철강 생산이 늘면서 남아도는 고로 수재슬래그를 이용해 휘발성유기화합물의 악취를 제거하는 기술이 개발돼 상용화에 나선다. 수재슬래그는 철강을 생산할 때 고로에서 발생하는 부산물로, 용융슬래그를 급랭시켜 모래상태로 만들어져 시멘트 원료로 사용된다.

5일 국가기술사업화종합정보망에 따르면, 이 수재슬래그를 이용해 저렴하게 유기화학물질과 악취물질을 흡착하는 기술<개념도>이 포항산업과학연구원에 의해 개발됐다.

고로 수재슬래그 분말은 기공을 가지며, 그 표면적은 g당 50~54㎡다. 간단한 공정만으로 고로 슬래그의 표면적을 향상시킬 수 있다.

수재슬래그를 분말 형태로 분쇄한 뒤 분쇄된 슬래그를 가성소다용액으로 알칼리처리를 한다. 알칼리화된 고로 수재슬래그를 열처리한 뒤 열처리된 슬래그에 휘발성유기화합물과 악취물질을 흡착시키게 된다.

알칼리화는 1%의 가성소다용액으로 6시간동안 처리하면 된다. 열처리는 12시간 동안 300도의 고온에서 실시한다. 분쇄하기 전의 고로 수재슬래그의 표면적은 11~14㎡/g이고, 열처리 후의 표면적은 44~54㎡가 된다.

이처럼 표면적이 늘어난 슬래그를 채운 필터에 가스 상태의 악취물질 또는 휘발성유기화학물질을 통과시킬 겨우 악취물질을 물리적으로 흡착할 수 있다. 이 방법은 보다 경제적이면서도 효과적인 악취저감 기술이 될 것으로 연구원은 전망했다.

일반적으로 휘발성 유기화학물질은 휘발성이 강해 대기 중에서는 가스 상으로 존재하며 오존을 생성해 인체에 심각한 영향을 미친다. 또한 악취물질은 국지적, 순간적으로 발생했다 소멸하기 때문에 관리가 어려운 게 현실이다. 

이런 악취를 처리하기 위해 그동안 흡착제를 이용한 물리적 처리, 화학약품을 이용한 화학적 처리, 응축처리, 세정기술 등이 활용돼 왔다. 하지만 많은 비용이 소요된다는 게 단점으로 지적돼 왔다.

포항산업과학연구원 측은 “흡착기술은 일반적으로 활성탄이 사용되며 높은 제거효율을 보이지만 흡착제의 최종 처리 때문에 많은 시설비나 운영비가 소요된다”며 “철강 부산물인 수재슬래그를 부가가치가 높은 자원으로 재활용하고 대기질 개선을 동시에 이룰 수 있게 됐다”고 설명했다.

조문술 기자/freiheit@heraldcorp.com