KR20030012587A - 폐슬러지의 재활용에 의한 건축용 외장재의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건축물에 사용되는 외장재의 제조방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 석회유 제조공정에서 발생된 폐슬러지를 주원료로 하고 여기에 부수적 원료를 첨가해 여러면에서 우수한 경량 외장재를 제조하는 방법에 관한 것이다.
그 방법으로는 주원료로 폐슬러지와 부원료로 규산질광물을 준비한 후 이를 고분자 결합제와 배합하고 상기의 조성물을 일정 규격으로 형틀을 만들어 형태를 성형하며, 습식건조를 통하여 건조함을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 폐기처분 하는 슬러지를 주원료로 활용할 수 있어서 가격 경쟁력이 있고 자원재활용과 매립지 확보에 따르는 문제를 해결할 수 있게 되어 환경 친화적이라 할 수 있으며, 인체에도 무해하므로 국민건강에 기여할 수 있는 것이다.
또한 외기 수분의 흡수 및 배출이 자유로이 일어나므로 결로방지 흡음의 성능을 발휘하며 경량성, 단열성, 작업성이 우수하고 인테리어 감이 뛰어난 건축자재를 제공할 수 있게 된다.

Description

폐슬러지의 재활용에 의한 건축용 외장재의 제조방법{An structural exterior material making method using waste sludge}
본 발명은 건축물에 사용되는 외장재의 제조방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 석회유 제조공정에서 발생된 폐슬러지를 주원료로 하고 여기에 부수적 원료를 첨가해 여러면에서 우수한 경량 외장재를 제조하는 방법에 관한 것이다.
종래에 사용되는 건축용 외장재로는 대부분이 화강석, 대리석 또는 인조대리석을 수입하여 사용되고 있으므로 모두가 가격이 고가인 단점이 있고 단열면에서 부족한 점이 있으며, 무게가 중량인 관계로 취급이 불편한 등의 문제점이 있는 것이었다.
한편 석회유 슬러지는 인체에 무해하지만 비중이 크고 응집력이 약한 문제점이 있어 폐기처분시 환경오염과 자원낭비 및 매립지 확보라는 큰 문제점을 가지고 있었다.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하여 석회유 슬러지를 이용해 단열성이 우수하고 인체에 무해하며, 가격 경쟁력이 우수하고 시공성이 우수한 경량의 외장재를 제공하는데 소기의 목적하는 바가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 외장재의 제조공정도
본 발명은 폐기처분되는 석회유 슬러지(이하 '폐슬러지'라 칭함)에 외장재로 구성되기에 부족한 성질을 보충 취득할 수 있는 기타의 부수적 재료를 적절하게 첨가하여 뛰어난 외장재의 기능을 하게끔 함을 발명의 요지로 하는 것이다.
이하 폐슬러지를 이용한 경량 단열재의 제조방법에 관한 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1공정(준비공정)
먼저 폐슬러지를 준비하되, 폐슬러지를 구성하는 1, 2차 잔사는 로타리 슬레거와 석회유 진동체에서, 하이드로 잔사는 탈탄산조에서 발생하며, 사용비율은 슬러지 전체 중량비에 1차 잔사는 11%, 2차잔사는 13%, 하이드로 잔사는 76%를 사용한다.
폐슬러지는 고로에서 소성공정을 거친 것으로, 그 구성은 CaO, SiO2, MgO, Fe2O3, Al2O3등으로 구성되어 있다. 각각 50~65%, 5~18%, 1~7%, 0.41%, 0.76%(wt%)로 구성된다.
그리고 부원료인 규산질광물을 준비하는데, 성상은 CaO, MgO, SiO2, Fe2O3, Al2O3, K2O로 구성되어 있으며, 0.2~1, 0.3~1, 70~80, 2.83, 11.24, 1.29(wt%)로 구성되어 있다. 비중은 0.28이다.
상기 주원료와 부원료의 평균입도는 각각 325 mesh에서 95% pass정도를 규격으로 한다.
또한 고분자 결합제를 준비하는데, 그 특성을 살펴보면,
외관: 유백색 점조액
Solid(%): 41±1
pH: 7-8.5
Viscosity(cps): 1000이하이다.
제 2공정(건조공정)
상기 준비된 주원료와 부원료 및 고분자 결합제를 배합한다. 배합조건으로는 중량비(주원료의 중량을 부원료의 중량으로 나눈값)가 5.6 ~ 9가 되게 함이 적당하다.
제 3공정(성형공정)
상기 배합된 조성물을 외장재로 사용할 수 있는 형태로 성형하기 위한 형틀을 형성하고 형틀에 조성물을 채워 형틀의 모양과 같이 성형한다.
그 크기는 통상 가로 x 세로로 600 x 600 또는 600 x 900정도로 하고 용도에 따라서 일정한 두께를 갖게한다.
제 4공정(건조공정)
성형된 제품을 습기나 수증기와 함께 고온을 가하는 습식 건조방식으로 건조하여 제품으로 출하한다.
이러한 본 발명의 외장재 제조방법에 의하면 주원료인 폐슬러지가 내부에 무수한 공극을 가지고 있어서 단열 경량에 우수한 성능을 발휘하고 규산질광물은 소재의 특성상 강도에 기인하며, 결합제는 제품의 강도 및 내구성에 기인하여 시공후 탈락 및 박리 등이 없게되고 결합제의 특성인 필림현상으로 하지에 우수한 밀착성 및 발수성을 갖게되어 우수한 건축용 외장재를 제공하게 된다.
상기한 본 발명의 방법으로 제조된 외장재는 그 실험결과 열전도율이 0.147 Kcal/mh℃로 낮아서 건축물의 열손실을 최소화하여 단열성이 뛰어나다 할 수 있고, 경량성은 비중이 0.98ton/㎥ 으로 일반 석재에 비하여 1/3정도에 지니지 않으므로 건축물의 하중을 획기적으로 줄일 수 있게되며, 강도 77㎏f/㎠ 정도로 경량성 대비 매우 높은 강도를 나타내었다.
위와 같은 본 발명은 폐기처분 하는 슬러지를 주원료로 활용할 수 있어서 가격 경쟁력이 있고 자원재활용과 매립지 확보에 따르는 문제를 해결할 수 있게 되어 환경 친화적이라 할 수 있으며, 인체에도 무해하므로 국민건강에 기여할 수 있는 것이다.
또한 외기 수분의 흡수 및 배출이 자유로이 일어나므로 결로방지 흡음의 성능을 발휘하며 경량성, 단열성, 작업성이 우수하고 인테리어 감이 뛰어난 건축자재를 제공할 수 있게 되는 매우 유익한 발명이다.

Claims (2)

  1. 주원료로 폐슬러지와 부원료로 규산질광물을 준비한 후 이를 고분자 결합제와 배합하고 상기의 조성물을 일정 규격으로 형틀을 만들어 형태를 성형하며, 습식건조를 통하여 건조함을 특징으로 하는 폐슬러지의 재활용에 의한 건축용 외장재의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    주원료와 부원료의 배합조건으로 중량비 5.6 ~ 9를 갖게 함을 특징으로 하는 폐슬러지의 재활용에 의한 건축용 외장재의 제조방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930009352A (ko) * 1991-10-17 1993-05-22 강진구 고스트 제거 방법
JPH0640715A (ja) * 1982-04-23 1994-02-15 Nippon Insulation Kk 珪酸カルシウム球状二次粒子の製造方法
KR960006229A (ko) * 1994-07-21 1996-02-23 이형도 출력전압제어 및 과전류 보호 기능을 갖는 스위칭모드 전원공급 회로
KR19990078473A (ko) * 1998-07-08 1999-11-05 한지현 석회유 슬러지를 이용한 경량 단열재의 제조방법

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