Rice Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, elektronik atıklardan veya e-atıklardan metalleri geri dönüştürmek için çığır açan bir yöntem geliştirdiler. Yeni yöntemleri, metal geri kazanımının verimliliğini artırmayı hedefliyor. Ayrıca, geleneksel olarak metal geri dönüşüm süreçleriyle ilişkilendirilen çevresel etkiyi azaltmayı vaat ediyor.
E-atık geri dönüşümü ile metal kazanımı
Profesör James Tour liderliğindeki araştırmacılar, çalışmada “Metal geri dönüşümü, kritik metallerin kıtlığını hafifletmede ve birincil madenciliğe olan bağımlılığı azaltmada önemli bir rol oynuyor” dedi. Hidrometalurji ve pirometalurji gibi geleneksel geri dönüşüm yöntemleri birçok zorlukla karşı karşıya. Çalışmada: “Mevcut sıvı hidrometalurji, sorunlu ikincil atık akışlarıyla birlikte önemli miktarda su ve kimyasal tüketimini içerirken , pirometalurji seçicilikten yoksundur ve önemli miktarda enerji girişi gerektirir” ifadeleri yer aldı. Ancak Rice Üniversitesi’nin yeni yöntemi bu sorunları ortadan kaldırıyor. Sıcaklıkların hassas bir şekilde kontrol edilmesine olanak sağlıyor ve böylece su, asit veya diğer çözücülere ihtiyaç duymadan metallerin hızlı bir şekilde ayrılmasını sağlıyor. Tour: “Süreçlerimiz operasyonel maliyetlerde ve sera gazı emisyonlarında önemli azalmalar sağlıyor ve bu da onu sürdürülebilir geri dönüşümde önemli bir ilerleme haline getiriyor” dedi.
Bu yenilikçi teknik, Tour’un daha önce yaptığı, flaş Joule ısıtması (FJH) olarak bilinen bir işlemle ilgili çalışmalarının bir uzantısıdır. FJH, elektrik akımı kullanılarak malzemelerin aşırı yüksek sıcaklıklara hızla ısıtılmasıdır. Bu, malzemelerin değerli metallerin çıkarılmasına olanak veren dönüşümlere uğramasına neden olur. Araştırmacılar, bir basın bülteninde, “Araştırmacılar, galyum, indiyum ve tantal gibi değerli metalleri e-atıklardan çıkarmak için FJH klorlama ve karboklorlama işlemlerini uyguladılar” ifadelerini kullandı.
Araştırma ekibi, kapasitörlerden tantal, atık ışık yayan diyotlardan (LED’ler) galyum ve kullanılmış güneş iletken filmlerinden indiyum çıkararak yaklaşımlarının etkinliğini kanıtladı. Reaksiyon koşullarını hassas bir şekilde kontrol ederek ekip, yüzde 95’i aşan bir metal saflığı ve yüzde 85’i aşan bir verim elde etmeyi başardı. Bu yeni tekniğin metal geri dönüşümü için önemli etkileri vardır. Bu atılımın etkileri çok geniş kapsamlıdır. Teknolojik ilerlemeleri ve sürdürülebilir kalkınmayı engelleyen kritik metal kıtlığı sorununu hafifletme potansiyeline sahiptir.