초록 ▼

연구개발 결과
◦단위무게 1000kg/m³이상 및 미만의 초경량골재를 제조에 사용된 원료들은 대부분 SiO₂의 조성 비율이 높았기 때문에 고온 소성시 유리화하여 결합제 역할이 가능함을 알았다. 성형펠릿의 소성에는 연속배출식의 Rotary kiln 소성로를 설계 및 제작하였다. 원료로는 황토, 점토, 하수슬러지, 혼합 백토 등을 사용하였으며, 유지 수분량은 21%이였다. 소성온도 및 시간은 1000~ 1150℃와 30~40min으로 하였으며, 이때 얻어진 팽창경량골재 생산량은 1m

연구개발 결과
◦단위무게 1000kg/m³이상 및 미만의 초경량골재를 제조에 사용된 원료들은 대부분 SiO₂의 조성 비율이 높았기 때문에 고온 소성시 유리화하여 결합제 역할이 가능함을 알았다. 성형펠릿의 소성에는 연속배출식의 Rotary kiln 소성로를 설계 및 제작하였다. 원료로는 황토, 점토, 하수슬러지, 혼합 백토 등을 사용하였으며, 유지 수분량은 21%이였다. 소성온도 및 시간은 1000~ 1150℃와 30~40min으로 하였으며, 이때 얻어진 팽창경량골재 생산량은 1m³/hr 이였으며, 팽창경량골재의 단위무게는 0.968~1,072m³/kg 이였다. 소성골재의 경량화 및 압축강도 향상을 위해 원료정량투입기 및 혼합장치를 제작하여 사용하였다. 소성에너지 절감을 위해 소성로 배출 폐열을 이용한 건조 장치를 제작 및 운전하였으며, 발생되는 악취는 10%-NaOH 세정액을 사용한 뿌림식 세정장치 및 3종류 이상의 충진 바이오 메디아(Bio media)를 사용한 바이오탈취장치를 제작 및 설치하여 악취강도 2이하로 처리하였다.
◦얻어진 경량골재를 이용하여 KS규격에 따라 경량골재콘크리트를 제조한 후 콘크리트 제조 시방서에 의한 양생을 실시하여 압축강도를 측정하였다.
그 결과, 23~24MPa의 고강도 경량골재가 제조되었음을 알았다.
◦제조된 단위무게 1000kg/m³ 이상 및 미만의 경량 골재에 대한 중금속 용출시험 결과 Pb, Cd, Hg 및 Cr⁶⁺의 유해 중금속은 불검출 되었다.
◦단위무게 1850kg/m³이하의 경량흡음블록 제조하기 위해 3종류의 금형을 설계 및 제작하였으며, 원료로 경량골재, 무기계접착제, 물, 홍토 및 무기계색소의 원료를 사용하였다. 규격은 L×W×H=1.2×0.15×0.6(m)이였으며, 잔향실법에 의한 흡음률을 측정한 결과 성능이 우수함을 알았다. 따라서 하수슬러지를 이용하여 제조한 경량골재는 고부가성 건설재료로의 활용이 기대된다.
◦팽창경량골재 1m³/hr 이상을 30일 이상 연속 생산할 수 있는 운전 기술을 확보하였다.

Abstract ▼

Ⅳ. Results
◦Composition ratio of SiO₂ is high almost on mixed clay material was used as starting material was learned that a molar ratio of 4.9 Al₂O₃ and SiO₂, the role of binding agent and a low temperature melting is possible.
◦It was fired experim

Ⅳ. Results
◦Composition ratio of SiO₂ is high almost on mixed clay material was used as starting material was learned that a molar ratio of 4.9 Al₂O₃ and SiO₂, the role of binding agent and a low temperature melting is possible.
◦It was fired experiment molding pellets was prepared by changing the mixing ratio of the auxiliary material and sewage sludge using a box-type electric furnace. As a result, ➀Mixing of sewage sludge ocher Ⅰ, Ⅱ, and Ⅲ : There were differences by maintaining the final temperature, the firing temperature is high, the addition amount of sewage sludge is increased, the unit weight of the lightweight aggregate decreased. ➁If ocher Ⅱ, of laterite mixed and sewage sludge, the addition of laterite has increased the unit weight. And in a mixture of sewage sludge and mixing clay, with the addition of 25% sewage sludge at 1,200 ℃ maintaining the final temperature, unit weight was obtained molded pellets of ultra-lightweight 968kg/m³. ③ In the mixing of sewage sludge and expansive clay, it was 1,043 kg/m3 at 25% added amount of sewage sludge and 1100 ℃ maintain the final temperature.
◦To produce the ultra-lightweight aggregate and less than 1000kg/m³ unit weight or more, and design and build a firing furnace Rotary kiln method. Time and firing temperature at this time was 40min and 1100℃. Expansion lightweight aggregate production volume was 1m3/hr and unit weight of expansion lightweight aggregate was 1,072 m³/kg.
◦I drove the fabrication and the drying equipment using the firing furnace exhaust waste heat to conserve sexual energy. The bad smell generated and treated in odor intensity 2 below and install it and produce bio-deodorization equipment and watering cleaning equipment.
◦Results to produce a lightweight aggregate concrete using a lightweight aggregate material obtained was measured compressive strength, the value of is 23 ~ 24MPa was obtained.
◦Result of heavy metal dissolution test of lightweight aggregate and less than unit weight 1000kg/m³
or more made , harmful heavy metals were not detected.
◦To light absorbing block making unit weight 1850kg/m3 below were designed and produced molds three. I used the raw materials of inorganic pigment lightweight aggregate, inorganic adhesive, water, and laterite as a raw material. Standard obtained was a L×W×H=1.2×0.15×0.6(m) result of the measurement of the absorption coefficient due to sound absorption in a reverberation room, it was found the performance is better. Thus, the lightweight aggregate was produced using sewage sludge utilized as construction material for high-castle is expected.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 서 ... 4
• 요 약 문 ... 8
• SUMMARY ... 11
• 목 차 ... 15
• 표 목 차 ... 18
• 그 림 목 차 ... 19
• 제1장 서 론 ... 23
• 제1절 연구개발과제의 개요 ... 25
• 1. 연구개발의 중요성(필요성) ... 25
• 2. 연구개발의 국내외 현황 ... 27
• 가. 국내의 기술개발동향 ... 27
• 나. 해외의 기술개발동향 ... 27
• 3. 연구개발 대상 기술의 차별성 ... 31
• 제2절 연구개발의 목표 및 추진전략 ... 34
• 1. 연구개발의 목표 ... 34
• 가. 연구개발의 최종목표 ... 34
• 나. 연구개발의 연차별 목표 ... 34
• 2. 연구개발의 추진전략․체계 및 연구수행방법 ... 35
• 가. 연구개발의 추진전략 ... 35
• 나. 연차별 추진체계 ... 37
• 다. 연차별 연구수행방법 ... 38
• 제2장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 43
• 제1절 하수슬러지를 이용한 팽창경량골재 및 경량골재콘크리트 제조 ... 45
• 1. 실험방법 ... 45
• 가. 출발원료 ... 45
• 나. 출발원료의 물질조성 ... 46
• 2. 결과 및 고찰 ... 49
• 가. 원료의 정량공급 ... 49
• 나. 원료의 가수혼합 ... 51
• 다. 펠릿(pellet) 성형 ... 53
• 라. 성형 펠릿(pellet)의 소성처리 ... 55
• 제2절 하수슬러지를 이용한 팽창경량골재 제조 및 경량흡음블록 개발 ... 77
• 1. 원료공급장치의 제작과 운전 ... 77
• 가. 황토, 하수슬러지 및 첨가원료 공급장치의 제작과 운전 ... 77
• 나. 첨가원료의 전처리와 혼합 ... 77
• 2. 혼합원료의 펠릿성형을 위한 성형기술 개발 ... 78
• 3. 건조장치 제작 및 운전 ... 78
• 4. 단위무게 1000kg/m3미만의 초경량골재를 제조하는 2단계 소성로 제작과 운전기술 ... 79
• 5. 성형장치 및 건조 장치에서 발생되는 악취를 저비용으로 처리하는 2단계 탈취장치를 설치 및 운전 ... 80
• 6. 단위무게 1850kg/m3이하의 경량흡음블록 제조기술 ... 80
• 7. 사용에너지를 절감시키는 팽창경량골재 및 경량흡음블록 제조 ... 82
• 제3절 팽창경량골재를 이용하여 제작한 경량흡음블록의 흡음률 특성 ... 85
• 1. 측정 잔향실험실의 개요 ... 85
• 2. 측정방법 및 측정기기 ... 86
• 가. 측정방법 ... 86
• 나. 측정기기 ... 86
• 다. 시험체 설치방법 ... 87
• 라. 시험체의 흡음률시험 측정결과 ... 89
• 제3장 목표 달성도 및 관련분야 기여도 ... 93
• 제1절 연도별 연구개발목표의 달성도 ... 95
• 제2절 관련분야의 기술발전 기여도(환경적 성과 포함) ... 96
• 1. 기술적 측면 ... 96
• 2. 환경적 측면 ... 96
• 3. 경제적․산업적 측면 ... 96
• 4. 사회적 측면 ... 96
• 제4장 연구개발결과의 활용계획 등 ... 99
• 제1절 연구 성과 활용계획 ... 101
• 1. 경제사회적 성과달성 계획 ... 101
• 가. 사업화 추진계획 ... 101
• 나. 고용창출 계획 ... 101
• 다. 비용절감 계획 ... 101
• 라. 기술이전 계획 ... 102
• 마. 매출추진 계획 ... 102
• 2. 과학기술적 성과달성 계획 ... 102
• 가. 지식재산권 획득 계획 ... 102
• 나. 국내외 신기술 신제품 등 관련 인증 계획 ... 102
• 다. 국내외 전문학술지 게재 계획 ... 102
• 라. 국내외 학술회의(세미나) 발표 계획 ... 103
• 3. 국제협력 계획 ... 103
• 가. 기술무역 계획 ... 103
• 나. 인력교류 ... 103
• 다. 국제협력 기반 계획 ... 103
• 라. 국제학술회의 개최 계획 ... 103
• 제2절 NTIS에 등록한 연구시설·장비현황 ... 104
• 1. 등록 장비 현황 ... 104
• 가. 2단계 로타리 킬른(2 Stage Rotary kiln) ... 104
• 제5장 참고문헌 ... 107
• 1. 국내문헌 ... 109
• 2. 국외문헌 ... 109
• 끝페이지 ... 111