신에너지 리튬전지 산업이 고속 성장함에 따라, 배터리 등급 탄산리튬은 핵심 원자재로서 생산 효율, 제품 순도, 운영 비용 등이 주요 리튬 기업들의 핵심 경쟁력으로 부각되고 있다. 전통적인 수산화리튬의 간헐적 탄산화 공정은 오랜 기간 동안… 설비의 스케일링이 쉽게 발생하고, 배관이 자주 막히며, 이산화탄소 이용률이 낮고, 제품 품질의 변동이 크며, 운영·유지보수 비용이 높다는 점 등 난제가 얽혀 있어 생산라인의 장기적이고 안정적인 운영을 제약하고 있다.

최근 당사는 모 주요 상장기업의 배터리 등급 탄산리튬 프로젝트를 위해 맞춤 설계·개발한 수산화리튬 연속 탄화 시스템을 정식으로 도입·적용했습니다. 다년간의 리튬전지 화학설비 연구개발 및 엔지니어링 실무 경험을 바탕으로, 혁신적인 공정 루트를 구축하고 설비 구조를 최적화하며 지능형 제어 시스템을 탑재함으로써 차세대 연속 탄화 토털 솔루션을 마련했습니다. 이를 통해 업계의 공통된 기술적 한계를 전방위적으로 극복하고, 각종 리튬염 기술 개선 및 신규 건설 프로젝트에 대해 높은 신뢰성과 뛰어난 가성비를 갖춘 핵심 설비를 제공하고 있습니다.

첫째, 전통 공정을 혁신하고 연속화 생산으로 효율의 기반을 확고히 구축한다.

전통적인 간헐식 탄화용기는 조작이 번거롭고 설비의 점유 면적이 크며, 소모성 부품이 많고 에너지 소비가 높으며, 배치별 제품의 안정성이 낮다는 등의 단점이 있습니다. 당사는 기존의 노후된 공정을 폐기하고, 연속 탄화 구조를 혁신적으로 도입하여 일체형 공정 프로세스를 구축함으로써 전 공정에 걸쳐 중단 없는 생산을 실현하고 있습니다.

시스템은 연속적이고 안정적인 운전을 장기간 유지할 수 있어 정지 후 스케일 제거의 빈도를 대폭 감소시킵니다. 전체 시스템은 수산화리튬의 투입, 예열, 탄화부터 탄산리튬 슬러리의 배출 및 반탄화 세정에 이르기까지 폐쇄형 공정으로 구성되어 있으며, 간헐식 공정에 비해 인력 작업 강도가 크게 낮아지고 설비의 종합 가동률이 현저히 향상되어 대규모 배터리 등급 탄산리튬의 규모화된 생산 요구에 완벽히 부합합니다.

둘째, 맞춤형 구조 최적화를 통해 스케일 형성과 관로 막힘이라는 업계의 고질적 문제를 근본적으로 해결한다.

리튬카보네이트 원료는 쉽게 부착·결석을 형성하고, 배관 및 기체 분배 장치가 막히는 등 탄화 시스템 운전의 최대 난제로 꼽힙니다. 당사는 원료 특성을 바탕으로 전 공정에 걸친 막힘 방지 및 결석 방지 전용 설계를 도입하였으며, 다수의 구조적 혁신을 통해 업계의 핵심 과제를 직접 해결합니다:

탄화탑 본체 설계: 탑 내부를 연마 처리하여 결정의 부착력을 저감하고, 다수의 독창적 기술을 적용하여 스케일 형성을 더욱 효과적으로 억제합니다.

한편, 당사가 독자적으로 개발한 공기 공급 및 배기가스 시스템은 온라인 반카본화 설계를 채택하여, 스케일이 발생하더라도 기기를 분해하지 않고도 온라인 세정을 수행할 수 있습니다. 세정 완료 후에는 신속하게 운전을 재개할 수 있어 가동 중단으로 인한 손실을 최대한 줄일 수 있습니다.

일선 현장 운영 피드백을 반영하여 시스템의 다수의 세부 사항을 최적화함으로써, 전 방면에서 시스템의 운용 안정성을 한층 높였습니다.

3. 에너지 절감과 원료 소모 저감을 통해 수율을 향상시키고, 자원화 활용으로 비용을 최적화한다.

생산원가 관리 측면에서 이 시스템은 원자재와 에너지의 이중 절감을 실현하여 기업의 수익성 확대를 지원합니다.

이산화탄소를 효율적으로 회수하여 원료 이용률을 대폭 향상시키고, 배기가스 배출과 원료 낭비를 줄여 경제적 이익과 환경 보호 가치를 동시에 실현합니다.

정밀 온도 제어로 에너지 절감: 공급되는 원료에 대해 정밀한 온도 제어를 통해 온도가 지나치게 낮거나 높아지는 것을 방지하고, 반응 온도를 공정 범위 내에서 안정적으로 유지합니다.

전체 설비의 운영에 따른 삼폐 배출은 국가 환경보호 기준을 준수하며, 리튬전지 산업의 친환경 생산 요구사항을 충족합니다.

4. 고급 소재 +  엄격한 기준으로 제품의 순도와 장비의 긴 수명을 보장합니다.

배터리 등급의 탄산리튬은 불순물 관리에 대해 매우 높은 기준을 요구하며, 시스템 내 모든 물질과 접촉하는 설비, 배관 및 밸브는 모두 …를 사용한다. 304  스테인리스 스틸 소재로, 구리 및 아연 사용을 엄격히 금지하는 기준을 준수하여 금속 이물질에 의한 제품 오염을 방지하며, 배터리 등급 리튬전지 소재 생산의 높은 청정도 요구사항에 완벽히 부합합니다.

장비 제조는 다수의 국가표준 및 산업표준은 물론, 당사에 등록된 기업 제조기준을 전면적으로 준수합니다.   ; 밀봉부품, 밸브, 핵심 기계용 펌프는 모두 고품질의 초고기준 제품을 채택하고 있습니다.

설비의 부식 방지, 도장, 표시 및 단열은 모두 리튬전지 산업의 고수준 기준을 준수합니다: 비스테인리스강 부품의 녹 제거는 …에 달합니다. 사2.5 등급은 저구리·저아연·불소탄소 도료를 이용한 층별 도장으로, 도막의 총두께는 200-230 μ m ; 배관 및 설비의 표시가 명확하고, 단열재로는 알루미늄-마그네슘계 재료와 알루미나 실리케이트 섬유 등 전용 보온재를 사용하여 각종 공장 구내의 복잡한 기상 조건에 적합하게 설계되었습니다.

5. 전 과정에 걸친 지능형 자동 제어로 안전한 운영·유지보수가 한층 더 간편해집니다.

시스템은 지멘스를 탑재합니다. PLC 제어 시스템과 일체형 인간-기계 인터페이스를 탑재하여 현장에서의 조작을 구현합니다. +  중앙제어실에서 이원화된 운전 모드를 통합 제어하며, 전 공정의 자동화 수준을 최대한 끌어올렸다:

온도, 압력, 유량, 액위 등 공정 파라미터를 실시간 온라인으로 모니터링하고 자동으로 조절하며, 주요 공정 파라미터를 정밀하게 고정함으로써 탄산리튬 제품의 품질을 균일하고 안정적으로 보장합니다.

다중 안전 연동 장치를 설치하여 압력, 액위, 온도, 밸브 및 펌프 본체 간의 연동 보호 기능을 구현하고, 긴급 정지 시스템이 신속히 작동하도록 함으로써 안전 생산의 방어선을 견고히 구축합니다.

배관, 펌프 본체 및 이산화탄소 배관에는 온라인 자동 플러싱 프로그램을 설치하여 설비의 가동·정지와 동시에 배관 내부의 교체 및 세척을 수행함으로써 인력 개입을 최소화합니다. 또한 제어 시스템에는 충분한 통신 포트와 여유를 확보해 두었습니다. 아이오 인터페이스를 통해 상하류 생산라인과 원활히 연동되며, 공장 전반의 지능형 통합에 적합합니다.

5. 전 주기적 기술 서비스로 원스톱 턴키 솔루션을 구축합니다.

사전 설계, 설비 제작, 운송·출하부터 현장 설치 지도, 시운전, 인력 교육, 사후 유지보수에 이르기까지, 당사는 전 주기 원스톱 서비스를 제공합니다.

표준화된 방식으로 프로젝트 경계 구역을 설정하고, 공급 품목 목록, 인터페이스 규격 및 도면 납품 일정을 명확히 규정하여, 효율적인 납품으로 프로젝트의 진행 일정을 확보합니다.

신속한 사후 서비스 대응 체계를 구축하고, 1000  킬로미터 이내 24  시간, 1000  킬로미터 밖에 48  당사의 현장 기술자가 현장에 도착하여 정기적으로 방문 점검을 실시하며, 장기적으로 예비 부품 및 소모성 부품을 우대 가격으로 공급합니다.

현장 운영 인력 및 기술 인력을 대상으로 공정 원리, 설비 운전, 제어 시스템 유지보수에 관한 전문 교육을 무료로 실시하며, 이와 함께 완벽한 조작 지침서, 도면, 프로그램 문서, 검사 보고서 등 일체의 기술 자료를 제공합니다.

맺음말

리튬전지 산업의 생산능력 고도화와 기술 진화라는 대세 속에서, 고장이 적고 자동화 수준이 높으며 저비용·고순도를 갖춘 연속 탄화 시스템은 이미 탄산리튬 생산라인의 핵심 기본 설비로 자리매김했습니다. 당사는 리튬전지용 리튬염 장비 분야에 깊이 전념하며, 고객의 실제 운영 조건을 지향하고 공정 혁신을 핵심으로 삼아 전통 장비 기술의 한계를 지속적으로 돌파해 왔습니다.

허베이성 스자좡시 첨단산업개발구 순환화학공업단지 콴팅가 155호

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