https://www.pexels.com/ Diana

中國研究人員發現了一種快速、低成本且環境更清潔的從電子垃圾中提取黃金的方法,這可能會顯著改變全球電子垃圾回收方式,並減少對傳統採礦的需求。中國科學院廣州能源研究所和華南理工大學的研究人員開發了一種新技術,可以在室溫下 20 分鐘內從廢棄電子產品中提取黃金。

團隊報告稱,新製程的成本約為當前黃金回收市場價格的三分之一,使其成為迄今為止報道的最具成本效益的方法。

在室溫下,從舊手機中的廢棄 CPU(中央處理器)和家用電器中的 PCB(印刷電路板)中,該製程可實現超過 98.2% 的黃金浸出效率。

快速、廉價的黃金回收
電子垃圾,或稱為電子廢棄物,是全球成長速度最快的固體廢棄物之一。根據世界衛生組織(世衛組織)統計,電子垃圾的年產生量正以每年260萬噸的速度成長,預計2030年將攀升至8,200萬噸。

最常見的電子垃圾包括電腦、大型家用電器、手機和醫療設備。這些物品含有少量但有價值的貴金屬,例如金(Au)和鈀(Pd),它們因其優異的導電性、穩定性和耐腐蝕性而被廣泛應用。

同時,傳統的回收方法通常依賴氰化物等有毒化學物質,會對環境和健康造成嚴重風險。為了應對這項挑戰,研究團隊開發了一種基於自催化浸出機制的製程。

此機制無需使用腐蝕性試劑或外部催化劑。相反,它只使用過一硫酸鉀(PMS)和氯化鉀(KCl)的簡單水溶液。

當溶液與金或鈀表面接觸時,金屬本身會起到催化劑的作用。在金屬表面,過硫酸氫鹽(PMS)和氯離子(Cl⁻)被活化,生成高活性氧化劑,例如單線態氧和次氯酸。

這些氧化劑會分解金屬原子,使氯離子能夠與其結合並溶解到溶液中,以便於回收。為了進行這項研究,研究團隊進行了猝滅實驗和光譜分析。

重塑黃金提取方式
研究人員指出,該方法從廢棄中央處理器 (CPU) 和印刷電路板 (PCB) 中實現了超過 98.2% 的金浸出效率,鈀回收率達到 93.4%。

這意味著,僅處理 22 磅(10 公斤)廢棄電路板即可獲得約 1.4 克黃金,總成本約為 72 美元。這相當於每盎司約 1455 美元,遠低於目前的市場價格。

作為對比, 1月初國際黃金價格歷史上首次突破每盎司4,400美元。預計到本十年末,金價將超過每盎司10,000美元。

除了節省成本外,新製程的能耗比傳統製程低約 62.5%。與氰化物法相比,試劑成本也降低了 93% 以上。

此外,此方法產生的二次廢棄物(如有毒污泥)也少得多。浸出後,溶解的金屬可透過簡單的還原和純化步驟回收,從而獲得高純度黃金。

該研究已發表在《應用化學國際版》雜誌。

By admin