스마트폰ㆍ전기차 필수 인조흑연…국내 생산길 열린다

인조흑연 제조 단계 모식도[제공=한국화학연구원]

- 화학硏 임지선 박사팀, 전량수입 의존 인조흑연 연료 피치 제조공정 개발 기술이전
- 이차전지의 음극재, TV 핸드폰 등에 쓰이는 방열부품, 공기청정기 속 활성탄 등 활용
- 공정단가 낮고 운송비 절감 장점, 인조흑연 무역 불균형 해결 기대

[헤럴드경제=구본혁 기자] 그동안 전량 해외 수입에 의존해왔던 스마트폰, 전기자동차에 필수적인 인조흑연의 원료를 저렴한 가격에 제조할 수 있는 공정기술이 국내연구진에 의해 개발됐다.

한국화학연구원 탄소산업선도연구단 임지선<사진> 박사 연구팀은 인조흑연의 원료 ‘피치’를 석유 잔사유로부터 만들 수 있는 기술을 개발하고 동양환경에 기술이전했다고 4일 밝혔다. 


인조흑연은 우수한 전기 및 열 전도성을 가지고 있어 스마트폰, TV, PC의 이차전지 음극재, 방열부품 등에 쓰인다.

인조흑연을 만들기 위해서는 ‘피치’라는 원료가 필요한데, 피치는 석유화학공정의 부산물, 찌꺼기로부터 제조가 가능하다. 석유화학공정의 찌꺼기로부터 피치를 만드는 기술은 지금까지 미국, 일본, 독일 등 일부 선진국에만 있었다. 우리나라는 석유화학 분야에서 세계 3~5위 규모를 기록하고 있지만 공정 부산물 활용 기술이 없어 지금까지 인조흑연 대부분은 수입에 의존해 왔다.

연구팀은 피치를 만들 수 있는 국내 기업 맞춤형 공정 기술을 개발했고, 기술을 이전받은 동양환경에서 생산될 예정인 피치는 수율이 높고 가격이 저렴해 수입산을 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

특히 이 피치는 중국과 인도에서 생산되는 저가 피치보다 가격 경쟁력이 우수하다. 피치를 만들기 위해서는 400~600도의 열과 전기가 필요한데, 기업이 다른 원료 공정으로 생산ㆍ보유하고 있는 열과 전기를 활용할 수 있도록 연구팀이 맞춤 공정을 개발해 공정 단가가 낮다. 또한 기업이 서산의 석유화학공단 부지에 있어 공단에서 발생하는 석유화학공정 찌꺼기를 바로 가져올 수 있어 운송비도 절감할 수 있다.

제조되는 피치는 향후 인조흑연 제조 원료로 활용되거나 수출될 계획이다.

연구팀은 피치로부터 인조흑연을 제조하는 기술도 연구하고 있다. 앞으로 전기자동차 등에 쓰이는 이차전지의 음극재, TVㆍ핸드폰 등에 쓰이는 방열부품, 공기청정기 속 활성탄 등에 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

김성수 화학연 원장은 “이 기술은 석유 정제 공정에서 발생되는 저가의 잔사유를 고부가가치화할 수 있는 기술”이라며 “이차전지 및 방열부품 등으로 인해 수요량이 급증하고 있는 인조흑연의 무역 불균형을 해결할 수 있는 기초 원천 기술이라는 점에서 의미가 크다”고 말했다.

nbgkoo@heraldcorp.com

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