KR20190065001A - Composition for improving slag performance - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a composition for improving slag performance, capable of improving physical properties, which comprises at least one main ingredient of glycerin, alkylene glycol, an amine polymer, a metal salt including a hydroxyl group or chloride, a saturated fatty acid, and a carboxylic acid.

Description

슬래그 성능개선 조성물{Composition for improving slag performance}[Composition for improving slag performance]

본 발명은 슬래그미분말 또는 슬래그시멘트에 소정량 첨가되도록 함으로써 슬래그미분말 또는 슬래그시멘트의 분쇄효율 및 압축강도 등 물리적 특성을 향상시킬 수 있는 슬래그 성능개선 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a slag improving composition capable of improving physical properties such as pulverization efficiency and compressive strength of slag fine powder or slag cement by adding a predetermined amount to slag fine powder or slag cement.

시멘트 재료는 건설 및 토목분야에서 가장 중요한 재료 중 하나이다. 그러나, 시멘트 산업은 가스온실배출가스를 배출하는 대표적인 산업이기도 하다. 최근에는 정부에서 적극적으로 에너지 절약 및 저탄소 방향으로 정책을 변화시키고 있으며, 이런 정책 중 하나가 산업현장에서 발생하는 폐기물을 시멘트 재료로 활용하는 것으로 천연자원의 고갈을 제어토록 하고 CO2배출량을 제어토록 하는 것이며 산업부산물의 재활용을 통해 경제성, 환경성을 도모하는 것이다.Cement materials are one of the most important materials in construction and civil engineering. However, the cement industry is also a representative industry for the emission of greenhouse gas emissions. Recently, the government is actively changing its policy toward energy saving and low carbon. One of these policies is to control the depletion of natural resources and to control CO 2 emissions by using waste generated from industrial sites as cement material And to promote economic efficiency and environment through recycling of industrial byproducts.

한편 선철의 제조과정에서 발생하는 고로슬래그는 주원료인 철광석과 부원료인 코크스, 석회석의 분말에 존재하는 산화규소와 산화알루미늄 등이 고온에서 석회와 반응하여 생산된다. 성분은 시멘트와 유사하며, 잠재수경성 재료로 알려져 있고, 최근 이를 더욱 활성화하는 연구가 국내 및 국외에서 활발히 진행되고 있다. 일반적으로 사용하는 슬래그는 고로슬래그(Ground Graunlated Blast Furance slag)이며, 고로슬래그미분말과 고로슬래그시멘트로 사용하고 있다. 고로슬래그는 구형의 입자로 되어 있기 때문에 밀(Mill)을 통해 미분말이 되도록 분쇄하여 제조하게 된다. 이 공정을 거치면서 제품으로서 최종 성능이 결정되기 때문에 분쇄공정이 매우 중요한 과정이라고 한 수 있다. 분쇄의 목적은 표면적을 크게 하여 반응성을 높이고 미립자 입자를 쉽게 만들게 할 뿐만 아니라 암석을 분쇄하여 유용성분을 취하고 혼합효과를 높게 하기 위한 것이다.On the other hand, blast furnace slag produced in the manufacturing process of pig iron is produced by reacting iron ore, which is the main raw material, coke which is an additive, and silicon oxide and aluminum oxide which are present in limestone powder, with lime at high temperature. The composition is similar to cement and is known as a latent hydraulic material. Researches that activate it more recently have been actively conducted both domestically and abroad. The commonly used slag is Ground Grain Blast Furance slag and is used as blast furnace slag powder and blast furnace slag cement. Since the blast furnace slag is spherical, it is produced by pulverizing it into a fine powder through a mill. Since the final performance is determined as a product through this process, the grinding process is a very important process. The purpose of the pulverization is to increase the surface area to increase the reactivity and to make the fine particle particles easily, and to grind the rock to take useful components and increase the mixing effect.

그런데 분쇄공정에서는 미립자간의 인력으로 인해 표면에너지가 발생하여 미립자간에 서로 붙으려는 응집현상이 발생하고 이는 볼밀내벽 또는 광구와의 응집현상으로 인해 코팅층이 형성되기도 한다. 이에 분쇄조제가 사용되는데 분쇄조제는 미립자간 인력의 원인이 되는 표면에너지를 제거하여 미립자간의 응집현상, 볼밀내벽 또는 광구와의 코팅현상을 방지함으로써 유동성을 향상시키며, 밀 배출구로 효율적으로 배출시킨다.However, in the pulverizing process, the surface energy is generated due to the attraction force between the fine particles, so that the coagulation phenomenon occurs to adhere to each other between the fine particles, and the coating layer may be formed due to the coagulation phenomenon with the inner wall of the ball mill or the block. The pulverizing assistant is used to remove the surface energy which causes the attraction between the fine particles, thereby preventing the coagulation phenomenon between the fine particles, coating with the inner wall of the ball mill or the coating of the hole, thereby improving the fluidity and efficiently discharging it to the outlet of the mill.

선행기술의 예로 대한민국 등록특허 제222776호에서는 글리콜을 주성분으로 하는 폐부동액을 이용하여 시멘트 클링커의 미분쇄를 수행하는 방법이 개시되어 있으며, 대한민국 등록특허 제44210호에서는 디에틸렌글리콜이나 트리에탄올아민을 이용한 분쇄조제방법이 개시되어 있고, 대한민국 등록특허 제150209호에서는 트리이소프로판올아민을 이용한 분쇄조제 및 상기 분쇄조제를 포함한 시멘트 조성이 개시되어 있다.Korean Patent Registration No. 222776 discloses a method of pulverizing a cement clinker using a glycol antioxidant as a main component. Korean Patent No. 44210 discloses a method of using polyethylene glycol or triethanolamine And Korean Patent No. 150209 discloses a crushing aid using triisopropanolamine and a cement composition including the crushing aid.

상기와 같은 종래 분쇄조제의 경우 시멘트 클링커의 분쇄용도로 적합할 수 있으나 슬래그미분말 또는 슬래그시멘트에 그 적용성에 한계가 있을 것으로 판단되며, 상기 기술의 경우 주재로 주로 화석연료공정으로부터 유도되는 미정제 글리세린이 사용되어 왔는데 이러한 글리세린의 경우 슬러징화 등에 의해 높은 분쇄효율을 기대하기 어려운 문제가 있다.In the case of the conventional crushing aid as described above, it may be suitable for crushing the cement clinker. However, it is considered that the applicability to the slag fine powder or the slag cement will be limited. In the case of the above technology, . However, in the case of such glycerin, there is a problem that it is difficult to expect a high grinding efficiency due to slagging or the like.

대한민국 등록특허 제222776호Korea Patent No. 222776

이에 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는 슬래그미분말 또는 슬래그시멘트에 소정량 첨가되도록 함으로써 슬래그미분말 또는 슬래그시멘트의 분쇄효율 및 압축강도 등 물리적 특성을 향상시킬 수 있는 슬래그 성능개선 조성물을 제공하고자 함이다.In order to solve the above problems, the present invention provides a slag improving composition capable of improving physical properties such as crushing efficiency and compressive strength of slag fine powder or slag cement by adding a predetermined amount to slag fine powder or slag cement. to be.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 슬래그 성능개선 조성물은, 글리세린, 알킬렌글리콜, 아민중합체, 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염, 포화지방산, 카르복실산 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 주재를 포함하는 것을 특징으로 한다.The slag performance improving composition of the present invention for achieving the above object is characterized by including a main material which is a mixture of one or more of a metal salt including a glycerin, an alkylene glycol, an amine polymer, a hydroxyl group or a chloride, a saturated fatty acid and a carboxylic acid .

여기서 "슬래그"는 슬래그미분말 또는 슬래그시멘트를 포함하는 개념이다.Here, "slag" is a concept including slag fine powder or slag cement.

또한 여기서 "성능개선"이란 분쇄효율 및 초기강도 등 물리적 특성을 개선시키는 것을 정의하는 것이다.Here, "improvement of performance" is defined as improvement of physical properties such as grinding efficiency and initial strength.

하나의 예로 상기 글리세린은, 바이오디젤, 지방산, 비누 또는 식용유 제조시 발생하는 조 글리세린 또는 지방산을 함유한 정제 글리세린인 것을 특징으로 한다. As an example, the glycerin is characterized in that it is a crude glycerin or a purified glycerin containing a fatty acid which is generated in the production of biodiesel, fatty acid, soap or cooking oil.

하나의 예로 상기 알킬렌 글리콜은, 모노에틴렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 폴리에틴렌글리콜 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.As one example, the alkylene glycol is one or a mixture of two or more of monoethynylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and poly (ethylene glycol).

하나의 예로 상기 아민중합체는, 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 트리이소프로파놀아민, 디이소프로파놀메탄에탄올아민 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the amine polymer is one or a mixture of two or more of ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, triisopropanolamine, and diisopropanol methane ethanolamine.

하나의 예로 상기 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염은, 수산화나트륨, 수산화칼륨 티오시안산 나트륨, 염화칼슘, 염화나트륨 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.As one example, the metal salt containing a hydroxyl group or a chloride is characterized by being one or a mixture of two or more of sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium thiocyanate, calcium chloride and sodium chloride.

하나의 예로 상기 카르복실산은, 아세트산 또는 포름산인 것을 특징으로 한다. In one example, the carboxylic acid is acetic acid or formic acid.

하나의 예로 상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부가 배합되도록 하되, 상기 첨가제에는 탄닌이 포함되는 것을 특징으로 한다.As one example, 10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are added to 100 parts by weight of the main component, and the additive includes tannin.

하나의 예로 상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부가 배합되도록 하되, 상기 물은 순수정수와 전해수를 혼합하되, 중량비로 80:20 내지 90:10인 것을 특징으로 한다.As an example, 10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are mixed with 100 parts by weight of the main component, and the water is mixed with a pure water and electrolytic water in a weight ratio of 80:20 to 90:10 .

하나의 예로 상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부가 배합되도록 하되, 상기 첨가제에는 HTFS(Hydroxyl Terminated Functional silicone)이 포함되는 것을 특징으로 한다.As an example, 10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are mixed with 100 parts by weight of the main component, and the additives include HTFS (Hydroxyl Terminated Functional Silicone).

상술한 바와 같은 본 발명은 슬래그 제조공정에서 소정량이 첨가됨에 의해 분쇄공정에서 분쇄효율을 증대시켜 생산성을 증대시킬 수 있으며 전력손실을 줄일 수 있는 장점이 있다.The present invention as described above is advantageous in that a predetermined amount is added in the slag manufacturing process to increase the grinding efficiency in the grinding process, thereby increasing the productivity and reducing power loss.

또한 최종제품으로서 콘크리트, 모르타르에 추가적인 재료의 사용없이도 초기강도 등을 부여하여 물리적특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 또한 본 발명은 분쇄과정에서 발생되는 중금속, 유기물 등을 별도의 후공정없이 분쇄과정에서 제어할 수 있는 장점이 있다.Also, as a final product, there is an advantage that initial strength can be imparted to concrete and mortar without using additional materials, thereby improving physical properties. Further, the present invention is advantageous in that the heavy metals, organic substances, etc. generated in the pulverizing process can be controlled in the pulverizing process without a separate post-process.

이하, 실험 예를 통하여 본 발명의 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 발명에 따른 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으므로, 본 발명의 범위가 아래에서 설명되는 실시 예에 한정되지는 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to experimental examples. The embodiments according to the present invention can be modified into various other forms, and thus the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

본 발명의 슬래그 성능개선 조성물(이하 "본 발명의 조성물"이라함)은, 글리세린, 알킬렌글리콜, 아민중합체, 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염, 포화지방산, 카르복실산 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 주재를 포함하는 것을 특징으로 한다. The slag performance improving composition of the present invention (hereinafter referred to as "composition of the present invention") is a slag performance improving composition of the present invention which is a mixture of one or more of metal salts including glycerin, alkylene glycol, amine polymer, hydroxyl group or chloride, And a control unit.

이러한 본 발명의 조성물이 슬래그 제조과정에서 첨가됨으로써 슬래그의 분쇄효율을 향상시키는 것이며 물리적특성을 향상시키도록 하는 것이다. The composition of the present invention is added to the slag during the slag manufacturing process to improve the crushing efficiency of the slag and to improve the physical properties.

바람직하게 본 발명의 조성물은 슬래그의 전체 중량에 대하여 0.005 내지 2.0중량% 범위로 첨가되는 것이 타당하며, 슬래그 제조과정에서 첨가되는 것으로 슬래그의 분쇄 전, 분쇄 중, 또는 분쇄 후에 첨가되어도 무방하다. Preferably, the composition of the present invention is added in the range of 0.005 to 2.0 wt% with respect to the total weight of the slag, and may be added before, during, or after grinding the slag.

상기 "분쇄"는 입도를 감소시키고 또 물질의 단위 매스 당 표면적을 증가시키기 위하여 입자를 밀링 또는 파쇄(comminution)하는 것을 의미한다. 입자를 분쇄하기 위한 공지기술로서 회전 볼밀 또는 회전 킬른을 사용하여 내부에서 입자가 분쇄되도록 하는 것이다. By "milling" is meant milling or comminuting the particles to reduce the particle size and increase the surface area per unit mass of the material. As a known technique for crushing particles, a rotating ball mill or a rotary kiln is used to pulverize the particles inside.

상기에 언급한 바와 같이, 본 발명은 무기입자를 보다 작은 입도를 갖도록 분쇄하기 위한 목적으로 글리세린, 알킬렌글리콜, 아민중합체, 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염, 포화지방산, 카르복실산 중 하나 또는 하나 이상의 혼합물인 주재가 사용되도록 하는 것이다. As mentioned above, the present invention relates to a method for pulverizing an inorganic particle with a smaller particle size, comprising the step of mixing one or more of a metal salt including a glycerin, an alkylene glycol, an amine polymer, a hydroxyl group or a chloride, a saturated fatty acid, So as to use the mixture as a mixture.

최근 이산화탄소 발생량의 제어를 위해 산업부산물인 슬래그가 시멘트 대체재로서 연구 및 활용이 되고 있다. 슬래그의 경우 SiO2, CaO, Al2O3 등과 같이 중합반응이 가능한 구성요소를 갖고 있으며, 여기서 중합반응이란 지오폴리머(GeoPolymer)를 형성하는 반응이다. In recent years, slag, which is an industrial byproduct, has been studied and utilized as a substitute for cement to control the amount of carbon dioxide generated. For the slag and having a component capable of polymerization, such as SiO2, CaO, Al 2 O 3 , wherein the polymerization reaction is a reaction to form the geo-polymer (GeoPolymer).

그러나 슬래그를 사용하는 경우 슬래그의 반응을 촉진시키기 위해 알칼리활성화제를 과다하게 사용하여야 하는데 슬래그의 반응을 위해 알칼리활성화제의 과다사용을 제어하기 위한 방법 중 하나가 물리적 분쇄에 의해 입경의 조밀화를 유도하는 것이다. However, in the case of using slag, it is necessary to use an excessive amount of an alkali activator in order to promote the reaction of the slag. One of the methods for controlling the excessive use of the alkali activator for the reaction of the slag is to induce densification of the particle size by physical pulverization .

이러한 분쇄공정에서 본 발명의 조성물을 첨가함으로써 분쇄효율을 증대시키도록 하는 것이며 분쇄효율을 증대시켜 산업부산물인 슬래그의 시멘트 대체를 더욱 크게 하는 것이다. In this grinding step, the addition of the composition of the present invention enhances the grinding efficiency and increases the grinding efficiency, thereby further increasing the substitution of the slag, which is an industrial by-product, into cement.

예로 바이오디젤 연료의 제조로부터 얻어지는 글리콜이 주재로 사용되는데, 이러한 글리콜은 화석연료로부터 유도된 글리콜에 비하여 슬래그의 분쇄효율을 향상시키게 되는 것이다. 또한, 폴리글리세롤과 같은 해로운 고분자량 성분이 적어 슬러징 화를 제어토록 하는 것이다. For example, glycols obtained from the manufacture of biodiesel fuels are used as a mainstay, which improves the grinding efficiency of the slag compared to glycols derived from fossil fuels. In addition, there are few harmful high-molecular-weight components such as polyglycerol, thereby controlling the slagging.

또한 상기 주재를 사용하는 경우 분쇄 후에 슬래그 입자의 팩 세팅(pack setting)을 억제하게 된다. 즉 상기에서 언급한 주재는 슬래그 내의 유동성을 개시하기 위해 필요한 에너지의 양을 감소시키는 것으로 여겨지는데, 이것은 슬래그의 운반 또는 저장 등에서 중요한 요인으로 작용한다. 이에 상기 주재가 첨가되어 분쇄시에 제조된 슬래그의 높은 표면에너지를 감소시킴으로써 팩세팅이 억제되는 것이다. In addition, when the above-described host material is used, the pack setting of the slag particles after the pulverization is suppressed. That is, the above-mentioned host material is considered to reduce the amount of energy required to initiate flowability in the slag, which is an important factor in the transport or storage of the slag. The above-mentioned host material is added so that the packing setting is suppressed by reducing the high surface energy of the slag produced at the time of milling.

또한 주재 중 아민중합체, 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염, 포화지방산, 카르복실산은 초기강도를 강화시키는 기능을 하는 것이다. In addition, metal salts including amine polymers, hydroxyl groups or chlorides, saturated fatty acids, and carboxylic acids have the function of strengthening initial strength.

바람직하게 상기 글리세린은, 바이오 디젤, 지방산, 비누 또는 식용유 제조시 발생하는 조 글리세린 또는 지방산을 함유한 정제 글리세린인 것을 특징으로 한다. Preferably, the glycerin is a crude glycerin or a purified glycerin containing a fatty acid generated when biodiesel, fatty acid, soap or cooking oil is produced.

또한 상기 알킬렌 글리콜은, 모노에틴렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 폴리에틴렌글리콜 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다. The alkylene glycol is one or two or more of monoethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol and poly (ethylene glycol).

또한 상기 아민중합체는, 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 트리이소프로파놀아민, 디이소프로파놀메탄에탄올아민 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다. Further, the amine polymer is characterized in that it is one or a mixture of two or more of ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, triisopropanolamine, diisopropanolmethanolethanolamine.

또한 상기 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염은, 수산화나트륨, 수산화칼륨 티오시안산 나트륨, 염화칼슘, 염화나트륨 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다. The metal salt containing a hydroxyl group or a chloride is characterized by being one or a mixture of two or more of sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium thiocyanate, calcium chloride and sodium chloride.

또한 상기 카르복실산은, 아세트산 또는 포름산인 것을 특징으로 한다. Further, the carboxylic acid is acetic acid or formic acid.

한편 본 발명의 일 실시 예로서 본 발명의 조성물은, 상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부가 배합되도록 하되, 상기 첨가제에는 탄닌이 포함되는 예를 제시한다. In an embodiment of the present invention, 10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are added to 100 parts by weight of the main material, and the additive includes tannin.

이렇게 탄닌을 포함하도록 하는 이유는 본 발명의 조성물을 이용하여 분쇄가 완료된 후에 최종 분쇄결과물에는 중금속 등 금속이온이 용출된 상태가 되는데 이러한 금속이온의 경우 중금속은 인체에 유해한 요소로 작용하게 되는 것이며 일반 금속이온은 슬래그의 중합반응 등을 저해하는 요인으로 작용하여 강도를 저하시키는 문제를 야기하게 되는 것이다. The reason for including tannin in this way is that after the pulverization is completed using the composition of the present invention, metal ions such as heavy metals are eluted in the final pulverized product. In the case of such metal ions, the heavy metal acts as a harmful element to the human body The metal ions act as a factor for inhibiting the polymerization reaction of the slag and the like and cause a problem of lowering the strength.

이에 본 발명에서는 첨가제에 탄닌이 포함되도록 하여 분쇄과정에서 발생되는 중금속 등 금속이온에 대해 탄닌이 금속이온과 결합을 통해 금속이온이 최종 결과물에서 용출되는 량을 현저히 감소시키도록 하는 것이다. Accordingly, in the present invention, tannins are included in the additive, so that the amount of the metal ions eluted from the final product through the binding of tannin to the metal ion such as heavy metal generated during the pulverization process is significantly reduced.

그런데 이렇게 탄닌을 첨가하더라도 중금속 등 금속이 이온형태를 가지지 않는 경우에는 탄닌에 의한 제거가 이루어지지 않아 결과적으로 최종 결과물에서 중금속을 포함하는 금속성분이 존재하게 되어 상기와 같은 문제를 야기하게 되는 것이다. However, if the metal such as heavy metal does not have an ionic form even if tannin is added, the removal of the metal by tannin is not performed, resulting in the presence of a heavy metal-containing metal component in the final product.

이에 본 발명의 조성물에서는 상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부를 포함하도록 하되, 상기 물은 순수정수와 전해수를 혼합하여 사용하며, 순수정수와 전해수는 중량비로 80:20 내지 90:10이 되도록 하는 예를 제시하고 있다. In the composition of the present invention, 10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are mixed with 100 parts by weight of the main material, and pure water and electrolytic water are mixed and used. 80:20 to 90:10.

분쇄과정에서 중금속을 포함하는 금속성분이 이온형태로 존재하지 않는 경우는 주로 유기물에 중금속을 포함하는 금속성분이 혼합되어 있는 형태로 존재를 함에 따라 본 발명의 조성물에서는 물에 전해수를 혼합하여 사용함으로써 분쇄과정에서 전해수에 의해 유기물을 분해하여 중금속을 포함하는 금속성분이 이온형태로 노출되도록 함으로써 상기 탄닌과 반응이 이루어지도록 하는 것이다. In the case where the metal component including heavy metals is not present in the form of ions in the pulverization process, since the organic components are mixed with the metal components including heavy metals, the composition of the present invention is mixed with water and electrolytic water is used The organic substance is decomposed by the electrolytic water in the pulverizing process so that the metal component including the heavy metal is exposed in an ionic form so that the reaction with the tannin is performed.

또한 전해수가 상기에서 언급한 바와 같이 유기물을 분해 또는 무해화 함으로써 최종결과물에 유기물의 함량을 줄여 유기물의 함유에 의해 중합반응을 저해하는 요인을 제어토록 하는 것이다. As described above, the electrolytic water decomposes or detoxifies the organic material, thereby reducing the content of the organic material in the final product, thereby controlling factors that hinder the polymerization reaction due to the inclusion of the organic material.

상기 전해수는 전해질을 이용하여 물을 전기분해한 결과 양극에서 생성되는 산성수 및 음극에서 생성되는 알카리수를 정의하는 것으로 이러한 전해수는 산화 및 환원작용을 함으로써 전해수의 작용으로 유기물을 분해 또는 무해화 하도록 하는 것이다. The electrolytic water defines the acidic water generated in the anode and the alkaline water generated in the cathode as a result of electrolysis of water using an electrolyte. The electrolytic water oxidizes and reduces the electrolytic water, thereby decomposing or detoxifying the organic matter by the action of the electrolytic water will be.

즉 본 발명은 물에 전해수를 혼합하여 사용함으로써 최종 분쇄물에 있어 중금속을 포함한 금속이 이온형태로 노출되도록 하여 상기 탄닌과 반응을 통해 중금속 등 금속제거 효율을 향상시키도록 하는 것이며, 이에 더하여 유기물의 함량을 제어하여 유기물 처리를 위한 별도의 산처리 공정 등 후공정을 생략할 수 있어 경제적인 효과가 발현되는 것이다. That is, in the present invention, electrolytic water is mixed with water to expose metals including heavy metals in the final milled material in an ionic form, thereby improving metal removal efficiency such as heavy metals through reaction with the tannin. In addition, It is possible to omit post-processing such as a separate acid treatment step for organic matter treatment by controlling the content, so that an economical effect is exhibited.

또한 본 발명은 상기에서 언급한 바와 같이 상기 주재를 사용함에 따라 분쇄시에 제조된 슬래그의 높은 표면에너지를 감소시킴으로써 팩세팅이 억제되도록 하는데, 본 발명은 이러한 팩세팅의 억제력을 배가시키기 위한 실시 예를 제시하고 있다. As described above, the use of the present invention reduces the high surface energy of the slag produced at the time of pulverization, thereby suppressing the setting of the pack. The present invention provides a method for increasing the suppressing power of the pack setting .

이를 위해 본 실시 예에서는 상기 첨가제에 HTFS(Hydroxyl Terminated Functional silicone)이 포함되도록 하는 예를 제시하고 있다. 상기 HTFS(Hydroxyl Terminated Functional silicone)은 End Group에 Hydroxyl Value를 갖는 반응성 실리콘으로 물리적 특성을 향상시키며 특히 분쇄시 제조되는 분쇄물에 낮은 표면에너지가 부과되도록 하여 입자간 응집을 제어하여 결과적으로 팩세팅의 억제력을 배가시키도록 하는 것이다. 상기 HTFS(Hydroxyl Terminated Functional silicone)은 일 예로 SILTECH 사의 Silmer OH Di-10 (평균분자량 1,000)이 사용될 수 있다. For this purpose, the present embodiment provides an example in which HTFS (Hydroxyl Terminated Functional Silicone) is included in the additive. The HTFS (Hydroxyl Terminated Functional Silicone) is a reactive silicone having a hydroxyl value in the end group and improves the physical properties. Particularly, the HTFS has a low surface energy to be applied to the crushed material, Thereby doubling the restraining force. As the HTFS (Hydroxyl Terminated Functional Silicone), for example, Silmer OH Di-10 (average molecular weight 1,000) manufactured by SILTECH may be used.

이하 하기 실험예에 의해 본 발명의 실시 예를 설명한다. Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the following experimental examples.

<분쇄효율 실험><Grinding efficiency test>

시험용 분쇄기인 드럼밀을 사용하여 슬래그미분말 40중량%, 시멘트 클링커 60중량%로 혼합분체 5.0kg을 드럼밀에 투입하였다. 하기 실시예는 본 발명의 조성물을 상기 혼합분체에 0.02중량% 드럼밀에 투입한 예이며 비교예 1 및 비교예 2는 일반적으로 사용되는 분쇄조제를 상기 혼합분체에 0.02중량%를 드럼밀에 투입한 예로서 각각 20분씩 분쇄하여 분쇄특성을 알아보았다. 이때 사용한 측정장비는 브레인시멘트분말도시험기, 44㎛체를 이용하였다. Using a drum mill as a test pulverizer, 5.0 kg of the mixed powder was added to the drum mill in an amount of 40% by weight of the slag fine powder and 60% by weight of the cement clinker. In the following Examples, the composition of the present invention is added to the mixed powder in 0.02 wt% of a drum mill. In Comparative Examples 1 and 2, 0.02 wt% of a commonly used pulverizer is added to the mixed powder in a drum mill As an example, the pulverization characteristics were investigated by grinding for 20 minutes each. The measurement equipment used was Brain cement powder tester, 44 ㎛ sieve.

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 표 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 조성물이 첨가되는 경우 분말도 및 잔사량에서 비교예들에 비해 우수한 결과가 도출되는 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, when the composition of the present invention is added, excellent results are obtained in comparison with the comparative examples in the degree of powder and the amount of the residue.

<압축강도 실험><Compressive Strength Test>

실시예는 슬래그미분말 40중량%, 시멘트클링커 60중량%로 혼합한 분체를 사용하였고, 본 발명의 조성물을 투입하지 않고 분쇄기인 드럼밀에 40분 분쇄한 것을 분체로 사용하였으며, 시험은 KS L ISO 679에 규정한 방법으로 시험을 진행하였고, 본 발명의 조성물은 투입 물에 투입하여 압축강도 특성을 검토하였다. 이때 사용량은 분체량에 대해 0.02중량%를 사용하였으며, 재령별 (1일, 3일, 7일, 28일) 압축강도를 측정하였다. 비교예 1 및 비교예 2는 실시 예와 동일하게 하였으나 투입 물에 일반적으로 사용되는 분쇄조제를 투입한 점이 다르다.In the examples, powders obtained by mixing 40% by weight of slag fine powder and 60% by weight of cement clinker were used. Powders obtained by pulverizing them in a drum mill for 30 minutes without pulverizing the composition of the present invention were used as powders. The test was carried out in the same manner as described in 679, and the composition of the present invention was put into an input to examine the compressive strength characteristics. In this case, 0.02 wt% was used for the amount of powder, and the compressive strength was measured by age (1 day, 3 days, 7 days, 28 days). Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are the same as those of the Examples, except that the pulverizing auxiliary generally used in the input is added.

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 표 2를 보는 바와 같이 실시 예의 경우 압축강도면에서 비교예들에 비해 유리한 효과가 발현되는 것을 알 수 있다. As can be seen from Table 2, in the case of Examples, a favorable effect is exhibited in terms of compressive strength as compared with Comparative Examples.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

Claims (9)

글리세린, 알킬렌 글리콜, 아민중합체, 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염, 포화지방산, 카르복실산 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 주재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
Wherein the slag composition is a slag composition containing at least one of a metal salt including glycerin, an alkylene glycol, an amine polymer, a hydroxyl group or a chloride, a saturated fatty acid, and a carboxylic acid.
제 1항에 있어서,
상기 글리세린은,
바이오 디젤, 지방산, 비누 또는 식용유 제조시 발생하는 조 글리세린 또는 지방산을 함유한 정제 글리세린인 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
The method according to claim 1,
The above-
Wherein the slag is a purified glycerin containing crude glycerin or a fatty acid generated when biodiesel, fatty acid, soap or cooking oil is produced.
제 1항에 있어서,
상기 알킬렌 글리콜은,
모노에틴렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 폴리에틴렌글리콜 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
The method according to claim 1,
The alkylene glycol may be,
A mixture of one or more of monoethyne glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and polyethene glycol.
제 1항에 있어서,
상기 아민중합체는,
에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 트리이소프로파놀아민, 디이소프로파놀메탄에탄올아민 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
The method according to claim 1,
The amine polymer,
Wherein the composition is one or a mixture of two or more of ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, triisopropanolamine, and diisopropanol methaneethanolamine.
제 1항에 있어서,
상기 수산화기 또는 염화물을 포함한 금속염은,
수산화나트륨, 수산화칼륨 티오시안산 나트륨, 염화칼슘, 염화나트륨 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
The method according to claim 1,
The metal salt containing a hydroxyl group or a chloride,
Sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium thiocyanate, calcium chloride, and sodium chloride, or a mixture of two or more thereof.
제 1항에 있어서,
상기 카르복실산은,
아세트산 또는 포름산인 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
The method according to claim 1,
The carboxylic acid may be,
Acetic acid or formic acid.
제 1항에 있어서,
상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부가 배합되도록 하되, 상기 첨가제에는 탄닌이 포함되는 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
The method according to claim 1,
10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are added to 100 parts by weight of the main material, and the additive includes tannin.
제 1항에 있어서,
상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부가 배합되도록 하되, 상기 물은 순수정수와 전해수를 혼합하되, 중량비로 80:20 내지 90:10인 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.
The method according to claim 1,
10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are mixed with 100 parts by weight of the main material and the water is mixed with pure water and electrolytic water in a weight ratio of 80:20 to 90:10, Composition.
제 1항에 있어서,
상기 주재 100중량부에 대해 첨가제 10 내지 100중량부, 물 10 내지 80중량부가 배합되도록 하되, 상기 첨가제에는 HTFS(Hydroxyl Terminated Functional silicone)이 포함되는 것을 특징으로 하는 슬래그 성능개선 조성물.The method according to claim 1,
10 to 100 parts by weight of an additive and 10 to 80 parts by weight of water are mixed with 100 parts by weight of the main material, and the additive includes HTFS (Hydroxyl Terminated Functional Silicone).
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