Швейцарские исследователи разработали новый метод извлечения золота из электронных компонентов. Он основан на использовании неожиданного пищевого продукта — сыворотки, получаемой при производстве сыра. Согласно результатам исследования, этот метод приносит 50 долларов на каждый доллар, потраченный на процесс переработки. Эта цифра делает этот метод одним из самых прибыльных.
Золото широко используется в ювелирном деле, но его уникальные свойства делают его незаменимым и в других отраслях, в том числе в электронике. При переработке электронных и компьютерных отходов извлекаются не только редкие металлы, но и золото.
За многие годы были разработаны различные технологии переработки. Например, сжигание для извлечения металлов, устойчивых к высоким температурам, измельчение или процесс разделения металлов путем просеивания. Недавно группа ученых из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (ETHZ), Швейцария, разработала инновационный метод переработки с использованием удивительного продукта сырной промышленности — сыворотки. Подробности были опубликованы в журнале Advanced Materials.
Более 454 мг золота извлекли всего из 20 материнских плат
Сыворотка, на которой основан новый метод, представляет собой жидкость, образующуюся в результате свертывания молока и отделения творога при производстве сыра. Исследователи использовали эту жидкость, превратив ее белки в так называемые «амилоидные фибриллы» — агрегаты белков с упорядоченной структурой. Агрегация белков привела к появлению нановолокон (очень тонких волокон нанометрического масштаба), образующих гель, который после высыхания превращается в подобие губки.
В ходе своего эксперимента исследователи утверждают, что извлекли около 454 мг 21- или 22-каратного золота из 20 старых компьютерных материнских плат. Для этого они начали с извлечения металлических элементов из этих электронных компонентов, а затем растворили их в кислотной ванне. Этот этап используется для ионизации металлов. В этот раствор ионов металлов была помещена белковая губка из сыворотки. Благодаря своим абсорбирующим свойствам губка захватила большую часть ионов золота, хотя к ней прилипли и другие типы ионов.
Следующим шагом было превращение захваченных ионов в крупинки путем нагревания. Этот процесс позволил металлам перейти из ионизированной формы в чисто металлическое состояние. Получившийся в результате крупинка весила 500 мг, из них около 454 мг золота и 46 мг меди и никеля.
Схема процесса извлечения золота из электронных отходов с использованием побочного продукта пищевой промышленности.
Коммерчески жизнеспособный метод
Согласно результатам исследования, проведенного швейцарскими учеными, этот метод является коммерчески жизнеспособным. Они обнаружили, что стоимость восстановления в 50 раз ниже стоимости извлеченного золота. Другими словами, на каждый доллар, потраченный на процесс переработки, приходится 50 долларов стоимости извлеченного золота. Учитывая этот вывод, исследователи планируют коммерциализировать технологию. Однако сначала они намерены изучить возможность использования растительного молока вместо животного.
