텅스텐·바나듐 등 유용자원 회수 가능
석문산단에 세계 첫 재활용 공장 착공
[한국에너지신문] 탈질 폐촉매 1만 톤을 재활용하면 연간 500억원어치의 자원을 회수할 수 있다. 텅스텐과 바나듐, 티타늄 등이다. 최근 지질자원연구원이 발전소 등에서 사용되는 탈질 폐촉매를 재활용할 수 있는 기술을 상용화해 주목을 받고 있다.
현재 석탄 발전소 등 대형 연소설비에서 배출되는 대기오염물질인 ‘질소산화물(NOx)’에 대해 2020년부터 배출 부과금제도가 시행된다. 이에 대응하기 위한 친환경 기술 개발이 필요한 상황이다.
한국지질자원연구원(원장 김복철)은 환경부와 환경산업기술원의 지원하에 ‘글로벌탑 환경기술개발사업’을 추진하고 있다.
유용자원재활용기술개발사업단(단장 조봉규)은 탈질 폐촉매로부터 유가금속을 회수하고 발생되는 2차 폐기물의 발생을 최소화할 수 있는 ‘탈질 폐촉매 재활용 기술’ 개발에 성공해 세계 최초로 본격적 상용화를 위한 연 3000톤 규모의 재활용 설비를 구축한다.
이번 기술 개발로 탈질 촉매 설치량이 늘어나고 교체주기는 짧아질 것으로 예상된다. 현재는 적정 재활용 기술이 없어 발생되는 탈질 폐촉매 전량이 매립되고 있다. 이들 촉매는 질소산화물의 무해화를 위해 사용된다.
폐촉매에 함유된 텅스텐, 바나듐, 티타늄 등은 침출해 분리정제공정을 거쳐 텅스텐산, 산화바나듐 등으로 회수한다. 담체인 이산화티타늄을 고순도화해 고부가가치 제품으로 만들 수도 있다. 고순도화를 통해 발생되는 탈질 폐촉매의 90% 이상을 재활용해 제품화하면 2차 오염물질 발생도 최소화된다.
확보된 유가금속은 다시 탈질촉매 또는 초경합금의 원료나 안료 등으로 사용할 수 있다. 2017년 현재 탈질 폐촉매는 연간 2만 톤 정도가 발생한다. 1만 톤을 재활용할 경우 연간 7500톤의 티타늄, 800톤의 텅스텐, 100톤의 바나듐 화합물이 회수된다. 연간 500억원 매출을 올리고 80명 이상을 직접 고용하는 사업을 할 수 있다.
지질자원연구원 재활용사업단은 탈질 폐촉매 재활용 기술의 조기 상용화를 위해 참여기업인 한내포티(대표이사 오영복)와 당진시 석문국가산업단지에 부지를 확보해 연 3000톤 규모의 1단계 폐촉매 재활용 공장을 지난달 27일 착공했다.
이날 행사에는 어기구 더불어민주당 의원과 김동철 바른미래당 의원, 김홍장 당진시장, 한현준 대구텍 대표이사, 발전사 관계자 등이 참석했다.
한내포티는 태안발전본부와 시범사업을 추진하며, 탈질 폐촉매 재활용 기술의 상용화 공정 가동을 통해 탈질촉매 매립비용의 절감으로 교체주기를 단축시키는 것을 목표로 하고 있다. 미세먼지 발생 억제를 위해 지속적으로 탈질 설비를 보강하는 등 깨끗한 대기환경 조성에 기여하기로 했다.
세계적으로 탈질 폐촉매의 자원순환에 의한 재활용 기술은 상용화된 사례가 없다. 기술개발 책임자인 이진영 박사(책임연구원)는 “탈질 폐촉매 재활용 기술은 재활용 과정에서 발생하는 2차 폐기물을 최소화할 수 있는 친환경 공정이기 때문에 희유금속 자원 확보에도 기여할 것”이라고 말했다.
