| 초록 |
현무암 가공 시 발생하는 부산물인 폐석과 석분슬러지는 각각 연간 약 10만 톤, 2만 5천 톤 가량 발생되며, 이들은 환경적, 경제적 문제를 야기하고 있다. 현무암 페석과 석분슬러지의 처리 및 재활용을 통한 고부가화의 한 가지 방법으로 이들을 활용한 세라믹 단섬유 제조가 있다. 불연 단열재용 세라믹 단섬유를 제조하기 위한 배합 설계 및 용융 조건 설계를 진행하였다. 현무암은 그 조성의 융점이 높아 산업 공정에 원료로 적용하기 부적합하다. 이 연구에서는 현무암을 다른 산업부산물과 천연광물과 배합, 그 융점을 낮추기 위한 후보 배합들을 설계하였으며, Factsage 시뮬레이션 FToxid-slag database)을 통해 각 배합물의 융점을 탐색하였고 화학성분에 따른 융점의 변화를 관측하였다. 또한 Factsage 모델링을 활용하여 섬유화 원료의 요구 조건에 적합한 고온점도와 섬유화에 적합한 온도를 예측할 수 있었다. 앞서 나온 결과를 바탕으로 배합 3종을 선별, 고온 특성 및 용융 특성을 평가 및 비교 분석하였다. |
