• 제목/요약/키워드: Mixed coal ash

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Carbonation Behavior of Lightweight Foamed Concrete Using Coal Fly Ash

  • Lee, Jae Hoon;Lee, Ki Gang
    • 한국세라믹학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.354-361
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    • 2016
  • The purpose of this study was to prepare lightweight foamed concrete by mixing coal fly ash of circulating fluidized bed combustion(CFBC) with cement, and to develop uses for recycling by analyzing carbonation behavior resulting from a change in conditions for pressurized carbonation. For concrete, CFBC coal fly ash was mixed with Portland cement to the water-binder ratio of 0.5, and aging was applied at room temperature after 3 days of curing at $20^{\circ}C$, RH 60%. For carbonation, temperature was fixed at $60^{\circ}C$ and time at 1 h in the use of autoclave. Pressures were controlled to be $5kgf/cm^2$ and the supercritical condition of $80kgf/cm^2$, and gas compositions were employed as $CO_2$ 100% and $CO_2$ 15%+N2 85%. In the characteristics of produced lightweight concrete, the characteristics of lightweight foamed concrete resulting from carbonation reaction were affirmed through rate of weight change, carbonation depth test, air permeability, and processing analysis for the day 28 specimen. Based on these results, it is concluded that the present approach could provide a viable method for mass production of eco-friendly lightweight foamed concrete from CFBC coal fly ash stabilized by carbonation.

Effects of Coal Fly Ash as a Bulking Agent under Co-composting with Swine Manure and Saw Dust

  • Lee, Chang Hoon;Park, Seong Jin;Kim, Myung Sook;Yun, Sun Kang;Sonn, Yeon Kyu
    • 한국토양비료학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.356-361
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    • 2014
  • The coal fly ash (CFA) may be utilized as an extender for organic waste composting at the same time fully expected to solve all industrial waste disposal and sawdust tribe. The main objective in this study was to evaluate the effect of CFA addition as a bulking agent for swine manure composting. To determine the suitable addition rate of CFA as a bulking agent, 0, 10, 20 and 30% of saw dust were mixed with 30, 20, 10 and 0% of coal fly ash, respectively. Compost quality for swine manure composting was to evaluate temperature, pH, C/N ratio, and phytotoxicity as germination index. Stability of compost increased with increasing levels of CFA as bulking agent during swine manure composting due to the high alkaline materials including CFA. C to N ratio in treatment added CFA was higher than that of the control without CFA. After finishing composting, germination index of lettuce and cabbage in swine manure compost added 10% of CFA was similar to the control, all the heavy metal contents were far below the stipulated standard for organic farming. These results indicated tahr coal fly ash as bulking agents might be alternative materials to save saw dust and apply industrial products for swine manure composting.

증발산 원리를 이용한 매립장 최종 복토공법의 복토재로서 석탄재와 인산석고의 환경적 영향 평가 (The Evaluation on the Environmental Effect of Coal-Ash and Phosphogypsum as the Evapotranspiration Final Cover Material)

  • 유찬;양기석
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.15-21
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    • 2005
  • 본 연구에서는 증발산 원리를 이용한 최종복토층 공법의 재료로서 석탄회와 인산석고의 활용성에 대해서 고려하였다. 복토재료는 일반 화강암질 풍화토에 석탄회와 인산석고를 혼합하는 것으로 하고 이에 따른 환경적 영향을 예측하기 위해서 실내용출시험, 컬럼실험, 현장 모형실험을 순서적으로 실시하였다. 용출실험 결과에서 각 혼합물의 중금속 함유량은 규정값 이하로 나타났으며, 관계규정과 컬럼실험의 결과를 컴토하여 재료간 최적 배합비율은 토양(4):석탄재(1):인산석회(1)로 결정하여 현장모형실험에 적용하였다. 환경적 평가를 위한 현장모형실험은 2004년 2월에서 6월까지 진행하였는데, 실험기간 중 혼합 복토재와 우수에 의해 발생되는 침출수의 관찰결과에서는 본 연구에서 고려한 혼합재료가 환경적으로 안전하게 사용될 수 있는 것으로 나타났다.

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미정제 석탄회를 혼합골재의 미립분 보충재로 활용하는 시멘트 모르타르의 공학적 특성 분석 (Analyzing the Engineering Properties of Cement Mortar using Raw Coal Ash as a Microfines for the Mixed Aggregate)

  • 한천구;박병문
    • 한국건축시공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.219-225
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    • 2018
  • 본 연구는 국내의 부족한 골재자원확보, 폐기물 재활용 및 콘크리트의 품질향상을 목적으로 시도되었다. 즉, 잔골재의 혼합은 굵은 입자를 많이 포함하여 표준입도범위를 벗어나는 석산B(CSb) 및 건설현장의 터파기한 발파석을 분쇄한 발파석(BS)과 미세한 입자를 많이 포함하여 표준입도범위를 벗어나는 해사(SS)를 혼합하는 것으로 한다. 또한, CSb+SS, BS+SS를 혼합골재로 제조할 경우, 전반적으로는 표준입도범위에 포함될지라도 0.15mm이상의 미립자가 부족하므로서 모르타르 및 콘크리트 품질에 결함으로 나타날 수 있다. 따라서 여기에 겨울철 초기강도에 기여하지 못하므로서 버려지는 화력발전소의 미정제 석탄회(Ra)를 0~10% 범위에서 치환하는 것을 검토하였다. 연구결과, CSb 혹은 BS와 SS를 6:4의 비율로 혼합하여 혼합골재로 제조하고, 여기에 Ra를 5% 치환할 경우 골재의 입도측면 및 시멘트 모르타르의 품질 측면에서 가장 양호한 결과가 얻어짐을 확인 할 수 있었다.

연탄재(煉炭滓)의 미연탄소(未燃炭素) 함량(含量)에 따른 소성(燒成) 에코벽돌 특성(特性) (Properties of the Sintered Eco-brick according to the Unburned Carbon Content of the Coal Briquette Ash)

  • 박홍규;유승우;정문영
    • 자원리싸이클링
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    • 제19권3호
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    • pp.16-23
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    • 2010
  • 최근 고유가 시대로 접어들면서 연탄의 사용량이 급격하게 증가하고 있어 이때 발생되는 연탄재의 친환경적인 순화자원화 기술개발이 필요하게 되었다. 연탄재에는 가연성분인 미연탄소와 고온열적특성이 우수한 뮬라이트 성분이 다량 함유되어 있어 소성 에코벽돌의 원료로 적합하다고 판단된다. 이 연구의 목적은 연탄재에 함유되어 있는 미연탄소가 소성 에코벽돌의 특성에 어떠한 영향을 미치는 가를 파악하는데 있었다. 미연탄소 함량 10.5 wt%인 연탄재 50 wt%와 폐유리 50 wt%의 배합비율로 제조한 에코벽돌을 $950^{\circ}C$로 소성한 시험체의 압축강도는 소성 점토벽돌 국내규격(KS L 4201)의 1종 규격에 해당하였다. 특히, 미연탄소 함량이 1.0 wt%인 연탄재의 배합비율을 70 wt%까지 증가시켜 제조한 소성 에코벽돌 시험체의 압축강도는 소성 점토벽돌 1종 규격에 해당하였다.

비회와 저회의 적정 혼합비로 다짐한 석탄회의 동상성 (The Frost-Susceptibility of Compacted Coal Ash with Proper Mixing Ratio of Fly Ash to Bottom Ash)

  • 천병식;강인성;고용일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.173-178
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    • 1993
  • 다짐특성과 CBR값에 의해 얻어진 비회와 저회의 적정 혼합비는 5:5 또는 석탄회 재질에 따라서 6:4 까지도 가능하였다. 그러나 이들 혼합회에는 실트 크기의 입자를 상당히 많이 함유하게 되어, 입도분포등의 종래 기준에 의하면 동상현상에 의한 동해를 받기 쉬울 것으로 여겨진다. 본 연구는 적정비로 혼합한 석탄회를 노상재로서 사용하기 위하여 다짐할 경우의 동상성에 대해 실험적으로 검토한 것이다. 또한, 이들 혼합회를 동상의 피해에 대해 안전한 재료로 만들기 위하여 필요한 적정 시멘트 첨가량도 구하였다. 적정비로 혼합한 석탄회는 동상현상에 의한 동해를 받기 쉬운 재료이지만, 4% 정도의 시멘트를 첨가함으로써 동상량은 만족할 만큼 크게 줄일 수 있었다. 동상량은 혼합회의 강도와는 반비례적인 관계에 있고, 시료의 동결선속으로 공급되는 수분을 제한할 수 있을 정도의 작은 투수계수 k내에서는 동상량과 log k 는 비례관계에 있다고 할 수 있다.

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순환유동층 보일러에서 무연탄-유연탄의 혼합연소 특성 (Co-combustion Characteristics of Mixed Coal with Anthracite and Bituminous in a Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 정의대;문승재
    • 플랜트 저널
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    • 제6권2호
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    • pp.70-77
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    • 2010
  • This study investigated the characteristics of co-combustion of mixed anthracite (domestic and Vietnam) and bituminous coal (Sonoma, Australia) at circulating fluidized bed boiler in Donghae thermal power plant when mixing ratio of bituminous coal is variable. Co-combustion of bituminous coal contributes to improvement in general combustion characteristics such as moderately retaining temperature of furnace and recycle loop, reducing unburned carbon powder, and reducing discharge concentration of NOx and limestone supply owing to improvement in anthracite combustibility as the mixing ratio was increased. However, bed materials were needed to be added externally when the mixing ratio exceeded 40% because of reduction in generating bed materials based on reduction in ash production. When co-combustion was conducted in the section of 40 to 60% in the mixing ratio while the supplied particles of bituminous coal was increased from 6 mm to 10 mm, continuous operation was shown to be possible with upper differential pressure of 100 mmH2O (0.98 kPa) and more without addition of bed materials for the co-combustion of mixed anthracite and bituminous coal (to 50% or less of the ratio) and that of domestic coal and bituminous coal (to 60% of the ratio).

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석탄재 및 섬유신소재를 혼입한 콘크리트의 충격저항성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Impact Resistance of Concrete using Coal Ash and Fiber New Materials)

  • 박성현;박승범;장영일;이병재;전흠진;조광연
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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    • pp.431-432
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    • 2009
  • 본 연구는 콘크리트용 골재 대체재로서 석탄재의 혼입률을 변화시켜 제작한 콘크리트 공시체의 충격저항성(내충격성, 내마모성 등)을 분석한 결과, 석탄재 혼입률이 증가함에 따라 내마모성과 내충격성이 감소하는 경향을 보였으며, 이를 보완하기 위하여 섬유신소재(GF, HPSF)를 혼입한 경우 내충격성이 증진된 결과를 나타내었다.

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석탄회 조분을 유효이용한 보수 모르터의 개발 (Development of the Repair Mortar using Coarse Powder of Coal Ash)

  • 전진환;조정기;시기영장;립정호;화미광희
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.1017-1022
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    • 2003
  • The hydraulic structures such as aqueduct tunnels and the drainage canal of the hydroelectric power plant in Japan are almost old. Therefore, the concrete surface of the aqueduct tunnel has received damage by wear-out and the crack, etc. This study was to develop repair mortar mixed a coal ash coarse powder by using two kinds of high early strength cements. As a result, the repair mortar was obtained by substituting the EF cement (maid in Japan) and the MT cement (maid in South Korea) at a rate of 60:40, and substituting the coal ash 30% and the mixing rate 35% of the artificial aggregate for natural fine aggregate.

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석탄 가스화 용융 슬래그를 잔골재로 사용하는 플라이애시 치환 콘크리트의 기초적 특성 및 수화열에 관한 연구 (A Study on the Fundamental and Heat of Hydration Properties of Fly Ash Replacement Concrete Mixed with Coal Gasification Slag for Fine Aggregate)

  • 한민철;최일경
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제36권1호
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    • pp.155-162
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    • 2020
  • The aim of the research is to investigate the fundamental properties and heat of hydration reducing performance of the fly ash incorporated concrete mixture when the coal gas slag (CGS) from integrated gasification combined cycle (IGCC) is used as fine aggregate. From the results of the experiment, the workability was generally increased and the air content was decreased up to one to four percent with increasing the replacing ratio of CGS to fine aggregate. The compressive strength was similar or increased within five percent to the Plain mixture when the CGS was used as a fine aggregate. When the CGS and fly ash were used same time, the heat of hydration reducing performance was improved than single using cases either CGS or fly ash. Based on the results, for the concrete mixture using CSG as a portion of the combined fine aggregate, the general properties were improved and heat of hydration was decreased approximately 16 % when the fly ash was replaced 30 % to cement and the CGS was replaced less than 50 % to fine aggregate.