시멘트업계, 국내산 석탄재 사용 기술개발 성공… 실용화 예고

국내 시멘트업계가 시멘트 생산 필요한 천연원료 점토를 대체할 수 있는 국내산 석탄재 사용 확대에 나선다. 

한국시멘트협회는 14일부터 양일간 강원도 삼척시에서 최종 성과점검 회의를 개최하고, 국내산 석탄재를 시멘트 원료로 활용하기 위한 연구개발 사업을 논의했다고 15일 밝혔다.

이번 회의에서는 그동안 시멘트 원료로 사용되지 못했던 국내산 매립 석탄재와 바닥재, 건식 석탄재는 물론 염소 함유 순환 자원을 시멘트 원료로 활용하기 위해 개발된 분야별 기술이 다뤄졌다.

해당 사업은 정부에서 추진하는 폐기물의 수입제한 정책으로 향후 해외 석탄재의 수입 금지를 대비하기 위해 산업통산자원부의 연구개발(R&D) 지원을 받아 수행했다. 시멘트 제조설비를 활용한 현장 실증을 바탕으로 국내 화력발전소에서 배출되는 미활용 석탄재를 시멘트 원료로 활용하기 위한 기술 개발 실용화를 앞두고 있다.

시멘트는 석회석을 비롯해 철광석, 규석, 점토 등 천연광물을 일정 비율로 혼합해 1450℃ 이상 초고온 소성공정을 거쳐 만들어진다. 시멘트업계는 지난 2000년대부터 주원료인 석회석을 제외하고 천연광물의 부원료를 광물자원 보호와 환경보전을 위해 화학성분이 일치하는 일부 폐기물로 대체해 사용하고 있다. 

특히, 석탄재는 점토와 화학성분이 일치해 시멘트에 들어가는 점토질 원료로 쓰인다. 국내산 석탄재의 경우 입자가 매우 고운 일부 물량만 활용이 가능해 시멘트업계는 주로 해외에서 석탄재를 수입해왔다. 하지만 내년부터 정부의 폐기물 수입 제한 정책에 따라 석탄재 수입이 전면 금지된다.

이에 대비하고자 산업통상자원부의 소재부품기술개발사업으로 국내산 석탄재를 시멘트 원료로 활용하는 연구개발 사업이 2020년 7월부터 2023년 12월까지 총 45개월에 걸쳐 추진됐다. 

삼표시멘트, 쌍용C&E, 아세아시멘트 등 주요 시멘트 생산기업과 함께 한국세라믹기술원, 한국건설생활환경시험연구원, 석회석신소재연구소, 영월산업진흥원 등의 연구기관과 공주대학교, 군산대학교 등 학계가 공동으로 참여해, 국내산 석탄재를 시멘트 원료로 사용하기 위한 기초연구부터 설비 및 공정기술 개발을 위한 실증 연구가 단계적으로 추진됐다.

한국시멘트협회 관계자는 “개발된 기술이 실용화된다면 그동안 재활용하지 못했던 국내 매립 석탄재 등을 연간 약 90만톤 이상 재활용하는 것이 가능해진다”면서 “시멘트업계는 국내에서 시멘트 점토질 원료를 안정적으로 조달할 수 있는 기반을 확보하고, 국내 발전사는 매립장 건설·운영 비용 문제와 석탄재 매립 시 발생할 수 있는 환경오염 문제를 일부 해소할 수 있을 것으로 기대된다”고 전했다.