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notícia Ouro do lixo eletrônico é recuperado com esponja derivada do leite
elias.girardi postou um tópico em Notícias
Pepitas de ouro obtida de placas-mãe de computadores - a maior delas tem cerca de cinco milímetros de largura. [Imagem: Alan Kovacevic/ETH Zurich] Transformando lixo em ouro Se não realizamos o sonho dos alquimistas, de transformar chumbo em ouro, ao menos agora já conseguimos transformar lixo em ouro. Mohammad Peydayesh e colegas do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique desenvolveram uma técnica para retirar o ouro presente no lixo eletrônico - os contatos dos processadores e das memórias, por exemplo, são recobertos com ouro. O lixo eletrônico contém uma variedade de metais valiosos, incluindo alumínio, cobre, cobalto, prata e algumas quantidades interessantes de ouro. Contudo, os métodos de recuperação concebidos até hoje consomem muita energia, frequentemente requerem a utilização de produtos químicos altamente tóxicos, e não conseguem recuperar todo o ouro. Já o método desenvolvido agora é muito eficiente, de baixo custo e, acima de tudo, muito mais sustentável: O ouro é retirado do lixo eletrônico usando uma esponja feita de matriz proteica. Para fabricar a esponja, Peydayesh desnaturou proteínas de soro de leite sob condições ácidas e altas temperaturas, de modo que elas se agregaram em nanofibrilas de proteínas, formando um gel. Depois de seco o gel, a esponja foi feita com essas fibrilas de proteínas. Como o ouro é recuperado: Os íons de ouro aderem à esponja de fibrilas proteicas. [Imagem: Peydayesh et al. - 10.1002/adma.202310642] Recuperação de ouro do lixo eletrônico Para recuperar ouro em sua demonstração em escala de laboratório, Peydayesh recolheu 20 placas-mãe de computadores antigos, extraiu as peças metálicas da matriz fenólica (a placa propriamente dita) e dissolveu essas partes metálicas em banho ácido, para ionizar os metais. Bastou então colocar a esponja de fibra proteica na solução de íons metálicos que os íons de ouro aderiram às fibras proteicas. Outros íons metálicos também aderem às fibras, mas os íons de ouro fazem isso com muito mais eficiência. Como nesse caso o que interessava era a "sujeira", era necessário lavar a bucha. O processo também é simples, bastando aquecer a esponja, o que reduziu os íons de ouro a flocos, que foram derretidos para formar uma pepita de ouro. As 20 placas-mãe de computadores renderam uma pepita de cerca de 450 miligramas, com 91% de ouro (o restante era cobre), o que corresponde a 22 quilates. A nova tecnologia é comercialmente viável, com os custos de aquisição das matérias-primas somados aos custos energéticos de todo o processo sendo cerca de 50 vezes menores do que o valor do ouro recuperado. Agora a equipe pretende passar o processo da escala de laboratório para a escala industrial. Fonte: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=ouro-lixo-eletronico-recuperado-esponja-derivada-leite&id=010125240312
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Materiais analisados pela equipe em diversas etapas do processo. [Imagem: Amadeus Bramsiepe, KIT] Recuperação do lítio das baterias Uma nova tecnologia de reciclagem de baterias conseguiu recuperar até 70% do lítio presente no resíduo das baterias recarregáveis, e sem usar químicos corrosivos. Oleksandr Dolotko e seus colegas do Instituto Karlsruhe de Tecnologia, na Alemanha, combinaram processos mecânicos com reações químicas para criar um processo de reciclagem de baixo custo que funciona em qualquer tipo de bateria de lítio. "O método pode ser aplicado para recuperar lítio de materiais catódicos de várias composições químicas e, portanto, para uma grande variedade de baterias de íons de lítio disponíveis comercialmente," disse Dolotko. "Ele permite uma reciclagem barata, energeticamente eficiente e compatível com o meio ambiente." Atualmente, o processo de reciclagem das baterias envolve basicamente a recuperação do níquel, cobalto, cobre e alumínio, além do aço. A recuperação do lítio, por sua vez, o material essencial e mais caro das baterias, ainda é cara e pouco lucrativa. Os métodos de recuperação do lítio existentes são principalmente de caráter metalúrgico e consomem muita energia ou produzem subprodutos perigosos. Foi por isso que a equipe alemã se voltou para abordagens mecanoquímicas, baseadas em processos mecânicos para induzir reações químicas, que prometem alcançar maior rendimento e sustentabilidade com um gasto menor. Foram desenvolvidos dois processos de reciclagem das baterias, sendo o melhor deles, à direita, uma simplificação da técnica originalmente criada pela equipe. [Imagem: Oleksandr Dolotko et al. - 10.1038/s42004-023-00844-2] Reação à temperatura ambiente Os pesquisadores usaram o alumínio como agente redutor na reação mecanoquímica. E, como o alumínio já está contido no eletrodo positivo da bateria, nenhuma substância adicional é necessária. Tudo começa com a trituração da bateria velha, o que é feito em um moinho de bolas tradicional. Durante o processo, o material reage com o alumínio, formando compósitos metálicos nos quais estão presentes compostos de lítio. Como esses compostos de lítio são solúveis em água, o lítio é recuperado acrescentando água e aquecendo a mistura, para fazer a água evaporar e deixar o metal depositado, que fica na forma Li²CO³. Como a reação mecanoquímica ocorre à temperatura e pressão ambiente, o método é altamente eficiente em termos de energia. Outra vantagem é a sua simplicidade, que facilitará o uso em escala industrial. A técnica funcionou para várias composições do cátodo, presente em diferentes tipos de baterias, incluindo LiCoO², LiMn²O4, Li(CoNiMn)O² e LiFePO4. Fonte: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=reciclagem-baterias-70-litio-recuperado&id=010125230403#.ZC79h3bMKM8
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