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전자폐기물에서 초고순도 금 회수 기술 세계 첫 개발

울산대학교 화학과 이형일 교수팀 개가, 화학 엔지니어링 저널 게재
여러 금속 이온 중 금만 선택 추출하는 화합물 합성한 박막 필름 제조
방종근 기자 jgbang@kookje.co.kr | 2022.08.31 11:35
컴퓨터 폐 CPU 등 전자폐기물로부터 초고순도의 금을 회수하는 기술이 국내 연구팀에 의해 세계 최초로 개발됐다.

울산대학교는 화학과 이형일(49) 교수 연구팀이 금 이온만 선택적으로 추출할 수 있는 고분자 박막 필름을 제조해 폐반도체 등 전자폐기물에서 초고순도(23.97K 이상) 금을 회수하는 기술을 개발했다고 31일 밝혔다.

울산대 화학과 이형일(사진 오른쪽) 교수가 화학과 박사과정 리니 샤르마 씨와 금이 추출된 박막 필름을 들고 과정을 설명하고 있다. 울산대 제공
한국화학연구원 정서현 박사와 공동으로 진행한 이번 연구 결과는 화학·화학공학 분야 세계적 권위지인 ‘화학 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)’ 온라인판 8월 호에 게재됐다.

전자폐기물을 녹인 용액에는 니켈 구리 철 망간 아연 등 다양한 금속 이온이 존재한다. 이 가운데 촉매와 센서로 산업 전반에 활용되고 경제적 가치가 높은 금만 회수하는 연구는 그동안 많이 진행됐다. 하지만 다양한 금속 이온으로부터 금 이온만 선택적으로 분리하는 기술은 개발에 어려움이 많아 초고순도의 금을 회수하는 데는 한계가 있었다.

이 교수팀은 이번 연구에서 금 이온만 선택적으로 추출하는 화합물을 합성하고, 이를 포함한 고분자를 이용해 얇은 박막 형태의 필름을 제조했다. 고분자 필름은 금 이온에만 감응해 색깔이 바뀌는 특성이 있어 복잡한 성분 분석을 거치지 않고서도 전자폐기물 용액에서 금 이온 존재 여부를 알 수 있다. 또한 필름을 전자폐기물 용액에 잠시 담갔다가 꺼내면 금 이온이 필름에 붙어서 추출되는 방식이기에 금 회수 방식이 매우 간단하다.

<ㅗ-2>고분자 필름은 5회까지 재사용할 수 있지만 필름이 손상되지 않는다면 이론적으로는 무한대로 재사용할 수 있어 경제성도 높다. 이 교수는 “이번 연구 결과는 전자폐기물로부터 초고순도의 금 회수에 성공한 첫 사례”라며 “향후 백금 코발트 등 다양한 고가의 금속에 대해서도 전자폐기물로부터 초고순도로 회수할 수 있을 것”이라고 연구 의의를 설명했다.
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