• 제목/요약/키워드: Artificial Aggregates

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플라이애쉬를 이용하여 제조된 인공정량골재를 이용한 황화수소의 제거 연구 (Removal of Hydrogen Sulfide Using Porous Artificial Aggregates Made by Coal Fly-Ash)

  • 김낙주;조호영;김석구;강성원;민수홍;이태윤
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.407-413
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    • 2006
  • 본 연구에서는 산업폐기물인 플라이애쉬를 이용하여 악취물질인 황화수소를 효과적으로 제거하기 위해 입자형태로 제조하여 다양한 실험조건 하에서 제거효과를 관찰하였다. 입자형태로 제조하기 위한 최적조건을 선정하기 위해 플라이애쉬 함량, 시멘트 함량, 함수비, 발포제의 양을 변화시켜 공시체를 제조하였으며, 각 공시체에 대해 비중, 흡수율, 압축강도의 값을 측정하였다. 이들 측정값과 실험 시 편의사항을 고려하여 악취제거 실험에 사용될 시료를 선정하였으며, 회분식 및 컬럼실험을 통해 황화수소의 제거양상을 측정하였다. 본 연구조건 하에서의 황화수소 제거율은 사용된 플라이애쉬 입자의 양과 정비례의 관계를 보여주었으며, 수분 첨가 시 황화수소 제거율이 증가하는 것을 확인하였다.

건조법, 파쇄법, 성형법에 따른 인공경량골재의 파쇄율 비교 (A comparison of fracture rate of artificial light-weight aggregates by various drying, breaking, and forming methods)

  • 박지윤;김유택;이기강;강승구;김정환
    • 한국결정성장학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.39-44
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    • 2005
  • 적점토 60 wt%, 석탄회 20 wt%, 석분오니 20 wt%를 혼합하여 제작한 sheet 형태의 소지에 인덴트(indent)를 주고 건조방법, 파쇄방법, 성형방법을 변화시켜 1~5 mm 골재의 파쇄율을 알아보았다. 소지를 건조할 때 실내와 실외에서의 자연건조, 건조기건조, 마이크로웨이브(microwave)건조, 급속건조로 분류하여 비교실험 하였고, 파쇄방법은 볼밀 Ⅰ 파쇄, 볼밀 Ⅱ 파쇄, 낙하파쇄, 기계식 파쇄(롤러밀사용)법으로 변화를 주었다. 성형방법은 인덴트의 간격과 깊이를 변화시키면서 동시에 소지의 두께를 변화시켜 실험하였다. 건조방법에 의한 비교실험 결과는 210초까지 건조시킨 마이크로웨이브건조가 약 42%로. 파쇄방법에서는 볼밀 Ⅱ 파쇄법이 약 65 %로 가장 높은 파쇄율을 보였고, 성형방법에서는 인덴트의 깊이가 깊어질수록(3mm의 소지에서만), 소지의 두께가 증가할수록 크기가 Ф=5 mm보다 큰 골재의 수율은 감소했고 Ф=5 mm 이하인 골재의 수율은 증가했다. 각각의 실험 후 파쇄 된 1~5mm 골재의 aspect ratio를 비교해본 결과 3mm 두께의 소지를 급속건조법에 의해 건조하고 볼밀 Ⅱ법을 이용해 파쇄 한 경우 가장 균일한 골재의 모양으로 파쇄 되었음을 알 수 있었다.

인공경량골재 내부에 발생하는 방사형 균열의 억제 방법에 관한 연구 (Study on the prevention methods of radial cracks generated in artificial lightweight aggregate)

  • 강지민;김강덕;강승구
    • 한국결정성장학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.199-204
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    • 2015
  • 본 연구에서는 잔사회와 준설토로 제조된 구형의 인공경량골재 내부에 생성되는 방사형 균열의 원인 및 그 억제 방법에 대하여 연구하였다. 인공경량골재는 잔사회와 준설토를 각각 7 : 3의 무게 비로 혼합하고 직경이 5~20 mm인 구 형태로 성형한 후 $1200^{\circ}C$에서 10분간 직화소성법으로 제조하였다. 골재 내부의 균열은 골재 지름이 작을수록 발생이 억제되었다. 또한 $SiO_2$ 분말을 첨가한 경우, 분말의 크기가 클수록 또는 첨가량이 증가할수록 방사형 균열 발생이 억제되었다. 균열이 억제된 인공경량골재의 비중은 1.3~1.6이고, 흡수율은 5~20 %의 범위를 나타내었다. 따라서 본 논문에서 제조된 인공경량골재는 건설 및 환경소재 등 여러 분야에 적용 가능할 것으로 보이며, 더불어 잔사회 및 준설토의 재활용율을 높이는데 크게 기여할 것으로 기대된다.

폐광미를 활용한 인공골재의 품질 특성에 관한 연구 (A Study on the Quality Properties of Artificial Aggregates Using Tailing)

  • 윤성진;이정재;문경주;소양섭
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.649-654
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    • 2002
  • In order to suggest recyling and handling method of a tailing, observe it's physical and chemical properties, make an quality test of aggregates which are used a tailing and then examine a applied possibility in architectural materials. Tailing has a ununiform and many-side shape and it is organized quartz, muscovite, calcite, montmorillonite. pH is 6.86-7.28 and the result of leaching test is that Hg and Pb exceed of a standard. The specific gravity of aggregates which are used tailing is 1.95-2.23 and the absorption factor is 9-14.67%. The result of test for abrasion and crushing of aggregates which are used BFS is very excellent. The heavy metal is stabilized but a eruption property of Hg is similar to original sample.

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Maturation effect on strength of high-strength concretes which produced with different origin aggregates

  • Kaya, Mustafa;Komur, M. Aydin;Gursel, Ercin
    • Advances in concrete construction
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    • 제14권2호
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    • pp.115-130
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    • 2022
  • This paper presents an application of the maturation effect on the strength of high-strength concrete which is produced with different origin aggregates. While investigating the maturation effect on HSC 384 specimens were prepared with 22 different origin aggregates. These prepared specimens were subjected to the standard compressive tests which were applied after curing for 2, 7, 28, and 56 days under appropriate conditions. The test results revealed that bright surface-low adherence behavior is valid in normal strength concretes, but is not as effective as expected in high-strength concretes. The application of artificial neural networks (ANNs) to predict 2, 7, 28, and 56 day compressive strength of HSC is also investigated in this paper. An ANN model is built, trained, and tested using the available test data gathered from experimental studies. The ANN model is found to predict 2, 7, 28, and 56 days of compressive strength of high-strength concrete well within the ranges of the input parameters considered. These comparisons show that ANNs have strong potential as a feasible tool for predicting the compressive strength of high-strength concrete within the range of the input parameters considered.

Effect of aggregate mineralogical properties on high strength concrete modulus of elasticity

  • Kaya, Mustafa;Komur, M. Aydin;Gursel, Ercin
    • Advances in concrete construction
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    • 제13권6호
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    • pp.411-422
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    • 2022
  • Aggregates mineralogical, and petrographic properties directly affect the mechanical properties of the produced high strength. This study is focused on the effects of magmatic, sedimentary, and metamorphic aggregates on the performance of high strength concrete. In this study, the effect of the mineralogical properties of aggregates on the compressive strength and modulus of elasticity of high-strength concrete was estimated by Artifical Neural Network (ANN). To estimate the compressive strength and elasticity modules, 96 test specimens were produced. After 28 days under suitable conditions, tests were carried out to determine the compressive strength and modulus of elasticity of the test specimens. This study also focused on the application of artificial neural networks (ANN) to predict the 28-day compressive strength and the modulus of elasticity of high-strength concrete. An ANN model is developed, trained, and tested by using the available test data obtained from the experimental studies. The ANN model is found to predict the modulus of elasticity, and 28 days compressive strength of high strength concrete well, within the ranges of the input parameters. These comparisons show that ANNs have a strong potential to predict the compressive strength and modulus of elasticity of high-strength concrete over the range of input parameters considered.

소성 분위기에 따른 인공골재의 미세구조 관찰 (Microstructural observation of artificial aggregates at various sintering atmospheres)

  • 박지윤;김유택
    • 한국결정성장학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.71-75
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    • 2006
  • 소성 분위기를 변화시켜 골재를 제조할 때 골재의 중앙에 만들어지는 블랙코어(black core) 형성정도의 차이와 골재 물성의 차이점을 알아보기 위해 적점토, 탄소(carbon), 산화철($Fe_2O_3$)이 혼합된 직경 10mm 구형골재를 조성별로 산화분위기, 중성분위기, 환원분위기에서 각각 소성시키고 각각의 비중, 흡수율, 블랙코어 면적비(%)를 측정하고 비교하였다. 산화분위기에서 소성시킨 골재는 껍질(shell)과 블랙코어가 뚜렷하게 구분되는 반면 중성 및 환원분위기에서 소성한 시편에서는 시편의 단면전체에 블랙코어가 형성되었다. 산화분위기와 중성분위기와는 달리 환원분위기에서 소성된 시편에서는 탄소첨가량이 증가할수록 비중이 증가했으며, 전반적인 비중은 가장 낮았다. 흡수율은 모든 분위기에서 탄소첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다.

자연 및 인위적 처리방법 변화에 따른 순환잔골재의 pH저감 (Reduction of pH of Recycled Fine Aggregate due to Natural and Artificial Treatment Method)

  • 한천구;한민철;한상윤
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.103-110
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    • 2011
  • 본 연구는 폐콘크리트로부터 발생한 성토 복토용 순환잔골재의 pH 저감을 목적으로 자연적 처리 방법 및 인위적 처리 방법을 이용하여 순환잔골재의 pH 저감특성을 비교 분석 하고자 하였는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 실내방치된 순환잔골재의 경우는 사람의 호흡 등 대기중 높은 $CO_2$농도로 인해 실외방치된 순환잔골재보다, 또한 쌓기 두께가 얇을수록 pH를 저감시킨 것으로 분석된다. 공기투과의 경우 비교적 순환잔골재의 pH저감이 효과적이었는데 이는 고압의 환풍기로 인해 순환잔골재에 원활한 $CO_2$ 공급으로 pH를 저감시킨 것으로 판단된다. 살수처리의 경우 미수화 시멘트의 수화반응을 촉진시켜 수산화칼슘을 용해시키고, 건조과정중 대기중 $CO_2$에 의한 중성화로 pH를 크게 저감시키는 것으로 나타났으며 침수처리에서는 pH 저감 효과가 미흡하였다. $CO_2$촉진의 경우 순환잔골재의 pH저감 효과가 가장 우수한 것으로 나타났는데, 이는 원활한 $CO_2$공급이 가능하기 때문인 것으로 분석된다. 이상의 실험 결과를 종합하면, pH 저감성능, 경제성 및 작업성 측면을 고려할 경우 순환잔골재 질량비 1: 0.5 비율로 살수한 다음, 강제적인 $CO_2$가스의 처리로 건습을 반복한다면 순환잔골재의 pH저감에 가장 효과적인 방법이 될 것으로 분석된다.

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Bloating Mechanism for Artificial Light Weight Aggregate of Surface Modification with Coal ash

  • Lee, Ki Gang
    • 한국세라믹학회지
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    • 제52권2호
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    • pp.159-164
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    • 2015
  • We manufacture artificial lightweight aggregates (ALWAs) using bottom-ash as the primary raw material. We coat the ALWA surfaces with low-melting point materials in order to enable them to bloat, which is essential to reduce the bulk density of the aggregate. Then, we sinter the prepared aggregates at 1000, 1100, and $1200^{\circ}C$ using either the direct or two-step firing schedules. Finally, we evaluate the properties of the fired samples through analyzing their bulk density, water absorption, and microstructure. The surface-modified samples result in a reduction of their bulk density by $0.3{\sim}0.4g/cm^3$ regardless of the firing method used. Based on these results, we conclude that this approach could provide a viable method for the mass-production of ALWAs from industrial waste such as bottom-ash.