순도 최대 95%…세계 최고 수준 우라늄 추출 기술 개발

한국원자력연구원 연구팀이 용액에 녹아 있는 우라늄 회수를 위해 침전반응을 일으키는 첨가제를 주입하고 있다. 원자력연 제공

국내 연구팀이 세계 최고 수준으로 고순도 우라늄을 추출할 수 있는 기술을 개발했다. 우라늄 활용도를 높이고 폐기물을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

한국원자력연구원은 은희철 방사성폐기물총괄관리실장 연구팀이 다양한 금속이 녹은 용액에서 침전반응을 활용해 최대 95%의 고순도 우라늄을 선택적으로 추출할 수 있는 기술을 개발하고 국내 특허를 출원했다고 10일 밝혔다.

우라늄은 광석에서 추출하는 단계부터 다양한 물질에 녹아 존재한다. 연구팀은 특정 질소화합물을 우라늄에 선택적으로 반응시켜 효율적으로 침전시키는 기술을 개발했다. 용액에 녹아 이온으로 존재하는 우라늄을 침전·여과하면 고순도의 산화물 형태로 회수할 수 있다. 추출 후에 사용한 첨가제는 물과 질소로 분해해 처리 가능하다.

우라늄 용액에서 침전반응을 통해 고순도 우라늄을 추출하는 과정. 원자력연 제공

연구팀이 개발한 기술을 적용해 우라늄을 추출한 결과 최대 95%의 고순도 우라늄을 추출할 수 있는 것으로 나타났다. 기존 다단계 복합공정으로 추출한 우라늄의 순도인 75~85%보다 높아 세계 최고 수준이다.

우라늄 추출 기술을 활용하면 방사성폐기물 속 우라늄을 회수해 재활용하고 나머지를 일반폐기물로 처리할 수 있다. 우라늄 오염 토양이나 설비 등에서 나온 방사성 폐액 처리에도 적용해 처리 비용 절감도 기대할 수 있다는 설명이다.

연구결과는 지난 7월 국내 특허로 출원됐고 이후 해외 시장 신출과 기술 선점을 위해 세계 우라늄 주요 생산국 등 해외 특허도 계획됐다.

김택진 방사성폐기물관리센터장은 "세계 최고의 우라늄 추출 기술로 우라늄 정련 분야에 혁신적 바람을 일으킬 것"이라며 "계 우라늄 시장에 진입해 국내 우라늄 수급 안정화에 기여하겠다"고 전했다.

[이병구 기자 2bottle9@donga.com]