TiO2(Titanium Dioxide)는 무독성을 비롯해 높은 피복력, 고백색도, 고명도를 보유한 최고의 백색 무기물질로 도금을 비롯해 플래스틱, 제지, 의약품, 페인트, 잉크, 도자기, 화장품 등에 광범위하게 사용되고 있다.
산출 가치와 관련해서는 암모니아, 인 다음으로 중요한 무기화학제품으로 인식되고 있다.
중국은 2012년 기준 TiO2생산능력이 26만톤으로 18만9000톤을 생산해 글로벌 1위를 굳혔으나 급격한 발전으로 생산과잉을 비롯해 품질 균일화, 수익성 하락 등 여러 문제에 직면하고 있다.
TiO2 시장이 변화하고 있다!
TiO2는 염소공법과 황산공법으로 생산하고 있으며 메이저를 중심으로 환경오염이 적은 염소공법으로 전환하고 있다.
그러나 염소공법 루타일(Rutile) 시장에서는 미국 DuPont이 TiO2 사업을 분사했고 일본 Ishihara Sangyo는 싱가폴 5만톤 공장 건설을 전면 취소했으며, Huntsman은 Tronox를 인수하는 등 생산구도가 변화하고 있다.
원료 광물 가격이 폭등해 수익성이 낮아지고 있을 뿐만 아니라 중국기업들이 수출공세를 적극화하면서 공급과잉이 심화되고 있기 때문으로, 국내시장도 2014년부터 중국산 유입이 확대되면서 미국산과의 격차가 줄어들고 있다.
2015년에는 중국산 수입량이 4만톤, 미국산이 3만7000톤으로 추정돼 염소공법 주도의 TiO2 시장 판도가 변화하고 있으며, 중국산이 품질 향상을 바탕으로 공세를 강화하고 있다.
다만, 미국산과 중국산 수입량을 절대적으로 비교하기는 어려운 것으로 나타나고 있다.
미국과 오스트레일리아에서 동일기업 이름으로 동시에 수입하되고 있기 때문으로, 미국산 루타일형 TiO2는 2012년 3월15일 한국-미국 FTA(자유무역협정) 발효 이후 수입이 크게 증가했으나 2014년 12월12일 한국-AUS FTA 발효 이후에는 미국산 수입이 줄어들고 오스트레일리아산 수입이 증가하고 있다.
아나타제형은 한국-중국 FTA가 2015년 12월20일 발효됨에 따라 기본관세 5.5%가 5년 후 철폐될 예정이나 루타일형은 기본관세 6.5%를 10년 후 철폐하도록 양허함으로써 실질 수요가 많은 루타일형은 한국-중국 FTA에 따른 가격하락 효과가 크지 않을 것으로 판단되고 있다.
국내 TiO2 수요는 루타일형이 13만톤, 아나타제(Anatase)형은 1만3000톤 가량으로 파악되고 있으며, 수요비중은 도료 및 잉크 40%, 플래스틱 40%, 광촉매를 비롯한 기타 20%로 추정되고 있다.
DuPont 독주는 막을 내렸다!
TiO2는 가장 큰 수요처가 도료, 플래스틱으로 도료는 고급 그레이드를 투입한다는 점에서 중국산 TiO2의 품질이 향상되고 수요 또한 크게 증가하고 있는 것으로 파악되고 있다.
일부에서는 중국산을 도료용으로 사용하기에는 아직 품질이 떨어진다고 부정적으로 평가하고 있으나 다른 일부에서는 중국산 점유율이 가장 높은 것으로 인식하고 있다.
하지만, 글로벌 시장은 염소공법을 채용한 메이저들이 장악하고 있다는 점을 감안할 때 중국산이 공세를 적극화하고 있고 메이저들도 예전과 같이 절대적인 장악력을 유지하기 어려울 것으로 평가되고 있다.
중국산 루타일형 TiO2는 주로 저급 그레이드를 대체하고 있지만 꾸준한 연구개발로 품질 격차가 점차 줄어들어 점점 고급 그레이드도 대체하고 있기 때문이다.
DuPont에서 분사전 Chemours를 비롯한 글로벌 메이저들은 TiO2 가격인상을 계속 시도하고 있으나 중국이 대량의 재고를 바탕으로 저가공세를 확대함으로써 실패를 거듭하고 있다.
Chemours는 가격인상을 통해 톤당 4000달러를 회복하겠다고 선언했으나 2015년 11월 염소공법 TiO2 가격이 톤당 2000달러, 중국산은 1500달러 선에 거래된 것으로 나타났다.
글로벌 메이저들이 예전과 같은 가격결정권을 확보하지 못하고 있는 것으로 평가되는 이유이다.
코스모화학, 내수시장 공세 적극화
코스모화학(대표 성준경)은 온산 소재 아나타제형 3만톤 공장을 2014년 12월 루타일형 병산으로 전환해 글로벌 메이저들을 견제할 수 있을지 주목되고 있다.
루타일형은 전량 수입하고 있으나 온산공장을 풀가동함으로써 국내 루타일형 수요의 30%를 국산화할 방침이다.
2015년 9월까지는 테스트를 겸해 소량 생산하고 9월 이후 정상가동할 예정이다. 코스모화학은 예정보다 빠르게 3월 정기보수를 진행했고 수요 회복과 함께 가동을 정상화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
다만, 코스모화학은 메이저들이 많이 사용하는 염소공법이 아니라 황산공법을 채용하고 있어 품질수준이 의문스럽고 중국산과 경쟁할 수밖에 없을 것으로 평가되고 있다.
코스모화학은 현재 루타일형 TiO2를 LG하우시스를 비롯한 건축자재 생산기업들에게 납품하고 있으며 페인트 생산기업들도 다수가 품질 테스트를 진행하고 있는 것으로 알려졌다.
아나타제형은 인천공장 생산능력이 3만톤으로 코스모화학이 국내시장의 90% 이상을 장악하고 있다.
국내수요 1만3000톤을 공급하고 나머지 1만7000톤은 수출하고 있다.
온산공장은 아나타제형을 생산하던 설비를 변경해 황산 처리대책을 이미 확보하고 있는 것으로 알려졌다.
글로벌 생산능력 440만톤 수준
중국을 포함한 세계 TiO2 생산능력은 2014년 기준 440만톤으로 메이저 6사가 365만7000톤으로 83.1%를 장악하고 있다. 메이저들은 평균 생산능력이 60만9500톤, 공장당 평균 10만8000톤으로 집계되고 있다.
반면, 중국은 2012년 TiO2 생산능력이 260만톤에 달했으나 평균 생산량이 5만4000톤에 불과했고 공장당 평균도 4만6000톤으로 5만톤에도 미치지 못한 것으로 나타났다.
중국은 군소 TiO2 생산기업이 포진해 생산능력이 너무 작고 기술이 노후화돼 있는 것으로 평가되고 있다.
중국 10대 메이저는 총 생산능력이 97만7000톤으로 전체의 37.6%를, 상위 30사는 176만톤으로 67.6%를 차지했다.
중국은 생산능력이 소규모이고 노후화돼 있다고 판단하고 생산능력 2만톤 이하 공장은 가능한 한 빨리 가동을 중단토록 하고 합병과 구조조정을 통해 현재 48개에 달하는 생산기업을 10개 이하로 줄이는 작업을 가속화하고 있다. 공장당 생산능력 10만톤 이상으로 끌어올릴 방침이다.
중국은 TiO2 생산구조를 지속적으로 조정한 결과 루타일형 소비비율을 2006년 38.5%에서 2012년 74.2%로 끌어올렸지만 선진국들은 루타일형과 아나타제형의 소비비율이 85대15로 중국은 여전히 낮은 것으로 평가되고 있다.
중국, 생산능력 과잉으로 가동률 하락
중국은 1950년대 중반부터 TiO2를 생산하기 시작해 초기에는 도자기, 용접봉 등에 다양하게 활용되는 무색소 그레이드를 주로 생산했으나 1970년대부터 연구개발(R&D)을 통해 아나타제형 시험생산에 성공했고 루타일형 공장도 완공했다.
1970년대 말에는 TiO2 생산능력이 2만톤에 미치지 못했으나 1980년대에는 Guangzhou 소재 TiO2 공장을 중심으로 오스트레일리아에 황산공법을 이전하는 등 기초기술 개발 및 응용기술 발전이 크게 진전됐다.
1990년대에는 동유럽의 폴란드와 체코에도 황산공법을 이전한 것으로 알려졌다.
중국은 2010년 Chongqing Titanium, Jinan Yuxing Chemcial이 각각 TiO2 1만5000톤 공장을 건설하는 등 발전을 거듭해 2011년 초에는 TiO2 순수입국에서 순수출국으로 전환했다.
TiO2 설비 가동률은 1998년 72.8%, 1999년 69.5%를 제외하고는 80%를 넘었으며 2005년에는 93.3%로 가장 높았지만 가동률이 점점 하락해 2007-2012년 80% 아래로 떨어졌고 2008년에는 57%로 최저를 기록했다.
중국은 황산공법과 염소공법을 채용해 2013년에도 Ningbo Xinfu Titanium Dioxide가 5만톤, Panzhihua Dongfang Titanium이 6만톤, Hubei Xiangfan Lomon Titanium이 10만톤, CITIC Jinzhou Titanium이 3만톤 공장을 가동함으로써 2013년 말에는 총 생산능력이 28만4000톤에 달한 것으로 나타났다.
여기에 14개 화학기업들이 TiO2 신증설을 계획하고 있어 2015년 말에는 총 생산능력을 38만7500톤으로 확대한 것으로 알려졌다.
중국은 TiO2 수요가 2015년 23만8000톤에 불과하나 생산능력은 38만7500톤으로 가동률이 62%에 불과할 것으로 예상되고 있다.
TiO2는 이상적인 설비 가동률이 79-83% 수준이나 2007년 이후 하향추세를 지속하고 있고 2015년에는 62%까지 떨어져 심각한 생산과잉이 우려되고 있다.
환경규제 강화에 에너지 소비도 규제
중국은 <기업구조조정 지도방안>을 2013년 5월1일 실행했지만 TiO2 관련조문 개정은 없었으며 황산공법은 이미 제한하고 있다.
염소공법 TiO2는 생산량이 1만5000톤으로 총 생산능력 26만톤의 0.6%에 불과하기 때문에 황산공법 설비의 제한은 전체 생산량 규제에 중요한 역할을 하고 있다.
TiO2 가동률은 2015년 62%로 산업발전을 위해서는 투자승인 조건을 강화하고 규제등급을 올려야 할 것으로 지적되고 있다.
승인조건은 제조공정을 비롯해 생산규모, 에너지 소비량, TiO2 생산수율, 환경오염 규제, 수요처 확보 등을 고려할 것이 요구되고 있다.
제조공정은 산업정책에 따라 염소공법 건설을 촉진하고 황산공법은 신증설을 막고 있다. 황산공법은 기존 설비의 이전이나 보수를 제외하고는 허가하지 않고 있으며 염소공법 TiO2 건설을 촉진하고 있다.
염소공법 TiO2는 최소 승인조건 생산능력이 6만톤 이상으로 단일 라인도 3만톤을 상회해야 하고 황산공법 설비 이전이나 보수도 6만톤 이상만 허용하고 있다.
에너지 소비는 DB37 기준을 참조하며 루타일형 TiO2 1톤을 생산하기 위해서는 1.95톤의 석탄을 투입하고 있다.
티타늄 슬래그는 염소공법 TiO2 생산에 사용되는 원료로 TiO2 공장의 90% 이상이 사용하고 있고 대부분을 수입하고 있다.
이에 따라 슬래그의 원활한 수입을 위해 TiO2 공장은 연안지역에 위치해 있으며, 오염물질 배출량에 기초해 폐기물을 처리해야 하기 때문에 공장은 마을에서 적어도 2km 이상 떨어져 있어야 한다.
표, 그래프: <루타일형 TiO2 수입동향><중국의 TiO2 수급동향><중국의 TiO2 수요 예측><중국의 TiO2 생산능력 TOP10(2012)><중국의 TiO2 신증설 프로젝트(2013)>