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시멘트 대체재로의 제지애쉬 적용가능성 고찰
Possibility to Recycle Paper Sludge Ash as a Replacement for Cement 원문보기

Magazine of RCR = 한국건설순환자원학회지, v.11 no.2, 2016년, pp.22 - 25  

추용식 (한국세라믹기술원)

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문제 정의

  • 본 연구는 제지애쉬의 모르타르·콘크리트 적용 방법을 구축하기 위한 것이며, 이를 위해 제지애쉬의 종류에 따른 다양한 전처리 방안을 개발하고 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
제지애쉬의 특징은? 제지애쉬는 첨가제 종류에 따라 점토계(Al2O3 ·SiO2) 및 석회석계(CaCO3)로 대분할 수 있으며, 국내 대부분의 중견 제지업체에서는 석회석을 주요 첨가제로 사용하고 있다. 이에 따라 제지애쉬의 주요 화학성분은 Al2O3, SiO2 및 CaO 등으로 구성되어 있으며, 이들 성분 (Al2O3, SiO2, CaO)이 전체 조성의 50 % 이상을 차지하고 있다.
제지애쉬의 주요 화학성분은? 제지애쉬는 첨가제 종류에 따라 점토계(Al2O3 ·SiO2) 및 석회석계(CaCO3)로 대분할 수 있으며, 국내 대부분의 중견 제지업체에서는 석회석을 주요 첨가제로 사용하고 있다. 이에 따라 제지애쉬의 주요 화학성분은 Al2O3, SiO2 및 CaO 등으로 구성되어 있으며, 이들 성분 (Al2O3, SiO2, CaO)이 전체 조성의 50 % 이상을 차지하고 있다.[표 1 참조] 또한 소각 후 제지애쉬에서 생성되는 결정은 첨가제의 종류, 연소 온도·시간 등에 영향을 받는다.
국내 제지애쉬의 모르타르·콘크리트 적용연구의 한계는 무엇인가? 국내 제지애쉬의 모르타르·콘크리트 적용연구는 2000년대 중반부터 시작되었다. 하지만 일부 연구자들에 한정되어 많은 연구결과가 도출된 상태는 아니며, 아직까지도 재활용이 용이하지 못한 상황이다. 이는 제지애쉬 물성이 발생처에 따라 다르며, 동일 발생처인 경우에도 균질 물성을 확보하기가 어렵기 때문이다. 특히 소규모 제지공장에서는 공정에 필요한 열원 확보를 위해 제지슬러지 뿐만 아니라 다양한 폐기물들을 동시에 소각하여 품질편차가 클 수밖에 없다. <그림 6 참조> 따라서 제지애쉬의 균질성 및 안정적 공급조건이 선결되어야 재활용 가능성이 높아질 수 있다.
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참고문헌 (4)

  1. Mavroulidou M., Boulouki G. and Unsworth C. "Incorporating Waste Paper Sludge Ash as Partial Cement Replacement in Concrete", Proceeding of the 13th International Conference of Environment Science and Technology, 5-7 September 2013 

  2. Nam-wook Kim, "Effect on the Crack Resistance of Fiber Reinforced Concrete using Incinerated Paper Mill Sludge Ash", J. of Korean Inst. of Resources Recycling, Vol. 17, No. 4, 2008, 10-20 

  3. Tae-Hyeob, Sea-Hyun Lee, Chi-Ho Seo, "A Study on the Properties of Mortar using Fly ash and Pulp Ash", Vol. 24, No. 1, 2004, 223-226 

  4. Hong S. Wong, Robert Barakat, Abdulla Alhilali and Mohamed Saleh, "Hydrophobic concrete using waste paper sludge ash", Cement and Concrete Research, Vol.70, 2015, 9-20 

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