Cercetătorii chinezi au dezvoltat o metodă prin care pot recupera aur din deșeuri electronice la un cost de sub o treime față de prețul actual de pe piață.
Noua tehnologie permite extragerea metalelor prețioase din procesoare (CPU) provenite din telefoane mobile și computere vechi, dar și din plăci electronice scoase din electrocasnice, printr-un proces de spălare chimică ce durează mai puțin de 20 de minute, scrie scmp.com.
Metoda atinge o eficiență de peste 98,2% în dizolvarea aurului din procesoare și plăci electronice, la temperatura camerei, și permite recuperarea a 93,4% din paladiu. În același timp, nivelul de poluare este mult mai redus decât în cazul tehnologiilor clasice.
Potrivit cercetătorilor, tratarea a 10 kilograme de plăci electronice poate produce aproximativ 1,4 grame de aur, la un cost total de circa 72 de dolari, adică aproximativ 1.455 de dolari pe uncie. Este cea mai eficientă metodă din punct de vedere al costurilor raportată până acum. Prin comparație, la începutul lunii ianuarie, prețul aurului pe piețele internaționale a depășit 4.470 de dolari pe uncie.
În condițiile în care China generează anual câteva milioane de tone de deșeuri electronice, această descoperire ar putea deveni o soluție-cheie atât pentru problema resurselor limitate, cât și pentru reducerea impactului asupra mediului, în contextul în care Beijingul promovează „mineritul urban” ca alternativă sustenabilă la exploatările clasice.
Aurul, platina, paladiul și alte metale prețioase sunt folosite pe scară largă în electronice, catalizatori și bijuterii, datorită stabilității și conductivității lor. Sunt însă resurse rare, iar extragerea lor din minele tradiționale provoacă adesea distrugerea habitatelor și poluarea solului și a apelor.
„Mineritul urban”
Reciclarea metalelor prețioase din deșeuri electronice este profitabilă și sustenabilă, un proces cunoscut drept „mineritul urban”. Totuși, metodele existente folosesc frecvent substanțe extrem de toxice sau corozive, periculoase pentru mediu și sănătatea umană.
Deși au existat încercări de a dezvolta tehnici mai blânde, precum fotocataliza, acestea depind în continuare de catalizatori externi, aditivi metalici sau consum suplimentar de energie, ceea ce face procesul complicat și costisitor.
Pentru a depăși aceste limitări, o echipă de cercetători de la Institutul de Conversie a Energiei din Guangzhou, Academia Chineză de Științe, împreună cu Universitatea de Tehnologie din Sudul Chinei, a propus o nouă abordare. Studiul a fost publicat în noiembrie în revista Angewandte Chemie International Edition.
Cercetătorii au dezvoltat o strategie de dizolvare „autocatalitică”, care folosește doar o soluție apoasă formată din peroximonosulfat de potasiu (PMS) și clorură de potasiu (KCl), fără catalizatori externi, pentru a recupera eficient aur și paladiu la temperatura camerei.
Elementul-cheie al metodei este mecanismul de „autocataliză”: metalele prețioase însele acționează ca catalizatori, declanșând și accelerând procesul de dizolvare.
La suprafața aurului sau paladiului, PMS și ionii de clor din soluție sunt activați și generează oxigen singlet și acid hipocloros. Acești agenți oxidanți descompun atomii de metal, care sunt apoi capturați de ionii de clor și dizolvați în soluție, de unde pot fi recuperați ușor.
Mecanismul a fost identificat prin experimente de tip „quenching” și analize spectroscopice. În urma testelor, echipa a stabilit și proporțiile optime de substanțe pentru obținerea randamentului maxim.
Importanța studiului nu ține doar de rezultatele obținute în laborator. Beneficiile economice și de mediu arată un potențial ridicat de aplicare la scară largă.
Comparativ cu metodele tradiționale pe bază de cianură, costurile cu reactivii sunt reduse cu aproximativ 93,2%, datorită folosirii unor substanțe ieftine și ușor de procurat. Consumul de energie este cu circa 62,5% mai mic, deoarece procesul are loc la temperatura camerei, fără aport suplimentar de energie.
Procedura este, totodată, mai simplă și mai prietenoasă cu mediul, generând mult mai puține deșeuri secundare. Soluția rezultată poate fi tratată direct prin reducere cu acid ascorbic, concentrare și calcinare, pentru obținerea aurului pur.
Datele Asociației Chineze pentru Reciclarea Resurselor arată că volumul anual de deșeuri electronice din China a depășit 10 milioane de tone și continuă să crească rapid. Pe lângă telefoane și computere, și electrocasnicele precum televizoarele sau frigiderele conțin plăci electronice valoroase.
Deși există numeroase companii active în acest sector, diferențele mari de eficiență arată că potențialul de recuperare a resurselor este departe de a fi exploatat la maximum.
Potrivit China Science Daily, această cercetare oferă o soluție mai eficientă și mai sustenabilă pentru recuperarea metalelor prețioase din deșeuri electronice și ar putea contribui la reducerea dependenței de mineritul clasic, accelerând tranziția industriei către practici mai verzi și mai avansate.