도시광산은 1980년대 일본 토호쿠대학 선광제련연구소의 난조 미치오 교수진에 의해 금속 재활용의 의미로 최초로 사용된 개념이다. 

 

생활·산업 폐기물 중에서 광물질을 순환자원으로 간주해 ‘회수→분리→ 선별→ 제련/정련’과정을 거쳐 폐기물에 함유된 금속을 산업원료로 재공급하는 산업을 지칭한다. 주로 귀금속(금, 은), 희유금속(In, Mo, Nb, V), 일반비철(Cu, Al, Zn, Pb) 등을 회수한다.

 

일본 물질재료연구소가 추정한 일본 도시광산 금 축적량은 약 6,800톤, 은은 약 6만 톤, 인듐은 약 1,700톤에 이르는 등 세계 최대의 금 자원국인 남아프리카공화국의 매장량 6천 톤을 웃도는 규모로 재활용 효율성이 높고 특히 최근 유가금속 가격 상승으로 새로운 블루오션으로 부상하고 있다.

 

유가금속을 회수하는 재활용 공정은 크게 ▲전처리공정 ▲추출공정 ▲정련공정으로 구성된다. 

 

전처리 공정에서 폐전자기기는 해체, 절단, 파쇄공정을 거쳐 분류되며 추출공정에서는 분류된 폐전자기기 분쇄물의 선별, 농축이 이루어지고 정련공정에서는 금속 농축물을 정제해 회수한다. 

 

유가금속 추출공정에 따라 전처리 단계가 달라지며 추출공정은 고온용융기술과 습식회수기술로 구분된다. 

 

현재 주류를 이루고 있는 고온용융 방식의 건식공정은 설비투자비가 많이 들고 대기오염 발생, 상당량의 슬래그 발생, 귀금속의 손실, 무엇보다도 희유금속 등의 유가금속 회수율이 낮다. 

 

환경친화공정, 주요 금속성분들의 용이한 분리, 낮은 전력소비와 시약 재활용에 따른 공정 비용 절감, 높은 목적금속회수율(95~97%) 등과 같은 장점을 지닌 고도 습식제련법의 개발에 노력을 기울이고 있다. 특히 복합광물처리기술, 염산용액 전해침출기술, 미생물침출기술 등이 유망 대체기술로 주목받고 있다. 일본의 요코하마 금속은 회수율 98%의 습식회수 기술개발 및 상용화를 추진 중에 있다.

 

국내의 경우 한국지질자원연구원을 중심으로 국내기업들과의 협력을 통해 습식회수방식을 통한 귀금속 및 유가 희유금속 회수기술 개발을 추진 중에 있다. 

 

국내 폐전기전자기기 보유량의 경제적 가치는 7조 5천억 원으로 추산되며 연간 1조 3천억 원의 폐금속자원이 발생하는 것으로 추정하고 있다. 

 

회수·재활용되는 국내 폐PC, 휴대폰, 프린터, 복사기 등 EPR 대상 10종의 폐전자기기에서 약 8톤의 금과 팔라듐 3.5톤, 은 40톤, 구리 5,500톤 등이 추출가능 한 것으로 알려져 있다. 니켈, 알루미늄, 주석 등을 포함해 연간 총 약 5,000억 원의 금속자원을 추출할 수 있는 것으로 추산하고 있다. 하지만 전문적인 폐전기전자기기로 부터의 귀금속 및 유가희유금속 추출은 미비한 것으로 알려져 있다.

 

2016년 전 세계 폐전기전자 폐기물 시장규모는 32,624백만 달러, 아시아 시장은 9,007백만 달러로 증가해 연평균 9.6%, 아시아시장은 연평균 11.2% 성장할 것으로 내다보고 있다. 

 

국내 PC, 휴대폰보급률, 재활용 비율 및 금속가격 전망을 토대로 국내 폐전기전자 폐기물 시장 중 가장 클 것으로 추정되는 폐PC및 폐휴대폰 부문의 재활용 시장은 각각 연평균 성장률 32%와 25%로 2016년 약 총 700억 원의 규모의 시장을 형성할 것으로 추정된다.