화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터)
권호 28권 1호, p.514
발표분야 [주제 8] 에너지 저장
제목 수전해를 이용하여 폐리튬이온배터리로부터 LiOH회수를 위한 공정 개발
초록 최근 전 세계의 탄소 저감 정책으로 인해 전기차, 휴대용 기기 분야에서 리튬이온배터리의 사용이 가속화되고 있으며, 이와 더불어 폐리튬이온배터리의 발생량도 매년 급증하고 있다. 이에 따라, 폐리튬이온배터리로부터 유가금속 회수에 대한 필요성이 높아지고 있으며, 특히 고니켈 양극재의 리튬 전구체로 사용되는 수산화리튬의 경우 수요에 비해 자원이 한정적이므로 폐기물로부터 수산화리튬을 재활용할 수 있는 기술이 요구된다. 그러나 현재 폐리튬이온배터리에서 황산리튬, 탄산리튬 전구체를 회수하여 수산화리튬으로 만들기 위해서는 다단계의 공정이 요구되어 진다. 따라서, 본 연구에서는 수전해 방법을 이용하여 폐리튬이온배터리로부터 LiOH를 회수할 수 있는 단일 공정을 개발했다. 분리막은 리튬이온이 이동할 수 있는 양이온 분리막을 사용하였으며, 촉매는 전기도금을 통해 높은 표면적의 다공성 구조를 갖는 Pt, Pd, Pt-Pd 합금을 만들어 촉매 활성을 극대화하였다. 전기화학 반응을 통해 촉매로부터 수산화이온을 효과적으로 생성함으로써 분리막을 통해 넘어온 리튬이온을 LiOH로 추출해 내었다.

keywords: 리튬회수, 분리막, 수전해, 수산화리튬, 촉매
저자 이종찬1, 김현종1, 임하나1, 고원건2
소속 1한국생산기술(연), 2연세대
키워드 에너지 환경(Energy and Environment)
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