Desarrollan un nuevo método para recuperar el oro de los residuos electrónicos

Se calcula que una tonelada de residuos electrónicos contiene al menos 10 veces más oro que una tonelada del mineral del que se extrae el metal precioso.

Un equipo de investigadores ha desarrollado un método para extraer oro de los residuos electrónicos y utilizar después el metal precioso recuperado como catalizador para convertir el dióxido de carbono (CO2), un gas de efecto invernadero, en materiales orgánicos.

Según Amin Zadehnazari, investigador postdoctoral de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de la Universidad de Cornell, en EE.UU., el método podría dar un uso sostenible a parte de los aproximadamente 50 millones de toneladas de residuos electrónicos que se desechan cada año, de los que sólo se recicla el 20%.

Zadehnazari sintetizó una pareja de marcos orgánicos covalentes unidos a vinilo (VCOF) para eliminar iones y nanopartículas de oro de las placas de circuitos de dispositivos electrónicos desechados. Uno de sus VCOF capturó selectivamente el 99,9% del oro y muy poco de otros metales, como níquel y cobre, de los dispositivos.

«Podemos utilizar los VCOF cargados de oro para convertir el CO2 en sustancias químicas útiles», explica Zadehnazari. «Al transformar el CO2 en materiales de valor añadido, no sólo reducimos la demanda de eliminación de residuos, sino que también aportamos beneficios tanto medioambientales como prácticos. Es una especie de win-win para el medio ambiente».

Alireza Abbaspourrad, catedrático asociado de Química Alimentaria y Tecnología de Ingredientes de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de Cornell es coautor del artículo publicado en Nature Communications que recoge las conclusiones del estudio y del que Zadehnazari es autor principal.

Los residuos electrónicos son, literalmente, una mina de oro: Se calcula que una tonelada de residuos electrónicos contiene al menos 10 veces más oro que una tonelada del mineral del que se extrae el oro. Y con una previsión de 80 millones de toneladas métricas de residuos electrónicos para 2030, cada vez es más importante encontrar formas de recuperar ese metal precioso.

Los métodos tradicionales para recuperar el oro de los residuos electrónicos utilizan productos químicos agresivos, como el cianuro, que entrañan riesgos para el medio ambiente. El método de Zadehnazari se consigue sin productos químicos peligrosos, utilizando la adsorción química, es decir, la adhesión de partículas a una superficie.

Los marcos orgánicos covalentes (COF) son materiales cristalinos porosos conocidos por sus múltiples usos potenciales, como la detección química y el almacenamiento de energía. Zadehnazari sintetizó dos VCOF utilizando tetratiavaleno (TTF) y tetrafeniletileno (TPE) como bloques de construcción.

El TTF-COF mostró una adsorción de oro superior debido a su riqueza en azufre, por el que el oro tiene una afinidad natural. Además de mostrar una elevada capacidad de adsorción, el TTF-COF resistió 16 lavados y reutilizaciones, con escasa pérdida de eficacia de adsorción.

Y bajo presión ambiental de CO2 a 50 grados Celsius (122 grados Fahrenheit), el COF cargado de oro resultante convirtió eficazmente el CO2 en materia orgánica mediante carboxilación.

Según Abbaspourrad, otros métodos para recuperar oro y otros metales preciosos de la basura electrónica no suelen ser tan selectivos como la idea de Zadehnazari y generan impurezas.

«Sabiendo la cantidad de oro y otros metales preciosos que contienen este tipo de aparatos electrónicos, es muy importante poder recuperarlos de forma que se pueda capturar selectivamente el metal deseado, en este caso el oro», explica Abbaspourrad.