본 기술은 리튬 함유 수용액에서 리튬을 회수할 때 멤브레인 증류 단계 앞에 나노여과 단계를 두어, 멤브레인 성능 저하의 주원인인 Ca²⁺, Mg²⁺ 등 2가 이온을 선택적으로 제거하고 리튬을 포함한 1가 이온을 농축하는 공정 기술입니다.
리튬 함유 염수를 멤브레인 증류로 농축하는 과정에서 칼슘, 마그네슘 등 2가 이온이 막 표면에 CaSO₄ 같은 결정을 형성하는 문제가 있었습니다. 이 결정이 젖음(wetting) 현상을 일으켜 증류 성능이 급격히 떨어지거나 공정이 중단되는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 2가 이온 제거율 30% 이상, 1가 이온 제거율 10% 이하, 투과 유속 20~50 Lm-2h-1의 나노여과 멤브레인을 증류 모듈 전단에 배치하여 염수를 전처리하도록 구성됩니다. 증류 모듈 내부의 결정 형성이 억제되어 1,000~1,500 ppm 이상의 고농도 리튬 농축액을 안정적으로 확보할 수 있습니다. 염호 염수, 지열 염수, 해수 담수화 농축수 등 저농도 리튬 자원 처리 설비에 적용될 수 있어, 대규모 증발지 없이 막 세정 주기를 늘린 연속 운전형 리튬 원료 확보 경로가 됩니다.
WO2021-101129A1
