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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 태성호
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 한양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수18
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최근 건설 산업은 산업경제 발전에 있어 사회간접자본의 형성이라는 차원에서 그 영향이 매우 크며 더불어 사회와 환경적인 측면에서도 지속가능한 산업이 되기 위해 노력하고 있다. 하지만, 이러한 노력에도 불구하고 건설 산업은 폐기물 발생량의 증가 및 처리방안에 대한 사회적 문제와 원료의 채광 및 생산 과정에서 배출되는 온실가스에 의한 지구환경 오염 및 자원고갈에 대한 환경적 문제에 직면하고 있다. 한편, 건설재료 산업에서 배출되는 온실가스 양은 전체 건설 산업에서 온실가스 배출 주요산업으로 분류되고 있으며 이와 관련하여 다양한 연구기관과 각 종 분야에서는 투입자원 및 폐기물 저감을 통한 환경부하 저감형 재료 개발에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만, 재활용률을 쉽게 높일 수 있는 폐콘크리트를 중심으로 순환골재와 부산미분말에 관한 연구가 주를 이루고 있으며 폐타일, 폐시멘트블럭, 폐석고보드 등 무기계 건설폐기물을 활용한 리사이클(Recycling)에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 다양한 무기계 건설폐기물을 이용한 환경부하 저감형 시멘트 개발을 목적으로 시멘트 제조시 사용되는 주원료(석회석) 및 부원료(점토, 규산, 산화철)를 대체하여 시멘트를 제조하는데 무기계 건설폐기물이 활용 가능한지를 분석하도록 구성하였다. 이를 위해 국내 발생되는 다양한 무기계 건설폐기물을 선정하고 수집 및 화학성분을 분석하여 시멘트 클링커 광물의 화합물을 예측할 수 있는 보그(Bogue)식과 시멘트 제조관리를 위한 특성별 예측식 등을 통해 1종 포틀랜드 시멘트(OPC)의 화학성분을 기준으로 적절한 배합비율을 도출하였다. 시멘트 제조시 사용되는 주원료 및 부원료를 대신하여 선정한 무기계 건설폐기물을 25%, 20%, 15% 치환하여 각각 조합1, 조합2, 조합3으로 하고 실제 시멘트 제조공정과 유사하게 실험실 환경을 조성하여 환경부하 저감형 시멘트를 제조하였다. 이 때 소성이 완료된 시멘트 클링커는 상분석 및 미세구조 등을 분석하였으며 다양한 물리적 특성을 분석하였다. 또한, 본 연구에서는 시멘트 원재료의 부원료로 무기계 건설폐기물을 일부 대체하여 제조한 환경부하 저감형 시멘트에 대해 국제표준화기구(ISO, International Organization for Standardization)의 기술위원회(TC, Technical Committee)인 ISO/TC 207에서 관장하고 있는 ISO 14000(KS I ISO 14040)시리즈의 전과정평가(LCA, Life Cycle Assessment)를 통해 시멘트 제조에 사용되는 각 원재료들의 LCI DB(Life Cycle Inventory Database)를 수집하고 6대 환경영향범주별(지구온난화, 자원고갈, 오존층파괴, 산성화, 부영양화, 광화학적산화물) 특성화 값을 산정하여 환경영향평가를 실시하였다.
목차
제1장 서 론1.1 연구의 배경 및 목적1.2 연구의 방법 및 범위제2장 기존 문헌 고찰2.1 개요2.2 국내 건설폐기물 발생 및 처리현황2.3 국내 건설폐기물에 관한 연구동향2.4 국내 시멘트산업에 의한 환경영향2.5 전과정평가의 이론적 고찰제3장 환경부하 저감형 시멘트의 이론적 분석3.1 개요3.2 무기계 건설폐기물의 화학성분 분석3.3 시멘트의 화학적 인자에 관한 이론적 고찰3.4 환경부하 저감형 시멘트 조합의 분석제4장 환경부하 저감형 시멘트의 제조 및 성능평가4.1 개요4.2 실험계획 및 방법4.3 화학적 특성평가 결과 및 고찰4.4 물리적 특성평가 결과 및 고찰제5장 환경부하 저감형 시멘트의 환경성능평가5.1 개요5.2 환경영향평가 방법 및 범위5.3 환경영향평가 결과분석 및 고찰제6장 결 론참고문헌
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