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순환 유동층 보일러 부산물을 활용한 건설재료
Construction Materials Utilizing Byproduct from Circulating Fluidized Bed Boiler 원문보기

Magazine of RCR = 한국건설순환자원학회지, v.9 no.3, 2014년, pp.8 - 12  

문경주 ((주)씨엠기술단) ,  권성준 (한남대학교 건설시스템 공학과)

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문제 정의

  • 본 절에서는 순환유동층 연소방식 석탄재의 팽창 특성을 이용하여 고로 슬래그 기반 무기결합재의 자극제 및 결합재로 사용하여 건조수축 현상이 없는 온돌바닥 마감용 모르타르에 관한 실험한 내용을 소개한다.
  • 본 절에서는 일반적으로 활용되고 있는 화력발전 부산물인 플라이애쉬 및 바텀애쉬 이외에 순환유동층 보일러에서 발생하는 부산물의 특성과 그 활용성에 대해 알아보았다. 국내 유동층 방식의 발전소에서 약 50만톤/년 이상 부산물이 배출되고 있으나 콘크리트에 국한 된 규정으로 인해 활용성이 제한적이다.
  • 또한 이러한 부산물을 활용한 재활용추세는 점차 증가하고 있으며, 환경보전 뿐 아니라 이를 활용한 건설재료의 공학적 성능을 개선하려는 방향으로 관련 연구가 증가하고 있다. 본고에서는 최근들어 순환유동층 보일러에서 발생하는 부산물과 건설재료로서의 활용을 다루고자 한다.
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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
플라이애쉬는 무엇인가? 석탄 화력발전 부산물로 알려진 플라이애쉬는 콘크리트의 혼화재료로 적극적으로 사용되며 바텀애쉬 역시 지반 보조재료 등 다양한 방면에서 활용되고 있다. 또한 이러한 부산물을 활용한 재활용추세는 점차 증가하고 있으며, 환경보전 뿐 아니라 이를 활용한 건설재료의 공학적 성능을 개선하려는 방향으로 관련 연구가 증가하고 있다.
플라이애쉬는 무엇으로 사용되는가? 석탄 화력발전 부산물로 알려진 플라이애쉬는 콘크리트의 혼화재료로 적극적으로 사용되며 바텀애쉬 역시 지반 보조재료 등 다양한 방면에서 활용되고 있다. 또한 이러한 부산물을 활용한 재활용추세는 점차 증가하고 있으며, 환경보전 뿐 아니라 이를 활용한 건설재료의 공학적 성능을 개선하려는 방향으로 관련 연구가 증가하고 있다.
유동층 연소방식에서 발생되는 석탄재의 화학조성은? 구형을 띄고 있는 미분탄 연소방식의 석탄재와는 달리 유동층 연소방식에서 발생되는 석탄재는 부정형을 형상을 가지고 있으며, 이러한 입형으로 인해 경화반응이 일어나기 쉬운 것으로 알려져 있다6), 7). 화학조성은 주성분의 SiO2 외에 CaO나 CaSO4에 의해 생성된 석고를 포함하고 있다. 약 50% 가까운 높은 CaO 성분은 간극수의 소화와 함께 포틀랜다이트 (Ca(OH)2)를 생성하게 되고 자경효과에 의한 초기 강도를 결정짓게 되며 포틀랜다이트에서 방출되는 Ca2+이온은 고로슬래그 등에 포함되어 있는 규산염(SiO2)이나 알루민산염(Al2O3)과 반응하여 역시 칼슘실리케이트 수화물(CSH) 및 칼슘알루미네이트 수화물(CAH) 등을 생성하게 된다.
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