현대사회는 산업화와 경제발달로 인해 보다 많은 자원과 시설을 향유하며 인간의 편리함에 의해 과잉생산 및 소비를 추구하고 있다. 산업기술의 발달과 함께 생활수준의 향상으로 인한 물... 현대사회는 산업화와 경제발달로 인해 보다 많은 자원과 시설을 향유하며 인간의 편리함에 의해 과잉생산 및 소비를 추구하고 있다. 산업기술의 발달과 함께 생활수준의 향상으로 인한 물질적인 풍요는 심각한 자원의 고갈, 에너지의 소비, 폐기물의 발생 등을 유발시키게 되었다. 생활폐기물 중 불연성 폐기물인 연탄재는 동절기, 고유가 영향 등으로 꾸준히 사용량이 증가하고 있다. 현재 폐기물인 연탄재를 콘크리트 혼화재나 벽돌 등 건축 재료로 연구되어 활용하고 있지만 효율성, 경제성 등의 이유로 실용화 단계에 미치지 못하고 있다. 또한 발생된 폐기물은 도자기원료소재로서 재활용에 관한 기술개발 및 연구는 전무한 실정이다. 연탄재는 SiO2, Al2O3 등이 주성분이며 Fe2O3, K2O, MgO, CaO, TiO2, Na2O로 구성되어 산업원료광물로 적합하다. 연탄재를 재활용함으로서 광물자원의 대체, 자원절감 등 업사이클링 효과가 기대된다. 연탄재의 주원료인 SiO2, Al2O3에 의해 mullite가 다량 함유 되어있다. Mullite는 가장 안정된 화합물로서 열팽창계수가 작으며 고온강도 등의 우수한 기계적 특성을 가지고 있는 산화물이다. 연탄재에 함유된 mullite는 소지 내에서 mullite 생성을 촉진시키는 seed 역할을 하였다. 연탄재의 공학적 분석을 위해 원료에 대한 성분 분석 (XRF)과 X-선 회절분석(XRD), 주사전자현미경(SEM)을 통해 특성을 분석하였다. 공학적 분석을 토대로 연탄재 소지개발을 연구한 결과 연탄재 40%, 와목점토 40%, 장석:석회석(8:2) 20%의 시료가 선정되었다. 굽힘 강도 값은 423 ㎏/㎠, 흡수율 0.78%, 소성수축 11.5%으로 모든 실험에서 시판되는 백자, 청자 소지보다 우수한 값을 얻을 수 있었다. 개발된 소지 외에도 1300℃에 소성한 연탄재에 발색제를 첨가하여 색 오트밀로 활용하여 소지 및 유약에 적용할 수 있으며 다양한 적용이 가능할 것으로 보여진다. 시제품을 제작한 결과 연탄재소지는 판성형, 물레성형이 가능하였고 시판되는 소지를 대체할 수 있는 소지로서 활용이 가능하였다. 그 결과 버려지는 연탄재를 무기계 원료로 활용하여 폐기물의 발생 및 환경오염 등을 해결하는데 도움이 되고 경제적 가치는 물론 문화적 가치를 높힐 수 있다. 또한 폐기물을 도자기원료의 가능성을 규명하였고 연탄재 소지의 지속적인 개발은 도자기 산업에 큰 기여를 할 것으로 기대된다. ，韩语论文题目，韩语论文网站 |
