안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
슬래그는 금속 제련 과정에서 필수적으로 발생하는 부유물로, 과거에는 처리해야 할 폐기물로 여겨졌으나 현재는 각종 산업에서 재활용되는 고부가가치 친환경 자원입니다. 이와 관련하여 설명해 드릴게요.
철광석이나 금속 원석을 환원하는 과정에서 용광로에 넣고 고온으로 가열하면, 원하는 금속 외에 원석에 섞여 있던 불순물이 함께 녹아나옵니다. 불순물을 쉽게 녹여 분리하기 위해 석회석과 같은 용제를 함께 넣는데, 고온에서 석회석이 열분해되어 생성된 산화칼슘이 불순물인 이산화규소, 산화알루미늄 등과 반응합니다. 용융된 금속보다 슬래그의 밀도가 낮기 때문에 쇳물 위로 둥둥 뜨게 되는데 이를 물리적으로 걷어내어 분리 한 물질이 슬래그입니다.
슬래그는 대부분 금속 산화물과 규산염으로 구성되어 있으며 산업 현장에서 다양하게 활용됩니다.
첫째로 용융 상태의 고로 슬래그에 고압 물을 분사하여 급격히 식히면 유리질 구조의 수냉 슬래그가 되고 이를 미세하게 빻아 포틀랜드 시멘트에 섞어 고로슬래그 시멘트를 만듭니다.
둘째로 공기 중에서 천천히 식힌 서냉 슬래그나 제강 슬래그를 일정 크기로 단단하게 파쇄하여 도로 밑바닥을 받치는 도로 노상재, 토목 공사 채움재, 천연 자갈을 대체하는 콘크리트 골재로 쓰입니다.
마지막으로 토양 개량 비료, 해양 생태계 복원재 등 순환 경제 구축의 핵심 자원으로 활발히 활용되고 있습니다.