○고로(高爐) 고로란 철광석을 녹여 쇳물을 만들어내는 원통형 용광로다. 통상 고로를 갖춘 제철소를 종합제철소라고 한다. 윗공정인 고로에서 쇳물 뽑아내기부터 슬래브,후판,열연강판,냉연강판 등 아랫공정 제품까지를 모두 생산하기 때문이다. 고로 공법의 역사는 지난 14,15세기로 거슬러 올라간다. 그러나 이 공법은 철광석과 유연탄을 덩어리로 미리 가공해 원료로 사용해야 한다는 단점을 갖고 있다. 덩어리 형태로 용광로에 넣어진 철광석과 유연탄은 환원(철광석에서 산소를 제거하는 것)작용과 용융작용이 한꺼번에 일어난다. 원활한 환원작용이 일어나도록 하기 위해서는 용광로 안에 공기 유통이 잘 돼야 한다. 덩어리 형태의 철광석과 유연탄이 필수적인 까닭이다. 따라서 고로 공법은 철광석을 덩어리 형태로 가공하는 소결공장과 유연탄을 덩어리 형태로 가공하는 코크스 공장을 건설?운영해야 한다. 또 황산화물(SOx)이나 질소산화물(NOx),분진 등 오염물질 발생량이 많아 오염방지 시설에 대한 추가 투자도 해야 한다. 덩어리 형태로 잘 뭉쳐지는 고점결성 유연탄은 전세계 석탄 매장량의 약 15%에 불과해 원료고갈 위협에도 직면해 있다. ◆파이넥스(FINEX) 파이넥스는 용광로 공법의 단점을 극복하는 차세대 공법이다. 가루 형태의 철광석과 일반 유연탄을 사전에 가공하지 않고 그대로 사용한다. 소결공장과 코크스 공장이 필요하지 않아 동일 규모의 용광로에 비해 설비 투자비가 92% 수준이다. 파이넥스는 대기 오염물질 발생량도 크게 줄일 수 있어 친환경적인 공법이다. 황산화물과 질소산화물 발생량은 용광로 공법의 각각 8%와 4% 수준에 불과하다. 게다가 지름 8㎜ 이하의 가루형태 분철광석은 전세계 철광석 생산량의 80%가 넘는다. 분철광석은 덩어리 형태의 괴철광석보다 가격도 20% 이상 싸다. 일반 유연탄도 용광로에서 사용하는 코크스용 고급 유연탄보다 20% 이상 저렴하다. 파이넥스는 따라서 제조원가를 고로 공법의 83% 수준으로 낮출 수 있다. 포스코가 설정한 상용화 목표시기는 올해 말.정상가동에 성공하면 향후 해외에 수출하는 방안까지 검토하고 있다. ○전기로?스트립캐스팅 전기로는 고철을 녹여 쇳물을 뽑아내는 공법이다. 일종의 철강 재활용 공법인 셈이다. 전기로 쇳물은 고로 쇳물보다 품질이 떨어지는 탓에 철근,형강 등의 원재료로 사용된다. 전기로 공법은 19세기 말께 알루미늄 야금법을 개발하는 과정에서 응용됐다. 탄소흑연 전극을 이용하는 오늘날의 전기로는 1906년 미국의 홀콤 제강회사가 처음 세웠다. 포스코가 상용화를 추진하고 있는 스트립캐스팅(Strip-Casting)은 차세대 혁신공정이다. 기존 연속주조 공정은 고로에서 뽑은 쇳물을 담아 일정한 형태로 응고시키는 역할을 하는 주형을 이용,연속적으로 반제품인 슬래브를 제조하고 이를 다시 압연해 얇은 강판을 만든다. 반면 스트립캐스팅은 두 개의 원통형 롤 사이에 쇳물을 넣어 이 롤을 회전 및 냉각시켜 쇳물에서 바로 얇은 강판을 제조할 수 있다. 슬래브 가열공정과 열간압연 공정을 생략할 수 있어 에너지 사용량 절감,제조공정과 납기 단축,가공비 절감도 가능하다. 김홍열 기자 comeon@hankyung.com