KR101735094B1 - Method of preparing ciment binder from concret waste - Google Patents

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이상진
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주식회사 아이케이
김상문
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Abstract

The present invention relates to a method for producing a cement binder by wet-treating waste concrete and, more specifically, to a production method of a cement binder having excellent hydration reaction by pulverizing waste concrete, and producing the cement binder through a wet process washing and heat treatment, and to a cement binder produced therefrom.

Description

폐콘크리트로부터 시멘트 바인더를 제조하는 방법{Method of preparing ciment binder from concret waste}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for preparing a cement binder from waste concrete,

본 발명은 폐콘크리트로부터 습식처리하여 시멘트 바인더를 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐콘크리트를 분쇄한 후, 세척 및 열처리하는 습식 공정을 통해 시멘트 바인더를 제조함으로써 수화반응이 우수한 시멘트 바인더의 제조방법 및 이로부터 제조된 시멘트 바인더에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of producing a cement binder by wet treatment from waste concrete, and more particularly, to a method of producing a cement binder by pulverizing waste concrete, followed by wet processing by washing and heat treatment, And a cement binder produced therefrom.

기존에 건설되었던 구조물의 노후화에 의해 건설폐기물의 발생량은 지속적으로 증가하고 있어 전체 폐기물 발생량 증가의 원인이 되고 있다. 특히, 폐콘크리트는 49,352(ton/일)이 발생하여 년간 약 1,800만톤이 발생하고 있으며, 그 양은 매년 급격히 증대하고 있으나 적절한 재활용방안을 찾지 못하여 단순히 노반재로만 이용되거나 최종매립지에 매립되고 있어 폐콘크리트의 재활용에 대한 중요성은 이전보다 더 증가하고 있는 실정이다.The amount of construction waste generated is continuously increasing due to the deterioration of the existing structure, which causes the increase of total waste generation. Especially, the amount of waste concrete is 49,352 (ton / day), which is about 18 million tons per year. The amount of waste concrete is rapidly increasing year by year, but since it does not find proper recycling plan, it is simply used as a roadbed material or landfill. The importance of recycling is increasing more than ever before.

또한, 건설폐기물 중의 60 ~ 65%가 폐콘크리트이기 때문에 건설폐기물의 재활용률을 높이기 위해서는 폐콘크리트의 재활용률을 높이는 것이 중요한 비중을 차지하게 되며, 또한 폐콘크리트는 유가자원으로서의 가치도 다른 폐기물에 비하여 높기 때문에 많은 개발자들이 오랫동안 개발주제로 다루어왔다.
In addition, since 60-65% of the construction waste is waste concrete, it is important to increase the recycling rate of waste concrete in order to increase the recycling rate of construction waste. Also, waste concrete has a higher value as a valuable oil resource than other wastes Many developers have been dealing with development topics for a long time.

현재, 폐콘크리트 미분말의 재활용 기술로는 한국등록특허 제10-0582770호에 밀도 1.0~1.5, 입자의 크기가 5 ㎛ ~ 200 ㎛의 폐콘크리트 미분말을 활용하여 친환경 옹벽용 고기능 콘크리트의 제조방법이 공지되어 있으나, 폐콘크리트 미분말이 슬러리형태로 생산되는 습식공정에 의한 것으로 밀도가 낮아 순환골재, 부순돌, 플라이애시, 실리카흄 등의 별도의 보강재를 첨가하여야 하는 비경제적인 측면 때문에 상용화에 한계가 있는 문제점이 있다.Currently, the recycling technology of waste concrete powder is disclosed in Korean Patent No. 10-0582770, which discloses a method of manufacturing a high-performance concrete for eco-friendly retaining wall by using waste concrete fine powder having a density of 1.0 to 1.5 and a particle size of 5 to 200 탆 However, it is a wet process that produces waste concrete fine powder in the form of slurry. Due to its low density, it is difficult to commercialize it because of the uneconomical aspect of adding separate reinforcing materials such as recycled aggregate, fly ash, fly ash and silica fume. have.

또한, 한국등록특허 제10-0857101호에는 시멘트 바인더 10 중량부에 대하여, 입도가 0.074 mm 이하, 밀도가 1~1.2, 흡수율이 5~6 wt%인 폐콘크리트 미분 10~50.8 중량부; 및 물 14.3~23.7 중량부를 포함하는 상하수도 주입충전재가 공지되어 있으나, 이 역시 밀도가 규사의 평균 밀도인 2.2이상 보다 낮아 휨강도 및 압축강도가 저하되는 문제점이 있다.Korean Patent No. 10-0857101 discloses that 10 to 50.8 parts by weight of waste concrete fine powder having a particle size of 0.074 mm or less, a density of 1 to 1.2, and a water absorption rate of 5 to 6 wt% based on 10 parts by weight of a cement binder; And 14.3 to 23.7 parts by weight of water are known. However, this density is lower than the average density of silica sand of 2.2 or more, which causes a problem of lowering the bending strength and compressive strength.

그러나, 상기와 같은 기술은 폐콘크리트를 단순히 일부 이물질만 제거하여 혼합재료로서 사용하고 있을 뿐, 수화성상의 활용측면에서의 접근은 하고 있지 못하고 있어, 수화반응을 필요로하는 재료로서는 활용되지 못하는 단점이 있다.
However, the above-mentioned technology has not been used in terms of utilization of hydration property, and is not utilized as a material requiring hydration reaction, as it is merely used as a mixed material by removing only some foreign substances from waste concrete .

KRKR 10-085710110-0857101 B1B1

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 폐콘크리트를 분쇄한 후, 세척하고 열처리를 건조시키는 습식 공정을 이용하여 수화반응이 개선된 시멘트 바인더의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a cement binder having improved hydration reaction by pulverizing waste concrete, washing and drying the heat treatment do.

본 발명의 다른 목적은 상기 제조방법으로부터 제조된 시멘트 바인더를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a cement binder produced from the above production method.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 폐콘크리트를 분쇄하여 폐콘크리트 미분말을 제조하는 단계(단계 1); 상기 폐콘크리트 미분말을 세척하는 단계(단계 2); 상기 세척된 폐콘크리트 미분말을 열처리하는 단계(단계 3); 및 상기 열처리 후 폐콘크리트 미분말로부터 모래와 시멘트 바인더를 분리하는 단계(단계 4)를 포함하고, 상기 단계 3의 열처리는 회전식 건조기를 이용하여 400℃ ~ 1,000℃의 온도조건에서 수행하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법을 제공한다. In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for producing waste concrete fine powder by pulverizing waste concrete (step 1); Washing the waste concrete fine powder (step 2); Heat treating the washed waste concrete fine powder (step 3); And separating the sand and the cement binder from the waste concrete fine powder after the heat treatment (step 4). In the step 3, the heat treatment is performed using a rotary dryer at a temperature of 400 ° C to 1,000 ° C. To provide a method for producing a cement binder.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 단계 1에서 분쇄는 파쇄기, 분쇄기 및 마쇄기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 장치를 이용하여 수행하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the crushing in the step 1 may be carried out using at least one apparatus selected from the group consisting of a crusher, a crusher and a crusher.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 단계 1에서 분쇄는 폐콘크리트의 분말도가 3,000 cm2/g 이상이 되도록 하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, in the step 1, the pulverization may be such that the powdery degree of waste concrete is 3,000 cm 2 / g or more.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 단계 1에서 분쇄는 폐콘크리트의 분말도가 3,000 cm2/g ~ 5,000 cm2/g가 되도록 하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, in the step 1, the pulverization may be such that the powdery degree of the waste concrete is 3,000 cm 2 / g to 5,000 cm 2 / g.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 단계 1의 폐콘크리트 미분말은 10 ㎛ ~ 2000 ㎛의 평균입도를 갖는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the waste concrete fine powder in step 1 may have an average particle size of 10 mu m to 2000 mu m.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 단계 2의 세척은 살수 스크린을 이용하여 상온에서 수행하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the washing in step 2 may be performed at room temperature using a spray screen.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 살수는 2 kg/cm2 ~ 4 kg/cm2의 압력조건으로 고압살수하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the spraying may be spraying under high pressure at a pressure of 2 kg / cm 2 to 4 kg / cm 2 .

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 제조방법은 단계 2의 세척 전 폐콘크리트 미분말에 소포제 및 응집제 중 어느 하나 이상을 첨가하여 혼합시키는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the method may further include adding at least one of a defoaming agent and a flocculant to the waste concrete before the washing of step 2 and mixing the same.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 단계 2의 세척 전 폐콘크리트 미분말에 응집제 및 소포제를 첨가하여 혼합시키는 단계를 더 포함하고, 상기 응집제 및 소포제는 1:1 ~ 6의 중량비로 첨가하는 것일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the method further comprises the step of adding and mixing a coagulant and a defoamer to the pre-cleaned waste concrete powder of step 2, wherein the coagulant and defoamer are added in a weight ratio of 1: 1 to 6 .

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 회전식 건조기는 회전체, 파쇄장치, 열발생 장치, 속도조절장치 및 온도조절장치를 포함하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the rotary dryer may include a rotating body, a crusher, a heat generator, a speed controller, and a temperature controller.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 열처리는 600℃ ~ 800℃의 온도조건 하에서 수행하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the heat treatment may be performed at a temperature of 600 ° C to 800 ° C.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 열처리는 함수율이 3% 미만이 될때까지 수행하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the heat treatment may be performed until the water content becomes less than 3%.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 열처리는 함수율이 0.5% ~ 3%가 될때까지 수행하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the heat treatment may be performed until the water content becomes 0.5% to 3%.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 분리는 집진기를 이용하여 수행하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the separation may be performed using a dust collector.

또한, 본 발명은 상기의 제조방법에 의하여 제조된 시멘트 바인더를 제공한다. In addition, the present invention provides a cement binder produced by the above production method.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 시멘트 바인더는 이산화규소(SiO2), 산화칼슘(CaO) 및 산화마그네슘(MgO)를 포함하는 것일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the cement binder may include silicon dioxide (SiO 2 ), calcium oxide (CaO), and magnesium oxide (MgO).

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 시멘트 바인더는 산화칼슘(CaO) 및 산화마그네슘(MgO)를 10 중량% ~ 50 중량%로 포함하는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the cement binder may include 10% by weight to 50% by weight of calcium oxide (CaO) and magnesium oxide (MgO).

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 시멘트 바인더는 2.2 g/cm3 ~ 2.5 g/cm3의 밀도를 갖는 것일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the cement binder may have a density of 2.2 g / cm < 3 > to 2.5 g / cm < 3 >.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 시멘트 바인더는 콘크리트 혼화제, 아프팔트 충진제, 고형화 노반제, 시멘트 바인더 첨가제, 매립 주입제, 이동 방지용 고화제, 산성토양 개량제 및 각종 오니의 중간 처리용 고화제인 것일 수 있다.
In a preferred embodiment of the present invention, the cement binder is selected from the group consisting of a concrete admixture, an afphalite filler, a solidifying pan base, a cement binder additive, a filler, an immobilizing agent for preventing migration, an acid soil improver, Lt; / RTI >

본 발명에 따른 제조방법은 폐콘크리트를 원료로 이용하여 환경적 친화성 및 경제성이 우수하면서도 이물질이 적고 수화반응이 용이한 시멘트 바인더를 제조할 수 있다. The production method according to the present invention can produce a cement binder which is excellent in environmental friendliness and economical efficiency, and has low foreign matter and easy hydration reaction by using waste concrete as a raw material.

또한, 본 발명에 따른 시멘트 바인더는 함수율이 낮고 수화반응성이 우수하여 인공토양 고화제, 슬러리 고화제 등의 고화제로서 용이하게 적용할 수 있다.
Further, the cement binder according to the present invention has a low water content and excellent hydration reactivity and can be easily applied as a solidifying agent for an artificial soil solidifying agent and a slurry solidifying agent.

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail in order to facilitate understanding of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
The terms and words used in the present specification and claims should not be construed in an ordinary or dictionary sense and the inventor can properly define the concept of the term to describe its invention in the best possible way It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명은 폐콘크리트를 원료로 이용하여 환경적 친화성 및 경제성이 우수하면서도 이물질이 적고 수화반응이 용이한 시멘트 바인더의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for producing a cement binder which is excellent in environmental friendliness and economical efficiency by using waste concrete as a raw material, and which is small in foreign matter and easy hydration reaction.

재건축, 재개발 사업의 활성화 등에 의한 시설물의 해체로 발생되는 폐콘크리트는 주로 매립하여 처리되고 있다. 그러나, 해를 거듭할수록 폐콘크리트 는 증가하고 있고, 매립지 확보 자체가 어려워지고 있어 환경 보존 및 자원의 재활용 관점에서 폐콘크리트를 이용하는 방안에 대한 관심이 고조되고 있다. 이에, 폐콘크리트를 분쇄하여 시멘트 바인더 또는 콘크리트의 재료로 활용하는 기술이 제안되어 활용되고 있다. 그러나, 상기와 같은 기술은 폐콘크리트를 단순히 건식으로 분쇄하고 소성하여 일부 이물질만 제거하여 혼합재료로서 사용하고 있을 뿐, 수화성상의 활용측면에서의 접근은 하고 있지 못하고 있어, 수화반응을 필요로 하는 재료로서로는 활용되지 못하는 단점이 있다. Waste concrete generated by the dismantling of facilities by reconstruction and activation of redevelopment projects is mainly buried and processed. However, as the number of years of use increases, the amount of waste concrete is increasing, and the landfill site becomes difficult to secure. Therefore, there is a growing interest in using waste concrete in terms of environmental preservation and resource recycling. Therefore, a technique of crushing waste concrete and utilizing it as a material for cement binder or concrete has been proposed and utilized. However, the above-mentioned technology has only been used as a mixed material by simply pulverizing and burning waste concrete by dryly removing a part of foreign substances, and has not been approached in terms of application of hydration property, There is a disadvantage that they can not be utilized as materials.

이에, 본 발명은 폐콘크리트를 원료물질로 이용하고, 습식처리하여 수화반응성이 개선된 시멘트 바인더를 제조하는 방법을 제공한다.
Accordingly, the present invention provides a method for producing a cement binder having improved hydration reactivity by using waste concrete as a raw material and performing wet treatment.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법은 폐콘크리트를 분쇄하여 폐콘크리트 미분말을 제조하는 단계(단계 1); 상기 폐콘크리트 미분말을 세척하는 단계(단계 2); 상기 세척된 폐콘크리트 미분말을 열처리하는 단계(단계 3); 및 상기 열처리 후 폐콘크리트 미분말로부터 모래 및 시멘트 바인더를 분리하는 단계(단계 4)를 포함하는 것일 수 있다. The method for producing a cement binder using the wet treatment according to an embodiment of the present invention comprises the steps of (1) preparing waste concrete fine powder by pulverizing waste concrete; Washing the waste concrete fine powder (step 2); Heat treating the washed waste concrete fine powder (step 3); And separating sand and cement binder from the waste concrete fine powder after the heat treatment (step 4).

또한, 상기 열처리는 회전식 건조기를 사용하여 400℃ ~ 1,000℃의 온도조건에서 수행하는 것일 수 있다. The heat treatment may be performed using a rotary dryer at a temperature of 400 ° C to 1,000 ° C.

본 발명의 일 실시예에 따른 폐콘크리트 내에는 이물질을 비롯하여 모래 성분과 시멘트 바인더 성분이 포함되어 있는 것일 수 있으며, 여기에서 이물질은 모래 성분과 시멘트 바인더 성분을 제외한 나머지 물질, 예컨대 폐비닐, 폐목재, 폐스티로폼 등 폐콘크리트 수거 시 함께 수거된 것들일 수 있다. The waste concrete according to an embodiment of the present invention may include a foreign matter, a sand component and a cement binder component. Here, the foreign matter may include other materials excluding the sand component and the cement binder component, such as waste vinyl, , Waste styrofoam, etc., collected at the time of waste concrete collection.

본 발명에서 사용되는 용어 "시멘트 바인더(cement)"는 물 또는 용액으로 반죽하였을 때 단단히 굳어져 교착제 또는 접착제의 역할을 할 수 있는 무기질 물질을 나타내는 것일 수 있다.
The term "cement binder " as used in the present invention may be an inorganic substance which hardens when kneaded with water or a solution and can act as an adhesive or an adhesive.

상기 단계 1은 폐콘크리트를 분쇄하여 이물질을 제거함과 동시에 미분말을 제조하기 위한 단계로, 폐콘크리트를 분쇄하여 분쇄물로부터 이물질을 제거하고 분진을 회수하여 폐콘크리트 미분말을 제조할 수 있다. The step 1 is a step for pulverizing waste concrete to remove foreign matter and producing fine powder. The waste concrete can be pulverized to remove foreign matter from the pulverized product, and the dust can be recovered to produce waste concrete fine powder.

이때, 상기 분쇄는 파쇄기, 분쇄기 및 마쇄기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의의 장치를 이용하여 수행하는 것일 수 있다. At this time, the pulverization may be carried out using at least one apparatus selected from the group consisting of a crusher, a crusher and a crusher.

상기 파쇄기는 암석이나 폐기물 등 고체를 부스러뜨리는 기계를 의미하는 것으로, 목적하는 미분말을 제조할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으나, 예컨대 회전전단 파쇄기, 회전충격 파쇄기, 압축 파쇄기, 드럽형 파쇄기 또는 스크린형 파쇄기인 것일 수 있다. The crusher means a machine for crushing a solid such as rock or waste, and is not particularly limited as long as it can produce the desired fine powder. However, the crusher may be a rotary shear crusher, a rotary impact crusher, a compression crusher, Screen type crusher.

상기 분쇄기는 고체를 잘게 부수기 위한 기계를 의미하는 것으로, 목적하는 미분말을 제조할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으나, 예컨대 조크랫셔(조쇄), 롤밀(중쇄) 또는 제트 분쇄기인 것일 수 있다. The pulverizer means a machine for finely crushing a solid. The pulverizer is not particularly limited as long as it can produce a desired fine powder, and may be, for example, a jock lasher, a roll mill (heavy chain), or a jet mill.

상기 마쇄기는 암석이나 광석 등 고체를 미세하게 부수기 위한 기계를 의미하는 것으로, 목적하는 미분말을 제조할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으나, 예컨대 그레이트식 로드밀, 볼밀, 원뿔형 롤밀, 트리콘밀 또는 아트리타 미쇄기인 것일 수 있다. The grinding machine refers to a machine for finely crushing solids such as rocks and ores, and is not particularly limited as long as the desired fine powder can be produced. For example, a griddle mill, a ball mill, a conical roll mill, It may be an atritha-silane group.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 분쇄는 목적하는 미분말에 따라 전술한 바와 같은 파쇄기, 분쇄기 및 마쇄기를 조합하여 사용할 수 있다. 예컨대, 파쇄기를 이용하여 1차 파쇄한 후 이를 다시 분쇄기 또는 마쇄기를 사용하여 2차 분쇄하여 더 미세한 미분말을 얻을 수 있다. Meanwhile, in the pulverization according to an embodiment of the present invention, the crusher, the crusher and the crusher may be used in combination according to the target fine powder. For example, it may be first crushed using a crusher, and then second crushed by using a crusher or a crusher to obtain finer fine powder.

구체적으로, 상기 분쇄는 전술한 바와 같은 장치를 사용하여 폐콘크리트의 분말도가 3,000 cm2/g 이상이 되도록 분쇄하는 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 분쇄는 폐콘크리트의 분말도가 3,000 cm2/g ~ 5,000 cm2/g가 되도록 분쇄하는 것일 수 있다. Specifically, the pulverization may be performed by pulverizing the pulverized waste concrete so that the pulverulence of waste concrete is not less than 3,000 cm 2 / g by using the apparatus as described above. Preferably, the pulverization may be such that the pulverization degree of the waste concrete is from 3,000 cm 2 / g to 5,000 cm 2 / g.

여기에서, 상기 분말도(fineness)는 분체(粉體)의 미세 정도를 나타내는 척도로서 분말도가 높을수록 수화반응이 향상될 수 있다. 한편, 상기 분말도는 분말도 시험기 S1-510(Blaine Air-Permeabillity Apparatus)를 사용하여 측정하였다.The fineness is a measure of the degree of fine powder, and the higher the degree of powder, the better the hydration reaction. On the other hand, the powdery diagram was measured using a powder tester S1-510 (Blaine Air-Permeability Apparatus).

또한, 상기 폐콘크리트 미분말은 10 ㎛ ~ 2000 ㎛의 평균입도를 갖는 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 폐콘크리트 미분말은 10 ㎛ ~ 1000 ㎛의 평균입도를 갖는 것일 수 있다.
In addition, the waste concrete fine powder may have an average particle size of 10 탆 to 2000 탆. Preferably, the waste concrete fine powder may have an average particle size of 10 mu m to 1000 mu m.

상기 단계 2는 상기 폐콘크리트 미분말을 세척하여 남아있는 이물질을 제거하기 위한 단계로, 상기 세척은 살수 스크린을 이용하여 수행하는 것일 수 있다. The step 2 is a step for cleaning the waste concrete fine powder to remove the remaining foreign matter, and the washing may be performed using a spray screen.

상기 세척은 살수 스크린을 이용하여 상온에서 2차례 이상 반복하여 수행하는 것일 수 있다. 이때, 상기 상온은 15℃ ~ 35℃의 온도를 나타내는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 살수는 2 kg/cm2 ~ 4kg/cm2의 압력조건을 고압살수하는 것일 수 있다. 만약, 상기 압력조건으로 고압살수하는 경우 세척이 보다 용이할 수 있어 이물질이 효과적으로 제거될 수 있다.
The washing may be performed two or more times at room temperature using a spray screen. At this time, the normal temperature may be a temperature ranging from 15 ° C to 35 ° C. Specifically, the spraying may be a high-pressure spraying under a pressure condition of 2 kg / cm 2 to 4 kg / cm 2 . If high-pressure spraying is performed under the above-described pressure conditions, the cleaning may be easier and the foreign matter may be effectively removed.

이때, 상기 살수 스크린은 목적하는 세척를 용이하게 수행할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으나, 예컨대 살수 진동 스크린일 수 있다.At this time, the spraying screen can be used as long as it can easily carry out the desired washing, but it may be, for example, spraying vibrating screen.

구체적으로, 상기 살수 스크린은 스크린을 이송시키는 콘베어, 폐콘크리트 미분말을 두는 스크린, 상기 폐콘크리트 미분말에 세척수를 분사하는 세척수 분사장치를 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 살수 스크린이 살수 진동 스크린인 경우 상기 스크린은 진동 스크린일 수 있다. 상기 폐콘크리트 미분말은 스크린 위에 놓여 콘베어에 의하여 이송되면서 세척수 분사장치에서 분사되는 살수에 의하여 세척될 수 있다. 또한, 진동 스크린일 경우 진동 스크린의 상하 진동에 의하여 이송하면서 낙차에 의하여 세척이 더 용이하게 될 수 있다. Specifically, the spraying screen may include a conveyer for conveying the screen, a screen for placing waste concrete powder, and a washing water spraying device for spraying wash water onto the waste concrete fine powder. At this time, when the spray screen is a spraying vibration screen, the screen may be a vibration screen. The waste concrete fine powder is placed on a screen and can be cleaned by spraying water sprayed from a washing water spraying device while being conveyed by a conveyor. In addition, in the case of a vibrating screen, the vibration screen can be moved by vertical vibration, and the washing can be made easier by the dropping.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법은 상기 세척 전에 폐콘크리트 미분말에 소포제 및 응집제 중 어느 하나 이상을 첨가하여 혼합시키는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, the manufacturing method according to an embodiment of the present invention may further include adding at least one of a defoaming agent and a flocculant to the waste concrete fine powder before the washing.

이때, 상기 소포제 및 응집제는 최종적으로 제조된 시멘트 바인더 내 기포를 억제시키고 입자의 응집력을 높이는 역할을 하는 것으로, 상기 응집제를 도입함으로써 시멘트 바인더의 공극률을 감소시킬 수 있다. At this time, the defoaming agent and the flocculating agent act to suppress bubbles in the finally produced cement binder and increase the cohesion force of the particles, and the porosity of the cement binder can be reduced by introducing the flocculating agent.

상기 응집제는 폐콘크리트 미분말 100 중량부에 대하여 5 중량부 ~ 10 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 7 중량부 ~ 10 중량부로 포함되는 것일 수 있다. 상기 응집제는 특별히 제한되지 않고 목적하는 바에 따라 당업계에 통상적으로 공지된 것을 사용할 수 있다.The flocculant may be included in an amount of 5 to 10 parts by weight, preferably 7 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the waste concrete fine powder. The flocculant is not particularly limited, and any of those conventionally known in the art may be used as desired.

또한, 상기 소포제는 폐콘크리트 미분말 100 중량부에 대하여 10 중량부 ~ 30 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 10 중량부 ~ 20 중량부로 포함되는 것일 수 있다. 상기 소포제가 폐콘크리트 미분말 100 중량부에 대하여 10 중량부 미만으로 포함되는 경우 입자 내부 기포 제거 효과가 미미할 수 있어 공극률이 증가할 수 있으며, 30 중량부를 초과하는 경우에는 기포 제거 효과는 미미하고 상대적으로 소포제 사용에 의한 가격상승으로 경제성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 상기 소포제는 특별히 제한되지 않고 목적하는 바에 따라 당업계에 통상적으로 공지된 것을 사용할 수 있다.
The defoaming agent may be included in an amount of 10 parts by weight to 30 parts by weight, preferably 10 parts by weight to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the waste concrete fine powder. When the defoaming agent is contained in an amount of less than 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the fine powder of waste concrete, the effect of removing air bubbles inside the particles may be insignificant and the porosity may be increased. When the defoaming agent is more than 30 parts by weight, There may arise a problem that the economical efficiency is deteriorated due to an increase in price due to the use of defoamer. The antifoaming agent is not particularly limited and may be any of those conventionally known in the art.

바람직하게는, 상기 제조방법은 세척 전 폐콘크리트 미분말에 응집제 및 소포제를 첨가하여 혼합시키는 것일 수 있으며, 이때 상기 응집제 및 소포제는 1:1 ~ 6의 중량비로 첨가하는 것일 수 있다.
Preferably, the method may further include adding a coagulant and a defoaming agent to the waste concrete powder before washing, wherein the coagulant and the defoaming agent may be added in a weight ratio of 1: 1 to 6.

상기 단계 3은 남아있는 미세 이물질을 제거하기 위하여 상기 세척된 폐콘크리트 미분말을 열처리하는 단계로, 상기 열처리는 전술한 바와 같이 회전식 건조기를 사용하여 400℃ ~ 1,000℃의 온도 조건하에서 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 열처리는 회전식 건조기를 사용하여 600℃ ~ 800℃의 온도조건하에서 수행하는 것일 수 있다. 또한, 상기 열처리는 최종적으로 제조된 시멘트 바인더의 함수율이 3% 미만이 될 때까지 수행하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 함수율이 0.5% ~ 3%가 될 때까지 수행하는 것일 수 있다. The step 3 is a step of heat-treating the washed waste concrete fine powder in order to remove remaining fine foreign matter. The heat treatment may be performed at a temperature of 400 ° C to 1,000 ° C using a rotary dryer as described above. Preferably, the heat treatment may be carried out using a rotary dryer at a temperature of 600 ° C to 800 ° C. Also, the heat treatment may be performed until the water content of the cement binder finally produced becomes less than 3%, preferably, the water content is increased to 0.5% to 3%.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 열처리는 회분식 건조기를 사용하여 상기 범위의 온도로 열처리를 함으로써 건조하여 함수율을 낮춤과 동시에 소성시켜 남아 있는 미세 이물질을 더욱 제거할 수 있다. Specifically, the heat treatment according to an embodiment of the present invention may be performed by using a batch dryer to heat-treat at a temperature within the range, thereby lowering the water content and firing, thereby further removing the remaining fine particles.

상기 회전식 건조기는 회전체, 파쇄장치, 열발생 장치, 속도조절장치 및 온도조절장치 중 1종 이상의 장치를 포함하는 것일 수 있다. The rotary dryer may include at least one of a rotating body, a crusher, a heat generator, a speed controller, and a temperature controller.

여기에서, 상기 회전체는 건조시킬 재료(세척된 폐콘크리트 미분말)을 담고, 함께 회전되는 것일 수 있고, 회전체는 다수의 미세 구멍을 구비하고 있는 것일 수 있다. Here, the rotating body may be one which contains the material to be dried (washed waste concrete fine powder) and rotates together, and the rotating body may be provided with a plurality of fine holes.

상기 파쇄장치는 열처리 중 회전되면서 뭉쳐지는 입자를 방지하기 위하여 뭉친 입자를 더욱 파쇄시키는 것일 수 있다. The shredding apparatus may further be to shred the agglomerated particles to prevent agglomerated particles while being rotated during the heat treatment.

상기 열발생 장치는 목적하는 온도에 맞추어 회전체에 열을 발생시키는 장치일 수 있다. The heat generating device may be a device that generates heat in the rotating body in accordance with a desired temperature.

상기 속도조절장치는 회전체의 회전속도를 조절하는 것일 수 있고, 상기 온도조절장치는 상기 열발생 장치에 연결되어, 온도에 따라 열이 발생되도록 조절하는 장치일 수 있다.
The speed regulating device may be configured to regulate the rotational speed of the rotating body, and the temperature regulating device may be a device connected to the heat generating device to regulate heat generation according to the temperature.

또한, 상기 단계 4는 폐콘크리트 미분말로부터 모래 및 시멘트 바인더 성분을 분리하여 시멘트 바인더를 제조하기 위한 단계로, 상기 분리는 집진기를 이용하여 수행하는 것일 수 있다.The step 4 is a step for preparing a cement binder by separating the sand and cement binder components from the waste concrete fine powder, and the separation may be carried out using a dust collector.

여기에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 폐콘크리트 미분말은 모래와 시멘트 바인더 성분을 포함하고 있는 것일 수 있으며, 상기 분리를 통하여 모래와 시멘트 바인더를 분리함으로써 모래와 시멘트 바인더를 각각 얻을 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법은 하나의 제조방법으로부터 결과물로서 모래와 시멘트 바인더를 각각 분리하여 얻을 수 있으며, 이에 목적하는 바에 따라 폐콘크리트로부터 시멘트 바인더를 제조하는 방법이거나, 폐콘크리트로부터 모래를 제조하는 방법으로 이용될 수 있다. Here, the waste concrete fine powder according to an embodiment of the present invention may include sand and cement binder components, and sand and cement binder may be obtained by separating the sand and the cement binder through the separation. That is, the manufacturing method according to an embodiment of the present invention can be obtained by separating the sand and the cement binder from each other as a result of one manufacturing method, and it is a method of manufacturing a cement binder from waste concrete as desired, And the like.

상기 집진기는 회전식 건조기에 연결되어 회전식 건조기 수행 중 동시에 분리가 이루어지도록 하는 것일 수 있고, 또는 회전식 건조기를 이용한 열처리 후 별도로 집진기를 사용하여 분리하는 것일 수 있다. The dust collector may be connected to the rotary dryer to separate the rotary dryer from the rotary dryer. Alternatively, the dust collector may be separated using a dust collector after the heat treatment using the rotary dryer.

구체적으로, 상기 분리는 집진기를 이용하여 모래와 시멘트 바인더의 입자 크기 차이에 의하여 수행할 수 있다. 여기에서, 상기 집진기는 기체 속에 고체 또는 액체의 미립자가 부유하고 있는 분산계에서 그 입자를 분리 포획하는 장치를 나타내는 것으로, 상기 집진기를 이용하여 폐콘크리트 미분말로부터 미립자인 시멘트 바인더를 분리해냄으로써 모래와 시멘트 바인더를 분리할 수 있다. Specifically, the separation may be performed by a particle size difference between the sand and the cement binder using a dust collector. Herein, the dust collector is a device for separating and capturing particles in a dispersion system in which solid or liquid fine particles float in a gas. By separating the fine cement binder from the waste concrete fine powder using the dust collector, The binder can be removed.

상기 모래는 평균 입도가 0.2 mm ~ 2 mm인 것일 수 있고, 상기 시멘트 바인더는 평균 입도가 10 ㎛ ~ 150 ㎛인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 모래는 평균 입도가 0.5 mm ~ 1.5 mm인 것일 수 있고, 상기 시멘트 바인더는 평균 입도가 10 ㎛ ~ 100 ㎛인 것일 수 있다. The sand may have an average particle size of 0.2 mm to 2 mm, and the cement binder may have an average particle size of 10 μm to 150 μm. Preferably, the sand may have an average particle size of 0.5 mm to 1.5 mm, and the cement binder may have an average particle size of 10 μm to 100 μm.

상기 집진기는 중력집진기, 관성 집진지, 원심력 집진기, 여과 집진기, 세정 집진기 또는 전기 집진기일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
The dust collector may be a gravity dust collector, an inertial dust collector, a centrifugal dust collector, a filtration dust collector, a cleaning dust collector, or an electrostatic precipitator, but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법은 폐콘크리트를 원료로 이용하여 환경적 친화성 및 경제성이 우수하면서도 이물질이 적고 수화반응이 용이한 시멘트 바인더를 제조할 수 있다.
The manufacturing method according to an embodiment of the present invention can produce a cement binder having excellent environmental friendliness and economical efficiency and low foreign matter and easy hydration reaction by using waste concrete as a raw material.

또한, 본 발명은 상기의 제조방법으로부터 제조된 시멘트 바인더를 제공한다. Further, the present invention provides a cement binder produced from the above-mentioned production method.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 시멘트 바인더는 이산화규소(SiO2), 산화칼슘(CaO) 및 산화마그네슘(MgO)를 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 산화칼슘(CaO) 및 산화마그네슘(MgO)를 10 중량% ~ 50 중량%로 포함하는 것일 수 있다. The cement binder according to an embodiment of the present invention may include silicon dioxide (SiO 2 ), calcium oxide (CaO), and magnesium oxide (MgO), preferably calcium oxide (CaO) and magnesium oxide ) In an amount of 10% by weight to 50% by weight.

또한, 상기 시멘트 바인더는 함수율이 3% 미만인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 시멘트 바인더는 함수율이 0.5% ~ 3%인 것일 수 있다. In addition, the cement binder may have a water content of less than 3%. Preferably, the cement binder may have a water content of 0.5% to 3%.

또한, 상기 시멘트 바인더는 2.0 g/cm3 ~ 2.5 g/cm3의 밀도를 갖는 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 시멘트 바인더는 2.1 g/cm3 ~ 2.4 g/cm3의 밀도를 갖는 것일 수 있다.
In addition, the cement binder may have a density of 2.0 g / cm < 3 > to 2.5 g / cm < 3 >. Preferably, the cement binder may have a density of 2.1 g / cm < 3 > to 2.4 g / cm < 3 >.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 시멘트 바인더는 콘크리트 혼화제, 아스팔트 충진제, 고형화 노반제, 시멘트 바인더 첨가제, 매립 주입제, 이동 방지용 고화제, 산성토양 개량제 및 각종 오니의 중간 처리용 고화제인 것일 수 있으며, 바람직하게는 인공토양용 고화제, 하수 슬러리 고화제 등 고화제로서 사용되는 것일 수 있다. In addition, the cement binder according to an embodiment of the present invention may be used as a curing agent for intermediate treatment of concrete admixture, asphalt filler, solidifying liquor, cement binder additive, embedding agent, migration preventive agent, acid soil conditioner, And preferably used as a solidifying agent such as a solidifying agent for artificial soil, a sewage slurry solidifying agent, and the like.

이하, 실시예 및 실험예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예 및 실험예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Experimental Examples. However, the following Examples and Experimental Examples are provided for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these Examples and Experimental Examples.

실시예 1Example 1

폐콘크리트는 분쇄기를 이용하여 분말도 3500 cm2/g이 되도록 분쇄하여 폐콘크리트 미분말을 제조하고, 살수 스크린(살수 압력: 2 kg/cm2)을 이용하여 상기 폐콘크리트 미분말을 이동시키면서 살수하여 세척한 후, 회전식 건조기를 이용하여 600℃에서 열처리하여 소성시켰다. 이후, 집진기를 이용하여 소성된 폐콘크리트 미분말로부터 모래와 시멘트 바인더를 분리하여 시멘트 바인더를 얻었다.
The waste concrete was pulverized to a powder 3500 cm 2 / g using a pulverizer to produce pulverized concrete fine powder, and the pulverized concrete powder was sprayed using a spray screen (water pressure: 2 kg / cm 2 ) After that, it was heat-treated at 600 ° C using a rotary dryer and fired. Then, sand and cement binder were separated from fired waste concrete fine powder using a dust collector to obtain a cement binder.

실시예 2Example 2

살수 압력을 4 kg/cm2으로 하여 세척한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법을 통하여 시멘트 바인더를 얻었다.
The cement binder was obtained in the same manner as in Example 1, except that the water-washing pressure was 4 kg / cm < 2 >.

실시예 3Example 3

세척 전 폐콘크리트 미분말에 응집제와 소포제를 투입하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법을 통하여 시멘트 바인더를 얻었다. 이때, 응집제와 소포제를 1:1의 중량비로 사용하였다.
The cement binder was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coagulant and defoamer were added to the waste concrete before the washing to mix. At this time, the coagulant and defoamer were used in a weight ratio of 1: 1.

실시예 4Example 4

세척 전 폐콘크리트 미분말에 응집제와 소포제를 투입하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법을 통하여 시멘트 바인더를 얻었다. 이때, 응집제와 소포제를 1:6의 중량비로 사용하였다.
The cement binder was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coagulant and defoamer were added to the waste concrete before the washing to mix. At this time, the coagulant and defoamer were used in a weight ratio of 1: 6.

비교예 1Comparative Example 1

폐콘크리트는 분쇄기를 이용하여 분말도 3500 cm2/g이 되도록 분쇄하여 폐콘크리트 미분말을 제조하고, 회전식 건조기를 이용하여 600℃에서 열처리하여 소성시켰다. 이후, 집진기를 이용하여 소성된 폐콘크리트 미분말로부터 모래와 시멘트 바인더를 분리하여 시멘트 바인더를 얻었다.
Waste concrete was pulverized to 3500 cm 2 / g using a pulverizer to produce pulverized concrete powder, and calcined at 600 ° C using a rotary dryer. Then, sand and cement binder were separated from fired waste concrete fine powder using a dust collector to obtain a cement binder.

비교예 2Comparative Example 2

살수 압력을 1.5 kg/cm2으로 세척한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법을 통하여 시멘트 바인더를 얻었다.
The cement binder was obtained in the same manner as in Example 1 except that the water spraying pressure was 1.5 kg / cm < 2 >.

비교예 3Comparative Example 3

살수 압력을 5 kg/cm2으로 세척한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법을 통하여 시멘트 바인더를 얻었다.
The cement binder was obtained in the same manner as in Example 1, except that the water spraying pressure was 5 kg / cm < 2 >.

비교예 4Comparative Example 4

세척 전 폐콘크리트 미분말에 응집제와 소포제를 투입하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법을 통하여 시멘트 바인더를 얻었다. 이때, 응집제와 소포제를 1:0.5의 중량비로 사용하였다.
The cement binder was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coagulant and defoamer were added to the waste concrete before the washing to mix. At this time, the coagulant and defoamer were used in a weight ratio of 1: 0.5.

비교예 5Comparative Example 5

세척 전 폐콘크리트 미분말에 응집제와 소포제를 투입하여 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법을 통하여 시멘트 바인더를 얻었다. 이때, 응집제와 소포제를 1:7의 중량비로 사용하였다.
The cement binder was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coagulant and defoamer were added to the waste concrete before the washing to mix. At this time, the coagulant and defoamer were used in a weight ratio of 1: 7.

실험예 1Experimental Example 1

KS L 5110에 의거하여 상기 실시예 1 ~ 실시예 3 및 비교예 1 ~ 비교예 3에서 얻어진 각 시멘트 바인더의 밀도 및 공극률과 이물질 함량을 측정하였다. 이때, 밀도는 KF F 2314 방법에 의거하여 측정하였으며, 이물질 함량은 KS F 2576 방법에 의거하여 측정하였고, 공극률은 BET법을 이용하여 측정하였다. 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The density, porosity and foreign matter content of each of the cement binders obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 were measured based on KS L 5110. At this time, the density was measured by KF F 2314 method, the foreign matter content was measured by KS F 2576 method, and the porosity was measured by BET method. The results are shown in Table 1 below.

구분division 밀도(g/cm3)Density (g / cm 3) 공극률(%)Porosity (%) 이물질 함량(wt%)Foreign matter content (wt%) 실시예 1Example 1 2.02.0 4848 0.80.8 실시예 2Example 2 2.12.1 5050 0.30.3 실시예 3Example 3 2.42.4 4242 0.80.8 실시예 4Example 4 2.52.5 3030 0.80.8 비교예 1Comparative Example 1 1.71.7 4545 1010 비교예 2Comparative Example 2 1.91.9 4646 2.02.0 비교예 3Comparative Example 3 2.02.0 5050 0.70.7 비교예 4Comparative Example 4 1.81.8 4747 0.80.8 비교예 5Comparative Example 5 2.72.7 2020 0.80.8

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 실시예 1 ~ 실시예 4의 시멘트 바인더는 30% ~ 50%의 공극률을 가지면서 밀도가 2.0 g/cm3 ~ 2.5 g/cm3을 나타내었으며, 이물질 함량도 1.0 wt% 이하 수준을 나타내었다.As shown in Table 1, the cement binders of Examples 1 to 4 according to one embodiment of the present invention have a porosity of 30% to 50% and a density of 2.0 g / cm 3 to 2.5 g / cm 3 And the content of foreign materials was less than 1.0 wt%.

반면, 세척 단계를 포함하지 않은 제조방법으로부터 제조된 비교예 1의 시멘트 바인더 및 세척 단계를 포함하나 본 발명에서 제시하는 살수 압력 범위를 벗어난 제조방법으로부터 제조된 비교예 2의 시멘트 바인더는 본 발명에서 제시하는 시멘트 바인더의 적절한 밀도 범위에서 벗어난 수치를 나타냈을 뿐 아니라 이물질 함량이 최대 약 30배 이상 많은 것을 확인하였다. 한편, 비교예 3의 시멘트 바인더의 경우에는 밀도, 공극률 및 이물질 함량이 본 발명에서 제시하는 시멘트 바인더 물성 범위를 나타내기는 하였으나, 살수 압력이 너무 높아 세척 시 이물질 제거뿐 아니라 유효물질까지 다량 제거되어 최종적으로 제조된 시멘트 바인더의 수율이 현저히 감소하였다.On the other hand, the cement binder of Comparative Example 2, which is manufactured from the manufacturing method which does not include the cleaning step but which is manufactured from the manufacturing method which includes the cement binder and the cleaning step but is out of the sprinkling pressure range proposed in the present invention, It was confirmed that not only the numerical values out of the proper density range of the proposed cement binder but also the foreign matter contents were up to about 30 times or more. On the other hand, in the case of the cement binder of Comparative Example 3, although the density, the porosity and the foreign matter content showed the physical properties range of the cement binder suggested in the present invention, the water spraying pressure was too high, The yield of the cement binder was remarkably decreased.

또한, 응집제 및 소포제를 본 발명에서 제시하는 비율 범위를 벗어나는 범위로 사용하여 제조된 비교예 4 및 비교예 5의 시멘트 바인더의 밀도가 저하되거나 밀도 및 공극률이 본 발명에서 제하는 시멘트 바인더의 물성에서 현저히 벗어나는 수치를 나타내었다. 이는, 목적하는 시멘트 바인더의 물성을 얻기 위해서는 응집제와 소포제의 비율이 중요할 수 있음을 나타내는 것이다.
In addition, when the density of the cement binder of Comparative Example 4 and Comparative Example 5 produced by using the coagulant and the defoaming agent in a range exceeding the range of the present invention is lowered, or the density and porosity of the cement binder are lower than those of the cement binder The figures showed a remarkable deviation. This indicates that the ratio of the flocculant to the defoamer may be important in order to obtain the physical properties of the desired cement binder.

실험예 2Experimental Example 2

상기 실시예 1 ~ 실시예 4에서 제조된 시멘트 바인더의 슬러지 고화제로서의 적용 가능성을 확인하기 위하여, 상기 시멘트 바인더를 포함하는 슬러지 고화제를 제조하고, 이의 하수 슬러지 함수율 저감 효과를 확인하였다. 비교대상으로는 시멘트 바인더를 포함하지 않은 슬러지 고화제(비교예 6)와 상기 비교예 5의 시멘트 바인더를 포함하는 슬러지 고화제의 하수 슬러지 함수율 저감 효과를 확인하였다. In order to confirm the applicability of the cement binders prepared in Examples 1 to 4 as a sludge solidifying agent, a sludge solidifying agent containing the cement binder was prepared, and the water reducing effect of the sewage sludge was confirmed. As a comparative example, the effect of reducing the water content of sewage sludge of the sludge solidifying agent containing the cement binder (Comparative Example 6) and the sludge solidifying agent containing the cement binder of Comparative Example 5 was confirmed.

시멘트 100 중량부에 대하여, 시멘트 바인더 400 중량부, 야자껍질의 연소재, 유연탄 연소재를 균일하게 혼합하여 슬러지 고화제를 제조하였다. 이때, 상기 야자껍질의 연소재와 유연탄 연소재는 4:1의 중량비로 사용하였다. 400 parts by weight of a cement binder, a coconut husk material and a bituminous coal material were uniformly mixed with 100 parts by weight of cement to prepare a sludge solidifying agent. At this time, the coconut shell material and the bituminous coal material were used in a weight ratio of 4: 1.

함수율이 85%인 하수 슬러지 100 중량부에 상기 슬러지 고화제 30 중량부를 혼합한 후 함수율이 60%가 될때까지 상온양생시켜 각각의 고화물을 제조하였다.100 parts by weight of sewage sludge having a water content of 85% was mixed with 30 parts by weight of the above sludge solidifying agent and then cured at room temperature until the water content became 60% to prepare respective solidified products.

제조된 각각의 고화물(실시예 1 ~ 실시예 4 및 비교예 5와 비교예 6)의 시간 경과에 따른 함수율 변화를 측정하였으며, 함수율 변화는 KS F 2306 방법에 의거하여 측정하였다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The change in water content of each of the prepared solid materials (Examples 1 to 4 and Comparative Examples 5 and 6) was measured with time, and the water content change was measured according to the KS F 2306 method. The results are shown in Table 2 below.

구분division 혼합직후(%)Immediately after mixing (%) 3시간 양생 후(%)After 3 hours curing (%) 1일 양생 후(%)After 1 day curing (%) 3일 양생 후(%)After 3 days curing (%) 실시예 1-1Example 1-1 57.757.7 49.349.3 43.843.8 4141 실시예 2-1Example 2-1 56.656.6 48.248.2 42.542.5 39.739.7 실시예 3-1Example 3-1 55.755.7 47.347.3 41.841.8 3939 실시예 4-1Example 4-1 63.263.2 53.753.7 47.447.4 44.244.2 비교예 5-1Comparative Example 5-1 69.869.8 60.360.3 55.355.3 51.851.8 비교예 6Comparative Example 6 64.564.5 54.854.8 50.850.8 47.147.1

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 실시예 1 ~ 실시예 4의 시멘트 바인더를 포함하는 슬러지 고화제를 이용하여 제조된 실시예 1-1 ~ 실시예 4-1의 고화물의 함수율은 시간이 지남에 따라 효과적으로 감소되는 것을 확인하였다. As shown in Table 1, in Examples 1 to 4-1 prepared using a sludge solidifying agent containing cement binders of Examples 1 to 4 according to an embodiment of the present invention, The water content of cargoes was found to be effectively reduced over time.

반면, 시멘트 바인더를 포함하지 않은 슬러지 고화제를 이용하여 제조된 비교예 6의 고화물은 함수량 감소 효과가 미미하였으며, 비교예 5의 시멘트 바인더를 포함하는 슬러지 고화제를 이용하여 제조된 비교예 5-1의 고화물은 비교예 6의 고화물보다도 함수율 감소 효과가 저하되었다. 이는, 비교예 5의 시멘트 바인더 내 공극률이 과도하게 낮아 이를 포함하는 슬러지 고화제의 공극률을 크게 저하시켜 수분 흡수율을 감소시켰음을 나타내는 결과이다.On the other hand, the solidified product of Comparative Example 6 produced by using a sludge solidifying agent not containing a cement binder had only a small effect of decreasing the water content. Comparative Example 5 prepared using the sludge solidifying agent containing the cement binder of Comparative Example 5 -1 was lower than that of the solidified material of Comparative Example 6. This indicates that the porosity of the cement binder of Comparative Example 5 was excessively low, which significantly decreased the porosity of the sludge solidifying agent containing the sludge, thereby reducing the water absorption rate.

Claims (20)

1) 폐콘크리트를 분쇄하여 폐콘크리트 미분말을 제조하는 단계;
2) 폐콘크리트 미분말에 소포제 및 응집제 중 어느 하나이상을 첨가하여 혼합시키는 단계;
3) 상기 폐콘크리트 미분말을 살수 스크린을 이용하여 2 kg/cm2 ~ 4 kg/cm2의 압력조건으로 고압살수하여 세척하는 단계;
4) 상기 세척된 폐콘크리트 미분말을 열처리하는 단계; 및
5) 상기 열처리 후 폐콘크리트 미분말로부터 모래와 시멘트 바인더를 분리하는 단계를 포함하고,
상기 단계 3)의 열처리는 회전식 건조기를 사용하여 400℃ ~ 1000℃의 온도조건에서 수행하고, 상기 응집제 및 소포제는 1:1 ~ 6의 중량비로 첨가되는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
1) crushing waste concrete to produce waste concrete fine powder;
2) adding and mixing at least one of a defoaming agent and a flocculant to waste concrete fine powder;
3) sprinkling the waste concrete fine powder at a high pressure under a pressure of 2 kg / cm 2 to 4 kg / cm 2 using a spray screen;
4) heat treating the washed waste concrete fine powder; And
5) separating the sand and the cement binder from the waste concrete fine powder after the heat treatment,
Wherein the heat treatment in the step 3) is carried out at a temperature of 400 ° C to 1000 ° C using a rotary dryer, and the coagulant and defoamer are added in a weight ratio of 1: 1 to 6: .
청구항 1에 있어서,
상기 단계 1에서 분쇄는 파쇄기, 분쇄기 및 마쇄기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 장치를 이용하여 수행하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the crushing is carried out using at least one apparatus selected from the group consisting of a crusher, a crusher and a crusher in the step (1).
청구항 1에 있어서,
상기 단계 1에서 분쇄는 폐콘크리트의 분말도가 3,000 cm2/g 이상이 되도록 하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the pulverization in the step 1 is such that the powdery degree of the waste concrete is 3,000 cm 2 / g or more.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 1에서 분쇄는 폐콘크리트의 분말도가 3,000 cm2/g ~ 5,000 cm2/g가 되도록 하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the pulverization in the step 1 is such that the powdery degree of waste concrete is from 3,000 cm 2 / g to 5,000 cm 2 / g.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 1의 폐콘크리트 미분말은 10 ㎛ ~ 2000 ㎛의 평균입도를 갖는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the waste concrete fine powder in the step 1 has an average particle size of from 10 탆 to 2000 탆.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 열처리는 600℃ ~ 800℃의 온도조건하에서 수행하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the heat treatment is performed under a temperature condition of 600 ° C to 800 ° C.
청구항 1에 있어서,
상기 열처리는 함수율이 3% 미만이 될 때까지 수행하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the heat treatment is performed until the water content becomes less than 3%.
청구항 1에 있어서,
상기 열처리는 함수율이 0.5% ~ 3%가 될 때까지 수행하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the heat treatment is performed until the water content becomes 0.5% to 3%.
청구항 1에 있어서,
상기 분리는 집진기를 이용하여 수행하는 것인 습식처리를 이용한 시멘트 바인더의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the separation is performed using a dust collector.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113354310A (en) * 2021-06-02 2021-09-07 东南大学 Single-component geopolymer curing agent based on multi-component solid wastes and preparation method thereof
EP4155278A1 (en) * 2021-09-22 2023-03-29 HeidelbergCement AG Improving reactivity of carbonated recycled concrete fines

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100789937B1 (en) 2007-09-07 2008-01-02 주식회사 상천 Rotation type dryer
KR100869188B1 (en) * 2007-10-12 2008-11-18 한상철 Method of making fine particles using recycling concrete

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1990129A (en) * 2005-12-28 2007-07-04 罗以杰 A method for comprehensive treatment of construction refuse
CN102432207A (en) * 2011-08-30 2012-05-02 云南华威废弃物资源化有限公司 Construction regenerated binding material prepared from construction garbage and preparation method thereof
CN102992669B (en) * 2012-11-28 2015-12-09 浙江大学宁波理工学院 Waste concrete micro powder activation method
CN103241966B (en) * 2013-05-10 2015-03-11 浙江大学宁波理工学院 Clinker free regenerated slag micro-powder compound cement

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100789937B1 (en) 2007-09-07 2008-01-02 주식회사 상천 Rotation type dryer
KR100869188B1 (en) * 2007-10-12 2008-11-18 한상철 Method of making fine particles using recycling concrete

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113354310A (en) * 2021-06-02 2021-09-07 东南大学 Single-component geopolymer curing agent based on multi-component solid wastes and preparation method thereof
EP4155278A1 (en) * 2021-09-22 2023-03-29 HeidelbergCement AG Improving reactivity of carbonated recycled concrete fines
WO2023046498A1 (en) * 2021-09-22 2023-03-30 Heidelbergcement Ag Improving reactivity of carbonated recycled concrete fines

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