Calcination Characteristics of High-purity Limestone from the Pungchon Limestone in the Quicklime Manufacture

Various types of high-purity limestone, which occurred in the Pungchon Formation, are examined to understand applied-mineralogical factors controlling their calcination characters with respect to the ore characters. To do this work, systematic characterization and determination were carried out for the limestone ores and their calcination products in a fixed heating condition, and the results were correlated and discussed. During the calcination experiment, a phase transition from calcite to quicklime begins to occur selectively in the physical weak zones such as grain boundary, cleavage and twin planes. All the fabrics of original limestones are preserved in the resultant quicklime. In addition, crystallinity of the quicklime was advanced, as the aging time of calcination was increased. Major controlling factors on the calcination effects of the high-purity limestone are elucidated to be the degree of development of cleavage and twin, together with crystallinity and textures in the limestone ore. Especially, lower crystallinity and dense interlocking fabrics obviously play advantageous role in all the calcination characters. But the development of cleavage and twin affects negatively on the calcination characters on account of favoring decrepitaion of quicklime in the lime manufacturing. Thus, the high-purity limestones characteristic of marble fabrics and relatively lower crystallinity are comparatively advantageous for the uses of lime manufacture.

생석회 제조 공정에서의 풍촌층 고품위 석회석의 소성 특성

풍촌층에서 산출되는 다양한 유형의 고품위 석회석을 대상으로 하여 이들의 하소 특성을 규제하는 원광의 응용광물학적 영향 요인들을 파악하고자 하였다. 이를 위해서 원광의 특징과 동일한 소성 조건 하에서 제조된 생석회의 응용광물학적 특성을 체계적으로 분석 및 계측하였고 그 결과를 원광의 광물 특성과 연계하여 비교 검토하였다. 석회석의 가열처리 단계에서 생석회로의 전이 과정은 입자의 경계부나 방해석 결정 내의 벽개 및 쌍정면 등과 같은 물성적 취약대에서 선택적으로 진행되며, 이 과정에서 원암의 모든 조직적 사항이 그대로 잔존된다. 또한 소성 시간이 길어짐에 따라 생석회 결정들의 결정 입도와 결정형의 발달이 심화되는 경향을 보인다. 풍촌층 고품위 석회석의 소성 특성에 영향을 주는 주된 규제 요인으로서 결정 입도, 벽개 및 쌍정의 발달 정도 및 조직적 사항이 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 특히 원암의 낮은 결정 입도와 치밀한 입간 조직 양상은 모든 소성특성에 있어서 유리한 것으로 판단된다. 그러나 벽개 및 쌍정면의 발달은 가열 과정 중 균열대를 형성시키기 때문에 생석회 공정에 있어서 부정적인 역할을 하는 것으로 평가된다. 따라서 생석회 용도로 사용되는 석회석으로는 가급적 낮은 결정 입도와 대리암의 조직을 보이는 광석이 상대적으로 유리할 것으로 여겨진다.