| 초록 |
최근 온실가스 감축 방안으로 CO2 포집물을 채택한 그린시멘트의 상용화 기술이 각광받고 있다. 시멘트 슬러리의 일반적인 물성평가에서 뉴톤 유체의 특성과는 상이한 특성을 보이는 전단변형속도와 전단시간에 대한 유체 구성방정식의 설정이 매우 중요하다. 본 연구의 슬럼프 유동에서는 시멘트 슬러리에 대한 항복응력(yield stress)과 플라스틱 점도(plastic viscosity)로 구성되는 빙햄 구성방정식(constitutive equation)을 단순화해, 슬럼프 유동의 CFD 해석에 적용하였다. 본 연구에서는 발전회 중 비산재(fly ash)를 사용한 시멘트의 물성을 측정하여 빙햄 구성방정식을 실험적으로 구성하였다. 측정된 물성치를 기반으로, 선형근사식을 구성하였다. 비산재와 시멘트의 배합에 대해 구성방정식을 사용하여 CFD 연산에 적용한 결과, 실제 모형의 미니 슬럼프 실험의 측정값들과 거의 동일한 경향성을 보여주었다. 시멘트의 슬럼프 유동특성의 해석에 필요한 구성방정식에 기반한 기초 물성치들의 상관관계를 도출할 수 있었다. 본 연구에 결과들은 CO2 포집물의 효과적인 활용 및 그린 시멘트의 양생과정을 예측할 수 있는 기반으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. |
