영풍, 세계 첫 건식 리사이클 최적화 원료 생산한다

건식 2차 전지 리사이클링 전략 발표
2030년 연 70만 톤 규모 배터리 소재 생산, 5조원 매출 기대

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[더테크 뉴스]  미래 신성장 동력으로 2차 전지 리사이클링 사업을 추진하고 있는 영풍이 10월 중 건식 리사이클 방식에 최적화 된 원료를 세계 최초로 생산하는 등 재활용 사업을 본격화 한다.

영풍은 21일 한국과학기술회관에서 SNE리서치 주최로 열린 배터리 및 전기차 컨퍼런스 ‘KABC(Korea Advanced Battery Conference) 2022’에서 ‘건식용융 재활용 기반 리튬배터리 리사이클 플랫폼’이라는 주제로 2차 전지 리사이클링 기술과 사업전략을 공개했다고 22일 밝혔다.

영풍이 다음 달 본격 생산에 들어가는 ‘리튬배터리 플레이크(LiB Flake)’는 사용 후 배터리를 팩 또는 모듈 단위에서 곧바로 파쇄한 것으로 전처리 공정에 드는 시간과 비용을 획기적으로 단축했다.

현재 국내외 많은 리사이클링 기업들이 채택하고 있는 습식 방식의 경우, 전처리 공정에서 폐배터리를 셀 단위까지 분리한 뒤 잘게 분쇄해 리사이클링의 원료인 블랙파우더를 제조하는데, 불순물로 간주되는 배터리 케이스와 양·음극재의 집전체(Foil)를 분리하는 과정에서 리튬, 니켈, 코발트, 구리 등 유가금속이 손실된다.

하지만 영풍의 원료제조 방식은 배터리를 팩 또는 모듈 단위에서 그대로 파쇄하고, 케이스와 집전체 등도 원·부원료로 사용하기 때문에 니켈, 코발트, 리튬 등 주요금속의 회수율을 극대화 할 수 있다.

영풍은 최근 LiB Flake 생산 거점을 경북 김천에 확보했으며, 다음 달 하순께는 이곳에서 생산된 LiB Flake를 석포제련소에 있는 건식 용융 리사이클링 방식의 파일럿(Pilot) 공장에 투입해 리튬 등 주요전략소재를 시범 생산할 계획이다.

영풍의 이 같은 리사이클링 사업전략의 바탕에는 재활용에 필요한 전처리 과정을 획기적으로 줄이고, 금속 회수율을 극대화한 독보적인 기술이 있다.

영풍은 세계 4위 규모의 비철금속 제련소인 영풍 석포제련소를 운영하며 반세기 동안 쌓은 독보적인 건식용융 회수 기술을 2차 전지 리사이클링 신사업에 적용, 상용화함으로써 원료에서 제품까지 전 주기에서 획기적인 회수율과 경쟁력 있는 제조원가를 구현했다.

영풍의 건식 용융 리사이클링 기술은 LiB Flake를 고온의 용융로에 넣어 녹이고 비산시킨 뒤 먼지(dust) 형태로 각종 유가금속을 포집하는 방식으로, 이 기술을 활용하면 니켈과 코발트, 구리, 망간을 95% 이상 회수할 수 있다. 특히 습식 리사이클 방식과 기존 다른 건식 리사이클 방식에서는 회수가 어려웠던 리튬을 공정 첫단에서 집진 설비를 이용해 90% 이상 회수할 수 있는 것이 가장 큰 장점이다.

게다가 이 기술은 최근 글로벌 전기차 회사들에서 장착 비율이 늘고 있는 LFP(리튬인산철) 배터리의 재활용에도 경쟁력이 뛰어나다. 기존 습식 방식에서는 LFP배터리에서 리튬만을 회수할 수 있는 반면, 영풍의 방식은 구리도 함께 회수할 수 있는 장점이 있다.

영풍의 2차 전지 리사이클링 신기술은 원료에서 제품까지 공정을 단순화 하고, 금속 회수율을 높임으로써 제조원가와 투자비를 획기적으로 절감할 수 있다. 

 

영풍 그린사업실 심태준 전무는 “올해 완공하는 파일럿 공장을 필두로 2024년 연간 사용 후 배터리 2만 톤(전기차 8만대분) 규모의 1차 상용화 시범공장을 완공하고 지속 확장해 나갈 것”이라며 “2030년 이후 리튬 및 코발트, 니켈 등 연간 70만 톤 규모의 배터리 소재 원료를 생산해 약 5조원의 매출을 기대한다”고 말했다.

 

hongjuhee@the-tech.co.kr
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