KR101859214B1 - 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물 - Google Patents

석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물 Download PDF

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Abstract

석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하여 고로슬래그 첨가에 따른 단가 상승을 억제하고, 잠재수화발열 및 빠른 탄산화속도를 낮출 수 있는 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물이 개시된다. 본 발명은, 고로슬래그 100중량부에 대하여 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 1~30중량부를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물을 제공한다.

Description

석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물{Blast Furance Slag Composition With Integration Gasification Combined Cycle Slag}
본 발명은 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하여 고로슬래그 첨가에 따른 단가 상승을 억제하고, 잠재수화발열 및 빠른 탄산화속도를 낮출 수 있는 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물에 관한 것이다.
온실가스의 55%를 차지하는 CO2의 배출량 중 약 8%는 포틀랜드 시멘트 제조 분야에서 배출되는 것으로 집계되고 있다. 포틀랜드 시멘트는 고온(약 1,450℃)상태에서 용융과정을 거쳐 생산되기 때문에 대량의 에너지를 소비하게 되는데 1톤의 포틀랜드 시멘트를 제조하는 경우 석회석은 약 1.13톤, 클링커의 소성에 필요한 유연탄은 130kg 정도가 소비된다. 이에 따른 이산화탄소의 배출량은 석회석의 하소 단계에서 약 0.50톤, 화석 연료의 연소를 통한 소성 공정에서 약 0.40톤으로서 결국 1톤의 포틀랜드 시멘트를 생산할 때마다 약 0.9톤의 이산화탄소를 배출하게 된다.
따라서 향후 온실가스 감축은 포틀랜드 시멘트 업계의 가장 큰 현안으로 등장할 것이다.
고로슬래그 미분말이란, 용광로(고로)에서 선철과 동시에 생성하는 용융고로슬래그를 물에서 급랭해서, 얻어진 이상의 고로수쇄슬래그를 건조하여, 미분쇄하고, 목적에 따라 석고를 첨가하여 경우도 있다.
이러한 고로 슬래그는 일반적으로 고온용융 상태의 고로슬래그에 가압수를 분사하여 급냉하여 제조된다. 고로수쇄슬래그는 수분을 함유하고 있기 때문에, 종래는 전 공정으로 수쇄슬래그를 건조한 후, 볼밀로 분쇄하여 고로슬래그 미분말을 제조하였지만, 최근에는 열풍발생기 장비인 롤러밀이 주류가 되고 있고, 건조와 분쇄는 동시에 행해진다.
이렇게 제조되는 고로슬래그 미분말은 잠재수경성이 있어서, 그것 자체로 경화하는 성질은 미약하지만 알칼리 자극에 의해 경화된다. 포틀랜드 시멘트와 혼합한 경우, 수산화칼슘과 황산염의 작용에 의해 경화가 촉진되고, 포틀랜드 시멘트만으로 얻을 수 없는 우수한 콘크리트의 특성을 얻을 수 있다.
다만, 고로슬래그 미분말을 포틀랜드 시멘트와 혼합한 경우 시멘트의 수화생성물인 수산화칼슘이 생성된 이후에, 이것에 의해 고로슬래그 미분말이 자극을 받아 경화하는 특징이 있다. 이로 인해, 고로슬래그 미분말의 반응은 2차적으로 시작되며, 이러한 이유로 포틀랜드 시멘트에 고로슬래그 미분말 혼합 활용 시, 응결지연, 초기강도 저감, 중성화 등 문제점을 내포하고 있다.
이러한 현상에 의해 건설현장에서는 거푸집 탈형시기 지연, 초기 강도 품질 저하, 중성화에 의한 장기 내구성 저하 등의 문제가 발생할 수 있어 포틀랜드 시멘트 100 중량% 대비 고로슬래그 미분말의 함유량을 20 내지 40 중량%로 활용하고 있다. 아울러 고로슬래그의 사용이 늘어남에 따라, 가격이 점차적으로 상승하고 있어 고로 슬래그를 대체할 수 있는 대체재의 연구를 필요로 하고 있다.
대한민국 등록특허 제1482382호에서는 탈황슬래그 및 고로슬래그를 포함하는 저발열 시멘트 조성물에 관하여 개시하고 있다. 이 발명에서는 양생과정의 수화열을 제어하며, 고로슬래그에 의한 가격 상승을 억제하기 위하여 철강재 부산물인 탈황슬래그를 사용하고 있지만, 탈황슬래그의 경우 산화철을 비롯한 불순물이 많이 함유되어 있으므로 전처리 없이는 사용이 어렵다는 단점을 가진다.
대한민국 등록특허 제1372676호에서는 철강슬래그를 이용한 콘크리트 조성물에 관하여 개시하고 있다. 이 발명에서는 다량의 고로슬래그를 연기성 자극제와 혼합하여 사용하고 있지만, 염기성 자극제의 경우 강염기를 띄고 있어 취급이 어려우며, 반응촉진제로 황산나트륨을 사용하고 있으므로, 시멘트에서 황산염이 용출될 가능성이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 고로 슬래그에 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 최적 성분비로 혼합하여 고로슬래그의 사용량을 줄이면서도 잠재수화발열 및 빠른 탄산화속도를 낮출 수 있는 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 제1양태는, 고로슬래그 100중량부에 대하여 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 1~30중량부를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물을 제공한다.
또한 상기 고로슬래그는 SiO2 25~40%, Al2O3 5~20% 및 CaO 30~50%를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로슬래그 미분말 조성물을 제공한다.
또한 상기 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그는 SiO2 40~60%, Al2O3 10~30% 및 CaO 10~30%를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로슬래그 미분말 조성물을 제공한다.
또한 상기 고로슬래그 미분말 조성물은 KS-F 2563에 의한 염기도 값이 1~3인 것을 특징으로 하는 고로슬래그 미분말 조성물을 제공한다.
또한 상기 고로슬래그 미분말 조성물은 KS-F 2563에 제시된 KS-L ISO 679의 조건으로 시험한 활성도 지수가 80~150%인 것을 특징으로 하는 고로슬래그 미분말 조성물을 제공한다.
또한 상기 고로슬래그 미분말 조성물을 포함하는 시멘트를 제공한다.
또한 상기 시멘트를 포함하는 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한 본 발명의 제2양태는 (a) 석회석, 점토 및 기타 부원료를 혼합한 다음, 건조하고 분쇄하는 단계; (b) 상기 혼합된 원료를 소성로(Kiln)에서 소성하여 클링커(Clinker)를 제조한 다음 냉각하는 단계; 및 (c) 상기 냉각된 클링커에 석고를 첨가한 다음, 분쇄하고, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 고로슬래그 미분말을 혼합하여 시멘트를 제조하는 단계를 포함하는 상기 시멘트의 제조방법을 제공한다.
이러한 본 발명에 따르면, 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 고로 슬래그에 혼합하는 것으로 고가의 고로슬래그의 사용량을 줄일 수 있으며, 고로슬래그 시멘트의 단점인 잠재수화발열 및 빠른 탄산화속도를 저감할 수 있어 효율적인 시멘트 제조에 유용하다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
본 발명자들은 기존의 고로슬래그 및 이를 함유하는 시멘트가 높은 가격대를 형성하고 있으며, 잠재수화발열 및 빠른 탄산화속도가 문제시 되고 있음을 주목하고 이를 해결하기 위하여 예의 노력을 한 결과, 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 일정 비율로 고로슬래그에 혼합하는 경우 고가의 고로슬래그의 사용량을 줄일 수 있으며, 잠재수화발열 및 빠른 탄산화속도를 저감할 수 있는 것을 확인하고 본 발명에 이르게 되었다
따라서 본 발명의 제1양태는 고로슬래그 100중량부에 대하여 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 1~30중량부를 포함하는 고로슬래그 미분말 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 고로슬래그는 SiO2 25~40%, Al2O3 5~20% 및 CaO 30~50%의 조성을 가지는 것이라면 제한 없이 사용 가능하며, 조성이 적절할 경우 상용품을 구입하여 사용하는 것도 가능하다. 바람직하게는 상기 고로슬래그는 SiO2 30~35%, Al2O3 10~15% 및 CaO 40~45% 의 조성을 가질 수 있다. 또한 상기 고로 슬래그는 강열감량(Loss on ignition, LOI)이 5미만인 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그는 SiO2 40~60%, Al2O3 10~30% 및 CaO 10~30%를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그는 석탄 가스화 공정에 있어서 발생되는 슬래그를 말하는 것으로 일반적으로 고로슬래그에 비하여 가격이 낮고 강열감량이 0에 가까우며, 화학적으로도 안정한 물질로 알려져 있다. 다만 고로슬래그와 같이 염기자극에 의한 수결성을 가지지 않으므로, 본 발명에서는 고로슬래그의 수결성을 저해하지 않는 범위 내에서 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 따라서 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그는 고로슬래그 100중량부 대비 1~30중량부를 혼합하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5~20중량부, 가장 바람직하게는 10~15중량부를 혼합 할 수 있다. 1중량부 미만을 혼합하는 경우, 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 혼합에 의한 고로슬래그 사용량 감소의 효과를 보기 어려우며, 30중량부를 초과하여 사용하는 경우 과다한 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그로 인하여 시멘트의 경화불량이 발생할 수 있다.
또한 상기 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그는 SiO2 40~60%, Al2O3 10~30% 및 CaO 10~30%를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 SiO2 45~55%, Al2O3 15~25% 및 CaO 20~25%를 포함할 수 있다. 상기 조성을 벗어나는 함량을 가지는 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 사용하는 경우 염기도가 낮아져 경화가 불량하거나, 빠른 경화로 인한 갈라짐이 생길 수 있으므로, 상기 범위내의 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 본 발명은 상기 고로슬래그 미분말 조성물은 KS-F 2563에 의한 염기도 값이 1~3인 것을 특징으로 할 수 있다. 고로슬래그 미분말 조성물은 염기도가 1 미만인 경우 반응성이 낮아져 경화에 오랜 시간이 필요하며, 염기도가 3을 초과하는 경우 반응성이 너무 높아져 경화시 갈라짐 현상이 발생할 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 고로슬래그 미분말 조성물의 염기도는 1~3인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1~2, 가장 바람직하게는 1.5~1.8일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 고로슬래그 미분말 조성물은 KS-F 2563에 제시된 KS-L ISO 679의 조건으로 시험한 활성도 지수가 80~150%, 바람직하게는 90~130%, 가장 바람직하게는 95~127%인 것을 특징으로 할 수 있다. 활성도 지수 역시 고로슬래그의 경화와 관련된 지수로, 80%미만인 경우 경화속도가 늦어져 경화에 오랜 시간이 필요하며, 150% 초과인 경우 빠른 경화로 인한 갈라짐이 생길 수 있다.
또한 본 발명은 상기 고로슬래그 미분말 조성물을 포함하는 시멘트 및 상기 시멘트를 포함하는 콘크리트에 관한 것이다. 일반적으로 고로슬래그 미분말의 경우, 석회석의 사용량을 줄이기 위하여 석회석과 혼합되어 시멘트의 원료로 사용되는 것이 일반적이며, 일부에서는 완성된 시멘트와 혼합되어 사용되기도 한다. 본 발명에서는 시멘트의 원료로써 석회석을 대체하기 위하여 사용될 수 있으며, 상기 시멘트는 물, 모래, 자갈 등과 혼합되어 콘크리트로 사용 가능하다. 이때 시멘트에 혼합되는 고로슬래그 미분말은 시멘트 중량대비 20~70%의 비율로 혼합하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 30~60%, 가장 바람직하게는 50%를 혼합하여 사용할 수 있다.
또한 본 발명의 제2 양태는 (a) 석회석, 점토 및 기타 부원료를 혼합한 다음, 건조하고 분쇄하는 단계; (b) 상기 혼합된 원료를 소성로(Kiln)에서 소성하여 클링커(Clinker)를 제조한 다음 냉각하는 단계; 및 (c) 상기 냉각된 클링커에 석고를 첨가한 다음, 분쇄하고, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 고로슬래그 미분말을 혼합하여 시멘트를 제조하는 단계를 포함하는 상기 시멘트의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 구체적인 실시예를 들어 설명한다.
실시예
콘크리트용 혼화제로 사용되는 고로슬래그에 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 적정 혼합비를 결정하기 위하여 다음과 같은 방법으로 고로슬래그와 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 혼합 시험을 수행하였다.
(i) 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 비표면적이 4,000㎠/g이상으로 분쇄(밀링)한다.
(ii) 고로슬래그 미분말 및 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 화학적 조성비를 평가하여, 이를 근거로 KS F 2563 규격에서 요구하는 염기도 1.6 이상, 산화마그네슘, 삼산화항, 강열감량 및 밀도의 품질을 벗어나지 않은 범위 내에서 IGCC 슬래그의 치환율을 결정한다.
(iii) 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그가 혼입된 고로슬래그 미분말의 활성도지수 및 염화물 이온 함량을 평가하여 KS F 2563에서 요구하는 활성도 지수 및 염화물 이온 함량의 범위내에 해당하는지 평가한다.
실험예 1
석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 치환율 결정
일반적으로 고로슬래그 미분말 및 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 경우 표 1과 같은 화학적 조성비를 갖는다.
종류 SiO2
(%)
Al2O3
(%)
Fe2O3
(%)
CaO
(%)
MgO
(%)
MnO
(%)
TiO
(%)
SO3
(%)
LOI
(%)
밀도
(g/cm3)
고로
슬래그
33.1 12.9 0.29 42.4 6.1 0.4 0.96 - 0.9 2.9
IGCC
슬래그
49.3 20.2 5.6 21.7 1.3 - 1.1 - 0 2.2
KS F 2563에서 요구하는 염기도 1.6 이상, 산화마그네슘 10% 이하, 삼산화황 4% 이하, 강열감량 3% 이하 및 염화물 이온 0.02% 이하를 만족하기 위한 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 치환율을 결정하기 위한 방법은 다음과 같다.
① 염기도, 산화마그네슘, 삼산화황, 강열감량, 염화물 이온 량에 따른 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 치환율을 결정하기 위해 고로슬래그 및 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 화학적 조성비 중 CaO, MgO, Al2O3, SiO2, SO3, LOI(Loss on ignition, 강열감량)의 양을 조사한다.
② 고로슬래그 대비 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 치환에 따라 고로슬래그와 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 혼합물의 CaO, MgO, Al2O3, SiO2, SO3, LOI의 양 및 밀도를 치환율 1%부터 99%까지 계산한다.
③ KS F 2563의 염기도를 산정하는 식(식1)에 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 치환율에 따른 고로슬래그와 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 혼합물의 CaO, MgO, Al2O3 및 SiO2을 대입하여 염기도 값과 혼합물의 MgO, SO3 의 양 및 밀도를 산정한다.
염기도(b)=(CaO+MgO+Al2O3)/SiO2 (식1)
④ 염기도 1.6 이상, 산화마그네슘, 삼산화황, 강열감량 및 밀도를 만족하는 치환율을 결정한다.
상기의 계산식을 반복하여 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 함량에 따른 각 성분비, 강열감량 및 염기도는 하기의 표 2와 같다.
IGCC
슬래그 혼입율(%)
SiO2
(%)
Al2O3
(%)
Fe2O3(%) CaO
(%)
MgO
(%)
MnO
(%)
TiO
(%)
SO3
(%)
LOI
(%)
밀도
(g/㎤)
염기도
0 33.10 12.90 0.29 42.40 6.10 0.40 0.96 0.00 0.90 2.90 1.85
1 33.26 12.97 0.34 42.19 6.05 0.40 0.96 0.00 0.89 2.89 1.84
2 33.42 13.05 0.40 41.99 6.00 0.39 0.96 0.00 0.88 2.89 1.83
15 35.53 14.00 1.09 39.30 5.38 0.34 0.98 0.00 0.77 2.80 1.65
16 35.69 14.07 1.14 39.09 5.33 0.34 0.98 0.00 0.76 2.79 1.64
17 35.85 14.14 1.19 38.88 5.28 0.33 0.98 0.00 0.75 2.78 1.63
18 36.02 14.21 1.25 38.67 5.24 0.33 0.99 0.00 0.74 2.77 1.61
19 36.18 14.29 1.30 38.47 5.19 0.32 0.99 0.00 0.73 2.77 1.60
20 36.34 14.36 1.35 38.26 5.14 0.32 0.99 0.00 0.72 2.76 1.59
98 48.98 20.05 5.49 22.11 1.40 0.01 1.10 0.00 0.02 2.21 0.89
99 49.14 20.13 5.55 21.91 1.35 0.00 1.10 0.00 0.01 2.21 0.88
100 49.30 20.20 5.60 21.70 1.30 0.00 1.10 0.00 0.00 2.20 0.88
표 2에 나타난 바와 같이 KS F 2563규격에서 정하는 염기도 1.6 이상, 산화마그네슘 10% 이하, 삼산화황 4% 이하, 강열감량 3% 이하 및 염화물 이온 0.02% 이하를 만족하기 위한 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 함량은 19%까지인 것으로 나타났다.
실시예1
고로슬래그와 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 혼합물중 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 혼입율은 상기 실험예1의 과정에 따라 12.5%로 산정하였고, 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 12.5%를 함유하는 고로슬래그 미분말 조성물(표 3)을 제조하였으며, 상기 미분말 조성물 50%와 시멘트 50%를 혼합하여 모르타르를 제조하였다.
IGCC슬래그
혼입율(%)
MgO(%) SO3(%) LOI(%) 밀도
(g/cm3)
염기도
12.5 5.5 - 0.79 2.81 1.68
실시예2
배합비를 미분말 조성물 30%, 시멘트 70%로 한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 모르타르를 제조하였다.
실시예3
배합비를 미분말 조성물 40%, 시멘트 60%로 한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 모르타르를 제조하였다.
실시예4
배합비를 미분말 조성물 60%, 시멘트 40%로 한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 모르타르를 제조하였다.
비교예 1
고로슬래그 미분말 조성물을 사용하지 않고 실시예 1과 동일하게 모르타르를 제조하였다.
비교예 2
SiO2 44.3%, Al2O3 24.5% 및 CaO 9.5%의 조성을 가지는 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 모르타르는 제조하였다.
모르타르 시험은 KS F 2563에서 제시한 KS L ISO 679에 따라 물-결합재비(W/B) 50%, 잔골재-결합재 비(S/B) 3의 조건에서 실험을 실시하였으며, 실험상세는 표 4에 요약하여 나타내었다.
시험체 고로슬래그+IGCC 슬래그 치환율(%) 결합재 비율(%) 물-결합재비(%) 잔골재-
결합재 비
시멘트 고로슬래그 IGCC
슬래그
실시예 1 50 50 43.75 6.25 50 3
실시예 2 30 70 26.25 3.75
실시예 3 40 60 35 5
실시예 4 60 40 52.5 7.5
비교예1 0 100 0 0
비교예 2 50 50 43.75 6.25
실험예 2
활성도 지수 평가
고로슬래그와 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 혼합물의 활성도 지수를 평가하기 위해 KS F 2563에 따라 모르타르에 의한 활성도 지수(압축강도) 및 플로값을 측정하였다.
실험결과 상세를 표 5에 나타내었으며, 시험 모르타르를 포함한 모든 실험에서 KS F 2563의 플로값 비 및 활성도 지수를 만족하였다.
다만 비교예 2의 경우 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그의 조성이 변함에 따라, 염기도가 변화하여(약 0.8) 초기의 경화불량이 나타났으며, 활성도 지수역시 낮게 나타나고 있었다.
시험체 플로
(mm)
플로값 비(%) 압축강도(MPa) 활성도 지수(%)
재령 7일 재령 28일 재령 91일 재령 7일 재령 28일 재령 91일
실시예1 210 124 32.2 45.2 53.1 115 126 132
실시예 2 220 129 27.8 42.8 55.5 99 119 125
실시예3 215 126 28.2 41.1 52.8 101 114 122
실시예 4 205 121 28.8 44.1 52.2 103 123 131
비교예1 170 100 28.0 35.9 41.5 98 105 115
비교예2 184 108 18.2 34.1 40.5 65 78 98
* KS F 2563 고로슬래그 미분말 3종 (분말도 4,000 cm2/g 급) 기준 : 플로값비는 95% 이상, 재령 7일 활성도 지수는 55% 이상, 재령 28일 활성도 지수는 75% 이상, 재령 91일 활성도 지수는 95% 이상.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (8)

  1. 고로슬래그 100중량부에 대하여 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그 1~30중량부를 포함하고,
    상기 석탄가스화 복합 사이클 발전 슬래그는 SiO2 45~60%, Al2O3 10~30% 및 CaO 20~30%를 포함하고,
    상기 고로슬래그 미분말 조성물은 KS-F 2563에 의한 염기도 값이 1~2이고,
    상기 고로슬래그 미분말 조성물은 KS-F 2563에 제시된 KS-L ISO 679의 조건으로 시험한 활성도 지수가 90~130%인 것을 특징으로 하는 고로슬래그 미분말 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고로슬래그는 SiO2 25~40%, Al2O3 5~20% 및 CaO 30~50%를 포함하는 것을 특징으로 하는 고로슬래그 미분말 조성물.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항의 고로슬래그 미분말 조성물을 포함하는 시멘트.
  7. 제6항의 시멘트를 포함하는 콘크리트 조성물.
  8. 다음의 단계를 포함하는 제6항의 시멘트의 제조방법.
    (a) 석회석, 점토 및 기타 부원료를 혼합한 다음, 건조하고 분쇄하는 단계;
    (b) 상기 혼합된 원료를 소성로(Kiln)에서 소성하여 클링커(Clinker)를 제조한 다음 냉각하는 단계; 및
    (c) 상기 냉각된 클링커에 석고를 첨가한 다음, 분쇄하고, 제1항 또는 제2항의 고로슬래그 미분말을 혼합하여 시멘트를 제조하는 단계.
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