Дослідницька група з Саскачеванського університету (The University of Saskatchewan, UofS), Канада, знайшла метод, який може стати недорогим і екологічно чистим способом вилучення і переробки золота з електроніки та ювелірних виробів.
«Ми знайшли просте, дешеве і екологічно безпечне рішення для вилучення золота за лічені секунди, його також можна переробити і використовувати повторно», - розповідає Стівен Фолі (Stephen Foley), доцент кафедри хімії. Він вважає, що це може суттєво змінити золотодобувну промисловість.
Проблема золота, як пояснює Фолі, полягає в тому, що воно є одним з найменш реакційноздатних хімічних елементів, що робить його важкорозчинним. Ось чому артефакти, виявлені більше 3000 років тому, до цих пір містять золото.
З огляду на ці труднощі, є два основних способи отримати золото: за допомогою видобутку золота із землі, що потребує величезної кількості ціаніду натрію, і переробки золота з вторинних джерел, таких як коштовності або електронні відходи («електронне сміття»).
«Проблема з видобутком золота полягає в жорстких екологічних наслідках токсичного ціаніду,
яким заповнюють скидні ставки», - говорить Фолі. «Коли один зі ставків переповнюється, він скидає ціанід в довколишні озера або річки, що руйнує навколишнє середовище. Переробка золота з електронних відходів, таких як комп'ютерні чіпи і схеми, які мають тонкі золоті покриття, теж є проблемою», - вважає він.
Щорічно, як пояснює Фолі, світ виробляє понад 50 мільйонів тон електронних відходів; ця кількість стрімко зростає в зв'язку з безперервними інноваціями, скорочуючи тривалість життя електронних пристроїв.
Через відсутність відповідних методів переробки більш ніж 80 відсотків «електронного сміття» закінчує своє життя на смітниках, що робить його досить серйозною екологічною проблемою.
Є два діючих галузевих стандарти для видалення золота з електронних відходів. Перший – це пірометалургія, в ході якого золото випалюється високими температурами. Цей метод енергоємний, нерентабельний і виділяє такі небезпечні гази як діоксини.
Другий – це гідрометалургія, де використовуються вилужуючі хімічні речовини, такі як ціаністий розчин або царська горілка (суміш концентрованої азотної і соляної кислоти).
Цей процес Фолі називає «дорогим, дуже токсичним і повністю не утилізованим».
Фолі працював в місті Гуйюй (Китай), яке вважається столицею світу електронних відходів. Гуйюй отримує 100 тисяч тон електронних відходів в день і через нерегульований процес їх переробки в місті зафіксовано найвищий рівень діоксину в історії. В результаті цього більшість жителів хворіють різними формами неврологічного розладу.
У той же час процес, який відкрили Фолі і його дослідницька група, ефективно витягує золото без будь-якого погіршення поточної ситуації в галузі.
«Ми використовуємо одну з хімічних речовин, яка найбільш масово виробляється – оцтову кислоту. Це столовий оцет 5% концентрації. Ми використовуємо незначну кількість кислоти і окислювача для фінальної стадії нашого методу», - каже Фолі.
Результатом є зелений розчинник, безпечний практично як вода, який усуває величезну кількість екологічних проблем, що залишилися після постійно застосовуваних методів видобутку золота.
За допомогою розробленого методу вилучення золота виробляється в дуже м'яких умовах, коли розчин розчиняє золото з найвищою швидкістю,
коли-небудь зафіксованою. «Золото відділяється від електронних схем приблизно за 10 секунд, залишаючи недоторканими інші метали», - пояснив Фолі.
Коли враховані час, низька токсичність і інші непрямі ефекти, це нове рішення, здається, може стати природним замінником, який може революціонізувати галузь.
Щоб підкреслити покращений метод, Фолі порахував, що витяг одного кілограма золота за допомогою царської горілки, отримуючи 5000 літрів відходів, обійдеться $ 1520. А використовуючи розроблений метод, витяг одного кілограма золота при 100 літрах відходів, які можуть бути повторно використані, буде коштувати лише $ 66.
Іншою важливою перевагою над поточними процесами переробки є те, що це конкретне рішення виділяє золото вибірково. Це означає, що розчиняється тільки золото, а не інші неблагородні метали, такі як мідь, нікель, залізо і кобальт, які знаходяться в друкованих платах.
«Царська горілка, наприклад, розчиняє все», - пояснює він. Це означає, що як тільки ви все розчините, золото як і раніше необхідно буде отримати з розчину і інших металів, а розчин насичується дуже швидко.
Наступним кроком для Фолі і його команди буде оптимізувати процес для масштабного процесу вилучення золота із золотоносних матеріалів.
«Для того, щоб витягти три грами золота з руди, необхідно обробити одну тонну породи. Ми ще не працюємо в такому великому масштабі», - сказав він, додавши, що для цієї мети вони на даний момент шукають промислових партнерів.
