‘타이타늄 재활용’ 고부가·고순도화 기술

안녕하세요. 주식회사 동아특수금속입니다. 당사는 기술 개발 사업을 통해 각 기업과 연구소에서 개발하고자 하는 고순도 타이타늄 제조를 위한 스크랩을 리사이클링 하였고, 2024년 희소금속을 진공상태에서 용해 할 수 있는 PAM(플라즈마 아크 멜팅: Plasma Arc Melting)장비를 도입하여, 전량 수입에 의존하던 소재를 국산화하기 위해 노력 중에 있습니다. 이에 생산 예정인 소재들은 소재 공급망 안정화와 대한민국 소재산업 생태계 선순환 구조를 통한 다양한 산업분야에 적용하고자 합니다.

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선순환구조 확보를 통한 타이타늄 소재의 지속가능성

 

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타이타늄 스크랩 재활용 기술·공정 개발

 

타이타늄은 경량원소이면서 높은 내부식성을 바탕으로 안정적인 원소의 특성으로 인해 항공기 총 중량의 약 15%를 차지할 정도로 많은 양이 사용되고 있습니다.

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반면에 항공기 부품 제조 공정에 투입되는 소재 중 실제로 사용되는 비율은 약 5%에 불과하며, 나머지 95%는 스크랩으로 처리되고 있는데, 이러한 스크랩은 가공 공정 중의 오염으로 인하여 재활용에 한계가 있어, 일반적으로 타이타늄 스펀지를 가공용 소재로 다시 제조하여 항공기용 부품 제조에 사용되고 있습니다.

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이렇게 발생되는 타이타늄 스크랩의 경우 페로티타늄의 원료로 사용되거나, 국내에서 재활용하기 위한 설비 및 기술 등의 부족으로 구매가의 5∼10%의 가격으로 해외로 역수출 되고 있으므로, 이를 처리할 수 있는 설비 및 기술의 개발이 필수적입니다.

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해외에는 다수의 타이타늄 스크랩 재활용 기술을 가진 회사들이 존재하며 소재와 제품의 밸류체인이 형성되어 있는 반면, 국내에는 제품화된 소재를 위주로 취급하고 있으며, 극소수의 업체가 타이타늄 스크랩을 취급하고 있습니다. 고부가 재활용 공정을 통한 소재화 기술이 전무해 경쟁력이 매우 미비하지만 이에 당사는 꾸준한 연구개발을 통해 다양한 장비를 도입하는 등 국내 희소금속 소재 국산화에 최선을 다하고 있는 회사입니다.

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따라서 타이타늄 스크랩을 활용한 고품위의 부품을 제조하기 위해서는 스크랩을 고순도화 할 수 있는 재활용 기술 개발이 필요하며, 이와 함께 최근 환경문제에 대한 문제점들이 대두되면서 소재 부품 분야에서 환경 문제에 이바지하기 위한 ‘소재의 지속가능성(Sustainable)’이 가능한 소재를 활용하기 위해 자원순환과 경제적 가치창출을 동시에 달성하는 방안 중 하나로 당사에서는 소재 리사이클링을 실천하고 있습니다.

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우리나라의 경우 대규모 자본을 바탕으로 한 대량생산 위주의 제조업, 즉 동맥 산업 중심으로 성장해왔으나, 현재의 산업구조는 점진적으로 자원순환형 정맥 산업중심으로 변화하고 있으므로 꾸준한 소재 리사이클링 기술의 개발이 필요합니다.

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특히 타이타늄의 경우 소재의 지속가능성에 가장 적합한 원소로 리사이클링 기술에 가장 적합한 것으로 알려져 있습니다.

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이러한 기조를 바탕으로 타이타늄 스크랩의 재활용 기술 개발 사업이 성공적으로 수행된다면 국내 타이타늄 시장의 자원선순환 구조의 확립을 통한 친환경 재활용 기술 개발 및 해외 의존도가 높은 품목인 타이타늄 소재에 대한 자립화가 가능할 것입니다.

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동아특수금속 소개

동아특수금속은 국내 최초로 타이타늄을 리싸이클링하여 국내외 제강사 및 기업들에 리싸이클링된 제강용 원료를 공급하고 있으며 주로 희소금속 위주의 금속들을 리싸이클링하고 있습니다. 국내에는 아직 희소금속 리싸이클링과 관련된 산업이 발달하지 않아 산업 수준은 해외 선진국들에 비해 미비하지만 꾸준한 연구개발을 통해 다양한 장비를 도입하는 등 국내 희소금속 소재 국산화에 최선을 다하고 있는 회사입니다. 회사와 관련하여 합금을 위한 타이타늄(티타늄) 스펀지 대체품 구입이나, 니켈, 지르코늄, TiAl봉재, Zr봉재, 인코넬625봉재, 인코넬718봉재 등 다양한 희소금속에 대한 논의를 하고자 하신다면 다음 아래의 연락처로 연락주시기 바랍니다.

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주식회사 동아특수금속에서는 대한민국의 소재 국산화를 위해 연구 및 합금용 티타늄(타이타늄) 스펀지 대체품을 스마트스토어에서 판매하고 있습니다. 많은 분들의 관심과 지원 부탁드립니다.

감사합니다.

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