리튬추출
지오릿에너지의 리튬 추출 사업을 소개합니다.
리튬의 정의
리튬은 은색을 띄고 연하며 밀도가 금속 중 가장 낮은 고체 원소입니다.
리튬 화합물은 다양한 분야에 쓰이지만 주로 휴대폰, 노트북 및
전기 자동차의 충전식 배터리로 가장 많이 사용됩니다.
전기자동차 판매량 증가
전기 자동차(Electric Vehicle)는 소비자가 친환경 트렌드를 중시하는 분위기와 관련 기술 발전 가속화로 인해 꾸준한 성장세를 보이고 있으며,
2030년 전기차 판매량은 전체 자동차 시장에서 약 24% 비중을 차지하고, 2040년에는 약 54%로 내연기관차 판매량을 넘어설 것으로 전망됩니다.
[전기자동차 판매량 증가 추세]
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리튬 수요량 증가
전기자동차 수요 증가에 따른 리튬 수요량은 급격히 증가할 것으로 예상되며, 2030년에는 리튬 공급 물량이 부족할 것으로 예측되고 있습니다.
또한, 리튬은 차세대 배터리 기술에서도 계속 핵심소재로 사용될 것으로 예상되어 수요가 계속 증가할 것으로 전망됩니다.
[향후 리튬 공급 부족 전망 (단위: 백만 LCE*)]
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전세계 리튬 주요 생산지와 매장량
전세계 리튬 생산량의 74%가 호주와 칠레에 위치하고 있습니다. 호주에는 주로 경암형이 많이 매장되어 있고 서해안에 다량의
스포듀민이 존재하고 있습니다. 칠레에는 염수형이 많이 매장되어 있으며, 타국 대비 리튬 품위가 가장 높은 것으로 알려져 있습니다.
[2020년 리튬 국가별 생산비중 비교]
경암형 광산 (호주 Greenbushes)
염호 (칠레 Atacama)
경암형 광산과 염수의 리튬 추출 방법
리튬 추출 및 정제 방식은 크게 두 가지로 주로 경암형 광산(약 13%)이나 및 염호(약 87%)에서 추출하고 있습니다.
중국은 호주산 스포듀민 정광에서 탄산 리튬을 정제하는 방식(경암형)을, 칠레는 염수 증발 추출 방식(염수형)을 사용하고 있습니다.
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직접 리튬 추출 방식(Direct Lithium Extraction)
DLE (Direct Lithium Extraction)는 염수에서 리튬을 선택적으로 추출하는 것으로, 기존 증발법 대비 높은 회수율을 달성과 짧은 추출 시간이라는 장접을 가진 기술입니다.
대표적으로 Sorption, Solvent Extraction, Ion Exchange 방법이 있습니다.
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| Sorption | Solvent Extraction | Ion Exchange | |
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| 특징 |
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| 장점 |
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| 단점 |
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관계회사, XtraLit
XtraLit은 저농도 염수에서 리튬을 효과적으로 추출할 수 있는 특허를 보유한 이스라엘 소재 기업입니다.
Geolit Energy는 지난 2023년 4월 3일 XtraLit의 주식을 약 194억원의 취득금액으로 29.88%의 지분율을 취득하였습니다.
Simon Litsyn 박사
- XtraLit 공동 창립자 및 CEO
- Tel Aviv 대학교 전기공학과 명예 교수
- ARShow 공동 창립자 및 회장
- Tsofun 공동 창립자 및 이사
- Sparkion 고문
XtraLit's History
| 연월 | 세부내용 |
|---|---|
| 2019.10 | 염수 리튬 추출 관련 기술 첫 번째 특허(USA) 취득 |
| 2021.07 | XtraLit 회사 설립 |
| 2021.11 | 염수 리튬 추출 관련 기술 두 번째 특허(USA) 취득 |
| 2021.11 | Round A 통해 천만달러 유상증자(AG Consulting International LLC) 획득 |
| 2022.03 | 염수 리튬 추출 관련 기술 세 번째 특허(USA) 취득 |
XL-DLE : XtraLit 직접 리튬 추출 기술
저농도 및 중농도 염수에서 리튬을 직접 추출하는 고유한 특허 기술이며, 넓은 범위의 pH 농도에서 작용할 수 있고
선택성과 내구성 면에서 경쟁 기술에 비해 상당한 이점을 가진 독자적인 흡착제입니다.
→ Geolit Energy는 XtraLit 지분 투자 및 독접적인 DLE 기술을 확보하여 국내에서 리튬의 상업적 생산 및 판매를 목표로 삼고 있습니다.
[리튬의 추출 공정 흐름 개요]
염수에서의 리튬 추출은 아래의 그림과 같이 염수 채취 → 흡착과 탈착에 의한 이온교환 → 용출액 추출 → 증발 및 결졍화 → 정제의 과정을 거칩니다.
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XL-DLE 기술의 장점
- 희귀한 자원을 추출하여 리튬 공급을 크게 증가시킬 수 있습니다.
- 환경 오염과 CO2 배출량을 감소시킵니다.
- 생산 설비가 차지하는 공간을 획기적으로 줄일 수 있습니다.
- 리튬을 추출하는 데에 기후 조건과 무관합니다.
- 증발 추출 방식의 리튬 회수율이 40~50%인 것에 비해, XL-DLE Exchange 방식은 리튬 회수율이 최대 95%입니다.
- 탐사에서 생산까지는 비교적짧은 기간이 소요됩니다.
다른 리튬 추출 방식과 비교한 XL-DLE 기술
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