Bio Hard Carbon(BHC)은 활성탄 기술이 뛰어난 Kuraray와 전지소재에 관한 기술을 보유하고 있는 Kureha의 기술을 바탕으로 리튬이온 2차전지(LiB: Lithium-ion Battery)용 식물 베이스 하드 카본 부극재를 생산하고 있다.
최근 BHC는 Kuraray의 Tsurumi 공장 생산능력 1000톤 상당의 상업 플랜트를 완공했다.
하이브리드자동차(HV) 및 전기자동차(EV) 등 차량용 LiB를 생산할 예정이며 고기능과 고품질, 환경 친화적, 코스트 우위성 등의 장점을 바탕으로 식물 베이스 하드 카본 부극재 판매에 나선다.
BHC는 Kureha, Itochu상사, Kuraray, INCJ 등 4사가 출자한 Kureha Battery Materials Japan(KBMJ)과 Kuraray의 100% 자회사 Kuraray Chemical이 50대50으로 투자해 2012년에 설립됐다.
HV를 비롯한 차세대자동차에 탑재되는 LiB를 구성하는 식물 베이스 하드 카본 부극재 를 생산하고 있으며 KBMJ을 통해 판매하고 있다.
약 30억엔을 투입해 Kuraray Chemical의 Tsurumi 공장부지에 건설을 추진한 의 상업플랜트가 공사를 완료했다.
Tsurumi 플랜트에서는 먼저 원료 야자껍질에 포함된 금속 등 이물질을 제거하고 분말형태로 만든다. 탈회공정을 거쳐 회분과 이물질을 분리하고 풍력선별기를 통해 경량물질을 분리한다.
경량물질에 포함된 전지성능에 악영향을 미치는 금속 등을 강력한 자석을 이용해 제거한다.
경질물질은 2회에 걸쳐 분쇄하는데 1차분쇄에서는 세라믹 구슬을 활용해 10마이크로미터 크기의 분말로 만들고 2차분쇄에서는 제트밀을 사용해 고압에어로 선회하면서 입자끼리 충돌을 일으켜 더 미세화한다. 다만, 1마이크로미터 이하의 입자물질은 전지성능을 저하시키기 때문에 제거한다.
수요기업별로 요구하는 특성이 다르기 때문에 미립자에 각각 다른 첨가물을 배합하고 최고온도 1300℃에 달하는 15m 길이의 속성 연속식 가마(Roller Hearth Kiln) 내부를 통과시켜 최종제품이 완성되며 마지막으로 영구자석을 통과한 뒤 출하한다.
은 활성탄 특징이기도 한 미세구멍이 없는 것이 큰 장점으로 입‧출력 특성이 뛰어날 뿐만 아니라 높은 충방전 용량, 장기내구성, 저온동작성 등의 특성을 보유하고 있다.
현재 상업 플랜트에서 생산한 의 성능과 품질평가를 실시하고 있으며 최적 생산체제 구축을 위해 공정검토 등을 추진하는 단계로 본격 가동은 하반기로 예정돼있다.
LiB 시장 확대를 위해서는 LiB 가격 인하가 필수적이기 때문에 BHC도 코스트 저감에 관한 연구개발에 박차를 가하고 있다.
또 야자껍질 이외의 원료를 활용하는 방안도 모색하고 있다.