건축용 벽돌 생산에 플라이 애시의 사용

전문가 제언

○ 발전소에서 석탄 연소 시 발생되는 환경에 유해한 플라이 애시와 소석회를 이용하여 경량 고단열 벽돌 제조를 위한 실험을 하였다. 먼저 원통형 시편을 가압 성형하고 증기 오토크레이브에서 양생하여 최적 제조 조건을 결정하여 실제 벽돌제조에 적용하여 충분한 기계적 강도를 갖는 경량 벽돌을 개발하여 다공성 콘크리트 대안으로 이용하고자 하였다.

 

○ 국내 18개 화력발전소에서 발생하는 석탄재는 2012년 연간 약 870만 톤이 발생하고 있으며 이 중 약 600만 톤(70%)은 시멘트 대체재 등으로 재활용되고 나머지 약 270만 톤(30%)은 매립처리 되고 있다. 플라이 애시는 재활용되고 있으나 바닥재(10～20%)는 활용하기 어려워 전량 매립 처리되고 있다. 플라이 애시의 재활용 용도로는 콘크리트 혼화재료(59.9%), 시멘트 원료(34.4%)로 재활용되는 것이 플라이 애시의 94% 이상을 차지하고 있으며 기타 시멘트 2차 제품 및 지반성토 재 등에 이용되고 있다.

 

○ 플라이 애시를 20% 치환 첨가한 2성분계 혼합시멘트 경우 보통 포틀랜드시멘트와 비슷한 물성 수준을 나타내므로 범용성 시멘트로의 사용이 가능성이 연구되었다. 3성분계 혼합시멘트는 OPC 함량 60% 및 슬래그 함량 30% 고정 시, 플라이 애시 첨가량 증가에 따라 압축강도를 평가하는 연구도 이루어졌다.

 

○ 최근 결합재(Ca(OH)2-활성화 플라이 애시 결합재)를 개발하였고, 플라이 애시와 수산화칼슘 외에 화학적 활성화제(Chemical activator; Ca(OH)2, Na2CO3)를 일정 비율로 첨가시켜 포틀랜드 시멘트를 쓰지 않고도 고강도를 나타내는 무시멘트를 개발하였다. 또 바닥재(bottom ash)를 이용한 친환경 에코벽돌의 제조기술도 개발되어 사업화 단계에 와있다. 향후에는 다양한 응용제품과 고부가가치의 저원가 생산을 위한 기술개발이 계속 이어질 것으로 사료된다.

 

저자

Tayfun Cicek, Yasin Cincin

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

94()

잡지명

Construction and Building Materials

과학기술
표준분류

재료

페이지

521~527

분석자

강*호

분석물

• 건축용 벽돌 생산에 플라이 애시의 사용.pdf [461,049 byte]

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