인공흑연 원료 석유서 빼낸다

화학연 임지선박사 연구팀 개발
국내 연구진이 스마트폰의 방열부품이나 이차전지의 음극재 등에 필수적으로 쓰이는 인조흑연의 원료를 석유에서 생산하는 기술을 개발했다.

한국화학연구원은 임지선 박사 연구팀이 인조흑연의 원료인 '피치'를 석유 잔사유(원유 정제 후 남은 부산물)에서 만들 수 있는 기술을 개발, 산업체에 이전했다고 4일 밝혔다.

인조흑연은 우수한 전기와 열전도성을 지녀 스마트폰, TV, PC 등의 방열부품과 전기차의 이차전지 음극재로 널리 쓰인다.

인조흑연을 만들려면 '피치'라는 원료가 필요한데, 석유화학 공정의 부산물과 찌꺼기 등 석유 잔사유를 200∼500℃ 에서 열처리해 얻을 수 있다.

피치를 만드는 기술은 미국, 일본, 독일 등 일부 선진국만 확보하고 있으며, 우리나라는 석유화학 강국임에도 부산물 활용기술이 없어 대부분 저급연료로 사용해 왔다. 이 때문에 인조흑연과 피치는 전적으로 수입에 의존하고 있으며 인조흑연의 경우 수입 단일품 중 가장 많은 규모로 해외에서 들여오고 있다.

연구팀은 동양환경에 구축된 원료 공정을 기반으로 400∼600℃의 열과 전기를 공급하고, 중합공정을 추가하는 방식으로 맞춤형 공정기술을 구축했다.

기존 공정을 활용할 수 있기 때문에 공정단가를 낮출 수 있고, 찌꺼기 원료부터 최종 피치가 생산되는 비율을 뜻하는 수율을 5∼10% 높이면서 피치의 물성을 조절해 공정 온도를 낮춰 생산 비용을 낮출 수 있다.

기술을 이전받은 석유화학 전문 기업인 동양환경은 자체 제조한 피치를 인조흑연 제조 원료로 국내에서 활용하거나, 수출한다는 계획이다.

임지선 박사는 "피치 제조기술과 인조흑연 제조기술을 통해 인조흑연의 국내 생산시기를 앞당길 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

대전=이준기기자 bongchu@