영풍, 건식용융 폐배터리 재활용 공장 가동 ‘세계 최초’

영풍이 세계 최초로 건식용융 방식의 폐배터리 재활용 파일럿 공장 가동에 들어갔다. 

8일 영풍에 따르면 경북 봉화군 영풍 석포제련소 3공장에 건식용융 이차전지 리사이클링 파일럿 공장을 완공하고 가동을 시작했다. 파일럿 공장은 연간 2000t(전기차 8000대 분량)의 폐배터리를 처리할 수 있는 규모다. 해외 일부 업체가 유사한 건식방식을 택하고 있다.

배터리 핵심 소재인 리튬을 공정 첫 단계에서 집진 설비를 이용해 90% 이상 회수할 수 있는 기술을 상용화 단계까지 실현하는 것은 영풍이 세계 최초다.

점화된 건식용융로. 영풍 제공

영풍은 최근 경북 김천에 영풍의 건식용융 방식에 최적화된 리사이클링 원료인 ‘LiB(리튬 배터리)’ 생산 거점을 확보해 안정적인 원료 공급망을 갖추고 있다. 공장에서는 LiB 플레이크를 투입해 리튬과 니켈, 코발트, 구리 등 주요 유가금속을 회수한다. 영풍 관계자에 따르면 첫 원료 투입 후 성공적으로 출탕을 완료했다.

영풍은 내년 상반기 중 제련소 내에 습식공정 설비를 추가해 건식용융 공정에서 회수한 유가금속 중간 생산물을 탄산리튬, 황산니켈, 황산코발트, 구리 등의 제품으로 생산해 국내외에 양·음극재 배터리 원료로 판매할 계획이다.

특히 영풍의 건식용융 방식은 배터리를 팩 또는 모듈 단위에서 그대로 파쇄해 리사이클링 원료인 LiB 플레이크를 만들기 때문에 전처리 공정이 단순하다. 배터리 케이스와 집전체 등도 원·부원료로 사용하기에 주요 금속 회수율을 극대화할 수 있다.

영풍의 건식용융 방식은 다른 건식 방식이나 습식 기술에서는 회수가 어려웠던 리튬을 90% 이상 회수할 수 있는 것이 가장 큰 장점이다. 이 같은 리튬 회수 기술을 공정에 적용한 것은 세계 최초다.

영풍의 기술은 LFP 배터리에서 리튬뿐만 아니라 구리도 함께 회수할 수 있다. 철 등 불순물을 슬래그 형태의 친환경 원료로 만들어 시멘트회사에 판매하기에 뛰어난 가격 경쟁력을 갖고 있다.

영풍은 이번 파일럿 공장 가동을 시작으로 2024년까지 연간 2만t(전기차 8만대) 규모의 배터리 재활용 1차 상용화공장을 완공할 계획이다. 또 지속해서 확장해 2030년 이후 리튬 및 코발트, 니켈 등 배터리 소재 원료를 연간 70만t 생산해 5조원 규모의 매출을 실현할 방침이다.

이강인 영풍 사장은 “이번 석포 파일럿 공장 가동으로 전통 제조업인 제련업을 넘어 친환경 미래 산업인 이차전지 리사이클링 분야를 선도할 수 있는 교두보를 마련하게 됐다”며 “앞으로도 전통 산업과 신기술의 조화를 통해 지속 가능한 성장을 추구하고 순환 경제 구축 및 발전에 기여하겠다”고 말했다.

봉화=배소영 기자 [e-mail]