철강 폐기물 재활용 기술, 세계 최초 개발

문광주 기자 | liebegott@naver.com | 입력 2015-03-12 16:53:30
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△ 환원슬래그의 반응성 유지를 위한 공기 급냉 기술 [아토마이징에 의한 공기냉각]과 [공기에 의해 급냉된 환원슬래그 입자]

 

 


한국환경산업기술원(원장 김용주, KEITI)은 폐금속·유용자원재활용기술개발사업단(단장 조봉규)과 함께 고철을 철로 제조하는 공정 중 발생하는 제강 환원슬래그를 급속히 냉각하여 빨리 굳는 성질을 가진 속경시멘트로 제조하는 기술의 개발 및 상용화에 성공했다.


이 기술은 철을 제조하는 과정에서 부산물로 나오는 액체상태의 제강 환원슬래그를 강력한 바람으로 급속히 냉각시키고, 이렇게 냉각된 결정체를 분쇄하고 첨가제를 혼합하여 속경시멘트로 만드는 공법이다.
    
제강 환원슬래그를 공기 중에서 급속히 냉각시켜 유리질상 결정체로 만든 후 적정 크기로 분쇄하면, 시멘트가 물과 반응하여 굳는 ‘수화반응성’이 높은 분말을 얻을 수 있다. 여기에 석고 등 여러 첨가제를 배합하여 속경시멘트를 만드는 것이다.

 


제강 환원슬래그란 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.


속경시멘트는 일반 시멘트가 굳히기(양생) 작업에 보통 20일 이상이 소요되지만 속경시멘트의 양생 기간은 3시간에서 7일에 불과하여 도로 긴급보수, 콘크리트 수중작업 등에 활용되고 있다.


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

 


이번 재활용 기술은 환경부와 KEITI가 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 7,820억 원을 투입해 진행하는 사업이다.


KEITI는 2011년 5월 한국지질자원연구원의 조봉규 책임연구원을 사업단장으로 선정하였으며, 같은 해 8월 ㈜에코마이스터(오상윤 대표)를 연구기관으로 확정하고 공주대학교(김진만 건축공학과 교수), 동양시멘트㈜(최종구 대표이사)와 본격적인 산.학 공동 연구개발을 시작했다.

 


김용주 KEITI 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.

 

[환경미디어 문광주 기자]

 

 

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