그림2. 마그-탄소벽돌
* 사진 출처: 남북교류협력지원협회

01 마그-탄소벽돌(내화물) 생산

종합적인 내화물 생산기지를 확보하고 첫 마그-탄소벽돌을 생산하였으며 마그벽돌, 부정형내화물 등을 종합적으로 생산할 수 있는 물질적 토대 구축(‘17.11.9, 노동)

국가과학원 자동화연구소, 전기연구소, 열공학연구소, 단천지구광업총국 내화물연구소, 단천공업대학은 내화물 생산토대 구축 기여

새로운 마그-탄소내화벽돌 생산 공정을 구축하고 로(爐)의 정상운영을 유지하는데 필요한 내화벽돌을 자체로 공급하고 있으며 마그네시아부산물을 이용한 새로운 제품개발을 강화

경소마그네시아 가소로라인은 광석의 입도와 로(爐)의 화실온도를 표준상태로 유지하면서 경소마그네시아를 생산

경소마그네시아 회전로라인은 미분탄 취입에 의한 경소마그네시아 생산방법을 도입하여 매일 많은 양의 경소마그네시아를 생산

선행공정을 담당한 원료라인과 무연탄알탄라인은 경소마그네시아와 마그네시아클링커 생산에 필요한 원료와 연료를 정상 공급 (‘18.7.13, 민주)

02 대결정 전기용융 산화마그네슘 생산

대결정 전기용융 산화마그네슘 생산 공정이 건설되어 생산 착수

마그네사이트광석을 출발 원료로 생산하는 전기용융클링커와 달리 대결정 전기용융 산화마그네슘은 규산분이 낮은 경소마그네시아를 원료로 생산

백바위경소마그네시아공장은 마그네슘 함량이 높고 규산분이 1% 이하인 경소마그네시아를 단천마그네샤공장에 생산 공급

7월 중순부터 8월초까지 시험생산에 의하면 경소마그네시아를 원료로 하는 대결정 전기용융 산화마그네슘 생산은 광석을 원료로 하는 일반 전기용융클링커 생산 대비 전력·전극소비가 절감되며 생산성은 3.8배 이상 상승 (‘18.8.24, 노동) 

03 원료·연료 국산화

마그-탄소벽돌생산기지와 주체연료에 의한 110m회전로에서 경소 마그네시아 생산 공정 건설을 추진, 자체의 연료에 의한 착화로 건설과 미분탄생산을 위한 중속분쇄기 제작 추진 (‘18.2.20, 노동)

단천마그네샤공장은 경소마그네시아 가공제품 생산에 필요한 시약과 첨가제를 개발함으로써 질제고 향상, 공장은 마그네시아클링커 생산과정 부산물로 벨트컨베이어 굴개를 자체로 생산이용 (‘18.5.22, 노동)

희유금속은 미래 산업에 경제적으로 중요하고 수요가 급증하여 공급 불안정성이 높아 200년대 중반 이후 세계에서도 전략광물(strategic mineral) 또는 긴급물자(critical material)로 지정하고 있다. 또한 미래의 광물 신산업에 사용되는 전략 광물자원은 대부분 희유금속자원이다.

북한 민수용의 금속소재산업은 철강산업, 비철금속산업, 마그네슘 가공산업, 희토류 가공 산업 등으로 크게 구분된다. 강영실(2017)에 의해 정리된 산업별 특성은 다음과 같다.

철강산업은 북한 최대 규모의 철강생산업체인 김책제철연합기업소와 황해제철연합기업소, 성진제강연합기업소, 천리마제강연합기업소(강선제강), 청진제강소, 4.13 제철소(보산제철소), 8호제강소, 2월제강종합기업소, 9월제철종합기업소(덕현제철소), 부령합금철공장 등에서 선철, 주철 괴, 강철, 특수강, 합금강, 압연강재, 강관, 봉, 선, 열간압연 및 냉간압연강판, 아연 도판 등을 생산한다. 비철금속산업은 문평제련소, 정주제련소(평북제련소), 운흥제련소, 단천제련소, 9.21제련소, 문천금강제련소, 흥남제련소, 금강청년제련소(10.13청년제련소)에서 금(Au), 은(Ag), 동(Cu), 아연(Zn), 백금(Pt), 주석(Sn), 안티모니(Sb), 카드늄(Cd) 등의 금속을 생산한다. 마그네슘 산업체인 단천마그네샤공장, 성진내화물공장, 대흥마그네샤크링커분공장, 룡양 마그네샤크링커분공장, 청진내화물공장, 강덕내화물공장, 유선내화물공장에서는 주로 내화벽돌을 생산한다. 희토류 가공 산업체인 희천공작기계공장에서는 금속개선제 및 기계가공제품을 생산하고, 기타 산업체에서는 화합물 촉매제, 염색 조염제, 비닐박막제조(평양일용품종합공장), 방수재, 유리 및 도자기 산업 (첨가제와 탈색제, 연마제), 가축 성장촉진제 등을 생산한다.

북한의 약 20여개 제철소와 제련소에서 생산하는 선철, 동, 아연, 납, 금, 은의 생산량은 남한의 생산량(5개 업체)에 비하면 수십 분의 일로 매우 적은데, 소규모 시설과 낙후된 시설에 기인된 결과로 추측된다.

앞서 살펴본 것처럼 남북한은 명백히 광물자원 산업구조와 규모가 다르다. 북한은 석탄과 금속 생산에 주력하고, 광산물 생산도 부가가치가 낮은 정광(철-동-티탄철-희토류 정광)이나 1차 가공품(경소 마그네시아 등) 위주로 생산하여 수출한다. 남한은 철, 동, 연·아연과 같은 금속 생산의 규모가 세계적이며 국제 경쟁력을 보유하고 있으며, 산업원료광물(비금속광물)의 가공기술이 높아 최종 제품 생산을 위해 광물을 활용함이 큰 차별성이다. 이러한 차별적인 산업구조를 고려하고 서로 윈윈 할 수 있는 몇 가지 협력방안과 전략을 제안한다.

1) 희유금속 자원 공동탐사 및 가공기술 협력

북한에서 장기간 동안 개발되어 잘 알려진 철, 동, 연·아연, 티탄철석, 중석, 몰리브덴, 망간, 마그네사이트, 석회석, 인회석, 흑연 등의 광물자원 외에 개발이 상대적으로 미약하고 광물탐사가 부진한 희유금속자원은 희토류, 니켈, 크롬, 코발트, 니오붐-탄탈륨, 바나듐 등으로 들 수 있다. 특히 황해남도 지역의 바나듐-티타늄과 동-니켈 부존지, 함경북도 청진시 일대의 니켈-크롬-백금족 금속 부존지, 황해남도 및 강원도로 연결되는 중부 지역의 니오븀-탄탈륨 부존지, 함경북도 부윤 및 나진 일대의 동-니켈 부존지 등은 지질학적으로 확인되고 있는 지역이지만(최병숙 외, 2011b), 체계적 탐사가 진행되지 않아 남북 광물자원 공동탐사 시에는 신규 자원 확보가 가능하여 우선 탐사지역으로 제안한다. 또한 희유금속은 원소재자원으로서 가공 및 소재화 기술에 대한 협력이 진행되어야 할 것이다. 특히 희토류는 소재화로 연결 된다면 부가가치가 가장 높은 희유금속자원이다. 또한 희유금속은 아니지만 북한산 흑연을 이용해서 제조할 수 있는 구상흑연주철이나 흑연 그래핀도 대표적인 고부가가치 광물자원으로서 남북이 협력해서 추진해야 할 산업분야이다.

2) 금속제련 및 비금속 가공산업의 협력

첫째는 남한의 발전된 기간산업인 금속제련산업(금·은, 동, 연·아연, 철 등 철강 및 비철금속산업)이 북한에 진출하여 광물생산지역에 자원개발 특화단지를 건설해서 관련 산업을 확장하고 발전시켜 나간다면 북한의 금속 생산 규모가 획기적으로 증대되고, 남한은 관련 산업의 확장 측면에서 서로 상부상조하는 구조가 될 수 있다. 금속제련 산업단지는 북한이 보유하고 있는 제철소와 제련소 지역을 특화시키는 것이 바람직하리라 본다.

둘째는 역시 남한의 기간산업인 비금속가공산업(고강도 특수 시멘트, 유리섬유, 제지용 및 충진제, 도자기, 타일, 특수유리 등) 및 마그네슘 내화물산업(중소 및 전융 마그네시아 내화벽돌)의 협력을 추진한다면 북한은 부존자원의 고부가가치화를 달성하고 남한은 관련 산업을 육성하여 확장 시킬 수 있는 상부상조하는 구조가 될 수 있을 것이다.

참고문헌

강만식, 최병숙, 류동만, 허도현, 임동혁, 서은란 (2011) 조선지질총서(7). 공업출판사, p.439.,

강영실 (2017) 북한의 소재 과학기술 현황 조사연구. 협동조합 북한과학기술연구센터, 미발간.,

최병숙, 강만식, 신영화, 김석권, 류동만, 주진건, 리정철, 박용운, 신청치 (2011a) 조선지질총서(8). 공업출판사, 주체 100, p.535.,

최병숙, 허도현, 윤종수, 신영화, 조성진 (2011b) 조선지질총서(6), 공업출판사. 주체 100, p.505.,

통일부(2018) 2018 북한의 주요통계지표. p.287.,

한국지질자원연구원(2018) 광산물 수급분석 2017/2018. p.219.