일본이 유기용제 리사이클을 확대하기 위한 기술 개발에 나선다.
일본 NEDO(신에너지‧산업기술종합개발기구)는 나가세(Nagase)와 유니티카(Unitika)가 공동으로 제안한 유기용제 회수의 에너지 절약을 위한 내용제성 분리막 프로세스 개발 프로젝트를 2020년도 전략적 에너지 절약 기술 혁신 프로그램의 지원 사업으로 채택했다.
유니티카는 고베(Kobe)대학과 공동으로 유기용제에 내성을 지닌 나일론(Nylon) 중공사 나노여과막을 개발했으며 나가세는 해당제품을 이용해 유기용제 리사이클 장치를 개발했다.
양사가 진행하는 프로젝트는 에너지 소비를 줄여 전자기기 등의 제조 프로세스에서 발생하는 유기용제를 회수하는 프로세스를 구축하는 것으로 내용제성 중공사막 및 모듈, 모듈을 장착하는 막 분리장치 및 시스템이 제품화를 앞두고 있으며 2-3년 후 실용화될 것으로 예상되고 있다.
유니티카가 개발한 내유기용제 나노여과막 WINSEP NF는 유기용제에 용해한 분자량 1000 수준의 물질을 분리할 수 있는 특징이 있으며 이미 기초개발을 완료했다.
나가세는 FPD(Flat Panel Display), 반도체 분야에서 포토리소그래피용 약품과 약품 농도 관리장치, 리사이클 장치를 개발해 공급하고 있으며, 특히 강알칼리성인 현상액을 리사이클하는 정밀여과장치를 다양하게 생산하고 있다.
NEDO 사업에서는 NTE(Nagase Techno Engineering)와 함께 유니티카의 나노여과막 모듈을 이용한 유기용제 리사이클 장치를 개발할 계획이다.
막 분리공법은 펌프 동력으로만 에너지가 필요함에 따라 에너지 소비량을 기존 증류공법에 비해 약 1/100-1/1000로 억제할 수 있으며 열에 불안정한 물질을 분리 및 농축하는 데에도 적용할 수 있는 것으로 파악되고 있다.
여과막은 증류 전처리에 대한 이용도 고려되고 있다.
나가세는 장치 뿐만 아니라 약품에 관해서도 장수명화, 사용량 감축, 저온 프로세스에 따른 에너지 절약 약품 등 다양한 친환경 기술을 제안하고 있다.
앞으로는 공급한 약품이 어떤 장치나 프로세스에 사용되고 어떻게 폐기되는지를 파악해 폐기물을 감축하거나 유가물로 전환하는 등 환경부하를 줄일 수 있는 다양한 방안을 연구할 방침이다.
아울러 NTE와 함께 약품과 장치를 세트로 공급하기 위해 파일럿 시험기를 설치하고 수요처 측에서 실증시험을 거듭한 후 실용화를 추진할 계획이다.