KR101673657B1 - Development of Hume Pipe Using Inorganic Polymer Binder for High Acid Resistant - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라이애쉬와 고로슬래그미분말의 배합 비율을 조절하여 내구성이 크게 향상된 알루미노 실리케이트계 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로에 관한 것이다. 무기결합재를 이용하여 제조된 하수관로에 있어서, 본 발명의 일례와 관련된 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로의 상기 무기결합재는, 플라이애쉬(Fly Ash) 및 고로슬래그미분말(Blast furnace slag powder)을 결합재로 사용하고, 알칼리 활성화제를 경화제로 사용하여 제조되며, 상기 하수관로는 상기 무기결합재를 원심성형하여 제조될 수 있다.The present invention relates to a sewage line using an aluminosilicate-based high-acid-resistant inorganic binder having a greatly improved durability by controlling a blending ratio of fly ash and blast furnace slag fine powder. In the sewage line manufactured using the inorganic binder, the inorganic binder of the sewer line using the high-acid-resistant inorganic binder related to an example of the present invention is a fly ash and a blast furnace slag powder as a binder And an alkaline activator is used as a curing agent, and the sewage line can be manufactured by centrifugal molding the inorganic binder.
Description
본 발명은 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라이애쉬와 고로슬래그미분말의 배합 비율을 조절하여 내구성이 크게 향상된 알루미노 실리케이트계 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로에 관한 것이다.The present invention relates to a sewer pipe using a high-acid-resistant inorganic binder, and more particularly, to a sewer pipe using an aluminosilicate-type high-acid-resistant inorganic binder having improved durability by controlling a mixing ratio of fly ash and blast furnace slag.
일반적으로 콘크리크 흄관은 산업현장이나 가정 등의 하수 발생지역의 지하에 매설되어 하수, 오ㆍ폐수 또는 화학용수 등을 소정의 정화시설로 흐르도록 하거나 우수, 농공업 용수 등을 하천으로 배수시키는 역할을 한다.Generally, Concrete Creek Hume Pipes are buried in the basement of sewage occurrence areas such as industrial sites and homes, and are responsible for draining sewage, waste water, chemical water to a predetermined purification facility, or draining excellent water, agriculture and industrial water to rivers. do.
그러나, 종래의 콘크리트 하수관로 시설은 시간의 경과에 의한 노후 및 미생물의 작용에 의한 황산의 생성에 의하여 쉽게 부식될 수 있었고 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.However, the conventional concrete sewerage facility is easily eroded by the generation of sulfuric acid due to the aging and microbial action over time, and the durability is lowered.
이로 인하여 막대한 양의 물이 누수되고, 녹물의 유입으로 식수가 오염되며, 관로에 발생된 크랙으로 인해 하수가 관로 밖으로 흘러나와 토양은 물론 지하수를 오염시키는 등 생활환경을 오염시키는 문제가 발생할 수 있다.As a result, a large amount of water leaks, and the drinking water is contaminated by the influx of the rust, and the cracks generated in the pipeline can cause the sewage to flow out of the pipeline, polluting the living environment such as polluting the soil as well as the ground water .
한편, 한 자료에 따르면 시멘트 1톤 생산 시 약 0.8톤의 CO2 가스를 발생시키는 것으로 되어있다. 나아가, 시멘트의 경우 pH가 약 13에 달할 정도로 강한 알칼리이기 때문에 2차 제품으로 제조하였을 경우에도 강 알칼리를 띠게 되고, 토목공사에 주로 사용되는 콘크리트 2차제품의 특성상 토양에 바람직하지 않은 영향을 줄 수 있다.Meanwhile, according to one source, about 0.8 tons of CO 2 gas is produced when 1 ton of cement is produced. Furthermore, since cement is strong enough to have a pH of about 13, it is strongly alkaline even when it is manufactured as a secondary product, and it has an undesirable influence on the soil due to the characteristics of the concrete secondary product mainly used in civil engineering .
상기 이산화탄소 배출로 인한 지구온난화 문제는 전 세계적으로 큰 관심사를 가지고 있으며, 이에 콘크리트 산업에서는 이산화탄소 배출량을 감소시키고자 소성과정을 도입하지 않은 새로운 개념의 비소성 무기계 결합재 개발에 힘쓰고 있다.The problem of global warming due to the carbon dioxide emission has a great interest in the world, and the concrete industry is striving to develop a new non-fired inorganic binder which does not introduce the firing process in order to reduce the carbon dioxide emission.
따라서, 이산화탄소의 배출량을 감소시킬 수 있고, 특히 내황산성을 향상시켜 안정적으로 사용될 수 있으며, 이에 따라 생활의 편의와 위생을 증진시킬 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로에 대한 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, it is required to develop a sewer line using a highly acid-resistant inorganic binder capable of reducing the emission amount of carbon dioxide, particularly improving the sulfuric acid resistance and being used stably, thereby improving the convenience of life and hygiene. to be.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 플라이애쉬와 고로슬래그미분말의 배합 비율을 조절하여 내구성이 크게 향상된 알루미노 실리케이트계 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a sewer line using an aluminosilicate-type high acid-resistant inorganic binder having a greatly improved durability by controlling a blending ratio of fly ash and blast furnace slag It has its purpose.
구체적으로, 본 발명은 플라이애쉬 및 고로슬래그미분말의 최적의 중량비를 실험적으로 산출하여 이를 하수관로 제작에 적용함으로써 안정적인 사용이 가능하며, 특히 내황산성을 개선할 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.Specifically, the present invention can be used stably by calculating the optimum weight ratio of fly ash and blast furnace slag powder to the sewage pipe production, and in particular, it is possible to use sewage pipe using high acid-resistant inorganic binder capable of improving sulfuric acid resistance To provide it to the public.
또한, 본 발명은 산업부산물인 플라이애쉬와 고로슬래그미분말를 이용하여 환경부하 저감과 고부가가치화에 기여할 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a sewer line using a highly acid-resistant inorganic binder which can contribute to reduction of environmental load and high value-added by using fly ash and blast furnace slag fine powder as industrial byproducts.
또한, 본 발명은 내구성이 뛰어나 위생적이고 안정적인 사용 및 효율적인 관리와 정비가 가능하고, 교체주기를 연장시킬 수 있어 비용절감 효과를 가져올 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, the present invention provides a sewer line using a highly acid-resistant inorganic binder which can provide a sanitary and stable use, efficient management and maintenance, and can prolong a replacement cycle, .
또한, 본 발명은 소성과정을 이용하지 않는 비소성 무기결합재를 이용하여 이산화탄소의 배출을 감소시킬 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a sewer line using a highly acid-resistant inorganic binder capable of reducing the emission of carbon dioxide by using a non-fired inorganic binder which does not use a firing process.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.
무기결합재를 이용하여 제조된 하수관로에 있어서, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일례와 관련된 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로의 상기 무기결합재는, 플라이애쉬(Fly Ash) 및 고로슬래그미분말(Blast furnace slag powder)을 결합재로 사용하고, 알칼리 활성화제를 경화제로 사용하여 제조되며, 상기 하수관로는 상기 무기결합재를 원심성형하여 제조될 수 있다.The inorganic binder of the sewer pipe using the high-acid-resistant inorganic binder according to an embodiment of the present invention for realizing the above-mentioned problems in a sewer pipe manufactured using an inorganic binder is characterized in that the fly ash and the blast furnace slag powder) as a binder and an alkali activator as a curing agent, and the sewer line may be manufactured by centrifugally forming the inorganic binder.
한편, 무기결합재를 이용하여 제조된 하수관로에 있어서, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 다른 일례와 관련된 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로의 상기 무기결합재는, 플라이애쉬(Fly Ash) 및 고로슬래그미분말(Blast furnace slag powder)을 결합재로 사용하고, 알칼리 활성화제를 경화제로 사용하여 제조되며, 상기 하수관로의 내부는 상기 무기결합재를 이용하여 코팅될 수 있다.On the other hand, in the sewer pipe manufactured by using the inorganic binder, the inorganic binder of the sewer pipe using the high-acid-resistant inorganic binder according to another example of the present invention for realizing the above-mentioned problems is a fly ash and a blast furnace slag fine powder (Blast furnace slag powder) is used as a binder and an alkali activator is used as a curing agent, and the inside of the sewer pipe can be coated using the inorganic binder.
또한, 상기 알칼리 활성화제는, 수산화나트륨(NaOH)과 소듐실리케이트(Na2CO3)를 1:5의 비율로 혼합하여 제조될 수 있고, 상기 수산화나트륨의 순도는 98%이다.The alkali activator may be prepared by mixing sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na 2 CO 3 ) in a ratio of 1: 5, and the purity of the sodium hydroxide is 98%.
또한, 상기 무기결합재의 결합재로 사용된 상기 플라이애쉬 및 상기 고로슬래그미분말의 중량비는, 25:75 내지 75:25일 수 있다.The weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag used as a binder of the inorganic binder may be 25:75 to 75:25.
또한, 상기 플라이애쉬 및 상기 고로슬래그미분말의 중량비는, 50:50일 수 있다.The weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag powder may be 50:50.
또한, 상기 플라이애쉬 및 상기 고로슬래그미분말의 중량비에 대응하여 상기 무기결합재의 황산에 대한 내구성이 향상될 수 있다.In addition, the durability of the inorganic binder to sulfuric acid can be improved corresponding to the weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag fine powder.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 플라이애쉬와 고로슬래그미분말의 배합 비율을 조절하여 내구성이 크게 향상된 알루미노 실리케이트계 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공할 수 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a sewer pipe using an aluminosilicate-based highly acid-resistant inorganic binder having a greatly improved durability by controlling a mixing ratio of fly ash and blast- have.
구체적으로, 본 발명은 플라이애쉬 및 고로슬래그미분말의 최적의 중량비를 실험적으로 산출하여 이를 하수관로 제작에 적용함으로써 안정적인 사용이 가능하며, 특히 내황산성을 개선할 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공할 수 있다.Specifically, the present invention can be used stably by calculating the optimum weight ratio of fly ash and blast furnace slag powder to the sewage pipe production, and in particular, it is possible to use sewage pipe using high acid-resistant inorganic binder capable of improving sulfuric acid resistance .
또한, 본 발명은 산업부산물인 플라이애쉬와 고로슬래그미분말를 이용하여 환경부하 저감과 고부가가치화에 기여할 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공할 수 있다.Further, the present invention can provide a sewer line using a highly acid-resistant inorganic binder which can contribute to reduction of environmental load and high value-added by using fly ash and blast furnace slag fine powder which are industrial by-products.
또한, 본 발명은 내구성이 뛰어나 위생적이고 안정적인 사용 및 효율적인 관리와 정비가 가능하고, 교체주기를 연장시킬 수 있어 비용절감 효과를 가져올 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a sewer line using a highly acid-resistant inorganic binder which is durable and hygienic and stable in use, can be efficiently managed and maintained, can be prolonged, and cost can be reduced.
또한, 본 발명은 소성과정을 이용하지 않는 비소성 무기결합재를 이용하여 이산화탄소의 배출을 감소시킬 수 있는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로를 사용자에게 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a user with a sewer line using a high-acid-resistant inorganic binder capable of reducing the emission of carbon dioxide by using a non-fired inorganic binder that does not use the firing process.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시례를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 적용될 수 있는 무기결합재의 반응을 간략하게 나타낸다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 적용될 수 있는 무기결합재의 배합비율에 대한 실험 결과를 나타낸다.
도 3a 및 도 3c는 본 발명에 적용될 수 있는 무기결합재가 H2SO4에 침지된 후 압축강도, 휨강도 및 질량 감소율을 나타낸다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로의 일례를 나타낸다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate a preferred embodiment of the invention and, together with the description, serve to provide a further understanding of the technical idea of the invention, It should not be construed as limited.
Figure 1 outlines the reaction of inorganic binders which can be applied to the present invention.
FIGS. 2A and 2B show experimental results on the mixing ratio of inorganic binders applicable to the present invention. FIG.
3A and 3C show the compressive strength, bending strength and mass reduction rate after the inorganic binder applicable to the present invention is immersed in H 2 SO 4 .
4A and 4B show an example of a sewage line using the highly acid-resistant inorganic binder of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시례에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일 실시례는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and the entire configuration described in this embodiment is not necessarily essential as the solution means of the present invention.
본 발명의 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로에 이용되는 무기결합재는 도 1에 나타난 것과 같은 반응을 거쳐 생산될 수 있다.The inorganic binder used in the sewer line using the highly acid-resistant inorganic binder of the present invention can be produced through the reaction shown in FIG.
본 발명에 적용되는 무기결합재의 강도특성과 내화학성을 개선하기 위하여 무기결합재의 배합비율에 대한 실험을 진행하였다. 최적화된 배합비율을 결정하기 위하여 무기결합재의 압축강도와 내화학성 실험을 실시한다.In order to improve the strength characteristics and chemical resistance of the inorganic binders to be applied to the present invention, experiments were conducted on the mixing ratio of inorganic binders. The compression strength and chemical resistance of the inorganic binder are tested to determine the optimum blend ratio.
본 실험에서는 물과 상기 물을 제외한 나머지 구성요소들의 결합되는 중량 %비율인 물결합재비는 50%로 하고, 시멘트를 100% 대체하는 비교 할 수 있도록 결합재로서 플라이애쉬와 고로슬래그미분말을 사용한다. 각 배합의 테이블 플로값을 180+20mm되도록 추가 혼입수량을 결정한다. 혼합 비율은 질량비로 0:100, 25:75, 50:50, 75:25, 100:0으로 하고, 양생조건은 20±3℃와 60±3℃와에서 기건양생을 실시 후 20±3℃의 상온에서 기건양생을 실시한다. 실험사항으로는 강도특성 및 내화학성을 측정한다.In this experiment, the ratio of water to water combined with other components except water is 50%, and fly ash and blast furnace slag powder are used as comparative materials to replace 100% of cement. Determine the addition amount so that the table flow value of each formulation is 180 + 20 mm. The mixing ratio was set to 0: 100, 25:75, 50:50, 75:25, 100: 0 in mass ratio, and curing conditions were 20 ± 3 ° C and 60 ± 3 ° C. At room temperature. The strength and chemical resistance of the test specimens are measured.
본 실험에서는 시멘트와 플라이애쉬, 고로슬래그미분말을 재료로 사용하고, 잔골재는 밀도를 2.51을 사용한다. 알칼리 활성화제로는 NaOH(순도 98%)와 증류수를 섞어서 만든 9M의 NaOH 수용액과 물유리 3종을 1:5로 혼합하여 사용하고, 무기결합재 제조방법은 하기의 표 1의 배합비에 따라 플라이애쉬와 고로슬래그미분말 및 잔골재를 혼합하여 건비빔을 한 후, 알칼리 활성화제와 물 추가하여 혼합한다.In this experiment, cement, fly ash and blast furnace slag are used as materials, and fine aggregate has a density of 2.51. As the alkali activating agent, 9M NaOH aqueous solution and distilled water mixed with NaOH (98% purity) and 3 kinds of water glass were mixed at a ratio of 1: 5. The inorganic binder was produced by using fly ash and blast furnace The slag fine powder and the fine aggregate are mixed to form a dry beam, and then an alkali activator and water are added and mixed.
(FA:BS)Mixing ratio
(FA: BS)
제조된 무기결합재 및 시멘트 모르타르를 40×40×40mm의 몰드에 타설하여 시편을 제조한다. 시편의 양생조건을 기건 20±3℃와 기건 60±3℃의 상온에서 기건양생을 48시간 실시 후 20±3℃ 상온에서 기건양생을 실시한다. 이후, 압축강도 및 내황산성 시험일까지 양생을 실시한다. The prepared inorganic binder and cement mortar were placed in a mold of 40 x 40 x 40 mm to prepare specimens. Curing conditions of specimens Cured curing at room temperature of 20 ± 3 ℃ and normal temperature of 60 ± 3 ℃ for 48 hours and then curing at 20 ± 3 ℃ at room temperature. Curing is then carried out until the compression strength and sulfuric acid resistance test date.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 무기결합재의 배합비율에 대한 실험 결과를 나타낸다. 도 2a는 양생온도가 각각 20℃와 60℃인 경우 재령일수에 따른 압축강도를 나타내고, 도 2b는 7일간 H2SO4 침지 후 압축강도 변화를 나타낸다.2A and 2B show experimental results on the mixing ratio of the inorganic binder of the present invention. 2A shows the compressive strength according to the number of days when the curing temperature is 20 DEG C and 60 DEG C, respectively, and FIG. 2B shows the compressive strength change after immersing in H 2 SO 4 for 7 days.
또한, 도 3a 및 도 3c는 본 발명에 적용될 수 있는 무기결합재가 H2SO4에 28일간 침지된 후 압축강도, 휨강도 및 질량 감소율을 나타낸다.3A and 3C show compressive strength, bending strength and mass reduction rate after the inorganic binder applicable to the present invention is immersed in H 2 SO 4 for 28 days.
도 2a를 참조하면, 양생온도에 따른 압축강도는 초기 재령시 양생온도가 60℃일 때 20℃보다 강도가 높기 나타났으며, 재령에 따라 강도차이가 감소하였다. 또한, 재량 28일에 FA50BS50인 경우 52.75Mpa로 가장 우수한 강도발현을 나타내었다.Referring to FIG. 2A, the compressive strength according to the curing temperature was higher than that at 20 ° C. when the curing temperature was 60 ° C. at the initial age, and the strength difference was decreased according to the age. Also, at the discretion 28th day, the best intensity was shown at 52.75Mpa in case of FA50BS50.
도 2b를 참조하면, H2SO4 침지 후 압축강도 변화는 FA0BS100인 경우 가장 낮게 나타났으며, 플라이애쉬의 혼합량이 증가할수록 압축강도가 크게 감소하였다. 이는 시편의 상단부분이 황산에 의하여 손실되어 압축강도에 영향을 준 것으로 판단되며, 양생온도에 따른 압축강도 변화는 크게 차이가 나타나지 않았다.Referring to FIG. 2B, the compressive strength change after immersion in H 2 SO 4 was the lowest at FA0BS100, and the compressive strength was greatly decreased as the amount of fly ash was increased. It is considered that the upper part of the specimen was lost due to sulfuric acid and affected the compressive strength. There was not much difference in compressive strength according to curing temperature.
결론적으로, 상기 실험 결과는 초기 재령 시 양생온도 60℃에서 압축강도가 크게 나타나지만, 재령이 증가시 양생온도 20℃와 차이가 감소하는 것으로 나타내지며, FA50BS50이 가장 큰 압축강도를 발현하고 황산에 침지 후 황산에 의하여 일반 시멘트를 사용하는 OPC의 경우 황산용액 침지 7일 후에 무기결합재를 사용한 시편보다 황산에 더 강한 것으로 나타났으나 이후 재령이 증가하면서 무기결합재에 비해서 시편의 상단부분이 손실되어 압축강도가 저하되는 현상을 나타내었다. 이에 무기결합재를 사용한 경우가 재령이 증가시 기존의 시멘트보다 황산에 저항하는 것으로 나타난다. 재령이 경과할수록 수화가 진행됨에 따라 공극이 치밀해지고 수분의 침투가 억제되기 때문이다. 또한, 플라이애쉬 및 고로슬래그미분말 원료내의 충분한 SiO2 성분과 CaO 성분이 존재함에 따라 수화에 필요한 최적이 C/S mole 비를 구성하기 때문이다.As a result, the test results show that the compressive strength is greatly increased at a curing temperature of 60 ° C at the early age, but the difference between the curing temperature and the curing temperature decreases by 20 ° C when the age is increased. FA50BS50 exhibits the greatest compressive strength and is immersed in sulfuric acid In the case of OPC using ordinary cement by sulfuric acid, it was found that sulfuric acid was stronger than sulfuric acid after 7 days of immersion of the sulfuric acid solution. However, as the age increased, the upper part of the specimen was lost, Which is lower than that of the others. The use of inorganic binders is shown to be more resistant to sulfuric acid than the existing cement when the age increases. This is because as the hydration progresses, the pores become dense and the penetration of moisture is suppressed. In addition, sufficient SiO 2 in the fly ash and blast furnace slag material Component and the CaO component, the optimal C / S mole ratio is required for hydration.
따라서, 무기결합재의 결합재로 사용되는 플라이애쉬 및 고로슬래그미분말의 중량비는 25:75 내지 75:25, 바람직하게는 50:50으로 설정할 수 있다. 상기 플라이애쉬와 고로슬래그미분말의 중량비를 이용하는 경우, 기존의 콘크리트에 비하여 무기결합재의 황산에 대한 내구성이 크게 향상되는 것을 확인할 수 있다.Therefore, the weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag powder used as the binder of the inorganic binder can be set to 25:75 to 75:25, preferably 50:50. The use of the weight ratio of the fly ash and the blast-furnace slag powder significantly improves the durability of the inorganic binder to sulfuric acid compared to the conventional concrete.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로의 일례를 나타낸다. 플라이애쉬 및 고로슬래그미분말을 결합재로 사용하고, 알칼리 활성화제를 경화제로 사용하여 제조된 무기결합재를 이용할 수 있고, 도 4a 및 도 4b에 나타난 바와 같이, 이를 원심성형하여 하수관로를 제조하거나 하수관로의 내부를 상기 무기결합재를 이용하여 코팅하여 이용할 수 있다. 즉, 고내산성 무기결합재를 사용하여 기존의 콘크리트 하수관로 대신 하수관로 전부를 고내산성 하수관로로 대체하여 사용할 수도 있으며, 또는 원심성형을 한 하수관로의 내부에 고내산성 무기결합재를 사용하여 코팅하여 하수관로를 제작할 수도 있다.4A and 4B show an example of a sewage line using the highly acid-resistant inorganic binder of the present invention. Fly ash and blast furnace slag as a binder and an inorganic binder prepared by using an alkali activator as a curing agent can be used. As shown in Figs. 4A and 4B, it is possible to manufacture a sewage pipe by centrifugal molding, May be coated by using the inorganic binder. Namely, it is also possible to use a high acid-resistant inorganic binder to replace a conventional concrete sewer pipe with a highly acidic sewer pipe, or to coat a sewage pipe with centrifugal molding using a highly acid-resistant inorganic binder to prepare a sewer pipe .
상기 살펴본 본 발명의 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로에 의하면, 기존의 하수관로 정비와 교체주기를 연장시킬 수 있어 사회적 비용의 절감효과를 가져올 수 있고, 비시멘트 무기 바인더를 활용하므로 CO2 가스 배출의 저감효과가 있다. 또한, 산업부산물의 적극적 활용으로 인한 환경부하 저감과 고부가가치화에 기여할 수 있다.According to hasugwanro using the above-discussed high acid resistance inorganic bonding material of the present invention, it can be extended to replace the existing hasugwanro maintenance period it may lead to savings in social costs, use of a non-cement inorganic binder, so the reduction of CO 2 emissions It is effective. In addition, it can contribute to reduction of environmental burden and high value-added by active utilization of industrial by-products.
상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시례들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시례들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시례들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The above-described apparatus and method are not limited to the configurations and methods of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .
Claims (6)
상기 무기결합재는,
플라이애쉬(Fly Ash) 및 고로슬래그미분말(Blast furnace slag powder)을 결합재로 사용하고, 알칼리 활성화제를 경화제로 사용하여 제조되며,
물과 상기 물을 제외한 나머지 구성요소들의 결합되는 중량 % 비율인 물결합재비는 50%이고,
상기 무기결합재에는 밀도가 2.51g/㎤ 인 잔골재가 이용되며,
상기 무기결합재는 60℃에서 기건양생을 48시간 동안 실시한 후 20℃에서 기건양생을 실시하여 제조되며,
상기 하수관로는 상기 무기결합재를 원심성형하여 제조되고,
상기 알칼리 활성화제는 수산화나트륨(NaOH)과 소듐실리케이트(Na2CO3)를 1:5의 비율로 혼합하여 제조되며,
상기 수산화나트륨의 순도는 98%이고,
상기 무기결합재의 결합재로 사용된 상기 플라이애쉬 및 상기 고로슬래그미분말의 중량비는 50:50이며,
상기 플라이애쉬 및 상기 고로슬래그미분말의 중량비에 대응하여 상기 무기결합재의 황산에 대한 내구성이 향상되는 것을 특징으로 하는 고내산성 무기결합재를 이용하여 제조되는 하수관로.In a sewer pipe manufactured using an inorganic binder,
The inorganic binder may be,
A fly ash and a blast furnace slag powder are used as a binder and an alkali activator is used as a curing agent,
The water-binding ratio, which is the weight% ratio of water and other components excluding water, is 50%
A fine aggregate having a density of 2.51 g / cm < 3 > is used for the inorganic binder,
The inorganic binder is prepared by performing curing at 60 ° C. for 48 hours and then curing at 20 ° C.,
Wherein the sewage pipe is manufactured by centrifugally molding the inorganic binder,
The alkali activator is prepared by mixing sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na 2 CO 3 ) at a ratio of 1: 5,
The purity of the sodium hydroxide was 98%
The weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag used as a binder of the inorganic binder is 50:50,
And the durability of the inorganic binder to sulfuric acid is improved corresponding to the weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag fine powder.
상기 무기결합재는,
플라이애쉬(Fly Ash) 및 고로슬래그미분말(Blast furnace slag powder)을 결합재로 사용하고, 알칼리 활성화제를 경화제로 사용하여 제조되며,
물과 상기 물을 제외한 나머지 구성요소들의 결합 중량 % 비율인 물결합재비는 50%이고,
상기 무기결합재에는 밀도가 2.51g/㎤ 인 잔골재가 이용되며,
상기 무기결합재는 60℃에서 기건양생을 48시간 동안 실시한 후 20℃에서 기건양생을 실시하여 제조되며,
상기 하수관로의 내부는 상기 무기결합재를 이용하여 코팅되고,
상기 알칼리 활성화제는 수산화나트륨(NaOH)과 소듐실리케이트(Na2CO3)를 1:5의 비율로 혼합하여 제조되며,
상기 수산화나트륨의 순도는 98%이고,
상기 무기결합재의 결합재로 사용된 상기 플라이애쉬 및 상기 고로슬래그미분말의 중량비는 50:50이며,
상기 플라이애쉬 및 상기 고로슬래그미분말의 중량비에 대응하여 상기 무기결합재의 황산에 대한 내구성이 향상되는 것을 특징으로 하는 고내산성 무기결합재를 이용한 하수관로.In a sewer pipe manufactured using an inorganic binder,
The inorganic binder may be,
A fly ash and a blast furnace slag powder are used as a binder and an alkali activator is used as a curing agent,
The water binding ratio, which is the ratio of the combined weight percent of water to the remaining components excluding the water, is 50%
A fine aggregate having a density of 2.51 g / cm < 3 > is used for the inorganic binder,
The inorganic binder is prepared by performing curing at 60 ° C. for 48 hours and then curing at 20 ° C.,
The inside of the sewage pipe is coated using the inorganic binder,
The alkali activator is prepared by mixing sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na 2 CO 3 ) at a ratio of 1: 5,
The purity of the sodium hydroxide was 98%
The weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag used as a binder of the inorganic binder is 50:50,
And the durability of the inorganic binder to sulfuric acid is improved corresponding to the weight ratio of the fly ash and the blast furnace slag fine powder.
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