황산 중화 액상레드머드를 사용한 슬래그 시멘트 모르타르의 수화 특성 = Hydration characteristics of Portland blast-furnace slag cement mortar using sulfuric acid neutralized liquid red mud

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 알루미늄 제조공정의 부산물인 레드머드 슬러지를 재활용하기 위해 액상레드머드와 황산 중화 액상레드머드를 제조하고, 이를 슬래그 시멘트 모르타르에 적용하여 건축 재료로서의 활용 가능성을 검토하였다. 액상레드머드와 황산 중화 액상레드머드를 슬래그 시멘트 모르타르로 대체한 결과, 초기 응결 시간이 단축하고 초기 강도를가 향상되는 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히, 레드머드에 황산을 첨가하면 NaOH와 반응하여 Na2(SO4)3 형태의 화합물이 생성되는데, 이는 황산 중화 액상레드머드를 첨가한 슬래그 시멘트 모르타르의 급결 현상을 저하시키는 요인으로 작용하여 28일 강도 결과에서 액상레드머드 첨가 슬래그 시멘트 모르타르 보다 높은 강도를 나타내었다. XRD 분석 결과에서는 새로운 A 피크로 Xonotlite와, B 피크로 Gismondite가 확인되었으며, 이는 초기 압축강도 결과에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 레드머드 슬러지를 활용한 황산 중화 액상 레드머드는 건설산업에서의 활용성이 높은 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, liquid red mud and sulfuric acid neutralized liquid red mud were manufactured to recycle red mud sludge, a by-product of thealuminum manufacturing process, and applied to slag cement mortar to examine the possibility of its use as a building material. Liquid redmud and sulfuric acid neutralization As a result of replacing liquid red mud with slag cement mortar, it was found to have a positive effectby shortening the initial setting time and improving initial strength. In particular, when sulfuric acid is added to red mud, it reacts withNaOH to produce a compound in the form of Na2(SO4)3, which acts as a factor in reducing the rapid setting phenomenon of slag cementmortar added with sulfuric acid-neutralized liquid red mud, reducing the 28-day strength. The results showed higher strength than slag cementmortar added with liquid red mud. In the XRD analysis results, Xonotlite and Gismondite were identified as the new A peak and Gismonditeas the B peak, which appeared to affect the initial compressive strength results. Therefore, it is believed that sulfuric acid neutralizationliquid red mud using red mud sludge has high utility in the construction industry.