화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트)
권호 14권 1호
발표분야 에너지환경/생체재료
제목 연탄재와 NaOH에 의한 Geopolymerization 반응 고찰
초록 연탄재와 NaOH용액의 geopolymerization을 통해 비소성 시멘트를 합성하였다. 포틀랜드 시멘트는 석회석을 주원료로 하여 제조할 때 이산화탄소 가스가 대량으로 배출된다. 이러한 포틀랜드 시멘트를 대체할 비소성 시멘트 재료로서 연탄재를 재활용하고자 하였다. 성형체 제작을 위한 알칼리 활성화제로는 NaOH용액을 사용하였다. 연탄재와 알칼리 활성화제의 혼합비, 양생온도 등을 달리하여 성형체를 제작하였다. 제작한 후 각각 1, 3, 7, 14, 28일간 양생하여 성형체의 압축강도를 비교하였다. 실험결과 상온에서 양생했을 때 보다 60℃에서 양생하는 것이 연탄재와 알칼리 용액의 반응을 활성화시켜 압축강도가 높은 경향을 나타냈다. 60℃에서 14일 양생한 성형체의 압축강도가 27.7㎫로 가장 높게 나타났다. 또한 양생 후 성형체의 XRD와 TEM분석을 통해 aluminosilicate gel의 생성과 geopolymerization을 확인하였다. 본 연구에서 합성시킨 geopolymer는 연탄재와 같은 폐기물을 재활용하고 고온 소성과정이 필요하지 않으므로 경제적으로 큰 장점을 가지고 있다. 또한 실험조건 및 제조방법의 개선을 통해 시멘트보다 우수한 강도와 물리적 특성을 개발할 수 있을 것으로 판단된다.
저자 서명덕1, 이수정2, 박현혜3, 김윤종3, 고명원1, 최재우1, 김택남1, 조성백2
소속 1배재대, 2한국지질자원(연), 3(주)동진산업
키워드 연탄재; geopolymer
E-Mail