• 사례 연구

Watson Marlow 및 Qdos 펌프는 GEL의 고정밀, 무탄소 탄산리튬 생산을 지원합니다.

GEL이 Watson-Marlow 630 및 Qdos 60 연동 펌프를 활용해 무탄소 리튬 추출을 최적화하는 방법

gel site visit qdos pump

Geothermal Engineering Ltd (GEL)는 광물 추출 프로세스를 위한 정밀 도징, 신뢰성, 작업자 안전을 위해 Watson-Marlow 630 펌프와 Qdos 연동 펌프를 사용합니다.

GEL은 2026년 2월부터 영국 콘월에 위치한 지열 발전소에서 탄소 배출이 없는 탄산리튬의 생산을 시작했습니다. 탄산리튬은 전기차나 에너지 저장 시스템에 사용하는 충전식 배터리 생산에 핵심 원료입니다. GEL은 연간 100톤(tpa)을 생산할 수 있으며, 향후 10년 내 10,000톤 이상으로 확대하는 것을 목표로 하고 있습니다. 

콘월의 화강암 단층대에서 끌어 올린 고온수는, GEL이 영국에서 가장 깊은 육상 시추(약 5km)를 통해 확보한 것으로 전력 생산에도 사용합니다. 이 물로 터빈을 돌려 약 10,000가구가 사용할 전력을 생산합니다.

탄산리튬 프로세싱의 일환으로, 두 대의 Qdos 60 케미칼 정량이송 펌프가 불순물 제거 단계에서 산과 알칼리를 도징합니다. 첫 번째 Qdos 펌프로 수산화나트륨을 주입하여 pH를 11까지 상승시킨 뒤 아연, 철, 실리콘, 인 등의 불순물을 제거하고, 이후 두 번째 Qdos 펌프로 염산을 주입해 pH를 다시 조정합니다. 이 펌프들은 불순물 제거 및 브라인 안정화 단계에서 탱크당 약 20분씩, 주 6회 사용됩니다.

이 Qdos 케미칼 정량이송 펌프는 GEL사에 정확하고 신뢰성 높은 공정 화학 성능을 제공하며, 유지보수가 간단하고 안전성이 높습니다 특히 산과 알칼리를 밀폐된 상태로 도징하는 데 적합합니다.

공정 후반부에는 세 대의 Watson-Marlow 630 펌프가 리튬 브라인 이송, 리튬 침전물 추출 및 기타 이송 작업에 사용됩니다.

gel site visit 630 pumps

GEL은 높은 정확성 덕분에 회수율을 극대화하고 일정한 품질의 리튬을 생산할 수 있습니다. Watson-Marlow 630 펌프는 공장 내 이동성이 뛰어나 공정 변화에 유연하게 대응할 수 있습니다. 

GEL의 공정 과학자인 Tom Lees는 다음과 같이 말합니다: “우리는 다른 유형의 펌프처럼 분당 스트로크를 계산할 필요가 없기 때문에, Watson-Marlow와 Qdos 펌프가 사용하기 더 쉽다는 것을 알게 되었습니다. pH를 11 이상으로 올려야 하기 때문에 펌프의 정확도가 매우 중요합니다. 이를 위해 Qdos 펌프는 산을 완전히 밀폐하여 누출이나 작업자 위험을 예방합니다. 

“Watson-Marlow 630 및 Qdos 펌프들은 다른 유형의 펌프와는 다르게 시간이 지나도 정확도가 떨어지지 않고, 이미 업계에서 잘 알려져 있기 때문에 일부 작업자들은 이전에 사용해 본 경험이 있어 이미 익숙합니다. 우리가 원하는 양만큼 정확하게 도징할 수 있어 믿을 수 있습니다. 

“앞으로 자원 채굴을 더욱 효과적으로 최적화하려면 더 높은 정확도가 필요하며, 때문에 Watson-Marlow와 Qdos 펌프가 더욱더 필요하다는 것도 잘 알고 있습니다. 

“리튬은 증발기에서 탱크로 이동하며, 첫 번째 Watson-Marlow 630 펌프는 탄산나트륨을 도징해 침전 반응을 유도합니다. 두 번째 630 펌프는 침전물 슬러리를 원심분리기로 이송합니다. 세 번째 630 펌프는 시약, 탄산나트륨, 브라인을 이송하며, 시간당 5-7리터의 유량을 제어합니다. 속도는 매우 다양하게 조정할 수 있습니다.

“펌프를 현장에서 쉽게 옮기고, 튜브의 교체도 간단하고 쉽습니다. 이 작업을 위해 별도의 교육이 필요 없다는 점이 매우 중요합니다.”

Watson-Marlow 630 펌프는 시간당 최대 140리터의 고온 리튬 브라인과 150리터의 탄산나트륨을 처리합니다. 높은 신뢰성은 가동 시간을 유지하고 작업자의 신뢰를 확보하며 화학물질을 안전하게 관리할 수 있게 만듭니다.

GEL의 리튬 및 프로젝트 매니저 Charlotte Wilkins는 다음과 같이 말합니다. “탄산나트륨의 정확한 도징은 매우 중요합니다. 염화리튬이 반응하여 우리의 최종 제품인 탄산리튬을 형성할 수 있도록, 탄산나트륨을 계산된 정량만큼 도징해야 하기 때문입니다.

630 pump

“탄산나트륨의 정확한 도징은 매우 중요합니다. 염화리튬이 반응하여 우리의 최종 제품인 탄산리튬을 형성할 수 있도록, 탄산나트륨을 계산된 정량만큼 도징해야 하기 때문입니다.” 

Charlotte Wilkins, GEL의 리튬 및 프로젝트 매니저

“과하게 도징하면 시 추가 비용이 발생합니다. 부족하게 도징하면 리튬의 회수율이 떨어집니다.

“우리는 우리가 필요할 때 언제나 로컬 지원를 받을 수 있다는 점을 알고 있습니다. 그리고 펌프는 언제나 믿을 수 있습니다. Watson-Marlow는 업계에서도 잘 알려져 있으며, 마침 우리 공장과도 가까운 곳에 위치해 있습니다.”

GEL은 영국의 대표적인 지열 에너지 개발 기업으로, 지열 발전, 열 공급, ESG 기준을 충족하는 초저탄소 리튬 프로젝트를 추진하고 있습니다. GEL에 따르면, 발전소에 사용되는 지열수는 영국 땅에서 시추된 역대 최장 깊이인 5km 이상의 우물에서 끌어올려집니다. 이 지열수는 지표에 도달할 때 약 140°C의 고온이고 배터리 등급 탄산리튬 농도는 340ppm 이상으로, 세계에서 가장 높은 리튬 농도를 자랑합니다. 지열수가 발전소를 통과하고 나면 리튬 추출에 최적인 50°C까지 온도가 떨어지게 됩니다.
 
WMFTS 광업 부문의 고객 및 시장 인사이트 책임자인 Lars Varnbueler는 다음과 같이 말합니다: “정밀하게 산/알칼리를 도징하는 것은 매우 중요합니다. pH 제어가 되지 않으면 불순물의 제거가 일정하지 않게 되고, 시약을 과다하게 사용하거나, 예방할 수 있는 리튬의 손실로 이어지게 됩니다. Qdos 펌프는 다운스트림 회수와 공정 안정성을 높이고, 위험한 화학물질을 더욱 안전하게 처리할 수 있도록 지원합니다.

qdos pump

Watson-Marlow 630 펌프는 까다로운 공정에도 널리 사용되는, 성능이 입증된 연동 펌프입니다. 리튬 공정에서 탄산나트륨의 투입과 리튬 브라인 이송에 안정성과 반복성을 제공하여 회수율을 유지하고, 제품의 일관성을 확보하며, 강력한 제어 유연성과 간단하지만 완전한 밀폐형 설계를 통해 유지보수 비용을 줄입니다.

GEL이 Watson-Marlow 630 및 Qdos 펌프를 통해 달성한 성과는 다음과 같습니다:

  • 산/알칼리의 정밀한 도징
  • 고온의 리튬 브라인 및 탄산나트륨의 안정적 도징과 이송 
  • 완전 밀폐형 설계를 통해 안전한 화학물질 처리
  • 일관된 리튬 회수율 및 제품 등급 유지
  • 간편한 유지보수 및 빠른 튜브 교체
  • 작업자 친화적인 하드웨어
  • Watson Marlow의 로컬 지원

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