[논문]초임계 이산화탄소에 의한 시멘트 페이스트의 중성화 반응 메커니즘

박정원; 김지현; 이민희; 정철우

doi:10.5345/jkibc.2018.18.5.403

초임계 이산화탄소에 의한 시멘트 페이스트의 중성화 반응 메커니즘
Carbonation Mechanism of Hydrated Cement Paste by Supercritical Carbon Dioxide 원문보기

한국건축시공학회지 = Journal of the Korea Institute of Building Construction, v.18 no.5, 2018년, pp.403 - 412

박정원 (Department of Architectural Engineering, Pukyong National University) , 김지현 (Multidisciplinary Infra-technology Research Laboratory, Pukyong National University) , 이민희 (Department of Environmental Sciences, Pukyong National University) , 정철우 (Department of Architectural Engineering, Pukyong National University)

초록
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최근 순환골재의 활용에 관한 필요성이 증대되고 있으나, 순환골재의 강알칼리성으로 인해 다양한 문제들이 발생되고 있다. 순환골재의 강알칼리성은 대부분 골재 표면에 완전히 제거되지 못한 시멘트 페이스트에 의해 발현되는 것으로써 이를 해결하기 위해 이산화탄소를 활용하여 순환골재의 pH를 저감하기 위해 노력이 지속되어왔다. 그러나 기존의 이산화탄소를 이용한 처리 방법에 의해 중성화 처리된 순환골재는 시간이 지남에 따라 pH가 다시 회복된다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 반응성이 뛰어난 초임계이산화탄소의 활용을 제안하며, 이를 위해 초임계상의 이산화탄소와 수화된 시멘트 페이스트간의 반응 메커니즘을 분석하였다. 그 결과 입자 형태 및 $scCO_2$ 주입량에 따라 중성화 반응정도가 현저하게 달라지는 것으로 나타났다. 특히 powder 형태 시험체에서 $scCO_2$ 주입량이 많은 고온 고압 상태에서 중성화 반응은 활발하게 이루어졌다. 이때 시멘트의 높은 pH를 주도하는 portlandite가 대부분 calcite와 aragonite의 형태로 변환되었으며, ettringite, hemicarbonate 및 monocarbonate와 같은 calcium aluminate 수화물 또한 안정적으로 존재하지 못하고 분해된 것으로 나타났다. 반면, 10mm 크기의 수화된 시멘트 페이스트는 $scCO_2$가 시험체 내부깊이 침투하지 못하고 표면에서만 반응하여, 반응 후에도 내부에 portlandite와 calcium aluminate 수화물이 잔존한다. 이로 인해 시간이 경과할수록 내부의 portlandite가 점차 용출되어 pH가 다시 상승하는 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

Recently, needs for utilization of recycled aggregate have been increasing. However, its utilization has been limited due to its high alkalinity, which mostly came from the unremoved cement paste particles that were attached at the surface of recycled aggregate. Various efforts has been made to reduce its alkalinity by using $CO_2$, but currently available methods that uses $CO_2$ generate the problem with pH recovery. Considering the fact that supercritical $CO_2$ ($scCO_2$) can provide more rapid carbonation of cement paste than by normal $CO_2$, $scCO_2$ was utilized in this work. The reaction between $scCO_2$ and hydrated cement paste has been systematically evaluated. According to the results, it was found that powder type showed higher carbonation compared to that of cube specimens. It seems the carbonation by $scCO_2$ has occurred only at the surface of the specimen, and therefore still showed some amount of $Ca(OH)_2$ calcium aluminates after reaction with $scCO_2$. With powder type specimen, all $Ca(OH)_2$ was converted into $CaCO_3$. Moreover, additional calcium that came from both calcium aluminate hydrates and calcium silicate hydrates reacted with $scCO_2$ to form $CaCO_3$. After carbonation with $scCO_2$, the powder type specimen did not show pH recovery, but cube specimens did show due to the presence of portlandite.

주제어

표/그림 (13)

그림 Figure 1. Pressure-temperature diagrams for carbon dioxide
그림 Figure 2. Photographic images of cement paste specimens
표 Table 1. Characteristics of cement paste specimens
표 Table 2. Chemical compositions of OPC
그림 Figure 3. Reaction setup of cement paste and supercriticalcarbon dioxide (scCO₂)
그림 Figure 4. XRD patterns of cement paste specimen without scCO₂ treatment
표 Table 3. scCO₂ reaction details of cement paste specimens
그림 Figure 5. XRD patterns of cement paste specimen with scCO₂ treatment
그림 Figure 6. TG/DTA Graph of cement paste without scCO₂ treatment
표 Table 4. The amount of calcium hydroxide and carbonate after reaction with scCO₂
그림 Figure 7. TG/DTA Graphs of powder type cement paste with scCO₂ treatment
그림 Figure 8. TG/DTA Graphs of 10mm type cement paste with scCO₂ treatment
그림 Figure 9. pH value of the cement paste specimens with scCO₂ treatment

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 scCO₂와 시멘트 성분 간의 중성화반응을 집중적으로 관찰하기 위해 시멘트와 물 이외의 다른 첨가물은 사용하지 않은 시멘트 페이스트 시험체를 제작하였다. 시험체의 물시멘트비 (w/c)는 0.
가 물에 충분히 용해되는 과정과 안정적인 탄산염을 생성하기 위해 강렬한 중성화 반응이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 기체와 액체의 성질을 모두 가지는 scCO₂를 이용하여 중성화 반응을 촉진시키고자 하였으며, scCO₂의 용매성능을 상승시키기 위해 보조용매로써 물을 혼입하여 실험을 진행하였다.
본 연구에서는 순환골재의 pH를 저감하여 그 활용도를 높이기 위해 순환골재의 알칼리성 증대의 주요 요인인 표면에 부착된 시멘트 페이스트와 scCO₂간의 상호반응을 확인하고자 하였다. scCO₂주입량, 온도 및 압력 등의 반응 조건에 따른 시멘트 페이스트 중성화 메커니즘을 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
본 연구에서는 초임계상의 이산화탄소가 암석과도 반응할 정도의 반응성을 가진다는 점에 착안하여, 이를 활용하여 순환골재의 pH를 저감하여 중성화시키고자 하였다[13,14,15]. 초임계 이산화탄소는 CO₂의 임계점 T_c = 31.
시차열과 열중량 분석(TG/DTA)을 활용하여 온도상승(승온 1℃/min)에 따른 중량 및 열량 변화를 파악하고 시험체 내 portlandite의 중량감소 및 탄산칼슘 (calcite과 aragonite)의 생성량을 정량적으로 확인하고자 하였다. 그림 6, 7, 8은 scCO₂ 반응 전후에 따른 시멘트 페이스트 시험체의 TG/DTA 시험결과를 나타낸 것이다.
이와 같은 조건에서 초임계 이산화탄소는 기체와 액체의 성질을 모두 가지므로 순환골재 및 폐콘크리트의 내부로 짧은 시간 내에 침투할 수 있으며, 이로 인하여 Ca(OH)₂와 급격한 반응을 일으켜 순환골재의 알칼리성을 충분히 저감할 수 있을 것으로 판단하였다[17,18]. 특히 순환골재에서 pH 회복의 주된 요인이 될 수 있는 시멘트 페이스트 성분의 존재가능성을 감안하여, 다양한 조건 하에서의 경화된 시멘트 페이스트와 초임계 이산화탄소의 반응 메커니즘을 집중적으로 검토하고자 한다. 이를 통해 차후 초임계 이산화탄소를 이용하여 순환골재의 pH를 저감하기 위한 자료로 활용하고자 한다.
Ca(OH)₂ (Portlandite) 및 ettringite, monocarbonate의 존재도 확인할 수 있었다. 현재 생산되는 포틀랜드 시멘트에 일정부분 혼입된 calcite 존재는 C-S-H의 피크와 겹쳐 명확하게 확인되지 않았으나 소량 존재하는 것으로 사료되며, 이는 TG/DTA를 이용한 정량분석을 통해 명확히 검증하고자 한다. 이후 scCO₂에 노출되지 않은 시멘트 페이스트 시험체의 XRD 패턴을 기준으로 scCO₂와 반응한 후 시험체의 결정상 분포 및 반응정도를 비교 분석하고자 한다.

제안 방법

scCO₂ 반응에 따른 시험체의 직접적인 pH 변화를 확인하기 위해 반응완료 후 건조시킨 시험체를 초순순수와 1:5 비율로 혼합하여 용출시킨 용출수의 pH를 측정하였으며, 측정은 scCO₂ 반응 직후, 1일 (24 hr), 2일 (48 hr), 3일 (72 hr)과 10일 (240 hr) 후로 구분하여 pH 변화를 측정하였다.
그림 6, 7, 8은 scCO₂ 반응 전후에 따른 시멘트 페이스트 시험체의 TG/DTA 시험결과를 나타낸 것이다. 결과에 나타난 바와 같이 450-550℃, 600-800℃ 온도 구간에서 중량변화가 일어나는 점을 접선으로 표기하여 중량 변화율을 정량적으로 확인하였다. 450-550℃ 온도구간에서는 H₂O가 증발함에 따라 중량감소가 일어나므로 이를 바탕으로 시멘트 페이스트 내에 존재하는 portlandite의 양을 확인할 수 있다.
고압용기 내부 시험체에 주입되는 scCO₂ 양의 차이에 따른 중성화 반응 결과를 파악하기 위해 동일한 온도 및 압력 조건에서 시험체의 양을 각각 35g과 10g으로 구분하여 반응하였다. 주입되는 scCO₂는 35g 시험체의 경우 약 90 ml (시험체 부피의 약 8배), 10g 시험체의 경우 약 150ml (시험체 부피의 약 50배)로 산정된다.
시멘트 페이스트로 만들어진 powder와 10mm 형태의 두 시험체를 초순순수에 침지하여 scCO₂ 환경에 노출한 후, 반응 전/후에 따른 시험체의 변화를 확인하기 위해 XRD(X-Ray diffractometer, Rigaku, Japan, Ultima Ⅳ), TG/DTA (Thermo Fravimetric-Differential Thermal Analyzer, Bruker, Gemany, TG-DTA 2020) 및 pH (pH meter, ThermoFisher Scientific, USA, Orion StrarA211) 분석을 진행하였다. 이때 시험체의 pH 측정은 토양오염공정시험기준에 따라 반응 완료 후 건조시킨 시험체와 초순수수를 1:5의 비율로 혼합하여 용출수 추출한 뒤 측정하였으며, pH의 변화량을 확인하기 위해 10일간 측정하였다.
약 380일 간의 수중양생 이후 시멘트 페이스트 시험체를 파쇄하여 Powder (≤1.18mm)와 10mm (9.52mm~12.7mm)의 두 가지 입도로 분류하였다.
주입되는 scCO₂는 35g 시험체의 경우 약 90 ml (시험체 부피의 약 8배), 10g 시험체의 경우 약 150ml (시험체 부피의 약 50배)로 산정된다. 이때 scCO₂의 초임계 상태 유지를 위해 50℃, 100 bar 조건에서 반응을 유도하였으며, 반응 온도와 scCO₂ 주입 압력 증가에 따른 반응 변화를 측정하기 위해 80℃, 200 bar 조건에서의 반응도 확인하였다.
환경에 노출한 후, 반응 전/후에 따른 시험체의 변화를 확인하기 위해 XRD(X-Ray diffractometer, Rigaku, Japan, Ultima Ⅳ), TG/DTA (Thermo Fravimetric-Differential Thermal Analyzer, Bruker, Gemany, TG-DTA 2020) 및 pH (pH meter, ThermoFisher Scientific, USA, Orion StrarA211) 분석을 진행하였다. 이때 시험체의 pH 측정은 토양오염공정시험기준에 따라 반응 완료 후 건조시킨 시험체와 초순수수를 1:5의 비율로 혼합하여 용출수 추출한 뒤 측정하였으며, pH의 변화량을 확인하기 위해 10일간 측정하였다.
현재 생산되는 포틀랜드 시멘트에 일정부분 혼입된 calcite 존재는 C-S-H의 피크와 겹쳐 명확하게 확인되지 않았으나 소량 존재하는 것으로 사료되며, 이는 TG/DTA를 이용한 정량분석을 통해 명확히 검증하고자 한다. 이후 scCO₂에 노출되지 않은 시멘트 페이스트 시험체의 XRD 패턴을 기준으로 scCO₂와 반응한 후 시험체의 결정상 분포 및 반응정도를 비교 분석하고자 한다.

대상 데이터

이때 시멘트는 KS L 5201 「포틀랜드 시멘트」의 규격을 만족하는 국내 S사의 1종 보통 포틀랜드시멘트를 사용하였으며 그 물성은 Table 2와 같다. 약 380일 간의 수중양생 이후 시멘트 페이스트 시험체를 파쇄하여 Powder (≤1.

성능/효과

이는 10 g의 시험체 반응과 비교해볼 때, 반응을 위한 scCO₂의 주입량이 부족하여 calcium aluninate와 portlandite가 모두 반응하지 못하고 잔존하는 것으로 판단된다. 반면 10mm형태의 시멘트 페이스트 시험체를 scCO₂와 반응 시켰을 경우에는 (Figure 5 (b)) 온도 및 압력 조건에 관계없이 모두 portlandite peak와 calcium aluminate의 minor peak들이 여전히 존재하는 것으로 나타났다.
1) 시멘트 페이스트와 scCO₂ 반응결과, scCO₂ 주입량이 많을수록 반응은 활발하게 일어났으며, powder 형태의 시멘트 페이스트가 10mm 형태 시멘트 페이스트에 비해 중성화 반응의 양이 큰 것으로 나타났다. 이는 10mm 시멘트 페이스트의 경우 시험체 표면에서 scCO₂와의 반응으로 급격히 생성된 calcite 결정에 의해 미세공극과 미세균열이 메워져 scCO₂가 시멘트 페이스트의 미세구조 내부로 충분히 침투할 수 없었기 때문으로 사료된다.
67로 알칼리성이 일부 회복되는 것으로 확인되었다. 10 g-50℃-100 bar 반응 조건의 시험체는 반응직후, 35g을 반응시켰을 때 보다 현저히 낮은 pH 10.58로 측정되었다. 이후 pH는 지속적으로 감소하여 10일 경과 후에는 pH 9.
50℃-100 bar의 조건에서 보다 80℃-200 bar의 조건에서 pH가 약 1만큼 낮게 측정된 것은 portlandite 이외에 시멘트 페이스트의 pH를 높게 유지시키는 다른 성분이 scCO₂와의 반응을 통해 소모된 것으로 판단되며 이는 C-S-H일 것으로 예상된다. 10mm 형태의 시험체를 scCO₂와 반응 시킨 뒤 pH를 측정한 결과, powder 형태의 시험체와 마찬가지로 모든 시험체의 pH는 scCO₂ 반응 전 대비 감소되는 것으로 확인되었다. 하지만 반응 초기의 낮은 pH에 반해 10일 경과 후 pH는 10.
2) 시험체 내부의 H₂O 증발에 의한 중량 변화율을 이용하여 scCO2 반응에 따른 잔존 Ca(OH)₂ 양을 추정한 결과, powder 형태의 시험체는 scCO₂ 반응 후에 상당량의 Ca(OH)₂가 사라지는 것으로 확인되었다. 특히, scCO₂ 양을 증가시킨 50℃-100 bar와 80℃-200 bar 반응조건에서 Ca(OH)₂ 존재량은 거의 확인되지 않았다.
3) 시험체 내부의 CO₂ 증발량에 의한 중량 변화율을 이용하여 scCO₂ 반응에 따른 잔존 CaCO₃ 양을 추정한 결과, powder 형태의 시험체는 scCO₂ 반응 후에 다량의 CaCO₃가 생성되는 것으로 확인되었다. 특히, powder type의 시멘트 페이스트가 반응 후 생성한 CaCO₃의 양이 40% 이상이며, 이는 scCO₂와 반응하기 전의 Ca(OH)₂의 양의 2.
50 보다 감소하는 것으로 확인되었으며 측정 pH의 추이도 감소하는 경향을 나타내었다. 35 g-50℃-100 bar의 조건에서 반응시킨 시험체의 경우, scCO₂ 반응 직후 pH 12.46으로 측정되었으며 1일 경과 후 11.54로 pH가 다소 낮아지는 경향을 보였으나 시간이 경과함에 따라 pH 11.67로 알칼리성이 일부 회복되는 것으로 확인되었다. 10 g-50℃-100 bar 반응 조건의 시험체는 반응직후, 35g을 반응시켰을 때 보다 현저히 낮은 pH 10.
4) scCO₂ 반응에 따른 시멘트 페이스트 시험체의 pH 변화를 확인한 결과, 모든 시험체의 pH는 반응 전 대비 감소되는 것으로 측정되었다. 특히 powder 형태 시험체의 경우, scCO₂ 주입량을 증가시킨 50℃-100 bar와 80℃-200 bar 조건에서 pH는 9.
pH를 측정한 결과는 Figure 9에 나타내었다. Powder형태의 시험체를 scCO₂와 반응 시킨 뒤 pH를 측정한 결과, 10일 경과 후 모든 시험체의 pH는 scCO₂와 반응하지 않은 시험체 pH 12.50 보다 감소하는 것으로 확인되었으며 측정 pH의 추이도 감소하는 경향을 나타내었다. 35 g-50℃-100 bar의 조건에서 반응시킨 시험체의 경우, scCO₂ 반응 직후 pH 12.
scCO₂와 반응하지 않은 시험체의 portlandite 존재량은 약 12.25%이며, calcite는 4.43% 존재하는 것으로 확인되었다. 이때 powder 형태의 시험체는 scCO₂ 반응 후에 대부분 calcite 생성량이 현저하게 증가하는 것으로 확인되었다.
또한, 모든 powder 형태의 시멘트 페이스트의 25~35° 영역에서 관찰되었던 amorphous band가 scCO2와의 반응 후 사라진 것을 확인할 수 있었다.
에 노출되지 않은 시멘트 페이스트 시험체의 XRD를 확인한 결과 Figure 4와 같이 나타났다. 약 380일간 포화수산화칼슘 수용액에서 양생된 시멘트 페이스트의 XRD 패턴을 분석한 결과, 충분한 양생기간으로 인해 C-S-H의 peak가 관찰되는 것을 확인하였다. Ca(OH)₂ (Portlandite) 및 ettringite, monocarbonate의 존재도 확인할 수 있었다.
이는 초기반응에서 시험체의 표면부분만 급속히 중성화되었다가 시간 경과에 따라 시험체 내부에 존재하는 중성화되지 않은 portlandite 및 수화물들이 용출되어 점차적으로 pH가 증가하는 것으로 판단된다. 이러한 pH 증가 추이를 볼 때 10일 이후의 기간이 경과시에는 더 많은 알칼리성을 회복할 것으로 사료된다.
이를 바탕으로 판단해볼 때, 수화반응이 잘 진행된 시멘트 페이스트의 경우 수화생성물인 portlandite의 생성량이 많으며 내부 미세구조 또한 치밀하여 scCO₂ 반응을 통해 내부 portlandite를 모두 소모하기 위해서는 적어도 24시간 이상의 반응시간이 소요될 것으로 판단된다.
반응에 따른 시멘트 페이스트 시험체의 pH 변화를 확인한 결과, 모든 시험체의 pH는 반응 전 대비 감소되는 것으로 측정되었다. 특히 powder 형태 시험체의 경우, scCO₂ 주입량을 증가시킨 50℃-100 bar와 80℃-200 bar 조건에서 pH는 9.50, 8.59로 가장 낮게 측정되었으며, 시간 경과에 따른 pH 상승도 없는 것으로 확인되었다. 반면, 10mm 형태 시험체의 경우, 반응 초기의 낮은 pH에 반해 시간경과에 따른 pH 변화 추이를 볼 때 지속적인 알칼리성 회복이 나타날 것으로 판단된다.
가 사라지는 것으로 확인되었다. 특히, scCO₂ 양을 증가시킨 50℃-100 bar와 80℃-200 bar 반응조건에서 Ca(OH)₂ 존재량은 거의 확인되지 않았다.
이때 powder 형태의 시험체는 scCO₂ 반응 후에 대부분 calcite 생성량이 현저하게 증가하는 것으로 확인되었다. 특히, 반응을 위해 주입되는 scCO₂ 양을 증가시킨 50℃-100 bar와 80℃-200 bar 조건에서 portlandite 존재량은 거의 확인되지 않았으며, 이때 생성된 calcite는 40%를 상회하는 것으로 나타났다. 기존에 존재하던 portlandite의 양보다 많은 양의 calcite가 생성된 것은 calcium aluminate 수화물 및 C-S-H의 Ca 성분 용출로 인한 추가반응의 결과로 사료된다.

후속연구

양에 따른 시험체의 pH 저감도를 정량화한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 본 논문에서는 순환골재 표면에 부착되어 있는 시멘트 모르타르 및 페이스트에 의한 pH를 저감하기 위해 근본적으로 시멘트 페이스트의 중성화 반응에 중점을 둔 것으로 실제 순환골재를 scCO₂와 반응하였을 때 pH 변화에 대한 추가적인 연구가 요구된다. 시멘트 페이스트의 경우, 순환골재 보다 중성화되기 어려운 조건이므로 순환골재를 scCO₂와 반응한다면 본 연구에서 제시한 결과보다 pH 저감 효과는 더욱 클 것으로 기대된다.
본 논문에서는 순환골재 표면에 부착되어 있는 시멘트 모르타르 및 페이스트에 의한 pH를 저감하기 위해 근본적으로 시멘트 페이스트의 중성화 반응에 중점을 둔 것으로 실제 순환골재를 scCO₂와 반응하였을 때 pH 변화에 대한 추가적인 연구가 요구된다. 시멘트 페이스트의 경우, 순환골재 보다 중성화되기 어려운 조건이므로 순환골재를 scCO₂와 반응한다면 본 연구에서 제시한 결과보다 pH 저감 효과는 더욱 클 것으로 기대된다.
이는 높은 결정성을 가지는 calcite의 대량생성에 의한 영향으로 보이나, C-S-H의 반응에 의한 결과일 가능성도 함께 존재하므로 추후 이에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
특히 순환골재에서 pH 회복의 주된 요인이 될 수 있는 시멘트 페이스트 성분의 존재가능성을 감안하여, 다양한 조건 하에서의 경화된 시멘트 페이스트와 초임계 이산화탄소의 반응 메커니즘을 집중적으로 검토하고자 한다. 이를 통해 차후 초임계 이산화탄소를 이용하여 순환골재의 pH를 저감하기 위한 자료로 활용하고자 한다.
이에 반해 10mm 형태 시험체의 경우, scCO₂ 반응에 따라 calcite는 10~18% 생성되었으나 내부의 portlandite는 모두 소모되지 못하고 여전히 잔존해 있는 것으로 확인되었다. 이와 같이 시멘트 페이스트 시험체와 scCO₂의 반응 메커니즘을 판단해 볼 때, scCO₂를 시험체의 약 50배 이상 주입하여 50℃-100 bar와 80℃-200 bar 조건에 적용하였을 때 중성화 반응의 촉진이 가능할 것으로 나타났으며, 추후 최적의 반응을 이끌어 낼 수 있는 재료/CO₂의 비율을 도출하게 되면, scCO₂ 중성화처리 공정의 효율성을 도모할 수 있을 것으로 사료된다.
추후 보다 세부적인 반응 메커니즘을 분석하기 위해 다양한 범위의 압력과 온도 반응구간에 따른 연구 및 주입되는 scCO₂ 양에 따른 시험체의 pH 저감도를 정량화한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 본 논문에서는 순환골재 표면에 부착되어 있는 시멘트 모르타르 및 페이스트에 의한 pH를 저감하기 위해 근본적으로 시멘트 페이스트의 중성화 반응에 중점을 둔 것으로 실제 순환골재를 scCO₂와 반응하였을 때 pH 변화에 대한 추가적인 연구가 요구된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	순환골재의 강알칼리성은 무엇에 의한 것으로 알려져 있는가?	순환골재의 강알칼리성은 순환골재 표면에 부착되어 있는 시멘트 모르타르 내부에 존재하는 Ca(OH)2에 의한 것으로 알려져 있으며, 이를 제거하여 순환골재의 침출수로 인한 환경문제를 해결하고 순환골재의 사용을 촉진하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다[6,7,8,9]. 일반적으로 순환골재의 알칼리성을 저감하기 위한 방법은 CO2(탄산수, 기체상태의 CO2)를 이용[10]한 것으로 CO2는 저렴하고 고순도로 생산이 가능하다는 장점을 가지고 있다.
	일반적으로 순환골재의 알칼리성을 저감하기 위한 방법은 무엇인가?	순환골재의 강알칼리성은 순환골재 표면에 부착되어 있는 시멘트 모르타르 내부에 존재하는 Ca(OH)2에 의한 것으로 알려져 있으며, 이를 제거하여 순환골재의 침출수로 인한 환경문제를 해결하고 순환골재의 사용을 촉진하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다[6,7,8,9]. 일반적으로 순환골재의 알칼리성을 저감하기 위한 방법은 CO2(탄산수, 기체상태의 CO2)를 이용[10]한 것으로 CO2는 저렴하고 고순도로 생산이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 또한 불연소성 및 비독성으로 폭발의 위험이 적고 온실 가스인 CO2를 포집하여 이용하므로 환경 친화적이라는 장점이 있다[9].
	순환골재의 알칼리성을 줄이는 방법 중 CO2(탄산수, 기체상태의 CO2)를 이용한 방법의 문제점은 무엇인가?	또한 불연소성 및 비독성으로 폭발의 위험이 적고 온실 가스인 CO2를 포집하여 이용하므로 환경 친화적이라는 장점이 있다[9]. 그러나 기존의 방법들은 CO2와 Ca(OH)2 간의 낮은 반응성으로 인해 처리 과정에서 약 12일 정도의 다소 긴 처리 기간이 소요되고 CO2가 순환골재 내부로 충분히 침투하지 못해 처리 후 시간이 지남에 따라 알칼리성이 다시 회복된다는 문제점을 가지고 있다[11]. 이로 인해 CO2를 이용한 순환골재 처리방법을 실무에 활용하기 위해서는 순환골재의 알칼리성 저감 효율을 극대화 시킨 기술 개발이 요구된다[12].

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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