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A Study for Recycling CO2 Silicate Bonded Waste Foundry Sand as Fine Aggregate for Concrete

CO2형 폐주물사를 콘크리트용 잔골재로 재활용하기 위한 연구

  • Published : 2002.06.01

Abstract

The amount of $CO_2$-silicate bonded waste foundry sand(WFS) occurred in Korea is over 800,000 ton per year. WFS, as a by-product, is generated through manufacturing process of foundry may affect our environmental contamination, The reason is that WFS has been buried itself not less than 90% out of total WFS. So, it can give damage on the ground of contamination in soil and underwater. Therefore, it is necessary to establish the method recycling WFS because of being intensified waste management law. In this study, we performed the research with respect to harmful component analysis, the qualities of WFS mortar and concrete mixed with WFS. As the results the specific gravity of WFS is the same as that of natural aggregate while unit weight and percentage of solids of WFS are smaller than those of it. But it is found that WFS can be used by substituting WFS for natural aggregate after control of poor grade of WFS. The flowability of mortar and concrete with WFS is inferior to those of natural aggregate, and the setting time of concrete with WFS is faster than that with only natural aggregate, On the contrary, the bleeding of concrete with WFS is shown good result, and compressive and tensile strength of concrete substituted WFS for 30% are higher than those with only natural aggregate regardless of elapsed time.

우리나라의 주물공장에서 발생되는 폐주물사는 연간 80만 톤 정도로서 90 %이상이 매립되고 있으므로 토양 덴 지하수 오염 문제로 인한 피해가 우려된다. 또한, 폐기물관리법이 크게 강화됨으로써 폐주물사의 재활용 방안에 대한 대책 수립이 절실히 요망된다. 본 연구에서는 폐주물사를 콘크리트용 잔골재로 재활용하기 위한 연구의 일환으로 폐주물사의 품질 및 폐주물사를 대체한 모르타르 및 콘크리트의 물성에 관한 실험결과에 대하여 고찰하였다. 폐주물사의 비중은 천연골재와 비슷하였으나, 단위용적 중량 및 실적률은 작았으며, 흡수율이 다소 큰 문제점이 있었다. 폐주물사의 입도는 천연골재로서 적정비율로 대체, 유해원소 및 유기불순물은 세척처리 함으로써 콘크리트용 잔골재로 사용 가능하였다. 폐주물사 대체 모르타르의 유동성은 보통모르타르와 비교하여 약간 떨어졌으나, 압축강도는 대체율 20 %에서 크게 나타났다. 한편, 폐주물사 대체 콘크리트의 응결시간은 보통콘크리트보다 약간 빨랐으나, 블리딩률은 오히려 작았으며, 슬럼프 손실률이 다소 큰 문제점은 있었다. 그러나 폐주물사를 30 % 대체한 콘크리트의 압축, 인장강도 및 탄성계수는 재령에 관계없이 좋은 결과를 나타내었다.

Keywords

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