국내 희토 신소재산업 자립을 위한 생태계 조성 및 기술 개발 동향 (2)

산업순환경제를 위한 희토류 재활용 기술 및 산업 동향

박 상 민 _ 한국생산기술연구원 희소금속산업기술센터 연구원

김 택 수 _ 한국생산기술연구원 뿌리산업기술연구소 소장

1. 희토류 정의 및 개요

희토류 원소는 Sc, Y, Lanthanum 족(La ~ Lu ;15 개 원소)으로 총 17개의 원소로 되어 있으며 최외각 전자 배치 및 원자 반경에 따라 경(輕)희토류(La ~ Gd)와 중(重)희토류(Sc, Y, Tb ~ Lu)로 나뉘게 된다. 희토류는 4차 산업 및 신재생 에너지 산업의 발전에 따라 영구자석, 형광체, 합금 원소 등 다양한 산업 분야에 소량 사용하지만 제품의 특성이 우수해지는 성질을 가지고 있어 첨단 제품 생산을 위한 필수적 인 원소로 이용되고 있다. 하지만 희토류의 광석은 전 세계적으로 분포되어 있으나 상업적 가치를 지 닌 광석은 몇몇 국가에 편중되어 있어 생산량이 일 부 국가에서 발생하고 특히 중국의 경우 전체 희토 류 생산량의 85% 이상을 차지하고 있어 자원무기화 로 인해 수급의 문제가 종종 발생하고 있다.

또한 최근 세계적으로 친환경 정책(독일: 에너지 구상 2010, 영국: 청정성장 전략, 미국: 상원법안 100 등)과 에너지 저감 정책(프랑스: 에너지전환 등)으로 인해 부품 및 제품의 효율성을 높이기 위해 희토 류의 사용량이 전체적으로 증가하는 추세이다. 하 지만 국내 희토류 매장량 및 생산량은 전무하기 때 문에 희토류 원소 및 희토류 사용 제품도 전량 수입 에 의존하고 있다. 따라서 국내 주력산업(친환경 자 동차, IT, 가전제품 등)에 활용되는 희토류의 안정적 인 공급책이 매우 중요하며 세계적으로 대체 물질 개발 및 재활용 기술 개발을 통해 대책을 모색하고 있다. 대체 물질 개발의 한계성으로 인해 최근에 희 토류 원소를 함유하고 있는 EOL(End of life) 제품 에서 희토류 자원을 회수하여 재공급하는 방안은 희토류 자원 재활용 기술개발이 활발히 이루어지고 있다.

따라서 본고에서는 희토류 자원의 산업적 순환을 위한 희토류 재활용 기술 동향을 기술하였다.

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