Odzyskują 98 proc. złota ze śmieci. Zajmuje im to 20 minut

Potencjał „złotej góry” XXI wieku

Współczesna gospodarka boryka się z problemem elektrośmieci, które według danych Światowej Organizacji Zdrowia stanowią jeden z najszybciej rosnących strumieni odpadów na świecie, zwiększając swoją masę o około 2,6 miliona ton każdego roku. 

Prognozy wskazują, że przy obecnej dynamice do 2030 roku globalna masa e-odpadów może osiągnąć poziom 82 milionów ton. Jednocześnie metale szlachetne, takie jak złoto i pallad, są kluczowe dla sektora elektronicznego ze względu na ich doskonałą przewodność, choć ich dotychczasowy odzysk z urządzeń bywał drogi, energochłonny i niebezpieczny dla ekosystemu. W tym kontekście nowa metoda wydobycia kruszców ze zużytego sprzętu nabiera szczególnego znaczenia. 

Potencjał ekonomiczny ukryty w tych odpadach jest tak duży, że elektrośmieci określa się mianem „Złotej góry XXI wieku”, co potwierdzają prognozy rynkowe zakładające, iż cena złota może osiągnąć poziom około 36 tysięcy złotych za uncję do końca dekady.

Innowacyjny mechanizm samokatalitycznego ługowania

Przełomowa technologia została opracowana przez zespół badaczy z Guangzhou Institute of Energy Conversion przy Chińskiej Akademii Nauk oraz South China University of Technology, przy czym proces ten rezygnuje z użycia wyjątkowo toksycznych substancji chemicznych. 

Kluczową innowacją jest zastosowanie samokatalitycznego mechanizmu ługowania, w którym to właśnie złoto i pallad pełnią rolę katalizatorów reakcji, zachodzącej w prostym roztworze wodnym nadtlenomonosiarczanu potasu (PMS) oraz chlorku potasu (KCl). W momencie zetknięcia roztworu z powierzchnią metalu aktywowane zostają silnie reaktywne utleniacze, w tym tlen singletowy oraz kwas podchlorawy. 

Substancje te skutecznie rozbijają atomy metalu, umożliwiając ich rozpuszczenie, co w rezultacie pozwala na łatwe odzyskanie kruszców w prostych etapach redukcji i oczyszczania.

Parametry skuteczności nowej metody

Nowa metoda charakteryzuje się wyjątkową wydajnością, pozwalając na odzyskanie ponad 98,2% złota oraz około 93,4% palladu w czasie zaledwie 20 minut i w temperaturze pokojowej. Analiza danych pokazuje, że z 10 kilogramów zużytych płytek elektronicznych można pozyskać około 1,4 grama złota, przy czym całkowity koszt operacyjny takiego procesu wynosi około 260 złotych. 

W przeliczeniu na uncję koszt odzysku oscyluje wokół 5 263 złotych, co jest wartością wysoce konkurencyjną, biorąc pod uwagę, że rynkowa cena złota przekroczyła już poziom 16 000 złotych za uncję. Co więcej, procedura ta jest tania i pozwala na uzyskanie metalu o wysokiej czystości, co czyni ją atrakcyjną alternatywą dla tradycyjnego górnictwa.

Przewaga technologiczna nad tradycyjnymi metodami

W przeciwieństwie do klasycznych technik, które często opierają się na agresywnych reagentach takich jak cyjanek, nowa metoda została zaprojektowana jako rozwiązanie bezpieczniejsze i znacznie mniej obciążające dla środowiska. Proces ten odbywa się bez konieczności stosowania wysokich temperatur i trwa mniej niż 20 minut, co przekłada się na zużycie energii mniejsze o około 62,5% w porównaniu do standardowych technologii. 

Dodatkowo koszty niezbędnych reagentów są niższe o ponad 93% w zestawieniu z metodami cyjankowymi, a sam system generuje znacznie mniej toksycznych odpadów wtórnych, takich jak niebezpieczne osady czy szlamy.