▲ 환경산업기술원이 제강 환원슬래그(左)로 속경시멘트 분말을 만드는 기술을 개발하고 상용화에 성공했다..

폐자원 중 하나인 제강 환원슬래그를 고부가가치 시멘트로 만드는 기술이 개발됐다.

한국환경산업기술원(원장 김용주)은 폐금속·유용자원재활용기술개발사업단(단장 조봉규)과 함께 고철을 철로 제조하는 공정 중 발생하는 제강 환원슬래그를 급속히 냉각해 빨리 굳는 성질을 가진 속경시멘트로 제조하는 기술 개발 및 상용화에 성공했다고 11일 밝혔다.

제강 환원슬래그는 고철로부터 철을 제조하는 전기로 공정에서 산화 후 다시 철로 환원시키는 공정 중에 발생되는 염기도가 높은 폐기물 슬래그로서 전기로에서 발생하는 전체 슬래그 중 약 20%를 차지한다.

이 기술은 철을 제조하는 과정에서 부산물로 나오는 액체상태의 제강 환원슬래그를 강력한 바람으로 급속히 냉각시키고, 이렇게 냉각된 결정체를 분쇄하고 첨가제를 혼합해 속경시멘트로 만드는 공법이다.

제강 환원슬래그를 공기 중에서 급속히 냉각시켜 유리질상 결정체로 만든 후 적정 크기로 분쇄하면, 시멘트가 물과 반응해 굳는 ‘수화반응성’이 높은 분말을 얻을 수 있다. 여기에 석고 등 여러 첨가제를 배합해 양생 기간이 3시간에서 7일에 불과한 속경시멘트를 만드는 것이다.

이번 기술 개발로 제강 환원슬래그 처리과정에서 발생하는 환경오염 문제를 해결하고 이산화탄소 저감 효과도 거둘 수 있다.

국내에서 연간 72만톤 규모로 발생할 것으로 추정되는 제강 환원슬래그는 그간 매립처리해 왔고, 이 과정에서 먼지·오염된 침출수 발생 등 환경오염 문제가 지적돼 왔다. 또한, 기존의 속경시멘트 제조 방법 대신 이번 제강 환원슬래그 재활용 기술을 적용해 만들었을 때, 연간 약 50만톤 규모의 이산화탄소(환원슬래그 72만톤 기준)도 저감할 수 있다.

아울러 80% 이상을 수입에 의존하고 있던 연간 300억원 규모의 속경시멘트 산업을 국산화 할 수 있게 됏다.

환원슬래그 72만톤(톤당 처리비용 6,000원)을 모두 속경시멘트(톤당 단가 40만원)로 제조할 경우 연간 43억원의 환원슬래그 처리비용을 절감할 수 있으며, 2,880억원 규모의 속경시멘트를 생산할 수 있다.

김용주 한국환경산업기술원 원장은 “이번 기술개발 성공은 대통령께서 강조한 자원순환실현과 함께 온실가스 저감, 환경 선진국 도약 등 다양한 환경 분야의 현안 해결에 도움을 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

조봉규 폐금속·유용자원재활용기술개발사업단 단장도 “인도, 남아공 등 해외에 이번 기술 수출이 동시에 추진되고 있어, 관련 분야 일자리 창출에도 기여할 것”이라고 말했다.

한편 이번 연구개발은 ㈜에코마이스터(오상윤 대표), 공주대학교(김진만 건축공학과 교수), 동양시멘트㈜(최종구 대표이사) 등 산·학·연이 함께 추진했다.