콘크리트 제조 시 대리석 슬러리의 지속 가능한 이용
- 전문가 제언
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○ 석회암과 돌로마이트가 접촉 변성작용이나 광역 변성작용을 받으면, 재결정되어 조립의 방해석결정으로 조성된 암석으로 변한다. 이렇게 생성된 암석을 대리암 또는 대리석, 결정질 석회암이라 하며, 건축이나 조각용 석재로 널리 사용된다. 1톤의 시멘트를 생산하기 위해서는 약 1.5톤의 석회석이 필요하고 거의 1톤에 가까운 이산화탄소가 배출된다.
○ 인도는 제한된 양의 석회석을 가지고 있어 현재와 같은 수준으로 소모될 경우 15∼20년 밖에 사용하지 못할 것으로 예상되고 있다. 인도는 세계 대리석 생산량의 10% 정도를 생산하고 있으며 이는 세계에서 3번째로 많은 양이다. 대리석은 채광 후에 절삭과 톱질 작업이 이루어지는데 이때에 부산물로서 대리석 슬러리(marble slurry)가 만들어진다. 평균적으로 채굴된 전체 대리석의 20%가 대리석 슬러리로 남게 된다.
○ 대리석 슬러리를 폐기할 경우 많은 대지가 필요하고 토양의 다공성과 침투성을 떨어트려 주변지역 토양의 형태, 수문특성, 비옥함에 영향을 준다. 그래서 대리석 슬러리를 회반죽 타일 생산에 활용해본 결과 실리카 시멘트로 만들어진 타일보다 더 내구성이 강했다.
○ 이 연구의 주된 발견은 10%의 포틀랜드 시멘트가 대리석 슬러리로 대체될 수 있다는 것이다. 시멘트의 10%를 대리석 슬러리로 활용하게 되면 부족한 천연자원을 보존하고 콘크리트구조물의 수명을 증대시켜 지속 가능한 개발에 기여하게 될 것이다.
○ 우리나라 대리석 자원은 주로 충북과 강원지역에 부존되어 있으며 18개 광산의 대리석 매장량은 약 6,700만 톤이다. 2012년 대리석 생산은 약 35,000톤, 수입은 3,200톤으로 집계되었다. 국내 대리석 매장량이나 수요량을 볼 때 대리석 슬러리를 활용하여 강도와 내구성이 우수한 콘크리트를 얻기 위한 연구개발을 수행할 필요성이 있다. 실용화가 이루어지는 경우 온실가스를 감소시키는 데 도움이 되고 시멘트생산과 관련된 화석연료와 전반적인 비용을 감소시켜 원가절감을 유도할 수 있을 것이다.
- 저자
- Aditya Rana, Pawan Kalla, Laszlo J. Csetenyi
- 자료유형
- 니즈학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 환경·건설
- 연도
- 2015
- 권(호)
- 94()
- 잡지명
- Journal of cleaner production
- 과학기술
표준분류 - 환경·건설
- 페이지
- 304~311
- 분석자
- 김*인
- 분석물
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