Золотая жила под носом: старые гаджеты могут стать источником золота

Печатные платы от старых гаджетов всё чаще рассматривают не как мусор, а как источник дефицитных металлов.

Фото: freepik.com is licensed under public domain

Золото

Новый швейцарский подход показывает, что извлекать золото из электронного лома можно без традиционно "жёсткой" химии, используя белки молочной сыворотки. В лабораторном примере из 20 материнских плат получили 450 мг 22-каратного золота. Об этом сообщили исследователи Федеральной политехнической школы Цюриха (ETH Zurich).

Почему электронные отходы стали "городским месторождением"

Электронная индустрия ежегодно производит около 50 млн тонн отходов, и в этой массе скрывается значительная доля ценных материалов. В старой электронике есть не только пластик и стеклотекстолит, но и металлы, которые в первичной добыче требуют сложных процессов обогащения и очистки. В исходных данных подчёркивается показательный контраст: тонна электронных отходов может содержать до 400 г золота, тогда как в руде на промышленных рудниках выход золота редко превышает 5 г на тонну.

Проблема в том, что высокий "потенциал" далеко не всегда превращается в цивилизованную переработку. По приведённой оценке, около 80% электронных отходов по-прежнему не проходят структурированную утилизацию. В результате часть лома обрабатывают кустарно и опасно — с использованием ртути или цианида, что бьёт по окружающей среде и здоровью людей. На этом фоне любые технологии, которые позволяют извлекать драгоценные металлы чище и точнее, воспринимаются как шаг к более безопасной экономике переработки.

В чём суть швейцарского метода: белковые "губки" вместо агрессивной химии

Команда ETH Zurich предложила технологию, основанную на фибриллах, полученных из молочной сыворотки — побочного продукта сыродельной отрасли. Эти фибриллы превращают в материал, который можно описать как белковую "губку": он избирательно захватывает ионы золота из раствора металлов, полученного после обработки электронных плат.

Дальше работает относительно прямой принцип. Сначала золото переводят в растворимую форму в составе металлического раствора, затем белковый сорбент выборочно связывает именно ионы золота, а после материал нагревают при высокой температуре и получают твёрдые самородки 22-каратного золота. Ключевой смысл подхода — в селективности: когда сорбент "предпочитает" золото, становится проще отделять его от общей смеси металлов.

Важно, что такая схема вписывается в логику более мягкой, биологически ориентированной переработки. Здесь не обещают "магии", но показывают рабочую альтернативу методам, которые ассоциируются с токсичными реагентами и высокими экологическими рисками.

Как это может поддержать круговую экономику электроники

Заявленная цель подобных разработок — уменьшать зависимость от добычи, усиливая переработку и "вторичное сырьё" как устойчивый источник металлов. При такой модели старые устройства превращаются в сырьевой поток: их собирают, разбирают, извлекают металлы и возвращают их в промышленный оборот в виде чистых материалов.

В описании метода подчёркивается, что золото — лишь один пример. В электронных компонентах также встречаются медь, палладий, никель и серебро. Эти металлы можно извлекать, комбинируя белковый подход с уже известными для отрасли методами пирометаллургии или гидрометаллургии. Практический смысл комбинации прост: один инструмент редко решает всё, а связка технологий позволяет повышать полноту извлечения и лучше разделять разные металлы.

Сравнение: добыча золота в шахтах и извлечение из электронного лома

Добыча из руды и "городская добыча" из электроники отличаются не только цифрами содержания золота на тонну, но и логикой процессов.

1. В шахтах добыча начинается с извлечения больших объёмов породы с низкой концентрацией золота, после чего нужны стадии дробления, обогащения и химической переработки.

2. В электронном ломе золото уже находится в технологических покрытиях и элементах соединений, поэтому задача смещается к аккуратному отделению и селективному извлечению из сложной смеси материалов.

3. Для рудников ключевой риск — масштаб и воздействие на ландшафт, для переработки электроники — безопасность обращения с реагентами и контроль отходов, чтобы не переносить токсичность "в другое место".

4. По исходным оценкам, электронный лом выигрывает по потенциальной концентрации золота на тонну, но проигрывает по сложности сортировки и разборки, если нет налаженной инфраструктуры.

Плюсы и минусы белкового извлечения золота

Чтобы понять, где технология сильна, а где потребует доработок, полезно разложить её по практическим аспектам. В основе метода — биоматериал из молочной сыворотки, селективное связывание ионов золота и последующее получение твёрдого продукта после нагрева. Это выглядит перспективно, но не отменяет инженерных вопросов.

• Плюсы:
. использование побочного продукта пищевой промышленности как основы для сорбента
. селективное извлечение золота из раствора металлов, что упрощает разделение
. возможность снизить зависимость от наиболее токсичных кустарных способов переработки
. хорошая совместимость с идеей круговой экономики электронных компонентов

• Минусы:
. требуется организованная цепочка сбора и разборки электроники, иначе сырьё "не доедет" до технологии
. процесс всё равно включает стадии подготовки раствора и термообработки, то есть нуждается в промышленной дисциплине и контроле
. для извлечения других металлов потребуется комбинирование с другими технологическими подходами, а это усложняет линию переработки

Популярные вопросы о переработке электронных плат и извлечении золота

Откуда в электронных платах золото?
Золото используют в электронных соединениях и покрытиях из-за его химической устойчивости и хорошей проводимости, поэтому оно встречается в разъёмах и отдельных элементах плат.

Что лучше: сдавать электронику в переработку или пытаться "добывать" металл самостоятельно?
Безопаснее и рациональнее сдавать в организованную переработку. Кустарные методы, особенно с токсичными реагентами, могут быть опасны и для человека, и для окружающей среды.

Сколько золота можно получить из старой техники?
Это зависит от типа устройств и состава компонентов. В исходном материале приводятся ориентиры по содержанию золота в электронных отходах и пример лабораторного результата — 450 мг из 20 материнских плат.

Можно ли таким способом извлекать не только золото?
В материале отмечается, что помимо золота в электронике присутствуют и другие металлы — медь, палладий, никель, серебро — и их извлечение возможно при сочетании методов переработки.