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KTV 국민방송

폐기물 도시광산에서 '금 99.9%' 회수

국민리포트 월~금요일 12시 30분

폐기물 도시광산에서 '금 99.9%' 회수

회차 : 1799회 방송일 : 2022.05.11 재생시간 : 03:30

노소정 앵커>
폐가전 제품은 금과 같은 비싼 금속이 다양하게 들어 있어 '도시의 광산'으로 불리는데요.
과제는 이 귀한 금속들을 얼마나 많이 회수하느냐인데요.
국내 연구진이 폐기물 안의 금을 99.9%까지 추출할 수 있는 특수 소재를 개발했습니다.
자세한 내용 김윤종 국민기자가 알아봤습니다.

김윤종 국민기자>
(한국과학기술연구원 (KIST) / 서울시 성북구)
커다란 비커에 스마트폰을 넣고 특수 용액을 붓습니다.

현장음>
"무엇을 실험하는 거예요?"

현장음>
"이 스마트폰 속에 들어 있는 금속을 추출하기 위해서 이런 특수 용액을 집어넣습니다. 그렇게 되면 (금속이 포함된) 용액이 만들어집니다."

스마트폰의 기판 안에는 금을 포함한 고가의 금속과 희토류 등이 들어있는데, 고분자 물질을 방울방울 경화제 안에 떨어뜨리자 흰색의 둥근 캡슐이 만들어집니다.
특수한 구조를 지닌 흡착 소재가 이 기판을 녹인 검은색의 폐기물 용액으로부터 금속을 회수하는 겁니다.

현장음>
"추출한 혼합용액에 개발한 소재를 넣고 24시간이 지나면 금이 회수됩니다."

화학적 처리나 나노 물질을 이용한 방법이 많이 사용되고 있습니다.
문제는 효율인데요.
이번에 개발된 캡슐형 소재는 99.9% 금 회수 효율을 보이고 있습니다.

인터뷰> 정영균 / KIST 물자원순환연구단 연구원
“자몽의 구조처럼 껍질이 있고 내부에 다공성을 지닌 소재를 개발할 수 있다면 금 이온이 껍질을 투과해서 안쪽에서 안정적으로 회수하는 소재를 개발할 수 있을 거라는 아이디어에서 시작하게 되었습니다.”

스마트폰 폐기물 용액 안에는 14개의 금속 이온이 존재하지만, 신소재는 금 이온만 뽑아냅니다.

현장음> 최재우 / KIST 물자원순환연구단 책임연구원
"우리가 개발한 선택적 고효율 금 회수 소재를 이용해서... 회수한 금을 다시 고순도로 정련해서 회수하고 이를 다시 산업으로 공급하면서..."

소재 내부의 물질을 바꿔주면 금 외에도 다른 금속을 선택적으로 회수할 수 있고, 10회 재사용 할 수 있을 뿐만 아니라, 대량 생산도 가능합니다.
이 소재는 여러 번 사용하더라도 높은 회수 성능을 그대로 유지하는 것으로 확인됐습니다.
우리나라는 금속 자원의 99.3%를 수입에 의존하고 있습니다.
특히 금(金)은 전기, 전자산업 분야에서 배터리, 전기자동차까지 수요가 늘면서 폐기물에서 금속을 추출하는 '도시광산'에 대한 연구의 필요성이 점점 커지고 있습니다.

인터뷰> 최재우 / KIST 물자원순환연구단 책임연구원
“자원무기화되고 있는 다양한 금속 자원들을 고효율로 회수해서 산업에서 재이용할 수 있게 만들기 위해 소재를 개발하는 것을 목표로 시작했고요. 향후에는 희토류나 보다 고가의 귀금속들, 이런 것들을 자원으로써 고효율로 회수해서...”

간단한 방법으로 세계 최고 수준의 금 회수율을 보여준 이번 연구는 화공 분야 국제 학술지인 화학 엔지니어링 저널에 실렸습니다.

(촬영: 이정임 국민기자)

이 기술은 앞으로 자동차나 석유화학 등 여러 산업에서 발생하는 폐기물 속 귀금속을 재활용하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대됩니다.

국민리포트 김윤종입니다.



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