폐플라스틱 원료로 제품 생산 나서는 화학업계

LG화학, 2024년 2만t 규모 열분해 공장 건설 예정
SK지오센트릭, 2024년 열분해 공장 상업 가동 예정
폐플라스틱에서 납사 원료 뽑아

[아시아경제 황윤주 기자] 화학업계가 ESG(환경·사회·지배구조) 경영 기조에 따라 화학업계도 폐플라스틱 열분해유 사업에 박차를 가하고 있다. 열분해유는 폐플라스틱에서 추출 가능한 재생 연료로, 새 플라스틱 생산을 위한 원료로 사용할 수 있다.

LG화학은 2024년 1분기까지 충남 당진에 국내 최초의 초임계 열분해유 공장을 연산 2만t 규모로 건설한다. 열분해유 공장이 완공되면 버려진 과자 봉지, 즉석밥 비닐 뚜껑, 용기 등 복합재질(OTHER)의 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)를 열분해한 뒤 가장 초기 원료인 납사(Naphtha)를 추출해 다시 석유화학 공정에 넣어 새 플라스틱을 생산할 수 있다.

이 공장에는 온도와 압력이 물의 임계점을 넘어선 상태에서 생성되는 특수 열원인 초임계 수증기로 혼합된 폐플라스틱을 분해시키는 화학적 재활용 기술이 적용된다. 액체의 용해성과 기체의 확산성을 모두 가지게 돼 특정 물질을 추출하는데 유용하다는 게 LG화학 측 설명이다.

또 직접적으로 열을 가하는 기술과 달리 열분해 과정에서 그을림(탄소덩어리) 생성을 억제해 별도의 보수 과정 없이 연속 운전이 가능한 것이 특징이다. 약 10t의 비닐·플라스틱 투입 시 8t 이상의 열분해유를 만들 수 있어 생산성 또한 강점이다.

시장조사업체 등에 따르면 전 세계 화학적 재활용 시장은 폐플라스틱에서 추출 가능한 열분해유 기준 2020년 70만t 규모에서 2030년 330만t 규모로 연평균 17% 이상 성장할 것으로 전망된다.

앞서 SK이노베이션의 자회사 SK지오센트릭도 폐플라스틱 열분해유를 화학 공정 원료유로 투입했다고 밝힌 바 있다. 열분해유를 원료로 사용해 제품을 생산한 것은 국내 최초다. SK지오센트릭은 미국 열분해 전문업체 브라이트마크와 손 잡고 울산에 대형 열분해 공장을 건설한다. 울산 열분해 공장은 2024년 상업 가동할 예정이며, 연간 20만t 규모의 폐플라스틱 처리가 가능하다. 또 2025년까지 미국 퓨어사이클테크놀로지와 합작법인을 설립해 폴리프로필렌(PP) 재활용 공장도 가동한다. 공장이 완공되면 차량내장재, 배달식품 용기 등의 PP 제품을 재활용할 수 있게 된다.

화학업계 관계자는 "ESG 경영, 탄소중립 등으로 기존 석유 중심의 비즈니스에서 친환경 재활용 비즈니스 비중을 확대하는 분위기"라며 "2024년 이후 서서히 폐플라스틱 재활용 시장과 수익성도 점차 확대될 것으로 예상된다"고 말했다.

황윤주 기자 hyj@asiae.co.kr