KR20210086782A - Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof - Google Patents

Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20210086782A
KR20210086782A KR1020190177982A KR20190177982A KR20210086782A KR 20210086782 A KR20210086782 A KR 20210086782A KR 1020190177982 A KR1020190177982 A KR 1020190177982A KR 20190177982 A KR20190177982 A KR 20190177982A KR 20210086782 A KR20210086782 A KR 20210086782A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cement mortar
mortar composition
lightweight
dry cement
weight
Prior art date
Application number
KR1020190177982A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102280336B1 (en
Inventor
백남준
백태윤
Original Assignee
화인미셀공업(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 화인미셀공업(주) filed Critical 화인미셀공업(주)
Priority to KR1020190177982A priority Critical patent/KR102280336B1/en
Publication of KR20210086782A publication Critical patent/KR20210086782A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102280336B1 publication Critical patent/KR102280336B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/06Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/14Minerals of vulcanic origin
    • C04B14/18Perlite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/20Mica; Vermiculite
    • C04B14/202Vermiculite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/36Inorganic materials not provided for in groups C04B14/022 and C04B14/04 - C04B14/34
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/06Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
    • C04B18/08Flue dust, i.e. fly ash
    • C04B18/087Flue dust, i.e. fly ash from liquid fuels, e.g. oil
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/14Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/141Slags
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/0076Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials characterised by the grain distribution
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02Treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/38Polysaccharides or derivatives thereof
    • C04B24/383Cellulose or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06Aluminous cements
    • C04B28/065Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/32Aluminous cements
    • C04B7/323Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Disclosed are a lightweight dry cement mortar composition, and a method for producing the same. According to a preferred embodiment of the present invention, a lightweight dry cement mortar composition is provided, wherein the composition comprises 20-30 wt% of ordinary cement, 25-75 wt% of bottom ash, 1-10 wt% of fly ash, 1-3 wt% of expanded perlite or vermiculite, 5-15 wt% of blast furnace slag, and 1-3 wt% of calcium sulfoaluminate. According to the present invention, it is possible to enhance the efficiency of work by reducing the weight of a dry cement mortar composition, and to reduce the safety and fatigue of workers. Although the dry cement mortar composition is lightweight, the present invention has excellent surface finish and surface adhesion. By using all ash, which is a by-product of fossil fuel combustion, the present invention has the effect of greatly contributing to the environment.

Description

애시를 이용한 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물 및 그 제조 방법{Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof}A lightweight dry cement mortar composition using ash and a method for manufacturing the same

본 발명은 시멘트 모르타르 조성물 및 그 제조 방법 에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 애시를 이용한 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물 및 그 제조 방법 에 관한 것이다.The present invention relates to a cement mortar composition and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a lightweight dry cement mortar composition using ash and a method for manufacturing the same.

시멘트는 현재 가장 널리 사용되는 건축 재료서 이중 가장 널리 사용되는 가장 널리 사용되는 시멘트는 보통 포틀랜트 시멘트 1종(이하 보통 시멘트 라 칭함) 이다.Cement is currently the most widely used building material, and the most widely used and most widely used cement is usually Portland cement type 1 (hereinafter referred to as ordinary cement).

이러한 시멘트는 일반적으로 물과 함께 모래나 자갈 등의 골재를 혼합하여 사용하는 것이 일반적인데 특히 미장용의 경우 모래와 함께 사용하게 된다.Such cement is generally used by mixing aggregates such as sand or gravel with water, and in particular, it is used together with sand for plastering.

이러한 이유로 시멘트와 모래를 미리 혼합하여 포장한 후 판매하는 경우가 있는데 이를 흔히 건조 시멘트 모르타르 또는 건조 시멘트 모르타르 조성물이라는 명칭으로 불리운다.For this reason, there are cases where cement and sand are mixed in advance and packaged before being sold, which is often called dry cement mortar or dry cement mortar composition.

한편, 우리나라에서 시멘트와 모래를 혼합 포장한 건조 시멘트 모르타르가 시판된 시기는 건설 산업이 활발해지던 1980년대이다.Meanwhile, in Korea, dry cement mortar prepared by mixing cement and sand was marketed in the 1980s, when the construction industry was active.

이러한 건조 시멘트 모르타르는 현장에서 모래를 별도로 준비할 필요가 없고, 좁은 장소에서 물 비빔만으로 바로 쓸 수 있기 때문에 많이 사용되고 있다.These dry cement mortars are widely used because there is no need to separately prepare sand at the site, and it can be used directly with only water bibim in a narrow place.

그런데 이러한 건조 시멘트 모르타르의 경우 시멘트와 모래의 혼합으로 인하여 일반적으로 밀도 1,850kg/m3인 점과 현장에서의 작업량 등을 고려하여 포장중량 40kg/포로 널리 사용되고 있다.However, in the case of such dry cement mortar, it is widely used with a packing weight of 40 kg/bag in consideration of the fact that the density is generally 1,850 kg/m3 due to the mixing of cement and sand and the amount of work in the field.

그러나 이로 인하여 건조 시멘트 모르타르의 반복적인 운반과 이에 물을 첨가하는 경우 더 무거운 물 반죽 모르타르의 미장은 피로 한계가 빨라져서 작업 능률을 저하시키고 작업자의 근육 및 관절 질환으로 제품의 경량화를 절실히 요구된다.However, due to this, repeated transportation of dry cement mortar and plastering of heavier water kneading mortar when water is added to it increases the fatigue limit, lowering work efficiency, and reducing the weight of the product is urgently required due to muscle and joint diseases of the worker.

한편, 종래에도 건조 시멘트 모르타르의 경량화를 위한 다양한 연구와 시도가 있었으나 건조 시멘트 모르타르가 널리 사용되는 미장용의 경우 건조 시멘트 모르타르 조성물을 경량화하는 경우라도 미장용으로 사용하기에는 그 표면 부착성이나 표면 마감성 등이 현저하게 낮아지는 문제점이 있었다.On the other hand, in the past, various studies and attempts have been made to reduce the weight of dry cement mortar. However, in the case of plastering, where dry cement mortar is widely used, even if the dry cement mortar composition is lightened, its surface adhesion, surface finish, etc. There was a problem that this significantly lowered.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 건조 시멘트 모르타르 조성물을 경량화하여 작업의 효율을 높이고 작업자들의 안전 및 피로도도 낮출 수 있는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물을 제안하는 것이다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention proposes a lightweight dry cement mortar composition that can reduce the weight of the dry cement mortar composition to increase work efficiency, and also reduce the safety and fatigue of workers.

또한, 경량화되더라도 표면 마감성이나 표면 부착성이 우수한 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물을 제안하는 것이다.In addition, it is to propose a lightweight dry cement mortar composition excellent in surface finish and surface adhesion even if the weight is reduced.

본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will be easily understood through the description of the following embodiments.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물이 제공된다.In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, there is provided a lightweight dry cement mortar composition.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물에 있어서, 보통 시멘트 20~30 중량%; 바텀 애시 25~75 중량 %; 플라이 애시 1~10 중량%; 팽창 퍼라이트 또는 질석 1~3 중량%; 고로슬래그 5~15 중량%; 및 칼슘설포알루미네이트 1~3 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물이 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the lightweight dry cement mortar composition, usually 20 to 30% by weight of cement; 25-75 wt % bottom ash; 1-10 wt% fly ash; 1-3% by weight of expanded perlite or vermiculite; 5-15 wt% of blast furnace slag; And there is provided a lightweight dry cement mortar composition comprising 1 to 3% by weight of calcium sulfoaluminate.

상기 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은, 소석회를 1~3 중량% 더 포함할 수 있다.The lightweight dry cement mortar composition may further include 1-3 wt% of slaked lime.

상기 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은, 메칠셀루로스를 0.1 중량% 이하로 더 포함할 수 있다.The lightweight dry cement mortar composition may further include methylcellulose in an amount of 0.1 wt% or less.

상기 플라이 애시는 중유 연소 플라이 애시일 수 있다.The fly ash may be a heavy oil fired fly ash.

상기 바텀 애시의 입도는 2.0mm 이하이고, 밀도는 800~1,000 kg/m3 일 수 있다.The bottom ash may have a particle size of 2.0 mm or less, and a density of 800 to 1,000 kg/m3.

상기 팽창 퍼라이트의 입도는 1.2mm 이하이고, 밀도 50~100 kg/m3 일 수 있다.The expanded perlite may have a particle size of 1.2 mm or less, and a density of 50 to 100 kg/m3.

상기 질석의 입도는 1.6mm 이하이고, 밀도 100~200 kg/m3일 수 있다.The vermiculite may have a particle size of 1.6 mm or less and a density of 100 to 200 kg/m3.

상기 칼슘설포알루미네이트는 보크사이트, 석회석, 석고를 일정 배합비로 혼합 분쇄한 것을 1,350℃의 소성로에서 소성한 후 비표면적 약 4,000cm2/g으로 미분쇄한 것일 수 있다.The calcium sulfoaluminate may be a mixture pulverized by mixing and pulverizing bauxite, limestone, and gypsum at a predetermined mixing ratio, calcined in a kiln at 1,350° C., and then pulverized to a specific surface area of about 4,000 cm 2 /g.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for preparing a lightweight dry cement mortar composition.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 경량 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법에 있어서, 바텀 애시를 조쇄하는 단계; 상기 조쇄된 바텀 애시를 체걸름하는 단계; 상기 체걸름된 바텀애시와 플라이애시, 보통 시멘트, 팽창 퍼라이트 또는 질석, 고로슬래그, 칼슘설포알루미네이트 및 무수석고를 건식 혼합하는 단계; 및 상기 건식 혼합된 조성물을 저장 또는/및 포장하는 단계를 포함하고. 상기 조성물은 보통 시멘트 20~30 중량%, 바텀 애시 25~75 중량 %, 플라이 애시 1~10 중량%, 팽창 퍼라이트 또는 질석 1~3 중량%, 고로슬래그 5~15 중량%, 및 칼슘설포알루미네이트 1~3 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법이 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a method for manufacturing a lightweight cement mortar composition, the method comprising: crushing bottom ash; sieving the crushed bottom ash; Dry mixing the sieved bottom ash and fly ash, ordinary cement, expanded perlite or vermiculite, blast furnace slag, calcium sulfoaluminate and anhydrite; and storing and/or packaging the dry blended composition. The composition is usually 20-30 wt% cement, 25-75 wt% bottom ash, 1-10 wt% fly ash, 1-3 wt% expanded perlite or vermiculite, 5-15 wt% blast furnace slag, and calcium sulfoaluminate There is provided a method for producing a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that it comprises 1 to 3% by weight.

상기 체걸름된 바텀애시와 플라이애시, 보통 시멘트, 팽창 퍼라이트 또는 질석, 고로슬래그 및 칼슘설포알루미네이트를 건식 혼합하는 단계는, 소석회를 더 포함하고, 상기 소석회는 1~3 중량% 더 포함될 수 있다.The dry mixing of the sieved bottom ash and fly ash, cement, expanded perlite or vermiculite, blast furnace slag and calcium sulfoaluminate further includes slaked lime, and the slaked lime may be further included in 1-3 wt% .

상기 체걸름된 바텀애시와 플라이애시, 보통 시멘트, 팽창 퍼라이트 또는 질석, 고로슬래그 및 칼슘설포알루미네이트를 건식 혼합하는 단계는, 메칠셀루로스를 더 포함하고, 상기 메칠셀루로스는 0.1 중량% 이하로 포함될 수 있다.The dry mixing of the sieved bottom ash and fly ash, cement, expanded perlite or vermiculite, blast furnace slag and calcium sulfoaluminate further comprises methyl cellulose, and the methyl cellulose is 0.1% by weight or less. may be included.

상기 조쇄된 바텀 애시를 체걸름하는 단계는, 2mm이하의 체를 이용하여 수행될 수 있다.The step of sieving the crushed bottom ash may be performed using a sieve of 2 mm or less.

상기 건식 혼합된 조성물을 저장 또는/및 포장하는 단계는, 상기 건식 혼합된 조성물을 20~25kg 단위의 포로 포장할 수 있다.In the step of storing and/or packaging the dry-mixed composition, the dry-mixed composition may be packaged in a bag of 20-25 kg.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물에 의하면 건조 시멘트 모르타르 조성물을 경량화하여 작업의 효율을 높이고 작업자들의 안전 및 피로도도 낮출 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the lightweight dry cement mortar composition according to the present invention, there is an effect that the dry cement mortar composition can be made light in weight, thereby increasing work efficiency and reducing the safety and fatigue of workers.

또한, 건조 시멘트 모르타르 조성물이 경량화되었지만 표면 마감성이나 표면 부착성이 우수한 효과가 있다.In addition, although the dry cement mortar composition is lightweight, there is an effect of excellent surface finish and surface adhesion.

그리고 석탄이나 중유 등 화석연료 연소 부산물인 바텀 애시와 플라이 애시 등 애시를 모두 이용함으로써 환경에도 크게 기여하는 효과가 있다.and fossil fuels such as coal and heavy oil. By using both ash, such as bottom ash and fly ash, which are by-products of combustion, it has the effect of greatly contributing to the environment.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 수축 변화를 비교하여 도시한 그래프.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법이 이루어지는 순서를 도시한 순서도.
1 is a graph showing a comparison of the shrinkage change of a lightweight dry cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing a sequence in which the manufacturing method of the lightweight dry cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention is made.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 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 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

먼저 본 발명의 대상이 되는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물에 대해 살펴보기로 한다.First, a light dry cement mortar composition subject to the present invention will be described.

전술한 바와 같이 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은 시멘트와 모래를 미리 혼합하여 포장한 후 판매하는 것으로서 일반적으로 작업량 등을 고려하여 40kg/포 단위로 포장된다.As described above, the lightweight dry cement mortar composition is sold after pre-mixing cement and sand and packaging, and is generally packaged in units of 40 kg/bag considering the amount of work.

그리고 이러한 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은 미장 작업에 널리 사용되는데 본 발명에서는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 밀도를 낮추어 동일한 포 단위로 포장되더라도 그 무게는 40kg보다 적게 하여 작업자의 피로도를 줄이고 생산성을 증대시키는 것이 중요하다.In addition, this lightweight dry cement mortar composition is widely used for plastering work. In the present invention, it is important to reduce worker fatigue and increase productivity by lowering the density of the lightweight dry cement mortar composition and making the weight less than 40 kg even if packaged in the same unit. Do.

또한, 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 사용 용도와 목적 등을 고려하여 경량화되었음에도 강도 저하나 건축 수축 등이 발생하지 않게 하는 것이 중요하다.In addition, it is important not to cause a decrease in strength or construction shrinkage even though the lightweight dry cement mortar composition is lightweight in consideration of the intended use and purpose.

이러한 요건들을 만족하기 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은 보통 시멘트 20~30 중량%, 바텀 애시 25~75 중량 %, 플라이 애시 1~10 중량%, 팽창 퍼라이트 또는 질석 1~3 중량%, 고로슬래그 5~15 중량% 및 칼슘설포알루미네이트 1~3 중량%를 포함할 수 있다.In order to satisfy these requirements, the lightweight dry cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention is usually 20 to 30% by weight of cement, 25 to 75% by weight of bottom ash, 1 to 10% by weight of fly ash, expanded perlite or vermiculite 1 ∼3 wt%, blast furnace slag 5∼15 wt%, and calcium sulfoaluminate 1-3 wt%.

또한, 추가적으로 메칠셀루로스를 0.1 중량% 이하를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include 0.1 wt% or less of methylcellulose.

메칠셀루로스의 경우 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물이 미장 작업에서 흙손질을 좋게 하기 위한 것으로서 미장용으로 본 발명에 의한 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물을 사용하지 않는 경우라면 반드시 포함되지 않을 수도 있다.In the case of methylcellulose, the lightweight dry cement mortar composition is for improving troweling in plastering work, and may not necessarily be included if the lightweight dry cement mortar composition according to the present invention is not used for plastering.

또한, 추가적으로 소석회 1~3 중량%을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include 1 to 3% by weight of slaked lime.

다만 본 발명에서는 플라이 애시가 포함되어 있으므로 플라이 애시의 석회 성분으로 인하여 수축 크랙 및 들뜸 탈락하자를 예방할 수 있어 이러한 소석회가 반드시 포함되어야 하는 것은 아니다.However, since fly ash is included in the present invention, shrinkage cracks and lifting defects can be prevented due to the lime component of the fly ash, so slaked lime is not necessarily included.

한편, 이상의 구성비에서도 알 수 있듯 본 발명에 의한 건조 시멘트 모르타르 조성물은 모래를 사용하지 않는다.On the other hand, as can be seen from the above composition ratio, the dry cement mortar composition according to the present invention does not use sand.

구성하는 물질들과 기능에 대해 살펴보면 먼저 보통 시멘트는 일반적으로 널리 사용되는 보통의 시멘트로서 이에 대한 특별한 제한은 없다.Looking at the constituent materials and functions, first, ordinary cement is generally widely used ordinary cement, and there is no particular limitation on this.

바텀 애시는 건조 시멘트 모르타르 조성물의 경량화를 위해 본 발명에서 사용되는 것으로서, 바텀 애시는 널리 아는 바와 같이 화력 발전소의 부산물로서 석탄이 연소하고 남은 석탄재 중에서 아래쪽에 남게 되는 재이다.Bottom ash is used in the present invention to reduce the weight of the dry cement mortar composition, and as is widely known, bottom ash is a by-product of a thermal power plant, which is ash remaining at the bottom of the remaining coal ash after burning coal.

플라이 애시는 중유 연소 부산물로서 중유가 연소하고 남은 재 중에서 위쪽에 남게 되는 재이다. Fly ash is a by-product of combustion of heavy oil, which is ash remaining at the top of the ash remaining after heavy oil is burned.

즉 본 발명에서는 석탄이나 중유 등 화석연료연소 부산물인 바텀 애시와 플라이 애시(Ash)를 모두 이용하는 것이다.That is, in the present invention, bottom ash and fly ash, which are by-products of combustion of fossil fuels such as coal or heavy oil, are all will be used

일반적으로 플라이 애시의 경우 집진기를 통해 채취되며, 바텀 애시와 달리 입도가 매우 작고 또한 작업성을 좋게 하는 물질로 널리 알려져 있다.In general, fly ash is collected through a dust collector, and unlike bottom ash, it has a very small particle size and is widely known as a material that improves workability.

그리고 플라이 애시는 다양한 종류가 가능하나, 보다 바람직하게는 중유 연소 플라이 애시일 수 있다.In addition, various types of fly ash are possible, but more preferably, it may be a heavy oil burning fly ash.

이러한 중유 연소 플라이 애시는 중유 연소 보일러의 집진기에서 포집되는 부산물이고 이의 주요 화학 성분은 무수석고와 생석회로 알려져 있다.This heavy oil-fired fly ash is a by-product collected in the dust collector of a heavy oil-fired boiler, and its main chemical components are known as anhydrite and quicklime.

따라서, 전술한 바와 같이 플라이 애시 특히 중유 연소 플라이 애시에는 석회 성분이 일부 포함되어 있어 이로 인하여 수축 크랙 및 들뜸 탈락 하자를 예방할 수 있게 된다.Therefore, as described above, fly ash, especially heavy oil burning fly ash, contains some lime component, thereby preventing shrinkage cracks and lifting defects.

따라서 본 발명에서는 바텀 애시와 플라이 애시를 적절한 비율로 배합함으로써 작업성을 더욱 높이고 수축 크랙 등을 방지하는 효과를 기대할 수 있도록 한다.Therefore, in the present invention, by mixing the bottom ash and the fly ash in an appropriate ratio, the workability is further improved and the effect of preventing shrinkage cracks and the like can be expected.

팽창 퍼라이트 또는 질석은 바텀 애시와 함께 잔골재로서 기능하면서 수행하며 본 발명에서는 골재의 치밀성을 향상하기 위해 서로 다른 입도로 조쇄하여 구성하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.The expanded perlite or vermiculite is performed while functioning as a fine aggregate together with the bottom ash, and in the present invention, it is preferable to crush it into different particle sizes to improve the compactness of the aggregate, but is not limited thereto.

잔골재로서 바텀 애시 및 팽창 퍼라이트 또는 질석을 사용하는 경우 입도 및 밀도는 아래 [표 1]과 같은 것이 바람직할 수 있다.When using bottom ash and expanded perlite or vermiculite as fine aggregates, the particle size and density may preferably be as shown in [Table 1] below.

잔골재의 성상properties of fine aggregates 항목Item 입도granularity 밀도(kg/m3)Density (kg/m3) 바텀 애시bottom ash 2.0 mm2.0 mm 800 - 1,000800 - 1,000 팽창 퍼라이트inflated perlite 1.2 mm1.2 mm 50 - 10050 - 100 질석vermiculite 1.6 mm1.6 mm 100 - 200100 - 200

고로 슬래그는 모르타르의 강도를 보완하기 위해 사용되며, 건조 수축에 의한 균열을 방지하기 위해 칼슘설포알루미네이트(4CaO.3Al2O3.SO3) 1-3 중량%와 무수석고(CaSO4) 1-3 중량% 그리고 플라이 애시의 석회 성분 또는 추가적으로 첨가될 수 있는 소석회(CaO 또는 Ca(OH)2로 인하여 침상결정의 에트린자이트 수화물(3CaO.Al2O3,3CaSO4.32H2O)을 생성시켜, 이 에트린자이트 수화물의 침상결정이 공극을 치밀하게 충진 시킴으로서 시멘트 경화체나 콘크리트의 조직을 치밀하게 하여 단기간에 강도를 증진시키고 건조수축을 보상하여 균열을 억제한다.이러한 에트린자이트 수화물 생성의 화학방정식은 아래와 같다.Blast furnace slag is used to supplement the strength of mortar, and to prevent cracking due to drying shrinkage, 1-3 wt% of calcium sulfoaluminate (4CaO.3Al2O3.SO3) and 1-3 wt% of anhydrite (CaSO4) and The lime component of fly ash or additionally added slaked lime (CaO or Ca(OH)2) produces needle-shaped ethrinzite hydrate (3CaO.Al2O3,3CaSO4.32H2O), By densely filling the voids, the needle-like crystals make the cement hardened body or concrete structure dense, thereby increasing the strength in a short period of time and suppressing cracks by compensating for drying shrinkage. The chemical equation for the formation of such etrinzite hydrate is as follows.

[식 1][Equation 1]

4CaO.3Al2O3.SO3 + CaSO4 + CaO ----> 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O4CaO.3Al2O3.SO3 + CaSO4 + CaO ----> 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O

한편, 모르타르의 보수성과 적찹성을 개선하기 위해 메칠셀루로스를 포함할 수 있는데 이 때 함량비는 0.1 중량% 이하인 것이 바람직하다.On the other hand, methyl cellulose may be included in order to improve the water retention and stickiness of the mortar. In this case, the content ratio is preferably 0.1 wt % or less.

그리고 칼슘설포알루미네이트의 제조는 보크사이트, 석회석, 석고를 일정 배합비로 조합 분쇄하여 이를 약 1,350oC의 소성로에서 소성한 후 분말도(블레인 값) 약 4,000cm2/g로 미분쇄한 것을 이용할 수 있다.And for the production of calcium sulfoaluminate, bauxite, limestone, and gypsum are combined and pulverized at a certain mixing ratio, calcined in a kiln at about 1,350 o C, and finely pulverized to a fineness (blain value) of about 4,000 cm2/g can be used. .

그리고 소석회를 추가적으로 투입하는 경우 모르타르의 강도를 보완하고 본 발명에 의한 경량 건조 시멘트 모르타르가 미장 작업에 이용되는 경우 작업성(흙손질)을 개선하는 효과까지 기대할 수 있다.In addition, when slaked lime is additionally added, the strength of the mortar can be supplemented, and when the lightweight dry cement mortar according to the present invention is used for plastering work, an effect of improving workability (troweling) can be expected.

이렇게 생성된 본 발명에 의한 경량 건조 시멘트 모르타르가 시공되는 경우 목표하는 물성은 다음 [표 2]와 같다.When the lightweight dry cement mortar according to the present invention thus produced is constructed, the target physical properties are shown in Table 2 below.

이러한 목표 물성은 아직 경량 건조 시멘트 모르타르에 대한 한국공업규격은 제정되어있지 않아 본 발명의 물리성능을 한국공업규격에 대비할 수는 없어 기존의 일반 미장용 건조 시멘트 모르타르의 공업규격 KS L 5220를 기준으로 그 이상의 성능이 발생되는 것을 목표 물성으로 하였다.These target properties are not yet established in the Korean industrial standard for lightweight dry cement mortar, so the physical performance of the present invention cannot be prepared for the Korean industrial standard. Based on the existing industrial standard KS L 5220 of dry cement mortar for general plastering. It was set as the target physical property that the performance beyond that generate|occur|produced.

경량 건조 시멘트 모르타르의 목표 물성Target properties of lightweight dry cement mortar 응결시간setting time 압축강도(MPa)Compressive strength (MPa) 건조 수축에 의한 균열cracks due to drying shrinkage 초결sequel 종결closing 7일7 days 28일28 days 28일 건조양생28 days dry curing 1 이상1 or more 8 이하8 or less 7 이상7 or more 10 이상over 10 수축 없고 균열발생않음No shrinkage and no cracks

이러한 목표 물성을 충족하기 위해 아래 [표 3]과 같은 다양한 배합비를 이용하여 최적의 배합비 즉 조성비를 찾아 내는 실험을 수행하였다.In order to meet these target properties, an experiment was performed to find the optimal mixing ratio, that is, the composition ratio, using various mixing ratios as shown in [Table 3] below.

배합비mixing ratio 항 목Item 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3 Example 3 실시예 4Example 4 바텀 애시 잔골재bottom ash fine aggregate 중량 %weight % 4545 5050 5555 4747 팽창 퍼라이트 잔골재Expanded Perlite Fine Aggregate 중량 %weight % 33 33 33 -- 질석 잔골재Vermiculite Fine Aggregate 중량 %weight % -- -- -- 33 보통 시멘트plain cement 중량 %weight % 3232 2929 2626 3232 고로 슬래그Blast Furnace Slag 중량 %weight % 1212 1010 88 88 플라이 애시fly ash 중량 %weight % 44 44 44 55 칼슘설포알루미네이트Calcium sulfoaluminate 중량 %weight % 22 22 22 22 소석회slaked lime 중량 %weight % 22 22 22 33 메칠셀루로스methylcellulose 중량 %weight % 0.050.05 0.050.05 0.050.05 0.050.05

상기한 배합비에 따른 각각의 물리 성능을 측정한 결과는 아래 [표 4]와 같다.The results of measuring each physical performance according to the above-mentioned mixing ratio are shown in [Table 4] below.

물리 성능 physics performance 항 목 Item 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 건조 모르타르 의 밀도Density of dry mortar kg/m3kg/m3 1,1001,100 1,0801,080 1,0601,060 1,0801,080 물반죽모르타르의 밀도Density of water dough mortar kg/m3kg/m3 1,5001,500 1,4901,490 1,4801,480 1,4901,490 경화체의 밀도Density of the hardened body kg/m3kg/m3 1,3701,370 1,3601,360 1,3581,358 1,3691,369 혼수량lethargy %% 3838 3838 3838 3838 응결시간setting time 초결sequel 시간:분hours: minutes 5:125:12 5:355:35 5:395:39 5:035:03 종결closing 시간:분hours: minutes 6:206:20 6:556:55 7:107:10 6:086:08 압축강도compressive strength 7 일7 days MpaMpa 1313 1212 88 1212 28 일28 days MpaMpa 2020 1919 1515 1919 잔골재의 함량content of fine aggregate %% 4848 5353 5858 5050

또한, 이러한 물리 성능 결과들을 기존의 일반 미장용 건조 시멘트 모르타르의 공업규격 KS L 5220와 비교한 결과는 아래 [표 5]와 같다.In addition, the results of comparing these physical performance results with the conventional industrial standard KS L 5220 of dry cement mortar for general plastering are shown in [Table 5] below.

경량 건조 시멘트 모르타르의 물리성능Physical performance of lightweight dry cement mortar 항 목Item 본 발명the present invention KS L 5220 기준Based on KS L 5220 압축강도compressive strength 7일7 days MPaMPa 1212 7 이상7 or more 28일28 days MPaMPa 2020 10 이상over 10 응결시간setting time 초결sequel 시간:분hours: minutes 5:355:35 -- 종결closing 시간:분hours: minutes 6:556:55 -- 건조 수축에 의한 균열cracks due to drying shrinkage 균열 발생치 않음No cracks --

특히, 건조 수축에 대비한 성능을 비교하기 위해 다음 [표 6]과 같은 배합비로 본 발명에 의한 경량 건조 시멘트 모르타르를 조성하고 이에 대한 건조 수축 결과를 비교한 도 1을 참조하여 본 발명의 우수성을 살펴본다.먼저 아래 [표 6]에서는 플라이 애시의 첨가로 인한 건축 수축 성능을 시험하기 위한 배합비이다.In particular, in order to compare the performance against drying shrinkage, a lightweight dry cement mortar according to the present invention was prepared at the mixing ratio as shown in Table 6, and the superiority of the present invention was demonstrated with reference to FIG. 1, which compared the drying shrinkage results. First, in [Table 6] below, it is the mixing ratio for testing the construction shrinkage performance due to the addition of fly ash.

잔골재는 전술한 바와 같이 바텀 애시와 팽창 퍼라이트 또는 질석을 혼합하여 사용하였으며, 플라이 애시는 중유 연소 플라이 애시를 사용하였다.As the fine aggregate, a mixture of bottom ash and expanded perlite or vermiculite was used as described above, and heavy oil burning fly ash was used as the fly ash.

구분division 중량비 배합(%)Weight ratio formulation (%) 비고remark 잔골재fine aggregate 혼화제admixture 시멘트cement 증류연소플라이애시Distilled Fired Fly Ash PlainPlain 5757 0.10.1 2727 00 예시1(A)Example 1(A) 5757 0.10.1 2626 1One 예시2(B)Example 2(B) 5757 0.10.1 2424 33 예시3(C)Example 3(C) 5757 0.10.1 2222 55 예시4(D)Example 4(D) 5757 0.10.1 2121 77

도 1은 본 발명의 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 수축 변화를 비교하여 도시한 그래프이다.도 1에서 도시된 바와 같이 플라이 애시를 포함한 경우와 그렇지 않은 경우 건조 수축에 의한 변화가 줄어드는 것을 확인할 수 있다.1 is a graph showing a comparison of shrinkage changes of a lightweight dry cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention. It can be seen that the change decreases.

또한 플라이 애시의 양이 증가할수록 건조수축의 정도가 개선되며, 이에 따라 상대적으로 시멘트의 양도 조금 줄일 수 있음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that as the amount of fly ash increases, the degree of drying shrinkage is improved, and thus, the amount of cement can be relatively reduced slightly.

또한, 본 발명에 의한 경량 건조 시멘트 모르타르가 시공되기 전 즉 포장되어 판매되는 형태일 때의 성능을 조사한 결과는 아래 [표 7]과 같다.In addition, the results of examining the performance of the lightweight dry cement mortar according to the present invention before construction, that is, when packaged and sold, are shown in [Table 7] below.

본 발명과 종래 경량 건조 시멘트 모르타르의 비교 Comparison of the present invention and the conventional lightweight dry cement mortar 항목Item 본 발명the present invention 종래 건조 시멘트
모르타르
conventional dry cement
mortar
건조 시멘트 모르타르의 밀도Density of dry cement mortar kg/m3kg/m3 1,000 - 1,1001,000 - 1,100 1,8501,850 혼수량(W/C)Coma (W/C) %% 37 - 3937 - 39 1818 물 반죽 모르타르의 밀도Density of water dough mortar kg/m3kg/m3 1,400 - 1,5001,400 - 1,500 1,9501950 경화체의 밀도Density of the hardened body kg/m3kg/m3 1,300 - 1,4001,300 - 1,400 1.9201.920 미장면적 당 제품 소요량Product required per area kg/m2.mm tkg/m2.mm t 1.05 - 1.151.05 - 1.15 1.701.70 제품 포 당 미장면적Surface area per product m2.mm t/포m2.mm t/cannon 22.5 - 24.522.5 - 24.5 23.523.5 제품 포 당 미장면적Surface area per product m2.18mm t/포m2.18mm t/cannon 1.25 - 1.351.25 - 1.35 1.301.30 포장 중량packaging weight kg/포kg/pack 2525 4040

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은 종래와 비교하여 1포당 중량을 약 15kg 이상 줄이면서도 미장 면적에 있어서 큰 차이가 없다.또한, 앞서 살펴본 같이 압축 강도도 더 우수하고 응결 시간 건축 수축에 의한 균열도 발생하지 않는 것을 확인할 수 있다.As described above, the lightweight dry cement mortar composition according to the present invention reduces the weight per bag by about 15 kg or more compared to the prior art, and there is no significant difference in the plastering area. It can be confirmed that cracks due to construction shrinkage do not occur.

따라서, 건조 시멘트 모르타르 조성물을 경량화하여 작업의 효율을 높이고 작업자들의 안전 및 피로도도 낮출 수 있으며, 건조 시멘트 모르타르 조성물이 경량화되었지만 압축 강도나 응결 시간, 균열 발생 등이 줄어드는 우수한 효과가 있다.Therefore, the dry cement mortar composition can be lightened to increase work efficiency and reduce worker safety and fatigue, and although the dry cement mortar composition is lightweight, there is an excellent effect of reducing compressive strength, setting time, cracking, and the like.

그리고 화석연료 연소 부산물인 바텀 애시와 순환유동층 플라이 애시를 모두 이용함으로써 환경에도 크게 기여하는 것이 기대된다.And bottom ash, a by-product of fossil fuel combustion, and circulating fluidized bed By using all of the fly ash, it is expected to greatly contribute to the environment.

이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법이 이루어지는 순서를 살펴보기로 한다.Hereinafter, with reference to FIG. 2, a procedure for preparing a method for manufacturing a lightweight dry cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법이 이루어지는 순서를 도시한 순서도이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for preparing a lightweight dry cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조는 먼저 바텀 애시를 조쇄한다(S200).As shown in FIG. 2 , in the preparation of the lightweight dry cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention, the bottom ash is first crushed (S200).

조쇄된 바텀 애시는 체걸름 과정을 수행한다(S202). 이 떼 체걸름은 2mm이하의 체로 수행하는 것이 바람직하다.The crushed bottom ash performs a sieving process (S202). It is preferable to perform this sieve sieve with a sieve of 2 mm or less.

그리고 체걸름 과정을 통해 선별된 바텀 애시와 플라이 애시, 팽창 퍼라이트 또는 질석, 보통 시멘트, 고로슬래그, 칼슘설포알루미네이트, 소석회, 메칠셀루로스를 건식혼합한다(S204).And bottom ash and fly ash, expanded perlite or vermiculite, ordinary cement, blast furnace slag, calcium sulfoaluminate, slaked lime, and methyl cellulose selected through the sieving process are dry-mixed (S204).

전술한 바와 같이 소석회 및 메칠셀루로스는 목적이나 용도에 따라 선택적으로 포함할 수 있다.As described above, slaked lime and methylcellulose may be selectively included depending on the purpose or use.

그리고 건식 혼합된 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물을 저장하였다가 또는 즉시 포 단위로 포장하는 작업을 수행한다(S206).Then, the dry-mixed lightweight dry cement mortar composition is stored or immediately packaged in a bag unit (S206).

포 단위의 포장은 종래의 건조 시멘트 모르타르 조성물과 부피와 작업량이 비슷하지만 중량은 줄어든 20~25kg 단위로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The packaging of the sack unit may be made in units of 20-25 kg, which are similar in volume and work load to the conventional dry cement mortar composition, but have a reduced weight, but is not limited thereto.

이러한 본 발명에 의한 건조 시멘트 모르타르 조성물은 건조 시멘트 조성물을 작업량이나 부피 등을 고려할 때 종래와 비교하여 약 40%정도의 경량화가 이루어지는 것이므로 작업자들이 훨씬 쉽게 운반이 가능하게 된다. The dry cement mortar composition according to the present invention reduces the weight of the dry cement composition by about 40% compared to the conventional one in consideration of the amount of work or volume, so that workers can carry it much more easily.

따라서 작업의 효율을 높이고 작업자들의 안전 및 피로도도 낮출 수 있게 되는 것이다.Accordingly, it is possible to increase work efficiency and reduce worker safety and fatigue.

그리고 압축 강도나 응결 시간, 균열 발생 등이 줄어드는 우수한 효과도 있고, 나아가 화력 발전소의 연소 부산물인 바텀 애시와 플라이 애시를 모두 이용함으로써 환경에도 크게 기여하는 것이 가능하게 되는 것이다.In addition, there is an excellent effect of reducing compressive strength, setting time, and cracking, and furthermore, it is possible to greatly contribute to the environment by using both bottom ash and fly ash, which are combustion by-products of thermal power plants.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The above-described preferred embodiments of the present invention have been disclosed for purposes of illustration, and various modifications, changes, and additions may be made by those skilled in the art with respect to the present invention within the spirit and scope of the present invention, and such modifications, changes and Additions should be considered to fall within the scope of the following claims.

Claims (13)

경량 시멘트 시멘트 모르타르 조성물에 있어서,
보통 시멘트 20~30 중량%;
바텀 애시 25~75 중량 %;
플라이 애시 1~10 중량%;
팽창 퍼라이트 또는 질석 1~3 중량%;
고로슬래그 5~15 중량%; 및
칼슘설포알루미네이트 1~3 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
A lightweight cement cement mortar composition comprising:
20-30% by weight of ordinary cement;
25-75 wt % bottom ash;
1-10 wt% fly ash;
1-3% by weight of expanded perlite or vermiculite;
5-15 wt% of blast furnace slag; and
A lightweight dry cement mortar composition comprising 1 to 3% by weight of calcium sulfoaluminate.
제1항에 있어서,
상기 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은,
소석회를 1~3 중량% 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The lightweight dry cement mortar composition,
Lightweight dry cement mortar composition, characterized in that it further comprises 1 to 3% by weight of slaked lime.
제1항에 있어서,
상기 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물은,
메칠셀루로스를 0.1 중량% 이하로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The lightweight dry cement mortar composition,
Lightweight dry cement mortar composition, characterized in that it further comprises 0.1% by weight or less of methylcellulose.
제1항에 있어서,
상기 플라이 애시는 중유 연소 플라이 애시인 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The fly ash is a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that heavy oil burning fly ash.
제1항에 있어서,
상기 바텀 애시의 입도는 2.0mm 이하이고, 밀도는 800~1,000 kg/m3 인 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The bottom ash has a particle size of 2.0 mm or less, and a density of 800 to 1,000 kg/m3. Lightweight dry cement mortar composition, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 팽창 퍼라이트의 입도는 1.2mm 이하이고, 밀도 50~100 kg/m3 인 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The lightweight dry cement mortar composition, characterized in that the expanded perlite has a particle size of 1.2 mm or less and a density of 50-100 kg/m3.
제1항에 있어서,
상기 질석의 입도는 1.6mm 이하이고, 밀도 100~200 kg/m3 인 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The light weight dry cement mortar composition, characterized in that the particle size of the vermiculite is 1.6 mm or less and a density of 100 to 200 kg/m3.
제1항에 있어서,
상기 칼슘설포알루미네이트는 보크사이트, 석회석, 석고를 일정 배합비로 혼합 분쇄한 것을 1,350℃의 소성로에서 소성한 후 비표면적 약 4,000cm2/g으로 미분쇄한 것인 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The calcium sulfoaluminate is a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that it is pulverized by mixing and pulverizing bauxite, limestone, and gypsum at a predetermined mixing ratio in a kiln at 1,350° C. .
경량 시멘트 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법에 있어서,
바텀 애시를 조쇄하는 단계;
상기 조쇄된 바텀 애시를 체걸름하는 단계;
상기 체걸름된 바텀애시와 플라이애시, 보통 시멘트, 팽창 퍼라이트 또는 질석, 고로슬래그 및 칼슘설포알루미네이트를 건식 혼합하는 단계; 및
상기 건식 혼합된 조성물을 저장 또는/및 포장하는 단계를 포함하고.
상기 조성물은 보통 시멘트 20~30 중량%, 바텀 애시 25~75 중량 %, 플라이 애시 1~10 중량%, 팽창 퍼라이트 또는 질석 1~3 중량%, 고로슬래그 5~15 중량% 및 칼슘설포알루미네이트 1~3 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법.
A method for preparing a lightweight cement cement mortar composition, comprising:
crushing the bottom ash;
sieving the crushed bottom ash;
Dry mixing the sieved bottom ash and fly ash, ordinary cement, expanded perlite or vermiculite, blast furnace slag and calcium sulfoaluminate; and
storing and/or packaging the dry blended composition.
The composition is usually 20-30 wt% cement, 25-75 wt% bottom ash, 1-10 wt% fly ash, 1-3 wt% expanded perlite or vermiculite, 5-15 wt% blast furnace slag and calcium sulfoaluminate 1 A method for producing a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that it comprises ~3% by weight.
제9항에 있어서,
상기 체걸름된 바텀애시와 플라이애시, 보통 시멘트, 팽창 퍼라이트 또는 질석, 고로슬래그 및 칼슘설포알루미네이트를 건식 혼합하는 단계는,
소석회를 더 포함하고, 상기 소석회는 1~3 중량% 더 포함되는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Dry mixing of the sieved bottom ash and fly ash, ordinary cement, expanded perlite or vermiculite, blast furnace slag and calcium sulfoaluminate,
Further comprising slaked lime, the method for producing a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that the slaked lime further comprises 1 to 3% by weight.
제9항에 있어서,
상기 체걸름된 바텀애시와 플라이애시, 보통 시멘트, 팽창 퍼라이트 또는 질석, 고로슬래그 및 칼슘설포알루미네이트를 건식 혼합하는 단계는,
메칠셀루로스를 더 포함하고, 상기 메칠셀루로스는 0.1 중량% 이하로 포함되는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Dry mixing of the sieved bottom ash and fly ash, ordinary cement, expanded perlite or vermiculite, blast furnace slag and calcium sulfoaluminate,
Further comprising methylcellulose, the method for producing a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that the methylcellulose is included in an amount of 0.1% by weight or less.
제9항에 있어서,
상기 조쇄된 바텀 애시를 체걸름하는 단계는,
2mm이하의 체를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
The step of sieving the crushed bottom ash,
A method for producing a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that it is carried out using a sieve of 2 mm or less.
제9항에 있어서,
상기 건식 혼합된 조성물을 저장 또는/및 포장하는 단계는,
상기 건식 혼합된 조성물을 20~25kg 단위의 포로 포장하는 것을 특징으로 하는 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Storing and/or packaging the dry mixed composition comprises:
A method for producing a lightweight dry cement mortar composition, characterized in that the dry-mixed composition is packaged in 20 to 25 kg units.
KR1020190177982A 2019-12-30 2019-12-30 Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof KR102280336B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190177982A KR102280336B1 (en) 2019-12-30 2019-12-30 Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190177982A KR102280336B1 (en) 2019-12-30 2019-12-30 Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210086782A true KR20210086782A (en) 2021-07-09
KR102280336B1 KR102280336B1 (en) 2021-07-22

Family

ID=76865193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190177982A KR102280336B1 (en) 2019-12-30 2019-12-30 Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102280336B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080032925A (en) * 2006-10-11 2008-04-16 주식회사 금륜 High compressive strength waterproof mortar composite using bottom ashes
KR101497942B1 (en) * 2014-10-08 2015-03-12 주식회사 유니온 Mortar composition for binding the tile
KR101662721B1 (en) * 2015-05-08 2016-10-05 한국세라믹기술원 Lightweight grout composition and grouting method therewith
KR101668631B1 (en) * 2016-03-29 2016-10-24 공주대학교 산학협력단 Lightweight and fireproof mortar using processed dry bottom ash lightweight aggregate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080032925A (en) * 2006-10-11 2008-04-16 주식회사 금륜 High compressive strength waterproof mortar composite using bottom ashes
KR101497942B1 (en) * 2014-10-08 2015-03-12 주식회사 유니온 Mortar composition for binding the tile
KR101662721B1 (en) * 2015-05-08 2016-10-05 한국세라믹기술원 Lightweight grout composition and grouting method therewith
KR101668631B1 (en) * 2016-03-29 2016-10-24 공주대학교 산학협력단 Lightweight and fireproof mortar using processed dry bottom ash lightweight aggregate

Also Published As

Publication number Publication date
KR102280336B1 (en) 2021-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101851075B (en) Bottom layer brushing gypsum and application thereof
KR20160124896A (en) Rapid-setting and hardening, high-belite sulfoaluminate cement clinker as well as application and production process thereof
EP2514727B1 (en) An alkali activated limestone concrete composition and use of composition in concrete casting
CN103864320B (en) Low heat portland blast-furnace-slag cement and production method thereof
CN111170694A (en) High-strength anti-permeability concrete and preparation method thereof
KR101201924B1 (en) High Functional Binder Composition for Carbon Dioxide Reduction Displaying Properties of Early Strength
KR20220104191A (en) Novel process for high-performance cement
Gartner What are BYF cements, and how do they differ from CSA cements
CN101549986B (en) Fly ash-desulfuration gypsum- concrete self-expandable anti-crack dry powder mortar and method of preparing the same
CN110885222B (en) High-efficiency soundless crushing agent and production method thereof
KR101859704B1 (en) Blast furnace slag based no cement binder containing calcium chloride
CN1326799C (en) Masonry cement
KR101834539B1 (en) A composition of low-shrinkage low-carbon green cement comprising carbon-mineralized fly ash and early strength expansive admixture and concrete applied thereby
CN102515585B (en) Method for utilizing semidry desulfurization waste residues to prepare masonry cement
CN1850693A (en) Method for producing cement using high-carbon fly ash
KR102280336B1 (en) Composite of lightweight dry mixed cement mortar by using ash and manufacturing method thereof
KR101821647B1 (en) Green cement composite and making method thereof
KR101247440B1 (en) Concrete composition for phc pile and manufacturing method thereof
KR102226487B1 (en) Composite of lightweight dry mixed cement mortar and manufacturing method thereof
CN111943549A (en) Magnesium oxide composite expanding agent and preparation method thereof
KR102134470B1 (en) Low carbon low burning cement clinker and preparing method thereof
CN100457661C (en) Calcium aluminate-calcium sulfaluminate cement clinker and the prepn of its swelling agent
CN100469723C (en) Multifunctional low-alkali low-content expanding agent
JP6661430B2 (en) Cement admixture and concrete using it
CN109608142A (en) A kind of C35 concrete and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant