De productie van cement verbruikt grote hoeveelheden aan niet-hernieuwbare grondstoffen en is door het specifieke productieproces, een belangrijke bron van CO2- emissies. Allerlei initiatieven, waaronder het “Cement Sustainability Initiative”, werden reeds ingezet om deze ecologische impact via duurzame ontwikkeling te verlagen. In lijn met dit internationale initiatief, heeft dit doctoraatsonderzoek als doel te achterhalen hoe bijproducten of gerecycleerde materialen uit de bouw- en constructiesector als alternatieve grondstof geïntegreerd kunnen worden in het Portlandklinkerproces, een belangrijk deel van het cementproductieproces. Een goede evaluatie van de fysische, chemische en mineralogische eigenschappen van deze materialen is noodzakelijk om hun specifieke geschiktheid te bepalen. Portlandklinkerproductie op een realistische wijze op laboratoriumschaal imiteren is niet eenvoudig. Om een objectieve evaluatie toch mogelijk te maken, werd een specifieke set-up gebruikt waarbij drie Portlandklinkerovens, elk met hun eigen technische specificaties en klassiek gebruikte grondstoffen, werden gekozen om op te treden als referentie. Door deze specifieke verschillen, zal elke oven op een andere manier omgaan met mogelijke alternatieve grondstoffen. Vijf specifieke materiaalbronnen die allen het gebruik van natuurlijke grondstoffen, alsook het storten van afval zouden kunnen beperken, werden onderzocht. Als eerste bron werden bijproducten uit de productie van porfier en gedolomitiseerde kalksteengranulaten onderzocht, tot op heden steeds vermeden in Portlandklinkerproductie door hun hoge gehaltes aan MgO. Ten tweede werden materialen als asbestvrije vezelcement en cellenbeton onderzocht, waarvan na recyclage een beperkte chemische variatie werd verwacht door hun specifieke productieprocessen. Als laatste werden bijproducten uit betonproductie en recyclagemateriaal uit gesloopt beton onderzocht. Beton is immers een belangrijk en veel gebruikt materiaal binnen de bouw- en constructiesector en is daarom een logische keuze als mogelijke bron van alternatieve grondstoffen. Het onderzoek van deze alternatieve grondstoffen, resulteerde in de opzet van een aantal basisregels en aandachtspunten, die de evaluatie van mogelijke toekomstige materialen op een generische manier mogelijk maakt. Ook mogelijke ecologische voordelen voor het Portlandklinkerproces, alsook het eigen productieproces en de levenscyclus van deze vijf materialen, werden geëvalueerd.