• 제목/요약/키워드: coal slag

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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.

시멘트 원료로서 폐.부산자원의 활용 (Utilization of Waste and Industrial Byproducts as a Raw Material in the Manufacture of Portland Cement)

  • 최상흘;박용완;지정식;오희갑
    • 한국세라믹학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.149-156
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    • 1978
  • The utilization of waste and industrial byproduct materials, such as blast furnace slag, shales, poor coal and anthracite briquet ash, were investigated as a source of calcareous or argillaceous material in the manufacture of Portland cement. As a slag is similar to cement in chemical compoment and contains about 40∼50% of CaO, it's utilization in cement manufacture should be suitable. The burnability was increased and the heat of clinker formation was decreased by using slag. Some consideration should betaken in the use of large quantity because of sticking in suspension preheater kiln. Suitable quantities of colliery shales and poor coal should be useable in cement manufacture as a argillaceous materials and also its combustible materials should be utilized in cement manufacture. Anthracite briquet ash is also usable as a argillaceous source and it gives good burnability.

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콘크리트용 잔골재로서 석탄가스화복합발전 슬래그의 활용성 검토 - 화학적 특성을 중심으로 - (A Study on the Coal Gasification Slag as Fine Aggregate for Concrete - Focus on Chemical Properties -)

  • 현승용;한준희;이영준;신용섭;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2018년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.191-192
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    • 2018
  • This study is a fundamental study to utilize CGS from the IGCC as a fine aggregate for concrete. According to the study, the chemical composition of KS F 2527 was reviewed. The results showed that the KS F 2527 standard was generally satisfied, but the content of the sulfur trioxide(SO3) exceeded the limit set by the molten slag. The possibility was found to be a fine metal based on chemicals other than sulfur trioxide(SO3).

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프리믹스 시멘트 종류 변화 및 CGS 치환에 따른 콘크리트의 물리적 특성 (Physical Properties of Concrete According to Changing in The Types of Premix Cements and the Mixing Rate of CGS.)

  • 김수호;한수환;임군수;현승용;김종;한민철
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2021년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.63-64
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    • 2021
  • In this study, Coal gasification slag(CGS) was replaced with fine aggregate to verify the physical properties of the concrete according to the change in cement types. As a result of the study, the use of CGS resulted in a decrease of superplasticizer and an decrease of AE agent. In addition, when 50% of mixed cement and CGS were replaced, the initial strength expression was delayed, and the strength enhancing effect was judged to be weak.

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다양한 탄종 연소에 따른 석탄화력 보일러 연소장애 및 연소현안에 대한 대처방안 연구 (A Study on Combustion Troubles, Issues and Countermeasures in the Coal Fired Power Plant Boilers with Various Coals)

  • 김춘근
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2006년도 제33회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.282-292
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    • 2006
  • Various kinds of coals are supplied for coal fired power plants as the coal market situations are fluctuated with the high prices of oil and coals over the world. The quality of coal is decreasing as coal consumption increased and some specifications of coals are out of boiler design criteria. It could make combustion troubles such as coal clogging, spontaneous combustion, coal firing in the coal handling equipments, ash slag and clinker issues, etc. This paper covers combustion troubles, issues and countermeasures in the biggest coal fired power plant in Korea.

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석탄 가스화기에서의 고알루미나 내화물의 손상 기구 규명 (Investigation of Degradation Mechanism of High Alumina Refractory in a Coal Gasifier)

  • 김유나;이재구;오명숙
    • 공업화학
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    • 제20권6호
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    • pp.638-645
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    • 2009
  • 가스화기에서 사용된 고알루미나계 내화물을 분석하여 용융 슬래그에 의한 손상 메커니즘을 조사하였다. 내화물 시료에서 슬래그에 의해 심하게 손상된 부분의 깊이는 부착된 슬래그를 포함하여 12~40 mm이었으며 슬래그 접촉면과 평행 방향으로 형성된 균열을 가지고 있었다. 슬래그와 접촉한 내화물은 미세구조에 따라 손상도가 다르게 나타났다. Fused $Al_2O_3$ 그레인의 경우 경계에서만 깨짐과 기공형성이 관찰되었고, tablet $Al_2O_3$의 경우 슬래그가 입자사이로 침투하여 입자 테두리에 Fe-Al 화합물이 관찰되었다. 결합제로 쓰인 calcium aluminate는 고온의 슬래그 접촉면에서는 슬래그에 용해되어 관찰되지 않았다. 큰 grain 주변에는 냉각 시 재결정된 것으로 보이는 막대형의 $Al_2O_3$ 상이 형성되었고 큰 기공들이 관찰되었다. 따라서 고알루미나계 내화물은 고온의 슬래그 경계면에서 결합제가 석탄 슬래그에 용융되고, 냉각 시 막대형의 알루미나를 형성하며, 이 과정에서 구조적인 변화에 의한 크랙이 형성되면서 구조적 스폴링에 의한 물리적 손상의 영향을 받는 것으로 보인다.

석탄가스화 복합발전 슬래그의 알칼리 활성 시멘트로서의 가능성 (Potential of Coal Gasification Slag as an Alkali-activated Cement)

  • 김병관;이수정;전철민;최홍식
    • 자원리싸이클링
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    • 제27권2호
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    • pp.38-47
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    • 2018
  • 석탄가스화 복합발전(IGCC)은 석탄을 합성가스로 전환시키는 친환경, 고효율 차세대 에너지 생산기술이다. IGCC 공정의 부산물은 대부분 슬래그 형태로 배출된다. IGCC 슬래그는 연간 약 14만톤이 발생되지만 재활용은 아직 초기단계이다. 본 연구에서는 국내 한 실증 설비에서 배출된 IGCC 슬래그의 알칼리 활성 시멘트로서의 가능성에 대해 평가하였다. IGCC 슬래그를 규산소다 수용액과 가성소다를 혼합한 알칼리 자극제로 양생한 시료는 평균 4.5 MPa의 압축강도를 나타내었으나 다소 팽창하였다. 에틸렌 글리콜법으로 검출되지 않을 정도의 미량의 유리석회(free CaO)가 원인일 것으로 추측되었다. 한편 IGCC 슬래그를 알루민산 소다와 가성소다를 혼합한 알칼리 자극제로 양생한 시료는 평균 10 MPa의 압축강도를 나타내었으며 수산화소달라이트와 $C_3AH_6$가 새로운 결정상으로 생성되었다. IGCC 슬래그는 알칼리 활성 시멘트로서 활용이 가능할 것으로 평가되지만 강도 성능의 향상과 팽창 문제를 완화시킬 수 있으며 최적의 배합비율을 도출 및 적절한 배합법을 포함하는 정량적인 접근이 필요할 것으로 판단된다.

가스화와 소각 용융 조건에서 생성된 슬랙의 재활용성 분석 (Recyclability Analysis of Slags Obtained at Gasification and Incineration-Melting Conditions)

  • 윤용승;이계봉
    • 에너지공학
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    • 제13권1호
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    • pp.82-91
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    • 2004
  • 석탄 및 하수슬러지 내에 함유된 무기물질을 환경적 측면에서 안정적인 물질로 재활용하기 위해서는 회재의 형태가 아닌 슬랙의 형태로 발생시키는 것이 한 방법이다. 가스화 반응에서 생성된 석탄 슬랙과 소각ㆍ용융과정에서 생성된 하수슬러지 슬랙의 특성을 분석하여, 재활용 측면에서 살펴보았다. 급냉을 시킨 슬랙들은 잘게 쪼개진 수 mm크기로 발생되었고, 함유된 미연탄소분은 모두 0.15% 이하였으며 슬랙의 구조는 대부분 무결정형인 특징을 보여주고 있었다. 분석 결과를 보면, 석탄 슬랙과 하수슬러지 슬랙 모두 중금속 성분이 용출되는 양은 국내기준치의 10배나 엄격한 일본기준보다도 훨씬 낮아서 재활용 물질로 활용하는 데에 문제가 없음을 알 수 있었다. 슬랙 내에 함유된 중금속 농도에서는 큰 차이가 있었는데, 향후 중금속 함량규제가 도입될 경우에는 두 슬랙 원료의 혼합 활용을 통해 중금속 함량 조절도 가능할 것이다.

베트남 플라이애시 및 고로슬래그를 활용한 지반혼합공법용 지반안정재 개발을 위한 기초연구 (A Fundamental Study on the Development of Soil Stabilization Materials for Soil Mixing Method using Vietnam Fly Ash and Blast Furnace Slag)

  • 박재현;유완규;서세관;이광우
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.111-121
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    • 2022
  • 베트남에서 대량 발생하는 플라이애시는 누적 매립량이 약 1억톤에 이르고, 약 1억톤 정도이며, 고로슬래그 역시 약 585만톤 정도 발생하는 것으로 보고되고 있다. 이에 따라 최근 베트남에서도 플라이애시 및 고로슬래그를 재활용하기 위해 제도적으로 대응하고 있으나 아직 활발히 현장에 적용되지 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 베트남 발생 플라이애시 5종에 대하여 기본 성능분석을 실시하였고, 베트남 발생 고로슬래그와 국내 발생 고로슬래그의 성능을 비교 평가하였다. 플라이애시와 고로슬래 그를 활용하여 지반안정재 압축강도시험, 지반혼합 고화토 일축압축강도 시험을 수행한 결과, 베트남 발생 플라이애시 및 고로슬래그를 지반안정재의 원료로 활용이 가능한 것을 확인하였다.