초록 ▼

1. 최종목표
- 산업폐기물 및 산업부산물인 무기계 폐기물을 활용한 친환경 무시멘트 에코결합재 제조기술과 순환골재를 재이용함으로써 폐기물의 동반처리 및 재활용
- 개발 에코결합재를 이용한 다공성 보도블록 개발
(개발 목표 휨강도 6.0MPa 이상, 순환골재 이용률 50% 이상)
2. 개발내용 및 결과
- 무시멘트 에코 결합재 개발 결과 산업부산물 만을 고로슬래그 활성화 자극제로 이용하여도 보통 포틀랜드 시멘트와 동등 이상의 성능을 발휘하는 무기결합재의 제조가 가능하였으며, OPC보다 낮은 pH 와 환경안정

1. 최종목표
- 산업폐기물 및 산업부산물인 무기계 폐기물을 활용한 친환경 무시멘트 에코결합재 제조기술과 순환골재를 재이용함으로써 폐기물의 동반처리 및 재활용
- 개발 에코결합재를 이용한 다공성 보도블록 개발
(개발 목표 휨강도 6.0MPa 이상, 순환골재 이용률 50% 이상)
2. 개발내용 및 결과
- 무시멘트 에코 결합재 개발 결과 산업부산물 만을 고로슬래그 활성화 자극제로 이용하여도 보통 포틀랜드 시멘트와 동등 이상의 성능을 발휘하는 무기결합재의 제조가 가능하였으며, OPC보다 낮은 pH 와 환경안정성의 확보가 가능함.
- 개발 에코 결합재를 활용한 다공성 콘크리트 제작 결과 공극량이 작고, 순환골재의 치환율이 작을수록 압축강도가 높게 나타났으며, 개발 목표인 휨강도 6MPa와 순환골재 치환율 50%를 만족하기 위한 전공극량은 17.5% 이하임.
- 다공성 콘크리트의 내구성 및 착색 시험결과 보통 포틀랜드 시멘트 및 고로슬래그시멘트에 비해 우수한 내화학성 및 내동해성을 나타냈으며, 착색 정도가 우수하여 보도블록 마감층의 사용재료인 백시멘트를 대체할 수 있을 것으로 판단됨.
- 개발 에코결합재를 활용한 다공성 보도블록 제작결과 보도블록의 품질규준을 만족하였으며, 경제성 또한 기존 다공성 보도블록에 비해 우수하게 나타남.
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
- 고로슬래그 활성화 자극제로 산업부산물을 활용한 무기결합재 개발.
- 상온에서 제조 가능하고, 시멘트를 전혀 사용하지 않는 무기결합재로 제조공정상의 에너지 및 환경부하 저감 가능.
- 원재료로 산업부산물과 순환골재를 사용함으로써 폐자원의 고부가가치화 활용 및 Zero Emission System 구축.
- 다공성 보도블록의 규준을 상회하는 성능을 확보하였으며, 2차제품의 pH가 9.8으로 보다 친환경적인 성능 확보 가능.
◦ 경제적 성과
- 상온에서 제조 가능한 무기결합재 개발로 결합재 제조 원가의 절감이 가능하며, 착색도가 높아 보도블록 마감층의 재로로 활용도 가능하여 보도블록 제조 원가의 50~85% 저감이 가능함.
◦ 사회적 성과(일자리 창출 등)
- 순환자원의 적극적 활용으로 시멘트 사용량 절감에 의한 탄소세 절감 효과 기대
- 유연탄 및 CSA, CAC 등의 특수 시멘트 원료 수입대체 효과 발생.
- 가격 경쟁력이 우수한 보도블록 제작이 가능하므로, 시장 점유율 확대에 따른 생산직 및 연구직 일자리 창출 가능
4. 기술개발결과 활용계획
- 친환경 무기결합재를 활용한 건설재료 및 유사 기술도입이 기대됨.
(성토용 블록, 미관블록, 어도 • 소 블록, 각종 콘크리트 2차 제품, 특수시멘트, 중·저강도용 콘크리트 혼합재 등).
- 개발 다공성 보도블록을 활용한 투수성 포장 공법 및 재료 개발.
5. 기술개발자료의 보안관리
◦ 보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술
◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원
등록 실적

목차 Contents

• 과제별 사업비사용실적보고서 ... 1
• 개발결과의견서 ... 7
• 최종보고요약서 ... 9
• 목차 ... 11
• 제 1 장 서 론 ... 13
• 제 1 절 개발기술 개요 및 필요성 ... 13
• 1. 개발기술 개요 ... 13
• 2. 개발기술 중요성 ... 14
• 가. 시멘트 무첨가형 무기결합재 ... 14
• 나. 순환골재 처리의 시급성 ... 16
• 다. 환경친화형 에코블록 ... 17
• 제 2 절 개발기술 관련 국내외 현황 ... 20
• 1. 시멘트 무첨가형 무기결합재의 현황 ... 20
• 가. 국내현황 ... 20
• 나. 국외현황 ... 20
• 2. 에코 콘크리트 ... 22
• 가. 국내 기술현황 ... 22
• 나. 국외 기술현황 ... 23
• 3. 순환 골재의 현황 ... 25
• 가. 국내 연구 현황 ... 25
• 나. 국외 연구 현황 ... 26
• 다. 순환골재 제조기술현황 ... 28
• 제 2 장 개발목표 및 개발내용 ... 32
• 제 1 절 기술개발 목표 ... 32
• 1. 최종 개발 목표 ... 32
• 2. 세부 개발 목표 ... 32
• 제 2 절 세부 개발내용 및 결과 ... 33
• 1. 친환경 무시멘트 에코결합재 개발 ... 33
• 가. 시멘트 무첨가형 무기결합재 제조기술 개발 ... 33
• 나. 콘크리트 2차 제품용 결합재 제조기술 확보 ... 41
• 2. 환경친화형 다공성 블록 개발 ... 46
• 가. 다공성 콘크리트 및 보도블록의 품질에 영향을 미치는 인자 ... 46
• 나. 다공성 콘크리트 및 블록 개발 ... 48
• 3. 콘크리트 2차 제품 확대 적용성 평가 ... 73
• 4. 경제성 분석 ... 78
• 가. 다공성 포장블록 제품 가격 분석 ... 78
• 나. 제조 원가 분석 ... 79
• 제 3 장 사업성과 ... 80
• 제 1 절 기술적 성과 ... 80
• 1. 개발성과 ... 80
• 2. 기대효과 ... 81
• 가. 환경적 측면 ... 81
• 나. 기술적 측면 ... 81
• 다. 경제적/산업적 측면 ... 81
• 제 2 절 경제 및 환경적 성과 ... 81
• 1. 경제적 성과 ... 81
• 2. 환경적 성과 ... 81
• 제 4 장 결 론 ... 83
• 제 1 절 결 론 ... 83
• 제 2 절 향후 연구 계획 ... 83
• 참고문헌 ... 84