KR102136685B1 - 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법 및 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법 - Google Patents

시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법 및 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시멘트 소성로를 이용하여 연속식 또는 배치(Batch)식으로 석면 슬레이트의 무해화 공정을 진행함과 동시에 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여 채움재, 기층제 및 기타 건설소재를 제조할 수 있는 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법 및 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 (a) 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계; (b) 상기 전처리된 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 공급하는 단계; (c) 상기 시멘트 소성로를 600~2500℃로 가열하는 단계; (d) 처리된 폐석면 슬레이트를 회수하는 단계; (e) 상기 처리된 폐석면 슬레이트를 이용하여 건설자재를 제조하는 단계를 포함하는 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법을 제공한다.

Description

시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법 및 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법{Harmless method of asbestos products using cement kiln and construction material manufacturing method using harmless asbestos products}
본 발명은 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법 및 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시멘트 소성로를 이용하여 연속식 또는 배치(Batch)식으로 석면 슬레이트의 무해화 공정을 진행함과 동시에 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여 채움재, 기층제 및 기타 건설소재를 제조할 수 있는 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법 및 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법에 관한 것이다.
석면은 백만년 전 화산활동에 의해 발생된 화성암의 일종으로서, 자연계에 천연으로 존재하는 사문석(蛇紋石) 및 각섬석(角閃石)의 광물에서 채취되는 섬유모양의 규산화합물로서, 직경이 0.02 ~ 0.03 ㎛ 정도의 유연성이 있는 견사상(繭絲狀)의 물질로 광택이 특이한 극세 섬유상의 광물이다. 석면(石綿, Asbestos)은 그리스어에서 유래한 것으로 "불멸의, 끌 수 없는(indestructable, inextinguishable)" 이라는 의미를 갖는 물질로, 프랑스에서는“asbeste", 독일에서는 "steinflachs" ,이태리에서는 "aminato", 지질학에서는 석면을 "asbestus"라고 불리어진 바가 있다.
석면 가스켓(단열재), 석면 시멘트(내화재), 석면직물(방화재), 석면 브레이크라이닝(마찰재) 등 다양한 분야에서 이용되었고, 그 제품도 3,000여개가 넘는 것으로 알려져 있다.
근대 석면의 역사는 1850년대 캐나다의 퀘벡(Quebec)과 1800년대 초반에 남아프리카에서 석면광산이 발견되어 대대적으로 석면이 채굴되기 시작한 후 부터이고, 석면이 상업적으로 널리 사용하게 된 것은 19세기 중엽 직포기가 개발되면서 부터이다.
상당량의 석면을 생산하였던 국가는 캐나다와 남아프리카 외에 이태리, 러시아,중국, 호주, 미국, 짐바브에 등을 들 수 있겠으나 캐나다의 퀘백은 서방세계에서 가장 중요한 석면 생산지로 약 70%를 생산하였으며 대부분이 백석면이고 호주와 짐바브웨, 남아프리카공화국을 포함하는 남아프리카에서는 청석면과 갈석면이 생산되었다. 러시아는 2000년에 70만톤 생산으로 세계 최대였고, 중국이 45 만톤, 그리고 캐나다가 33만5천톤 이었는데 이 당시 세계 총 생산량은 213만 톤으로 이들 3개국이 전체의 약 70%를 생산하였다. 최고의 소비 국가는 러시아와 중국이었으며 다음으로 브라질, 인도, 태국 그리고 일본의 순이었다.
백석면의 특징은 결정형이 실처럼 길쭉하며 마그네슘을 많이 함유한다. 덕분에 분명 광물인데도 천 모양(석면포)으로 짤 수 있다. 많이 사용하고 있는 실험실의 방염장갑도 백석면으로 제작된 것으로, 실험실 관리가 잘 안되고, 소모품 교체 주기가 긴 지방, 중소도시의 학교나 대학교 연구실에서는 현재도 백석면 장갑이 어딘가에서 사용되고 있으며, 심지어는 일부 초등학교에서 석면삼발이를 사용하는 경우가 아직까지 있다. 또한 백석면의 경우 정방-방직 공정을 통해 면처럼 만든 다음에 방화복, 방화단열재로 사용하거나, 시멘트에 섞어서 건축자재로 사용해 왔다. 대표적으로 시멘트에 섞어 압출성형시킨 밤라이트판넬, 슬레이트가 있고, 실내 내장재로 텍스타일이 존재한다. 국내에서는 일본아즈베스트(현재 니치아스사)사의 공해 수출 일환으로 만들어진 부산 연산1동 제일방직 공장이 한 때 아시아 최대의 석면 방직 공장으로 운영된 적이 있다.
이러한 석면은 전 세계적으로 거의 모든 경제 분야에 석면이 사용되어 왔으며 오랫동안 석면을 대체할 만한 물질은 없는 것으로 여겨졌다. 또한 과거에 석면은 광물성 규산염이기 때문에 건강에 큰 문제가 없는 것으로 여겨졌으며 따라서 석면 분진으로 인한 건강의 위험은 일반 분진의 경우와 특별히 다르게 취급되지 않았다. 이렇듯 석면이 2000년대 까지 유해물질로 취급되지 않았기 때문에 그 사용량은 증가하여 1966년 세계 생산량이 2백 8십만 톤이였던 것이 1975년에는 5백 2십만 톤으로 증가하였으나 최근 들어 석면의 유해성이 알려지면서 석면 대체물질이 개발되어 사용되고 있어 현재는 감소하는 추세이다.
석면은 미세한 섬유 입자로 부서지면서 공기 중에 섬유 상태로 떠다니게 되며, 호흡기를 통해 유입될 경우 폐에 박히게 된다. 한 번 폐에 박히면 석면 입자 주변으로 대식 세포 등 무수한 면역 세포들이 모여들어 석면을 소화시키려 들지만 광물은 소화될 수 없으므로, 석면 주변에는 죽은 면역 세포의 시체가 쌓여 석면을 휘감게 되며, 이렇게 해서 굵어진 섬유를 석면 소체라고 한다. 석면 섬유 자체는 전자 현미경으로나 겨우 볼 수 있을 정도로 작은 크기이나, 석면 소체는 일반적인 광학 현미경으로도 쉽게 관찰될 정도로 크다. 하지만 석면을 소화시키지 못하고 죽어가는 면역 세포가 분비하는 염증유발인자(cytokine) 들은 계속해서 주변 세포들에게 염증 반응을 일으켜 만성 염증으로 진행된다.
이러한 이유로 최근에는 건축자재, 자동차 부품, 섬유제품 등에 사용되는 석면을 해체 처리할 때 발생하는 폐기물, 즉 폐석면이나 석면함유 폐기물에 대한 처리가 심각한 사회적인 문제로 대두되고 있고, 생활폐기물 소각재 역시, 화학약품을 사용한 안정화와 시멘트를 이용한 고화가 일부에서 실시되고 있을 뿐, 대부분은 용융처리할 곳이 없거나 재활용 기술이 미비하여 환경관리공단이 운영하고 있는 지정폐기물 매립장에 매립하고 있는 실정이어서 이를 개선하기 위한 대책이 필요하다.
(0001) 대한민국 공개특허 제10-2013-0032796호 (0002) 대한민국 공개특허 제10-2016-0061635호
전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 시멘트 소성로를 이용하여 연속식 또는 배치(Batch)식으로 석면 슬레이트의 무해화 공정을 진행함과 동시에 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여 채움재, 기층제 및 기타 건설소재를 제조할 수 있는 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법 및 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법을 제공하고자 한다.
상술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 (a) 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계; (b) 상기 전처리된 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 공급하는 단계; (c) 상기 시멘트 소성로를 600~2500℃로 가열하는 단계; (d) 처리된 폐석면 슬레이트를 회수하는 단계; (e) 상기 처리된 폐석면 슬레이트를 이용하여 건설자재를 제조하는 단계를 포함하는 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법을 제공한다.
상기 시멘트 소성로는 로터리 킬른을 이용하며 연속적으로 수행될 수 있다.
상기 폐석면 슬레이트는 백석면을 함유하고 있으며; 상기 백석면이 상기 킬른내에서 고토감람석(forsterite)으로 상전이 될 수 있다.
본 발명은 또한 (a) 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계; (b) 상기 전처리된 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 공급하는 단계; (c) 상기 시멘트 소성로를 600~2500℃로 가열하는 단계; (d) 처리된 폐석면 슬레이트를 회수하는 단계; (e) 처리된 폐석면 슬레이트를 0.01~10mm의 크기로 분쇄하여 슬레이트 분말을 제조하는 단계; (f) 상기 슬레이트 분말에 결착제, 염료 및 물을 혼합하여 건설소재 제조용 화합물을 제조하는 단계; (g) 상기 건설소재 제조용 화합물을 일정 형상을 가지는 틀에 장입한 다음, 고온 양생하는 단계를 포함하는 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법을 제공한다.
상기 결착제는 시멘트, 에폭시 수지, 페놀수지 또는 규산나트륨일 수 있다.
상기 (g)단계의 고온양생은 40~200℃의 온도에서 수행될 수 있다.
상기 (a) 전처리 단계는; (i) 회수된 폐석면 슬레이트를 포장하는 단계; (ii) 상기 포장된 폐석면 슬레이트를 10~600mm의 크기를 가지도록 절단하는 단계; (iii) 상기 분쇄된 폐석면 슬레이트에 열처리 촉매를 포함하는 비산방지제를 도포하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비산방지제는 비산방지제 조성물 100중량부를 기준으로 계면활성제 0.1 ~ 5.0 중량부, 무기질 1.0 ~ 5.0 중량부, 친수성 합성 고분자 및 천연 다당류 고분자 중에서 선택된 친수성 고분자 0.2 ~ 15.0 중량부 및 습윤제 0.1 ~ 7.0 중량부를 포함할 수 있다.
상기 열처리 촉매는 불소화합물을 포함할 수 있다.
상기 불소화합물은 CaF2, NaF, BaF2, MgF2, Na2SiF6 또는 MgSiF6일 수 있다.
상기 비산방지제는 융제 및 발열반응물질을 추가로 포함할 수 있다.
상기 융제는 Na2CO3, K2CO3, KOH, KNO3, 황산염(CaSO4) 또는 산화철일 수 있다.
상기 발열 반응물질은 카올린(kaoline) 또는 활석(talc)일 수 있다.
본 발명은 또한 상기 방법으로 제조되는 무해화된 석면 슬레이트를 포함하는 건설소재를 제공한다.
본 발명에 의한 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법은 기존의 석면 무해화 공정이 배치방식으로 운용됨에 따라 다량의 석면 처리가 어려움과 더불어 균일한 무해화된 석면을 제공하기 어려운 점을 보완하기 위하여 연속적으로 운전되는 로터리 킬른을 이용하여 석면 슬레이트 무해화 공정을 수행하고 있으며 이에 따라 다량의 석면 슬레이트를 처리할 수 있음과 동시에 균일한 품질을 가지는 건설자재의 제조가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 폐석면 슬레이트의 회수를 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 회수된 폐석면 슬레이트를 일정 크기로 절단한 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 800℃에서 무해화된 폐석면 슬레이트 사진이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 의한 처리되지 않은 폐석면 슬레이트의 XRD분석 결과이다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 의한 800℃에서 무해화된 폐석면 슬레이트의 XRD 분석 결과이다.
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 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 (a) 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계; (b) 상기 전처리된 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 공급하는 단계; (c) 상기 시멘트 소성로를 600~2500℃로 가열하는 단계; (d) 처리된 폐석면 슬레이트를 회수하는 단계; (e) 상기 처리된 폐석면 슬레이트를 이용하여 건설자재를 제조하는 단계를 포함하는 시멘트 소성로를 이용한 석면제품의 무해화 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 (a) 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계; (b) 상기 전처리된 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 공급하는 단계; (c) 상기 시멘트 소성로를 600~2500℃로 가열하는 단계; (d) 처리된 폐석면 슬레이트를 회수하는 단계; (e) 처리된 폐석면 슬레이트를 0.01~10mm의 크기로 절단하여 슬레이트 분말을 제조하는 단계; (f) 상기 슬레이트 분말에 결착제, 염료 및 물을 혼합하여 건설소재 제조용 화합물을 제조하는 단계; (g) 상기 건설소재 제조용 화합물을 일정 형상을 가지는 틀에 장입한 다음, 고온 양생하는 단계를 포함하는 무해화된 석면제품을 이용한 건설소재 제조방법에 관한 것이다.
상기 폐석면 슬레이트는 석면과 시멘트를 주성분으로 하는 건축자재로 굴곡을 가지는 판의 형상으로 가공되며, 불연성을 가지고 있어 건축물의 벽체 또는 천장재로 많이 사용되었다. 이러한 석면 슬레이트는 백석면, 방해석(calcite) 및 수산화칼슘(calcium hydroxide)을 포함할 수 있으며, 석면의 비산을 방지하기 위하여 일정한 방법으로 전처리된 이후 시멘트 소성로에 투입될 수 있다.
상기 (a)단계는 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계로 석면을 처리하여 비산먼지의 발생을 최소화 함과 더불어 이동시 발생할 수 있는 비산먼지 역시 최소화 할 수 있도록 석면을 함유하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계이다.
상기 (a) 전처리 단계는; (i) 회수된 폐석면 슬레이트를 포장하는 단계; (ii) 상기 포장된 폐석면 슬레이트를 10~600mm의 크기를 가지도록 절단하는 단계; (iii) 상기 절단된 폐석면 슬레이트에 열처리 촉매를 포함하는 비산방지제를 도포하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (i)단계는 회수된 폐석면 슬레이트를 포장하는 단계로 회수된 폐석면을 포장하여 석면분진이 외부로 누출되지 않도록 하는 단계이다. 이때 상기 포장은 비산 누출에 대한 안정성을 확보하기 위하여 2중으로 포장하게 되며, 바람직하게는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 재질의 용기로 1차 포장한 다음, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 재질의 용기에 2차 포장하여 밀봉할 수 있다. 특히 상기 석면의 경우 침상형 구조를 가지고 있으며, 그 크기가 수nm~수㎛일 정도로 작기 때문에 석면의 비산 누출을 방지하기 위해서는 이러한 작은 입자를 방호할 수 있는 포장재질을 사용하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 포장 재질로는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 재질의 용기는 두께가 1mm이상으로 제작되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 포장된 폐석면 슬레이트는 현장에서 추가적인 전처리가 수행되거나 공장으로 이송된 다음 추가적인 전처리 공정을 수행할 수 있다. 이때 현장에서 전처리 공정을 수행하는 경우 상기 포장용기를 밀봉하기 이전에 추가적인 전처리 공정을 수행한 다음, 포장을 밀봉하는 것이 바람직하지만, 작업사이에 시간적인 간격이 있거나 작업여건상 이동하여 전처리를 수행하는 경우 일단 밀봉한 다음, 재개봉하여 수행할 수도 있다. 이때 상기 폐석면 슬레이트를 회수하는 작업자 및 전처리 작업자는 외기와는 독립된 호흡수단을 이용하여 공기를 공급하며, 작업자와 석면이 직접 접촉하지 않도록 작업자는 외부공기와는 격리될 수 있는 방호복을 착용한다. 또한 상기 작업자가 사용한 도구 및 작업복은 전처리 작업 이후 상기 폐석면 슬레이트와 동일한 경로로 폐기되는 것이 바람직하다.
상기 (ii)단계는 상기 포장된 폐석면 슬레이트를 10~600mm의 크기를 가지도록 절단하는 단계로, 상기 폐석면 슬레이트를 일정 크기로 분쇄하여 운반 및 보관의 편의성을 높임과 동시에 이후 시멘트 소성로에서 균일하게 소성되도록 하는 단계이다. 이때 상기 폐석면 슬레이트는 석면의 비산을 최소화하기 위하여 10~600mm의 크기를 가지도록 절단하는 것이 바람직하다. 상기 절단된 폐석면 슬레이트의 크기가 10mm미만인 경우 석면 분진의 발생량이 많아져 석면오염의 확률이 높아지며, 600mm크기를 초과하여 절단되는 경우 시멘트 소성로에 투입이 어려워져 재 절단 과정이 필요하므로 석면 비산 오염도가 높아 질 수 있다. 또한 상기 분쇄는 폐석면 슬레이트의 회수시 진행할 수도 있지만, 이 경우 석면의 비산량이 늘어날 수 있으므로, 상기 (i)단계처럼 포장한 이후 진행하는 것이 바람직하다. 이 경우 상기 절단은 작업자가 타격수단을 이용하여 절단하는 것도 가능하며, 회전식 또는 왕복식 날을 가지는 절단 수단을 이용하여 석면을 일정 크기로 절단하는 것도 가능하다. 다만 위에서 살펴본 바와 같이, 작업자는 절단 작업시 석면이 몸에 접촉하지 않도록 적절한 방호수단을 사용하는 것이 바람직하며, 절단작업에 사용한 장비 및 보호수단은 상기 폐석면 슬레이트와 동일한 경로로 폐기되어야 한다. 아울러 상기 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 투입하기 직전 분쇄기를 통과하여 ㎛ 크기로 미분쇄 하는 것도 가능하다. 이 경우 적절한 비산방지 수단을 사용하는 경우 폐석면 분진의 비산을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 시멘트 소성로에서 전환율도 높일 수 있으므로, 소성로 투입 직전 미분쇄 하여 사용할 수도 있다. 다만 이러한 분쇄기의 사용 이전까지는 10~600mm의 크기를 유지하여 폐석면의 비산을 방지하는 것이 바람직하다.
상기 (iii)단계는 상기 분쇄된 폐석면 슬레이트에 열처리 촉매를 포함하는 비산방지제를 도포하는 단계로 상기 분쇄된 폐석면 슬레이트에서 발생하는 석면 비산을 줄이기 위하여 비산방지제를 도포하는 단계이다. 이때 상기 비산방지제는 상기 폐석면 슬레이트의 분쇄와 동시 또는 분쇄이후 도포될 수 있으며, 바람직하게는 분쇄와 동시에 도포를 시작하여 분쇄가 완료된 이후 일정시간이 지나는 시점까지 도포할 수 있다.
상기 비산방지제는 석면 입자 표면에 점착 코팅되어 석면 입자가 비산되는 것을 방지하는 역할을 수행하는 것으로 석면 비산방지제 조성물 100중량부를 기준으로 계면활성제 0.1 ~ 5.0 중량부, 무기질 1.0 ~ 5.0 중량부, 친수성 합성 고분자 및 천연 다당류 고분자 중에서 선택된 친수성 고분자 0.2 ~ 15.0 중량부 및 습윤제 0.1 ~ 7.0 중량부를 포함할 수 있다.
상기 계면활성제는 유화분산과 가용화 효능을 갖게 하기 위한 것으로서, 본 발명의 성분 전체 100 중량부 중에 0.1 ~ 5.0 중량부가 포함될 수 있다. 이때, 계면활성제의 함량이 0.1중량부 미만인 경우에는 유화분산의 효과가 미미하며, 5.0중량부를 초과하는 경우에는 거품으로 인하여 상품성이 떨어짐과 동시에 유화분산 기능으로의 효과도 반감될 수 있다. 이때 사용되는 계면활성제는 거품 및 유화분산 기능을 가진 음이온 계면활성제와 비이온 계면활성제의 1.0 : 1.0 혼합물을 사용하는 것이 바람직하며, 비이온 계면활성제는 폴리옥시에틸렌류, 솔비탄류, 아미드류 및 아민류 등의 유도체를 사용할 수 있다.
더욱 바람직하게는 솔비탄모노올레이트, 솔비탄모노라우릴레이트, 라우릴 디에틸 아민 옥사이드, 야자유 알킬디메틸 아민 옥사이드, 야자유지방산 디에탄올 아미드, 및 야자유 지방산 모노에탄올 아미드로부터 선택된 비이온 계면활성제 1종과 소디움 라우릴 설페이트(Sodium lauryl sulfate), 디소디움 라우레 설포숙시네이트(Disodium Laureth sulfosuccinate), 디소디움 라우릴 설포숙시네이트(Disodium Lauryl sulfosuccinate), 소디움 코코일 사르코시네이트(Sodium cocoyl sarcosinate), 트리에틸아민 코코일 글루타메이트(TEA cocoyl glutamate), 소디움 라우로일 사르코시네이트(Sodium lauroyl sarcosinate), 암모늄 라우릴 설페이트(Ammonium lauryl sulfate), 소디움 알칸 설포네이트(Sodium alkane sulfonate), 알킬 에테르 설페이트(Alkyl ether sulfate), 알킬 설페이트(Alkyl sulfate), 올레핀 설포네이트, 및 소디움 라우레 설페이트(Sodium laureth sulfate)로부터 선택한 음이온 계면활성제 1종을 1.0 : 1.0의 혼합비로 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 무기질은 극성의 물리적 결합을 통하여 분진의 비중을 높여 비산을 방지하기 위하여 사용되는 것으로, 물유리(규산나트륨 : Na2SiO3) 또는 산화알루미늄[aluminium hydroxide, Al(OH)3]과 탄산나트륨 또는 염화나트륨의 1.0 : 1.0 혼합물을 사용할 수 있다. 더욱 바람직하게는 가격이 저렴한 산화알루미늄과 염화나트륨을 1.0 : 1.0 혼합물로 사용할 수 있다. 이때, 상기 무기물의 함량이 1.0 중량부 미만인 경우에는 물리적 결합과 결합 후 비중 증가의 효과가 미미하며, 5.0 중량부를 초과하는 경우에는 석면 비산방지제 분사 또는 살수 후 무기질 입자의 비산을 유발할 수 있어서 효과가 반감될 수 있다.
상기 친수성 고분자는 점착코팅을 통하여 분진의 비산을 방지하기 위한 목적으로 사용되는 것으로 카보폴(Carbopol), 히드록시프로필 메칠 셀룰로오스(Hydroxypropyl methylcellulose : HPMC)과 같은 반합성 셀룰로오스계인 카르복실 셀룰로오스(Carboxyl Cellulose ; CMC), 소디움 카르복실 셀룰로오스(Sodium Carboxyl Cellulose ; CMCNa), 칼슘 카르복실 셀룰로오스(Calcium Carboxyl Cellulose ; CMCCa), 메틸 셀룰로오스(Methyl Cellulose ; MC), 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(Hydroxypropyl methylcellulose ; HPC), 폴리비닐피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone ; PVP), 폴리아크릴산(polyacrylic acid), 폴리아크릴산나트륨(Sodium Polyacrylate), 폴리비닐아세테이트(polyvinyl acetate), 폴리아크릴아미드(polyacrylamide)의 친수성 합성고분자 또는 전분(starch), 잔탄검(Xanthan Gum), 아가검(Agar gum), 아라비아검(Arabic gum), 알긴산, 알긴산나트륨(sodium alginate), 카라야 검, 덱스트란, 구아검(Guar gum), 로코스트 빈 검(Locust bean gum)의 천연 다당류 고분자 중에서 1종 또는 2종을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다. 상기 친수성 고분자가 0.2 중량부 보다 적으면 점착코팅의 효과가 미미하다. 구체적으로 석면입자에 대한 점착코팅 작용효과가 미미하여 코팅에 의한 석면 비산억제 효과가 떨어지며 제조한 석면 비산억제제 용액의 점도와 분산 안전성도 떨어져 바람직하지 않다. 또한 함량이 15.0 중량부를 초과하면, 제조한 용액의 점성이 너무 높아져 제조하기가 어렵고 현장에서 작업할 때 분사나 분무 또는 살수가 어렵다는 문제점이 있어서 바람직하지 않다.
상기 습윤제는 상기 계면활성제 및 합성 고분자의 수분 담지력과 석면입자의 습윤 고착 효능을 갖게 하기 위하여 사용되는 것으로서, 0.1 ~ 7.0 중량부를 포함하는 것이 바림직하다. 이때, 습윤제의 함량이 0.1중량부 미만인 경우에는 습윤 효과가 미미하며, 7.0중량부를 초과하는 경우에는 상품성이 떨어짐과 동시에 석면 비산방지 작업을 할 때 미끄러움을 유발할 수 있다. 또한 상기 습윤제는 글리세린, PEG(폴리에틸렌글리콜), 솔비톨 또는 설탕이 사용될 수 있다.
또한 기존의 비산방지제의 경우 단순히 석면의 비산을 방지하는 목적으로만 사용되었지만 본원 발명의 경우 상기 석면을 열처리하여 무해화 함에 따라 상기 비산방지제에 열처리 촉매를 포함하여 도포하는 것이 바람직하다. 상기 열처리 촉매의 경우 석면의 열처리에 필요한 온도는 낮춰주는 역할을 수행하며, 이에 따라 상기 석면이 800℃미만의 온도에서도 고토감람석으로 상전이 될 수 있다. 이때 사용되는 열처리 촉매는 불소화합물을 포함할 수 있으며 바람직하게는 CaF2, NaF, BaF2, MgF2, Na2SiF6 또는 MgSiF6일 수 있다. 또한 상기 열처리 촉매는 상기 비산방지제 100중량부 대비 5~10중량부가 포함될 수 있다. 상기 열처리 촉매가 5중량부 미만으로 포함되는 경우 열처리온도 강하효과를 기대하기 어려우며 10중량부를 초과하여 포함되는 경우 비산방지제의 효과가 낮아져 석면이 비산될 수 있다.
상기 비산방지제는 융제 및 발열반응 물질을 추가로 포함할 수 있다. 상기 비산방지제는 상기 열처리 촉매를 포함하는 것 이외에도 융제 및 발열반응 물질을 포함할 수 있다. 상기 융제는 시멘트 소성로에서 상기 폐석면 슬레이트 처리시 용융 및 전이를 용이하게 하도록 첨가하는 물질로 Na2CO3, K2CO3, KOH, KNO3, 황산염(CaSO4) 또는 산화철을 사용할 수 있으며, 상기 비산방지제 100중량부 대비 5~10중량부를 포함할 수 있다. 상기 융제가 5중량부 미만으로 포함되는 경우 용융 및 전이를 용이하게 하는 효과를 기대하기 어려우며, 10중량부를 초과하여 포함되는 경우 효과의 향상을 더 이상 기대하기 어렵다.
또한 상기 발열반응 물질은 분말 형태일 수 있으며, 상기 발열반응 물질에 물을 첨가하여 발열반응을 촉진할 수 있다. 이러한 발열로 인하여 상기 비산방지제 혼합 및 도포시 점성을 낮춰줄 수 있으며 이후 발열반응이 종료되면 점성이 증가하여 석면의 비산을 방지할 수 있다. 이때 상기 발열반응 물질은 카올린(kaoline) 또는 활석(talc)일 수 있으며, 상기 비산방지제 100중량부 대비 5~10중량부를 포함할 수 있다. 상기 발열반응물질이 5중량부 미만으로 포함되는 경우 발열이 원활하지 않아 도포시 어려움이 있으며, 10중량부를 초과하여 포함되는 경우 높은 발열로 비산방지제에 부반응이 일어나 석면의 비산이 높아질 수 있다.
상기 시멘트 소성로는 로터리 킬른을 사용하며 연속적으로 수행될 수 있다.
상기 킬른은 시멘트의 소성에 이용되는 가마의 일종으로 연속적으로 운전되기 위하여 로터리 킬른을 주로 사용한다. 로터리 킬른의 경우 지면과 일정한 각도를 가지는 파이프 형상의 반응기로 구성되어 있으며, 반응기의 일측면에서 원료를 공급하며, 이는 파이프 형상의 반응기가 회전함에 따라, 반응기의 타측으로 이동하면서 반응이 이루어진다. 이때 원료는 반응기의 회전에 의하여 일정 높이까지 상승했다가 중력에 의하여 아래쪽으로 떨어지는 것을 반복하면서 혼합되며, 반응기의 하부에는 가열수단을 설치하여 반응기를 일정온도로 유지하게 된다. 이러한 로터리 킬른은 회전에 의하여 혼합이 반복되고 특성상 배출되는 생산품이 일정크기를 가지도록 성형되며, 반응기의 직경 및 회전속도에 따라 생산량을 조절할 수 있다.
상기 폐석면 슬레이트는 백석면을 함유하고 있으며 상기 백석면이 상기 시멘트 소성로의 내에서 고토감람석(forsterite)으로 상전이될 수 있다. 구체적으로, 상기 시멘트 소성로에서 상기 폐석면 슬레이트의 무해화 과정은 다음과 같다. 상기 폐석면 슬레이트에 열을 가하면, 일정온도 범위에서 상기 폐석면 슬레이트의 구성성분이 열분해 되고, 이에 결정수가 탈수(dehydration)되면서 흡열반응이 일어날 수 있다. 이후, 일정온도 범위에서 재결정화를 통해 폐석면이 다른 광물로 상전이 되면서 발열반응이 일어날 수 있다. 이를 통해, 폐석면이 다른 광물 종으로 변화되면서 석면 슬레이트에 포함된 폐석면이 제거되고 상기 폐석면 슬레이트가 무해화 될 수 있다. 이 때, 상기 폐석면 슬레이트에 도포된 상기 열처리 촉매는 상기 열반응의 온도를 낮출 수 있으며, 불소화합물 바람직하게는 CaF2, NaF, BaF2, MgF2, Na2SiF6 또는 MgSiF6를 사용할 수 있는 것은 위에서 살펴본 바와 같다.
상기 열처리 촉매가 도포된 석면 슬레이트는 상기 킬른에 공급되며, 600℃ 내지 800℃의 온도범위에서 10분 내지 2시간 정도 체류하며 반응하는 것일 수 있다. 상기 석면 슬레이트에 포함된 석면의 종류에 따라 상전이가 일어날 수 있는 온도가 달라질 수 있으나, 보통 700℃ 이상의 온도에서 석면이 상전이가 생성될 수 있다. 하지만 본원 발명에서는 상기 열처리 촉매가 도포됨에 따라 상기 열처리의 온도범위를 600℃ 내지 800℃로 조성하여 상기 석면 슬레이트에 포함된 석면을 용이하게 상전이 시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 경우 600℃ 내지 800℃의 온도에서 열처리하고 있지만 상기 열처리 촉매에 의해 높은 열처리 효율을 나타낼 수 있어 폐석면의 전량을 상대적으로 빠른 시간내에 상전이가 가능하고, 장시간 고온 열처리에 따른 처리 비용이 증가하는 문제점을 개선할 수 있다. 이에, 상기 열처리는 전술된 온도 범위 내에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 열처리 시간은 10분 내지 3시간 정도에서 결정수의 탈수 및 석면의 상전이가 원활하게 이루어질 수 있다. 상기 열처리 시간이 10분 미만인 경우 상기 석면 함유 재료의 결정수 제거가 충분히 이루어지지 않거나, 결정수의 탈수가 3시간을 초과하는 경우의 열처리는 에너지 효율을 저하시킬 수 있다.
상기 폐석면 슬레이트에는 석회석 및 수산화칼슘이 더 포함된 것일 수 있다. 이러한 구성 성분은 상술한 바와 같이 석면의 상전이에 따른 무해화와 함께 열처리에 의하여 마그네사이트 및 산화칼슘으로 변화될 수 있다. 즉, 폐석면이 포함된 슬레이트는 무해화 처리를 통해 고토감람석, 마그네사이트 및 산화칼슘이 생성되며, 이러한 광물의 주요 구성성분이 시멘트 원료 성분과 같은 SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO 등의 성분을 함유하고 있어 건설자재로 재사용할 수 있다.
상기 (e), (f), (g) 단계는 상기와 같이 무해화된 폐석면 슬레이트를 이용하여 건설자재를 제조하는 공정으로, 무해화된 폐석면 슬레이트의 경우 시멘트 또는 골재와 유사한 성상을 가지게 되므로 이를 일부 대체하여 사용할 수 있다.
즉 처리된 폐석면 슬레이트를 0.01~10mm의 크기로 분쇄하여 슬레이트 분말을 제조한 다음 결착제와 혼합하고 이를 제조하여 건설 소재로 제조 가능하다.
이때 사용되는 결착제는 상기 무해화된 폐슬레이트 분말을 결착하여 일정 형상으로 제조할 수 있는 것이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 시멘트, 에폭시 수지, 페놀수지 또는 규산나트륨을 사용할 수 있다. 특히 시멘트의 경우 상기 무해화된 폐석면 슬레이트를 일종의 골재로서 사용하는 것으로 기존의 시멘트 건설소재에 비하여 저렴하면서도 높은 강도를 가지는 소재의 제조가 가능하다. 에폭시 수지의 경우 본제와 경화제로 구성되며, 이를 혼합한 다음 상기 무해화된 폐슬레이트 분말을 혼합하여 일정 형상으로 성형할 수 있다.
상기 (g)단계의 고온양생은 40~200℃의 온도에서 수행될 수 있다. 상기와 같이 결착제와 혼합된 무해화된 폐슬레이트 분말을 상온에 방치하여 경화시킬수도 있지만, 강도의 증가 및 제조속도의 향상을 위하여 고온양생 과정을 진행할 수 있다. 이때 상기 고온양생은 상기 결착제가 분해되지 않는 온도의 이내에서 수행하는 것이 바람직하며, 40℃미만의 온도에서는 반응하는 시간이 오래 걸려 효율이 떨어지며, 200℃이상에서는 결착제가 열분해되어 강도가 떨어질 수 있으므로 40~200℃의 온도 범위 내에서 고온양생을 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 무해화된 폐슬레이트 분말은 또한 시멘트 혼화재로서 사용이 가능하다.
아울러 상기 밀폐 공간에서의 소성은 로터리 킬른을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 석면 슬레이트 무해화 공정이 로터리 킬른에서 수행되고 있으며, 대부분의 시멘트 제조 공정에는 로터리 킬른을 이용하여 소성하고 있으므로 기존에 사용되는 설비인 로터리 킬른을 이용하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 따른 클링커의 제조방법은 기존 클링커 제조시 소성온도보다 낮은 온도에서 소성과정을 수행함에 따라 연료 사용량 감소 및 이산화탄소 발생량을 줄이는 동시에 폐기물을 이용하여 제조함으로써 친환경적이고 원가가 저렴할 뿐만 아니라, 알칼리 성분을 중화시킬 수 있어 알칼리 성분에 의한 클링커 자체의 품질 저하를 방지하고 소성온도를 저감시킬 수 있으며 유해한 석면폐기물을 비석면화 시키는 동시에 속경성, 고강도성, 고유동성, 팽창성 등이 우수한 고품질의 시멘트를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
실시예 1
본 발명에 의한 비산방지제의 효과를 확인하기 위한 실험을 실시하였다. 농가 주택의 지붕으로 사용된 폐석면 슬레이트 500kg을 수거하여 실험을 실시하였다. 수거시에는 적절한 보호장구를 사용하였으며, 수거된 폐석면 슬레이트는 가로 100cm, 세로 50cm, 높이 30cm의 폴리에틸렌 박스에 이중으로 밀봉하여 회수하였다.
상기 회수된 폐석면 슬레이트 중 50kg에 비산방지제를 도포하며, 상기 폴리에틸렌 박스의 내부에서 500mm의 크기로 절단하였다.
비산방지제는 상온에서 2.5리터의 체적을 지닌 배합기에 1.5리터 물을 넣고 비이온 계면활성제인 폴리옥시에틸렌 솔비탄 50g과 음이온계 계면활성제인 소디움 라우릴 황산염 50g을 각각 넣어주고 글리세린 180g을 넣고 온도를 50℃로 승온하면서 1시간 30분 동안 교반하였다. 여기에 Sodium Carboxyl Cellulose(CMCNa)와 아라비아검(Arabic gum) 각각 50g 씩을 서서히 적하하면서 고속 교반하였으며 2.0리터 조건에 맞도록 나머지의 물을 첨가하였으며 산화알루미늄과 염화나트륨을 각각 30g 씩을 첨가 한 후 2 ~ 3 시간 고속 교반을 실시하여 제조하였다. 이후 상기 제조된 비산방지제에 NaF 100g, 산화철 180g, 활석 200g을 혼합하여 비산방지제를 제조하였으며, 석면 분진의 비산을 방지하기 위하여 폐석면 슬레이트가 충분히 젖을 수 있도록 도포하였다.
비교예 1
상기 실시예 1에서 활석 100g을 사용한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다
비교예 2
상기 실시예 1에서 활석 500g을 사용한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다
실험예 1
상기 실시예 1 및 비교예 1~2를 이용한 전처리 단계에서 발생하는 먼지를 집진기를 이용하여 포집한 다음 그 양 및 석면의 함유여부를 조사하였다. 집진기는 청호 A.C사의 분진 집진기 ASC-100을 이용하여 집진을 실시하였으며, 가로세로 및 높이가 각각 2m인 밀폐공간에서 실험을 실시하고 집진기에 포집된 입자를 분석하였다.
먼지양(g) 석면 함유 여부
실시예 1 0.2 O
비교예 1 4.1 O
비교예 2 2.7 O
표1에 나타난 바와 같이 본원 발명의 실시예의 경우 석면을 함유하는 분진의 발생이 최소화 되는 것을 확인할 수 있었다. 이는 본 발명의 비산방지제가 석면을 함유하는 분진의 비산을 최대한 막고 있는 것으로 판단되며, 이 경우 적절한 방호장비를 사용하는 경우 폐석면 슬레이트를 안전하게 처리할 수 있음을 나타낸다. 다만 규산나트륨이나 활석을 규정치 미만으로 사용한 경우 석면을 포함하는 분진의 발생이 크게 높아지는 것으로 나타났으며, 특히 활석을 적게 사용한 비교예 1의 경우 높은 점도로 인하여 균일한 분무가 어려워 가장 많은 분진이 발생하는 것으로 나타났다.
실시예 2
상기 실시예 1에서 준비된 폐석면 슬레이트를 이용하여 무해화 실험을 실시하였다. 상기 실시예 1에서 준비된 폐석면 슬레이트를 소성로(로터리 킬른)에 장입한 다음, 800℃의 온도로 가열하였다.
비교예 3
처리되지 않은 폐석면 슬레이트를 사용하였다.
실험예 2
상기 실시예 2의 무해화된 폐석면 슬레이트와 비교예 3의 폐석면 슬레이트의 외관을 비교하고 X레이를 이용한 회절 분석(XRD분석)을 통하여 성분을 분석하였다.
도 4에 나타난 바와 같이, 비교예 3의 폐석면 슬레이트는 석면을 나타내는 피크(Ch)가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
하지만 도 5에 나타난 바와 같이 본원 발명의 실시예 2의 경우 이러한 피크가 나타나지 않는 것을 확인할 수 있었다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 형태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (24)

  1. (a) 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계
    (b) 상기 전처리된 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 공급하는 단계;
    (c) 상기 시멘트 소성로를 800 ℃ 이상 1200℃ 미만의 온도로 가열하는 단계;
    (d) 처리된 폐석면 슬레이트를 회수하는 단계; 및
    (e) 상기 처리된 폐석면 슬레이트를 이용하여 건설자재를 제조하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 (a) 전처리 단계는;
    (i) 회수된 폐석면 슬레이트를 포장하는 단계;
    (ii) 상기 포장된 폐석면 슬레이트를 10~600mm의 크기를 가지도록 절단하는 단계; 및
    (iii) 상기 분쇄된 폐석면 슬레이트에 비산방지제를 도포하는 단계;
    를 포함하는 것이며,
    상기 비산방지제는 열처리 촉매, 계면활성제, 무기질, 친수성 합성 고분자 및 천연 다당류 고분자 중에서 선택된 친수성 고분자, 습윤제, 융제 및 발열반응 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는, 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 열처리 촉매는 불소화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 불소화합물은 CaF2, NaF, BaF2, MgF2, Na2SiF6 또는 MgSiF6인 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 융제는 Na2CO3, K2CO3, KOH, KNO3, 황산염(CaSO4) 또는 산화철인 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 발열반응물질은 카올린(kaoline) 또는 활석(talc)인 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 시멘트 소성로는 로터리 킬른을 사용하며 연속적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 폐석면 슬레이트는 백석면을 함유하고 있으며;
    상기 백석면이 상기 시멘트 소성로 내에서 고토감람석(forsterite)으로 상전이 되는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  11. 제1항, 제4항, 제5항 및 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항의 방법으로 제조되는 무해화된 석면 슬레이트를 포함하는 건설소재.
  12. (a) 석면을 포함하는 폐석면 슬레이트를 전처리 하는 단계
    (b) 상기 전처리된 폐석면 슬레이트를 시멘트 소성로에 공급하는 단계;
    (c) 상기 시멘트 소성로를 800℃ 이상 1200℃ 미만의 온도로 가열하는 단계;
    (d) 처리된 폐석면 슬레이트를 회수하는 단계;
    (e) 처리된 폐석면 슬레이트를 0.01~10mm의 크기로 분쇄하여 슬레이트 분말을 제조하는 단계;
    (f) 상기 슬레이트 분말에 결착제, 염료 및 물을 혼합하여 건설소재 제조용 화합물을 제조하는 단계; 및
    (g) 상기 건설소재 제조용 화합물을 일정형상을 가지는 틀에 장입한 다음, 고온 양생하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 (a) 전처리 단계는;
    (i) 회수된 폐석면 슬레이트를 포장하는 단계;
    (ii) 상기 포장된 폐석면 슬레이트를 10~600mm의 크기를 가지도록 절단하는 단계; 및
    (iii) 상기 분쇄된 폐석면 슬레이트에 비산방지제를 도포하는 단계;
    를 포함하는 것이며,
    상기 비산방지제는 열처리 촉매, 계면활성제, 무기질, 친수성 합성 고분자 및 천연 다당류 고분자 중에서 선택된 친수성 고분자, 습윤제, 융제 및 발열반응 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 결착제는 시멘트, 에폭시 수지, 페놀수지 또는 규산나트륨인 것을 특징으로 하는 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 (g)단계의 고온양생은 40~200℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제12항에 있어서,
    상기 열처리 촉매는 불소화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 불소화합물은 CaF2, NaF, BaF2, MgF2, Na2SiF6 또는 MgSiF6인 것을 특징으로 하는 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
  19. 삭제
  20. 제12항에 있어서,
    상기 융제는 Na2CO3, K2CO3, KOH, KNO3, 황산염(CaSO4) 또는 산화철인 것을 특징으로 하는 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 발열반응물질은 카올린(kaoline) 또는 활석(talc)인 것을 특징으로 하는 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
  22. 제12항 내지 제14항, 제17항, 제18항, 제20항 및 제21항 중 어느 한 항의 방법으로 제조되는 건설소재.
  23. 제1항에 있어서,
    상기 열처리 촉매는 CaF2이고, 상기 융제는 산화철인 것을 특징으로 하는, 시멘트 소성로 내에서 무해화된 석면 슬레이트를 이용한 건설소재 제조방법.
  24. 제12항에 있어서,
    상기 열처리 촉매는 CaF2이고, 상기 융제는 산화철인 것을 특징으로 하는, 무해화된 석면 슬레이트를 이용하여, 고온양생을 통해 건설소재를 제조하는 방법.
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