광석찌꺼기·돌가루 등 폐자원 재활용/고강도 건축용 벽돌 만든다

◎자원연 김치권 박사팀 개발/석회석·모래 등 2차혼합 저온서 양생/수분 흡수율 절반,강도는 2배 높아/색상·용도 다양… 생산비 적게 들어

광산에서 쓰레기로 나오는 광석찌꺼기와 돌가루 등을 활용해 건축용 고강도 벽돌을 만드는 기술이 개발됐다.

한국자원연구소 자원활용·소재 연구부 김치권 박사팀은 22일 국내 광산과 석재 가공 공장에서 나오고 있는 광미와 석분 슬러지에 석회석을 1차 혼합하고 여기에 모래와 광화제(반응촉진제)를 첨가해 2차 혼합한후 벽돌 모양을 성형,200℃ 이하의 포화 수증기압에서 양생해 내는 방법으로 건축 구조용 고강도 벽돌기술을 제조하는데 성공했다고 밝혔다.

이 벽돌은 황토나 점토를 이용해 1천200℃의 고온에서 구워 내는 기존의 빨간 벽돌(적연와)과는 달리 저온 고압에서 굳혀 제조하므로 생산비용이 적게 들고 선 수축이 일어나지 않아 규격을 일정하게 유지할 수 있는 장점이 있다.또한 광미 및 석분 슬러지에 함유돼 있는 규석 성분과 석회석의 생석회 성분이 서로 반응을 일으켜 규산칼슘의 수화물을 형성함으로써 압축강도가 기존의 빨간벽돌 보다 2배 이상 높은 반면 수분 흡수율은 50% 이상 낮은 우수한 물성을 나타낸다고 연구팀은 밝혔다.

이 벽돌은 특히 원하는 색상을 마음대로 착색할수 있기때문에 건축물의 구조용 뿐만 아니라 외벽 마감재,보도 블럭등 다양한 용도가 기대된다.

김치권 박사는 『현재 가동 중단 상태에 있는 강원도 영월의 상동 광업소에는 중석을 회수한후 부산물로 발생된 광미가 1천2백만톤이나 적치돼 있다』면서 『이번 제조공정을 이 광미에 적용한 결과 우수한 고강도 벽돌 제조가 가능한 것으로 확인됐다』고 구체적인 활용 방안도 제시했다.

그러나 이번 기술은 3년에 걸쳐 이뤄진 1차 시제품 연구이다.김박사는 『앞으로 실용화 연구와 규모 확대 연구만 이뤄진다면 자원 재활용 효과와 함께 우수한 건축자재를 얻을수 있을것』이라고 말했다.

한편 규산칼슘 수화물로 기계적 강도와 방수성을 강화시킨 벽돌은 현재 독일을 비롯한 유럽 각국에서 구조용 건축벽돌의 주종품으로써 사용되고 있다.<신연숙 기자>