고철을 철로 제조하는 과정에서 발생하는 폐기물인 제강 환원슬래그를 고부가가치 시멘트로 제조하는 기술이 우리나라에서 세계 최초로 개발됐다.
한국환경산업기술원과 폐금속·유용자원재활용기술개발사업단은 고철을 철로 만드는 공정 중 발생하는 제강 환원슬래그를 급속 냉각해 빨리 굳는 성질을 지닌 속경시멘트로 제조하는 기술의 개발과 상용화에 성공했다고 12일 밝혔다.
일반 시멘트가 굳히기(양생) 작업에 보통 20일 이상이 소요되지만 속경시멘트의 양생 기간은 3시간에서 7일에 불과해 도로 긴급보수와 콘크리트 수중작업 등에 활용된다.
이 기술은 철을 제조하는 과정에서 부산물로 나오는 액체상태의 제강 환원슬래그를 강력한 바람으로 급속히 냉각시키고 이렇게 냉각된 결정체를 분쇄하고 첨가제를 혼합해 시멘트로 만드는 공법이다.
그동안 국내에서는 연간 72만톤 규모로 발생하는 제강 환원슬래그를 단순 매립해 처리해 왔고 이 과정에서 먼지와 오염된 침출수 발생 등 환경오염 문제가 지적돼 왔다.
한국환경산업기술원은 이번 기술 개발로 제강 환원슬래그 처리과정에서 발생하는 환경오염 문제를 해결하고 연간 약 50만톤 규모의 이산화탄소도 저감할 수 있을 것으로 전망하고 있다.
또 기술원은 환원슬래그 72만톤을 모두 속경시멘트로 제조할 경우 연간 43억원의 환원슬래그 처리비용을 절감할 수 있으며 속경시멘트 2880억원 어치를 생산할 수 있다고 설명했다.
이로 인해 80% 이상을 수입에 의존하고 있던 연간 300억 원 규모의 속경시멘트 산업을 국산화 할 수 있을 것으로 보인다.
특히 지난해 전세계 제강 환원슬래그 발생량이 1700만톤임을 고려할 때 신기술을 적용하면 6조 8000여억원의 속경시멘트를 세계 시장에 공급할 수 있을 것으로 예상된다.
이번 재활용 기술은 환경부와 한국환경산업기술원이 추진하고 있는 ‘글로벌탑 환경기술개발사업’ 중 재활용사업단의 ‘제강 환원슬래그의 고효율 급랭 재활용 기술개발’ 연구 과제를 통해 진행됐다.
글로벌탑 환경기술개발사업은 환경부가 ‘세계 최고 수준의 환경기술개발을 통한 환경기술의 수출사업화 및 환경산업 육성’을 목표로 2011년부터 10년간 총 7820억 원을 투입해 진행하는 사업이다.
한국지질자원연구원의 조봉규 책임연구원을 사업단장으로 연구기관으로 참여한 (주)에코마이스터가 공주대 및 동양시멘트와 산·학 공동 연구개발을 진행했다.
에코마이스터는 전북 군산에 연간 1만 2000톤 규모의 속경시멘트 제조공장을 구축했고 신기술 관련 13건의 국내외 특허를 이미 확보했다.
또 철강산업이 활발한 인도와 남아프리카공화국에 신기술을 적용한 시범사업을 진행하고 있어 해외진출에 대한 전망도 긍정적이다.
김용주 환경산업기술원장은 “이번 기술개발 성공은 자원순환실현과 함께 온실가스 저감, 환경 선진국 도약 등 환경 분야의 현안 해결에 도움이 될 것”이라고 밝혔다.
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