DOI QR코드

DOI QR Code

Characteristics of Lightweight and Thermal Insulation of Bituminous Coal Bottom Ash

유연탄 bottom ash의 경량 및 단열 특성

  • Lee, Jong Gyu (School of Civil & Environmental Engineering, Incheon National University) ;
  • Yeo, Woon Ho (School of Civil & Environmental Engineering, Incheon National University)
  • 이종규 (인천대학교 건설환경공학부) ;
  • 여운호 (인천대학교 건설환경공학부)
  • Received : 2018.03.02
  • Accepted : 2018.03.15
  • Published : 2018.03.30

Abstract

Research on FA(Fly ash) is actively carried out, while the research on BA(Bottom ash) is not so, and research on BA recycling field is urgently required. Therefore, in this study, we investigated the lightweight and thermal insulation characteristics of BA mortar by comparing BA mortar made with porous dry BA(air-cooled) and general mortar. To investigate the lightweight of BA, density test, unit volume mass test and SEM(Scanning Electron Microscope) test were performed. BA mortar and general mortar molds were prepared for the thermal insulation test at room temperature and humidity environment determined by KS A 0006 and they were dried at the temperature of $105{\pm}2^{\circ}C$ until the weight became constant. As a result of the lightweight test, the lightweight of BA mortar is about 30% lighter than the general mortar. Therefore, BA is expected to contribute to reduce the building load when used as building material. As a result of thermal insulation test, the thermal conductivity of BA mortar is about 30% better than that of general mortar.

FA(Fly ash)에 대해서는 연구가 활발히 진행되는 반면 BA(Bottom ash)의 연구실적은 많지 않으며, 특히 BA 재활용 분야의 연구가 절실히 요구된다. 따라서 본 연구에서 다공성인 건식(공랭식) BA를 연구대상으로 선택해 이를 재료로 활용하여 만든 BA 모르터와 일반 모르터를 비교 분석하여 BA 모르터의 경량 및 단열 특성을 알아보고자 하였다. BA의 경량성을 알아보기 위해 밀도 시험, 단위용적질량 시험, SEM 시험을 하였으며, 단열 시험을 위해 BA 모르터와 일반 모르터 몰드를 KS A 0006에서 정한 상온 상습의 환경조건에서 제작 후 항량이 될 때까지 온도 $105{\pm}2^{\circ}C$에서 건조하였다. 경량성 시험 결과 BA 모르터의 경량성은 일반 모르터의 0.72배로 일반 모르터에 비해 약 30%정도 가볍게 측정되어 BA를 건축물 재료로 활용할 경우 건축물 하중을 줄이는데 크게 기여할 것이다. 또한 단열 시험 결과 BA 모르터의 열전도율은 일반 모르터의 0.70배로 약 30%정도 단열성이 우수하다.

Keywords

References

  1. [김병규, 최영윤, 길대섭, "무연탄 석탄회 고함량 벽돌의 상용화를 위한 요소기술 개발", 한국지질 자원연구원 최종 보고서] Kim, B. K., Choi, Y. Y. and Gil D. S., "A technology development for preparation of fired brick with high content of anthracite fly ash", Final report of KIGAM, pp. 1-2. (2004).
  2. [환경부, "철강 슬래그 및 석탄재 배출 사업자의 재활용 지침", 환경부고시 제2014-193호] Ministry of Environment, "Recycling guidelines for steel slag and coal ash companies", Ministry of Environment Notice No.2014-193, (2014).
  3. [최세진, 정용, 오복진, "석탄회를 잔골재 일부로 사용한 콘크리트의 공학적 특성에 관한 실험적 연구", 레미콘] Choi, S. J., Jung, Y. and Oh, B. J., "Experimental Study on Engineering Properties of Concrete Using Coal Ash as Part of Fine Aggregate", Ready-Mix-Concrete, 77(3), pp. 22-28. (2003).
  4. [이진우, 권해원, 박희곤, 김유진, 배연기, 이재삼 "바텀애시를 잔골재로 사용한 경량콘크리트의 특성에 관한 연구"] Lee, J. W., Kwon, H. W., Park, H. G., Kim, Y. J., Bae, Y. K. and Lee, J. S., "Study on the Properties of Light-weight Concrete containing Bottom Ash as a part of Fine Aggregate", Proceedings of Korea Concrete Institute 2008 Fall Conference, pp. 701-704. (2008).
  5. [쌍용양회공업(주) 기술영업부, "공기량 및 공기 포 분포가 콘크리트 성질에 미치는 영향", 쌍용기술정보서비스] SsangYong Cement Co., Ltd, "Effect of Air Volume and Air Distribution on Concrete Properties", Ssangyong Technical Information Service, pp. 1-4. (2007).
  6. [기술표준원, 건조 시멘트 모르타르 KS L 5220] Korean Agency for Technology and Standard, "Dry ready mixed cement mortar KS L 5220", (2007).
  7. [이승한, 한형섭, 정용욱 "괴상석탄재와 폐주물사를 혼입한 경량모르터 특성에 관한 기초적 연구"] Lee, S. H., Han, H. S. and Jung, Y. W., "A Fundamental Study on the Properties of Leightweight Mortar Mixed with Bottom ash and Waste Foundry Sand", Proceedings of Korea Concrete Institute 1997 Fall Conference, pp. 223-228. (1997).