두산중공업이 독자 개발한 탄산리튬 회수 공정 과정으로 왼쪽붜 오른쪽까지 단계별 원료 변화 과정을 보여주고 있다./사진 제공=두산중공업
탄산리튬의 원료가 되는 블랙파우더(왼쪽), 두산중공업의 독자 기술로 생산한 탄산리튬./사진 제공=두산중공업두산중공업(034020)은 폐배터리를 재활용해 탄산리튬을 회수하는 기술을 개발했다고 23일 밝혔다.
탄산리튬은 배터리에서 전기를 생성·충전하는 핵심 소재다. 노트북과 휴대폰 등 IT 기기 배터리에 주로 쓰인다. 폐배터리에서 탄산리튬을 추출하기 위해서는 △열처리 △산침출(산성 용액으로 재료를 녹이는 작업) △결정화 공정을 거친다. 일반적으로 황산 등 화학물질이 사용된다.
그러나 두산중공업은 화학제를 사용하지 않는 새로운 리튬 추출 공법을 개발한 것이다. 폐배터리 내부물질을 열처리하고, 증류수를 활용해 리튬을 선택적으로 분리한 뒤 전기흡착식 결정화 기술을 통해 탄산리튬을 추출하는 방식이다. 기존 추출 방식 대비 공정이 단순해 경제성이 높고 화학제를 사용하지 않아 친환경적이다.
두산중공업은 올 하반기부터 연간 1,500톤 규모의 사용 후 배터리를 처리 할 수 있는 설비 실증을 추진한다. 또 순도 99%의 탄산리튬을 생산하는 등 본격적인 사업에 나설 예정이다.
송용진 두산중공업 부사장은 “이번 기술 개발로 광산 등 자연에서 리튬을 채굴하는 방식보다 온실가스 발생량을 대폭 줄이고 자원을 절약할 수 있는 친환경 처리 기술을 확보하게 됐다”며 “2029년 1만 9,000톤 규모로 급증이 예상되는 국내 폐배터리 재활용 시장을 적극 공략해 나가겠다”고 밝혔다.
/서종갑 기자 gap@sedaily.com
