Kdyby dnes žili středověcí alchymisté, milovali by elektronický odpad. Nevypadá příliš vábně, ale když na to přijde, můžete z něj udělat zlato. Doslova. A taky další cenné prvky, protože se jich při výrobě elektroniky používá spousta, třeba měď nebo kobalt. Jde o to najít správný postup, čemuž by alchymisté rozuměli.
Švýcarští recyklátoři z Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich, které vedl Raffaele Mezzenga, by se mezi alchymisty neztratili. Vymysleli postup pro recyklaci zlata z elektronického odpadu, který splňuje snovou kombinaci požadavků dnešní doby. Je superudržitelný a ekonomicky supervýhodný. Soudobé postupy při těžbě zlata z odpadu jsou spíše opakem.
Klíčem k úspěchu Mezzengova týmu se stala syrovátka, čili mléčné sérum, vzniklé po sražení mléka, jako vedlejší produkt při výrobě sýra. Denaturovali proteiny ze syrovátky v kyselém prostředí a za vysoké teplot a za vysoké teploty, aby se vytvořila proteinová nanovlákna v gelovém materiálu. Po vysušení gelu vznikl amyloidní aerogel, čili houbovitá struktura tvořená shluky denaturovaných proteinů.
Mezzenga a spol. aerogel ze syrovátky prověřili v laboratorním experimentu. Použili ho k vytěžení zlata z 20 starých počítačových motherboardů. Nejprve rozpustili e-odpad v kyselinové koupeli s lučavkou královskou, čímž došlo k ionizaci zlata. Zlaté ionty poté vytěžili s pomocí aerogelu. K proteinovým vláknům se přichycují i jiné kovy, ale méně účinně než zlato.
V dalším kroku vědci zahřáli houbu a vytěžené zlato vytvořilo vločky, které Mezzenga s kolegy slili do zlatého nuggetu. Ze zmíněných 20 motherboardů získali nugget o váze cca 450 miligramů. Nugget se skládal z 91 procent zlata a zbytek tvořila měď. Podle Mezzengy je tento postup těžby zlata ekonomicky vynikající. Zisk představuje asi 50násobek nákladů, včetně surovin a energie.
Teď přijde na řadu doladění technologie pro uplatnění na trhu. Měla by těžit hlavně zlato z elektronického odpadu, ale nabízejí se i další možnosti, včetně recyklace průmyslového odpadu, například z výroby mikročipů nebo zlacení. Mezzenga s kolegy také hledají další odpadní materiály bohaté na proteiny, které by bylo možné využít tímto způsobem. Fascinuje je, že dělají zlato z odpadu s pomocí dalšího odpadu.
Video: Raffaele Mezzenga: Understanding Structures in Food
Literatura
Nová syntetická forma zlata je lepší a zlatější, než přírodní verze
Autor: Stanislav Mihulka (07.07.2018)
Nový ultralehký keramický aerogel ustojí extrémní teploty
Autor: Stanislav Mihulka (15.02.2019)
Nejtenčí zlato světa má tloušťku pouhé 2 atomy
Autor: Stanislav Mihulka (20.08.2019)
Grafenový aerogel je nejlehčím zvukovým izolátorem na světě
Autor: Stanislav Mihulka (19.06.2021)
„Zelená“ těžba z vulkanických slaných pramenů poskytne měď, zlato nebo lithium
Autor: Stanislav Mihulka (14.07.2021)
„Blesková“ recyklace účinně těží cenné kovy z elektronického odpadu
Autor: Stanislav Mihulka (07.10.2021)
Diskuze:
Realita je jinde
Michal Kecl,2024-03-11 19:00:45
Mě ten obor živí, v několika rafinériích jsem fyzicky byl, tak mi dovolte přispět něčím z reality:
1/ ta čísla nejsou ohromující, materiály pro rafinerie mívají 10-300g/t v deskách běžně, bohatých materiálů jako RAM, desky z mobilů a telekomunikací i mnohem více, informace z článku je platná pro všechny rafinérie
2/ dnešní průmyslové zpracování je dotaženo do kvalit 99,99% nebo 99,9% zlata, stříbra, palladia a mědi, proto náklady na ryzost 91% jsou bezpředmětné, to je neúplné
3/ desky plošných spojů obsahují desítky zajímavých kovů, které jsou rafinovány… z dalších třeba chrom, nikl, cín, železo, tellur, selen atd.
4/ opravdu velké rafinerie v Evropě jsou 3 a zpracovávají každá cca 100-150tis tun. Pak jsou další menší. Tedy z laboratoře výzkumného projektu je daleko k průmyslovým množstvím
5/ co to dělá s organikou jako jsou plasty a pryskyřice?
Doba těžby zlata z elektroodpadu je pryč.
Richard Vacek,2024-03-10 12:09:56
Dnes je tam zlata málo. V 90 letech to byl lukrativní byznys.
Re: Doba těžby zlata z elektroodpadu je pryč.
D@1imi1 Hrušk@,2024-03-10 12:25:37
Zase kolik toho elektroodpadu bylo v devadesátkách a kolik je ho dnes? Jen mobil má doslova každý a většina ho obměňuje nejpozději do čtyř let. K tomu má většina lidí i ten počítač, dále foťák, kameru, router, auto s počítačem, chytré spotřebiče...
Re: Re: Doba těžby zlata z elektroodpadu je pryč.
Michal Kecl,2024-03-11 19:08:27
Na to existují studie vzražené k Evropě. Dříve bylo málo materiálu, ale s vysokou výtěžností. Pak se to začalo měnit, množství rostlo a výtěžnost klesala, ale celkové množství zlata stále rostlo. 5-10 let zpět byla stagnace a teď už to klesá. V jiných regionech to bude jiné. Jinak pro zajímavost, teď je zelené zlato hit! Módní značky, automobilky… všichni chtějí být zelení a nebýt spojováni s těžbou v rozvojových zemích.
Jde o greenwashing
D@1imi1 Hrušk@,2024-03-10 11:28:08
Na zmíněném postupu nic udržitelného není. K výrobě syrovátky jsou potřeba krávy. A jak všichni dobře víme, krávy prdí metan.
A čo zvyšok ?
Daniel Slovák,2024-03-10 08:04:03
20 motherboardov rozpustíme v kyseline, získame pol gramu zlata a čo s tým zvyškom ? Zase sa to vyleje niekam na odkalisko a štát, postaraj sa ?
Re: A čo zvyšok ?
Petr Juras,2024-03-10 10:52:39
Slyšel jste někdy o neutralizaci zásadami a zásaditými látkami? Zamyslel jste se, zda by to nemohlo být rozumnější, než třeba používání rtuti při těžbě?
Re: Re: A čo zvyšok ?
D@1imi1 Hrušk@,2024-03-10 11:52:37
Zrovna kyselé pH toho výluhu bude ten nejmenší problém. Tady by spíš pomohla nějaká série srážecích reakcí a podobně, aby se z toho dostaly všechny zbytky dalších kovových sloučenin. (Nezapomeňte, že zákaz používání olovnatých pájek platí pomerně krátce, takže ve starší elektronice je mimo jiné hodně olova. Navíc jsou ze zákazu vyňaty letectví, vojenství a zdravotnictví.)
Taky by mě zajímalo, jaký šmakulát jedů vznikne rozpuštěním epoxidu (objemově jedna z hlavních částí tišťáků).
Mimochodem u nás se získáváním drahých kovů z odpadů zabývají např. Kovohutě Příbram (https://www.kovopb.cz/divize-drahe-kovy/)
Tipuji, že proces začínají spálením, namletím a následuje delší série chemických reakcí. Má o tom procesu někdo podrobnější informace? :-)
Pro zajímavost dávám odkaz na video, jakým šíleným postupem těží v Pákistánu stříbro z elektroodpadu:
https://www.youtube.com/watch?v=fTOaYsOzh1o
Re: Re: A čo zvyšok ?
Daniel Slovák,2024-03-10 14:00:42
Realita je úplne iná ako ekologické úvahy. Dnes to v rozvojovom svete funguje tak, že ťažobné firmy majú väčšiu moc ako vlády, kúpia si politikov, podpíšu sa nevýhodné zmluvy, firma vyťaží všetkú rudu, trochu peňazí kvapne miestnym politikom, firma vyhlási bankrot, zisky v zahraničí a zopovednosť za škody má nová vláda,ktorá nevie čo s tým . Tento modus operandi bol aplikovaný nespočetne mnohokrát. Rád by som veril že tentokrát to bude inak, odpad sa zneutralizuje a všetky nebezpečné prvky sa vyzrážajú a zrecyklujú ale kedže žijem na planéte Zem, tak to skončí tak že sa z "elektronického koktejlu" vezme len zlato a drahé prvky a zvyšok, väčšina skončí niekde v Afrike ako doteraz, aby sa Európa mohla byť do pŕs, že je ekologická.
Re: Re: Re: A čo zvyšok ?
Travmyš Polní,2024-03-11 10:16:26
Bohužel...
A teď, jak zařídit, aby se totéž nedělo i u nás? Nemám pocit, že by naše vláda byla znatelně morálnější a méně úplatná, než ty africké. S pozvolným slábnutím státu a posilováním korporací se zdá, že to je jen otázka času.
Ostatně, celý proces recyklace by mě docela zajímal. Včetně detailů, co se dělá s méně zajímavými materiály (sklo, epoxidy, pouzdra čipů, čipy samotné... jak se odděluje měď, cín, tantal a další kovy, jak se recyklují displeje, co se dělá s keramikou, jak se recyklují lithiové baterie...).
Zatím je situace taková, že korporace vyrábějí smartfouny křehké a záměrně neopravitelné, softwarová podpora je krátká... tlak používat smarfoun se zvyšuje, elektronickými platbami, nejrůznějšími aplikacemi, teď nedávno třeba elektronickou občankou. Nemluvě o závislosti uživatelů samotných na cloudových službách a sockových sítích... neradostná situace. Stačí se podívat na Čínu, kam to v kombinaci se státním dozorem vede.
Je potřeba najít méně destruktivní rovnováhu mezi snahou korporací prodávat rychloobrátkové zboží a zájmy lidí.
Re: Re: Re: Re: A čo zvyšok ?
Daniel Slovák,2024-03-11 11:49:08
Nuž nemám žiadne riešenie aby bol vlk sýty a koza celá. Na jednej strane potrebujeme vzácne prvky, na druhej strane po nich zostávajú nesmierne ekologické škody,ktoré ťažobné firmy zásadne odmietajú platiť a riešia to tak že založia nezávislú firmu,ktorá vyťaží čo sa dá, potom vyhlási bankrot a ide sa ďalej, k ďalším hlupákom v rozvojovom svete.
Občania by mali hľadieť hlavne na svoje záujmy . Ja žijem na východnom Slovensku, kde sa kedysi ťažila medená ruda, a hoci ťažba skončila pred 30 rokmi, hromada odkalísk nám zostala,nikto nevie čo s nimi, náprava stojí bambilión eur a riešenie v nedohľadne. Jediné pozitívum z našej zlej situácie bolo v tom že ekologické škody otvorili aj bežným ľuďom oči a tak keď chceli američania ťažiť pri Košiciach urán, postavili sa aktívne protii a ťažba nezačala.
Re: Re: Re: Re: Re: A čo zvyšok ?
Michal Ex laugaritio,2024-03-11 13:36:25
Máte k tomu nejaké články? Ako ku Košiciam, tak ak k Afrike. Mladým treba otvoriť oči, aby vedeli, čo znamená tá zelená Európa.
Billboardov ohľadne zelenej EU, kde by sa dali prilepiť odkazy, je po Slovensku neúrekom.
Re: Re: Re: Re: Re: A čo zvyšok ?
Michal Ex laugaritio,2024-03-11 13:38:55
Inak osobne si začínam myslieť, že riešením je stred medzi kapitalizmom a komunizmom, tz. nejaká forma silného sociálneho štátu, hoci u nás to má strašne negatívnu konotáciu. Alebo možno preto je tento termín tak mediálne prefláknutý, lebo nedovoľuje bezbrehé drancovanie?
Re: Re: Re: Re: Re: A čo zvyšok ?
Michal Ex laugaritio,2024-03-11 13:40:16
a ešte jeden komentár ... a do tých odkalísk by sa nedala nasadiť taká syrovátka? Alebo syrovátka mierne GM?
Re: Re: Re: Re: Re: Re: A čo zvyšok ?
Macko Pu1,2024-03-12 19:52:33
Problem odkalisk je davno vyrieseny. Za dazda cisterna iduca po dialnici s netesniacim ventilom. Optimum aspon 100 km od bydliska.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
