한국지질자원연구원(원장 김규한) 죠티 라제쉬 쿠마(Jyothi Rajesh Kumar)·이진영 전략광물활용기술연구팀 박사 연구팀이 중요한 산업금속인 백금족 금속 재활용 과정에 난제였던 백금과 로듐의 분리 추출을 손쉽게 해결할 수 있는 기술을 개발했다고 13일 밝혔다. 

로듐(Rh), 이리듐(Ir), 오스뮴(Os), 루테늄(Ru), 팔라듐(Pd), 백금(Pt)의 6종류로 구분되는 백금족 금속은 높은 온도나 부식성 환경에서도 잘 견디고 산(acid)에도 잘 녹지 않는 성질과 뛰어난 촉매로서의 성질을 갖고 있어 첨단산업 금속으로 주로 활용된다.

그러나 백금족은 희소 금속으로, 대체 금속을 찾기 어려워 다이아몬드를 제외하고 가장 가격이 높다. 우리나라 경우, 백금족 금속 수요량 대부분을 수입하고 있어 재활용이 필수적이다. 특히 백금족 금속을 재활용하는 과정에서 백금과 로듐이 원자반경이 유사해 추출제를 사용해도 잘 분리되지 않아 많은 비용과 시간이 들어가는 어려움을 겪고 있다.

크라운 에테르는 산소원자 한 개가 탄소원자 두 개 사이에 끼어있는 'OCH2CH2'의 반복된 형태로 왕관형 고리모양의 화합물이다.

연구팀은 크라운 에테르 화합물만을 단독으로 사용했을 때보다 아민계 추출제와 조합했을 때 로듐이 백금과 함께 추출되는 경향을 현저히 낮추고, 백금과 로듐의 분리정도를 3배 이상 높이면서 고순도화 과정을 단축할 수 있다는 것을 확인했다.

연구팀에 따르면 이번 연구결과를 활용해 새로운 분리·추출시스템 개발로 첨단산업 분야에 활용되는 백금속 원료소재를 안정적으로 확보할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 

김규한 원장은 "중요한 전략자원인 백금족 금속의 재활용 기술 개발로 친환경적이고 안정적인 원자재 확보가 가능해질 것"이라며 "라제쉬 쿠마 박사와 같은 우수한 해외인재 채용을 통해 연구의 다양성과 국제화를 추구할 것"이라고 말했다.

이번 연구결과는 국제학술지 '사이언티픽 리포트(Scientific Report)'의 지난 10일자 온라인판에 게재됐다.