전기삼투현상 활용한 탈수 기술…배터리 양극활물질 세정공정에 적용

[산업일보]
배터리 제조에 사용하는 양극활물질의 함수율을 저감시킬 수 있는 탈수기가 개발됐다.

㈜한국워터테크놀로지는 최근 서울 삼성동 코엑스(COEX) A홀에서 진행한 ‘그린 비즈니스 위크 2022(GBW 2022)’에 참가해 양극활물질 2차 탈수기를 선보였다.

한국워터테크놀로지는 슬러지 케이크(Sludge Cake, 이하 슬러지) 탈수감량화기를 개발, 제조하는 하·폐수 슬러지 처리설비 전문기업이다. 전기삼투, 전기영동의 원리를 활용한 탈수기술을 바탕으로 드럼형 고도탈수식 슬러지 감량화기를 상용화해 국내 공급뿐만 아니라 아시아와 유럽 등에 수출하고 있다.

오염된 물을 여과 처리한 결과 발생하는 침전물 덩어리인 슬러지는 함유된 수분량을 줄여 중량을 감량할수록 처리 및 운송 비용을 줄일 수 있기 때문에 탈수 과정을 거친다.

이때 대부분 벨트프레스나 원심탈수기로 함수율을 낮추는데, 슬러지 탈수감량화기는 1차 탈수를 마친 슬러지를 한 번 더 탈수해 함수율을 최대 55%까지 저감할 수 있다.


한국워터테크놀로지의 장동석 전무는 “함수율을 낮추면 슬러지 처리 비용이 줄어들어 이산화탄소 발생량을 저감시킬 수 있기 때문에, 공급망의 탄소중립 및 기업의 ESG 측면에 기여할 수 있다”고 말했다.

이어 “전기적인 공정으로 효율이 나와야 하기 때문에 고도의 기술력이 필요하다. 기술 개발을 위해 R&D에 약 30% 정도를 투자하고 있다”면서 “수처리 쪽에서는 일본 등이 앞서있지만, 탈수 기술만큼은 일본보다 앞서 있기 때문에 이들이 우리 기업을 찾아오기도 했다”고 밝혔다.

슬러지 탈수기를 주력으로 하는 한국워터테크놀로지가 이번 전시회에 출품한 탈수기는 배터리 제조에 필요한 양극활물질의 세정공정 시 생산성을 향상하기 위해 함수율을 낮추는 것을 목적으로 하는 기계다.

기존 슬러지 탈수감량화기 개발을 통해 확보한 기술력을 바탕으로 새롭게 개발한 이 기기는 1차 탈수된 양극활물질을 시간당 100kg까지 처리할 수 있다.

양극활물질은 함수율이 낮을수록 건조시간을 단축할 수 있기 때문에 함수율이 낮을수록 생산성을 향상할 수 있고, 신규기설 투자비를 감소시킬 수 있다는 것이 기업 측의 설명이다.

장동석 전무는 “배터리 시장이 성장하고 있는 만큼, 양극활물질 2차 탈수기가 상용화하면 기존의 슬러지 탈수감량화기 사업보다 기업의 성장에 더 큰 보탬이 될 것”이라고 예상했다.

한편, GBW 2022는 국회수소경제포럼 주최로 지난 12일부터 14일까지 열렸다.