• 대한토목학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.763-771
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• 2014

최근 국내에서는 원유 정제과정에서 많은 양의 부생황이 발생하고 있다. 유황콘크리트는 시멘트 풀을 유황개질 바인더로 대체한 콘크리트로서 시멘트 제조시에 대량으로 발생되는 $CO_2$의 저감 및 원유 정제산업에서 부생되는 황을 활용할 수 있는 이점이 있다. 또한 유황콘크리트는 반복해서 재활용할 수 있는 친환경적이고 지속가능한 재료이다. 이 연구에서는 개질유황 바인더를 사용한 유황콘크리트의 물리적 특성을 실험을 통하여 검토하였다. 실험 결과, 유황콘크리트는 대체적으로 50~80MPa 이상의 고강도 특성을 보였다. 단위질량, 탄성계수 및 인장강도는 포틀랜드 시멘트 콘크리트(PCC)와 유사하였다. 순환굵은골재를 유황콘크리트에 적용하는 경우 순환골재의 단점을 보완하는 동시에 고강도콘크리트 제조가 가능하다. 유황콘크리트의 열팽창계수는 PCC보다 다소 큰 값으로 나타내고 있으나, 채움재를 혼입하여 일반 콘크리트 수준의 열팽창계수를 보이는 것으로 나타났다.

• 한국안전학회지
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• 제29권4호
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• pp.103-109
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• 2014

In this study, two types of water-soluble sulfur, LSA and LSB, were developed and the influence of the water-soluble sulfur on the mechanical properties and durability of concrete were experimentally evaluated. In order to evaluate mechanical properties and carbonation resistance of concrete with water-soluble sulfur, compressive strength test, flexural strength test, bonding strength test, and carbonation resistance test were performed. Compressive strength of only concrete with 1% LSA was increased while that of concrete with LSB was proportionally increased with the higher LSB dosage. On the other hand, flexural strength of concrete with LSA and LSB was increased by 12-41% and 36-74%, respectively. Carbonation resistance of concrete with water-soluble sulfur were increased by 25-66%. As a result, it should be noted that the water-soluble sulfur can not only solve the demerit of sulfur concrete but also offer the durability of sulfur concrete.

• 한국세라믹학회지
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• 제26권6호
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• pp.729-736
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• 1989

This study aims to reinforce concrete structure by impregnation of molten sulfur. The improved properties of sulfur impregnated concerete were confirmed by compressive strength test and water proof effect. Following variables were adopted to evaluate impregnation parameters ; 1) the effect of water content in concrete structure (0-8%) 2) impregnation time of molten sulfur(0-22hr) 3) impregnation temprature of molten sulfur(13$0^{\circ}C$, 14$0^{\circ}C$). In partial ponding experiments, the concrete specimen of sulfur impregnated by 2wt% yields 1.5 times higher value of compressive strength than that of control one(non-impregnated concerte). In complete ponding experiments, the mortar specimen of slufur impregnated by 12-14wt% yields 2-3 times higher value of compressive strength than that of control one (non-impregnated mortar). From the examination of X-ray diffractions, $\alpha$-sulfur was found in concrete pores. Homogeneous impregation of molten sulfur into concrete pores was also identified with poresize analysis and micrographs of SEM.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2015년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.109-110
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• 2015

In this study, fresh state properties and mechanical properties of low slump concrete which is applied to road pavement have been evaluated by mixing modified sulfur. As results, influence of mixing modified sulfur on the workability was low. Also, compressive strength, and flexural strength tend to decrese with increasing addition rate of modified sulfur. However compressive strength, and flexural strength of modified sulfur concrete were equivalent with that of plain concrete.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권5호
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• pp.205-211
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• 2015

황의 대부분은 천연가스와 원유를 탈황시켜 얻게 되며, 국내 정유 플랜트에서는 120만톤 이상 발생하고 있으며, 50 % 정도만이 비료 및 황산등을 만드는 원료로 소모되고 있다. 이에 산업부산물로 얻어지는 황을 콘크리트에 적용하기 위해 개질유황이 제조되고 있어, 이를 활용한 콘크리트의 강도 및 내구성을 평가하였다. OPC에 비해 개질유황 폴리머를 사용할 경우 압축 및 휨강도는 동일 배합수 온도에서는 유사하였으며, 배합수 온도가 증가함에 따라 강도는 다소 증가하였다. 또한 동결융해에 따른 저항성은 개질유황 폴리머의 영향보다는 공기연행제의 사용으로 제어가 됨을 확인하였다. 그리고 5 % 황산 침지에 따른 압축강도 저하율은 개질유황 폴리머를 사용한 콘크리트가 OPC보다 4배 이상 우수하였다. 그리고 제빙염에 대한 표면박리 저항성도 개질유황을 사용한 경우는 표면박리가 발생되지 않은 1등급, OPC의 경우는 골재가 노출되어 4등급으로 평가되었다. 따라서 개질유황 폴리머를 콘크리트에 개질제로 사용할 경우 내구특성이 우수하여 교면포장 등에 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국해양공학회지
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• 제21권3호
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• pp.58-64
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• 2007

New artificial fishing reefs are developed using modified sulfur concrete. Modified sulfur concrete, which is made of by-product aggregates and modified sulfur binder, has good properties, including high density, less water absorption, high strength, high salt resistance, and good affinity for living organisms. This paper shows the mechanical properties of modified sulfur concrete and its field tests under the sea. We have found that the pH-neutral materials attach microalgae and seaweed more readily, compared to the pH-high materials.

• 한국안전학회지
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• 제31권4호
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• pp.75-81
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• 2016

This study presents the effect of urea and sulfur admixture on compressive strength, chloride diffusion coefficient, and internal void distribution of concrete. Compressive strength of concretes with urea admixture by 5% increased by 5% relative to Control. However, that of concretes with urea admixture over 10% decreased. Chloride diffusion coefficient of concrete with urea and sulfur admixture decreased by 40% relative to Control. Additionally, the volume of internal void of concrete with urea and sulfur admixture decreased by 20% relative to Control. Therefore, it can be mentioned from test results that the use of adequate urea and sulfur admixture improves the mechanical properties and durability of concrete.

• 한국안전학회지
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• 제31권5호
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• pp.74-81
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• 2016

This paper presents an experimental study to ivestigate mechanical property of concretes according to addition of urea and urea-water soluble sulfur contents. Urea was added at 5~20% replacement by weight of water, and water soluble sulfur was used at 2%, 4% replacement by weight of cement. The setting times, the hydration heat, the compressive strength, and the drying shrinkage, were measured on concretes with single and binary admixtures. From the test result, it was confirmed that the hydration heat of urea-water soluble sulfur was lower than that of normal concrete by $10.1^{\circ}C$, and the drying shrinkage of urea-water soluble sulfur concrete was more excellent than normal concrete. In the case of urea of 5%, Compressive strength were improved with an increase of water soluble sulfur contents. The urea-water soluble sulfur used in this research can be used as improvement materials for drying shrinkage and compressive strength.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권4호
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• pp.192-196
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• 2010

일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트에 개질 유황 고분자가 혼입되었을 때의 압축강도 및 내염기성의 영향을 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트와 비교하여 나타내었다. 개질 유황이 혼입된 콘크리트는 일반 콘크리트에 비해 매우 큰 강도를 나타내었고, $55^{\circ}C$에서 배합 및 혼합 작업하였을 때 안정적으로 공시체의 제작이 가능하였다. 13%의 $CaCl_2$에 개질 유황이 혼입된 콘크리트 공시체를 침지되어 내염기성을 평가하였다. 내염기성 시험에서, 개질 유황이 혼입된 콘크리트는 $CaCl_2$에 대한 저항성은 일반 콘크리트에 비해 증가하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.509-516
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• 2023

콘크리트의 염해저항성을 향상시키기 위한 방법으로 콘크리트에 황(S)을 사용하는 것이 다양하게 연구되어 왔으나, 유황은 고체로 존재하고 분말화가 어렵기 때문에 시멘트, 콘크리트 등의 혼화제나 혼합물로 활용하기 어려운 단점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 디시클로펜타디엔 등의 고분자를 사용하여 황을 개질한 바 있으나, 이 역시 개질 후 끈끈한 상태로 존재하여 근본적인 문제를 개선하지 못한다. 이에 새롭게 개질한 바이오 황이 시멘트 수화에 미치는 영향을 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 소석회 개질 바이오 황은 반응 조건에 따라 미반응 황 및 소석회, 칼슘-황(Ca-S) 화합물 및 물을 함유한 슬러리 상태로 존재한다. 소석회 바이오 황을 시멘트 혼합물로 사용하는 경우, 소석회 개질 바이오 황을 첨가한 모르타르의 내염해성은 일반 모르타르에 비해 우수하며, 이는 소석회 개질 바이오 황을 함유한 시멘트 수화물의 구조가 ettringite의 지속적인 존재로 인해 일반 시멘트 수화물의 구조보다 더 치밀하기 때문인 것으로 판단된다.