شريط الذهب من النفايات الإلكترونية. الصورة: جامعة فليندرز.
يقول فريق متعدد التخصصات من الخبراء في الكيمياء الخضراء والهندسة والفيزياء في جامعة فليندرز في أديليد، أستراليا إنها طورت نهجًا أكثر أمانًا ومستدامة لاستخلاص الذهب واستعادةه من النفايات الإلكترونية والنفايات الإلكترونية.
نشرت في المجلة الرائدة استدامة الطبيعة، تعد تقنية التخلص من الذهب بتقليل مستويات النفايات السامة من التعدين وتظهر أنه يمكن استرداد الذهب المرتفع من نقاء من إعادة تدوير المكونات القيمة في لوحات الدوائر المطبوعة في أجهزة الكمبيوتر المهملة.
قام فريق المشروع، بقيادة أستاذ ماثيو فليندرز جوستين تشالكر، بتطبيق هذه الطريقة المتكاملة لاستخراج الذهب عالي العائد من العديد من المصادر-حتى استعادة الذهب النزرة الموجودة في تيارات النفايات العلمية.
تم توضيح التقدم نحو استرداد الذهب أكثر أمانًا وأكثر استدامة للنفايات الإلكترونية، ونفايات المعادن المختلطة، ومركزات الخام.
وقال أستاذ الكيمياء جوستين تشالكر، في بيان صحفي: “تضمنت الدراسة العديد من الابتكارات بما في ذلك كاشف ترشيح جديد وقابل لإعادة التدوير المستمدة من مجمع يستخدم لتطهير المياه”.
“قام الفريق أيضًا بتطوير طريقة جديدة تمامًا لجعل البوليمر الماص، أو المادة التي تربط الذهب بعد الاستخراج في الماء، باستخدام الضوء لبدء تفاعل المفتاح.”
تم الإبلاغ عن التحقيق المكثف في الآليات ونطاقها وقيودها في الدراسة الجديدة، ويخطط الفريق الآن للعمل مع عمليات التعدين وإعادة التدوير للبلاط الإلكتروني لتجربة الطريقة على نطاق أوسع.
وقال تشالكر: “الهدف من ذلك هو توفير أساليب فعالة للاسترداد الذهبي التي تدعم العديد من استخدامات الذهب، مع تقليل التأثير على البيئة وصحة الإنسان”.
تستخدم العملية الجديدة مركبًا منخفض التكلفة وحميد لاستخراج الذهب. يستخدم هذا الكاشف (حمض الترايكلورويوريكوريك) على نطاق واسع في صرف المياه والتطهير. عند تنشيطها بالمياه المالحة، يمكن للكاشف إذابة الذهب.
بعد ذلك، يمكن ربط الذهب بشكل انتقائي ببوليمر غني بالكبريت الجديد الذي طوره فريق Flinders. تتيح انتقائية البوليمر استرداد الذهب حتى في الخلائط المعقدة للغاية.
يمكن بعد ذلك استرداد الذهب عن طريق تشغيل البوليمر إلى “إلغاء” نفسه وتحويله إلى مونومر. هذا يسمح لاستعادة الذهب وإعادة تدوير البوليمر وإعادة استخدامه.
إن الطلب العالمي على الذهب مدفوع بقيمته الاقتصادية والنقدية المرتفعة ولكنه أيضًا عنصر حيوي في الإلكترونيات والطب وتقنيات الفضاء والمنتجات والصناعات الأخرى. ومع ذلك، يمكن أن يتضمن التعدين المعدن السابق استخدام مواد شديدة السمية مثل السيانيد والزئبق لاستخراج الذهب – وغيرها من الآثار البيئية السلبية على المياه والهواء والأراضي بما في ذلك CO2 الانبعاثات وإزالة الغابات.
كان الهدف من المشروع الذي تقوده فليندرز هو توفير طرق بديلة أكثر أمانًا من الزئبق أو السيانيد في استخراج الذهب والانتعاش.
تعاون الفريق أيضًا مع خبراء في الولايات المتحدة وبيرو للتحقق من صحة الطريقة في الخام، في محاولة لدعم المناجم الصغيرة التي تعتمد على الزئبق السامة للاختلاط الذهب.
عادةً ما يستخدم تعدين الذهب السيانيد السام لاستخراج الذهب من الخام، مع مخاطر على الحياة البرية والبيئة الأوسع إذا لم يتم احتواءها بشكل صحيح. لا تزال مناجم الذهب الحرفية والصغيرة تستخدم الزئبق للاختلاط الذهب. لسوء الحظ، يعد استخدام الزئبق في تعدين الذهب أحد أكبر مصادر تلوث الزئبق على الأرض.
وقال تشالكر إن التعاون البحثي متعدد التخصصات مع المجموعات الصناعية والبيئية سيساعد على معالجة المشكلات المعقدة للغاية التي تدعم الاقتصاد والبيئة.
وقال: “نحن ممتنون بشكل خاص للهندسة، والتعدين، والشركاء الخيريين لدعم ترجمة الاكتشافات المختبرية إلى مظاهرات واسعة على نطاق واسع لتقنيات استرداد الذهب.”
قام المؤلفون الرئيسيون للدراسة الجديدة-جامعة فليندرز بعد الدكتوراه، الدكتور ماكس مان، والدكتور توماس نيكولز، والدكتور هارشال باتيل والدكتور لين ليسبوا-باختبار التقنية الجديدة على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم. تحتوي العديد من مكونات النفايات الإلكترونية، مثل وحدات معالجة الكمبيوتر وبطاقات RAM، على معادن قيمة مثل الذهب والنحاس.
وقال مان: “تُظهر هذه الورقة أن هناك حاجة إلى تعاون متعدد التخصصات لمعالجة المشكلات الكبيرة في العالم في إدارة المخزونات المتزايدة للنفايات الإلكترونية”.