(57)【要約】【課題】  天然骨材より単位重量が小さいアッシュを使用するので、軟弱地盤上に設置しても、既存の構造物に比べて沈降や埋没の可能性が低くなるアッシュを適用した建設及び建築資材とその製造方法を提供すること。【解決手段】供給機で熟成発酵された粘土とアッシュ及び水を混合し、混合物を生成する段階と、選別機を用いて混合物から石と不純物を除去する段階と、真空土練機を用いて混合物中の空気を除去する段階と、空気が完全に除去された混合物を所定の型枠に注入した後、プレスで圧搾して成形する段階と、成形する段階で成形された製品を乾燥する段階と、乾燥する段階で乾燥された製品を焼成炉に投入し、焼成する段階とを備えてなることを特徴とする、建設及び建築資材の製造方法が提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熟成発酵された粘土並びにアッシュ及び水を、供給機を用いて混合して混合物を生成する段階と、
選別機を用いて前記混合物から石及び不純物を除去する段階と、
真空土練機を用いて前記混合物中の空気を除去する段階と、
空気が完全に除去された前記混合物を所定の型枠に注入した後、プレスで圧搾して製品を成形する段階と、
前記成形する段階で成形された前記製品を乾燥する段階と、
前記乾燥する段階で乾燥された前記製品を焼成炉に投入して焼成する段階と、
を備えることを特徴とする、建設及び建築資材の製造方法。
【請求項２】
前記焼成する段階は、１０００℃〜１３００℃に加熱された窯で２４〜３０時間焼成することを特徴とする、請求項１に記載の建設及び建築資材の製造方法。
【請求項３】
前記乾燥する段階は、
日陰で１〜３日間かけて水分を乾燥する第１乾燥段階と、
前記第１乾燥段階の後に、残った水分を陽光で乾燥する第２乾燥段階と、
を備えることを特徴とする、請求項２に記載の建設及び建築資材の製造方法。
【請求項４】
前記混合物を生成する段階は、前記熟成発酵された粘土を５０％、前記アッシュを４０〜５０％の割合で混合することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の建設及び建築資材の製造方法。
【請求項５】
前記アッシュは、フライアッシュまたはボトムアッシュであることを特徴とする、請求項４に記載の建設及び建築資材の製造方法。
【請求項６】
前記粘土は、１年間熟成発酵された粘土であることを特徴とする、請求項１に記載の建設及び建築資材の製造方法。
【請求項７】
前記焼成する段階は、冷却過程を経て前記建設及び建築資材の色相を調節する段階をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の建設及び建築資材の製造方法。
【請求項８】
前記混合物中の空気を除去する段階の後に、前記混合物中の空気の存在可否を確認する段階をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の建設及び建築資材の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８に記載の建設及び建築資材の製造方法により製造されるものであることを特徴とする、建設及び建築資材。
【請求項１０】
前記建設及び建築資材は、瓦、レンガ、ブロック、インターロッキング、人工魚礁、道路境界石、ヒューム管 、湖岸ブロックまたは植生ブロックのうちいずれか１つであることを特徴とする、請求項９に記載の建設及び建築資材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力発電所で発生する一般廃棄物であるアッシュを活用した建設及び建築資材とその製造方法に関し、特に、現在発電所の周辺に廃棄され埋込処理されているフライアッシュまたはボトムアッシュを使用して親環境性、耐海水性、及び耐浸透性などを有する建設及び建築資材とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、石炭灰分（アッシュ）とは、焼却（Ｉｎｃｉｎｅｒａｔｉｏｎ）または燃焼（ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ）の後に残っている残滓として定義される。アッシュ（Ａｓｈ）の大部分が火力発電所で発生し、それ以外にも、廃棄物の焼却炉と熱併合発電所及びその他の産業現場において燃焼工程によって発生している。アッシュは、燃焼物の残滓という点から無機物質（例、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３）としてリサイクルが可能な材料に属する。しかし、燃焼工程を経るため、常に未燃炭素（Ｕｎｂｕｒｎｔ  Ｃａｒｂｏｎ）が付随的に含有されている点から、技術的に応用は難しい。
【０００３】
アッシュは、粒子の大きさによって２つに大別される。粒子の大きさが１００μｍ以下である時は、フライ（Ｆｌｙ）アッシュ（飛ぶ灰分）として取り扱われ、それ以上である時は、ボトム（Ｂｏｔｔｏｍ）アッシュ（下がる灰分）として取り扱われる。
【０００４】
また、廃棄物の焼却炉と熱併合発電所及びその他の産業現場の燃焼工程で使われる石炭は、炭化度によって無煙炭と有煙炭とに分けられる。無煙炭は、炭素粉を約９０〜９５％程度含有し、有煙炭は、無煙炭に比べて炭素粉が少ない。泥炭、亜炭、褐炭が有煙炭に属し、各々に対して泥炭が６０％の炭素粉を含有し、亜炭及び褐炭が７０％の炭素粉を含有し、瀝青炭が８０〜９０％の炭素粉を含有する。炭質によって異なるが、無煙炭の場合、原炭の約３０〜５０％程度が灰として残り、有煙炭の場合、燃焼効率が高いので、原炭の約１０〜１５％程度が灰として発生する。
【０００５】
このような石炭粉末を燃焼した時、有機物は、燃料として燃焼されると同時に、無機物は、“灰（アッシュ）”として残される。灰は、ボイラーの煙筒内に分散される状態で、重い粒子がボイラーの下部に落ちるようになり、軽い粒子が続いて飛び回る途中にボイラーの煙道から電気集塵機によって採取される。粒子が重くて下部に落下する灰を、いわゆる“ボトムアッシュ”と呼び、分散されて飛び回されながら集塵機によって採取される灰を、“フライアッシュ”と呼ぶ。
【０００６】
大部分の石炭灰は、集塵設備内で捕集されたり、ボイラーの底部で採取されたりしており、その発生量は、微粉炭全体の１５〜４５％程度であって、石炭灰全体のうち集塵設備に捕集されるフライアッシュの量は約６０〜８０％程度であり、残りの２０〜４０％程度がボイラーの底部で採取されるボトムアッシュである。
【０００７】
ボトムアッシュは、ボイラーの壁面や予熱器、切断器などに取り付けられていて、ボトムアッシュの自重や負荷変動除塵装置などによってボイラーの底部に落下し、ホッパー（ｈｏｐｐｅｒ）内に集積された後、粉砕器により粉砕される。
【０００８】
一般的に、ボトムアッシュホッパーの内部には、６０℃程度の水を満たす。この水は、高温（７６０℃以上）のボトムアッシュを熱衝撃（ｔｈｅｒｍａｌ  ｓｈｏｃｋ）により破壊し、ホッパーが加熱されて内部のボトムアッシュが溶融されることを防止し、且つボトムアッシュの排出の時に、ホッパーの壁面との摩擦抵抗を減少させるなどの役目をする。
【０００９】
また、ボトムアッシュシステムには、基本的に直接灰処理方式（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｓｌｕｉｃｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、脱水槽貯蔵方式（Ｓｔｏｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｉｎ  Ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ  Ｂｉｎ）、再循環方式（Ｗａｔｅｒ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）、水浸機械方式（Ｃｈａｉｎ  Ｃｏｎｖｅｙｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）などが知られている。
【００１０】
直接灰処理方式は、ボイラーの底部のホッパーから排出されたボトムアッシュを、灰輸送管を介して水と共に灰処理場まで直接運搬する方式である。灰処理過程は、水と混合されたクリンカー（Ｃｌｉｎｋｅｒ）状態のボトムアッシュを、ホッパーの流出口に位置する粉砕器で粉砕した後、ジェットポンプで灰処理場まで運搬する過程よりなる。この方式は、発電所から灰処理装置までの距離が比較的短い場合に非常に有用であり、灰処理に必要な水の量が多くかかるので、一般的に海水を多く使用している。また、水質汚染の防止及び使用水量の減少対策として、灰処理に使われた水をさらにボトムアッシュホッパーに再循環させて使用する方法を採用している。
【００１１】
脱水槽貯蔵方式は、粉砕されたボトムアッシュを、灰輸送管を介して水と共に脱水槽（ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ  ｂｉｎ）に移動させて、脱水のために２４時間以上貯蔵した後に脱水されたボトムアッシュをベルトコンベヤーやトラックなどを使用して灰処理場に埋め込んだり、その他の用途として活用したりする方式である。この方式は、ボトムアッシュを路盤・路床材やセメント原料などの材料として活用する場合に適合した方式である。
【００１２】
再循環方式は、脱水槽貯蔵方式と同様に、水と混合されたボトムアッシュを脱水槽まで移動させた後に脱水させる方式であるが、特に脱水槽から排出された水を沈殿池や沈殿タンクに移動、沈殿させた後、再循環して使用する点が特異である。この方式は、灰処理に使われる水の量を極小化させることができるので、大容量の石炭火力発電所において多く使われる。
【００１３】
また、水浸機械方式は、ボイラーの底部のクリンカーホッパーに水浸式チェーンコンベヤーを設置し、ボイラーの底部に落下したボトムアッシュをホッパー内の水で急冷して破砕させた後、コンベヤーを用いてホッパーの外部に排出させる方式である。この方式は、所要動力と設置空間が小さくてもよいし、灰処理に使われる水の量が少ないなどの長所があるので、ドイツを中心にしてヨーロッパにおいて多く使われている。
【００１４】
次に、ボトムアッシュの基本的な化学物理的性質について説明する。ボトムアッシュは、濃い灰色の不均一な粒子として観察され、粒子の表面が多孔質の表面を示し、砂と類似であり、直径５ｍｍ以上の粒子をも有する不規則形態の粒子である。ボトムアッシュの主化学成分としてＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏを含む。これらのうちシリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の成分比が各々７０．０〜４５．４％、２８．３〜１５．９％、１４．３〜２．０％の順に、ボトムアッシュの化学成分のうち多い量を占めていることが知られている。
【００１５】
ボトムアッシュには、フライアッシュや高炉スラグのように多量のガラス相（Ｇｌａｓｓ  ｐａｓｔｅ）を含んではいないが、ある程度長期に渡り強度に影響を与えることができる程度のガラス相を含んでいる。
【００１６】
また、ボトムアッシュの物理的特性として、ボトムアッシュの色相は、大部分は灰色を呈しているが、濃い黄色から黒色、灰白色に至るまで生成環境によって様々な色相を呈している。未燃炭素粒子は、黒色を呈し、シリカとアルミナ成分が多いものは、灰白色と黄色を呈している。ボトムアッシュは、結合材の役目を行うには、粒子形状や化学成分などの条件が合わないことが現況である。また、ボトムアッシュの比重は、２．１〜２．７程度であり、ボトムアッシュの乾燥重量は、７２０〜１６００ｋｇ／ｍ３であり、可塑性はなく、吸収率は、２．０％〜１０．０％程度と非常に広範囲である。
【００１７】
また、アッシュの発生量は、炭質によって異なるが、無煙炭は、アッシュの発生量が約３０〜４０％程度であり、これらのうち約６０〜８０％がフライアッシュであり、２０〜４０％がボトムアッシュである。しかし、有煙炭の場合は、燃焼効率が高いため、無煙炭のように灰が発生しない。通常、原炭の約１０〜２０％であり、これに対するフライアッシュ及びボトムアッシュの比は、約７：３である。
【００１８】
上述したようなボトムアッシュの韓国内外の研究事例として、石炭灰を利用した人工地盤築造技術、石炭灰、イカごみ及びおがくずを利用した良質の肥料生産に対する研究、ボトムアッシュを適用した道路用コンクリートの開発、高炭素石炭灰を利用した水処理剤の開発、石炭灰の農業的利用など現在ボトムアッシュ分野の研究が活発になされている。
【００１９】
このようなボトムアッシュを骨材として使用した例は、自然産及び人工骨材の一部を代替するもの（特許文献１）、熱併合発電所のボトムアッシュを軽量建築材の製造に一部使用するもの（特許文献２）、及びボトムアッシュを骨材として使用してコンクリート製品として使用するもの（特許文献３）などが開示されている。
【００２０】
上述したような石炭火力発電所で副産物として発生するアッシュを骨材として活用して、例えば、海岸施設物の築造時に、骨材代替材への活用と魚礁に適用しようとされている。
【００２１】
魚礁（ｒｅｅｆ）とは、人工魚礁を称するもので、人工的に海底や海中に構造物を設置し、対象とする水産動物を集め、保護または培養することを目的とする漁場施設である。この施設は、魚類などの水産生物が岩礁や沈没船に集まる性質を用いて漁獲増大と乱獲からの保護育成を目的として造成された。
【００２２】
人工魚礁事業は、１９７１年から難しい漁業環境を改善し、不法トロル漁業から自然を保護するために実施されてきており、次の表１に示すように、莫大な資金が投入されている。１０年前までしても、沿岸２０ｍ以内の水深には、ふくべ形状の半球形魚礁を設置し、沿岸３０ｍ以上の箇所には、直径２ｍの正四角形魚礁を設置した。設置形態においても、草創期には対象地域にむやみに投擲する方法を取ったが、この場合には、魚礁の損失が激しいため、その役目を十分果たすことができず、最近に至って、あたかもブロックを積むように積み重ねを作っている。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
また、最近、莫大な費用投入に対する効果を増大させるために、魚類だけを対象とせず、地域的特性と対象生物の生態を用いてアワビ用魚礁、海草類魚礁など多様な形状の魚礁が製作されていることが現況である。
【００２５】
魚礁は、海流のフローにおいて障壁の役目をするので、渦流が発生し、これにより、小さい餌の生物や有機物が互いに混合される構造を示し、魚や付着生物の餌が豊富になる。また、海流のフローが緩和されるので、魚の休息や隠し場所として提供され、散乱場としての役割をもする。
【００２６】
人工魚礁は、陸上で製造され、海上に運搬され、地盤状態がよくない位置にも投下されるので、埋没などによる機能喪失を可能な限り排除することが好ましい。したがって、軽い重量が必要であり、親環境性で且つ耐海水性が良好な場合に、侵食を防止することができるので、この点を十分利用してアッシュを活用しようとした。
【００２７】
【特許文献１】大韓民国特許公開第１９９７−０７４０７６号明細書
【特許文献２】大韓民国特許公開第１９９７−０６１８１５号明細書
【特許文献３】大韓民国特許公開第２００２−００２６７９４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
しかし、人工魚礁は、比重が大き過ぎるので、海に投入され沈降される時、沈降速度が速くて、底部に接地する時、構造物自体が破損される危険が高く、軟弱な地盤に投入された時には、底部に埋没されることによって、その固有の機能を喪失するという問題点があった。
【００２９】
また、従来の人工魚礁は、その自体の消石灰などの成分によって海水で早く腐食が進行され、耐久性に欠陥があり、腐食により析出された粒子と溶出物は、強アルカリ性有害物質であって、環境に悪影響を及ぼすという問題点もあった。
【００３０】
特に、魚礁の場合は、場合によって深海の軟弱地盤にも設置されることができるので、内部容積に比べて重量が多少軽い場合に、埋没などを防止することができ、また、運搬及び設置が容易になる。
【００３１】
また、海水内に含まれている有害な物質としては、塩素イオンを挙げることができるが、この塩素イオンがコンクリートの内部に浸透すれば、コンクリート内では、安定的に鉄筋を保護していた不動態被膜が破壊され、鉄筋は、腐食しやすい状態となる。一旦コンクリートの内部の鉄筋が腐食すれば、鉄筋の端面が損失され、構造物の全体強度が低下するだけでなく、鉄筋の軌跡が本来の約２．５倍に膨脹するようになり、その膨張圧によりクラックが発生するようになる。
【００３２】
すなわち建設及び建築資材として、主にセメント、石、花崗岩などを混合使用しているが、工程過程が多少難しいだけでなく、混合添加物であるセメントなどの毒性成分がそのまま残って放置される問題点を有しているので、建設及び建築資材としての機能部分においてその役目を果たしていないことが現況であり、また、既存製品の構造も、未だ技術力の不在で生産化されていない。
【００３３】
これより、本発明者は、骨材代替用にアッシュの混入比率を異にして強度と耐久性の側面で広範囲な研究を行った結果、天然骨材である砂と砕石だけを使用した魚礁とほぼ同じ強度と耐久性が確保され、特に耐硫酸塩と耐透水性においては、天然骨材だけを使用した魚礁に比べて優秀な性能が確認された。
【００３４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、天然骨材より単位重量が小さいアッシュを使用するので、軟弱地盤上に設置しても、既存の構造物に比べて沈降や埋没の可能性が低くなるアッシュを適用した、新規かつ改良された建設及び建築資材並びにその製造方法を提供することにある。
【００３５】
本発明の他の目的は、河川骨材の枯渇による建設資材の不足に効率的に対処できるように、配合用骨材としてアッシュを適用した建設及び建築資材並びにその製造方法を提供することにある。
【００３６】
本発明のさらに他の目的は、廃資源を活用することによって、環境保存に貢献することができるように、アッシュを適用した建設及び建築資材並びにその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、熟成発酵された粘土並びにアッシュ及び水を、供給機を用いて混合して混合物を生成する段階と、選別機を用いて混合物から石および不純物を除去する段階と、真空土練機を用いて混合物中の空気を除去する段階と、空気が完全に除去された混合物を所定の型枠に注入した後、プレスで圧搾して成形する段階と、成形する段階で成形された製品を乾燥する段階と、乾燥する段階で乾燥された製品を焼成炉に投入して焼成する段階と、を備えることを特徴とする、建設及び建築資材の製造方法が提供される。
【００３８】
焼成する段階は、１０００℃〜１３００℃に加熱された窯で２４〜３０時間焼成してもよい。
【００３９】
乾燥する段階は、日陰で１〜３日間かけて水分を１次乾燥する第１乾燥段階と、第１乾燥段階の後に、残った水分を陽光で２次乾燥する第２乾燥段階と、を備えてもよい。
【００４０】
混合物を生成する段階は、熟成発酵された粘土を５０％、アッシュを４０〜５０％の割合で混合してもよい。
【００４１】
アッシュは、フライアッシュまたはボトムアッシュであってもよい。
【００４２】
粘土は、１年間熟成発酵された粘土であってもよい。
【００４３】
焼成する段階は、冷却過程を経て建設及び建築資材の色相を調節する段階をさらに備えていてもよい。
【００４４】
混合物中の空気を除去する段階の後に、混合物中の空気の存在可否を確認する段階をさらに備えていてもよい。
【００４５】
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記建設及び建築資材の製造方法により製造されるものであることを特徴とする、建設及び建築資材が提供される。
【００４６】
上記建設及び建築資材は、瓦、レンガ、ブロック、インターロッキング、人工魚礁、道路境界石、ヒューム管、湖岸ブロックまたは植生ブロックのうちいずれか１つであってもよい。
【発明の効果】
【００４７】
以上説明したように本発明によれば、天然骨材より単位重量が小さいアッシュを使用するので、軟弱地盤上に設置しても、既存の構造物に比べて沈降や埋没の可能性が低くなるアッシュを適用した、新規かつ改良された建設及び建築資材並びにその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００４９】
以下、本発明の概念について説明する。まず、本発明に係る黄土（粘土）の概念について説明する。
【００５０】
下記の表２は、本発明に使われる土の成分分析表である。
【００５１】
本発明においては、このような科学的資料に基づいて正確な成分分析が施された粘土（黄土）とアッシュを精密に混合して製造された建設資材及び建築材料組成物を利用した建設資材である親環境的な粘土（黄土）製品が製造される。
【００５２】
【表２】
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【００５３】
本発明においては、全国に散在した様々な種類の特殊な土だけを精密に混合し、その混合物を焼成した造形物であって、建設及び建設資材の機能を具備する製品であり、毒性接着剤は、全く使用しないにもかかわらず、半永久的な強度はもちろん、人体にも有益な遠赤外線が豊富に発生する製品を提供する。
【００５４】
従って、本発明に係る固形された製品によれば、建設及び建築材料の機能性部分は、どの製品より優れており、また、遠赤外線が多量放出され、周辺環境まで緩和させる作用をするので、環境を保全することができる。
【００５５】
以下、図１を参照して本発明の一実施形態を具体的に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る建設及び建築資材の製造方法を説明する流れ図である。
【００５６】
まず、大量の粘土を購入し、１年間かけて雪、雨を用いて自然的に熟成し、堆肥を作る方法で１年間発酵させる（ステップＳ１０）。
【００５７】
熟成及び発酵した粘土とアッシュ（フライアッシュまたはボトムアッシュ）とを、供給機で４０〜５０％：５０％の割合で混合し、水分が１８％に調節された物質となるように混合する（ステップＳ２０）。すなわち水分調節量は、灰と粘土とを混合した混合物において１８％とする。
【００５８】
次に、供給機で混合された混合物に対して、選別機を用いてこの混合物に含まれている石および木の根、ガラス破片などの各不純物を除去する（ステップＳ３０）。ステップＳ３０で不純物が除去された混合物を１次ローラに投入し、次いで２次ローラに投入する。
【００５９】
その後、スクリューフィルタなどのフィルタ手段を通じて２次ローラを経た混合物から真空土練機を用いて混合物内に含有された空気を完全に除去する（ステップＳ４０）。すなわち真空土練機内に装着されたスクリューの回転により混合物内に混入された空気を除去する。
【００６０】
ステップＳ４０で完全に真空となった混合物が、粉砕器を経て１次真空土練機の入口に取り付けられた金型を通過することによって、金型資材の製品が生産される。
【００６１】
その後、真空土練機から出た製品が完全に真空になって排出される、真空にならずに排出されるかを精密に確認する。この確認は真空にされた土を鉄線で切断して行い、土中に気泡と小孔がないものが、混合と真空状態が良好なものである。
【００６２】
次に、完全に真空にされた製品を日陰で３日間１次乾燥する（ステップＳ５０）。１次乾燥は本発明の第１乾燥段階に相当する。乾燥方法は、製品が乾燥されるうちに、捻じれやクラックが発生しなればならないし、また、正確な乾燥が行わなければならない。すなわち湿気が存在してはならない。
【００６３】
ステップＳ５０で正確に乾燥された物質を成形機（プレス）で成形する（ステップＳ６０）。
【００６４】
ステップＳ６０で成形された製品を２次乾燥する（ステップＳ７０）。本実施形態においては日陰で３日間乾燥する。この時、製品には、風などによる一切の衝撃を与えてはならない。理由は、製品に衝撃が加えられると、製品に捻じれまたはクラックが生成されるからである。
【００６５】
ステップＳ７０で３日間に乾燥された製品を自然乾燥するため陽光を用いて３次乾燥として４日間に１００％乾燥する（ステップＳ８０）。３次乾燥は本発明の第２乾燥段階に相当する。この時にも、製品の前後左右が完全に乾燥されるように、製品の前後左右に陽光が当たるように適宜製品の向きを変える。
【００６６】
次に、ステップＳ８０で１００％乾燥された製品を焼成窯に積載する。積載方法は、火が等しく当たるようにするために、製品間隔を一定にして、倒れないように固定棒を用いて各々の製品を固定する。
【００６７】
焼成窯に製品が完全に積載されると、徐々に窯のドアを閉じる。
【００６８】
次に、０℃から１２００〜１３００℃まで温度を上げるために、両側のバーナーに火を入れて製品を焼成する（ステップＳ９０）。焼成する時間は２４〜３０時間であることが望ましい。
【００６９】
ステップＳ９０において、温度調節は６００℃まで上昇させて水分を完全に除去した後、徐々に温度を上昇させる。
【００７０】
全ての製品を窯中に積載して焼成する時、１００℃〜１１００℃の時、色相、強度、吸収率が非常に良い。また、有害物質が無害物質に変化する。なお、本発明においては、成形品の色相を選択するために焼成温度を調節してもよく、成形品の色相を選択するためには、冷却過程を経ることで調節してもよい。
【００７１】
上記のように製品の温度を調節することによって、製品の強度及び吸収率に優れ、且つ捻じれやクラックが発生しないので、ＫＳ（Ｋｏｒｅａｎ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ；韓国国家規格）規格品以上に良好な製品が生産される。
【００７２】
このように製造された建設及び建築資材には、毒性接着添加物が全く入っていない。すなわち粘土に毒性接着剤が添加されると、製品の熟成及び成形が困難である。
【００７３】
本発明によって全ての工程を経ても、真空土練機で真空が形成されないと、製品の強度が弱く、クラックが発生し、成形が困難であり、また、製品の水分調節が難しく、製品が崩れてしまう。
【００７４】
しかし、本発明の一実施形態によれば、フライアッシュなどに含有された有害物質、接着剤など任意の有害物質を粘土と混合し焼成することで、有害物質が無害物質に変質する。
【００７５】
また、焼成窯に積載して焼成をする場合は、いかなる製品でも製品自体に湿気がある。本発明においては、完全乾燥された製品を焼成窯に積載して焼成させる時、０℃から４００℃まで徐々に温度調節し、湿度を除去しつつ火を入れる。
【００７６】
その後、６００℃に上昇させて、窯のかまど及び煙突に水煙がなければ、１００％湿気が除去されたものである。
【００７７】
図２は、上記した本発明の一実施形態にかかる製造方法を経て形成された海洋構造物である魚礁１の積載状態を示す説明図であり、図３は、焼成窯内で魚礁１を焼成するための時間による温度変化を示す説明図である。
【００７８】
図２のように製造された魚礁１の有害性分を検査した結果、鉛、カドミウム、クロム、銅、砒素、水銀などの有害成分が検出されないので、親環境的な魚礁として非常に有用であるという結果が出た。
【００７９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８０】
例えば、図２では、本発明の一実施例として人工魚礁を示したが、これに限定されるものではなく、瓦、レンガ、ブロック、インターロッキング、道路境界石、ヒューム管、湖岸ブロックまたは植生ブロックなどの建設及び建築資材にもちろん適用可能である。
【００８１】
図４は、焼成窯内でレンガ、瓦などの建築材料を焼成するために時間による温度変化を示す説明図である。図４に示したような温度変化の調節によって、レンガや瓦などの色相を調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る建設及び建築資材の製造方法を説明する流れ図である。
【図２】図１に示されたような製造段階を経て形成された海洋構造物である魚礁１の積載状態を示す説明図である。
【図３】焼成窯内で魚礁を焼成するために時間による温度変化を示す説明図である。
【図４】焼成窯内でレンガ、瓦などの建築材料を焼成するために時間による温度変化を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８３】
１    魚礁
【図１】
2007223893.tif 000005
【図２】
2007223893.tif 000006
【図３】
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【図４】
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