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철강 찌꺼기서 희토류 80% 이상 회수…단백질 흡착제 개발

송고시간2022-01-19 12:00

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한국연구재단은 19일 희귀광물 '희토류'를 산업 폐기물인 철강 슬래그(찌꺼기)에서 회수할 수 있는 단백질 흡착제를 개발했다고 밝혔다.

선철·강을 제련한 후 남은 비금속성 찌꺼기인 철강 슬래그에 존재하는 희토류 15종도 80% 이상 회수했다고 연구팀은 설명했다.

최근 생산 부족 문제를 해결하기 위해 산업폐기물에서 희토류를 회수하려는 연구가 진행되고 있으나, 기존 기술로는 흡착제·용매 등이 되레 환경오염원이 되는 등 한계를 보였다.

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자연 분해돼 환경오염도 최소화

개발된 단백질 흡착제를 통한 선택적 희토류 회수 사이클
개발된 단백질 흡착제를 통한 선택적 희토류 회수 사이클

[한국연구재단 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 김준호 기자 = 한국연구재단은 19일 희귀광물 '희토류'를 산업 폐기물인 철강 슬래그(찌꺼기)에서 회수할 수 있는 단백질 흡착제를 개발했다고 밝혔다.

광주과학기술원 권인찬 교수 연구팀은 희토류에 선택적으로 붙었다가 떨어지는 특성의 단백질과 온도에 따라 뭉쳐지거나 풀리는 성질의 단백질을 융합했다.

그 결과 희토류만을 선택적으로 회수하고, 용매 없이도 흡착제를 6차례 반복 사용하는 데 성공했다.

이 흡착제는 자연 분해가 돼 환경오염도 최소화할 수 있다.

연구팀이 희토류 13종과 일반 금속인 비희토류가 들어간 혼합물을 대상으로 실험한 결과, 희토류가 90% 이상 회수되고 비희토류는 거의 회수되지 않았다.

선철·강을 제련한 후 남은 비금속성 찌꺼기인 철강 슬래그에 존재하는 희토류 15종도 80% 이상 회수했다고 연구팀은 설명했다.

희토류는 독특한 화학적·전기적·자성적·발광적 특성을 가져 스마트폰·반도체·자동차·항공우주 등 첨단 산업에 사용된다.

최근 생산 부족 문제를 해결하기 위해 산업폐기물에서 희토류를 회수하려는 연구가 진행되고 있으나, 기존 기술로는 흡착제·용매 등이 되레 환경오염원이 되는 등 한계를 보였다.

연구팀 관계자는 "다양한 산업 현장에서 나오는 부산물에서 부가가치가 높은 희토류를 회수할 수 있을 것"이라며 "희토류 공급 문제와 환경오염 문제를 줄이는 데 기여할 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 지난달 26일 화학 분야 국제학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈'(Advanced Functional Materials)에 온라인 게재됐다.

kjunho@yna.co.kr

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