엘앤에프, 폐배터리 재활용 확대…연 1만5000톤 처리·리튬 회수율 95%

자회사 JHC, 폐배터리 방전·해체 설비 확충으로 전처리 역량 강화
리튬 함유 폐수에서 탄산리튬 회수해 배터리 원료로 재활용
CIS케미칼과 협력해 폐배터리부터 양극재까지 자원순환 체계 구축

JHC 전경/.엘앤에프

엘앤에프가 자회사 제이에이치화학공업(JHC)을 앞세워 폐배터리 재활용 사업을 확대하고 있다. 연간 1만5000톤 규모의 폐배터리 전처리 능력을 확보한 데 이어 소재 제조 과정에서 발생하는 폐수에서도 리튬을 약 95% 회수하는 기술을 갖췄다. 폐배터리에서 회수한 핵심광물을 양극재 생산에 다시 활용해 원료 조달 비용과 외부 의존도를 낮춘다는 구상이다.

14일 엘앤에프에 따르면 JHC는 지난해 폐전지류 폐기물 종합재활용 허가를 취득하고 전처리 공정 라인을 구축했다. 올해는 폐배터리 방전·해체 설비를 추가해 폐배터리 반입부터 블랙매스 생산까지 처리할 수 있는 체계를 강화했다.

블랙매스는 폐배터리를 방전·해체한 뒤 파쇄·분쇄해 얻는 검은색 분말로 리튬과 니켈, 코발트 등 유가금속을 포함하고 있다. JHC는 삼원계(NCM)와 리튬인산철(LFP) 등 다양한 배터리를 처리할 수 있으며 저온 건조 방식과 4중 배출가스 처리 시스템을 적용해 화재 위험과 오염물질 배출을 줄이고 있다.

리튬 회수 사업도 확대하고 있다. JHC는 2024년 폐수재이용업 허가를 확보하고 배터리 소재 제조 과정에서 발생하는 리튬 함유 폐수를 농축해 탄산리튬으로 전환하는 공정을 구축했다. 증발·농축 공정을 최적화해 폐수에 포함된 리튬의 약 95%를 회수할 수 있다는 설명이다.

엘앤에프는 JHC가 생산한 블랙매스를 후처리 전문기업에 공급하고 회수된 금속을 양극재 원료로 다시 사용하는 체계를 추진하고 있다. 지난 5월 리사이클링 전문기업 CIS케미칼과 NCM·LFP 배터리 재활용 업무협약을 맺은 데 이어 전략적 투자 계약도 체결했다.

협력 구조에 따라 JHC는 폐배터리를 전처리해 블랙매스를 생산하고 CIS케미칼은 후처리 공정에서 리튬·니켈·코발트 등을 회수한다. 회수 원료는 품질 검증을 거쳐 엘앤에프 양극재 생산에 활용할 계획이다. 이를 통해 배터리 소재 생산부터 폐배터리 회수, 원료 재투입까지 국내에서 연결하는 순환 체계를 구축한다는 방침이다.

이병희 JHC 대표는 "연간 1만5000톤 규모의 전처리 능력과 다양한 배터리 원료를 안정적으로 처리할 수 있는 공정 경쟁력을 바탕으로 원료 확보와 원가 경쟁력을 높여 나갈 것"이라며 "자원순환 사업을 JHC의 새로운 성장축으로 육성하겠다"고 말했다.