도레이, 전용설비 도입 본격화 … 2022년부터 100% CR 칩 공급

도레이(Toray)가 나일론(Nylon) 6 CR(Chemical Recycle)을 본격화한다.
도레이는 아이치현(Aichi) 나고야(Nagoya) 사업장에 나일론(PA: Polyamide) 6를 화학적으로 리사이클하는 전용설비를 도입할 계획이다.
GRS(Global Recycled Standard) 인증에 맞추어 새로운 증류장치와 설비, 신규수지(Virgin)와 구별해 제조할 수 있는 체제를 완성하고 100% CR 칩을 2022년부터 월 기준 수십톤 생산해 원사와 텍스타일 등 섬유제품으로 가공한 후 공급할 계획이다.
일본 최초의 시도이며 생산기술을 확립함으로써 2020년대 말에는 인도네시아 등 해외 사업장에도 수백톤급의 생산설비를 도입하는 것을 목표로 하고 있다.
전용설비는 PA6 제조과정에서 전부 중합되지 않은 모노머와 올리고머를 재이용한다.
올리고머는 해중합한 다음 기초원료인 카프로락탐(Caprolactam)으로 되돌려 다시 사용할 계획이다. CR로도 해중합 기술을 응용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
도레이의 주력 나일론 중합기지인 나고야 사업장은 약 20년 전부터 해중합 공정으로 제조한 PA6 소재 경찰관용 우비 등을 회수해 투입함으로써 소규모이지만 추적 가능성을 100% 확보할 수 있는 범위에서 일찍부터 CR을 실시해왔다.
원래 신규생산 카프로락탐과 혼합해 이용했으나 환경의식이 높은 수요기업 등으로부터 의류용으로도 100% CR 처리한 PA6 섬유를 도입하고 싶다는 요청이 확대됨에 따라 전용설비 도입을 결정했다.
리사이클 함유물과 가공‧유통과정 관리 등 요건을 설정하는 국제기준인 GRS는 신규생산 베이스 제조공정과 리사이클 공정을 구분할 것을 요구하고 있다.
중합가마 등은 세정해 함께 사용할 수 있으나 CR 전용 증류장치 등을 도입함으로써 GRS에 기반을 둔 생산체제를 정비할 계획이다.
2022년에는 나고야 사업장의 여유 생산능력을 활용해 수십톤 수준으로 양산체제를 완성하고 우선 일본 다른 사업장의 회수물을 이용할 방침이다.
도레이는 PA6의 MR(Material Recycle) 처리도 가능하며 CR을 위해 MR에 사용할 수 없었던 열 등으로 열화된 섬유 찌꺼기나 폴리머 등을 도입하기로 했다.
2020년대 말에는 해외에 수백톤 단위의 생산체제를 구축할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
생산능력 확대를 위해 자체 회수물 취급량을 늘리고 폐기 의류 등을 활용할 계획이며 다른 소재와 분리하거나 이물질을 제거하기 위해 리사이클 업자와 협력하는 방안도 검토하고 있다.
인도네시아의 노동력이 풍부하다는 점에 주목해 현지 자회사인 Indonesia Toray Synthetics(ITS)를 후보로 협력을 모색하고 있다.
폐기물 분리 및 이물질 제거를 위해 인공지능(AI) 활용에도 관심을 나타내고 있다.
일본 이시카와(Ishikawa) 공장에서 일찍부터 인공지능으로 폴리에스터(Polyester) 섬유의 품질을 관리하고 있어 이시카와에서 축적한 노하우를 활용하는 방안을 검토하고 있다.
도레이는 그린 이노베이션(GR) 생산제품 공급을 2030년까지 2013년의 4배로 확대할 방침이다. 우선 섬유 공급을 확대하고 있으나 자동차용 수지 등으로 응용이 가능하고, 특히 100% CR PA6의 위상이 클 것으로 기대하고 있다.
도레이는 GR 사업에서 외부와의 협업을 중시하고 있으며, 리사이클 업자와 연계하는 것에 그치지 않고 외부기업과의 협력을 통해 수요에 맞추어 100% CR PA6를 공급할 수 있는 체제를 구축해나갈 계획이다.
외부에 칩을 판매하거나 반대로 외부로부터 칩을 구입하는 방안도 모색하고 있다.
지속가능한 사회를 실현하기 위해 도레이 단독으로는 달성할 수 없는 영역이 있다는 판단 아래 협력 및 연계를 강화하고 있다. (강윤화 선임기자)