Investigation on Properties of Cement Mortar Using Heat Treated Flue Gas Desulfurization Gypsum

배연탈황석고는 화력발전소에서 연료가 연소되면서 발생된 황산화물을 흡수, 제거하는 공정에서 발생되는 산업 부산물로서 최근 석탄 화력발전소의 배출가스에 관련된 환경규제가 대폭 강화됨에 따라 생산량이 점차 증가하고 있다. 배연탈황석고는 자연에서 얻어지는 형태의 천연석고와 거의 유사한 화학적 특성을 지니기 때문에, 이를 재활용하게 되면, 주로 수입에 의존하는 천연석고의 훌륭한 대체재로서 활용할 수 있다. 본 연구에서는 국내의 보령 화력발전소에서 생산된 배연탈황석고의 화학적 특성을 분석하고, 이를 이용하여 만든 시멘트 페이스트의 물성분석을 통하여, 배연탈황석고의 활용가능성을 평가하고자 하였다. 본 연구의 결과에 따르면, 배연탈황석고는 상당히 높은 순도를 가지며, 천연석고와 물성이 매우 유사한 것으로 나타났다. 또한 이를 적절하게 열처리하게 되면, 압축강도 및 건조수축에서의 개선효과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다. Flue gas desulfurization gypsum is produced from emission process of fossil fuel power plant to remove sulfur dioxide ($SO_2$) from exhaust gas. Production of flue gas desulfurization gypsum in Republic of Korea has been increasing due to the enforced regulations by government agency. Since flue gas desulfurization gypsum has characteristic that is similar to that of natural gypsum, there is a strong possibility for flue gas desulfurization gypsum to replace the role of natural gypsum. However, consumption of such material is still limited, only used for agricultural purposes or to make gypsum boards, it is necessary to expand the use of this material more aggressively. In this research, the chemical and mineralogical properties of flue gas desulfurization gypsum were investigated, and flue gas desulfurization gypsum with heat treatment was used to make cement paste. According to the results, it was found that flue gas desulfurization gypsum used in this experiment was a very high purity gypsum, and shown to have similar property to that of natural gypsum. Heat treating flue gas desulfurization gypsum above $100^{\circ}C$ was shown to bring beneficial effect on both compressive strength and drying shrinkage