KR20220139518A - Construction aggregate manufacturing method using waste - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 알루미늄 광재나 탈산 분진재 등과 같은 폐기물 소재를 시멘트와 물과 함께 혼합하고, 그 혼합물을 형틀에 부어 소정의 형상을 갖는 고형화 제품으로 고형화 시킨 후, 그 고형화 제품을 50 내지 200㎜ 크기의 골재 대용품으로 절단하여 건설 현장의 골재 자원으로 재활용되게 함으로, 종래에 알루미늄 광재나 탈산 분진재가 땅속에 매립되어 재원이 낭비되는 문제점을 방지하는 동시에, 건설용 골재의 경제적인 제작 및 공급을 유도할 수 있는 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing aggregate for construction using waste, and more particularly, a waste material such as aluminum slag or deoxidized dust material is mixed with cement and water, and the mixture is poured into a mold to solidify having a predetermined shape. After solidifying into a product, the solidified product is cut into 50 to 200 mm size aggregate substitutes to be recycled as aggregate resources at the construction site. At the same time, it relates to a method for manufacturing aggregate for construction using waste that can induce economical production and supply of aggregate for construction.
일반적으로 알루미늄은 비금속 물질로 알루미늄을 함유하는 광물질을 수차례 가공하여 추출하게 되는데, 통상 3회 정도의 추출과정을 통해 알루미늄을 추출하게 되며, 4회부터는 알루미늄의 광물질을 통한 알루미늄 추출량이나 품질 등이 고려하면 비효율적이어서 3회의 추출과정을 거친 광물질은 알루미늄 폐기물로 폐기하게 된다.In general, aluminum is a non-metal material and is extracted by processing a mineral containing aluminum several times. Usually, aluminum is extracted through an extraction process about three times, and from the fourth time, the amount or quality of aluminum extraction through the mineral of aluminum is different. Considering that it is inefficient, the minerals that have been extracted three times are discarded as aluminum waste.
상기와 같은 알루미늄 폐기물은 미세한 분말 형태로 형성되며, 이러한 분말의 알루미늄 폐기물을 알루미늄 광재라고 칭하며, 이러한 알루미늄 광재에 소량의 알루미늄 성분이 포함되므로 상기 알루미늄 광재는 제철공장에서 발열재 또는 알루미늄 광재에 잔존하는 소량의 알루미늄을 재추출하는 용도로 사용되는데, 이때 상기 알루미늄 광재를 용해할때 알루미늄 탈산 분진재(그을음)가 발생된다.The aluminum waste as described above is formed in the form of a fine powder, and the aluminum waste of this powder is called an aluminum slag, and since a small amount of aluminum component is included in this aluminum slag, the aluminum slag remains in the heating material or aluminum slag in the steel mill. It is used for re-extraction of a small amount of aluminum, and at this time, aluminum deoxidation dust (soot) is generated when the aluminum slag is melted.
이러한 상기 알루미늄 광재나 탈산 분진재는 통상적으로 땅속에 매립하는 방식으로 폐기하는데, 상기 알루미늄 광재나 탈산 분진재에 포함되는 소량의 알루미늄 분말은 서로 마찰되어 불꽃이 발생할 수 있고, 물(수분)과 접촉시 산화되면서 발생하는 열과 메탄가스로 인해 쉽게 발화되는 특성상, 상기 알루미늄 광재를 땅속에 매립하면 우기에 빗물과 접촉되어 화재가 빈번하게 발생되는 문제가 있다.The aluminum slag or deoxidation dust material is usually disposed of in a way that is buried in the ground, but a small amount of aluminum powder contained in the aluminum slag or deoxidation dust material may rub against each other to generate a spark, and when in contact with water (moisture) Due to the characteristics of being easily ignited due to heat and methane gas generated during oxidation, when the aluminum slag is buried in the ground, there is a problem in that the aluminum slag is in contact with rainwater in the rainy season and fires frequently occur.
또한, 상기 알루미늄 광재나 탈산 분진재는 강알카리성(pH 10 내지 13)으로 매립되는 토지의 알칼리화로 인해 생태계 교란, 식물의 식생을 저하하는 등의 문제점이 있다.In addition, the aluminum slag or deoxidized dust material has problems such as disturbance of the ecosystem and deterioration of vegetation due to alkalinization of the land to be reclaimed due to strong alkalinity (
이에, 본 출원인은 상기한 문제점을 해결하기 위해 "알루미늄 광재의 선처리 방법(등록번호:제10-1994808호)"을 개발 제안하여 상기와 같은 폐기물의 안전한 매립을 유도하였다.Accordingly, the present applicant developed and proposed "a pretreatment method of aluminum slag (registration number: No. 10-1994808)" in order to solve the above-mentioned problems, thereby inducing safe landfilling of such wastes.
하지만, 상기와 같이 안전하게 처리된 알루미늄 광재나 탈산 분진재는 매립하여 처리할 수 있으나, 이러한 폐기물은 토양과 혼합되기 어렵기 때문에 결국 토양을 오염시킬 수 있는 단점이 있으며, 동시에 안전한 알루미늄 광재나 탈산 분진재가 재활용되지 못하고 땅속에 매립 처리됨으로 인해 재활용될 수 있는 재원이 낭비되는 문제가 있어 상기 알루미늄 광재나 탈산 분진재의 재활용 방법이 시급히 필요한 실정이다.However, the aluminum slag or deoxidation dust material safely treated as described above can be disposed of by landfilling, but these wastes are difficult to mix with the soil, so there is a disadvantage that may eventually contaminate the soil. There is a problem that resources that can be recycled are wasted because they are not recycled and are buried in the ground, so there is an urgent need for a recycling method of the aluminum slag or deoxidized dust.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 알루미늄 광재나 탈산 분진재 등과 같은 폐기물 소재를 시멘트와 물과 함께 혼합하고, 그 혼합물을 형틀에 부어 소정의 형상을 갖는 고형화 제품으로 고형화 시킨 후, 그 고형화 제품을 50 내지 200㎜ 크기의 골재 대용품으로 절단하여 건설 현장의 골재 자원으로 재활용되게 함으로, 종래에 알루미늄 광재나 탈산 분진재가 땅속에 매립되어 재원이 낭비되는 문제점을 방지하는 동시에, 건설용 골재의 경제적인 제작 및 공급을 유도할 수 있는 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법을 제공함에 있다.The present invention has been proposed to solve the various problems as described above, and its purpose is to mix a waste material such as aluminum slag or deoxidized dust material with cement and water, and pour the mixture into a mold to have a predetermined shape. After solidifying into a solidified product, the solidified product is cut into 50 to 200 mm size aggregate substitutes to be recycled as aggregate resources at the construction site. At the same time, to provide a method for manufacturing aggregate for construction using waste that can induce economical production and supply of aggregate for construction.
더욱이, 알루미늄 광재나 탈산 분진재 등과 같은 폐기물 소재를 고형화하여 건설 현장에서 골재 자원으로 재활용함으로 폐기물 소재가 매립 처리됨으로 인한 침출수 및 토지오염의 문제를 미연에 차단할 수 있어 자연환경을 보호할 수 있는 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법을 제공함에 있다.Moreover, by solidifying waste materials such as aluminum slag or deoxidized dust ash and recycling them as aggregate resources at the construction site, it is possible to prevent problems of leachate and land pollution caused by landfilling of waste materials in advance, which can protect the natural environment. To provide a method for manufacturing aggregates for construction using
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법은 각종 폐기물 소재와 시멘트 및 물을 혼합하되, 폐기물 소재 100㎏에 대하여, 시멘트 15 내지 25㎏과, 물 9 내지 11ℓ를 첨가하여 혼합하는 혼합단계(S10);와, 상기 혼합단계(S10)에서 혼합된 혼합물을 소정의 형상을 갖는 형틀에 투입 양생하여 고형화 제품으로 고형화하는 고형화 단계(S20);와, 상기 고형화 제품을 절단하여 50 내지 200㎜ 크기의 골재 대용품으로 제작하여 건설현장에서 골재 자원으로 재활용되도록 하는 절단단계(S30);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for manufacturing aggregate for construction using waste according to the present invention for achieving the above object, various waste materials, cement and water are mixed, but with respect to 100 kg of waste material, 15 to 25 kg of cement, and 9 to 11 liters of water A mixing step (S10) of adding and mixing; and a solidification step (S20) of solidifying the mixture into a solidified product by putting the mixture mixed in the mixing step (S10) into a mold having a predetermined shape and curing it; It is characterized in that it comprises; a cutting step (S30) of cutting the 50 to 200 mm size of aggregate substitutes to be recycled as aggregate resources at the construction site.
또한, 상기 폐기물 소재는 미세한 분말 형태의 알루미늄 광재나 알루미늄 탈산 분진재 중에서 어느 하나 또는 둘을 조합하여 사용하는 것을 특징으로 한다.In addition, the waste material is characterized in that any one or a combination of aluminum slag in the form of fine powder or aluminum deoxidation dust material is used.
또한, 상기 형틀은 내부에는 상기 혼합단계(S10)에서 교반 혼합된 혼합물이 충진 양생되는 다수의 성형홈이 형성되는 성형틀과, 상기 성형틀의 양단 결합되어 상기 성형틀을 고정하되, 상기 성형틀을 회동 가능하게 고정하는 고정프레임과, 상기 성형틀의 상부 양측 끝단에 상기 성형틀의 길이 방향으로 길게 형성되는 결속홈과, 상기 결속홈의 내부로 내입 슬라이드 되어 상기 결속홈에 결속되어 상기 성형틀의 상부에 적층 밀착되되, 내부에는 상기 성형틀 측으로 첨예하게 형성되는 날부가 격자형으로 형성되어 상기 성형틀의 성형홈에서 배출되는 혼합물을 절단하는 절단편과, 상기 절단편의 날부에서 수직으로 연장 형성되어 상기 날부를 통해 절단되는 혼합물을 수직 안내하여 낙하하는 다수의 혼합물이 서로 충돌되지 않도록 유도하는 다수의 안내부와, 상기 성형틀의 하부에 위치되어 상기 절단편을 통과하여 절단 낙하되는 다수의 혼합물을 받아 안치하는 받침판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the mold has a mold inside which a plurality of molding grooves for filling and curing the stirred and mixed mixture in the mixing step (S10) are formed, and both ends of the mold are coupled to fix the mold, but the molding mold A fixed frame for rotatably fixing the mold, a binding groove formed long in the longitudinal direction of the mold at both ends of the upper side of the mold, and slides inwardly into the binding groove to be bound to the binding groove to be bound to the mold. Doedoe stacked and closely adhered to the upper part of the cutting piece, the blade part sharply formed toward the molding die is formed in a grid shape inside to cut the mixture discharged from the molding groove of the molding die, and the blade part of the cutting piece is vertically extended. A plurality of guides for guiding the mixture to be cut through the blade vertically so that a plurality of falling mixtures do not collide with each other, and a plurality of mixtures positioned at the bottom of the molding frame and cut and dropped through the cutting pieces It is characterized in that it is configured to include a support plate to receive and place.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법에 의하면, 알루미늄 광재나 탈산 분진재 등과 같은 폐기물 소재를 시멘트와 물과 함께 혼합하고, 그 혼합물을 형틀에 부어 소정의 형상을 갖는 고형화 제품으로 고형화 시킨 후, 그 고형화 제품을 50 내지 200㎜ 크기의 골재 대용품으로 절단하여 건설 현장의 골재 자원으로 재활용되게 함으로, 종래에 알루미늄 광재나 탈산 분진재가 땅속에 매립되어 재원이 낭비되는 문제점을 방지하는 동시에, 건설용 골재의 경제적인 제작 및 공급을 유도할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the method for manufacturing aggregate for construction using waste according to the present invention, waste materials such as aluminum slag or deoxidized dust are mixed with cement and water, and the mixture is poured into a mold to solidify having a predetermined shape. After solidifying into a product, the solidified product is cut into 50 to 200 mm size aggregate substitutes to be recycled as aggregate resources at the construction site. At the same time, there is an effect that can induce the economical production and supply of aggregate for construction.
더욱이, 알루미늄 광재나 탈산 분진재 등과 같은 폐기물 소재를 고형화하여 건설 현장에서 골재 자원으로 재활용함으로 폐기물 소재가 매립 처리됨으로 인한 침출수 및 토지오염의 문제를 미연에 차단할 수 있어 자연환경을 보호할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, by solidifying waste materials such as aluminum slag or deoxidized dust material and recycling them as aggregate resources at the construction site, it is possible to prevent problems of leachate and land pollution caused by landfilling of waste materials in advance, thereby protecting the natural environment. there is
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법의 블럭도
도 2는 도 1에 도시된 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법을 설명하기 위한 도면
도 3은 도 1에 도시된 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법에 사용되는 형틀을 도시한 도면
도 4는 도 3에 도시된 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법에 사용되는 형틀의 사용상태도1 is a block diagram of a method for manufacturing aggregate for construction using waste according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a view for explaining a method of manufacturing aggregate for construction using the waste shown in Figure 1;
Figure 3 is a view showing a mold used in the method for manufacturing aggregate for construction using the waste shown in Figure 1;
Figure 4 is a state diagram of the use of the formwork used in the construction aggregate manufacturing method using the waste shown in Figure 3;
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.A method for manufacturing aggregate for construction using waste according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings. Detailed descriptions of well-known functions and configurations determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법을 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법의 블럭도를, 도 2는 도 1에 도시된 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법을 설명하기 위한 도면을, 도 3은 도 1에 도시된 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법에 사용되는 형틀을 도시한 도면을, 도 4는 도 3에 도시된 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법에 사용되는 형틀의 사용상태도를 각각 나타낸 것이다.1 to 4 show a method for manufacturing aggregate for construction using waste according to an embodiment of the present invention, Figure 1 is a block diagram of a method for manufacturing aggregate for construction using waste according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a view for explaining a method for manufacturing aggregate for construction using the waste shown in FIG. 1, FIG. 3 is a view showing a mold used in the method for manufacturing aggregate for construction using the waste shown in FIG. 1, FIG. 4 is a diagram showing the state of use of the form used in the method for manufacturing aggregate for construction using the waste shown in FIG. 3, respectively.
상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법(100)은 혼합단계(S10)와, 고형화 단계(S20)와, 절단단계(S30)를 포함하고 있다.As shown in the figure, the construction
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 혼합단계(S10)는 각종 폐기물 소재와 시멘트 및 물을 혼합하되, 폐기물 소재 100㎏에 대하여, 시멘트 15 내지 25㎏과, 물 9 내지 11ℓ를 첨가하여 교반 혼합하도록 한다.1, in the mixing step (S10), various waste materials, cement and water are mixed, but with respect to 100 kg of waste material, 15 to 25 kg of cement and 9 to 11 liters of water are added and mixed with stirring. do.
즉, 상기 혼합단계(S10)는 버려지는 폐기물을 건설현장의 골재 자원으로 재활용될 수 있도록 골재와 같이 우수한 강도를 갖는 소재로 제작하기 위해, 폐기물 소재와 시멘트 및 물을 용기에 투입하여 교반 혼합하는 과정이다.That is, in the mixing step (S10), the waste material, cement and water are put into a container and mixed with stirring to produce a material having excellent strength such as aggregate so that the discarded waste can be recycled as an aggregate resource at the construction site. It is a process.
여기서, 상기 폐기물 소재 100㎏에 대하여 상기 시멘트가 15㎏ 미만으로 투입되면 시멘트의 양생을 통해 경화되는 고형화 제품이 골재로 사용될 수 있을 정도의 안정적인 강도가 확보되기 곤란하고, 상기 시멘트가 25㎏ 이상으로 투입되면 고형화 제품의 강도는 향상시킬 수 있으나 고가의 시멘트 용량이 증대되는 만큼 상대적으로 폐기물의 투입량이 저하되어 폐기물의 원활한(경제적인) 재활용을 기대하기 곤란함으로 상기와 같이 폐기물 소재 100㎏에 대하여 상기 시멘트는 15 내지 25㎏로 첨가함이 바람직하다.Here, when the amount of the cement is less than 15 kg with respect to 100 kg of the waste material, it is difficult to secure a stable strength enough to allow the solidified product to be hardened through curing of the cement to be used as an aggregate, and the cement is more than 25 kg. When added, the strength of the solidified product can be improved, but as the capacity of expensive cement increases, the input amount of waste is relatively reduced, making it difficult to expect smooth (economical) recycling of waste. Cement is preferably added in an amount of 15 to 25 kg.
또한, 상기 폐기물 소재 100㎏에 대하여 상기 물이 9ℓ 미만으로 투입되면 혼합물이 너무 뻑뻑하여 원활한 교반이 곤란하고, 상기 물이 11ℓ 이상으로 투입되는 혼합물이 너무 질척하여 후설될 상기 고형화 단계(S20)에서 원활한 양생이 곤란함으로 상기와 같이 폐기물 소재 100㎏에 대하여 상기 물은 9 내지 11ℓ로 첨가함이 바람직하다.In addition, if the water is added to less than 9 liters with respect to 100 kg of the waste material, the mixture is too stiff and smooth stirring is difficult, and the mixture in which the water is added to 11 liters or more is too muddy, so in the solidification step (S20) to be installed later Since smooth curing is difficult, it is preferable to add 9 to 11 liters of water per 100 kg of waste material as described above.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 고형화 단계(S20)는 상기 혼합단계(S10)에서 혼합된 혼합물을 소정의 형상을 갖는 형틀(200)에 투입 양생하여 고형화 제품(10)으로 고형화되도록 한다.As shown in FIG. 1 , in the solidification step (S20), the mixture mixed in the mixing step (S10) is put into a
즉, 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 고형화 단계(S20)는 상기 형틀(200) 내부로 골고루 교반된 혼합물을 투입하여 소정의 시간(대략 4 내지 5일) 동안 양생하여 고형화시키는 과정이다.That is, as shown in Fig. 2a, the solidifying step (S20) is a process of solidifying by injecting the evenly stirred mixture into the
여기서, 상기 형틀(200)의 내부에는 소정의 형상을 갖는 다수의 성형홈(211)이 마련되고, 그 성형홈(211)으로 혼합물이 투입 양생되는데, 이때 성형홈(211)의 크기가 너무 작으면 혼합물을 투입하는데 많은 시간과 함께 어려움이 존재할 수 있으므로 상기 성형홈(211)의 크기는 크게 형성되도록 한다.Here, a plurality of
따라서 상기 고형화 단계(S20)에서 제작된 고형화 제품(10)은 후설될 상기 절단단계(S30)에서 골재로 사용될 수 있는 적당한 크기로 절단하는 과정이 요구되는 것이다.Therefore, the process of cutting the
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 절단단계(S30)는 상기 고형화 제품(10)을 절단하여 50 내지 200㎜ 크기의 골재 대용품(20)으로 제작하여 건설현장에서 골재 자원으로 재활용되도록 하는 과정이다.1, the cutting step (S30) is a process of cutting the
즉, 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 형틀(200)에서 회수되는 고형화 제품(10)은 다소 큰 사이즈(크기)를 가지므로 골재로 사용할 수 있는 적합한 크기로 절단하여 효과적으로 골재 자원으로 재활용될 수 있는 골재 대용품(20)으로 제작되도록 한다.That is, as shown in FIG. 2B, the
따라서 매립 등의 방식으로 폐기되는 폐기물 소재를 건설용 골재로 재활용함으로 폐기물 소재가 땅속으로 매립되어 발생하는 환경오염을 방지하는 동시에, 골재의 경제적인 제작 및 공급을 유도할 수 있다.Therefore, it is possible to prevent environmental pollution caused by landfilling of waste materials by recycling waste materials disposed of in landfills, etc. as construction aggregates, and at the same time induce economical production and supply of aggregates.
또한, 상기 폐기물 소재는 미세한 분말 형태의 알루미늄 광재나 알루미늄 탈산 분진재 중에서 어느 하나 또는 둘을 조합하여 사용할 수 있다.In addition, the waste material may be used in a combination of any one or two of aluminum slag in the form of fine powder or aluminum deoxidation dust material.
여기서, 알루미늄 광재나 탈산 분진재(그을음)는 알루미늄을 함유하는 광물질에서 알루미늄을 추출한 후에 최종적으로 남은 폐기물인데, 물(수분)과 접촉되면 산화되면서 화재가 발생될 수 있는 특성상, 본 발명의 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법(100)에 사용되는 알루미늄 광재나 탈산 분진재는 산화 처리된 안정된 알루미늄 광재나 탈산 분진재를 사용하도록 한다.Here, the aluminum slag or deoxidation dust material (soot) is the final waste remaining after aluminum is extracted from the aluminum-containing mineral. The aluminum slag or deoxidized dust material used in the construction
이러한 상기 알루미늄 광재나 탈산 분진재의 산화 처리 방법은 본 출원인이 선 개발한 "알루미늄 광재의 선처리 방법(등록번호:제10-1994808호)"을 통해 수행될 수 있다.The oxidation treatment method of the aluminum slag or deoxidation dust material may be performed through "a pre-treatment method of aluminum slag (registration number: No. 10-1994808)" previously developed by the present applicant.
또한, 상기 폐기물 소재로 미세한 분말 형태의 알루미늄 광재나 탈산 분진재뿐만 아니라, 통상의 일반 폐기물을 선택 사용할 수 있음은 물론이다.In addition, as the waste material, it goes without saying that not only fine powdered aluminum slag or deoxidized dust material, but also general general waste may be selectively used.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 형틀(200)은 내부에는 상기 혼합단계(S10)에서 교반 혼합된 혼합물이 충진 양생되는 다수의 성형홈(211)이 형성되는 성형틀(210)과, 상기 성형틀(210)의 양단 결합되어 상기 성형틀(210)을 고정하되, 상기 성형틀(210)을 회동 가능하게 고정하는 고정프레임(220)과, 상기 성형틀(210)의 상부 양측 끝단에 상기 성형틀(210)의 길이 방향으로 길게 형성되는 결속홈(230)과, 상기 결속홈(230)의 내부로 내입 슬라이드 되어 상기 결속홈(230)에 결속되어 상기 성형틀(210)의 상부에 적층 밀착되되, 내부에는 상기 성형틀(210) 측으로 첨예하게 형성되는 날부(241)가 격자형으로 형성되어 상기 성형틀(210)의 성형홈(211)에서 배출되는 혼합물을 절단하는 절단편(240)과, 상기 절단편(240)의 날부(241)에서 수직으로 연장 형성되어 상기 날부(241)를 통해 절단되는 혼합물을 수직 안내하여 낙하하는 다수의 혼합물이 서로 충돌되지 않도록 유도하는 다수의 안내부(250)와, 상기 성형틀(210)의 하부에 위치되어 상기 절단편(240)을 통과하여 절단 낙하되는 다수의 혼합물을 받아 안치하는 받침판(260)을 포함하여 구성된다.On the other hand, as shown in FIG. 3, the
즉, 도 4a에 도시된 바와 같이 상기 고형화 단계(S20)는 상기 성형틀(210) 내부에 형성되는 성형홈(211)에 상기 혼합단계(S10)에서 혼합된 혼합물을 충진(투입)하여 혼합물을 양생하면서 수행되는데, 이때 상기 성형틀(210)의 상부에는 상기 절단편(240)을 분리 회수하여 혼합물이 상기 성형틀(210) 내부로 용이하게 투입되도록 함은 물론이다.That is, as shown in Fig. 4a, in the solidifying step (S20), the mixture mixed in the mixing step (S10) is filled (injected) into the
그런 후, 상기 성형틀(210) 내부에 충진된 혼합물이 완전히 양생되기 전에 상기 절단편(240)을 상기 결속홈(230)에 내입 슬라이드 시켜 상기 절단편(240)이 상기 성형틀(210)의 상부에 적층 배치되도록 한다.Then, before the mixture filled in the molding die 210 is completely cured, the
여기서, 상기 혼합물을 완전하게 양생하지 않는 이유는 후설될 과정을 통해 상기 성형틀(210)에서 양생되는 혼합물이 배출 분리되는 과정에서 상기 절단편(240)을 통해 용이하게 절단되도록 유도하기 위함인데, 대략 상기 혼합물을 1 내지 2일 정도만 양생함이 좋다.Here, the reason for not curing the mixture completely is to induce the mixture cured in the molding die 210 to be easily cut through the
그런 후, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 고정프레임(220)을 기준으로 상기 성형틀(210)을 뒤집어 상기 성형틀(210)에서 양생되는 혼합물이 낙하시키는데, 이때 낙하되는 혼합물은 상기 절단편(240)의 날부(241)를 통과하면서 골재로 사용하기 적합한 크기로 절단되게 하여 혼합물이 양생되는 과정에서 상기 절단단계(S30)가 함께 수행되도록 한다.Then, as shown in FIG. 4B, the molding die 210 is turned over with respect to the fixed
이때, 상기 절단편(240)의 날부(241)를 통해 절개된 다수의 혼합물은 상기 날부(241)에 형성되는 상기 안내부(250)의 안내를 받아 수직 낙하함으로 다른 혼합물과 충돌이 방지되면서 안정적으로 낙하하게 된다.At this time, the plurality of mixtures cut through the
그런 후, 상기 절단편(240)을 통과하여 낙하하는 적합한 크기의 혼합물은 상기 받침판(260)에 낙하 안치된 후에 소정의 시간 동안 양생되어 우수한 강도를 갖는 골재 대용품(20)으로 제작되도록 한다.Then, the mixture of a suitable size falling through the
즉, 상기 형틀(200)을 통해 완전하게 양생(고형화)되기 전에 다소 무른 상태의 혼합물을 상기 절단편(240)을 통해 골재 용도로 사용하기 적합한 크기로 절단되도록 함으로, 완전히 양생된 상태의 고형화 제품(10)을 절단하는 과정에서 발생할 수 있는 비산먼지 및 많은 인력과 시간 등의 소요를 방지 또는 대폭 절감할 수 있어 제품의 효율적인 대량 생산을 유도하게 된다.That is, before being completely cured (solidified) through the
상기와 같은 과정으로 이루어지는 본 발명의 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법(100)은 알루미늄 광재나 탈산 분진재 등과 같은 폐기물 소재를 시멘트와 물과 함께 혼합하고, 그 혼합물을 형틀(200)에 부어 소정의 형상을 갖는 고형화 제품(10)으로 고형화 시킨 후, 그 고형화 제품(10)을 50 내지 200㎜ 크기의 골재 대용품(20)으로 절단하여 건설 현장의 골재 자원으로 재활용되게 함으로, 종래에 알루미늄 광재나 탈산 분진재가 땅속에 매립되어 재원이 낭비되는 문제점을 방지하는 동시에, 건설용 골재의 경제적인 제작 및 공급을 유도할 수 있는 효과가 있다.The construction
더욱이, 알루미늄 광재나 탈산 분진재 등과 같은 폐기물 소재를 고형화하여 건설 현장에서 골재 자원으로 재활용함으로 폐기물 소재가 매립 처리됨으로 인한 침출수 및 토지오염의 문제를 미연에 차단할 수 있어 자연환경을 보호할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, by solidifying waste materials such as aluminum slag or deoxidized dust material and recycling them as aggregate resources at the construction site, it is possible to prevent problems of leachate and land pollution caused by landfilling of waste materials in advance, thereby protecting the natural environment. there is
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법(100)은 골재 대용품을 제작하여 골재 자원으로 재활용한다.The
먼저, 교반기(미도시)에 분말 형태의 알루미늄 광재 1000㎏와, 시멘트 200㎏과, 물 100ℓ를 각각 투입한 후에 교반 혼합한다. (S10)First, 1000 kg of aluminum slag in powder form, 200 kg of cement, and 100 L of water are added to a stirrer (not shown), respectively, and then stirred and mixed. (S10)
그런 후, 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 혼합물을 내부에 다수의 성형홈(211)을 갖는 형틀(200)에 충진하여 일정한 기간 동안 양생시켜 고형화 제품으로 고형화한다. (S20)Then, as shown in Fig. 2a, the mixture is filled in a
그런 후, 도 2c에 도시된 바와 같이 상기 형틀(200)로부터 양생된 고형화 제품(10)을 분리 회수한 후에 건설 현장에서 골재 자원으로 용이하게 재활용할 수 있는 적합한 크기로 절단하여 골재 대용품(20)으로 제작 완료한다. (S30)Then, as shown in FIG. 2c, after separating and recovering the cured solidified
상기와 같이 제작 생산된 골재 대용품(20)은 건설 현장에서 골재 자원으로 재활용되도록 한다.The
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, which are illustrative and not limited to the above-described embodiments, those of ordinary skill in the art will realize that various modifications and equivalent embodiments are possible therefrom. point can be understood. In addition, it goes without saying that modifications by those skilled in the art are possible within the scope of not impairing the spirit of the present invention. Accordingly, the scope of claiming the rights in the present invention will not be defined within the scope of the detailed description, but will be limited by the claims and its technical spirit to be described later.
S10. 혼합단계
S20. 고형화 단계
S30. 절단단계
10. 고형화 제품 20. 골재 대용품
100. 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법
210. 성형틀 211. 성형홈
220. 고정프레임 230. 결속홈
240. 절단편 241. 날부
250. 안내부 260. 받침판
200. 형틀S10. mixing stage
S20. solidification step
S30. cutting step
10. Solidified
100. Method of manufacturing aggregate for construction using waste
210.
220.
240. Cut 241. Blade
250.
200. mold
Claims (3)
상기 혼합단계(S10)에서 혼합된 혼합물을 소정의 형상을 갖는 형틀(200)에 투입 양생하여 고형화 제품(10)으로 고형화하는 고형화 단계(S20); 및
상기 고형화 제품(10)을 절단하여 50 내지 200㎜ 크기의 골재 대용품(20)으로 제작하여 건설현장에서 골재 자원으로 재활용되도록 하는 절단단계(S30);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법.
A mixing step (S10) of mixing various waste materials with cement and water, but adding and mixing 15 to 25 kg of cement and 9 to 11 liters of water with respect to 100 kg of waste material;
a solidification step (S20) of solidifying the mixture mixed in the mixing step (S10) into a mold 200 having a predetermined shape and curing the mixture; and
Construction using waste, characterized in that it comprises a; cutting step (S30) of cutting the solidified product (10) to produce an aggregate substitute 20 having a size of 50 to 200 mm so that it is recycled as an aggregate resource at a construction site Method for manufacturing aggregate for use.
상기 폐기물 소재는 미세한 분말 형태의 알루미늄 광재나 알루미늄 탈산 분진재 중에서 어느 하나 또는 둘을 조합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법.
The method of claim 1,
The waste material is a method of manufacturing aggregate for construction using waste, characterized in that any one or a combination of aluminum slag or aluminum deoxidation dust material in fine powder form is used.
상기 형틀(200)은,
내부에는 상기 혼합단계(S10)에서 교반 혼합된 혼합물이 충진 양생되는 다수의 성형홈(211)이 형성되는 성형틀(210)과,
상기 성형틀(210)의 양단 결합되어 상기 성형틀(210)을 고정하되, 상기 성형틀(210)을 회동 가능하게 고정하는 고정프레임(220)과,
상기 성형틀(210)의 상부 양측 끝단에 상기 성형틀(210)의 길이 방향으로 길게 형성되는 결속홈(230)과,
상기 결속홈(230)의 내부로 내입 슬라이드 되어 상기 결속홈(230)에 결속되어 상기 성형틀(210)의 상부에 적층 밀착되되, 내부에는 상기 성형틀(210) 측으로 첨예하게 형성되는 날부(241)가 격자형으로 형성되어 상기 성형틀(210)의 성형홈(211)에서 배출되는 혼합물을 절단하는 절단편(240)과,
상기 절단편(240)의 날부(241)에서 수직으로 연장 형성되어 상기 날부(241)를 통해 절단되는 혼합물을 수직 안내하여 낙하하는 다수의 혼합물이 서로 충돌되지 않도록 유도하는 다수의 안내부(250)와,
상기 성형틀(210)의 하부에 위치되어 상기 절단편(240)을 통과하여 절단 낙하되는 다수의 혼합물을 받아 안치하는 받침판(260)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 건설용 골재 제조방법.The method of claim 1,
The mold 200 is,
A molding frame 210 in which a plurality of molding grooves 211 are formed in which the mixture stirred and mixed in the mixing step (S10) is filled and cured therein;
Both ends of the mold 210 are coupled to fix the mold 210, and a fixing frame 220 for rotatably fixing the mold 210, and
Binding grooves 230 formed long in the longitudinal direction of the mold 210 at both upper ends of the mold 210,
The blade part 241 slides inwardly into the binding groove 230 and is bound to the binding groove 230 to be laminated and closely adhered to the upper portion of the molding mold 210 , and formed sharply toward the molding mold 210 inside. ) is formed in a grid shape, and a cutting piece 240 for cutting the mixture discharged from the molding groove 211 of the molding frame 210,
A plurality of guide portions 250 that are formed to extend vertically from the blade portion 241 of the cutting piece 240 to vertically guide the mixture cut through the blade portion 241 so that a plurality of falling mixtures do not collide with each other. Wow,
Manufacturing aggregate for construction using waste, characterized in that it is located at the lower portion of the forming frame 210 and includes a support plate 260 for receiving and placing a plurality of mixtures cut and dropped through the cutting piece 240 Way.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210045566A KR102477706B1 (en) | 2021-04-08 | 2021-04-08 | Construction aggregate manufacturing method using waste |
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|---|---|---|---|---|
| CN115383872A (en) * | 2022-09-21 | 2022-11-25 | 宁夏青铜峡水泥股份有限公司 | Cement-based material manufacturing equipment and preparation method thereof |
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- 2021-04-08 KR KR1020210045566A patent/KR102477706B1/en active IP Right Grant
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| CN115383872B (en) * | 2022-09-21 | 2023-07-04 | 宁夏青铜峡水泥股份有限公司 | Cement-based material manufacturing equipment and preparation method thereof |
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