Today's Energy News: 도시 금광, 폐기물에서 금 회수

한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구단 연구팀이 폐기물에 있는 금을 99.9% 효율로 회수하는 소재를 개발했다.

 

 

우리나라는 금속 자원의 99.3%를 수입에 의존하고 있다. 1인당 금속자원 소비량은 경제협력개발기구(OECD) 회원국 최고 수준이다.

금은 신재생에너지나 헬스케어, 반도체 등 여러 산업에서 귀금속에 대한 소비량이 점점 증가하고 있다. 또한 소비는 늘고 있지만 한정된 양과 높은 가격으로 해당 산업에서 항상 큰 변수로 작용하고 있다. 이로 인해, 전 세계적으로 폐기물에서 귀금속을 추출하는 도시광산에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.

기존의 폐자원을 활용해 고순도 금을 추출하는 기술은 고온의 에너지, 다량의 화학물질 배출로 환경규제 및 효율 문제를 가지고 있다. 연구팀은 다층으로 이루어진 내부 구조를 고분자 껍질이 감싸고 있는 캡슐형 소재를 개발하여 이 문제를 해결하였다. 이 소재는 금 이온을 캡슐 내부에 가둬 회수하게 된다. 다층으로 이루어진 내부구조에는 금 이온에만 반응하는 기능기를 도입해 14종의 이온과 3종의 부유 고형물질이 공존하다. 이 때문에 기존 흡착소개들에 비해 회수 효율이 높고, 고분자 껍질이 금 이온을 통과시키지만 금과 함께 존재하는 부유 고형물질은 통과시키지 않아 내부구조가 막히는 현상을 방지할 수 있다는 설명이다. 이 소재를 10회 재사용해도 99.9%의 회수 성능을 유지한 것으로 나타났다. 연구팀은 “관련 산업 공정에 바로 적용이 가능하다.”며 “수중 금속 자원을 회수하는 데도 역할을 할 수 있을 것”이라고 말했다. 개발된 소재의 장점으로 연구팀은 “기존 귀금속 회수를 위해 개발된 물질들이 갖고 있는 문제점을 해결함과 동시에 합성에 대한 용이성과 현장 적용성 높은 큰 입경 특성을 기반으로 관련 산업공정에 즉각적으로 적용 가능한 형태이며, 국내 최초 친환경 공정 개발의 기반이 될 것”이라고 하였다.

 

이번 연구결과는 국제학술지 ‘Chemical Engineering Journal’의 3월 4일자에 공개됐다.

 

출처 : 동아사이언스, 헬로디디