Recuperare oro dai rifiuti elettronici in 20 minuti e senza veleni: la svolta arriva dalla Cina

Un gruppo di ricercatori cinesi ha messo a punto una tecnica innovativa per l'estrazione di oro dai rifiuti elettronici che promette di essere più rapida, meno costosa e con un impatto ambientale sensibilmente ridotto rispetto ai processi tradizionali. La ricerca, riportata dal sito Interesting Engineering, è stata condotta dal Guangzhou Institute of Energy Conversion dell'Accademia Cinese delle Scienze insieme alla South China University of Technology, potrebbe contribuire a trasformare il settore del riciclo dei RAEE (rifiuti da apparecchiature elettriche ed elettroniche).

Il nuovo processo consente di recuperare oro da componenti elettronici dismessi in meno di 20 minuti, operando a temperatura ambiente. Secondo quanto riportato dal team, il costo complessivo dell'estrazione è pari a circa un terzo di quello richiesto dalle tecnologie attualmente impiegate sul mercato, rendendolo il metodo economicamente più efficiente tra quelli finora descritti in letteratura scientifica.

I test hanno mostrato un'efficienza di lisciviazione dell'oro superiore al 98,2% partendo da CPU dismesse di smartphone e da circuiti stampati provenienti da elettrodomestici. Anche il palladio, altro metallo prezioso ampiamente utilizzato nell'elettronica, viene recuperato con un'efficienza che raggiunge il 93,4%.

La nuova metodologia arriva in un momento di crescita costante dei rifiuti elettronici a livello globale. Secondo i dati dell'Organizzazione Mondiale della Sanità, la produzione annua di e-waste aumenta di circa 2,6 milioni di tonnellate ogni anno e potrebbe arrivare a 82 milioni di tonnellate entro il 2030. Computer, smartphone, grandi elettrodomestici e apparecchiature mediche rappresentano le principali fonti di questo flusso di rifiuti, che contiene però quantità non trascurabili di metalli preziosi come oro e palladio, fondamentali per le loro proprietà di conducibilità e resistenza alla corrosione.

A differenza dei metodi convenzionali, che spesso fanno uso di sostanze altamente tossiche come il cianuro, il nuovo approccio si basa su un meccanismo di lisciviazione autocatalitica. Il processo utilizza una semplice soluzione acquosa composta da perossimonosolfato di potassio (PMS) e cloruro di potassio (KCl), senza ricorrere a reagenti corrosivi o catalizzatori esterni.

In presenza delle superfici metalliche, oro e palladio agiscono direttamente da catalizzatori, attivando il PMS e gli ioni cloruro. Questo porta alla formazione di specie ossidanti altamente reattive, come ossigeno singoletto e acido ipocloroso, che favoriscono la dissoluzione controllata dei metalli. Analisi spettroscopiche ed esperimenti hanno permesso ai ricercatori di validare il meccanismo chimico alla base del processo.

Dal punto di vista economico, i risultati appaiono rilevanti: trattando 10 chilogrammi di circuiti stampati si possono ottenere circa 1,4 grammi di oro con un costo complessivo stimato in 72 dollari, pari a circa 1.455 dollari per oncia. Un valore nettamente inferiore rispetto alle quotazioni internazionali, che a inizio gennaio hanno superato per la prima volta i 4.400 dollari l'oncia e che, secondo alcune previsioni, potrebbero oltrepassare i 10.000 dollari entro la fine del decennio.

Oltre al risparmio economico, il metodo riduce il consumo energetico di circa il 62,5% rispetto alle tecniche tradizionali e abbatte i costi dei reagenti di oltre il 93% se confrontato con i processi basati sul cianuro. Anche la produzione di scarti secondari risulta significativamente inferiore, con una drastica riduzione di fanghi tossici. I metalli disciolti possono infine essere recuperati tramite semplici fasi di riduzione e purificazione, ottenendo oro ad alta purezza.

Se confermata su scala industriale, questa tecnologia potrebbe rappresentare un passo importante verso un'economia circolare più efficiente nel settore elettronico, e permettere di ridurre al contempo la dipendenza dall'estrazione mineraria tradizionale.