[테크비즈코리아 2021]<16>액체금속 음극을 이용한 마그네슘 제련기술

제조된 마그네슘 금속-액체금속 음극 합금
제조된 마그네슘 금속-액체금속 음극 합금

한국지질자원연구원은 액체 금속 음극을 이용, 고효율·친환경적으로 마그네슘 광석으로부터 고순도 금속을 제조할 수 있는 기술을 선보인다.

기존 마그네슘 제련법은 다양한 단점을 지닌다. 열환원법은 에너지 소모가 크고 생산능력도 낮다. 용융염전해법도 에너지 소모가 크다. 열환원법보다는 이산화탄소 발생이 적으나 염소가스가 발생한다는 치명적 단점이 있다.

개발 기술은 마그네슘 산화물을 용융염전해 원료로 사용해 염소가스 발생이 없다. 또 마그네슘 금속과 합금을 이루는 액체금속 음극을 써 상대적으로 저온 공정이 가능하다. 형성 합금이 전해조 바닥에 형성돼 양극에서 발생하는 가스 반응을 억제하고 높은 전류효율을 보인다.

융용염전해 공정을 통해 형성된 합금(마그네슘 금속-액체금속 음극)의 진공증류 공정으로 다소 불순물을 함유한 마그네슘 원료를 쓸 수 있고, 진공 증류로 고순도 마그네슘 금속 생산도 가능해진다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com