북한 자원 이야기 | 북한 흑연 매장량 200만t…세계 4위 2011년 9월호

북한 자원 이야기 17

북한 흑연 매장량 200만t…세계 4위

흑연 광물

흑연은 인상흑연(Crystalline Flake graphite)과 토상흑연(Amorphous graphite)이 있다. 인상흑연에는 결정질 석회암, 장석, 운모 등이 수반광물로, 토상흑연에는 석탄, 우라늄, 운모, 규암 등이 수반광물로 나타난다.

흑연은 제철, 내화 및 주물에 널리 쓰이며, 그 외에도 전지, 탄소부품, 윤활제, 분말금속 등에 쓰이며, 원자로용의 흑연포일, 공업용 액체, 자동차, 고순도 내화 벽돌, 윤활제, 가탄제 등에도 사용된다.

특히 인상흑연은 마그네시아와 함께 내화벽돌 제조에 사용되며, 인상흑연이 중량비로 15%, 마그네시아가 85% 사용된다. 인상흑연이 내화벽돌 원료로 사용되는 경우, 가장 중요한 품질요건은 흑연 품위(고정탄소 함유량)와 입자크기가 중요하다.

중국, 흑연 매장량·생산량 세계 최고

우리나라는 내외 광산에서 인상흑연을 일부 생산하고 있으나 수요량의 대부분을 수입하고 있다. 주요 수입 국가는 중국이다.

흑연은 전 세계에 약 7,100만t이 매장되어 있으며 이 중 중국의 매장량이 5,500만t으로 세계 매장량의 77%를 차지하고 있다. 세계 전체 흑연 생산량은 113만3천t(2009년 기준)이며, 이 중 중국이 80만t으로 세계 생산량의 71%를 차지하고 있다.

국내 인상흑연 매장량은 229만5천t(광석기준)이며, 인상흑연 부존은 가평·시흥·부천·공주·홍성·거창 등에, 토상흑연은 평택·홍천·보은·옥천·상주 등에 부존한다. 북한은 흑연(인상) 매장량이 200만t으로 추정되며, 세계 4위 매장국가이다.

흑연광물은 노천채광 및 갱내채광으로 개발한다. 풍화가 잘 이루어진 광석은 발파작업 없이 채광할 수 있으나, 신선한 광석(hard-rock)인 경우는 천공과 발파작업을 하여야 한다.

흑연광물은 채광된 상태로 이용하기 어렵기 때문에 대부분 선광조업을 거치게 된다. 채광된 광석의 품위는 FC 5∼10% 정도이며, 이러한 광석이 농축과정을 거치면 품위(FC)가 90% 이상이 된다. 선광은 주로 부유선광법이 적용된다.

북한의 인상흑연 매장량은 2백만t으로 추정되며, 토상흑연은 3백만t 규모이다. 주요 매장지역은 평안남도, 평안북도, 자강도, 함경남도, 황해남도 등이며, 주요 광산으로는 개천광산(평남), 정촌광산(황남) 등이 있다. 북한의 흑연 생산량은 연간 3만t이다. 북한의 주요 흑연광산 중 남한에서 투자한 정촌 흑연광산을 소개한다.

남북 자원협력 첫 결실 정촌 흑연광산

정촌 광산은 황해남도 연안군 정촌리에 있다. 소속은 황해남도 광업관리국(명지총회사)이다. 광산 지질은 시생대의 황해계에 속하는 변성암류가 광범위하게 분포되어 있으며, 후기에 이에 관입한 화강암류 및 각섬암맥으로 구성되어 있다.

주요 광물은 인상 흑연이며 매장량은 625만t, 품위는 FC(고정탄소) 5.53%이다. 노천개발과 부유선광으로 연간 3천t 생산이 가능하나, 전력부족으로 연간 1,500t 생산에 그치고 있다. 전력은 동평양발전소를 통해 공급받고 있으며, 도로는 광산에서 해주항까지 76km이다.

정촌 흑연광산은 우여곡절 끝에 남북이 하나 되어 만들어 낸 남북 최초의 자원협력사업이다. 2002년부터 시작한 이 사업은 2003년 합작계약서를 체결하고 그로부터 4년 후인 2007년에 광산이 준공되었다.

정촌 광산은 시작부터 남한의 많은 기관과 기업에서 관심을 가지고 있었다. 북한에 풍부한 지하자원 개발사업을 남한기업이 과연 할 수 있을까? 모두가 광산 건설 때부터 광산 준공이후까지 지켜보았다. 그리고 많은 남한기업들이 실망했다.

전력부족으로 생산이 제대로 이루어지지 않고 있고, 북한이 생산된 제품을 남한으로 잘 주지도 않았다. 북한이 진정으로 남한기업을 유치하기 위해서는 정촌 광산부터 정상화시켜야 할 것이다. 그리고 약속을 지켜야 할 것이다.

정촌 광산사업은 향후 우리 기업이 북한 지하자원 개발사업에 어떻게 투자, 진출해야 될 지를 가르쳐 주었다. 충분한 준비, 과거의 경험 등을 통해 이제는 정촌 광산보다 훨씬 좋은 광산을 개발하여 성공모델을 만들 필요가 있다.

최경수 / 북한자원연구소 소장