• 자원리싸이클링
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• 제10권4호
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• pp.10-17
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• 2001

The present work investigates the possible use of fly ash for the removal of heavy metal ions from aqueous solutions. Batch experiments were conducted and the influences of metal concentration, pH, and fly ash concentration were investigated. Heavy metals used in these studies were lead and zinc. Adsorption studies were done over a range of pH values (3~10) at $25^{\circ}C$ and heavy metal concentrations of 10~400 mg/L using fly ash concentrations of 10 and 20 g/L. Experiments were also conducted without fly ash to determine the extent of heavy metal removal by precipitation. Kinetic and equilibrium experiments were performed and adsorption data were correlated with both Langmuir and Freundlich adsorption models. The results of these studies indicate that 리y ash can be used as an adsorbent for heavy metals in the aqueous solutions, yet the degree of removal depends on the pH.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권1호
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• pp.18-24
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• 2013

This study was conducted to recycle fly ash containing an abundance of CaO generated from combustion in a circulating layer as a carbon storage medium. The study utilized XRD, TG-DTA and XRF analyses during the hydration of fly ash and identified calcium substances within fly ash that could be used in a carbonation process. $Ca^{2+}$ ions in the calcium substances were easily converted to hydrates. A carbonation experiment was done, which used the method of $CO_2$ gas injection to produce suspensions by mixing fly ash with distilled water. The results were analyzed using TG-DTA, XRD, and pH meter measurements. The study was able to verify that the reaction was completed at a $CO_2$ flow rate of 300cc/min approximately 30 minutes after an injection into a solution with a solid-liquid ratio of 1 : 10 of fly ash and distilled water. Moreover, the stirring time of the suspensions did not influence the reaction, and the reaction time was found to diminish as the portion of the fly ash became smaller. Thus, this study produced carbon storage fly ash having a $CO_2$ storage rate of about 71% through the utilization of the CaO content contained within fly ash.

• Advances in concrete construction
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• 제9권5호
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• pp.449-457
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• 2020

The influence of subsequent curing on the performance of fly ash contained mortar under steam curing was studied. Mortar samples incorporated with different content (0%, 20%, 50% and 70%) of Class F fly ash under five typical subsequent curing conditions, including standard curing (ZS), water curing(ZW) under 25℃, oven-dry curing (ZD) under 60℃, frozen curing (ZF) under -10℃, and nature curing (ZN) exposed to outdoor environment were implemented. The unsteady chloride diffusion coefficient was measured by rapid chloride migration test (RCM) to analyze the influence of subsequent curing condition on the resistance to chloride penetration of fly ash contained mortar under steam curing. The compressive strength was measured to analyze the mechanical properties. Furthermore, the open porosity, mercury intrusion porosimetry (MIP), x-ray diffraction (XRD) and thermogravimetric analysis (TGA) were examined to investigate the pore characteristics and phase composition of mortar. The results indicate that the resistance to chloride ingress and compressive strength of steam-cured mortar decline with the increase of fly ash incorporated, regardless of the subsequent curing condition. Compared to ZS, ZD and ZF lead to poor resistance to chloride penetration, while ZW and ZN show better performance. Interestingly, under different fly ash contents, the declining order of compressive strength remains ZS>ZW>ZN>ZD>ZF. When the fly ash content is blow 50%, the open porosity grows with increase of fly ash, regardless of the curing conditions are diverse. However, if the replacement amount of fly ash exceeds a certain high proportion (70%), the value of open porosity tends to decrease. Moreover, the main phase composition of the mortar hydration products is similar under different curing conditions, but the declining order of the C-S-H gels and ettringite content is ZS>ZD>ZF. The addition of fly ash could increase the amount of harmless pores at early age.

• 한국건축시공학회지
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• 제2권4호
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• pp.169-176
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• 2002

To study of binder and fine aggregate a lot of replacement fly-ash concrete, initial characteristics, standard environment of curing temperature $20^{\circ}C$, hot-weather environment, cold weather environment of curing temperature $5^{\circ}C$. Flash concrete tested slump, air contest, setting and Hardening concrete valuated setting period of form, day of age 3, 7, 28 compression strength in sealing curing. Underwater curing specimen compression strength of age 3. 7, 28day used strength change accordingly fly-ash concrete curing temperature. Purpose of study is consultation materials in field that variety of fly-ash replacement concrete mix proportion comparison and valuation. (1) Setting test result, fly-ash ratio of replacement higher delay totting time. Same volume of fly-ash ratio of replacement is lower fly-ash ratio of replacement fine aggregate delay setting time. Setting test in curing temperature $35^{\circ}C$ over twice fast setting in curing temperature $20^{\circ}C$ and all specimen setting delay in curing temperature $5^{\circ}C$. F40 specimen end of setting about 30 time. (2) Experiment result age 28day compression strength more fisher plan concrete then standard environment in curing temperature $20^{\circ}C$, cold weather environment in curing temperature $5^{\circ}C$, most strength F43 is hot-weather environment in curing temperature $35^{\circ}C$ replacement binder 25%, fine aggregate 15%. (3) Hot-weather environment replacement a mount of fly-ash is a same of plan concrete setting period of form. Age 28day compression strength replacement a mount of fly-ash more hot-weather concrete then plan concrete.

• 한국건축시공학회지
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• 제21권2호
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• pp.141-148
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• 2021

본 연구에서는 산업부산물 중 순환유동층 연소방식과 미분탄 연소과정에서 발생되는 플라이애시와 고로슬래그 미분말을 치환한 시멘트 모르타르의 특성을 파악하였다. 연구 결과, 순환유동층 플라이애시 및 미분탄 플라이애시 혼합 사용 시 강도발현 뿐만 아니라 내구성 측면에서도 유리하게 나타난다. 순환유동층 플라이애시는 초기 반응성 향상에 기여하며, 미분탄 플라이애시는 포졸란 반응으로 장기 강도 발현에 관여하게 된다. 따라서 순환유동층 플라이애시와 미분탄 플라이애시의 혼합사용은 고로슬래그 미분말을 치환한 시멘트 모르타르의 상호 보완적인 요소로 작용함을 알 수 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.95-102
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• 2022

최근, 전세계적으로 온실 가스의 저감에 관심이 높아지면서 건설 산업에서도 FA를 대량 치환하는 HVFAC의 사용을 위한 연구가 수행되고 있다. 시멘트의 수화도와 FA 반응도의 정량적인 측정은 HVFAC의 강도발현 메커니즘을 명확히 이해할 수 있게 한다. FA가 포함된 시멘트 페이스트의 수화 및 포졸란 반응은 매우 복잡하고 수화 생성물의 조성을 정확하게 결정할 수 없으므로 간단한 방법으로 반응도를 설명하는 것은 매우 어렵다. 따라서, 이 연구는 재령에 따른 하이볼륨 FA 시멘트의 수화 특성을 조사하였다. 시멘트의 수화도와 FA의 반응도는 재령에 따른 선택용해법과 페이스트의 비증발 수량을 통해 평가하였다. 또한 HVFA 모르타르 시편을 이용하여 연령에 따른 압축강도를 측정하였다. 실험결과 FA의 치환율이 증가할수록 시멘트의 수화도는 증가하나 FA의 반응성은 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.439-445
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• 2016

최근 온실가스 저감 및 자원 재활용 등의 목적으로 플라이애시를 대량으로 사용하기 위한 연구가 활발히 진행되어오고 있다. 하지만, 플라이애시의 경우 생산 조건에 따른 품질 변동성이 크기 때문에 레드믹스트 콘크리트로의 대량 활용에 어려움이 있다. 본 연구에서는 국내 8개 화력발전소에서 생상되는 플라이애시를 대상으로 이를 이용한 플라이애시 모르타르에 대한 성능평가에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 플라이애시에 대한 화학분석 등의 기초물성을 분석하였으며, 이를 활용한 플라이애시 모르타르에 대한 응결, 흐름, 압축강도 발현, 건조수축 및 탄산화 특성을 분석하였다. 각 화력발전소에서 생산된 플라이애시는 사용 연료 및 연소 조건 등의 상이에 의해 플라이애시의 구성 성분과 형상이 크게 다르게 나타났으며, 이러한 이유로 플라이애시 모르타르의 응결, 흐름, 압축강도, 건조수축, 탄산화에 대한 특성에 대한 변동성이 나타났다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권3호
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• pp.73-78
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• 2009

Coal ash is a by-product of the combustion of pulverized coal, and much of this is dumped in landfills. The disposal of coal ash is one of the major issues for environmental problems. In this paper, the effects of the kinds and replacement ratio of coal ash on the durabilities of concrete mixtures are investigated. Fine aggregate was replaced with coal ash(fly ash and bottom ash) in five different ratios, of 0%, 10%, 20%, 35%, and 50% by volume. Test results indicated that the compressive strength increased with the increase in fly ash percentage. The loss of compressive strength of bottom ash concrete mixes after immersion in sulphuric acid solution was less than in the control mix(BA0). In addition, the carbonation depth of fly ash concrete mixes was lower than the control mix(FA0).

• 에너지공학
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• 제7권1호
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• pp.146-156
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• 1998

석탄을 연소한 후 형성되는 석탄회는 미세한 분말상태로 입자의 형상은 다공성이며 단단한 구형입자로 이루어져 있다. 본 연구에서는 국내 발전소에서 생성된 9종의 석탄회의 물리적, 형태적 및 화학적 조성 분석을 통해 국내 석탄회 데이터 베이스화, 연소효율 개선, 석탄회 집진설비인 전기집진기의 성능향상과 석탄회의 재활용에 기여하고자 한다. 석탄회의 물리적 특성은 입도분포와 비중을 입자카운터와 한국공업규격(KS L-5110)에 따른 비중 측정계를 이용하였으며, 형태적 특성은 입자의 구형성 정도, 표면특성 그리고 색상변화 등을 전자현미경(SEM)과 광학현미경을 이용하였다. 그리고 화학적 특성을 파악하기 위해 유도결합 플라즈마방출 분광기(ICP)와 에너지스펙트럼 분석기(EDXA)를 이용하여 석탄회의 구성성분을 분석하였고 한국공업규격 KS L-5405에 따른 석탄회에 함유된 미연탄소분을 측정하였다. 삼천포 화력발전소 전기집진기에서 포집한 석탄회에 대한 질량평균입경은 각각 15~25 $\mu\textrm{m}$로 나타났다. 석탄회 입자의 형상은 석탄 입자가 보일러의 연소 영역에 노출되는 정도에 따라 구형성, 투명성 및 색변화가 다양하게 나타나는데 완전 연소에 가까울수록 무색의 구형입자가 형성되었다. 석탄회는 보일러 내의 연소 조건과 원탄의 성분에 따라 구형, 무정형, Cenosphere 그리고 Plerosphere와 같은 유형의 입자를 형성하며 입자간의 상호 작용에 의해 집괴, 응집 그리고 결정형의 입자군들을 형성한다. 석탄회는 산회광물질로 이루어져 있으며 주성분 SiO2, Fe2O3, Al2O3로 약 85% 이상을 차지하였으며 10% 정도는 미연탄소분으로 이루어져 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.69-74
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• 2002

Incineration method of municipal solid waste is the general method for reduction it's quantity and weight. Municipal solid waste incineration ash is classified two general types of ash : fly ash((MWFA) and bottom ash(MWBA)). MWFA containing a high degree heavy-metal may give rise to a serious environmental trouble. Therefore, this study was carried out to examine utilization of fly ash. In this study, we tried to find the recycling method of fly ash as a environmental-friendly artificial aggregate. The artificial aggregate using fly ash was tested for the various aspects, including physical properties and environmental stability. The qualities of artificial aggregate are similar to it of lightweight aggregate, and the heavy metal leaching concentration are very lower than a limitation of KSLT and EP.