서현 경마|의정부 경마장

NO.1: 경마 센터

NO.2: 경마장 위치

NO.3: 마사회 일산

NO.4: 문화 경마

NO.5: 의정부 경마장

NO.6: 천호 경마장

NO.7: 한국마사회

NO.8: 화상경마장

공급과 회수를 대부분 해외에 의존하고 있는 '팔라듐'을 친환경적으로 회수할 수 있는 기술이 국내에서 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST)은 최재우 물자원순환연구단 책임연구원과 김진영 수소·연료전지연구단 책임연구원이 티타늄을 기반으로 한 친환경 팔라듐 회수 기술을 개발했다고 14일 밝혔다.

팔라듐은 스마트폰,서현 경마반도체 생산 공정,수소 연료전지 등 다양한 산업에 널리 사용되는 금속이다.극소량만으로도 뛰어난 촉매 역할을 해 오염 물질을 줄이고 에너지 효율을 높이는 데 필수적이다.

생산지 일부가 국가에 집중돼 공급이 불안정하며 국내에서는 친환경 회수 기술 부족으로 폐촉매와 전자폐기물 속 팔라듐 상당량이 폐기되거나 해외 기술에 의존하고 있었다.

연구팀은 티타늄 기반 나노시트 기반의 팔라듐 회수 소재를 개발했다.기존 나노소재 표면에 비포화 산소를 가진‘TiOx 나노클러스터’를 고밀도로 배치한 것이 특징이다.TiOx 나노클러스터는 아주 작은 산화 티타늄 조각들이 나노 단위로 뭉쳐 있는 덩어리다.약산성 환경에서도 30분 만에 99.9%의 팔라듐을 고순도로 회수할 수 있다.

기존 팔라듐 회수 방식은 pH 2 이하의 강산성 환경에서만 적용 가능했기 때문에 약산성 이상의 폐기물에 존재하는 팔라듐은 부득이하게 폐기되거나 다량의 독성 화학 첨가물을 투입해야만 회수할 수 있었다.

새로 개발된 소재는 독성 화학약품이나 전력 공급이 필요 없다.회수된 팔라듐은 자연적으로 금속 상태로 환원돼 간단한 여과만으로 분리가 가능하다.기존 강산성 공정보다 에너지 사용과 탄소 배출을 크게 줄일 수 있음을 의미한다.개발한 소재를 활용하니 1g당 1983mg의 팔라듐을 흡착하는 세계 최고 수준 흡착 성능을 보였다.10회 이상 반복 사용 후에도 약 90%의 효율을 유지해 안정성과 재사용성이 확인됐다.

회수된 팔라듐-나노시트 복합체는 다시 수소 발생 촉매로 재활용할 수 있어 귀금속 완전 순환 시스템 구현에도 적합하다.

이번 기술은 상온 작동이 가능하고 고온 처리나 강산성 약품이 필요 없어 기존 공정 대비 탄소 배출을 최대 80% 이상 절감할 수 있을 것으로 기대된다.전력 사용이 없어 비용 부담도 적으며 반복 사용이 가능해 산업적 가치가 높다.정유·석유화학·자동차·수소연료전지 등 다양한 산업의 사용 촉매뿐 아니라 스마트폰·회로기판 등 전자폐기물에 포함된 팔라듐 회수에도 적용할 수 있다.

KIST 연구팀은 기술을 고도화해 산업 현장 팔라듐 함유 폐수를 실시간 처리하고,회수된 팔라듐을 촉매·전자 소재로 재공급하는 순환형 자원 생태계 구축을 목표로 하고 있다.기술 이전과 상용화를 통해 국산 귀금속 회수 기술 자립화를 추진하고,백금·금·은 등 다른 귀금속 회수 기술로 확장할 계획이다.

최 연구원은 “폐촉매나 전자폐기물 속에 버려지던 귀금속을 손쉽게 회수할 수 있게 함으로써 국내 자원순환 체계의 자립화와 귀금속 수입 의존도 감소에 기여할 수 있는 기술적 전환점이 될 것”이라며 “향후에는 모듈형 회수 시스템으로 상용화 가능성을 높일 계획”이라고 말했다.

김 연구원은 “회수된 팔라듐이 단순히 재활용되는 수준을 넘어 고효율 수소를 생산하는 전기화학 전극촉매 소재로 적용 가능함을 확인했다”며 “‘버려지는 금속’이 아니라,서현 경마청정에너지 생산을 뒷받침하는 순환형 자원으로 활용될 수 있는 가능성을 확인했다”고 설명했다.

연구결과는 국제 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials)' 최신 호에 게재됐다.연구결과는 저녈의 맨 뒷표지 안쪽 면을 장식했다.

<참고자료>
-DOI: https://doi.org/10.1002/adfm.202511809

The 100% privacy-safe noise & occupancy solution