“열분해 거치면 과자 봉지, 비닐 뚜껑 등도 다시 쓸 수 있습니다”

LG화학이 초임계 열분해유 공장 건설과 함께 화학적 재활용 사업에 본격 나선다.

LG화학은 2024년 1분기까지 충남 당진에 국내 최초 초임계 열분해유 공장을 연산 2만톤 규모로 건설한다고 18일 밝혔다. 열분해유는 사용된 플라스틱에서 추출 가능한 재생 연료로 새로운 플라스틱 생산을 위한 원료로 사용이 가능하다.

보통 재활용이 잘 되는 페트(PET)와 달리 과자 봉지, 즉석밥 비닐 뚜껑, 용기 등 복합재질 PE(폴리에틸렌), PP(폴리프로필렌) 등은 다시 재활용하기 쉽지 않았다. 하지만 열분해를 통해 가장 초기 원료인 납사(Naphtha)로 돌리면, 새로운 플라스틱 생산 등 재활용이 가능하다.

건립되는 당진 공장에는 고온·고압의 초임계 수증기로 혼합된 폐플라스틱을 분해시키는 화학적 재활용 기술이 적용된다. 초임계 수증기란 온도와 압력이 물의 임계점을 넘어선 상태에서 생성되는 특수 열원이다. 액체 용해성과 기체의 확산성을 모두 가지게 돼 특정 물질을 추출하는데 유용하다.

또, 직접적으로 열을 가하는 기술과 달리 열분해 과정에서 탄소덩어리(그을림) 생성을 억제해 별도 보수 과정 없이 연속 운전이 가능하다는 게 특징이다. 약 10톤 비닐·플라스틱 투입 시 8톤 이상의 열분해유를 만들 수 있어 생산성 또한 업계 최고 수준이다. 나머지 2톤가량의 부생 가스는 초임계 수증기 제조 등 공장 운전을 위한 에너지로 재사용된다.

LG화학은 초임계 열분해 원천 기술을 보유하고 있는 영국 무라 테크놀로지(Mura Technology와 협업한다. LG화학은 지난해 10월, 화학적 재활용 분야의 밸류 체인 강화를 위해 무라(Mura)에 지분 투자도 진행했다.

최근에는 무라(Mura)의 기술 판권을 가지고 있는 미국의 글로벌 엔지니어링·서비스 기업인 KBR(Kellogg Brown & Root)과 기술 타당성 검토를 마치고, 공장의 기본 설계를 위한 공정 라이선스 및 엔지니어링 계약을 체결했다.

열분해유 공장이 본격 가동되면 LG화학은 실질적인 제품 검증 및 향후 시장 상황 등을 고려해 추가적인 증설도 검토할 계획이다.

또 LG화학은 열분해를 비롯한 화학적 재활용 기술을 자체 개발하기 위한 연구개발을 진행하고 있다. 국내에서 관련 재활용 기술 및 원재료를 보유한 연구기관, 중소기업, 스타트업 등과의 협력도 확대해 나갈 계획이다.

노국래 LG화학 석유화학사업본부장은 “지속가능한 기술·공정 선도 기업들과 협력해 화학적 재활용 설비를 내재화하고 플라스틱 순환 경제 구축을 가속화한다는 점에 큰 의미가 있다”며, “친환경 소재·기술 분야에 대한 연구개발을 강화하고 관련된 신규 시장을 적극 개척해 나갈 것”이라고 말했다.

황인성 기자 his1104@kukinews.com