Recykling urządzeń elektronicznych nie należy do łatwych. Mamy tutaj do czynienia z obiektami skonstruowanymi z całej masy różnych pierwiastków. Aby wydobyć każdy z nich, musimy zastosować różne odczynniki chemiczne. Całość działań jest niezwykle kosztowna oraz czaso- i energochłonna. Na masową skalę nie jest jeszcze przeprowadzana.
Czytaj też: W Indiach opracowali przełącznik, który nie wykorzystuje krzemu. To rewolucja od elektroniki po kosmos
Naukowcy z Pacific Northwest National Laboratory w Seattle (USA) przeprowadzili dwa różne badania, w których udokumentowali metody ułatwiające odzysk pierwiastków. Prace skupiały się wokół metod wykorzystujących różne właściwości metali po umieszczeniu ich w komorze reakcyjnej, gdzie w sposób ciągły przepływają dwie różne ciecze. Zespół wykorzystał tendencję poszczególnych metali do krystalizacji z różną szybkością do tego, aby je odseparować w odpowiednim momencie – czytamy w komunikacie prasowym PNNL.
Recykling elektroniki będzie tańszy i sprawniejszych dzięki dokonaniom uczonych z USA
Na łamach czasopisma RCS Sustainability opublikowano wyniki prac na wytrącaniem z mieszaniny dwóch cieczy podstawowych pierwiastków ziem rzadkich (REE) – neodymu i dysprozu. Co ciekawe, oddzieliły się one w komorze reakcyjnej w ciągu 4 godzin. W przypadku standardowych procedur rozdzielania proces ten trwa aż 30 godzin. Neodym i dysproz są wykorzystywane we współczesnych technologiach do produkcji magnesów w komputerowych twardych dyskach, jak i w turbinach wiatrowych.
Czytaj też: Chińscy naukowcy dokonali ważnego odkrycia. Wynaleźli nowy sposób produkcji ważnego elementu elektroniki
Natomiast w periodyku Environmental Science & Technology Letters możemy zapoznać się z opisem podobnej metody autorstwa naukowców z PNNL, za pomocą której wyodrębnili oni mangan o czystości co najmniej 96 proc. z roztworu imitującego rozpuszczone odpady z akumulatorów litowo-jonowych. Mangan jest w tym przypadku jednym z kluczowych składników budulcowych. Badacze odseparowali go dzięki specjalnemu żelowi do rozdzielania surowców w oparciu o różne współczynniki transportu i reaktywności metali.
Jak tłumaczą autorzy powyższych metod odzyskiwania metali z urządzeń elektronicznych, sukces tkwi w prostocie. Za wszelką cenę chcieli oni uniknąć stosowania skomplikowanych chemikaliów i przeprowadzania wielogodzinnych reakcji. Bazując na podstawowych właściwościach fizyko-chemicznych danych surowców, zdołali je szybko i całkiem skutecznie oddzielić z odpadów elektronicznych.
Badania naukowców były prowadzone w ramach szerszego programu Non-Equilibrium Transport Driven Separations (NETS) dotyczącego metod separacji cennych i rzadkich pierwiastków. Ich działania mają szansę przyczynić się do zwiększenia dostępności niektórych surowców na rynku.