KR102139964B1 - 내진강화 흙 벽돌 제조방법 - Google Patents

내진강화 흙 벽돌 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인체에 유익한 천연 재료만으로 이루어져 아토피 개선, 호흡기 질환을 예방할 수 있도록 하고, 시멘트 등의 환경오염을 유발할 수 있는 화학물질을 대체하여 친환경적인 재료만을 사용함으로써, 환경오염을 방지할 수 있도록 한 내진강화 흙 벽돌 제조방법에 관한 것으로, 본 발명은 적토가루 10중량부, 플라이애시가루 10중량부, 장석가루 5중량부, 석회가루 10중량부, 석고가루 15중량부, 벤토나이트가루 0.5중량부, 전분가루 0.5중량부가 혼합되어 이루어진다.

Description

내진강화 흙 벽돌 제조방법{Earthquake-resistant earth brick manufacturing method}
본 발명은 내진강화 흙 벽돌 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인체에 유익한 천연 재료만으로 이루어져 아토피 개선, 호흡기 질환을 예방할 수 있도록 한 내진강화 흙 벽돌 제조방법에 관한 것이다.
그리고, 본 발명은 시멘트 등의 환경오염을 유발할 수 있는 화학물질을 대체하여 친환경적인 재료만을 사용함으로써, 환경오염을 방지할 수 있도록 한 내진강화 흙 벽돌 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축자재 조성물은 시멘트, 모래, 자갈 및 물을 이용하여 시멘트 벽돌 등으로 제조되어 왔으나, 강도가 약하며, 방수, 방음 및 방음 효과가 떨어지는 문제점을 해결하고 건축자재의 경량화 하려고, 근래에는 또 다른 물질을 첨가하여 제조되는 건축자재가 선보이기 시작하였다.
더구나, 오니 슬러지 및 소각잔재, 각종 합성수지 및 생활 쓰레기의 연소 잔재물 등의 계기물소각재와 건축폐기물을 재활용하기 위한 건축자재의 조성물기술이 날로 발전하면서 그들로 조성된 건축자재 기술이 다 방면에서 개발되어 왔다.
국내특허공보 공고번호 제94-4779호에는 폐석회와, 시멘트, 물 및 계면활성제를 주로 하는 건축자재용 조성물이 공개되어 있으며, 국내공개특허공보 공개번호 제99-64880호에는 건축물철거 콘크리트재를 파쇄한 모래와, 폐석회, 시멘트 및 물을 반죽하여 건축용 벽돌을 제조하는 방법이 기재되어 있고, 국내공개특허공보 공개번호 제99-31805호에는 폐석회, 폐주물사, 점토 및 모래를 이용한 폐석회를 이용한 경량건축재가 기재되어 있으며, 국내공개특허공보 제99-83777호에는 생활폐기물 및 산업폐기물의 소각 잔재물, 슬러지, 연소재, 건축 폐자재를 분쇄한 입자에 시멘트를 혼합하여 벽돌 등의 토목건축소재의 제법이 기재되어 있으나, 상기 종래의 기술들은 건축물에 사용되는 건축자재조성물에 관한 것이나, 단열 및 차음과 방수가 완전하지 못하는 종래의 문제점을 완전히 해결하지 못하였다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 2000년 02월 21일자 출원번호 제10-2000-0008258호(발명의 명칭 : 폐석회를 이용한 건축자재 조성물의 제조방법)로 출원된 바 있으며, 청구범위는 " 폐석회를 이용한 건축자재 조성물의 제조방법에 있어서, 저장고에 저장중인 폐석회를 여과망을 통하여 이물질을 여과시킨 후, 폐석회40중량부를 혼합기로 이송한 다음에, 또 다른 공정으로, 저장고에 저장중인 폐주물사를 여과망을 통하여 이물질을 여과시킨 후에 폐주물사 10중량부를 상기 혼합기로 이송하여 혼합한 다음에, 상기 혼합물에 모래 30중량부, 시멘트 10중량부를 재 혼합하여 제조함을 특징으로 하는 폐석회를 이용한 건축자재 조성물의 제조방법. " 이다.
그러나, 상기 종래의 폐석회를 이용한 건축자재 조성물의 제조방법은 시멘트를 이용하는 바, 시멘트에 포함된 각종 건축자재 폐기물 환경오염원으로 인하여 아토피성피부염, 천식, 새집증후군 등과 같은 증상이 유발되는 등 환경성 질환의 원인인 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 개량발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 인체에 유익한 천연 재료만으로 이루어져 아토피 개선, 호흡기 질환을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 시멘트 등의 환경오염을 유발할 수 있는 화학물질을 대체하여 친환경적인 재료만을 사용함으로써, 환경오염을 방지할 수 있도록 한 내진강화 흙 벽돌 제조방법을 제공하는 데 있다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내진강화 흙 벽돌 제조방법은,
적토가루 10중량부, 플라이애시가루 10중량부, 장석가루 5중량부, 석회가루 10중량부, 석고가루 15중량부, 벤토나이트가루 0.5중량부, 전분가루 0.5중량부가 혼합되어 있는 내진강화 흙 벽돌 조성물 50Kg을 기준으로 하여 상기 내진강화 흙 벽돌 조성물 50Kg을 혼합기에 넣는 제1단계와;
상기 제1단계 후, 혼합기에 황토가루 1000Kg, 소금가루 2Kg, 지하암반수 50Kg을 넣고 혼합하여 내진강화 흙 벽돌원료를 제조하는 제2단계와;
상기 제2단계 후, 혼합된 내진강화 흙 벽돌원료를 성형틀에 붓고, 내진강화 흙 벽돌원료가 수용되어 있는 성형틀을 60℃ 상온에서 12시간 숙성시켜 수분을 제거하는 제3단계와;
상기 제3단계 후, 성형틀을 제거하여 수분이 제거된 내진강화 흙 벽돌을 빼내는 제4단계를 포함한다.
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이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 내진강화 흙 벽돌 제조방법은 인체에 유익한 천연 재료만으로 이루어져 있음으로써, 아토피 개선, 호흡기 질환을 예방할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 시멘트 등의 환경오염을 유발할 수 있는 화학물질을 대체하여 친환경적인 재료만을 사용함으로써, 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 내진강화 흙 벽돌 제조방법의 바람직한 실시 예를 설명한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명은 적토가루, 플라이애시가루, 장석가루, 석회가루, 석고가루, 벤토나이트가루, 전분가루가 혼합되어 이루어진다.
좀 더 설명하면, 상기 적토(red soil, 赤土)는 아열대다우 지역의 활엽수림 아래에 발달하는 토양대를 말하며, 염기의 용탈이 심하여 철·알루미늄의 이산화물의 집적으로 적색이 강한 것이 특징이다.
고온 때문에 부식(腐植)의 축적이 적어서 포드졸화 작용은 일어나지 않는다.
상기 적토는 수산화알루미늄 생산공정에서 폐기물인 슬러지의 형태로 다량 발생하며, 수산화나트륨이 다량 함유 되어 있다. 수산화알루미늄 생상공정에서 발생하는 적토는 보크사이트로부터 알루미나를 추출하기 위해 다량의 수산화나트륨이 사용되기 때문에, 적토 슬러지에는 다량의 수산화나트륨이 함유되어 있다. 이처럼 적토에 함유되어 있는 수산화나트륨은 산성분과 혼합되면 중화반응이 일어난다.
따라서, 상기 적토를 수거하고 수거된 적토를 분쇄기(도시는 생략함)에 넣은 후, 분쇄하여 적토가루 10중량부를 얻는다.
그리고, 상기 플라이애시는 화력발전소 따위에서 미분탄(微粉炭)을 연소시킬 때 발생하는 폐가스(廢gas) 가운데에 포함된 석탄재이다.
따라서, 상기 석탄재를 수거 한 후, 적토가루 10중량부에 대하여 석탄재로부터 플라이애시가루 10중량부를 얻는다.
그리고, 상기 장석은 칼륨, 나트륨, 칼슘, 바륨을 함유한 알루미늄 규산염광물이다. 화강암의 주요 구성성분이며, 칼륨장석, 나트륨장석, 칼슘장석의 세 가지 단성분의 계열로 주로 산출된다. 칼륨장석과 나트륨장석 및 칼슘장석과 나트륨장석은 연속고용체를 이루는데, 각각을 알칼리장석, 사장석이라 총칭한다. 장석은 지각을 구성하는 광물 중에서 가장 많은 것으로 보여진다.
따라서, 상기 장석을 수거 하고 수거된 장석을 분쇄기에 넣은 후, 분쇄하여 적토가루 10중량부에 대하여 장석가루 5중량부를 얻는다.
그리고, 상기 석회는 악회(堊灰)·석악(石堊)·희회(希灰)라고도 한다. 석회석(CaCO3)을 가루 내서 태워 탄산가스를 날려 보내고 얻어진 생석회(CaO)이다. 석회석은 각지에서 나는 데 특히 황해도·평안남도·강원도·함경북도 등지에서 많이 난다.
석회를 쓸 때는 물에 풀어 잡물을 없애고 앙금을 가라앉혔다가 말려서 쓴다. 맛은 맵고 따뜻하며 독이 있다. 간경(肝經)·비경(脾經)에 작용한다. 습사(濕邪)를 없애고 기생충을 구제하며 출혈과 통증을 멎게 하고 굳은살을 없앤다.
약리 실험에서 살균·살충 작용, 수렴성 지사(止瀉) 작용, 지혈 작용 등이 밝혀졌다. 석회수를 먹으면 위(胃)에서 위산을 중화하는 한편 장점막의 분비를 억제한다. 그러므로 그전에는 위산과다증, 출혈에 먹는 약으로 썼으나 지금은 먹는 약으로 쓰지 않는다. 가려움증, 헌데, 악창(惡瘡) 등에 외용약으로 쓴다. 다른 나라에서는 석회수를 한약 법제의 보조 재료로도 쓴다.
따라서, 상기 석회를 수거 하고 수거된 석회를 분쇄기에 넣은 후, 분쇄하여 적토가루 10중량부에 대하여 석회가루 10중량부를 얻는다.
그리고, 상기 석고는 단사정계(單斜晶系)의 광물이다. 섬유석고, 설화석고가 있다. 화학성분은 CaSO4·2H2O이다. 능판상(菱板狀) 또는 주상 결정을이루며, 때로 국화 모양으로 집합하고, 화살의 오늬 모양의 쌍정(雙晶)을 이룬다. 이밖에도 엽편상·섬유상·괴상(塊狀)·치밀질 단괴상을 이루는 것도 많은데, 특히 섬유상의 병행집합체를 이룬 것을 섬유석고, 세립의 치밀질 집합체를 설화석고(雪花石膏)라고 한다. 쪼개짐은 사축면(斜軸面)에 완전하고, 쪼개짐조각은 휠 수 있다. 단구(斷口)는 섬유상이다. 굳기 2, 비중 2.2∼2.4이다. 주로 무색 또는 백색·회백색인데, 때로는 황색·적색, 드물게는 암회색도 있다. 투명 또는 반투명하며, 쪼개짐면은 진주광택이 나는데, 그 밖의 결정면은 유리광택이 있으며, 단구면이나 섬유석고에서는 견사(絹絲)광택이 난다. 열의 절연체이다.
상기 석고는 그 분포가 넓으며, 옛날부터 알려진 광물이다. 암염(岩鹽) 등과 함께 대규모의 증발 침전형 광상으로서 산출되는 것도 있다. 또 흑광(黑鑛)광상 등의 층상(層狀) 금속광상에 수반되고, 화산의 분기공이나 황기공(黃氣孔) 부근에도 흔히 발견된다. 시멘트의 혼재(混材), 비료·백색 안료로 쓰이며 구워서 소석고로 하여 소재(塑材), 주물의 모형 제작 재료, 의료용 깁스 등에 사용된다. 또 무색투명한 것은 투석고(透石膏)라고 하여 질이 좋은 것은 광학(光學) 기재에 쓰인다.
따라서, 상기 석고를 수거 하고 수거된 석고를 분쇄기에 넣은 후, 분쇄하여 적토가루 10중량부에 대하여 석고가루 15중량부를 얻는다.
그리고, 상기 벤토나이트(bentonite)는 운모와 같은 결정구조를 하는 단사정계에 속하는 광물인 몬모릴로나이트가 주로 들어있는 점토를 말한다.
빛깔은 백색, 회색, 담갈색, 담녹색등을 나타내며 주물형의 결합제, 요업원료의 혼입제, 연고의 기초제 등 다양한 분야에 사용된다.
석영·장석(長石)·제올라이트 등을 포함한 것이 많다. 빛깔은 백색·회색·담갈색·담녹색 등을 나타낸다. 진주광택·납상광택을 가지며 지방감이 있는 치밀한 괴상으로 산출되는데, 물을 흡착하여 팽윤하고, 양이온 교환성이 뚜렷한 것 등 몬모릴로나이트의 성질과 흡사하다.
응회암과 유리질 유문암(流紋岩)이 변질된 것이다. 용도는 매우 넓어 석유정굴진용 이수(石油井掘進用泥水)의 주성분, 주물형(鑄物型)의 결합제, 요업원료의 혼입제, 연고의 기초제로서 사용되기도 한다.
따라서, 상기 벤토나이트를 수거 하고 수거된 벤토나이트를 분쇄기에 넣은 후, 분쇄하여 적토가루 10중량부에 대하여 벤토나이트가루 0.5중량부를 얻는다.
그리고, 상기 전분(전분에멀존)은 매우 부드러운 분말로 이루어져 있으며 옥수수ㆍ감자ㆍ고구마ㆍ애로우루트 등이 있다.
서양요리에서는 농후제로서의 전분은 사용이 적은 편인데, 그 이유는 전분의 사용이 간편하지만 분리되기 쉽고 농도조절을 한 후 식으면 다시 열을 가해도 처음 같은 품질이 나오지 않기 때문이다 애로우루트(arrowroot)는 열대 지방의 칡뿌리에서 추출한 전분으로 맛은 일반 전분과 비슷하지만 강도가 강하다 칡은 일반 전분과 같은 방법으로 사용하지만 쉽게 분리되지 않고 반응도 대단히 빠르며 사용 후에도 일반 전분 보다 윤기가 매우 투명하고 향이 미세하여 값이 비교적 비싼 편이다.
따라서, 상기 감자를 수거 한 후, 적토가루 10중량부에 대하여 감자로부터 전분가루 0.5중량부를 얻는다.
여기서, 상기 전분가루는 적토가루, 플라이애시가루, 장석가루, 석회가루, 석고가루, 벤토나이트가루와 혼합될 때, 내진강화 흙 벽돌 조성물이 잘 굳게 해 주는 역할을 한다.
따라서, 본 발명은 적토가루 10중량부, 플라이애시가루 10중량부, 장석가루 5중량부, 석회가루 10중량부, 석고가루 15중량부, 벤토나이트가루 0.5중량부, 전분가루 0.5중량부가 혼합되어 이루어진다.
상기와 같이 이루어진 내진강화 흙 벽돌 조성물을 이용하여 내진강화 흙 벽돌 제조방법을 살펴보면,
먼저, 적토가루 10중량부, 플라이애시가루 10중량부, 장석가루 5중량부, 석회가루 10중량부, 석고가루 15중량부, 벤토나이트가루 0.5중량부, 전분가루 0.5중량부가 혼합되어 있는 내진강화 흙 벽돌 조성물 50Kg을 기준으로 하여 상기 내진강화 흙 벽돌 조성물 50Kg을 혼합기(도시는 생략함)에 넣는다.
그리고, 상기 혼합기에 황토가루 1000Kg, 소금가루 2Kg, 지하암반수 50Kg을 넣은 후 혼합하여 내진강화 흙 벽돌원료를 제조한다.
그리고, 상기 혼합된 내진강화 흙 벽돌원료를 성형틀(도시는 생략함)에 붓은 후, 상기 내진강화 흙 벽돌원료가 수용되어 있는 성형틀을 60℃ 상온에서 12시간 숙성시켜 수분을 제거한다.
그리고, 상기 성형틀을 제거하여 수분이 제거된 내진강화 흙 벽돌을 빼낸다.
상기 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (2)

  1. 적토가루 10중량부, 플라이애시가루 10중량부, 장석가루 5중량부, 석회가루 10중량부, 석고가루 15중량부, 벤토나이트가루 0.5중량부, 전분가루 0.5중량부가 혼합되어 있는 내진강화 흙 벽돌 조성물 50Kg을 기준으로 하여 상기 내진강화 흙 벽돌 조성물 50Kg을 혼합기에 넣는 제1단계와;
    상기 제1단계 후, 혼합기에 황토가루 1000Kg, 소금가루 2Kg, 지하암반수 50Kg을 넣고 혼합하여 내진강화 흙 벽돌원료를 제조하는 제2단계와;
    상기 제2단계 후, 혼합된 내진강화 흙 벽돌원료를 성형틀에 붓고, 내진강화 흙 벽돌원료가 수용되어 있는 성형틀을 60℃ 상온에서 12시간 숙성시켜 수분을 제거하는 제3단계와;
    상기 제3단계 후, 성형틀을 제거하여 수분이 제거된 내진강화 흙 벽돌을 빼내는 제4단계를 포함한 것을 특징으로 하는 내진강화 흙 벽돌 제조방법.
  2. 삭제
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