영풍, 세계 첫 건식용융 폐배터리 재활용 공장 가동…"리튬 90% 회수"

파일럿 공장 年 2천t…습식공정 설비 추가후 2024년 상용화공정 완공
전처리 과정 대폭 줄여…이강인 사장 "리사이클링 선도 교두보 마련"

(영풍그룹 제공)

(서울=뉴스1) 김민성 기자 = 2차전지 리사이클링(재활용)을 미래 신사업으로 꼽은 ㈜영풍이 세계 최초로 건식용융 방식의 폐배터리 재활용 파일럿(Pilot) 공장 가동에 들어갔다.

파일럿 공장가동을 시작으로 양산체제를 구축하는 등 사업을 본격화해 'K-배터리 전략광물 자원순환' 생태계를 이끌겠다는 계획이다.

영풍은 경북 봉화 영풍 석포제련소 3공장에 건식용융 2차 전지 리사이클링 파일럿 공장을 완공하고 정식 가동에 들어갔다고 8일 밝혔다. 영풍 관계자는 "첫 원료 투입 후 성공적으로 출탕을 완료했다"고 했다.

파일럿 공장은 연간 2000톤(전기차 8000대 분량)의 폐배터리를 처리할 수 있는 규모다.

건식용융 기술을 리사이클링에 도입해 배터리의 핵심 소재인 리튬을 공정 첫 단에서 집진 설비를 이용해 90% 이상 회수할 수 있는 기술을 상용화단계까지 실현한 것은 영풍이 세계 최초다.

영풍은 최근 경북 김천에 영풍의 건식용융 방식에 최적화된 리사이클링 원료인 'LiB(리튬 배터리) 플레이크'의 생산 거점을 확보하는 등 원료 공급망을 갖췄다.

영풍 관계자는 "내년 상반기 중 제련소 내에 습식공정 설비를 추가할 계획"이라며 "유가금속 중간 생산물을 탄산리튬, 황산니켈, 황산코발트, 구리 등의 제품으로 생산해 국내외에 양·음극재 배터리 원료로 판매할 예정"이라고 말했다.

영풍은 2024년까지 연간 2만톤(전기차 8만대분) 규모의 배터리 재활용 1차 상용화공장을 완공할 계획이다. 2030년 이후엔 리튬 및 코발트, 니켈 등 배터리 소재 원료를 연간 70만톤 생산해 매출 5조원을 달성하겠다는 목표도 밝혔다.

영풍의 건식용융 리사이클링 기술(LiB FE&R)은 2차 전지의 재활용에 필요한 전처리 과정을 대폭 줄일 수 있다는 게 특장점으로 꼽힌다.

현재 국내외 대다수 리사이클링 기업들은 습식 방식을 택하고 있다. 전처리 공정에서 전기차 배터리를 셀 단위까지 분리한 다음 잘게 분쇄해 리사이클링의 원료인 블랙파우더 또는 블랙매스를 제조한다. 이 때 불순물로 간주되는 배터리 케이스와 양·음극재의 집전체(Foil)를 분리하는 과정에서 전처리 시간이 소요되고 리튬, 니켈, 코발트, 구리 등 유가금속도 손실되는 것으로 알려졌다.

특히 습식 기술에서는 회수가 어려웠던 리튬을 90% 이상 회수할 수 있는 것도 영풍의 경쟁력으로 평가받는다. 리튬 회수 기술을 공정에 적용한 것은 영풍이 세계 최초다.

영풍의 건식용융 기술은 LiB 플레이크를 고온의 용융로에 넣어 녹인 다음 비중이 가벼운 리튬은 공정의 첫 단에서 집진 설비를 이용해 먼지(Dust) 형태로 포집하고 니켈 등 유가금속은 용탕 형태로 뽑아 회수하는 방식이다. 리튬은 90% 이상, 니켈과 코발트, 구리 등은 95% 이상 회수할 수 있다고 영풍측은 설명했다.

이강인 영풍 사장은 "파일럿 공장 가동으로 전통 제조업인 제련업을 넘어 친환경 미래 산업인 2차 전지 리사이클링 분야를 선도할 수 있는 교두보를 마련했다"며 "전통 산업과 신기술의 조화를 통해 지속가능한 성장을 추구하고 순환경제 구축 및 발전에 기여하겠다"고 했다.

ms@news1.kr