본 연구는 건식비중분리법에 의한 고품질 재생잔골재 제조 생산 시스템의 건설생산현장 적용성을 평가하기 위하여 건식비중 분리법에 의해 생산된 재생잔골재의 품질을 검토 한 후, 이를 사용한 재생모르타르 및 재생콘크리트의 공학적 특성과 내구성능에 관하여 검토 분석하였다. 실험결과, 건식비중분리법에 의한 고품질 재생잔골재 제조 생산 시스템에 의해 재생잔골재의 품질이 향상되는 것으로 나타났으며, 건식비중분리 공정 처리 후 재생잔골재를 사용한 재생모르터의 압축강도는 재생잔골재 대체율 100%에 있어서도 재생잔골재를 사용하지 않은 모르타르와 비교하여 압축강도가 유사한 수준으로 나타나 건식비중분리법에 의한 고품질 재생잔골재 제조 생산 시스템의 건설생산현장 적용성을 확인할 수 있었다. 또한 재생콘크리트의 압축강도 및 인장강도는 재생잔골재 대체율에 관계없이 유사한 수준으로 나타났으나, 중성화 깊이, 염화물이온 침투깊이 및 건조수축율 등치내구성능은 재생잔골재를 사용하지 않은 콘크리트 보다 다소 저하하는 것으로 나타나 향후 건식비중분리법에 의한 고품질 재생잔골재 제조 생산 시스템의 성능향상이 요구된다.
본 연구에서는 경제성, 환경부하저감성 및 순환잔골재의 품질개선효과가 우수한 순환잔골재 건식생산기술로서 고속회전충격식 비중분리장치 및 원심력 미분말 집진장치 등으로 구성된 건식생산시스템을 개발하고 각 공정별 건식생산기술의 주요 메커니즘을 규명함으로서 향후 레미콘용, 2차 제품용 등 고부가가치용의 고품질 순환잔골재 활용을 위한 기초자료를 확보하고자 한다. 그 결과 고속회전충격에 의한 순환잔골재의 파쇄작용, 원심력 및 질량차에 의한 미분말과 미세분진의 분리 및 집진작용에의해 순환잔골재의 고품질화에 효과가 있을 것으로 사료된다. 또한 파쇄장치의 효율, 고속회전충격식 비중분리장치 회전날개의 구성, 파쇄분리공정의 배치 등에 따른 연구가 추가적으로 진행되어야 할 것으로 판단되며, 향후 투입된 폐콘크리트의 체계적인 품질관리와 더불어 파쇄장치 및 고속회전충격식 비중분리장치 등의 꾸준한 개선을 통해 순환잔골재 건식생산기술에 의해서도 고품질 순환잔골재의 생산이 가능한 것으로 사료된다.
Recently, it is increased on the concern for the reuse of waste concrete because of the shortage of natural aggregate and the increase of waste concrete. And recycled coarse aggregate is used variously, but the existing wet method producted recycled fine aggregate has problem like the high price facilities, the long time progress of the work and the poor of recycled fine aggregate. The aim of this study is to investigate outline and performance evaluation of the drying specific gravity separation method to product high duality recycled fine aggregate. Finally, this study is shown investigate process flowing of drying separation type with gravity manufacture, producte system and function of detail devices. The performance of the method of drying specific gravity separation is certificated as the qualities of recycled fine aggregate satisfied the KS
본 연구에서는 경제성, 환경부하저감성 및 순환잔골재의 품질개선효과가 우수한 순환잔골재 건식생산기술로서 고속회전충격식 비중분리장치 및 원심력 미분말 집진장치 등으로 구성된 건식생산시스템을 개발하고 순환잔골재의 품질을 평가하여 성능을 검증하고자 한다. 그 결과 고속회전충격에 의한 순환잔골재의 파쇄작용, 원심력 및 질량차에 의한 미분말과 미세분진의 분리 및 집진작용, 질량차에 의한 미세립분의 분리 회수에 의해 표준입도, 절건밀도 등 순환잔골재의 품질개선에 효과가 있는 것으로 확인되었다.
산업규모의 급속한 팽창과 더불어 에너지원의 확보에 석탄이 차지하는 비중이 커지고, 산업경제의 부산물인 쓰레기의 처리가 매립에서 소각방식으로 바뀌어가고 있는 시점에서 산업연료사용량과 난방부분의 에너지 사용량이 급속히 증가하고 있다. 이러한 인간의 생산활동으로 인해 대기 중으로 배출되는 가스는 크게 연소가스와 소각가스로 분리할 수 있는데 대표적인 연소가스로써는 SO$_2$가 있으며, 소각가스로는 HCl이 있다. (중략)
Recently, for the problem solution of demand and supply imbalance of fine aggregate due to the shortage of natural fine aggregate and the environment regulation on sea sand extraction in the construction field, the studies for the application of recycled fine aggregate using waste concrete are being progressed versatilely. The purpose of this study is to investigate quality of recycled fine aggregate manufactured by drying manufacturing system which is the manufacture method of high duality recycled fine aggregate, and to analyze on thehardened and durability properties of recycled concrete using it. Therefore it is to present the fundamental data for application and utilization of recycled concrete. The results of this study are as follows; Quality of recycled fine aggregate by drying manufacturing system is improved, and compressive strength, carbonation depth and chloride ion penetration depth of recycled concrete using high quality recycled fine aggregate are similar to those of normal concrete using natural and crashed sand. But, resistance to $H_{2}SO_{4}$ show decreased somewhat.
이 연구에서는 1 mm의 지르코니아볼(5.6 g/㎤)층을 진동시켜 스파이스(6.74 g/㎤)와 석회석 (2.7 g/㎤) 입자가 지르코니아볼층을 매체로 비중선별이 가능한지 조사하였다. 진동세기를 18 Hz부터 26 Hz까지 변화시켜 스파이스와 석회석의 입자개수 증가에 따른 부유율과 분리효율을 분석하였다. 진동 중 지르코니아볼은 용기내부를 순환하며, 스파이스는 지르코니아볼과 함께 가라앉지만 석회석 입자는 지르코니아볼 표면에 잔존하였다. 스파이스와 석회석의 입자 개수가 증가할수록 입자가 가라앉는 경로에 정체현상이 발생하여 입자가 가라앉는 속도가 감소하며, 스파이스 입자와 겹쳐진 석회석 입자가 같이 가라앉는 현상도 발생하였다. 따라서 입자개수가 증가할수록 스파이스와 석회석의 분리효율은 감소하나, 진동세기가 증가하면 정체현상이 해소되어 분리효율이 증가하는 현상이 관찰되었다. 특히 각 3개의 입자를 투입한 경우 22 Hz에서 100 %의 분리효율이 관찰되어 건조공정이 요구되지 않는 건식 비중선별 공정이 가능한 것이 확인되었다.
폐전선류 등은 재활용가치가 높기 때문에 간단한 처리 방법 등이 개발되어 일부 실용화되어 있는 형편이다. 그러나 아직까지도 일정한 굵기 이하의 가는 폐전선의 효율적인 처리 또는 현재 가행되고 있는 공정중에서도 폐절연물질중에 수반되는 미립동의 유실의 문제점 등이 있다. 따라서 본 연구는 이러한 문제점들을 해결할 수 있는 기초적인 기술방안과 현재는 일정한 종류의 폐전산만을 간단한 처리방법으로 처리하고 있는 실정이지만, 앞으로는 다품종의 폐전선이 처리되어야 할 것을 감안하여 기초적인 실험실 연구를 시도하게 되었다. 톨루엔과 물의 혼합용액을 $86^{\circ}C$까지 가열한 후 5% 고체 비율로 0.4mm dia, 이하의 폐전선을 넣고, 약 10분 정도 처리하면 10~15mm 길이 정도 크기에서도 동과 PE가 분리 가능하다. 이는 현재 건식테이블 비중선별시 적용중인 1~2mm 길이보다 긴 상태에서 분리가 가능케 되므로 미립자 동의 유실을 적게 하고 용융시 비산등의 문제점을 해결할 수 있다. 현재는 일정한 품종의 폐전선만을 재활용하고 있지만, 다품종 혼합폐전선은 분쇄건식 비중선별-정전기선별 등의 혼합 방법을 적용하여야 처리가 가능할 것이며, 본 실험에서 실시한 정전기 선별기는 미립동을 재회수하기 위하여 실험하였으며, 공급 돌러의 속도가 20~50RPM, 고압직류전압이 15~30KV 정도가 양호한 것으로 나타나 있다.
본 연구에서는 몽골에서 채취한 텅스텐으로 부터 고품위 텅스텐 정광을 생산 할 수 있는 선별공정 개발연구를 수행하였다. 선별비용 절감과 선별효율 향상을 위해 먼저 조립 산물에서 지그선별에 의해 정광산물을 회수한 다음, 단체분리도의 향상을 위해 재 분쇄 하였다. 이것을 가지고 shaking table을 적용하여 비중이 낮은 맥석광물들을 제거하였다. 이때 회수 된 중광물에는 텅스텐과 비중은 비슷하나, 비자성인 주석이 함께 수반되어 있어 이들의 제거를 위하여 건식 자력선별법을 적용하여 최종 텅스텐 정광을 회수하는 공정을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 선별공정을 적용한 실험결과, 최적실험 조건에서 $WO_3$의 품위와 회수율이 각각 67.63%와 86.07%인 최종 정광을 얻었다.
순환잔골재는 천연잔골재에 비해 밀도 및 흡수율 등이 열악하여 저부가가치용으로 활용되고 있고, 사용이 한정되어 있으며, 순환잔골재를 순환골재 콘크리트는 압축강도, 인장강도 등의 강도특성이 저하하고 특히, 높은 흡수율로 인하여 수축특성이 매우 저하하는 것으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 고속회전충격식 비중분리장치 및 원심력 미분말 집진장치 등으로 구성된 건식생산시스템을 개발하고 이를 통해 생산된 순환잔골재를 사용한 순환골재 콘크리트의 수축특성을 평가함으로서 향후 순환잔골재의 활용을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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