강원도, 자원활용 실증플랫폼 연구회 개최

강원도 자원활용 실증플랫폼 연구회에 참석자들의 기념 촬영. (자료제공: 강원TP)

강원도 지역 내 합금철 공장, 광산 등에서 발생하는 슬래그를 재활용해 시멘트 부원료, 광물화 등을 실증하는 사업이 본격 추진돼 탄소중립 및 ESG 경영과 소재 공급망 강화에 기여할 전망이다.
강원테크노파크 신소재사업단(단장 유재욱)은 7월 28일 강릉 세인트존스호텔에서 유재욱 강원TP 신소재사업단장과 강원도, DB메탈, 한국광해광업공단, 한국지질자원연구원, RIST, 한국생산기술연구원, 강릉과학산업진흥원 등 관계자 30여 명이 참석한 가운데 ‘강원도 자원활용 실증사업 연구회 세미나’를 개최했다고 밝혔다.
이번 세미나는 강원도 지역내 합금철 공장, 광산 등에서 발생하는 슬래그를 활용해 이를 소재화 시키는 실증사업(상용화 R&D)을 준비하기 위해 의견을 수렴하고자 마련된 것이다.
페로알로이(Ferro Alloy)라고도 불리우는 합금철은 철강생산 공정에서 발생하는 산소, 유황 등 불순물을 걸러내고 철강에 필요한 성분을 첨가하는 핵심소재다. DB메탈은 지난 1964년부터 강원도 동해공장에서 전기로와 정련로를 이용해 망간계 합금철인 페로망간(FeMn)과 실리콘망간(SiMn) 등을 생산하고 있다.
공정 부산물로 발생하는 슬래그는 SiO₂, CaO, Al₂O₃ 등 산화물로 구성돼 있어 비료, CO₂ 포집 촉매 등으로 고부가화가 가능하다. 또한 분말화를 통해 시멘트 부원료, 콘크리트 혼합재, 벽돌, 내화물, 연마재 등으로 활용할 수 있으며, 섬유화를 통해 무기단열재(Mineral Wool) 등 고부가 소재로도 활용이 가능하다.
DB메탈 동해공장에서 실리콘망간을 생산하는 과정에서 발생하는 슬래그는 연간 14만 톤에 달하는데 이중 30%는 현재 성토용·도로용 등 채움재로 활용되고 있다. 이를 자원화하면 부가가치를 높이고 신제품으로 활용이 가능하다.
한국광해광업공단에서는 국내에서 총 58개소의 탄광 수질정화시설을 운영 중인데 이중 정기적으로 슬러지가 발생하는 12개소의 발생량은 연간 5,354톤, 처리비용은 연간 약 4억 원에 달하고 있다. 이들 슬러지 중 일부는 시멘트 부원료로 재활용되고 있으나 대부분 일반 폐기물로 처리되고 있는 실정이다.
이에 강원TP는 강원도와 함께 관련 전문기관 및 기업 등과 협력체계를 구축하고 실증사업을 추진할 계획이다. 사업은 △탄소중립:시멘트 △탄소중립:CCUS(CO₂포집활용저장) △환경 등으로 구성된다. 시멘트에서는 슬래그내 CaO, SiO₂, Al₂O₃ 성분을 활용한 시멘트 부원료 적용을 위한 실증이 추진되며 CCUS에서는 CaO와 MgO 성분을 활용해 포집된 CO₂와 반응을 통해 광물화 및 광산채움재로의 실증을 진행할 계획이다. 환경에서는 산성폐수 및 오염토양 중화 실증이 추진될 예정이다.
이날 세미나에서는 이러한 실증 사례를 모색하고자 △SiMn 슬래그 주요 조성 및 특성, 재활용가능 산업 관련 주요 이슈(신현규 DB메탈 마케팅팀 차장) △수질복원 및 광산채움재 적용 사례(백승한 한국광해광업공단 기술연구원 원장) △고로슬래그의 칼슘과 CO₂ 반응 및 실리카 분리(광물화)(방준환 한국지질자원연구원 기후변화대응본부 책임연구원) △산업부산물 활용 토양복원 및 광해지역 복구 방안(정은진 RIST 산업소재연구그룹 수석연구원) 등이 발표됐다.
유재욱 강원TP 신소재사업단장은 “날로 탄소중립 및 ESG 경영과 공급망 강화가 중요해지고 있는 상황에서 슬래그의 자원화는 미래 신산업 창출과 지역사회 발전에 기여할 수 있는 일석이조 효과가 있다”며 “연구회를 통해 모아진 의견을 기반으로 사업 방향을 정하고 연말까지 강원도와 협의를 통해 실증사업을 추진하도록 노력하겠다”고 밝혔다.