Nhà khoa học Trung Quốc công bố quy trình mới, thu hồi tới 98% vàng từ điện thoại cũ chỉ trong 20 phút với chi phí bằng một phần ba giá thị trường.

Các nhà nghiên cứu từ Viện Chuyển đổi Năng lượng Quảng Châu và Đại học Công nghệ Nam Trung Quốc đã phát triển một phương pháp “tự xúc tác” cho phép tách vàng nhanh chóng và thân thiện môi trường.

Rác điện tử – Mỏ vàng ẩn giấu

Theo báo cáo Giám sát Rác điện tử toàn cầu của Liên Hợp Quốc, năm 2024 lượng rác điện tử thế giới đạt 62 triệu tấn, gần gấp đôi mức năm 2010. Các thiết bị như điện thoại, máy tính và bảng mạch chứa lượng vàng và palladium đáng kể vì tính dẫn điện và kháng ăn mòn của chúng.

Cơ chế “tự xúc tác” – Khi kim loại trở thành chất xúc tác

Quy trình sử dụng dung dịch kali peroxymonosulfat (PMS) và kali clorua (KCl). Khi tiếp xúc, vàng hoặc palladium trên bề mặt sẽ kích hoạt PMS, tạo ra các oxy hoá mạnh (O₂·⁻, HOCl) phá vỡ liên kết kim loại. Các ion Cl⁻ sau đó liên kết với kim loại đã bị oxy hoá, giúp chúng hòa tan vào dung dịch.

Quy trình chi tiết

1. Rửa sạch và nghiền nhỏ bảng mạch.
2. Ngâm trong dung dịch PMS + KCl ở nhiệt độ phòng.
3. Kích hoạt tự xúc tác trong vòng 20 phút.
4. Thu hồi dung dịch chứa ion kim loại, thực hiện khử và tinh chế để thu được vàng tinh khiết.

Hiệu suất và chi phí – Số liệu ấn tượng

Thử nghiệm cho thấy khả năng chiết xuất vàng trên 98,2 % từ CPU và PCB, đồng thời thu hồi palladium 93,4 %. Đối với mỗi 10 kg bảng mạch, quy trình thu được khoảng 1,4 g vàng với chi phí tổng khoảng 72 USD, tương đương 1,455 USD cho mỗi ounce – chỉ một phần ba mức giá thị trường (khoảng 4,455 USD/ounce vào đầu năm 2024).

Chi phí năng lượng giảm tới 62,5 % vì phản ứng diễn ra ở nhiệt độ phòng, và chi phí hoá chất giảm hơn 93 % nhờ không sử dụng chất xúc tác đắt tiền.

Tiềm năng thương mại và tác động môi trường

Với khả năng mở rộng quy mô, phương pháp này hứa hẹn giảm phụ thuộc vào khai thác mỏ truyền thống, giảm lượng rác điện tử và giảm phát thải độc hại. Nếu áp dụng rộng rãi, ngành tái chế kim loại quý có thể chuyển sang các giải pháp xanh hơn, đáp ứng nhu cầu tăng 10 000 USD/ounce dự kiến vào cuối thập kỷ.

Ảnh: Interesting Engineering