تحويل النفايات إلى فضة باستخدام الزيوت الطبيعية

نجح فريق من الباحثين في فنلندا في تطوير طريقة مبتكرة وصديقة للبيئة لاستخلاص الفضة من النفايات باستخدام أحماض دهنية شائعة وبيروكسيد الهيدروجين، وتتميز هذه المذيبات الخضراء واللطيفة بقدرتها على إذابة الفضة بكفاءة، مع إمكانية إعادة تدويرها بسهولة.
- الحاجة الملحّة لإعادة تدوير الفضة
يؤكد الباحث ما بعد الدكتوراه "أنزه زوبانتس" من جامعتي هلسنكي وبرمنغهام أن "إعادة تدوير الفضة من النفايات باتت أكثر أهمية من أي وقت مضى لتأمين مصادر مستدامة لهذا المعدن الثمين"، ويُعد تطوير استراتيجيات فصل وتدوير جديدة ومستدامة أمراً بالغ الأهمية لتعويض العمليات التقليدية التي تضر بالبيئة.
- النفايات الإلكترونية: كنز من المعادن الثمينة
تحتوي النفايات الإلكترونية على كميات كبيرة من المعادن الثمينة، بما في ذلك الفضة، والتي يمكن فصلها بأمان باستخدام الأحماض الدهنية القابلة لإعادة التدوير، دون الحاجة إلى المواد الكاوية. وبالرغم من أن أقل من 20% من الفضة المنتجة سنوياً يُعاد تدويرها، إلا أن الطلب العالمي المتزايد على الطاقة المتجددة يزيد من النفايات الغنية بالفضة، وخاصة من ألواح الطاقة الشمسية.
- التقنية الجديدة: ثورة في استخراج الفضة
قدّم باحثون من جامعتي هلسنكي ويوفاسكولا طريقة جديدة لاستخلاص الفضة نُشرت في Chemical Engineering Journal. وتعتمد التقنية على استخدام أحماض دهنية شائعة مثل حمض الأولييك واللينوليك واللينولينيك، ممزوجة بمحلول 30% من بيروكسيد الهيدروجين، كمذيب فعال وآمن يذيب الفضة تحت ظروف معتدلة.
- دور الكيمياء الحاسوبية في فهم الذوبانية
توضح البروفيسورة كارولينا هونكالا من جامعة يوفاسكولا: "مكّنتنا الكيمياء الحاسوبية من فهم ذوبانية المعادن عبر دراسة تأثير المذيبات على الديناميكا الحرارية لعملية الذوبان"، ما ساعد في تفسير ما إذا كانت عدم ذوبانية بعض المعادن ناجمة عن مفعول التمرير السطحي أو حاجز حراري ديناميكي.
- استرجاع الفضة النقية بوسائل آمنة
من خلال إضافة خلات الإيثيل إلى محلول الفضة والأحماض الدهنية، أمكن فصل الفضة على شكل كربوكسيلات، مع إمكانية إعادة تدوير الأحماض غير المتفاعلة. وتم تحويل كربوكسيلات الفضة بعد ذلك إلى فضة معدنية نقية باستخدام مفاعل تقليل ضوئي، وهي طريقة فعالة وآمنة لفصل الفضة.
- رؤية مستقبلية لإعادة تدوير المعادن
يؤكد البروفيسور تيمو ريبّو من جامعة هلسنكي أن "هدفنا هو تطوير تقنيات إعادة تدوير المعادن من ركائز متعددة المعادن، باستخدام استراتيجيات منخفضة التكلفة، مستدامة، وانتقائية بطبيعتها".
- الأحماض الدهنية: البديل الأخضر الآمن
تتميّز الأحماض الدهنية بكونها بدائل آمنة وغير متطايرة للأحماض المعدنية التقليدية والمذيبات العضوية، وهي مواد بيولوجية المصدر، متوافقة حيوياً، قابلة للتحلل الحيوي، ومنخفضة الحموضة. كما أن استخدامها يسمح باستعادة المعادن بسهولة وإعادة تدويرها، خاصة وأنها ليست مذيبات مائية، مما يُسهّل فصل المركبات المعدنية عن المواد غير المتفاعلة باستخدام خلات الإيثيل ومذيبات مضادة أخرى.
- التعدين الحضري: فصل الفضة من لوحات المفاتيح
بفضل إمكانية استخدام بيروكسيد الهيدروجين المائي بتركيز 30% كمؤكسد أخضر، أصبحت هذه التقنية مثالية لما يُعرف بـ "التعدين الحضري"، أي استخراج الفضة من مكونات مثل لوحات المفاتيح المطلية بالفضة.

يمثل هذا الابتكار خطوة كبيرة نحو الاستدامة في قطاع إعادة تدوير المعادن، ويوفّر نموذجاً عملياً وآمناً يمكن توسيعه على نطاق صناعي مستقبلاً.

المصدر:   SciTechDaily.com