리튬이차전지 제조공정에서 나오는 폐기물에서 고순도 소재를 찾아 회수하는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 폐기물에서 필요한 소재를 다시 회수함으로써 환경오염 방지와 소재 공급부족 문제를 해결할 수 있을 것으로 전망된다.

류태공 한국지질자원연구원 자원활용연구본부 박사팀은 리튬이온전지 제조공정에서 나오는 리튬 폐액과 폐 반응용기에서 유가 자원을 회수하고 재자원화하는 ‘친환경 자원순환 기술’을 개발했다고 2일 밝혔다. 회수한 자원은 99.5% 이상 고순도 리튬이차전지 양극재 원료로 사용할 수 있다고 설명했다.

연구팀이 이번 연구로 회수한 물질은 리튬이차전지의 핵심 재료인 NCM전구체, 탄산리튬, 수산화리튬 등 유가금속과 제올라이트 함유 물질이다. 모두 전기차 보급과 전자제품 사용 증가로 공급부족에 처한 배터리 제조에 사용되는 재료다.

연구팀은 폐 반응용기에서 회수되는 리튬용액과 양극재 제조과정에서 배출되는 리튬 폐액을 반도체 산업에서 나오는 불화물 폐액과 혼합·분리해 ‘불화리튬’을 제조하는 데도 성공했다. 불화리튬은 광학유리, 용융제, 리튬이차전지 전해액 원료로 사용되는 물질이다.

연구원은 이변 연구 성과가 리튬 등 이차전지 품귀 현상 속에서 고부가가치의 유가금속을 회수하고 재자원화하는 저비용 기술이라는 점에서 의미가 있다고 밝혔다. 

류 박사는 “리튬이차전지 제조 산업에서 배출되는 다양한 폐기물의 처리 문제를 고민하며 연구를 시작했다”며 “주변에 버려진 폐기물도 소중한 자원으로 생각하며 고도화된 친환경 자원 선순환 기술을 개발하겠다”고 말했다.

이평구 한국지질자원연구원장은 ”광물자원 개발에는 친환경이라는 수식어가 필수적인 시대가 됐다“며 ”모두가 안심하고 활용할 수 있는 친환경 자원재활용 기술 개발과 국가전략 핵심 광물 확보를 위해 지원을 아끼지 않겠다”고 강조했다.