'국내 개발' 염수 리튬 추출기술, 해외서 잇단 특허등록

"우리나라 리튬 원재료 자체 공급망 구축"

[서울=뉴시스] 하이드로리튬. (사진=하이드로리튬 제공) 2024.01.31. photo@newsis.com

[서울=뉴시스]이수정 기자 = 리튬포어스와 하이드로리튬은 전웅 박사가 발명한 '염수 등에서 리튬을 추출하는 기술(CULX)'과 '물을 활용한 환경 친화형 수산화리튬 제조기술(CULH)'이 최근 해외에서 잇달아 특허 등록 결정됐다고 31일 밝혔다.

리튬 추출기술은 리튬포어스가, 수산화리튬 제조기술은 하이드로리튬이 각각 특허의 실시권을 보유하고 있다.

염수 리튬 추출기술에 관한 특허는 아르헨티나와 호주에서 연이어 특허 등록이 결정된 것으로 알려졌다. 이에 따라 전웅 박사의 리튬 추출기술은 앞서 등록된 한국, 미국, 러시아, 중국에 이어 이번에 등록된 아르헨티나, 호주에 이르기까지 세계 주요 리튬 자원 보유국에서 모두 특허로 보호받게 됐다.

유럽, 칠레, 볼리비아, 캐나다, 일본 및 중앙아시아 등에서도 특허 등록을 위한 심사가 진행되고 있는 것으로 전해졌다.

이차전지의 핵심 광물 자원 중 하나인 리튬은 천연자원인 광석, 염수에서 추출된다. 그러나 광석의 경우 상대적으로 리튬 함량이 낮고 리튬 추출 시 대량의 황산 사용 및 강산성 폐기물이 발생하는 등 환경문제를 유발하기 때문에 호주, 중국 등 일부 제한된 국가에서만 생산되고 있다.

이에 비해 염수는 환경문제가 상대적으로 덜하지만 천연상태의 염수에는 리튬 성분 외에도 마그네슘, 칼슘 등 각종 불순물이 다량 함유되어 있기 때문에 여기서 리튬 성분만을 선별해 추출하는 데에는 고도의 기술이 필요하다.

특히 리튬 성분이 포함된 염호는 세계 각지에 다수 분포돼 있으나, 칠레, 아르헨티나 등의 극히 일부 염호를 제외하면 대부분의 염호들에는 다량의 불순물이 포함돼 있어 이러한 염호로부터 경제적으로 리튬을 생산하지 못하고 있는 실정이다.

최근 직접리튬추출(DLE)이라고 불리는 흡착법, 용매추출법, 필터법 등 다양한 기술들이 시도되고 있지만 상업적 리튬 생산에는 성공하지 못하고 있다.

전웅 박사의 리튬 추출기술은 다량의 불순물이 포함된 리튬 함유 용액으로부터 리튬 성분을 경제적으로 추출하는 방법에 관한 것으로, DLE라고 불리는 기술들과는 달리 리튬을 리튬복합조성물로 석출시켜 회수하는 기술이다.

이번에 특허 등록된 기술은 대용량 데모플랜트에서 검증을 거쳐 언제라도 대규모 상업공정을 구성할 수 있도록 준비된 상태로, 현재 해외 복수의 업체들과 논의가 진행 중인 것으로 알려졌다.

이로써 한국, 중국, 러시아에서는 불순물 다량 함유 염수로부터 리튬을 추출하는 기술, 리튬화합물로부터 탄산리튬을 제조하는 기술(CULC) 및 저순도 탄산리튬으로부터 수산화리튬을 제조하는 기술이 모두 특허 등록돼 천연염수에서 초고순도 수산화리튬에 이르는 전체 밸류체인에 대한 법적 보호가 가능해졌다.

리튬포어스, 하이드로리튬 및 리튬플러스 관계자는 "CULX, CULC 및 CULH특허 기술을 바탕으로 불순물 염호로부터 리튬을 추출해 초고순도 수산화리튬을 생산하는 리튬 원재료 풀 밸류체인을 기필코 완성, 외국에 의존하지 않는 우리나라 리튬 원재료 자체 공급망을 구축하기 위해 임직원 모두가 불철주야 최선을 다하고 있다"고 말했다.

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