• 제목/요약/키워드: waste refractory

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전기로 폐 MgO-C계 내화재의 제강원료 활용 가능성 연구 (Basic Study on the Recycling of a Waste MgO-C Refractory Material as a Flux for EAF Steelmaking)

  • 왕제필;김행구;고민석;이동헌
    • 자원리싸이클링
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    • 제30권6호
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    • pp.53-60
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    • 2021
  • 현재 EAF 전기로 제강공정에서는 슬래그 중의 MgO 함량을 증가시켜 탈황능과 내화재 수명을 개선시키고자 돌로마이트(백운석) 용제(Flux)를 첨가하고 있으며, 또한 에너지효율을 증가시키기 위해 용강 중에 가탄재를 취입하고 있다. 이러한 견지에서 폐 MgO-C계 내화재를 재활용하는 연구를 진행하였다. 폐 MgO-C계 내화재는 MgO(>70%)과 탄소(>10%)를 대량 함유하고 있기 때문이다. 이런 목적으로 제강 슬래그를 대상으로 해서 폐 MgO-C계 내화재를 첨가하는 효과를 실험하였고 그 결과를 경소 돌로마이트를 첨가한 결과와 비교하여 폐 MgO-C계 내화재 재활용 효과를 평가하였다. 폐 MgO-C계 내화재를 사용해서 얻은 결과가 슬래그 염기도 측면에서 경소 돌로마이트를 사용한 결과와 유사하게 나타남으로써 기존 경소 돌로마이트 대체 가능성을 확인하였다. 특히 폐 MgO-C계 내화재를 사용한 경우에는, 폐 내화재에 다량 함유된 흑연 성분에 의한 슬래그 중의 철산화물과의 환원반응으로 CO가스가 발생하여 생긴 크고 작은 기포들이 관찰되었으며 이로써 슬래그 Foaming 효과를 기대할 수 있는 것으로 확인하였다.

일라이트 치환률 및 잔골재 종류 변화에 따른 자원순환형 모르타르의 공학적 특성 (Engineering Characteristics of Resource-Cycling Mortar according to the Variation of Illite Replacement Ratio and Fine Aggregate Type)

  • 김민영;송원루;김상섭;윤원근;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.46-47
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    • 2015
  • This study has analyzed the engineering characteristics of resource-cycling mortar according to the variation of fine aggregate type using illite with high development potentials by setting the goal as developing eco-friendly construction materials. As a result, while flow has increased if recycled fine aggregate and waste refractory are used separately or mixing them adequately in case of flow and compressive strength, the flow had somewhat declined followed by illite replacement. However, the possibility of such usage is determined to be adequate if used by mixing illite, recycled fine aggregate and waste refractory properly due to the dry shrinkage effect.

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폐내화물 미분말 치환율이 고로슬래그 미분말과 순환골재 사용 모르타르의 품질에 미치는 영향 (Influence of Replacement Ratio of Wasted Refractory Powder on the Properties of Mortar using Blast Furnace Slag and Recycled Aaggregate)

  • 송원루;백철;김민상;이제현;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2016년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.38-39
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    • 2016
  • In this research, the possibility of wasted refractory powder pulverized from refractory block as an expansive admixture and additional alkaline stimulant for class two and three blast furnace slag cements (BSC) was assessed with its high content of free CaO or free MgO. As the replacement ratios of wasted refractory powder and blast furnace slag were increased, flow and air content were decreased, while unit volume weight was increased under same conditions. Compressive strength of mortar was increased with increased replacement ratio of wasted refractory powder, especially, in the case of class three BSC, the highest compressive strength was obtained when wasted refractory powder was replaced 10 %.

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폐내화물 골재 치환율이 고로슬래그 미분말과 순환골재 사용 모르타르의 품질에 미치는 영향 (Influence of Replacement Ratio of Wasted Refractory Aggregate on the Properties of Mortar using Blast Furnace Slag and Recycled Aggregate)

  • 송원루;문병룡;김민상;이제현;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2016년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.139-140
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    • 2016
  • In this research, the possibility of wasted refractory aggregate pulverized from refractory block as an expansive admixture and additional alkaline stimulant for class two and three blast furnace slag cements (BSC) was assessed with its high content of free CaO or free MgO. As the replacement ratios of wasted refractory powder and blast furnace slag were increased, flow and air content were decreased, while unit volume weight was increased under same conditions. Compressive strength of mortar was increased with increased replacement ratio of wasted refractory powder, especially, in the case of class three BSC, the highest compressive strength was obtained when wasted refractory aggregate was replaced 2%.

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색상선별(色相選別) 기술(技術)을 이용(利用)한 고온(高溫) 용융노(熔融爐) 이화재(而火材) 재활용(再活用)에 관(關)한 연구(硏究) (Study on Recycling of Refractory Materials from High-Temperature Melting Furnace by Color Sorting Technology)

  • 서강일;이덕희;최우진;장정훈;박은규;오용길
    • 자원리싸이클링
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    • 제20권1호
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    • pp.28-36
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    • 2011
  • 국내의 경우 내화재는 일정 기간이 지나면 대부분 폐기 처분되고 있으며, 폐기되는 내화재의 50% 이상이 탄화되지 않은 상태이다. 본 연구에서는 내화재를 색상인식 방법으로 선별하여 재활용 가능성을 검토하였다. 선별기 광원의 색온도가 자연광에 가까운 6,500K에서 순도 97.2%의 회수물을 얻었으며, 자연광에 가까울수록 주변 광원의 간섭이 적어 선별효율이 우수한 것으로 조사되었다. 실험결과 투입 컨베이어 벨트의 속도 800 mm/sec에서 순도 98.8%, 회수율 98.1%로 조사되었으며, 시료크기 20~30 mm에서 순도 및 회수율은 각각 98.2%, 98.4%로 조사되었다. 회수물의 순도 및 선별효율은 컨베이어 벨트의 속도가 느릴수록, 시료의 크기가 클수록 향상되는 것으로 조사되었다. 그러나, 본 색상 자동선별 시스템의 처리용량 및 폐내화재의 재활용성 등을 고려할 경우 최적의 선별조건은 색온도 6,500K, 컨베이어 벨트 속도 1,000 mm/sec, 시료 크기 20mm이하인 것으로 판단된다. 카메라 해상도를 고정하고 인지 영역을 좁게 하여 시료 크기 -10 mm, 벨트컨베이어 속도 1,000 mm/sec에서 순도 97%이상, 회수율 및 선별효율이 각각 98%, 96%이상인 것으로 나타났으며, 동일해상도에서 인지영역이 좁을수록 순도 및 선별효율을 높일 수 있는 것으로 조사되었다.

플라즈마토치 용융로 운전경험을 통한 내화물 수명 증진 방안 (Enhancement of the Life of Refractories through the Operational Experience of Plasma Torch Melter)

  • 문영표;최장영
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.169-178
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    • 2016
  • 플라즈마토치 용융로에 있어서 내화물의 보수를 최소화하고 용융물의 배출을 원활하게 하기 위해서는 처리대상 폐기물의 물성을 충분히 고려하여야 한다. 원전에서 발생되는 비가연성 방사성폐기물 중 많은 비중을 차지하고 있는 콘크리트 조각, 유리, 모래 등에 대한 화학적 조성비를 조사하여 보면 산성산화물이 염기성산화물에 비해 압도적으로 많은 비중을 차지하고 있으므로 용융 시 염기도가 매우 낮은 산성 슬래그가 된다. 이 용융슬래그는 유동도가 낮아서 용융물의 배출특성이 좋지 않으며 내화물에 침식을 유발시키는 주된 요인이 된다. 경사형 구조의 측면 출탕구를 가진 플라즈마토치 용융로의 경우, 구조상 출탕 후 일정량의 금속성 용융물이 항상 용융로 내부 바닥과 출탕구에 남게 된다. 비중차에 의해 비금속 용융슬래그는 금속성 용융물 상부에 위치하게 되며 혼합형 플라즈마토치를 이행형 운전모드로 가동하게 되면 금속성 용융물과 비금속 용융물이 동시에 용융되므로 비금속 용융슬래그의 온도는 금속 용융온도 이상으로 유지가 된다. 내화물의 수명 향상을 위해 용융로 내부의 온도와 용융물과 접촉하는 부위와 접촉되지 않는 부위를 구별하여 내화물의 특성을 주지하고 가장 적합한 내화물을 부위별로 선정하였다. 산성 내화물과 염기성 내화물이 인접하지 않도록 하고 용융슬래그에 대한 저항성을 높이도록 하였다.

저미분 폐내화물 종류 및 혼입율 변화에 따른 혼화재 다량치환 모르타르의 공학적 특성 (High Volume Mineral Admixture Mortar According to Waste Refractory and Mixing Ratio)

  • 한상윤;박도영;차천수;김현우;윤기원;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.134-135
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    • 2015
  • This study analysed compressive strength and the expansion characteristic to utilize a high volume mineral admixture mortar for a aerated mortar and a plastering mortar. In this experiment, the result shows that the compressive strength gain was satisfactory in case that WR was replaced within 5%. Also, the difference between WR1 and WR was insignificant. It shows that the drying shringkage properties at large was showed being satisfactory generally compared with Plain when WR was replaced, but the effect was not significant.

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굵은골재 및 잔골재 조합변화가 초고강도 콘크리트의 기초적 특성에 미치는 영향 (Engineering Characteristics of Resource-Cycling Mortar according to the Variation of Illite Replacement Ratio and Fine Aggregate Type)

  • 이순재;송원루;윤정완;한동엽;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.61-62
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    • 2015
  • This study has analyzed the engineering characteristics of resource-cycling mortar according to the variation of fine aggregate type using illite with high development potentials by setting the goal as developing eco-friendly construction materials. As a result, while flow has increased if recycled fine aggregate and waste refractory are used separately or mixing them adequately in case of flow and compressive strength, the flow had somewhat declined followed by illite replacement. However, the possibility of such usage is determined to be adequate if used by mixing illite, recycled fine aggregate and waste refractory properly due to the dry shrinkage effect.

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