Исследователи разработали быстрый и экономичный метод извлечения драгоценных и токсичных металлов из электронных отходов, пишут СМИ.
Способ, называемый Джоулевым нагреванием, используется во многих промышленных процессах и даже для производства графена из пищевых отходов. Он предусматривает моментальное повышение температуры объекта до 3400 К с помощью электрического разряда. В результате такого воздействия целевой материал отделяется, превращаясь в газ.
Теперь команда из Университета Райса решила адаптировать данный метод к электронным отходам. Для этого ученые сначала измельчили печатные платы и добавили к ним галогениды (поваренную соль и немного сажи), чтобы повысить выход целевого продукта. После Джоулевой вспышки драгоценные (родий, палладий, золото, серебро) и токсичные тяжелые металлы (хром, мышьяк, кадмий, ртуть, свинец) испаряются.
Далее пары переносятся из испарительной камеры с помощью вакуума в другой сосуд, холодную ловушку, где они конденсируются с образованием составляющих их металлов. Полученную смесь можно очистить до отдельных металлов с помощью хорошо известных методов рафинирования.
Эксперименты показали, что одна мгновенная реакция Джоуля снижает концентрацию свинца в оставшемся полукоксе до уровня ниже 0,05 частей на миллион. По словам исследователей, масштабируемый процесс потребляет лишь около 939 кВт∙ч энергии на тонну обрабатываемого материала, что в 80 раз ниже уровня расхода коммерческих плавильных печей. Он также исключает длительную очистку, необходимую для процессов плавки и выщелачивания.
