Перерабатывать драгоценные металлы из электронных отходов

Электронный мусор не только сильно загрязняет свалки, но и является огромным источником полезных ресурсов.

Инженеры из Университета Райса показали, что драгоценные металлы и редкоземельные минералы можно извлечь, нагревая отработавшую электронику с помощью электрического разряда.

Переработка электроники с помощью электрического разряда

Ежегодная погоня за новыми, более совершенными телефонами делает электронные отходы самым быстрорастущим потоком отходов в мире: только в 2019 году их будет 59 миллионов тонн. Если очистка окружающей среды недостаточно мотивирует, то, возможно, поможет финансовый стимул - по оценкам, все эти выброшенные ноутбуки, Zunes и iPhone 12 содержат драгоценные металлы, такие как золото, серебро, медь и платина, на десятки миллиардов долларов. К сожалению, менее 20 процентов всех электронных отходов в мире перерабатывается, поэтому команда Райса решила сделать этот процесс проще и дешевле.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

В предыдущей работе исследователи продемонстрировали технику, называемую мгновенным джоулевым нагревом, при котором миллисекундные разряды электричества нагревают материалы до высоких температур. Первоначально команда использовала этот метод для создания графена из отходов, а позже преобразовывала углерод практически из любого источника в графен или алмаз, чередуя длительность разряда.

Для нового исследования команда обратила свое внимание на проблему электронных отходов. Они начали с измельчения старых выброшенных печатных плат в порошок, затем обработали смесь вспышкой, чтобы нагреть ее до 3127 °C. При этом металлы испаряются, а пары попадают в холодную ловушку, где они переконденсируются в твердые металлы. После этого обычные методы очистки позволяют отделить конкретные металлы для использования.

Команда говорит, что этот процесс позволяет извлечь более 60 % золота из пробы и более 80 % серебра, палладия и родия. Он также удаляет токсичные тяжелые металлы, такие как хром, мышьяк, кадмий, ртуть и свинец, которые могут просачиваться в окружающую среду из электронных отходов на свалках.

Важно отметить, что, по словам исследователей, процесс является энергоэффективным и масштабируемым. Он потребляет около 939 кВт/ч на тонну перерабатываемого материала, что на одну 80-ю часть меньше, чем при промышленной выплавке, и на одну 500-ю меньше, чем в печах.

"Здесь крупнейший растущий источник отходов становится сокровищем", - говорит Джеймс Тур, ведущий научный сотрудник исследования. "Это позволит сократить потребность в добыче руды по всему миру в отдаленных и опасных местах, срывая поверхность Земли и используя огромные водные ресурсы. Сокровища находятся в наших мусорных контейнерах". опубликовано econet.ru по материалам newatlas.com

Лучшие публикации в Telegram-канале Econet.ru. Подписывайтесь!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet