국내 연구진이 다 쓰고 버려지는 건전지에서 고부가가치를 가진 자원인 리튬을 분리해내는 기술을 개발했다. 자원 재활용을 통해 산업 가치를 높이고 환경오염도 막을 수 있을 것으로 기대를 모은다.
류태공 한국지질자원연구원 자원활용연구본부 책임연구원이 이끄는 연구진은 다 쓴 리튬일차전지에서 고순도의 리튬을 친환경적으로 정제하는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.
리튬일차전지는 오랜 기간 전기에너지를 저장할 수 있고 높은 밀도를 내고 있어 최근에도 널리 사용되고 있다. 다만 사용이 끝난 후에 충전해 재사용이 가능한 이차전지와 다르게 다 쓴 전지는 버려야 한다는 단점이 있다.
폐리튬일차전지에서 나오는 리튬폐액은 처리 과정에서 많은 부대적 비용이 발생한다. 재활용 기술도 없어 대부분 폐수로 방류되거나 매립하고 있어 환경 오염도 발생시킨다.
연구진은 폐리튬일차전지 침출액에서 불순물을 분리하고 탄산리튬을 거쳐 고순도 염화리튬을 만드는 데 성공했다. 고순도 염화리튬은 리튬 금속을 사용한 차세대 배터리인 ‘리튬메탈전지’로 사용할 수 있다. 이번에 개발한 기술을 이용하면 탄산리튬은 80% 이상 회수할 수 있으며 염화리튬은 99.5% 이상 고순도로 얻을 수 있다.
연구진은 리튬일차전지 기업과 손잡고 실증화 기술 개발도 추진할 예정이다. 류 책임연구원은 “폐전지와 폐수의 업사이클링 기술을 기반으로 리튬 직접 추출 기술을 접목해 자원화를 앞당기겠다”고 말했다.