강정신 연구실은 다양한 마그네슘(Mg) 자원으로부터 고순도 마그네슘 금속을 생산하는 친환경 제련 및 정제 공정 개발에 주력하고 있습니다. 기존의 마그네슘 생산 방식은 환경오염과 에너지 소모가 큰 단점이 있었으나, 본 연구실에서는 용융염 전해와 진공 증류를 결합한 새로운 공정을 통해 99.999% 이상의 고순도 마그네슘을 효율적으로 생산하는 기술을 개발하고 있습니다. 이 과정에서 다양한 MgO 1차 및 2차 자원(예: 폐내화물, 슬래그, 해수 유래 MgO 등)을 활용하여 자원 순환과 친환경성을 동시에 달성하고자 합니다. 연구실은 구리(Cu) 또는 은(Ag) 전극을 이용한 용융염 전해공정, 전해 후 생성된 합금의 진공 증류, 전해 효율 및 전극 반응 메커니즘 해석 등 다양한 실험 및 수치해석 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 전해온도, 전류밀도, 전극 재질, 합금 조성 등 공정 변수에 따른 마그네슘 회수율과 순도 향상 방안에 대한 체계적인 연구를 진행하고 있습니다. 이를 통해 실험실 규모를 넘어 파일럿 및 산업 규모로의 확장 가능성도 검증하고 있습니다. 이러한 연구는 마그네슘 금속의 친환경적 대량생산을 가능하게 하여, 경량 금속 소재 산업, 2차전지, 자동차, 항공우주 등 다양한 산업 분야에 고순도 마그네슘을 안정적으로 공급할 수 있는 기반을 마련합니다. 더불어, 폐자원 활용 및 자원순환 측면에서 국가적 자원 전략에도 크게 기여할 것으로 기대됩니다.

본 연구실은 타이타늄(Ti) 및 희소금속의 친환경 제련, 정제, 리사이클링 기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 저품위 타이타늄 광석이나 오프그레이드 스폰지, 폐스크랩 등 다양한 원료로부터 고순도 TiO2 및 Ti 금속, TiH2 분말을 효율적으로 생산하는 공정 연구를 수행하고 있습니다. 이를 위해 선택적 염화(Chlorination), 칼슘열환원, 마그네슘 환원, 수소화-탈수소화 등 다양한 화학적·열적 처리 기술을 융합하여 원료 내 불순물(Fe, O 등)을 효과적으로 제거하고, 고부가가치 금속 소재로 전환하는 혁신적인 공정을 개발하고 있습니다. 또한, 리튬, 니켈, 크롬 등 2차전지 및 에너지 소재용 희소금속의 추출 및 리사이클링 기술도 연구의 중요한 축을 이룹니다. 폐양극재, 폐도가니, 폐내화물 등 산업 부산물로부터 고순도 금속 및 화합물을 회수하는 친환경 공정 개발을 통해 자원순환과 환경보호를 동시에 달성하고 있습니다. 이 과정에서 수치해석, 열역학적 해석, 공정 최적화 등 이론적 연구와 실험적 검증을 병행하고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 금속 소재 산업의 경쟁력 강화와 자원 자립도 향상에 크게 기여할 뿐만 아니라, 탄소중립 및 순환경제 실현에도 중요한 역할을 하고 있습니다. 더불어, 산업 현장에 적용 가능한 맞춤형 공정 기술을 개발하여 실질적인 기술 이전과 산업화 성과를 창출하고 있습니다.