• 유기물자원화
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• 제18권4호
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• pp.38-44
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• 2010

주물사는 규사에 벤토나이트나 resin 등의 점결제를 첨가한 것으로써 주물제품의 생산을 위한 주형에 사용되고 있다. 주물업체에서 반복적으로 사용된 주물사는 결국 열에 의해 파쇄되어 그 기능을 상실하며 폐주물사로 전락된다. 폐주물사는 점결제의 성분 및 함량에 따라 지정 또는 일반폐기물로 처분되고 있지만 주물사의 주종을 이루는 규사는 열에 의해 변성되지 않는 성질로 인하여 적절한 처리를 통하여 재사용이 가능하다. 본 연구에서는 국내 외 폐주물사의 발생 및 처리, 재활용현황, 그리고 재활용에 관련된 제도 및 재활용을 저해하는 요인 등을 조사하여 문제점을 도출하고 폐주물사의 재활용 활성화 방안을 제시하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.420-429
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• 2002

우리나라의 주물공장에서 발생되는 폐주물사는 연간 80만 톤 정도로서 90 %이상이 매립되고 있으므로 토양 덴 지하수 오염 문제로 인한 피해가 우려된다. 또한, 폐기물관리법이 크게 강화됨으로써 폐주물사의 재활용 방안에 대한 대책 수립이 절실히 요망된다. 본 연구에서는 폐주물사를 콘크리트용 잔골재로 재활용하기 위한 연구의 일환으로 폐주물사의 품질 및 폐주물사를 대체한 모르타르 및 콘크리트의 물성에 관한 실험결과에 대하여 고찰하였다. 폐주물사의 비중은 천연골재와 비슷하였으나, 단위용적 중량 및 실적률은 작았으며, 흡수율이 다소 큰 문제점이 있었다. 폐주물사의 입도는 천연골재로서 적정비율로 대체, 유해원소 및 유기불순물은 세척처리 함으로써 콘크리트용 잔골재로 사용 가능하였다. 폐주물사 대체 모르타르의 유동성은 보통모르타르와 비교하여 약간 떨어졌으나, 압축강도는 대체율 20 %에서 크게 나타났다. 한편, 폐주물사 대체 콘크리트의 응결시간은 보통콘크리트보다 약간 빨랐으나, 블리딩률은 오히려 작았으며, 슬럼프 손실률이 다소 큰 문제점은 있었다. 그러나 폐주물사를 30 % 대체한 콘크리트의 압축, 인장강도 및 탄성계수는 재령에 관계없이 좋은 결과를 나타내었다.

• 자원리싸이클링
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• 제5권3호
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• pp.24-30
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• 1996

철강주물 생산량의 증가로 인하여 폐주물사의 발생량도 급격히 증가하고 있다. 1980년에 약 23만톤의 폐주물사 발생이 1993년도에는 약 48만톤으로 증가했다. 폐주물사의 처리는 대부분 매립에 의존하고 있으며 일부 건식법, 습식법 그리고 유동배소로법에 의한 처리가 행해지고 있지만 그 처리량은 미미한 상태이다. 폐주물사의 처리비용이 높아지고 환경규제가 심해지고 있기 때문에 용융에 의한 폐주물사의 처리에 관심을 가져야 한다. 본 연구에서는 국내의 주물생산량 및 폐주물사의 발생현황을 추적해 보고 용융방법의 채택 가능성을 검토하기 위하여 용융공정을 대상으로 물질 및 에너지 수지를 세워 계산하였다. 본 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 폐주물사를 상온에서 용해하는 것보다 큐포라의 배기열등을 이용하여 예열하면 석탄의 원단위가 떨어지는 것을 알 수 있다. 그리고 용융 공정의 경우 에너지 수지측면에서 2차 연소율의 향상과 열회수율의 향상 기술이 무엇보다도 중요한 것을 알 수 있었다. 용융공정에서 에너지 절감을 위해서는 연료선택이 중요하며, 특히 휘발분이 낮은 석탄을 사용하는 것이 유리하다.

• 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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• 한국자원리싸이클링학회 2001년도 정기총회 특별강연 및 춘계학술연구발표회(1)
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• pp.409-411
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• 2001

(주)서울암면은 현무암, 안산암, 백운석등의 천연원료를 사용하는 기존 공정 대신에 제철소에서 발생하는 고로슬래그를 주원료로 이용하는 공정으로 암면을 제조하고 있다. 본 연구에서는 재활용율이 낮은 산업부산물인 전기로 슬래그, 폐주물사, 알루미늄 드로스 둥을 암면원료로 대체사용하는 기술을 개발하고자 하였다. 시험생산은 전기로슬래그와 석탄을 분체로 혼합한 브리켓트를 만들어, 기존원료의 많은 부분을 대체하여 큐폴라로에 장입하여 생산하였으며 폐주물사, 알루미늄 드로스 등의 첨가율도 조절하였다. 생산된 암면 제품은 한국공업규격인 KS F4701 암면 단열재 시험법에 규정된 규격을 만족하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.99-104
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• 2009

폐주물사의 재활용을 위하여 최근 연구자들은 매립에 의존하지 않고 리사이클링하기 위해 노력하고 있으며, 폐주물사의 효율적인 재활용방법으로 시멘트와 결합하여 각종 건설용 자재로 사용하는 방법을 연구하고 있다. 본연구에서는 폐주물사를 대체 잔골재로 사용하여 1:2, 1:3, 1:5의 배합으로 부 빈배합의 예비실험을 통해 폐주물사의 성상을 실험적으로 검토하여 폐주물사를 적용할 수 있는 범위를 배합비 1:3의 W/C 43%와 50%의 2개 수준에 대한 실험으로 폐주물사의 적정 대체율을 찾아 활용할 수 있는 방안을 제안한다. 실험결과 굳지않은 모르타르의 특성으로 유동성은 폐주물사의 대체율이 증가 할수록 플로우는 감소하는 것으로 나타났으며, 공기량도 유동성과 유사한 경향으로 폐주물사의 대체율이 증사 할수록 감소하는 것으로 나타났다. 경화모르타르의 강도특성은 폐주물사를 치환 할수록 강도는 증가하는 것으로 나타났고, 폐주물사를 치환함으로써 초기강도가 증가하는 것을 알 수 있다. 수밀특성으로 투수량과 흡수량은 폐주물사의 미립분에 의해 공극충전효과로 투수량이 감소하는 것으로 나타나 수밀성을 요구하는 구조물에 폐주물사의 치환은 효과적일 것으로 사료된다.

• 콘크리트학회지
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• 제10권4호
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• pp.153-161
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• 1998

콘크리트 구조물은 자연적인 혹은 인위적인 온도의 승, 강하로 인하여 동결-융해 작용을 받게 되어 구조물의 성능저하를 야기시킨다. 현대에 들어서면서 콘크리트의 내구특성을 파악하기 위한 연구적 요구가 증가되고 있다. 따라서 폐주물사 콘크리트를 실제 구조물에 적용하기 위해서는 내구특성에 대한 연구가 반드시 이루어져야 한다. 폐주물사를 혼입한 콘크리트의 내구특성을 파악하기 위한 동결-융해 실험은 폐주물사의 잔골재 치환율, 물-시멘트비, AE제 사용 여부를 주요 변수로 하여 실시하였다. 원형공시체를 제작하여, 동결-융해 시험기에 넣어 -18~4$^{\circ}C$로 급속 동결-융해를 진행시키면서 매 23싸이클마다 동탄성계수를 측정하였다. 실험결과 AE제를 첨가했을 때 물-시멘트비가 적을수록, 폐주물사의 치환율이 클수록 전반적으로 강도가 증가하는 것으로 나타났으며, 물-시멘트비가 증가함에 따라, AE제를 사용한 콘크리트가 동결-융해 저항성이 증가하는 것으로 나타났다. 특히 폐주물사 치환율이 50%일때가 동결-융해 저항성이 가장 좋은 것으로 나타났으며 그 다음으로 25, 0% 순으로 저항성이 좋은 것으로 나타났다. 따라서 폐주물사 콘크리트가 내구성이 우수한 것으로 나타나 폐주물사를 콘크리트에 재활용할 수 있는것으로나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제8권3호
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• pp.26-30
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• 1999

폐주물사 재이용 방안으로 하수처리시 폐주물사를 여재로써 이용하여 인제거에 적용하고져 하였다. 용액의 pH를 2, 6, 11로 조정하여 인제거 실험한 결과 pH2에서 가장 우수한 제거율을 나타내었으며 폐주물산 100g 으로 반응시켰을 경우 2시간의 반응에서 99.9% 이상의 인제거율은 나타내었다. 또한 Langmuir 등온 흡착 모델에 적용한 결과 ${\Gamma}=0.0005{\theta}$/(1+2.4987 $\theta$)의 등온흡착식을 얻었으며 연속식 실험에서 파괴농도를 8mg/l로 하였을 경우 폐주물사의 파과시산은 25hrs으로 나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제8권1호
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• pp.44-51
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• 1999

전로슬랙에 폐주물사($SiO_2$원)와 탄소를 첨가하여 환원 . 용해함으로써얻은 개질슬랙의 기본적인 물성을 조사하였다. 염기도에 따라 철의 회수율이 크게 영향을 받음을 알 수 있었다. 염기도를 1.34로 조절하고 환원하여 철을 분리 회수한 후, 서냉하여 얻은 개질슬랙의 주요 물성치(비중, 흡수율, 경도 및 압축강도)들은 천연골재와 유사한 값을 보인다.

• 자원리싸이클링
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• 제5권1호
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• pp.21-28
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• 1996

최근 폐기물에 의한 환경오염이 큰 사회적인 문제로 대두되고 있으며, 특히 산업체에서 발생되는 폐기물에 큰 관심이 주어지고 있다. 본 연구에서는 주물업계에서 발생하는 폐주물사를 재활용하기 위한 효율적인 재생방법 및 주물에 미치는 영향을 조사하기 위해, 최근에 많이 사용하게 되어 다량으로 발생하는 폐자경성 후란주물사의 재생에 대해 연구하였다. 현재 산업체에서 사용하고 있는 기계적 방법 및 뉴매틱 방법의 여러 가지 단점들을 개선하기 위하여, 연소방법 중 가장 효과적인 유동층에서 후란 주물사를 연소법으로 재생하였다. 후란점결제와 경화제 등을 완전 연소시키기 위해서는 유동층의 온도가 약 $650~700^{\circ}C$의 범위가 적절하였다. 주형을 제작하였을 때, 연소법에 의한 재생사가 뉴매틱법에 의한 것보다 표면 안정도와 강도가 각각 4% 및 7.2%로 크게 나타났다. 또한, 연소법의 순수 재생에너지 비용을 산출하면 주물사 톤당 약 1만원으로, 신사 구입의 비용인 약 5만원에 비하면 매우 저렴해서 산업화가 되면 주물사의 구입비가 절약되고, 매립에 의한 환경오염 문제들을 해소할 수 있다. 따라서 효과적인 폐자원의 리싸이클링으로 최근 침체되어 가는 주물업계의 국제 경쟁력 제고와 청정기술의 산업화를 할 수 있는 자료들을 얻을 수 있었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2006년도 춘계학술논문 발표대회 제6권1호
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• pp.57-61
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• 2006

Waste foundry sand of industrial waste which is happening by vast quantity according to fast development of industry has much the occurrence amount and processing method is depended on reclamation, and is using by fine aggregate for construction by recycling method among others. In this research Waste foundry sand powder into cement replace fare use possibility availability judge wish to Slump and air content decreased the replacement ratio increases by concrete special quality that do not harden according to experiment result, and unit capacity mass and bleeding increased the replacement ratio increases. Hardening concrete intensity special quality displayed strength improvement to replacement ratio 20%, and tendency that watertightness increases most in replacement ratio loft in watertight property appear. Considering the strength and watertight properties, the adequate usage of waste foundry sand powder is the 10% of replacement ratio.