섬유염색공정 폐열 재활용…연 78억 절감

다이텍연구원, 오염물질은 제거 열에너지 회수 기술 개발

다이텍연구원(이하 다이텍)이 섬유 염색공정에서 발생하는 열가공장치의 배기가스 폐열을 회수'재활용하는 장치를 개발하는 데 성공, 시제품 제작을 앞두고 있다. 대구 시내 모든 염색 시설에 적용할 경우 연간 78억원을 아낄 수 있을 전망이다. 다이텍은 한국산업단지공단 대경권 생태산업단지(EIP'Eco-Industrial Park) 구축 사업단의 지원을 받아 '섬유염색공정 열가공장치에서 발생하는 배기가스의 폐열 회수 및 재활용 네트워크 구축사업'을 추진 중이라고 밝혔다.

다이텍이 개발 중인 '무필터 유적회수형 폐열회수장치'는 섬유 염색공정의 일종인 텐터공정에서 발생하는 배기가스 속 오염물질을 제거해 열에너지만 회수하는 기기다. 이를 이용하면 별도로 청소'교환을 거치지 않고도 열 교환을 통해 20% 이상의 폐열을 회수해 텐터공정에 재사용할 수 있다.

텐터공정은 LNG를 연소해 180~200℃에 이르는 열을 발생시킨 뒤 섬유원단을 열처리하는 것. 열처리 이후 온도가 130~150℃에 이르는 배기가스가 발생한다. 여기서 폐열을 회수해 재사용하려는 시도가 있었으나 많은 경우 실패했다. 이 배기가스에는 제직공정에서 사용한 방직유(방직기계의 제직바늘이 원활히 작동하도록 하는 윤활유)와 텐터공정에서 투입한 섬유 유연제, 광택제, 자외선 안정제 등 화학약품이 포함돼 있어 불순물을 걸러내기가 쉽지 않았기 때문이다.

다이텍에 따르면 텐터 1기당 한 해에 4억원가량의 연료(LNG 기준) 비용이 든다. 대구염색산업단지공단에는 텐터시설 136대가 있는데, 이곳에서 시간당 1억674만K㎈에 달하는 폐열이 발생한다. 대구 전역의 텐터 시설 232대에서 발생하는 폐열량은 시간당 1억8천209만K㎈로 추산된다. 하루 500t 이상의 석탄을 태워 발생하는 열과 같은 양이다. 다이텍은 대구시내 모든 텐터시설에 이 장치를 적용할 경우 연간 78억원의 비용 절감 효과를 거두는 것으로 추산했다. 배기가스의 오염물질과 이산화탄소 배출을 줄이고, 업체 업종에 따라서는 유적성분의 회수도 가능할 전망이다.

다이텍은 섬유기계 전문제작업체인 GS시스템과 공동으로 생태산업단지 구축사업을 진행 중이다. 이르면 내년 상반기에 제품을 상용화할 예정이다.

다이텍 윤남식 원장은 "힘들고 어렵다고만 생각했던 텐터공정의 폐열회수를 '무필터 유적회수형 폐열회수장치'를 통해 에너지로 재활용할 수 있게 됐다. 앞으로도 중소기업의 어려움을 해소하고 나아가 지역사회와 섬유염색산업의 이익을 공유할 수 있는 연구개발을 적극 발굴하겠다"고 했다.