폐 전지 재활용 기술 9조 진식 & 형주

목차 1. 목적 2. 1차 전지 3. 2차 전지 4. 국내외 기술수준 5. 국내외 기술개발 동향 및 전망 6. 기술활용범위 7. 고찰

1. 목적 일반매립 및 소각 전지내 금속성분 및 전해액유출 가스 발생 으로 인한 환경오염방지

2. 1차 전지 : 방전한 후 충전에 의해 본래의 상태로 되돌릴 수 없는 전지 (대표적 전지-망간 건전지)

1차전지종류

3. 2차 전지 : 재충전이 가능한 전지 (대표적 전지-납축전지) *최근 알칼리 축전지가 널리 보급

2차전지종류

4. 국내외 기술수준 1)망간,알칼리망간전지 일본(이토무가광업소) 600-800도 응 회전식 재증류 축 폐 배소로 (고순도수은 1)망간,알칼리망간전지 일본(이토무가광업소) 600-800도 회전식 배소로 (수은을기화) 응 축 기 (응축) 재증류 (고순도수은 얻음) 폐 전 지 회 수

일본(스미토모 중기계공업) <아연> 기화,응축 하여 아연금소 으로부터 회수 700도에서 수은을 기화,응측 시켜 분리 수직형 샤프트 위에 투입 폐 전 지 1500도 의 용융로 <망간> 페로망간 으로부터 회수

종류-원통형,단추형 등(수은함량 약30%) <MRT system,Bethlehem Mercury system> 2)수은전지 종류-원통형,단추형 등(수은함량 약30%) <MRT system,Bethlehem Mercury system> 폐 전 지 진공로 (수은 전부기화) Afterburner (유기물질 연소) 응축기 (수은회수)

3)산화은전지 <건식침출법> 동 양극판 으로 주조 동제련 전로에 동 스크랩과 같이 투입 폐산화 은전지 용해 (조동) 전해법 으로 동 정련 양극 슬라임 발생 은회수

습식침출법 Crude Hg 전해액 폐산화 은전지 증 류 침 출 여 과 잔 사 NaCl 여 과 HNO3 AgCl 폐액 잔 사 Czse,탄소, 가스켓 등 Crude Hg 전해액 폐산화 은전지 증 류 침 출 여 과 잔 사 NaCl 용 액 Ag, Fe, Ni,Zn등 여 과 HNO3 AgCl 폐액 Fe,Ni,Zn NaOH 환원제 (포도당) Ag분말

5. 국내외기술개발 동향및전망 1) 망간 및 알칼리 망간전지 재활용 2) 리듐 이온전지 재활용 3) 함 수은 폐전지 재활용 4) 니켈-카드뮴 폐전지 재활용

<프랑스 Zimaval회사> 1) 망간 및 알칼리 망간전지 <프랑스 Zimaval회사> 폐전지 물리적 선 별 알칼리 침출법 (아연) 전기화학적 환원 (아연분말) 황산 침출법 (망간침출) 회 수 (황산망간사용)

<일본 소니&스미도모 금속광산> 2) 리듐 이온전지 재활용 <일본 소니&스미도모 금속광산> 소각 처리 (유기물 제거) 철,동 성분을 분리 남은 분말 산침출 용매추출법 (코발트성분 분리 및 회수)

3) 함 수은 폐전지 재활용 기존 공정 : 증류법으로 수은을 기화, 응축시켜 회수 - 대기오염 발생 배가스중의 수은을 활성탄으로 흡착 습식법으로 수은 용해 전기화학적 환원법과 용매 추출법 폐수중 수은 회수

<이탈리아 Texeco Eng> 4) 니켈-카드뮴 폐전지 재활용 <이탈리아 Texeco Eng> 물리적 파쇄 및 선별 산침출 (유가금속 침출) Cyanex272 추출제 (코발트 분리) 용매추출법 (카드뮴, 철분리 회수)

6. 기술활용 범위 1) 망간 2) 아연 3) 은 4) 코발트 5) 니켈

1)망간사용처 망간 제철제강산업(90%) 30% - 제철,제강의 기능향상 70% - 합금소재 건전지산업 - 1차전지원료 비철금속합금산업 기타(용접봉 등)

2) 아연 사용처 아연 철강재료의 방식피복용 합금재 용융점이 낮아 다름금속과 쉽게합금 기타 아연 철강재료의 방식피복용 합금재 용융점이 낮아 다름금속과 쉽게합금 Cu,Al 첨가해서 우수한 합금 얻음 기타

3) 은 사용처 4) 코발트 은 사진감광제(질산은)-은최대사용처 가공재, 장신구 등 전기, 전자분야 코발트 자석의 원료, 은 사진감광제(질산은)-은최대사용처 가공재, 장신구 등 전기, 전자분야 4) 코발트 코발트 자석의 원료, 공구 및 다이캐스팅에 사용

5) 니켈 니켈 가공성 – 판, 봉, 선, 관 내식성 – 화학공업용 재료, 내열재료, 자성재료 국내에선 스텐레스강 제조에 니켈 가공성 – 판, 봉, 선, 관 내식성 – 화학공업용 재료, 내열재료, 자성재료 국내에선 스텐레스강 제조에 수요의 89% 사용

고찰 아직까지 재활용기술이 상용화된것이 많이 없다. 위 방법들이 개발된다면 분명 환경 오염을 많이 줄일수 있을것이다.

즐거운 방학 보내세요 THE END