은 가압상태이거나 또는 고체상의 밀도가 높은 경우보다 낮은 열에너지에 의해 입자의 확산에 의해 응집 또는 결합될 수 있으므로 LCD 유리를 분체상태가 아닌 높은 밀도를 지닌 입상이나 성형체 상태에서 발포화를 시도한다면 상대적으로 낮은 온도에서 유리 입자간의 결합이 가능할 것이다. Another technical feature for achieving foaming at the lowest possible temperature without adding a separate chemical component such as a flux that can lower the foaming firing temperature of the LCD glass having a high melting point in the present invention is low temperature sintering of the glass particles as described above Is to use the property. Bonding between inorganic particles may proceed by sintering before reaching the melting point, and bonding of particles by the sintering is effective as the distance between the particles is short. In other words, the sintering of the inorganic particles may be aggregated or bonded by diffusion of particles by lower thermal energy than when pressed or when the density of the solid phase is high. Therefore, the LCD glass is foamed in a granular or molded state having a high density rather than a powder state. Attempts to bond between glass particles will be possible at relatively low temperatures.

본 발명에서는 이러한 목적을 이루는 수단으로서 상기 1-1공정 및 1-2공정을 거친 함수율 0.67% 이상, 평균 직경 50㎛ 이하의 크기를 지닌 수화된 폐LCD 유리 분말에 발포조제와 소결조제 겸 성형결합제를 첨가하고 잘 혼합한다. 이때 발포조제로서는, 수화된 폐LCD 유리분말 100중량부에 대해 50㎛ 이하의 입도를 갖는 탄소재 0.1 내지 3.5 중량부, 황산염(sulfate) 0.5 내지 7.0 중량부, 탄산염(carbonate) 0.5 내지 10.0 중량부 중의 적어도 어느 하나로 이루어지며 소결조제 겸 성형결합제도 50 ㎛ 이하의 입도를 갖는 카오리나이트, 고령토, PVA, 점토, 현무암 분말 등과 같은 고점성이 있는 소재로서, 이들 중의 적어도 어느 하나로 구성되며, 최종 발포체의 희망 밀도에 따라 그 첨가량이 조절된다. 상기 수화된 폐LCD 유리분말에 상기 발포조제 및 소결소제 겸 성형결제를 각각 소정량 첨가하고 균일하게 혼합한 것을 발포체 제조용 원료조성물로 혼합분말로서 사용하며, 이 원료조성물 혼합분말에 된 반죽(예컨대, 슬럼프 0)이 될 만큼의 적정량의 물을 가하고 가압하여 평균 직경 0.5mm 내지 3mm 미만, 1.2 g/cm3 이상의 밀도를 갖는 입자가 되도록 조립화한다. 이 조립공정과 이후의 성형 공정이 폐LCD 유리의 수화공정과 함께 폐LCD 유리의 저온 발포소성을 가능하게 하는 또다른 특징적인 공정이다. 이후 이 조립화된 원료분말혼합물로부터 원하는 모양의 발포체를 얻기 위해서는 각기 다른 성형공정과 발포소성 공정에 따라 진행된다.In the present invention, as a means for achieving this purpose, foaming aids, sintering aids and molding binders in hydrated waste LCD glass powder having a water content of 0.67% or more and an average diameter of 50 μm or less, which have been subjected to the above steps 1-1 and 1-2. Add and mix well. In this case, as the foaming aid, 0.1 to 3.5 parts by weight of carbon material having a particle size of 50 μm or less, 0.5 to 7.0 parts by weight of sulfate, and 0.5 to 10.0 parts by weight of carbonate, based on 100 parts by weight of the hydrated waste LCD glass powder. It is made of at least one of the sintering aid and molding binder also has a high viscosity material such as kaolinite, kaolin, PVA, clay, basalt powder having a particle size of 50 ㎛ or less, composed of at least one of these, The amount of addition is adjusted according to the desired density. A predetermined amount of the foaming agent, the sintering agent, and the molding binder were added to the hydrated waste LCD glass powder, and the mixture was uniformly mixed, and used as a mixed powder as a raw material composition for producing a foam. Appropriate amount of water to be slump 0) is added and pressurized to granulate to a particle having a density of average diameter of 0.5 mm to less than 3 mm and a density of 1.2 g / cm 3 or more. This assembling process and subsequent forming process together with the hydration process of the waste LCD glass is another characteristic process that enables low temperature foaming of the waste LCD glass. Thereafter, in order to obtain a foam having a desired shape from the granulated raw powder mixture, different molding processes and foam firing processes are performed.

먼저 구형 발포체를 제조하기 위해서는 이 조립화된 원료분말혼합물을 구형 성형기를 사용하여 최종 성형체가 평균직경 3mm 내지 30mm미만의 크기, 1.2 g/cm3 이상 3.0g/cm3 미만의 밀도를 가질 수 있도록 가압하면서 구형으로 성형한다. 그리고 이 성형된 구형 성형체를 450oC 내지 750oC로 조절된 로타리키른에 투입하여 건조 및 예열한다. 건조 및 예열된 성형체는 바로 이형제(離型)와 함께 850 내지 1100℃ 미만의 온도에서 발포 소성한다. 발포소성되어 얻어진 발포체는 500 내지 650℃에서 안정화시키고 20~40℃까지 소둔(annealing)과정을 거쳐 안정한 상태의 구형 또는 원통형의 발포체로 된다. First, in order to manufacture a spherical foam, the granulated raw powder mixture is used in a spherical molding machine so that the final molded product may have a size of less than 3 mm to 30 mm in average diameter and a density of 1.2 g / cm 3 or more and less than 3.0 g / cm 3. Molding into a sphere while pressing. Then, the molded spherical molded product is put into a rotary kiln adjusted to 450 ° C. to 750 ° C. to dry and preheat. The dried and preheated shaped body is foamed and fired at a temperature of less than 850 to 1100 ° C. together with a mold release agent. The foam obtained by foam firing is stabilized at 500 to 650 ° C. and then annealed to 20 to 40 ° C. to form a spherical or cylindrical foam in a stable state.

그리고 괴상 형태의 발포체를 성형하고자 할 경우에는 먼저 상기 조립화된 원료분말혼합물을 몰드에 넣고 이를 가압하여 1.2 g/cm3 내지 3.0g/cm3미만의 밀도를 갖는 판상, 격자상 등의 괴상으로 성형한 다음 이 성형체를 거푸집에 담거나 또는 조립화된 원료분말혼합물을 직접 그대로 거푸집에 담고 거푸집속의 조립화된 원료분말혼합물 전체의 밀도가 1.2g/cm3 내지 3.0g/cm3 되게 가압하여 다진다. 조립화된 원료분말혼합물을 그대로 거푸집에 담아 다지는 경우 조립화된 입자 사이에 잔존하는 공기가 제거되며, 더욱 더 정량적으로 공기을 제거하기 위해서는 진동을 함으로 더욱 효과를 얻을 수 있다. 공기가 남아 있는 경우는 거푸집 내의 원료혼합물 전체의 밀도를 1.2g/cm3 이하로 저하시킬 수 있기 때문이다. 괴상으로 성형된 이들 성형체 및 조립화된 원료조성물을 담은 거푸집은 450 내지 750℃으로 조절된 건조 및 예열부 및 850 내지 1100℃ 미만의 온도로 조절된 발포소성부로 구성된 터넬키른에 도입하여 괴상의 성형체를 발포소성한다. 발포소성되어 얻어진 발포체는 500 내지 650℃에서 안정화시키고 거푸집을 탈리시킨 후 20~40℃까지 소둔(annealing)과정을 거쳐 원하는 형태을 갖는 괴상의 발포체가 제조된다. In the case of forming a foam in the form of a block, first, the granulated raw powder mixture is put into a mold and pressurized into a block such as a plate or grid having a density of less than 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 . After molding, the molded body is placed in a die or the granulated raw powder mixture is directly placed in a die, and the density of the whole granulated raw powder mixture in the die is pressed to 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 . Lose. When the granulated raw powder mixture is packed in the form of the die, air remaining between the granulated particles is removed, and in order to remove the air more quantitatively, vibration can be further obtained. This is because if the air remains, the density of the entire raw material mixture in the formwork can be reduced to 1.2 g / cm 3 or less. Formwork containing these compacted molded articles and granulated raw material composition is introduced into a tunnel kiln composed of a drying and preheating section controlled at 450 to 750 ° C. and a foamed plastic part controlled at a temperature below 850 to 1100 ° C. Foam firing. The foam obtained by foam firing is stabilized at 500 to 650 ° C., the formwork is stripped off, and then subjected to annealing to 20 to 40 ° C. to obtain a bulk having a desired shape.

상기한 바와 같이, 본 발명은 폐LCD 유리의 발포화를 위해 성형시 가압하여 성형함으로서 성형체의 밀도를 높임으로서 성형체 내의 LCD 유리분말 입자와 입자사이의 거리가 가압하지 않은 경우에 비해 훨씬 가까워지기 때문에 발포소성 과정에서 소결효과가 극대화된다. 그 결과 LCD 유리의 융점 또는 연화점에 이르지 않고서도 폐LCD 유리 입자들이 서로 결합하게 됨으로써 폐LCD 유리의 저온 발포소성이 이루어 질 수 있는 특징을 갖는다. 조립공정과 성형공정에서 얻어진 성형체의 밀도가 1.2 g/cm3 이하인 경우 LCD 유리분말의 입자간 간격이 상대적으로 커서 높은 소결온도 또는 LCD 유리분말의 융점 부근까지 소성 온도를 유지해야할 필요가 생긴다. 성형체의 밀도가 1.2 g/cm3 이상 증가 높아질 수 록 소결효능은 증가되어지나 3.0 g/cm3 인 경우는 더 이상의 소결의 효과가 커지 않으며, 높은 밀도를 얻기 위한 많은 조작과 에너지 문제로 인해 경제성이 떨어지며 구형 성형체의 경우는 상대적으로 기계적 충격에 약하여 이후 건조 및 예열 공정 등 공정의 이동과정에서 성형체내에 균열 등이 생기고 쉽게 깨어져 궁극적으로 성형체의 생산수율이 감소하게 되어 바람직하지 않게 된다.As described above, since the present invention increases the density of the molded body by pressing and molding during foaming of the waste LCD glass, the distance between the LCD glass powder particles and the particles in the molded body is much closer than that without pressing. Sintering effect is maximized during foam firing. As a result, the waste LCD glass particles are bonded to each other without reaching the melting point or softening point of the LCD glass, so that low-temperature foaming of the waste LCD glass can be achieved. When the density of the molded product obtained in the assembling process and the molding process is 1.2 g / cm 3 or less, the distance between particles of the LCD glass powder is relatively large, so that it is necessary to maintain the firing temperature until the high sintering temperature or near the melting point of the LCD glass powder. As the density of the molded body increases by more than 1.2 g / cm 3, the sintering effect is increased, but when 3.0 g / cm 3 , the effect of further sintering is not large and economical due to many operations and energy problems to obtain high density. Since the spherical shaped body is relatively weak to mechanical impact, cracks are formed in the molded body during the movement of the drying and preheating processes, and are easily broken, which ultimately decreases the yield of the molded product.

폐LCD 유리는 붕규산염유리 조성과 높은 Al2O3의 함량을 가지고 있어 높은 경도로 인해 분쇄가 용이하지 않으나 본 발명에서 제안되는 LCD 유리의 수화반응의 진행과 함께 습식분쇄되어 50㎛ 이하의 크기의 미분으로 얻어지므로 발포를 위한 유리의 분쇄공정은 전혀 문제되지 않는다. 그러나 수화과정에서 수화반응시간이 짧은 경우 유리의 함수율도 낮아짐은 물론 유리입자의 입도가 크기 때문에 발포소성온도가 높아질 뿐 아니라 발포조제의 첨가량도 많이 요구된다. 그러나 평균 직경 50㎛의 입도를 갖는 경우 수화된 폐LCD 유리 분말 100 중량부를 기준으로 발포조제인 탄소재의 첨가량이 0.1 내지 3.5 중량부, 황산염(sulfate) 0.5 내지 7.0 중량부, 탄산염(carbonate) 0.5 내지 10.0 중량부로 가능하며, 발포 소성공정의 온도조건도 1100oC 미만으로 낮아지며 아울러 제조된 발포체의 밀도도 낮아지게 된다.Waste LCD glass has a borosilicate glass composition and high Al 2 O 3 content, which is not easy to be crushed due to its high hardness. However, the waste LCD glass is wet pulverized with the progress of the hydration reaction of the LCD glass proposed in the present invention. Since it is obtained as a fine powder, the grinding process of the glass for foaming is not a problem at all. However, when the hydration reaction time is short in the hydration process, not only the water content of the glass is lowered, but also because the particle size of the glass particles is large, the foaming firing temperature is increased, and the amount of addition of the foaming aid is required. However, when the particle size of the average diameter 50㎛, based on 100 parts by weight of the hydrated waste LCD glass powder, the addition amount of the carbonaceous material of the foaming aid 0.1 to 3.5 parts by weight, sulfate 0.5 to 7.0 parts by weight, carbonate 0.5 It is possible to 10.0 parts by weight, the temperature conditions of the foaming firing process is also lowered to less than 1100 o C and also the density of the prepared foam is lowered.

발포조제인 탄소는 상기의 조건에서 폐LCD 유리의 소결이 가능한, 즉 발포화가 가능한 온도인 850 내지 1100℃미만의 온도에서 잔존 분해될 수 있는 것이면 결정성 탄소이든 또는 비결정성 탄소이든 모두 가능하나 고온에서의 안정성이 높은 결정성 탄소가 더 바람직하며, 발포조제 입자의 크기는 35 내지 50㎛의 것으로서 가수분해된 폐LCD 유리 100 중량부에 대해 0.1 내지 3.5 중량부 첨가하는 것이 적절하다. Carbon as the foaming aid can be either crystalline carbon or amorphous carbon as long as it can be decomposed at a temperature below 850 to 1100 ° C., which is capable of sintering the waste LCD glass under the above conditions. Crystalline carbon having high stability at is more preferable, and the size of the foaming aid particles is 35 to 50 µm, and it is appropriate to add 0.1 to 3.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the hydrolyzed waste LCD glass.

탄소재의 입도가 50㎛ 보다 큰 경우 폐LCD 유리 분말 내에서 수반되어야 하는 가스 생성반응의 효율을 떨어뜨려 발포체 형성의 효과가 감소되며, 반면 35㎛보다 적은 입자인 경우 발포소성 공정 단계에 이르기 전에 흡수된 공기 또는 기체에 의해 탄소가 쉽게 연소되어 버리기 때문에 이 역시 발포체 형성 효율이 감소하게 된다.If the particle size of the carbon material is larger than 50 µm, the effect of foam formation is reduced by reducing the efficiency of gas formation reaction that must be accompanied in the waste LCD glass powder, whereas the particle size of less than 35 µm before the foam firing process step is reached. This also reduces the foam formation efficiency since carbon is easily burned by the absorbed air or gas.

본 발명은 폐LCD 유리의 발포소성 온도를 낮추기 위해 알칼리성 화합물 등의 화학적 첨가물을 가하지 않고, 발포되는 LCD 유리분말의 성형시 가압상태에서 조립 화함으로써 발포체의 제조시 LCD 유리입자의 소결 효과를 극대화하여 LCD 유리의 연화점 이하에서 유리입자들이 서로 결합되게 하여 발포되는 특징을 갖는다. 그러므로 발포소성 온도를 낮추기 위해서 별도의 알칼리성 화합물의 첨가는 필요하지 않다. 물론 SAG의 연구와 같이 알칼리도가 높은 판유리 등의 알칼리 유리를 첨가함으로써 LCD 유리의 연화점을 낮추어 줄 수도 있다. 그러나 이 경우 순수한 LCD 유리가 아니므로 제조된 발포체가 붕규산유리의 고유한 특성을 잃어 버리게 되어 목적하는 저열팽창계수를 갖지 못하며 기계적 강도도 낮아지므로, 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체 제조를 위해서 알칼리 유리성분의 첨가나 가성소오다와 같은 알칼리 성분의 첨가는 바람직하지 않다. The present invention maximizes the sintering effect of LCD glass particles in the manufacture of foam by granulating under pressure at the time of forming the foamed LCD glass powder without adding chemical additives such as alkaline compounds to lower the foaming temperature of the waste LCD glass. Below the softening point of LCD glass, the glass particles are bonded to each other and have a characteristic of foaming. Therefore, the addition of a separate alkaline compound is not necessary to lower the foaming temperature. Of course, the softening point of LCD glass can be lowered by adding alkali glass, such as plate glass with high alkalinity like the study of SAG. However, in this case, since it is not pure LCD glass, the produced foam loses the inherent properties of borosilicate glass, which does not have the desired low thermal expansion coefficient and the mechanical strength is lowered. Addition or addition of an alkaline component such as caustic soda is not preferred.

따라서 본 발명에서 폐LCD 유리를 원료로 하는 무기질 발포체의 제조공정은 총괄적으로 수화반응을 통해 수화된 폐LCD 유리 분말에 상기와 같은 발포조제 및 소결조제 겸 성형결합제를 첨가한 혼합분말을 가압하에 조립화된 원료분말혼합물이 1.2g/cm3이상의 밀도를 가진 성형체로 이루어 진후 건조 예열 및 발포소성 공정을 통하여 발포체로 제조되는 것을 특징으로 한다.Therefore, in the present invention, the manufacturing process of the inorganic foam using waste LCD glass as a raw material is assembled under pressure by pressing the mixed powder in which the above foaming aid, sintering aid and molding binder are added to the hydrated waste LCD glass powder. The pulverized raw material powder mixture is made of a molded body having a density of 1.2 g / cm 3 or more, and then, the dried raw powder mixture is manufactured into a foam through a dry preheating and foam firing process.

먼저 구형 발포체는 구형으로 성형된 성형체가 일차적으로 건조 및 예열과정이 450oC 내지 700oC 온도로 조절된 로타리키른에서 진행된다. 구형의 발포체는 그 성형체의 크기가 직경 3mm 내지 30mm 미만의 크기로서 괴상의 성형체에 비해 상대적으로 매우 작기 때문에 반드시 장시간의 건조 및 예열과정이 필요한 것은 아니지만 효율적인 발포공정을 위해 별도로 건조 및 예열과정을 거치는 것이 바람직하다. 건조 및 예열과정을 거친 성형체는 바로 이어서 이형제와 함께 850내지 1100℃의 온도로 조절된 로타리키른에 도입되어 발포체로 제조된다. 이 발포소성과정에서 발포체가 서로 달라붙거나 발포체가 로벽에 달라붙는 현상을 막기 위해서 건조된 성형체를 로타리키른에 도입할 때 반드시 이형제를 같이 투입하여야 한다. 이형제는 소성 온도에서 용융되거나 소결되지 않는 소재를 사용해야 하며, 본 발명에서는 마그네시아, 알루미나, 고융점 슬래그분말 등을 사용할 수 있다. First, the spherical foam is spherically formed in a rotary kiln in which the molded body is first dried and preheated at a temperature of 450 ° C. to 700 ° C. Spherical foams have a size of less than 3mm to 30mm in diameter and are relatively small compared to the mass of compacts, which does not necessarily require long drying and preheating processes. It is preferable. After the drying and preheating process, the molded product is introduced into a rotary kiln, which is controlled at a temperature of 850 to 1100 ° C. together with a release agent, to prepare a foam. In order to prevent the foams from sticking together or the foams sticking to the furnace wall during the firing process, a release agent must be added together when introducing the dried molded product into the rotary kiln. The release agent should be a material that does not melt or sinter at the firing temperature, and magnesia, alumina, high melting point slag powder, and the like may be used in the present invention.

발포소성과정에서 형성된 발포체들은 전체적으로 대단히 연화된 상태로 무른 상태에 있기 때문에 발포전 성형체 모양을 유지하기가 어렵다. 괴상의 경우는 거푸집에 발포체 제조의 원료혼합물이 담겨져 있으므로 문제가 되지 않으나 구형상의 경우는 그 형태를 유지하기 위해서는 계속적으로 굴림이 필요하므로 그러한 이유로 반드시 로타리키른을 사용해야 한다. 그리고 발포가 이루어진 후에는 물질 자체가 고온변형이 되기 쉬운 상태이므로 발포화 이후에는 곧 바로 안정화가 이루어져야 하며, 이는 제조된 발포체를 500 내지 650℃의 온도로 급냉시킴으로써 이루어진다. 500℃ 미만의 조건으로 급냉하는 경우 열적인 충격으로 발포유리의 균열 또는 파괴의 원인이 되는 열응력이 생기고 650℃ 이상의 온도조건으로 냉각시키는 경우 형성된 발포체의 기공부피를 일정하게 조절하는 산화-환원반응의 억제력이 제한을 받게 된다. 안정화를 위한 급냉 과정을 거친 이후 별도의 2차 열처리 과정인 서냉과정을 통해 발포체는 40oC까지 냉각되면서 발포소성과정에서 받은 열응력을 제거하여 발포체의 기계적 특성을 강화해준다. It is difficult to maintain the shape of the molded body before foaming because the foams formed during the foaming process are in a very soft state as a whole. In the case of a block, it is not a problem because the formwork contains a mixture of raw materials for foam production, but in the case of a spherical shape, a rotary kiln must be used because the rolling is required to maintain the shape. After the foaming is performed, the material itself tends to become high temperature deformation, and thus, stabilization should be performed immediately after foaming, which is performed by quenching the prepared foam to a temperature of 500 to 650 ° C. Oxidation-reduction reaction that quenches under 500 ℃ condition creates thermal stress that causes crack or fracture of foamed glass due to thermal shock and constantly regulates the pore volume of the formed foam when cooled under 650 ℃ The restraint of is limited. After the quenching process for stabilization, the foam is cooled to 40 o C through a separate secondary heat treatment process to remove the thermal stress from the foam firing process, thereby strengthening the mechanical properties of the foam.

구형의 발포체는 수처리용의 메디아로 사용 등 그 자체의 사용도 가능하며 또한 시멘트 구조물 등에 혼입되어 경량화제로서 사용되거나 또는 시멘트를 결합제로 사용하여 다양한 모양의 성형체를 만드는데 사용될 수 있다. 이 경우 이 구형 발포체는 내부에 가지고 있는 다공성이 표면으로 표출되는 것이 이들의 기능성을 이용함에 있어 효율적이므로 서냉로 내부에 이들 발포체의 표면이 연마될 수 있도록 금속망을 설치하여 서냉 공정과 함께 발포체의 다공구조가 표출되게 하는 공정이 이루어지는 것을 특징으로 한다. Spherical foams can be used on their own, for example, as media for water treatment, and can also be incorporated into cement structures, used as lightweighting agents, or used to make shaped articles of various shapes using cement as a binder. In this case, the spherical foam is effective in utilizing its functionality because the porosity in the surface is exposed to the surface, so that a metal mesh is installed in the slow cooling furnace so that the surface of the foam can be polished. It is characterized in that a step of allowing the porous structure to be expressed.

괴상 발포체의 제조는 구형발포체와 같은 별도의 성형과정을 거치지 않고 조립화된 원료분말혼합물을 그대로 원하는 크기의 거푸집에 담아서 다지거나, 또는 조립화된 원료분말혼합물을 원하는 크기로 만드는 몰드에서 가압하여 괴상의 형태로 만든 다음 이것을 거푸집에 담는다. 어느 경우이든 조립화된 원료분말혼합물 전체의 밀도가 1.2 g/cm3 이상에 이르도록 가압하고 이들을 담은 거푸집을 터넬키른에 도입한다. 거푸집을 이용한 발포체의 제조는, 발포가 진행되는 조건하에서 소성발포된 발포체가 거푸집의 모양대로 형태가 이루어지며 이 과정에서 발포체는 거푸집의 벽에 융착되어 발포소성 후 발포체와 거푸집의 분리가 어렵게 된다. 그러므로 조립화된 원료분말혼합물 또는 조립화된 원료분말혼합물을 몰드에서 가압하여 괴상으로 성형한 성형체를 거푸집의 안쪽에 이형제를 발라 건조한 전처리가 이루어진 거푸집에 담는다. 거푸집의 안쪽벽에 이형제의 처리는 마그네시아 분말, 알루미나 분말, 금속제련의 용광로 슬랙분말 또는 점토 등을 흑연 분말 등의 탄소분 1중량부 에 대해 1.5 내지 3 중량부의 비율로 혼합한 혼합물에 적당량의 물을 가해서 슬러지 상태로 만들고 이것을 거푸집의 안쪽 벽에 바르고 건조시킴으로서 이루어진다.In the manufacture of the bulk foam, the granulated raw powder mixture is compacted in a formwork of a desired size without undergoing a separate molding process such as a spherical foam, or is compacted by pressurizing the granulated raw powder mixture in a mold to obtain a desired size. Make it in the form of and put it in the formwork. In either case, the granulated raw powder mixture is pressed to a density of 1.2 g / cm 3 or more, and the formwork containing them is introduced into the tunnel kiln. In the production of the foam using the formwork, the foamed foam is formed in the form of the form under the conditions that the foaming proceeds in this process, the foam is fused to the wall of the form is difficult to separate the foam and the form after the foam firing. Therefore, the granulated raw powder mixture or granulated raw powder mixture is pressed in a mold to form a molded body into a bulk, and the mold is formed by applying a releasing agent to the inside of the die. Treatment of the release agent on the inner wall of the form is carried out in a suitable amount of water in a mixture of magnesia powder, alumina powder, smelting furnace slag powder or clay of metal smelting at a ratio of 1.5 to 3 parts by weight with respect to 1 part by weight of carbon powder such as graphite powder. By adding sludge and applying it to the inner wall of the formwork and drying it.

괴상의 발포체는 구형 발포체에 비하여 그 성형체의 크기가 상대적으로 매우 크기 때문에 발포소성 전에 반드시 450 내지 750℃이하의 온도조건에서 예열과정을 필요로 한다. 그러므로 조립화된 원료분말혼합물 또는 조립화된 원료분말혼합물을 몰드에서 가압하여 괴상으로 성형한 성형체를 담은 거푸집을 턴넬 키른내에 450 내지 750℃ 이하의 온도조건으로 조절된 건조 및 예열부를 통과하게 하고, 그리고 그 구간이 끝난 후 바로 850 내지 1100℃로 조절된 발포소성부에서 발포화가 이루어지게 한다. The bulk foams require a preheating process at a temperature of less than 450 to 750 ° C. before firing because the foam is relatively large in size compared to spherical foams. Therefore, the granulated raw powder mixture or the granulated raw powder mixture is pressed in a mold so that the dies containing the molded body formed into a bulk are passed through a drying and preheating section controlled at a temperature of 450 to 750 ° C. or lower in the turnnel kiln. And immediately after the end of the foaming is made in the foamed plastic part adjusted to 850 to 1100 ℃.

발포소성이 이루어진 발포체가 일정시간 이상 발포소성부에 체류하는 경우 발포된 기공이 붕괴되므로 바로 발포된 상태의 안정화가 이루어져야 하므로, 발포소성부를 지나면 바로 500 내지 650℃의 온도로 냉각되어 다공상 구조의 안정화 및 고정화를 이루게 하는 1차 냉각부로 도입되게 설계되어야 한다. 그리고 급냉 안정화 단계를 거친 거푸집에 담긴 괴상의 발포체는 턴넬 키른 바깥으로 나오는 즉시 거푸집과 분리되어져야 하며 이후 최소한 1℃/min 이하의 냉각 속도로 조절된 2차 냉각로에서 20내지 40℃까지 서냉, 소둔하여 최종적으로 괴상의 발포체를 얻는다. 거푸집을 금속의 재질로 만든 경우는 급냉 안정화 이후 괴상의 발포체를 거푸집과 분리하지 않은 채로 서냉을 하게 되면 거푸집의 열팽창계수와 발포체의 열팽창계수에 커다란 차이가 있기 발포체 내에 심각한 균열현상이 발생하여 원하는 규격의 발포체를 얻는 것은 불가능하므로 반드시 거푸집을 탈리한 후 발포체만을 서서히 냉각해야 한다. 그러므로 괴상 발포체는 구형 발포체에 비해 그 크기가 상대적으로 매우 크므로 서냉의 조건은 특히 대단히 중요하다. When the foam made of the foamed plastic stays in the foamed plastic part for more than a predetermined time, the foamed pores collapse, so that the foamed state must be stabilized immediately. After passing the foamed plastic part, the foam is cooled to a temperature of 500 to 650 ° C., and the porous structure It should be designed to be introduced into the primary cooling section to achieve stabilization and immobilization. The bulk foam contained in the formwork after quenching stabilization must be separated from the form immediately after exiting the turnnel kiln and then slowly cooled to 20 to 40 ° C in a secondary cooling furnace controlled at a cooling rate of at least 1 ° C / min. Annealing to finally obtain a block of foam. If the formwork is made of metal, slow cooling without bulk form after the quenching stabilization has a big difference in the coefficient of thermal expansion of the form and the coefficient of thermal expansion of the foam. Since it is impossible to obtain a foam of, it is necessary to cool the foam only slowly after removing the formwork. Therefore, the conditions of slow cooling are particularly important because the bulk foams are relatively large in size compared to spherical foams.

< 실시예 1><Example 1>

LCD 판넬 생산라인에서 발생된 폐LCD 유리 1000g을 특별한 전처리 없이 그대로 2.5L의 순수한 물을 가하여 볼밀에 넣고 24시간 이상 수화반응시킨 후, 미분상태의 폐LCD 유리 고형분과 여액을 분리함으로써 함수율 0.8% 이상이며 입도가 44㎛ 이하인 폐LCD 유리를 얻는다. 이 수화된 폐LCD 유리분말에 수화된 폐LCD 유리 100 중량부 기준으로 성형결합제로서 PVA를 0.5중량부 가하여 잘 혼합한다. 폐LCD 유리분말과 성형결합제가 혼합된 혼합분말에 수화된 유리분말 100중량부를 기준으로, 발포조제로서 결정성 흑연 3.0중량부, 설페이트(sulfate) 3.0중량부 및 카보네이트 6.0중량부를 각각 가하여 잘 혼합하여 발포체를 제조하기 위한 원료분말혼합물을 만든다. 이 원료분말혼합물에 이 원료분말혼합물이 된 반죽이 될 정도의 물을 가하여 반죽하고(슬럼프 0) 가압하여 직경이 평균 1.0mm 이고 밀도가 1.3g/cm3 정도 되게 조립화한다. 상기 조립화된 원료분말혼합물을 거푸집에 넣고 2 kg/cm2 정도로 가압한다. 준비된 거푸집은 입방체 모양이며 가로 15cm, 세로 15cm, 높이 10cm 크기의 가지며, 그 안쪽벽에는 탄소분과 MgO 분말을 물로 개어서 바르고 건조시킨 것을 사용한다. 조립화된 원료분말혼합물을 담은 거푸집을 턴넬키른에 투입한다. 턴넬 키른은 키른의 입구 부분의 온도 650℃의 범위의 건조 및 예열부, 중심부의 온도 960℃로 조절된 발포소성부, 그리고 500℃의 온도에서 급냉하여 안정화를 이루게 하는 냉각부로 구성된 연속로이다. 조립화된 원료분말혼합물은 터넬키른 내의 발포소성부에서 일정시간 동안 발포 소성된 후 냉각부를 거쳐 턴넬 키른 바깥으로 나온후 바로 거푸집에서 분리된다. 소성된 괴상 발포체를 1℃/min 의 냉각 속도로 조절된 냉각로에서 40의 온도범위까지 서냉, 소둔하여 최종적으로 괴상의 발포체를 얻었다. 이렇게 하여 제조된 괴상 발포체는 도 1과 같고 그 밀도는 0.16 g/cm3, 압축강도 101.4 N/cm2 내지 126.2 N/cm2 이었다. 그리고 폐LCD 유리의 수화반응 후 여액 중 인듐 및 주석의 추출율은 공히 폐 LCD유리중에 함유된 인듐 및 주석 성분량의 5 중량% 미만으로 낮으나 추출됨이 확인되었다. After 1000g of waste LCD glass generated from the LCD panel production line was added to a ball mill with 2.5L of pure water without any pretreatment, it was hydrated for more than 24 hours, and then separated into finely divided waste LCD glass solids and filtrate. And waste LCD glass having a particle size of 44 μm or less. 0.5 parts by weight of PVA was added to the hydrated waste LCD glass powder based on 100 parts by weight of hydrated waste LCD glass and mixed well. Based on 100 parts by weight of the hydrated glass powder in the mixed powder of the waste LCD glass powder and the molding binder, 3.0 parts by weight of crystalline graphite, 3.0 parts by weight of sulfate and 6.0 parts by weight of carbonate were added and mixed well. A raw powder mixture is prepared for producing the foam. The raw material powder mixture is kneaded (slump 0) by adding water to the extent that the raw material powder mixture becomes a dough, and is pressed to granulate to an average diameter of 1.0 mm and a density of about 1.3 g / cm 3 . The granulated raw powder mixture is placed in a die and pressurized to about 2 kg / cm 2 . The prepared formwork is cube-shaped, 15 cm wide, 15 cm long and 10 cm high. The inner wall of the carbon powder and MgO powder is applied with water and dried. A formwork containing the granulated raw powder mixture is introduced into the Turnnel kiln. Turnnel kiln is a continuous furnace consisting of drying and preheating in the temperature range of 650 ° C at the inlet of the kiln, foamed plastic part adjusted to the temperature of 960 ° C at the center, and cooling part for cooling by quenching at 500 ° C. The granulated raw powder mixture is foamed and fired at the foam firing part in the tunnel kiln for a predetermined time, and then separated from the mold immediately after exiting the tunnel kernel after passing through the cooling part. The calcined block was slowly cooled and annealed to a temperature range of 40 in a cooling furnace controlled at a cooling rate of 1 ° C./min to finally obtain a block. The bulk foam thus prepared was the same as in FIG. 1 and its density was 0.16 g / cm 3 and the compressive strength was 101.4 N / cm 2 to 126.2 N / cm 2 . In addition, the extraction rate of indium and tin in the filtrate after the hydration of the waste LCD glass was confirmed to be low, but less than 5% by weight of the amount of indium and tin contained in the waste LCD glass.

< 실시예 2><Example 2>

LCD 판넬 생산공장에서 발생된 폐LCD 1000g에 특별한 전처리 없이 그대로 2.5L의 0.05 M 염산수용액을 가하여 볼밀에 넣고 24시간 이상 수화반응을 진행시킨후 미분상태의 LCD 유리 고형분을 여액으로부터 분리하고, 분리된 유리분말을 중화세척하여 수화된 LCD 유리 분말을 얻는다. 이때의 함수율은 1.1% 이상이며 LCD 유리의 입도는 44㎛ 이하이다. 이 수화된 폐LCD 유리분말 100중량부에 성형결합제로서 44㎛ 이하로 분쇄한 카오리나이트 분말 10중량부 가하여 잘 혼합한다. 폐LCD 유리분말과 성형결합제를 혼합한 혼합분말에, 발포조제로서, 수화된 LCD 유리분말 100중량부를 기준으로 결정성 흑연 2.5중량부, 설페이트(sulfate) 4.0중량부 및 카보네이트 6.0중량부를 각각 가하여 잘 혼합하여 원료분말혼합물을 만든다. 이 원료분말혼합물에 이들이 된 반죽될 정도의 물을 가하여 반죽하고(슬럼프 0) 가압하여 직경 1mm 미만의 크기로 조립화하고 이 조립화된 원료분말혼합물을 다시 디스크형의 성형기에서 빠른 속도로 굴려서 평균 직경 7mm 크기의 구형상으로 성형한다. 이때 구형 성형체의 밀도가 1.2 g/cm3 이상에 이를 수 있을 때까지 빠른 속도로 굴리면서 다진다. 밀도가 1.2 g/cm3 이상으로 다져진 구형 성형체를 600oC로 조절된 로타리키른에 장입하고 건조 및 예열한다. 건조 및 예열된 성형체를 이형제로서의 소량의 MgO 분말과 함께 로의 출구부 쪽의 온도가 960℃로 조절된 고온용 로타리키른에 장입하고 성형체가 로 중심부에서 일정시간 체류되게 하여 소성 발포시킨다. 그리고 발포체를 520℃의 온도로 조절된 로타리키른에 도입하여 급냉 안정화시킨 다음 최종적으로 1℃/min 의 냉각 속도로 조절된 냉각로에서 40℃의 온도까지 서냉, 소둔하여 최종적으로 구형 발포체를 얻는다. 이렇게 하여 제조된 구형 발포체는 도 2과 같고 이들의 평균 밀도는 0.53g/cm3 이었으며 압축강도는 구형발포체의 밀도에 따라 차이가 났는데 200 N/cm2 내지 350 N/cm2 의 값을 나타내었다. 그리고 폐LCD 유리의 수화반응 후 여액중 인듐 및 주석 성분은 폐LCD 유리에 존재하는 인듐 및 주석의 73중량% 54중량%가 각각 추출됨이 확인되었다.To 1000g of waste LCD generated in LCD panel production plant, 2.5L of 0.05 M hydrochloric acid solution was added as it is without special pretreatment and placed in a ball mill for hydration reaction for more than 24 hours, and then the finely divided LCD glass solids were separated from the filtrate. The glass powder is neutralized and washed to obtain a hydrated LCD glass powder. The moisture content at this time is 1.1% or more and the particle size of the LCD glass is 44 μm or less. To 100 parts by weight of this hydrated waste LCD glass powder, 10 parts by weight of kaolinite powder ground to 44 µm or less as a molding binder was added and mixed well. To the mixed powder mixed with the waste LCD glass powder and the molding binder, 2.5 parts by weight of crystalline graphite, 4.0 parts by weight of sulfate and 6.0 parts by weight of carbonate were added as a foaming aid, based on 100 parts by weight of the hydrated LCD glass powder. Mix to make a raw powder mixture. The raw powder mixture is kneaded by adding the amount of water to which they are kneaded (slump 0), pressurized and granulated to a size of less than 1 mm, and the granulated raw powder mixture is again rolled at a high speed in a disk-shaped molding machine and averaged. It is molded into a spherical shape having a diameter of 7 mm. At this time, the spherical compact is compacted while rolling at a high speed until the density can reach 1.2 g / cm 3 or more. Spherical compacts with a density of at least 1.2 g / cm 3 are charged into a rotary kiln adjusted to 600 o C, dried and preheated. The dried and preheated molded body is charged with a small amount of MgO powder as a release agent into a high temperature rotary kiln whose temperature at the exit side of the furnace is adjusted to 960 ° C., and the molded product is plastically foamed by allowing the molded body to stay at the center of the furnace for a predetermined time. In addition, the foam is introduced into a rotary kiln adjusted to a temperature of 520 ° C. to rapidly quench and stabilize, and finally, slowly cooled and annealed to a temperature of 40 ° C. in a cooling furnace controlled at a cooling rate of 1 ° C./min to finally obtain a spherical foam. The prepared spherical foams were the same as those of FIG. 2 and their average density was 0.53 g / cm 3 and the compressive strengths were varied depending on the density of the spherical foams. The values ranged from 200 N / cm 2 to 350 N / cm 2 . . After the hydration reaction of the waste LCD glass, the indium and tin components in the filtrate were found to be 73 wt% and 54 wt% of the indium and tin present in the waste LCD glass, respectively.

< 실시예 3><Example 3>

LCD 판넬 생산라인에서 발생된 폐LCD 유리 1000g에 특별한 전처리 없이 그대로 NaOH를 1wt%로 첨가한 2.5L의 알칼리 수용액을 가하여 볼밀에 넣고 24시간 이상 수화반응을 진행시킨다. 수화 반응 후 미분상태의 LCD 유리 고형분을 여액으로부터 분리하여 LCD 유리분말 중의 잔존하는 알칼리 성분을 정량적으로 제거할 수 있도록 중화 세척한다. 이때의 함수율은 2.8% 이상이며 LCD 유리의 입도는 44㎛ 이하이다. 이 수화된 폐LCD 유리분말에 성형결합제로서 44㎛ 이하로 분쇄한 현무암분말을 수화된 폐LCD 유리 분말 100중량부를 기준으로 10중량부 되게 가하여 잘 혼합한다. 그리고 발포조제로서 수화된 폐LCD 유리분말 100중량부를 기준으로 결정성 흑연 2.0중량부, 설페이트(sulfate) 4.0중량부 및 카보네이트 7.0중량부를 각각 가하여 잘 혼합하여 원료분말혼합물을 만든다. 여기에 상기 원료분말혼합물이 된 반죽할 정도의 물을 가하여 반죽하고(슬럼프 0) 가압하여 직경 1mm 미만의 크기로 조립화한다. 조립화한 원료분말혼합물을 다시 디스크형의 성형기에서 평균 직경 8mm 크기이고 그 밀도가 1.2g/cm3 이상되는 구형 성형체로 성형한다. 구형상으로 만든 성형체를 로의 출구쪽 부분이 600oC로 조절된 저온용 로타리키른에 장입하고 건조 및 예열한다. 건조 및 예열된 성형체를 이형제로서의 소량의 MgO 분말과 함께 로의 출구부가 980℃로 조절된 고온용 로타리키른에 장입하여 소성 발포시킨다. 그리고 발포체를 로 입구부분의 온도가 500℃로 조절된 로타리 키른에 도입하여 급냉 안정화한 다음 최종적으로 1℃/min 의 냉각 속도로 조절된 냉각로에서 40℃의 온도까지 서냉, 소둔하여 최종적으로 구상의 발포체를 얻는다. 이렇게 하여 제조된 구형상 발포체는 도 3과 같고 그 평균 밀도는 0.61g/cm3 이고 압축강도는 230 N/cm2 내지 380 N/cm2 으로 측정되는 매우 다양한 값을 나타내었다.1000g of waste LCD glass produced in the LCD panel production line is added with 2.5L alkaline aqueous solution added with NaOH as 1wt% without special pretreatment and put into a ball mill for more than 24 hours. After the hydration reaction, the finely divided LCD glass solids are separated from the filtrate and neutralized and washed to quantitatively remove the remaining alkali components in the LCD glass powder. At this time, the water content is 2.8% or more and the particle size of the LCD glass is 44㎛ or less. The hydrated waste LCD glass powder was added to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the hydrated waste LCD glass powder as a molding binder, and mixed well. As a foaming aid, 2.0 parts by weight of crystalline graphite, 4.0 parts by weight of sulfate and 7.0 parts by weight of carbonate were added based on 100 parts by weight of hydrated waste LCD glass powder to prepare a raw material powder mixture. It is kneaded (slump 0) by adding water to kneading the raw material powder mixture and granulated to a size of less than 1mm in diameter. The granulated raw powder mixture is again formed into a spherical shaped body having an average diameter of 8 mm and a density of 1.2 g / cm 3 or more in a disk-shaped molding machine. The spherical shaped body is placed in a low temperature rotary kiln with an outlet at 600 o C and dried and preheated. The dried and preheated shaped bodies together with a small amount of MgO powder as a release agent are charged into a high temperature rotary kiln controlled at 980 ° C. and fired and foamed. The foam was introduced into a rotary kiln whose temperature at the furnace inlet was adjusted to 500 ° C to stabilize the quenching, and finally slowly cooled and annealed to a temperature of 40 ° C in a cooling furnace controlled at a cooling rate of 1 ° C / min. To get a foam. The spherical foam prepared in this way is as shown in Figure 3, the average density was 0.61g / cm 3 and the compressive strength exhibited a wide variety of values measured from 230 N / cm 2 to 380 N / cm 2 .

< 실시예 4><Example 4>

LCD 판넬 생산공장에서 발생된 폐LCD 유리 1000g에 특별한 전처리 없이 그대로 순수한 2.5L의 물을 가하여 볼밀에 넣고 40시간 이상 수화반응을 진행시킨다. 수화반응후 미분상태의 LCD 유리 고형분을 여액으로부터 분리하여 함수율 1.0% 이상이고 입도가 44㎛ 이하인 수화된 폐LCD 유리분말을 얻는다. 이 수화된 폐LCD 유리분말에 성형결합제로서 44㎛ 이하의 입자를 가진 카오리나이트 분말을 수화된 폐LCD 유리분말 100중량부 기준으로 7중량부 가하여 잘 혼합한다. 폐LCD 유리분말과 성형결합제의 혼합분말에 발포조제로서 수화된 폐LCD 유리 분말 100중량부를 기준으로 결정성 흑연 3.2중량부, 설페이트(sulfate) 3.1중량부 및 카보네이트 6.2중량부를 각각 가하여 잘 혼합하여 원료분말혼합물을 구성한다. 이 원료분말혼합물에 이들이 된 반죽될 정도의 물을 가하고(슬럼프 0) 가압하여 직경 1mm 미만의 크기로 원료분말혼합물을 조립화한다. 조립화된 원료분말혼합물을 다시 디스크형의 성형기에서 평균 직경 8mm 이하의 크기, 밀도 1.2 g/cm3 되도록 구형상으로 성형한다. 구형 성형체를 로의 출구쪽 부분이 600oC로 조절된 저온용 로타리키른에 장입하고 건조 및 예열한다. 건조 및 예열된 성형체를 이형제로서의 소량의 MgO 분말과 함께 로의 중심부가 960℃로 조절된 고온용 로타리키른에 장입하고 성형체가 로 중심부에서 일정시간 체류되게 하여 소성 발포시킨다. 그리고 발포체를 500 내지 600℃의 온도에서 급냉 안정화한 다음 이형제 분말로부터 분리하여 발포체만을 그대로 거푸집에 장입하고 이 거푸집을 터넬키른에 도입한다. 준비된 거푸집은 입방체 모양이며 가로 15cm, 세로 15cm, 높이 10cm 크기의 가지며, 그 안쪽벽에는 탄소분과 MgO 분말을 물로 개어서 바르고 건조시킨 것이다. 턴넬 키른은 별도의 예열부 없이 중심부의 온도가 980℃로 조절되게 하여 구형 발포체가 열융착되도록 하며 융착후 550℃ 온도에서 구조의 안정화 및 고정화를 이루게 하는 냉각부로 구성되어 있다. 안정화 냉각부를 거쳐 턴넬 키른 바깥으로 나오게 한 후 바로 거푸집을 탈리한다. 이어서 구형 발포체가 융착되어 형성된 괴상의 발포체를 1℃/min 의 냉각 속도로 조절된 냉각로에서 40℃의 온도까지 서냉, 소둔하여 최종적으로 괴상의 발포체를 얻는다. 이 경우 열융착과 함께 미 발포된 소형의 구형 발포체들의 추가적인 발포화가 진행 가능하였으며 융착 시간이 길어질수록 밀도는 0.4 g/cm3 미만의 값도 얻을 수 있었다. 상기의 공정을 거쳐 제조된 괴상의 발포체는 도 4과 같고 그 밀도는 0.41g/cm3 이었으며 이때 압축강도는 200 N/cm2 내지 238 N/cm2 으로 직접 괴상의 발포체를 만든 실시예1의 경우보다 높은 강도를 가질 수 있다. 1000g of waste LCD glass produced in the LCD panel production plant is added with 2.5L of pure water without any special pretreatment and placed in a ball mill for more than 40 hours. After the hydration reaction, the finely divided LCD glass solids are separated from the filtrate to obtain a hydrated waste LCD glass powder having a water content of 1.0% or more and a particle size of 44 μm or less. Kaolinite powder having particles of 44 μm or less as a molding binder is added to the hydrated waste LCD glass powder based on 100 parts by weight of hydrated waste LCD glass powder, and mixed well. To the mixed powder of the waste LCD glass powder and the molding binder, 3.2 parts by weight of crystalline graphite, 3.1 parts by weight of sulfate and 6.2 parts by weight of carbonate were added and mixed well based on 100 parts by weight of the waste LCD glass powder hydrated as a foaming aid. Constitute a powder mixture. The raw powder mixture is added to the raw powder mixture (slump 0) and pressurized to granulate the raw powder mixture to a size of less than 1 mm in diameter. The granulated raw powder mixture is again formed into a spherical shape so as to have an average diameter of 8 mm or less and a density of 1.2 g / cm 3 in a disk-shaped molding machine. The spherical shaped body is charged into a low temperature rotary kiln with an outlet side of 600 ° C and dried and preheated. The dried and preheated molded body is charged with a small amount of MgO powder as a release agent into a high temperature rotary kiln adjusted to 960 ° C., and the molded product is allowed to stay at the center of the furnace for a predetermined time to be fired and foamed. The foam is then quenched and stabilized at a temperature of 500 to 600 ° C. and then separated from the release agent powder to charge only the foam as it is, and the form is introduced into the tunnel kiln. The prepared formwork is cuboid, 15 cm wide, 15 cm long and 10 cm high. The inner wall of the carbon powder and MgO powder is poured with water and dried. Turnnel kiln is composed of a cooling unit that allows the temperature of the center to be adjusted to 980 ℃ without a separate preheating unit to ensure that the spherical foam is heat-sealed and to stabilize and fix the structure at 550 ℃ temperature after fusion. Take the formwork out of the turnnel kiln through the stabilized cooling section. Subsequently, the bulky foam formed by fusion of the spherical foam is slowly cooled and annealed to a temperature of 40 ° C in a cooling furnace controlled at a cooling rate of 1 ° C / min to finally obtain a bulky foam. In this case, further foaming of small spherical foams that were unfoamed together with heat fusion was able to proceed. As the fusion time increased, the density was less than 0.4 g / cm 3 . The bulk of the foam produced through the above process is the same as that of Figure 4 and the density was 0.41g / cm 3 and the compressive strength of the embodiment 1 to make the bulk directly foam of 200 N / cm 2 to 238 N / cm 2 It may have a higher strength than the case.

< 실시예 5><Example 5>

청구항 1항에서 제시한 공정으로 생산된 평균직경 3mm 내지 10mm이하의 구형 발포체를 원하는 밀도와 규격에 따라 일정량의 시멘트를 결합제로 사용하여 혼합한 것을 거푸집에 담아서 일정시간 동안 양생하여 성형한다. 그리고 양생이 종료되면 거푸집에서 분리시켜서 판상 또는 격자상 또는 일정 모양의 경량 발포체를 얻는다. 이렇게 하여 제조된 괴상의 발포체는 도 5과 같고 그 밀도는 0.91g/cm3 이었으며 압축강도는 시멘트의 종류 및 사용량에 따라 직접적인 영향을 받으므로 측정하지 않았다. A spherical foam having an average diameter of 3 mm to 10 mm or less produced by the process described in claim 1 is mixed by using a certain amount of cement as a binder according to a desired density and specification, and cured for a predetermined time by molding. When curing is completed, the mold is separated from the mold to obtain a plate-shaped or lattice-shaped or light-shaped foam. The bulk of the prepared foam is as shown in Figure 5, the density was 0.91g / cm 3 and the compressive strength was not measured because it is directly affected by the type and amount of cement used.

< 실시예 6><Example 6>

상기 실시예 2 및 실시예 3에서 얻어진 구형발포체를 대상으로 이들을 수처리용 메디아로서 적용가능성을 시험하였다. 상기 실시예에서 제조된 구형발포체들중 직경 5mm 내지 10mm 미만, 충진밀도 0.6g/cm3 이상 1.0 g/cm3 미만에 해당하는 구형 성형체를 여재로 사용하여 유출수를 처리하고 오염물질에 대한 저감 능력을 평가하였다. 실험방법은 반응조에 의한 실내실험으로 시행하였으며 분석 항목은 SS, BOD, COD, T-N, T-P로 정하였다. 이를 위해서 기존에 효과적으로 사용되고 있는 3가지 종류의 타여재를 동일 조건에서 목적 오염물질에 대한 동일한 조건하에서 처리실험을 실시하였다. 그 결과 SS에 대해서 타 3종의 여재는 35.6% 내지 67.9%의 처리능력을 나타내었으나 본 발명의 구형발포체는 70.3%, BOD에 대해서 타 3종의 여재는 38.4% 내지 46.5%의 처리능력을 나타내었으나 본 발명의 구형발포체는 55.3%, COD에 대해서 타 3종의 여재는 25.7% 내지 38.7%의 처리능력을 나타내었으나 본 발명의 구형발포체는 57.8%, T-N에 대해서 타 3종의 여재는 27.3% 내지 36.9%의 처리능력을 나타내었으나 본 발명의 구형발포체는 30.5%, T-P에 대해서 타 3종의 여재는 34.3% 내지 47.4%의 처리능력을 나타내었으나 본 발명의 구형발포체는 51.2%의 처리 능력을 각각 나타내어, 본 발명의 폐LCD 유리로 제조한 구형발포체는 수처리용 메디아로서 매우 우수한 성능을 나타내었다.The spherical foams obtained in Examples 2 and 3 were tested for their applicability as media for water treatment. Of the spherical foams prepared in the above embodiment 5mm to less than 10mm in diameter, filling density 0.6g / cm 3 More than 1.0 g / cm 3 Less than spherical shaped bodies were used as media to treat the effluent and to evaluate the ability to reduce contaminants. The experimental method was conducted by an indoor experiment by a reactor and the analysis items were set to SS, BOD, COD, TN, and TP. To this end, three types of filtration media that have been used effectively have been tested under the same conditions for the target pollutants under the same conditions. As a result, the other three media showed treatment capacity of 35.6% to 67.9% with respect to SS, but the spherical foam of the present invention showed 70.3% and 38.4% to 46.5% of BOD with respect to BOD. Although 55.3% of the spherical foams of the present invention showed treatment capacity of 25.7% to 38.7% of the other three media for COD, the spherical foam of the present invention was 57.8% and 27.3% of the other three media for TN. To 36.9%, but the spherical foam of the present invention was 30.5%, TP of the other three media showed a treatment capacity of 34.3% to 47.4%, but the spherical foam of the present invention was 51.2% The spherical foams made of the waste LCD glass of the present invention, respectively, showed very excellent performance as media for water treatment.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.The present invention has been described with reference to certain preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and those skilled in the art without departing from the concept of the present invention. Various changes and modifications are possible by.

도 1a 도 1b는 제안된 공정에 의해 제조된 괴상 다포체 사진.Figure 1a Figure 1b is a mass photo of the mass produced by the proposed process.

도 2a 도 2b는 제안된 공정에 의해 제조된 구상 다포체 사진.Figure 2a Figure 2b is a spherical polymorph photograph produced by the proposed process.

도 3a 도 3b는 제안된 공정에 의해 제조된 구상 다포체 사진.Figure 3a Figure 3b is a photograph of spherical polymorph produced by the proposed process.

도 4a 도 4b는 제안된 공정에 의해 제조된 구상발포체를 열융착에 의해 제조된 괴상 다포체 사진.Figure 4a Figure 4b is a photograph of the mass of the mass produced by heat fusion spherical foam produced by the proposed process.

도 5는 제안된 공정에 의해 제조된 구상발포체를 시멘트 결합제로 사용하여 만든 괴상 다포체 사진.Figure 5 is a mass of polycystic body produced by using the spherical foam produced by the proposed process as a cement binder.

Claims (14)

LCD 판넬의 제조, 가공 및 LCD 판넬과 관련되는 전자제품의 사용 후 폐기과정에서 발생되는 폐LCD를 대상으로 수화반응을 통해 폐 LCD 유리가 함수율 0.67% 이상을 가질 수 있도록 수화시키며 수화과정중 폐LCD 유리가 평균직경 50㎛이하의 미분으로 습식분쇄되고, 이 수화용액에 폐LCD 유리 중 인듐 및 주석 성분이 추출되게 하는 폐LCD 유리의 수화반응 공정(1-1공정)과; Hydration reaction is performed on the waste LCD generated during the manufacturing, processing and disposal of electronic products related to the LCD panel after use. Hydration reaction allows the waste LCD glass to have a moisture content of more than 0.67%. A hydration reaction process of waste LCD glass (step 1-1), wherein the glass is wet-pulverized into fine powder having an average diameter of 50 µm or less, and the indium and tin components of the waste LCD glass are extracted to the hydration solution; 상기 1-1공정의 수화반응이 진행됨과 함께 폐LCD 유리에 존재하는 인듐 및 주석 성분이 추출되어 함유된 수화용액과, 평균 직경 50㎛이하의 미분으로 습식 분쇄되고 수화된 폐LCD 유리 분말을 분리하고 세척하는 분리공정(1-2 공정); As the hydration reaction of step 1-1 proceeds, the hydration solution containing indium and tin components extracted from the waste LCD glass is extracted, and the wet LCD powder powder wet-pulverized and hydrated with fine powder having an average diameter of 50 µm or less is separated. Separating and washing (step 1-2); 상기 1-1 및 1-2공정에서 마련된 폐 LCD 유리의 입도 50㎛ 이하, 함수율(수분함량) 0.67% 이상의 수화된 폐LCD 유리분말에 발포조제 조성물을 첨가하여 원료분말혼합물을 만들기 위한 발포제 첨가공정(2공정)과;Process for adding foaming agent to make raw material powder mixture by adding foaming aid composition to hydrated waste LCD glass powder with particle size 50㎛ or less, water content (moisture content) 0.67% or more of waste LCD glass prepared in steps 1-1 and 1-2 above (Step 2); 상기 2공정에 의해 얻어지는 원료분말혼합물을 대상으로 발포 소성시 소결효과의 극대화하여 발포소성 온도를 낮출 수 있도록 하기 위한 원료혼합물의 고밀도화를 위해, 원료분말혼합물에 소결보조제 겸 성형결합제 및 물을 가해서 평균 직경이 0.5mm 내지 3mm 정도 되게 가압 압출하여 입상화하는 조립공정(3공정)과;In order to increase the density of the raw material mixture for maximizing the sintering effect during foaming and firing to lower the foaming firing temperature for the raw material powder mixture obtained by the above two steps, a sintering aid, molding binder and water are added to the raw powder mixture and averaged. Granulation step (3 steps) of granulation by pressure extrusion to a diameter of about 0.5 mm to 3 mm; 상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물을 직경 3mm 내지 30mm 이하의 크기, 밀도 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되는 구형 성형체를 디스크형의 성형기에서 만드는 성형공정(4-1공정), 또는, Forming process of making the granulated raw material powder mixture obtained by the above 3 steps, the spherical shaped body having a diameter of 3 mm to 30 mm or less and a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 in a disk-shaped molding machine (Step 4-1). ), or, 상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물로부터 괴상의 무기질 발포체를 얻기 위한 경우, 밀도가 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되게 괴상으로 가압 성형된 괴상의 성형체를 거푸집에 담거나 또는 조립화된 원료분말혼합물을 바로 거푸집에 담고 조립화된 원료분말혼합물의 밀도가 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되게 다져서 장입하는 장입공정(4-2공정)과;In order to obtain a bulky inorganic foam from the granulated raw powder mixture obtained by the above three steps, the bulk shaped compacts which are pressure-molded into a bulk to have a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 are contained in a die or A charging step (4-2) of placing the granulated raw powder mixture directly in a die and compacting the granulated raw powder mixture so that the density of the granulated raw powder mixture is 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 ; 상기 4-1공정에서 얻어진 구형 성형체를 로타리키른에 도입하여 건조 및 예열 또는 상기 4-2공정에서 괴상성형체를 담은 거푸집 또는 거푸집에 담겨져 가압하여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 터넬키른에 도입하여 건조 및 예열하기 위한 건조 및 예열 공정(5공정)과: The spherical molded product obtained in step 4-1 is introduced into a rotary kiln for drying and preheating, or the granulated raw powder mixture, which is compacted in a die or formwork containing the bulk molded product in step 4-2 and pressurized, is introduced into a tunnel kiln and dried. And drying and preheating processes (5 steps) for preheating: 상기 5공정의 건조 및 예열공정을 거친 구형 성형체 또는 거푸집 내의 괴상 성형체 또는 거푸집에 담겨져 가압하여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 로타리키른 또는 턴넬키른에서 각각 발포소성하여 구형 또는 괴상의 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체를 형성하는 공정(6 공정)과; 그리고Spherical or bulky low thermal expansion high strength mineral Forming a foam (step 6); And 상기 소성 및 발포공정을 통해 제조된 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체를 안정화시키고 소둔(annealing)하는 공정(7공정);Stabilizing and annealing the low thermally expandable high-strength inorganic foam produced by the firing and foaming process (7 steps); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체의 제조방법.Method for producing a low thermal expansion high-strength inorganic foam using the waste LCD glass comprising a. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 발포조제는 수화된 폐LCD 유리분말 100중량부에 대하여 발포조제로서, 고온 분해성의 결정성 흑연 탄소재(graphitic carbon) 0.1 내지 3.5 중량부, 황산염(sulfate) 0.5 내지 10.0중량부, 탄산염(carbonate) 0.5 중량부 내지 10.0 중량부의 전부 또는 그 일부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체의 제조방법.The foaming aid is a foaming aid with respect to 100 parts by weight of the hydrated waste LCD glass powder, and 0.1 to 3.5 parts by weight of high-temperature degradable crystalline graphite carbon, 0.5 to 10.0 parts by weight of sulfate, and carbonate A method for producing a low thermal expansion high strength inorganic foam using waste LCD glass, characterized in that 0.5 part to 10.0 parts by weight of all or part thereof is added. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 소결보조제 겸 성형결합제는 PVA, 전분, 물유리, 카오린분말, 현무암 분말, 벤토나이트분말 중의 적어도 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저팽창성 무기질 발포체의 제조방법.The sintering aid and the molding binder is PVA, starch, water glass, kaolin powder, basalt powder, bentonite powder, characterized in that at least one of the use of a low-expansion inorganic foam using a waste LCD glass. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 4-1공정 이후 5-1공정에 도입전에 발포공정 중 발포된 발포체들 사이의 부착 또는 발포체가 로타리키른 벽에 부착되는 것을 막기 위해서 4-1 공정의 성형체 외부면에 마그네시아 분말, 알루미나 분말, 탄소분말 중 적어도 어느 하나 이상의 이형제를 도포하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저팽창성 무기질 발포체의 제조방법.Magnesia powder, alumina powder, and the like on the outer surface of the molded body of step 4-1 in order to prevent adhesion between the foams foamed during the foaming step or the foam adhered to the rotary kiln wall after the step 4-1 and before the step 5-1. A method for producing a low-expandable inorganic foam using waste LCD glass, characterized by applying at least one release agent of carbon powder. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 1-1공정부터 6공정 거친 괴상의 발포체가 거푸집으로부터 용이하게 분리될 수 있도록 하기 위해서 4-2공정 직전 또는 5공정 직전에 거푸집의 안쪽벽면에 마그네시아 분말, 알루미나 분말, 금속제련의 용광로 슬랙분말 또는 점토 중의 적어도 어느 하나를 탄소분(흑연분말) 1중량부에 대해 1.5 내지 3중량부의 비율로 혼합한 혼합물에 적당량의 물을 가해서 슬러지 상태로 만들고, 이것을 거푸집의 안쪽에 이형제로서 도포하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저열팽창성 무기질 발포체의 제조방법.Magnesia powder, alumina powder, smelting furnace slack powder on the inner wall surface of the formwork just before or after step 4-2 in order to make it possible to easily separate the coarse foam from step 1-1 to step 6 Alternatively, an appropriate amount of water is added to the mixture of at least one of the clays mixed at a ratio of 1.5 to 3 parts by weight with respect to 1 part by weight of carbon powder (graphite powder) to make a sludge state, which is applied as a release agent on the inside of the formwork. A method of producing a low thermal expansion inorganic foam using waste LCD glass. 청구항 1에서, In claim 1, 상기 5공정 및 6공정에서 구형 발포체의 제조를 위한 예열 및 소성 발포공정은 1대의 로타리 키른 또는 2대 로타리 키른으로 이루어지며, 발포이후 7공정의 안정화 및 서냉공정은 5공정 및 6공정이 이루어진 로타리 키른과는 별도의 1대 또는 2대의 로타리키른에서 이루어지는 것을 특징으로 폐LCD 유리를 이용한 구형의 저열팽창성 무기질 발포체의 제조방법.The preheating and firing foaming process for the production of spherical foam in the 5th and 6th process is composed of one rotary kiln or two rotary kilns, and after the foaming, the seventh stabilization and slow cooling process is a rotary process consisting of five and six steps. A method for producing spherical low thermal expansion inorganic foam using waste LCD glass, characterized in that it is made of one or two rotary kilns separate from kilns. 청구항 1 또는 청구항 6에서,In claim 1 or 6, 상기 7공정에서 구형 발포체의 제조공정과 관련하여 급냉 안정화 및 서냉공정에서 사용되는 로타리키른을 2대 사용하는 경우 발포공정의 로타리키른에서 바로 연결되는 1차의 로타리키른은 500oC 내지 650oC 미만의 온도로 조절된 안정화 로이며, 이어 2차의 로타리키른은 상온 내지 50oC 까지 서냉하는 소둔 열처리 로로서 로의 내부는 구형 발포체 외부표면이 연마되어 발포체의 기공이 표면으로 표출될 수 있도록 설치된 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 구형의 저팽창성 무기질 발포체의 제조방법.In the case of using the two rotary kilns used in the quench stabilization and slow cooling process in relation to the manufacturing process of the spherical foam in the step 7, the primary rotary kiln directly connected to the rotary kiln in the foaming process is 500 o C to 650 o C. The second rotary kiln is an annealing heat treatment furnace that is slowly cooled to room temperature to 50 o C. The inside of the furnace is installed so that the spherical foam outer surface is polished and the pores of the foam are exposed to the surface. A method for producing a spherical low-expansion inorganic foam using waste LCD glass. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 6공정의 소성 및 발포온도는 구형 성형체는 850oC 내지 1100oC 미만의 온도로 조절된 로타리키른에서, 거푸집을 이용하는 괴상의 발포체는 850oC 내지 1100oC 미만의 온도로 조절된 터넬키른을 사용하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저열팽창성 무기질 발포체의 제조방법 .The firing and foaming temperature of the sixth step is a spherical molded body is adjusted to a temperature of less than 850 o C to less than 1100 o C, the bulk foam using the formwork is adjusted to a temperature of less than 850 o C to less than 1100 o C A method for producing a low thermally expandable inorganic foam using waste LCD glass, characterized by using kiln. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 제시된 공정에 의해 제조되는 일정 직경의 구형 발포체를 대상으로 시멘트를 결합제로 사용하여 거푸집에 담아 결합함으로써 원하는 모양 또는 형태로 경량체를 제조하되,By using the cement as a binder for the spherical foam of a predetermined diameter prepared by the above-described process to form a lightweight body in the desired shape or form by combining in a formwork, 상기 제시된 공정은The process presented above LCD 판넬의 제조, 가공 및 LCD 판넬과 관련되는 전자제품의 사용 후 폐기과정에서 발생되는 폐LCD를 대상으로 수화반응을 통해 폐 LCD 유리가 함수율 0.67% 이상을 가질 수 있도록 수화시키며 수화과정중 폐LCD 유리가 평균직경 50㎛이하의 미분으로 습식분쇄되고, 이 수화용액에 폐LCD 유리 중 인듐 및 주석 성분이 추출되게 하는 폐LCD 유리의 수화반응 공정(1-1공정)과; Hydration reaction is performed on the waste LCD generated during the manufacturing, processing and disposal of electronic products related to the LCD panel after use. Hydration reaction allows the waste LCD glass to have a moisture content of more than 0.67%. A hydration reaction process of waste LCD glass (step 1-1), wherein the glass is wet-pulverized into fine powder having an average diameter of 50 µm or less, and the indium and tin components of the waste LCD glass are extracted to the hydration solution; 상기 1-1공정의 수화반응이 진행됨과 함께 폐LCD 유리에 존재하는 인듐 및 주석 성분이 추출되어 함유된 수화용액과, 평균 직경 50㎛이하의 미분으로 습식 분쇄되고 수화된 폐LCD 유리 분말을 분리하고 세척하는 분리공정(1-2 공정); As the hydration reaction of step 1-1 proceeds, the hydration solution containing indium and tin components extracted from the waste LCD glass is extracted, and the wet LCD powder powder wet-pulverized and hydrated with fine powder having an average diameter of 50 µm or less is separated. Separating and washing (step 1-2); 상기 1-1 및 1-2공정에서 마련된 폐 LCD 유리의 입도 50㎛ 이하, 함수율(수분함량) 0.67% 이상의 수화된 폐LCD 유리분말에 발포조제 조성물을 첨가하여 원료분말혼합물을 만들기 위한 발포제 첨가공정(2공정)과;Process for adding foaming agent to make raw material powder mixture by adding foaming aid composition to hydrated waste LCD glass powder with particle size 50㎛ or less, water content (moisture content) 0.67% or more of waste LCD glass prepared in steps 1-1 and 1-2 above (Step 2); 상기 2공정에 의해 얻어지는 원료분말혼합물을 대상으로 발포 소성시 소결효과의 극대화하여 발포소성 온도를 낮출 수 있도록 하기 위한 원료혼합물의 고밀도화를 위해, 원료분말혼합물에 소결보조제 겸 성형결합제 및 물을 가해서 평균 직경이 0.5mm 내지 3mm 정도 되게 가압 압출하여 입상화하는 조립공정(3공정)과;In order to increase the density of the raw material mixture for maximizing the sintering effect during foaming and firing to lower the foaming firing temperature for the raw material powder mixture obtained by the above two steps, a sintering aid, molding binder and water are added to the raw powder mixture and averaged. Granulation step (3 steps) of granulation by pressure extrusion to a diameter of about 0.5 mm to 3 mm; 상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물을 직경 3mm 내지 30mm 이하의 크기, 밀도 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되는 구형 성형체를 디스크형의 성형기에서 만드는 성형공정(4-1공정), 또는, Forming process of making the granulated raw material powder mixture obtained by the above 3 steps, the spherical shaped body having a diameter of 3 mm to 30 mm or less and a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 in a disk-shaped molding machine (Step 4-1). ), or, 상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물로부터 괴상의 무기질 발포체를 얻기 위한 경우, 밀도가 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되게 괴상으로 가압 성형된 괴상의 성형체를 거푸집에 담거나 또는 조립화된 원료분말혼합물을 바로 거푸집에 담고 조립화된 원료분말혼합물의 밀도가 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되게 다져서 장입하는 장입공정(4-2공정)과;In order to obtain a bulky inorganic foam from the granulated raw powder mixture obtained by the above three steps, the bulk shaped compacts which are pressure-molded into a bulk to have a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 are contained in a die or A charging step (4-2) of placing the granulated raw powder mixture directly in a die and compacting the granulated raw powder mixture so that the density of the granulated raw powder mixture is 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 ; 상기 4-1공정에서 얻어진 구형 성형체를 로타리키른에 도입하여 건조 및 예열 또는 상기 4-2공정에서 괴상성형체를 담은 거푸집 또는 거푸집에 담겨져 가압하여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 터넬키른에 도입하여 건조 및 예열하기 위한 건조 및 예열 공정(5공정)과: The spherical molded product obtained in step 4-1 is introduced into a rotary kiln for drying and preheating, or the granulated raw powder mixture, which is compacted in a die or formwork containing the bulk molded product in step 4-2 and pressurized, is introduced into a tunnel kiln and dried. And drying and preheating processes (5 steps) for preheating: 상기 5공정의 건조 및 예열공정을 거친 구형 성형체 또는 거푸집 내의 괴상 성형체 또는 거푸집에 담겨져 가압하여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 로타리키른 또는 턴넬키른에서 각각 발포소성하여 구형 또는 괴상의 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체를 형성하는 공정(6 공정)과; 그리고Spherical or bulky low thermal expansion high strength mineral Forming a foam (step 6); And 상기 소성 및 발포공정을 통해 제조된 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체를 안정화시키고 소둔(annealing)하는 공정(7공정);Stabilizing and annealing the low thermally expandable high-strength inorganic foam produced by the firing and foaming process (7 steps); 인 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저팽창성 무기질 발포체의 제조방법.A method for producing a low-expandable inorganic foam using waste LCD glass, characterized in that. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 1-1공정 및 1-2공정의 수화되고 미분된 폐LCD 유리를 얻는 공정에서 폐LCD 유리 내에 존재하는 유가금속 성분인 인듐 또는 주석이 추출 및 회수될 수 있는 부대 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저팽창성 무기질 발포체의 제조방법.In the process of obtaining the hydrated and finely divided waste LCD glass of steps 1-1 and 1-2, it has an additional process in which indium or tin, which is a valuable metal component present in the waste LCD glass, can be extracted and recovered. A method for producing a low expandable inorganic foam using waste LCD glass. 청구항 1에서,In claim 1, 상기 1-1공정 및 1-2공정의 수화되고 미분된 폐LCD 유리를 얻는 공정에서 폐LCD 유리 내에 존재하는 유가성분인 인듐 또는 주석의 추출이 효과적으로 진행되도록 수화반응전 수화용액에 소량의 염산, 질산, 황산, 인산, 초산, 개미산 등의 무기산을 수용액을 사용하여 수화반응을 진행하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저열팽창성 무기질 발포체의 제조방법. A small amount of hydrochloric acid was added to the hydration solution before the hydration so that extraction of indium or tin, which is a valuable component present in the waste LCD glass, was effectively performed in the process of obtaining the hydrated finely divided waste LCD glass of steps 1-1 and 1-2. A method for producing a low thermally expandable inorganic foam using waste LCD glass, wherein the inorganic acid such as nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid, formic acid, etc. is hydrated using an aqueous solution. LCD 판넬의 제조, 가공 및 LCD 판넬과 관련되는 전자제품의 사용 후 폐기과정에서 발생되는 폐LCD를 대상으로 수화반응을 통해 폐 LCD 유리가 함수율 0.67% 이상을 가질 수 있도록 수화시키며 수화과정중 폐LCD 유리가 평균직경 50㎛ 이하의 미분으로 습식분쇄되고, 이 수화용액에 폐LCD 유리중 인듐 및 주석 성분이 추출되게 하는 폐LCD 유리의 수화반응 공정(1-1공정)과;Hydration reaction is performed on the waste LCD generated during the manufacturing, processing and disposal of electronic products related to the LCD panel after use. Hydration reaction allows the waste LCD glass to have a moisture content of more than 0.67%. A hydration reaction process of waste LCD glass (step 1-1) in which the glass is wet-pulverized into fine powder having an average diameter of 50 µm or less, and the indium and tin components in the waste LCD glass are extracted to the hydration solution; 상기 1-1공정의 수화반응이 진행됨과 함께 폐LCD 유리에 존재하는 인듐 및 주석 성분이 추출되어 함유된 수화용액과 평균 직경 50㎛ 이하의 미분으로 습식 분쇄되고 수화된 폐LCD 유리 분말을 분리하고 세척하는 분리공정(1-2 공정)과; As the hydration reaction of step 1-1 proceeds, the indium and tin components present in the waste LCD glass are extracted, and the hydrated solution containing the liquid is wet-pulverized and hydrated into fine powder having an average diameter of 50 μm or less, and then separated. Separation process (step 1-2) to wash; 상기 1-1 및 1-2공정에서 마련된 폐 LCD 유리의 입도 50㎛ 이하, 함수율 (수분함량) 0.67% 이상의 수화된 폐 LCD 유리 분말에 발포조제 조성물을 첨가하여 원료분말 혼합물을 만들기 위한 발포제 첨가공정(2공정)과;Process for adding foaming agent to make raw material powder mixture by adding foaming aid composition to hydrated waste LCD glass powder with particle size of 50㎛ or less, water content (moisture content) 0.67% or more prepared in steps 1-1 and 1-2 (Step 2); 상기 2공정에 의해 얻어지는 원료분말혼합물을 대상으로 발포 소성시 소결 효과의 극대화하여 발포소성 온도를 낮출 수 있도록 하기 위한 원료혼합물의 고밀도화를 위해 원료분말혼합물에 소결보조제 겸 성형결합제 및 물을 가해서 평균 직경이 0.5mm 내지 3mm 정도 되게 가압 압출하여 입상화하는 조립공정(3공정)과;Sintering aid, molding binder and water are added to the raw material powder mixture to increase the density of the raw material mixture for maximizing the sintering effect during foaming and firing to lower the foaming firing temperature for the raw material powder mixture obtained by the above two steps. An granulation step (3 steps) of granulation by pressure extrusion to about 0.5 mm to 3 mm; 상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물을 직경 3mm 내지 30mm 이하의 크기, 밀도 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되는 구형 성형체를 디스크형의 성형기에서 만드는 성형공정(4-1공정), 또는, Forming process of making the granulated raw material powder mixture obtained by the above 3 steps, the spherical shaped body having a diameter of 3 mm to 30 mm or less and a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 in a disk-shaped molding machine (Step 4-1). ), or, 상기 3공정에 의해 얻어지는 조립화된 원료분말혼합물로부터 괴상의 무기질 발포체를 얻기 위한 경우, 밀도가 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되게 괴상으로 가압 성형된 괴상의 성형체를 거푸집에 담거나 또는 조립화된 원료분말혼합물을 바로 거푸집에 담고 조립화된 원료분말혼합물의 밀도가 1.2 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 되게 다져서 장입하는 장입공정(4-2공정)과;In order to obtain a bulky inorganic foam from the granulated raw powder mixture obtained by the above three steps, the bulk shaped compacts which are pressure-molded into a bulk to have a density of 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 are contained in a die or A charging step (4-2) of placing the granulated raw powder mixture directly in a die and compacting the granulated raw powder mixture so that the density of the granulated raw powder mixture is 1.2 g / cm 3 to 3.0 g / cm 3 ; 상기 4-1공정에서 얻어진 구형 성형체를 로타리키른에 도입하여 건조 및 예열 또는 상기 4-2공정에서 괴상성형체를 담은 거푸집 또는 거푸집에 담겨져 가압하여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 터넬키른에 도입하여 건조 및 예열하기 위한 건조 및 예열 공정(5공정)과: The spherical molded product obtained in step 4-1 is introduced into a rotary kiln for drying and preheating, or the granulated raw powder mixture, which is compacted in a die or formwork containing the bulk molded product in step 4-2 and pressurized, is introduced into a tunnel kiln and dried. And drying and preheating processes (5 steps) for preheating: 상기 5공정의 건조 및 예열공정을 거친 구형 성형체 또는 거푸집 내의 괴상 성형체 또는 거푸집에 담겨져 가압하여 다져진 조립화된 원료분말혼합물을 로타리키른 또는 턴넬키른에서 각각 발포소성하여 구형 또는 괴상의 저열팽창성 고강도의 무기질 발포체를 형성하는 공정(6 공정)과;Spherical or bulky low thermal expansion high strength mineral Forming a foam (step 6); 상기 6공정을 거쳐 로타리키른에서 토출되는 구형 또는 괴상의 발포체를 후차적인 열처리 공정으로 도입하지 않고 그대로 일정한 규격의 거푸집에 장입하는 공정(제7공정)과;A step (seventh step) of charging the spherical or bulky foam discharged from the rotary kiln through the above six steps without being introduced into a subsequent heat treatment step (7th step); 상기 7공정에서 구형 또는 괴상의 발포체를 평활하게 담은 거푸집을 700oC 내지 950oC로 조절된 턴넬키른에 도입하여 열융착 방식에 의해 구형 또는 괴상의 발포체를 접합하여 대형의 판형 또는 격자형의 발포체를 형성하는 공정(8공정)과;In the seventh step, the formwork containing the spherical or blocky foam is smoothly introduced into the turnnel kiln adjusted to 700 o C to 950 o C, and the spherical or blocky foam is joined by a heat fusion method to form a large plate or lattice. Forming a foam (step 8); 상기 8공정을 거친 판형 또는 격자형의 발포체를 거푸집에서 분리하는 공정(9공정)과; 그리고Separating the plate- or lattice-shaped foam from the mold (step 9); And 상기 9공정을 거친 판형 또는 격자형의 발포체를 서냉, 열처리 공정을 하는 공정(10공정);Performing a slow cooling and heat treatment process of the plate- or lattice-shaped foam having passed the nine steps (step 10); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저열팽창성, 고강도를 갖는 판형 또는 격자형의 무기질 발포체의 제조방법.A method of producing a plate- or lattice-shaped inorganic foam having low thermal expansion, high strength using waste LCD glass, characterized in that it comprises a. 청구항 12에서,In claim 12, 상기 9공정을 거친 판상 또는 격자상의 괴상 발포체가 거푸집으로부터 용이하게 분리될 수 있도록 상기 4-2공정 직전 또는 7공정 직전에 거푸집의 안쪽벽면에 마그네시아 분말, 알루미나 분말, 금속제련의 용광로 슬랙분말 또는 점토 중의 적어도 어느 하나를 탄소분(흑연분말) 1중량부에 대해 1.5 내지 3중량부의 비율로 혼합한 혼합물에 적당량의 물을 가해서 슬러지 상태로 만들고, 이것을 거푸집의 안쪽에 이형제로서 도포하는 것을 특징으로 하는 폐LCD 유리를 이용한 저열팽창성 무기질 발포체의 제조방법.Magnesia powder, alumina powder, smelting furnace slag powder or clay on the inner wall surface of the formwork immediately before the 4-2 process or just before the 7th process so that the plate- or lattice-like foam having undergone the 9th process can be easily separated from the formwork. A waste, characterized in that an appropriate amount of water is added to a mixture in which at least one of them is mixed at a ratio of 1.5 to 3 parts by weight with respect to 1 part by weight of carbon powder (graphite powder) to form a sludge, which is applied as a release agent on the inside of the formwork. Process for producing low thermally expandable inorganic foam using LCD glass. 삭제delete
KR20090089034A 2009-09-21 2009-09-21 Method for manufacturing multi-cellular body with low expansion and high strenght by using waste liquid crystal display glass and multi-cellular body made by the method KR101110265B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090089034A KR101110265B1 (en) 2009-09-21 2009-09-21 Method for manufacturing multi-cellular body with low expansion and high strenght by using waste liquid crystal display glass and multi-cellular body made by the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090089034A KR101110265B1 (en) 2009-09-21 2009-09-21 Method for manufacturing multi-cellular body with low expansion and high strenght by using waste liquid crystal display glass and multi-cellular body made by the method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110031683A KR20110031683A (en) 2011-03-29
KR101110265B1 true KR101110265B1 (en) 2012-02-15

Family

ID=43936639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20090089034A KR101110265B1 (en) 2009-09-21 2009-09-21 Method for manufacturing multi-cellular body with low expansion and high strenght by using waste liquid crystal display glass and multi-cellular body made by the method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101110265B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230091459A (en) 2021-12-16 2023-06-23 (주)피톤치드연구소 Method for preparing fo foamed glass bead using recycling system of waste solar photovoltaic panel

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101547821B1 (en) 2015-04-27 2015-08-27 최성필 The manufacture method of artificial filter medium using waste glass and waste LCD and artificial filter medium Manufactured by Method
KR20170091053A (en) * 2016-01-29 2017-08-08 단국대학교 산학협력단 Process For Manufacturing Sound-absorbing Insulation Foam With The Recycling Of Waste Borosilicate Glass And The Sound-absorbing Insulation Foam Made By The Process
KR20200130054A (en) 2019-05-08 2020-11-18 고려대학교 산학협력단 Method for fabricating silicon powder

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980001881A (en) * 1997-10-20 1998-03-30 이철태 Method for producing foamed glass using hydrolysis of waste glass
KR20010061337A (en) * 1999-12-28 2001-07-07 이철태 Method for manufacturing lightweight heat insulating forming glass by direct forming
KR20030026078A (en) * 2001-09-24 2003-03-31 김병일 foam glass and method for manufacture of it
KR20030062939A (en) * 2002-01-21 2003-07-28 테크앤라이프 주식회사 Method for manufacturing of borosilicate foamed glass with low linear thermal expansion coefficient by using the waste glass and composition for the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980001881A (en) * 1997-10-20 1998-03-30 이철태 Method for producing foamed glass using hydrolysis of waste glass
KR20010061337A (en) * 1999-12-28 2001-07-07 이철태 Method for manufacturing lightweight heat insulating forming glass by direct forming
KR20030026078A (en) * 2001-09-24 2003-03-31 김병일 foam glass and method for manufacture of it
KR20030062939A (en) * 2002-01-21 2003-07-28 테크앤라이프 주식회사 Method for manufacturing of borosilicate foamed glass with low linear thermal expansion coefficient by using the waste glass and composition for the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230091459A (en) 2021-12-16 2023-06-23 (주)피톤치드연구소 Method for preparing fo foamed glass bead using recycling system of waste solar photovoltaic panel

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110031683A (en) 2011-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mi et al. Preparation of high-strength ceramsite from red mud, fly ash, and bentonite
Zawrah et al. Recycling and utilization assessment of waste fired clay bricks (Grog) with granulated blast-furnace slag for geopolymer production
Ge et al. Effects of flux components on the properties and pore structure of ceramic foams produced from coal bottom ash
WO2020056470A1 (en) Sintered geopolymer compositions and articles
US6818055B2 (en) Porous silicate granular material and method for producing it
US9376344B2 (en) Foamed glass ceramic composite materials and a method for producing the same
WO2013093509A2 (en) Aggregates
US8171751B1 (en) Foamed glass composite material and a method of producing same
Dadsetan et al. Evaluation of the tridymite formation as a technique for enhancing geopolymer binders based on glass waste
KR101110265B1 (en) Method for manufacturing multi-cellular body with low expansion and high strenght by using waste liquid crystal display glass and multi-cellular body made by the method
Xia et al. Performance study of foam ceramics prepared by direct foaming method using red mud and K-feldspar washed waste
Szabo et al. Characterization of mechanically activated fly ash-based lightweight geopolymer composite prepared with ultrahigh expanded perlite content
KR101056448B1 (en) Manufacturing method of inorganic binder mixed with incineration fly ash and floor ash
Hui et al. Recycling of extracted titanium slag and gold tailings for preparation of self-glazed ceramic foams
CN109626963A (en) A kind of fired brick and preparation method thereof prepared using building waste and blast furnace slag
Jiang et al. Preparation and properties of high-strength lightweight aggregate ceramsite from nepheline tailings
Siddika et al. Stabilisation of pores in glass foam by using a modified curing-sintering process: sustainable recycling of automotive vehicles’ waste glass
Zhang et al. Hierarchically porous glass–ceramics by alkaline activation and crystallization from municipal solid waste incineration ashes
KR100952225B1 (en) Method for manufacturing multi-cellular body by using waste basalt sullage and multi-cellular body made by the method
JPH10152356A (en) Artificial lightweight aggregate and its production
CN102633426A (en) Method for producing microcrystal foam heat-insulation plate by aid of industrial red mud
CN107759153B (en) Alkali-activated high-titanium slag permeable product and preparation method thereof
CN102515825A (en) Chromium slag and chromium reducing furnace slag high-temperature melt foaming method and foaming device
EP3656747B1 (en) Process for producing foam glass
CN115849824B (en) Electric furnace nickel slag carbon fixation and high-value utilization method thereof in concrete

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150113

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151224

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161228

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180103

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200115

Year of fee payment: 9