The quantities of low-grade reject fly ash (RFA) and paper sludge ash (PSA) generated are increasing annually and causing a serious social problem. In this study, the utility of these by-products was analyzed by using RFA and PSA as mineral admixtures. RFA-PSA blended mortar was fabricated and evaluated for use as a cement additive. RFA was milled to improve workability and the hydration reaction, and PSA was mixed with anhydrite to create the ettringite. As the RFA-PSA blended powder replaced 10% of the cement by weight, compressive strength of the mortar exceeded that of ordinary mortar prepared with Portland cement (OPC). Length change (28 days) of the RFA-PSA mortar with a 10% replacement rate was 68% of the OPC mortar and was 62% with a 30% replacement rate.

아스팔트 포장이 최초로 시공된 이후로 눈부신 경제발전과 함께 도로의 신설, 확장 및 포장과 동시에 기존 포장도로의 유지보수는 국가건설 산업의 중요한 부분이 되었다. 근래에는 교통량의 증가 및 교통하중의 증가로 인하여 아스팔트 포장은 설계수명을 다하지 못하고 급속히 파손되는 결과를 가져와 폐아스콘의 발생량이 기하급수적으로 증가하고 있는 추세에 있다. 천연자원 고갈 및 훼손에 따른 문제 해결을 위하여 최근 ｢건설폐기물의 재활용촉진에 관한 법률｣ 제38조제3항에 따른 ‘순환골재의무사용건설공사의 순환골재 사용용도 및 의무사용량 등에 관한 고시’ (환경부 고시 제2009-138호, 국토해양부 고시 제2009-713호, 2009.8.25)에 따라 1km 이상의 도로를 건설할 경우 반드시 재생아스콘을 사용해야한다. 환경부는 공공기관이 발주하는 건설공사에 사용하는 의무사용 비율을 현재 15％에서 40%로 높여갈 계획에 있다. 이러한 정부의 정책에도 불구하고 재생아스콘의 사용 실적이 저조한 이유에는 그 기능성 및 가격경쟁력의 문제가 크다고 할 수 있고 재생아스콘의 사용 공법에는 포장 시 가열의 유무에 따라 가열재생아스콘과 상온순환아스콘으로 구분되어 진다. 환경부하저감과 자원절약의 의미로 시행되는 재생아스콘은 가열시 발생되는 이산화탄소 및 에너지 소비측면에서 적합하지 않으며, 특히 가격 경쟁성에서 시장성이 떨어진다. 따라서 상온순환아스콘의 확대보급을 위한 기술개발이 필요하며 이에 본 연구는 최근 저탄소 녹색생산 및 경제성 향상을 위한 자원재활용과 고부가성을 요구하는 시멘트 업계의 동향을 고려하여 무기계 순환자원인 제지슬러지, 고로슬래그 및 탈황석고 등의 자원을 재활용하여 시멘트를 전혀 사용하지 않고 고온의 소성과정 없이 상온에서 제조가 가능한 상온순환아스콘 채움재 개발과 그 특성평가를 진행하였다. 본 연구는 KS L 5105에 명시된 시험방법으로 실험을 진행하였으며 각각의 배합에 따른 유동성, 압축강도, 기타 물성 등을 시험하였으며 제지애시를 혼입한 채움재의 물성을 확인하였다.

Carbon dioxide has steadily increased in atmosphere since the industrial revolution, and it is the main cause of the global warming. In this study, carbon dioxide is stored in the form of insoluble calcium carbonate through indirect carbonation using paper sludge ash (PSA) as a raw material and acids (acetic acid and hydrochloric acid) as solvents. Acid is very efficient to extract calcium from PSA, which is as high as 55%. However, since the pH of calcium extractant obtained using acid is as low as 6 and carbon dioxide is not present in the form of CO32- at the low pH, carbonation reaction does not occur to form calcium carbonate. Sodium hydroxide, therefore, is added into the calcium extractant to increase pH up to 13. The amount of sodium hydroxide is calculated based on the equivalent of calcium in the extractant. Then, carbon dioxide is injected into the calcium extractant for 30 minutes at a flow rate of 0.05 L/min. The calcium extractant is prepared in advance using 40 g of PSA and 1L of 0.7 M acid, and 35mL of 50% sodium hydroxide is added into the extractant to adjust pH. During carbonation, liquid samples are taken at designated intervals to measure pH and calcium concentration. After the carbonation is completed, white solids are collected to dry at 105℃ for 12 hours, which weigh 30.0 g and 33.1 g from the extractants using acetic acid and hydrochloric acid, respectively. The white solids are found to be highly pure calcite by XRD analysis. Based on the solid mass, the amounts of carbon dioxide sequestrated in PSA are calculated to be 330.4 kg CO2/ton PSA and 363.7 kg CO2/ton PSA using acetic acid and hydrochloric acid as solvents, respectively.