도자기질 스크랩의 재활용

전문가 제언

○ 세라믹 공장에서 발생하는 폐기물은 파손 및 변형, 과소결 또는 미소결 에 의한 결함, 등의 다양한 요인에 의해서 대량 발생한다. 이것을 분쇄하여 재활용하기도 하지만 경제성을 확보하기 어려운 문제가 있다. 따라서 대부분을 폐기물 전문 처리업체에 맡기고 있는 실정이다.

 

○ 도자기질 폐기물을 분쇄하여 재활용하는 경우는, 대개 유사한 성분의 세라믹 제품을 만들 때 섞거나, 건축재 벽돌 등에 섞은 후 소결 또는 건조하는 방법이다. 한편 도자기질 폐기물만 사용하여 벽돌을 만들 수 있으나, 이 방법은 저융점 산화물을 섞어서 고온에서 재소결해야 하는 문제가 있기 때문에 경제성을 확보할 수 없다.

 

○ 본 문헌은 알칼리 알루미노실리케이트(alkali alumino- silicate)을 결합제(binder)로 사용하여 도자기질 스크랩을 접합시켰다. 이 기술에 의해서 샌드위치 형태의 패널을 만들고 건축용 단열재로 활용하는 방안을 제시하고 있다. 이 기술을 이용하면 고온에서 소결하지 않고, 80℃의 낮은 온도에서 도자기질 스크랩을 결합할 수 있는 장점이 있다. 따라서 도자기질 스크랩을 경제적으로 재활용할 수 있는 가능성을 보여준다.

 

○ 문헌에 소개된 알칼리 알루미노실리케이트는 최근에 알려지고 있는 지오폴리머(geopolymer)의 성분이다. 지오폴리머는 최근에 독성 및 방사성 폐기물 캡슐화 및 콘크리트에 시멘트를 대신하여 사용하는 새로운 물질이다. 또 이 물질이 가진 내열 특성을 이용하여 내화섬유 복합재료, 방화 내열코팅 및 접착제, 고온 세라믹 접착제로 사용한다. 따라서 다양한 과학 및 산업 분야에서 연구되고 있다.

 

○ 우리나라에서는 2008년 이후에 지오폴리머에 대한 연구개발 활동이 시작되었다. 주로 화력발전소에서 생산되는 석탄재나 슬래그 분말을 강알칼리 용액에 녹인 것을 원료로 사용한다. 현재 다수의 대학과 한국건설기술연구원, 대우건설연구소, 등에서 시멘트 대체재료 및 콘크리트 폼 등에 응용 가능성을 검토하고 있다.

저자

Valentina Medri, Elena Landi

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

40()

잡지명

Ceramics International

과학기술
표준분류

재료

페이지

307~315

분석자

허*도

분석물

• 도자기질 스크랩의 재활용.pdf [349,720 byte]

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