KR101138061B1 - 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법과 이로부터 제조된 시멘트 혼화재 - Google Patents

배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법과 이로부터 제조된 시멘트 혼화재 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법은, (a) 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 수거 및 냉각하는 단계; (b) 상기 냉각된 배재슬래그를 파쇄수단을 통해 파쇄한 후, 슬래그 처리 설비를 통해 자석에 부착되는 자착 슬래그와 자석에 부착되지 않는 비자착 슬래그로 구분 처리하는 단계; 및 (c) 상기 슬래그 처리 설비를 통해 분리된 상기 비자착 배재슬래그를 미분말화수단을 통해 분말도 3,800㎠/g 이상으로 미분말화하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 제강공정 중 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 전량 수거하여 시멘트 혼화재와 같은 자원으로 재활용할 수 있고, 시멘트 내에 존재하는 인체 유해성 물질인 Cr6+을 저감시켜서 폐기물 재활용으로 인한 환경 부담을 감소시키며, 보통 포틀랜드 시멘트를 활용한 경우와 동등 이상의 압축강도를 발현하는 것이 가능하다.
배재슬래그, 시멘트, 혼화재, 개질처리, 미분말

Description

배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법과 이로부터 제조된 시멘트 혼화재{A cement compound material using pretreated slag and manufacturing method thereof}
본 발명은 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법에 관한 것으로, 특히 제강공정 중 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 전량 수거하여 시멘트 혼화재와 같은 자원으로 재활용할 수 있도록 한 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법과 이로부터 제조된 시멘트 혼화재에 관한 것이다.
일반적으로 고로에서 생산된 용선 중의 유황과 인을 제거하는 용선예비처리 공정에서는 석회계 탈유제, 탈인제를 취입하여 용선 중의 유황과 인을 제거하고 있으며, 주로 배재장에서 토페도카(TLC), 슬래그 포트(Slag Pot)등을 통해 탈인, 탈유 슬래그(배재슬래그)가 발생되는 데, 이 배재슬래그는 일부 용융된 것도 있지만, 대부분이 분말 형태를 갖게 된다.
상기 배재슬래그는 고염기도로서 시효(aging)시, 분화되어 기존 제강슬래그 고유의 물리적 성질이 저하되는 반면, 산화칼슘(CaO) 성분이 40% 이상 함유되어 있어서 품위 향상시 시멘트 혼화재로 활용이 가능하다.
모르타르나 콘크리트 양생시 통상적으로 천연 포졸란(pozzolan) 재료, 실리카흄(silica fume), 고로수재슬래그(slag), 플라이애쉬(Fly-ash), 제올라이트(zeolite) 등을 혼화재로 사용하고 있다. 이러한 시멘트 혼화재는 상대적으로 고가인 시멘트의 사용량을 줄이면서, 콘크리트의 강도발현, 화학저항성 증대, 동결융해 저항성 증대, 콘크리트의 수화열을 저감을 통한 수화열에 의한 콘크리트 균열 방지 등의 내구성 향상 작용을 하여 시멘트 2차 제품의 성능 향상에 기여하는 바가 크기 때문에 그 수요가 점차 늘어나고 있는 추세이다.
그러나, 현재까지는 배재슬래그에 대한 재활용 기술 및 수요가 개발되어 있지 않아서 지원비를 지원하여 폐기처리할때 원가부담을 안고 있고 그 활용성에 제약이 있다.
또한, 종래의 관련 기술로서는 전로슬래그 배재방법, 장치류, 배재효율 향상등에 관한 기술이 제시된 바 있으나, 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 조성물에 대한 개발 기술은 찾아보기 어려운 실정이다.
도 1은 종래 배재슬래그 처리 공정을 나타내는 플로우 차트(flow chart)로서, 이를 참조하면, 종래의 공정에서는 배재 슬래그를 수거하여 냉각한다. 냉각된 배재슬래그는 유가금속 회수를 위하여 조 크러셔(Jaw crusher)와 로드 밀(Road mill), 햄머(hammer) 등의 파쇄수단에 의해 파쇄된다.
이와 같이 파쇄된 배재슬래그는 자력 선별 과정을 통해서 배재슬래그 중 유 가금속을 회수한 후 자선기에 의해 자착과 비자착으로 구분되어 처리된다. 자착의 경우에는 회수된 철원을 임가공 한후 품위를 높여 일부는 사외 용도 및 소결 원료화 공정에서 재활용하며 대부분 제강공정으로 투입하여 재활용하고 있다.
하지만 비자착의 배재슬래그는 현재 활용 용도가 개발되어 있지 않으므로 전량폐기처리되거나, 저급용도로 제한되어 지원비용을 지원하여 처리하고 있으므로 자원화의 제약 요인으로 작용하고 있다.
이에 따라 종래 전량폐기되거나 저급용도로 제한되어 사용중인 배재슬래그의 재활용 방안의 도출이 필요한 상태에 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점과 필요성을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제강공정 중 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 전량 수거하여 시멘트 혼화재와 같은 자원으로 재활용할 수 있는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 시멘트 내에 존재하는 인체 유해성 물질인 Cr6+을 저감시켜서 폐기물 재활용으로 인한 환경 부담을 감소시키는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 보통 포틀랜드 시멘트를 활용한 경우와 동등 이상의 압축강도를 발현하는 것이 가능한 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기한 본 발명의 목적은, (a) 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 수거 및 냉각하는 단계; (b) 상기 냉각된 배재슬래그를 파쇄수단을 통해 파쇄한 후, 슬래그 처리 설비를 통해 자석에 부착되는 자착 슬래그와 자석에 부착되지 않는 비자착 슬래그로 구분 처리하는 단계; 및 (c) 상기 슬래그 처리 설비를 통해 분리된 상기 비자착 배재슬래그를 미분말화수단을 통해 분말도 3,800㎠/g 이상으로 미분말화하는 단계를 포함하여 이루어지는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법에 의하여 달성된다.
바람직하게는 이러한 본 발명에서 상기 (a)단계에서의 상기 배재슬래그는, 중량%로, CaO:40~60%, SiO2:10~25%, Al2O3:0.6~4.0%, MgO:0.6~4.1%, S: 0.4~0.8%, T-Fe:0.5~11.0%, 잔부 불가피하게 함유되는 불순물을 함유하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 (c)단계에서의 상기 미분말화수단은, 수퍼 밀(super mill), 진동 밀(vibration mill), 볼 밀(ball mill), 롤러 밀(roller mill) 중 선택된 1종인 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 (c)단계 후, 상기 배재슬래그의 압축강도를 향상시키기 위해 배재슬래그를 개질처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 배재슬래그 개질처리 단계에서는, 상기 배재슬래그를 100℃~200℃ 정도의 수중에서 30분 이상 침지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 배재슬래그 개질처리 단계에서는, 상기 배재슬래그를 5,500㎠/g 이상으로 고미분말화하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 배재슬래그 개질처리 단계에서는, 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 사용하여 상기 배재슬래그를 알칼리 자극처리를 실시하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기한 본 발명의 목적은 (a) 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 수거 및 냉각하는 단계; (b) 상기 냉각된 배재슬래그를 파쇄수단을 통해 파쇄한 후, 슬래그 처리 설비를 통해 자석에 부착되는 자착 슬래그와 자석에 부착되지 않는 비자착 슬래그로 구분 처리하는 단계; 및 (c) 상기 슬래그 처리 설비를 통해 분리된 상기 비자착 배재슬래그를 미분말화수단을 통해 분말도 3,800㎠/g 이상으로 미분말화하는 단계; 및 (d) 상기 가공된 배재슬래그를 보통 포틀랜드 시멘트 및 전기로 슬래그 미분말과 배합하는 단계를 포함하여 이루어지는 시멘트 조성물의 제조방법에 의하여 달성된다.
이러한 본 발명에서 상기 (d)단계에서의 상기 배재슬래그는, 상기 시멘트 조성물에 대하여 2.5~9.0 중량%로 배합되고, 상기 전기로 슬래그 미분말은 10~15 중량%로 배합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 (d)단계에서의 상기 배재슬래그는, 상기 보통 포틀랜드 시멘트내에 존재하는 인체 유해성 물질인 Cr6+을 저감시키는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 제강공정 중 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 전량 수거하여 시멘트 혼화재와 같은 자원으로 재활용할 수 있다.
둘째, 시멘트 내에 존재하는 인체 유해성 물질인 Cr6+을 저감시켜서 폐기물 재활용으로 인한 환경 부담을 감소시킨다.
셋째, 보통 포틀랜드 시멘트를 활용한 경우와 동등 이상의 압축강도를 발현하는 것이 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 이에 따른 시멘트 조성물의 제조방법을 설명하기로 한다.
본 발명에 사용하는 배재슬래그는 용선예비처리 과정과, 용선예비처리후 배재작업장에서 발생하는 부산물로서 그 화학성분은 하기 표 1과 같다.
배재슬래그 화학성분 조성(단위:중량%)
성분 CaO SiO2 Al2O3 MgO T-Fe S
함유량 40~60 10~25 0.6~4.0 0.6~4.1 0.5~11.0 0.4~0.8
주) 상기 성분 조성은 현장 조업 여건에 따라 다를 수 있으며, 상기 성분외는 불가피하게 함유되는 불순물임.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 배재 슬래그를 처리하여 시멘트 혼화재 조성물을 제조하는 방법을 나타내는 플로우 차트로서, 이를 참조하면, 우선 표 1에 따른 성분 조성을 갖는 배재슬래그를 수거하여 냉각한다(S11).
냉각된 배재슬래그는 전술한 조 크러셔, 로드 밀, 햄머등의 파쇄수단에 의해 파쇄되고, 파쇄된 배재슬래그는 자력 선별 과정을 통해서 배재슬래그 중 유가금속을 회수한 후 자선기에 의해 자착과 비자착으로 구분처리된다(S12).
자착의 경우 전술한 바와 같이 회수된 철원을 임가공 한후 품위를 높여 일부는 사외 용도 및 소결 원료화 공정에서 재활용하며 대부분 제강공정으로 투입하고, 비자착의 경우 파쇄된 배재슬래그를 수퍼 밀(Super mill), 진동 밀(Vibration mill), 볼 밀(Ball mill), 롤러 밀(Roller mill)등으로 구성되는 미분말화수단을 통해 분말도 3,800㎠/g 이상으로 미분말화하며(S13, S14), 특히 상기 수퍼 밀을 통해 고분말도를 가장 효율적으로 실현할 수 있다.
이때, 배재슬래그의 분말도를 3,800㎠/g 이상으로 한정한 것은 실험결과 이러한 분말도 범위에서 시멘트 혼화재로 직접 사용이 가능한 것으로 나타났기 때문이며, 위와 같은 분말도 범위에서 압축강도가 보통(普通) 포틀랜드 시멘트(Portland cement)와 비교하여 동등 이상 수준의 압축 강도를 발현하기 때문이다.
상기 보통 포틀랜드 시멘트는 조강(早强), 저열(低熱) 따위의 특별한 성질을 갖지 아니한 포틀랜드 시멘트를 일컫는다. 상기 보통 포틀랜드 시멘트는 토목, 건축의 구조물, 콘크리트 제품 등 모든 방면에 사용되고 있으며 전반적으로 볼 때 세계 총 시멘트 생산고의 90% 이상을 차지하고 있으며, 많이 쓰이는 원인은 다음과 같다. ① 그 원료인 석회석과 점토는 어느 곳에서든지 다량으로 산출된다. ② 제조공정이 비교적 간단하다. ③ 그 품질이 대단히 우수하고 가격이 저렴하다.
상기한 바와 같이 미분말화된 배재슬래그는 시멘트 혼화재로 직접 사용이 가능하나, 개질(改質)처리 즉, 100℃~200℃ 정도의 수중에서 배재슬래그를 30분 이상 침지하거나, 또는 5,500㎠/g 이상으로 고미분말화거나, 또는 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 사용하여 상기 배재슬래그에 알칼리 자극처리를 실시한 후 시멘트용 혼화재로 배합할 경우 기능성(압축강도)을 보다 향상시킬 수 있다(S14-1).
이후, 상기 가공된 배재슬래그를 시멘트 혼화재로 배합하며(S15), 이때 상기 가공된 배재슬래그를 보통 포틀랜드 시멘트 및 스테인레스 발생 부산물인 전기로 슬래그(EFS) 미분말과 배합하여 시멘트 조성물을 제조할 수 있다.
상기 전기로 슬래그 미분말은 보통 포틀랜드 시멘트(OPC) 및 배재슬래그와 배합하는 경우에 있어 일정 수준을 첨가하여도 동등 수준 이상의 압축강도를 나타낼 수 있는 기능을 하는 점에서 첨가하며, 그 첨가량은 상기 시멘트 조성물 대비 10~15 중량%이고, 상기 배재슬래그의 첨가량은 상기 시멘트 조성물에 대하여 2.5~9.0 중량%이다.
이때, 상기 전기로 슬래그 미분말과, 상기 배재슬래그의 첨가량을 위와 같이 한정한 것은 실험결과 이러한 첨가량 범위에서 압축강도가 보통 포틀랜드 시멘트와 비교하여 동등 이상 수준의 압축 강도를 발현하기 때문이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
실시예
본 발명은 종래에 폐기되거나 저급용도로 활용성의 제약이 따르던 비자착 배재슬래그를 이용하여 기능성 시멘트 혼화재 개발을 위한 적정 분말도 수준을 알아 보도록 하기위해 비자착 배재슬래그를 분말도(3,000, 3,500, 3,800, 4,800, 5,500㎠/g) 별로 보통 포틀랜드 시멘트 대비 9.0 중량%를 대체하여 압축강도를 측정하였다.
이를 위해 결합재:물:모래=0.9:0.49:2.44 배합으로 하였으며, 이때 모래는 일반 표준모래를 사용하였고, 결합재에 대하여 소정의 비율까지 배재슬래그를 중량 대체하여 혼합하였다. 모르타르의 혼합은 KS L 5109(모르타르의 혼합방법)에 따라 적용하였고, 28일 압축강도 평가는 KS L 5105( 모르타르의 압축강도 시험방법)의 기준으로 하여 평가하였으며, 하기 표 2에 배재슬래그의 분말도별 28일 압축강도에 대한 평가결과를 나타내었다.
NO 배재슬래그 분말도(㎠/g) 28일 압축강도(㎏f/㎠) 비 고
1 - 280(기준값) 보통 포틀랜드 시멘트
2 3,000 241(저하) 보통 포틀랜드 시멘트
대비 배재슬래그 9.0중량% 대치
3 3,500 253(저하)
4 3,800 281(동일)
5 4,800 312(상승)
6 5,500 323(상승)
그 결과, 배재슬래그의 분말도가 3,800(㎠/g)이상 인 경우 보통 포틀랜드 시멘트만을 사용했을 경우와 비교하여 동등 이상 수준의 압축강도를 발현하였다.
또한, 자선기에서 철원을 회수한 후 자석에 붙지 않는 비자착 배재슬래그를 개질 처리하였을 경우 압축강도 향상에 미치는 영향을 알아보기 위하여 100℃~200℃내외의 수중침지, 알칼리 자극, 미분말화한 배재슬래그를 이용했을 경우의 28일 압축강도를 시험하였으며, 그 평가 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

NO		 배합방식 배재슬래그 개질 사전처리 조건 28일 압축강도
(㎏f/㎠)
비 고
포틀랜드시멘트
(중량%)		 전기로슬래그
(중량%)		 배재
슬래그
(중량%)		 100~200℃
수중침지		 고분말화
(5,500㎠/g)		 알칼리자극
(NaOH 침지)
1 100 - 0 X X X 280.0(기준값) 보통 포틀랜드시멘트+배재슬래그
2 97.5 - 2.5 X X X 341.0(증가)
3 95 - 5 X X X 331.2(증가)
4 91 - 9 X X X 282.3(동등)
5 85 - 15 X X X 264.6(저하)
6 87.5 10 2.5 X X X 341.5(증가) 보통 포틀랜드시멘트+전기로슬래그+배재슬래그
7 85 10 5 X X O 293.1(증가)
8 85 10 5 O X X 342.4(증가)
9 85 10 5 X O X 319.0(증가)
10 81 10 9 X X O 300.1(증가)
11 75 10 15 X X X 272.8(저하)
12 76 15 9 O X X 301.9(증가)
13 81 10 9 O X O 314.1(증가)
14 80 10 10 O X X 263.2(저하)
15 79 10 11 O X X 239.7(저하)
상기 표 3에 나타난 바와 같이 모든 배합에서 보통 포틀랜드 시멘트에 대하여 배재슬래그를 2.5~9.0중량% 까지 치환하였을 경우 보통 포틀랜드 시멘트만을 사용했을 경우와 비교하여 28일 압축강도가 동등 이상의 수준을 발현하는 것으로 나타나 배재슬래그를 시멘트용 혼화재로 이용할 경우에는 시멘트의 중량에 대하여 2.5~9.0% 중량 내외로 대체하는 것이 그 효과를 나타내는데 있어 보다 바람직하다.
또한, 전기로 슬래그 미분말은 보통 포틀랜드 시멘트 100 중량% 대비 10~15 중량% 첨가시 보통 포틀랜드 시멘트만을 사용했을 경우와 비교하여 28일 압축강도가 동등 이상의 수준을 발현하는 것으로 나타나고 있다.
한편, 배재슬래그를 100℃~200℃에서 수중침지를 한 경우, NaOH 수용액을 이용하여 알칼리자극을 실시한 경우, 분말도 5,500㎠/g 이상으로 고분말화 한 경우, 즉, 분말도 3,800㎠/g 의 비자착 배재슬래그와 개질처리한 배재슬래그를 혼입했을 때, 개질처리를 실시하지 않았는 경우에 대비 압축강도를 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다.
따라서 시멘트 혼화재로서 배재슬래그의 기능을 향상시키기 위해서는 상기 각각의 경우로 별도 개질처리를 실시하는 것이 보다 효과적이다.
한편, 용선예비처리 전,후 배재처리단계에서 배출되는 배재슬래그 내에 존재하는 높은 황 성분(S)은 산소(O2)와 산화하면서 시멘트 내에 존재하는 인체유해 물질인 Cr6+을 Cr+3으로 환원시킬수 있음에 기초하여, Cr6+ 용출시험(폐기물용출 시험법)을 통하여 배재슬래그를 사용했을 경우 시멘트 내에 존재하는 인체 유해성 물질인 Cr6+을 저감시킬 수 있는지 여부를 평가하여 보았다.
하기 표 4는 보통 포틀랜드 시멘트에 전기로슬래그 및 배재슬래그를 혼합하였을 경우에 있어서 Cr6+의 용출결과를 나타낸 것이다. 그 결과, 배재슬래그를 시멘트 혼화재로 활용하면 시멘트 내에 존재하는 Cr6+의 양을 저감시킬 수 있는 것으로 나타났다.
(시멘트, 전기로슬래그, 배재슬래그 미분말의 혼합비에 따른 Cr6+ 용출실험)
NO
 배합 방식 Cr6+(㎎/L)
보통 포틀랜드
시멘트(중량%)		 전기로 슬래그(중량%) 배재 슬래그
(중량%)
1 100 - 0 0.78
2 91 - 9 0.76
3 81 - 19 0.49
4 55 45 0 0.34
5 56 35 9 0.32
6 56 25 19 0.19
하기 표 5는 표 4의 재현성 검증을 하기 위해 시멘트 용출액에 대하여 배재슬래그 용출액을 첨가해 본 결과를 나타낸 것이다. 이 또한 배재슬래그 용출액의 첨가율에 따라서 Cr6+의 양이 감소되는 것으로 나타났다.
(시멘트 용출액에 대한 배재슬래그 용출액 첨가율에 따른 Cr6+변화)
A
B 		0 2.4 5 9 14 19
Cr6+ 1.322 0.869 0.36 0.13 0.06 0.03
SO4 -2 956.3 939.1 923.2 884.2 858.9 821.9
주) A : 시멘트 용출액에 대한 배재슬래그 용출액 첨가율(%),
B : Cr6+과, SO4 -2 의 성분(㎎/L)
상기와 같이 본 발명은 배재슬래그를 이용하여 시멘트 혼화재 조성물을 제조할 경우 압축강도를 보다 향상시키고 시멘트 내에 존재하는 Cr6+을 저감시킬 수 있어 폐기물 재활용으로 인한 환경적인 부담을 줄일수 있는 혼화재를 제조할 수 있음을 알 수 있었다.
이상과 같이 본 발명에 따른 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재 및 시멘트 조성물의 제조방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
도 1은 종래 배재슬래그 처리 공정을 나타내는 플로우 차트(flow chart),
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 배재 슬래그를 처리하여 시멘트 혼화재 조성물을 제조하는 방법을 나타내는 플로우 차트.

Claims (11)

  1. (a) 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 수거 및 냉각하는 단계;
    (b) 상기 냉각된 배재슬래그를 파쇄수단을 통해 파쇄한 후, 슬래그 처리 설비를 통해 자석에 부착되는 자착 슬래그와 자석에 부착되지 않는 비자착 슬래그로 구분 처리하는 단계; 및
    (c) 상기 슬래그 처리 설비를 통해 분리된 상기 비자착 배재슬래그를 미분말화수단을 통해 분말도 3,800㎠/g 이상으로 미분말화하는 단계를 포함하여 이루어지는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (a)단계에서의 상기 배재슬래그는,
    중량%로, CaO:40~60%, SiO2:10~25%, Al2O3:0.6~4.0%, MgO:0.6~4.1%, S: 0.4~0.8%, T-Fe:0.5~11.0%, 잔부 불가피하게 함유되는 불순물을 함유하는 것을 특징으로 하는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 (c)단계에서의 상기 미분말화수단은,
    수퍼 밀(super mill), 진동 밀(vibration mill), 볼 밀(ball mill), 롤러 밀(roller mill) 중 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 (c)단계 후, 상기 배재슬래그의 압축강도를 향상시키기 위해 배재슬래그를 개질처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 배재슬래그 개질처리 단계에서는,
    상기 배재슬래그를 100℃~200℃의 수중에서 30분 이상 침지하는 것을 특징으로 하는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 배재슬래그 개질처리 단계에서는,
    상기 배재슬래그를 5,500㎠/g 이상으로 고미분말화하는 것을 특징으로 하는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 배재슬래그 개질처리 단계에서는,
    수산화나트륨(NaOH) 수용액을 사용하여 상기 배재슬래그를 알칼리 자극처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 배재슬래그를 이용한 시멘트 혼화재의 제조방법.
  8. (a) 용선에 포함된 불순물을 제거하는 용선예비처리 과정에서 발생되는 배재슬래그를 수거 및 냉각하는 단계;
    (b) 상기 냉각된 배재슬래그를 파쇄수단을 통해 파쇄한 후, 슬래그 처리 설비를 통해 자석에 부착되는 자착 슬래그와 자석에 부착되지 않는 비자착 슬래그로 구분 처리하는 단계; 및
    (c) 상기 슬래그 처리 설비를 통해 분리된 상기 비자착 배재슬래그를 미분말화수단을 통해 분말도 3,800㎠/g 이상으로 미분말화하는 단계; 및
    (d) 상기 가공된 배재슬래그를 보통 포틀랜드 시멘트 및 전기로 슬래그 미분말과 배합하는 단계를 포함하여 이루어지는 시멘트 조성물의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 (d)단계에서의 상기 배재슬래그는,
    상기 시멘트 조성물에 대하여 2.5~9.0 중량%로 배합되고,
    상기 전기로 슬래그 미분말은 10~15 중량%로 배합되는 것을 특징으로 하는 시멘트 조성물의 제조방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 (d)단계에서의 상기 배재슬래그는,
    상기 보통 포틀랜드 시멘트내에 존재하는 인체 유해성 물질인 Cr6+을 저감시키는 것을 특징으로 하는 시멘트 조성물의 제조방법.
  11. 삭제
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