Recyklace drahých kovů z elektroodpadu: Cesta k udržitelnosti a zisku

Elektronický odpad (e-odpad) v dnešní době představuje zásadní problém pro skládky. Zároveň je to ale cenný zdroj surovin, který trestuhodně opomíjíme. S rostoucím tlakem na cirkulární ekonomiku a rozvoj efektivnějších technologií může právě e‑odpad představovat klíč k udržitelnějšímu využívání zdrojů.

Hodnota drahých kovů v elektroodpadu

Jen v roce 2022 obsahoval elektronický odpad (e-odpad) po celém světě drahé kovy v hodnotě 91 miliard dolarů (přes 2,1 bilionu korun). Z toho se podařilo recyklovat jen necelou třetinu. Většinu navíc často v prostředí, kde recyklace neprobíhá ani bezpečně, ani efektivně. Zbytek? Zmizel. O které cenné kovy vlastně jde? Zlato, měď, železo, nikl, palladium nebo platina.

Každý chytrý telefon obsahuje v průměru zhruba 0,034 gramu zlata, ale v miliardách vyřazených zařízení tento nepatrný zlomek narůstá do stovek tun. Zlato a palladium se využívají v kontaktech a čipech, měď zase ve vodičích, kabelech a elektromotorech. Platina a rhodium najdou uplatnění například ve vysoce přesných senzorech nebo katalyzátorech.

Urban mining: Městská těžba jako řešení

Z hlediska surovin je tak e-odpad mnohem bohatší než některé rudy. Například z jedné tuny starých mobilů lze získat až 300-400 gramů zlata, zatímco z tuny zlatonosné rudy často jen pět gramů. Z toho důvodu se mluví o tzv. urban miningu, tedy „městské těžbě“. Na principu tzv. urban miningu a recyklaci elektroodpadu již dnes vznikají nové byznysové příležitosti.

Proces recyklace elektroodpadu

Proces recyklace elektroodpadu začíná jeho sběrem a tříděním. Třídění elektroodpadu a jeho další zpracování zahrnuje širokou škálu materiálů a chemických sloučenin. Zpracovatelé musí brát v potaz vlastnosti jednotlivé elektroniky, ať už baterií v mobilních telefonech, chladniček či starých počítačů. Tyto předměty obsahují vysoké množství nejrůznějších kovů. Jednotlivé části zařízení se pak recyklují dál.

Čtěte také: Jsou obnovitelné zdroje drahé?

Společnosti zaběhnuté v recyklaci elektroodpadu mají osvědčené metody a chemické postupy recyklace. Některé recyklační firmy dosahují takového stavu, že si prodejem recyklovaných surovin vydělají plně na provoz a jsou soběstačné. Mezi takové patří například recyklační koncerny v Japonsku. Ve středoevropském regionu nalezneme spíš menší zařízení, kde se zařízení kvalifikovaně demontují. Další materiály poté vyžadují různý přístup k třídění a následné recyklaci.

Metody recyklace

• Extrakce drahých kovů v tavenině olova - různé součástky, jako konektory a integrované obvody se v peci mísí s roztaveným olovem, plasty vyhoří a části kovů vyplavou na povrch, odkud se stahují.
• Kyanidové loužení - způsob, jak snadno izolovat zlato, které je nejvíce zastoupeným kovem v elektroodpadu. Loužení se provádí zředěnými roztoky alkalických kyanidů. Nejčastěji jsou na bázi mědi, zinku a niklu.
• Elektrolýza - při zpracovávání televizí a monitorů se musí řešit zpracovávání skla obrazovky. Aby se sklo mohlo znovu použít, musí se zbavit luminiscenční vrstvy, která je nanesena na vnitřní straně.

Technologie získávání drahých a obecných kovů z OEEZ

Při získávání drahých kovů (DK) a obecných kovů (OK) z odpadních elektrických a elektronických zařízení (OEEZ) se dnes používají ty postupy, které jsou zároveň schopny splnit parametry materiálového využití OEEZ dané zákonem č. 7/2005 Sb., o odpadech.

Předúprava OEEZ

Tato technologicky a investičně relativně nenáročná část celého recyklačního procesu je zcela nezbytnou součástí následných technologických kroků, protože zajišťuje demontáž a následné odstranění látek z OEEZ, jak to vyžaduje zákon o odpadech. Při demontáži musí být ze zařízení vyjmuty např. plošné spoje, kabely a veškeré nebezpečné látky. Nejsou-li tyto nebezpečné látky manuálně odstraněny, způsobí při následné mechanické úpravě kontaminaci celé zpracovávané šarže.

Pyrometalurgické zpracování OEEZ

Hlavní předností pyrometalurgických metod je možnost zpracovávat všechny formy OEEZ. Tomuto zpracování nemusí nutně předcházet demontáž součástí obsahujících nebezpečné látky a úprava drcením, protože v procesu tavení v šachtové peci (Varta) a následném zpracování odplynů jsou zneškodněny. Při pyrometalurgickém zpracování OEEZ se drahé kovy obvykle kumulují v měděném regulu (měď je kolektorem drahých kovů).

Hydrometalurgické zpracování

Průmyslově se jako nejefektivnější postup uplatnil proces elektrolytické rafinace mědi. Při tomto procesu jsou maximálně využívány jak DK, tak i OK získané pyrometalurgickým zpracováním v podobě tzv. blistrové měděné anody. Proces spočívá v elektrolytickém rozpouštění směsné anody v kyselině sírové s následnou depozicí čisté mědi na katodě.

Čtěte také: Důležité informace o školách v přírodě

Ekonomické výhody recyklace

Globální poptávka po zdrojích roste a do roku 2050 se má zdvojnásobit. Recyklační průmysl tedy čeká boom. Ale už dnes je často finančně výhodnější získávat řadu surovin zpracováním odpadů než těžbou. Recyklace je jedním ze základních prvků takzvané cirkulární ekonomiky hospodářského modelu budoucnosti.

Jak jsme si naznačili na příkladu mědi a zlata v elektroodpadech, je výhodnost recyklace obzvlášť zřejmá v případě kovů. Kovy totiž mívají chemické vlastnosti, které umožňují jejich opakovanou recyklaci, aniž by přitom ztrácely na kvalitě. Recyklace je navíc oproti těžbě mnohem méně nákladná. Například při recyklaci oceli se spotřebuje o 50 % méně energie než při její výrobě z vytěžené rudy. Recyklace mědi ušetří 85 % energie, u hliníku je to dokonce 95 %.

Přibližně 50 % veškeré poptávky po mědi v EU dnes pokrývá recyklace. A poptávka po tomto kovu vytrvale stoupá, od šedesátých let vylétla o 250 %. Hliník patří mezi deset nejrecyklovanějších kovů na planetě. Například sběr a zpracování nápojových plechovek, ve kterých se aluminium používá, má v zemích jako Německo 99% efektivitu. V Česku to podle údajů z roku 2015 zvládáme zatím jen na 59 %.

TrustWorthy Investment a rafinace drahých kovů

Nepotřebný materiál, jako jsou staré šperky anebo elektroodpad, který obsahuje drahé kovy, zpracuje rafinérie a vzniknou zlaté a stříbrné slitky se světovou certifikací LBMA. Elektronické výrobky, které už dosloužily, obvykle končí ve sběrných dvorech. TrustWorthy Investment z nich ale dokáže vytěžit maximum, podobně jako například ze starých šperků.

„Linku máme nastavenou tak, že dokáže recyklovat 100 kilogramů zlata měsíčně. V současnosti je vytížená na 20 procent. Drahé kovy se rafinují složitým elektrotechnickým a chemickým procesem. Za výsledný cenný granulát pak firma získá díky směně s vybranými rakouskými nebo švýcarskými rafinériemi slitky různých gramáží s označením LBMA. Tuto certifikaci má na starosti právě instituce v Londýně, která kontroluje rafinérie po celém světě.

Čtěte také: Moderní metody recyklace

Podle Spurného je odpadové hospodářství na vzestupu, a to nejen v Česku. Čím více se budou elektronické odpady zpracovávat, tím menší bude potřeba těžby drahých kovů. „Většina obchodníků nakupuje zlato a stříbro právě ve velkoobchodech, a pak zboží prodají. My ale vykupujeme materiál, z něhož kovy získáme v rafinérii. A fungujeme zároveň jako poradenská společnost.

Podle slov Spurného roste i zájem lidí o spoření do fyzického zlata, které TrustWorthy Investment nabízí. „Lidé si u nás mohou ukládat hotovost od 600 korun měsíčně do fyzického zlata. Nákup zlata doporučuji právě jen v jeho fyzické podobě. Proto nabízíme poradenství, jak a do čeho investovat. V době krize je dobré rozložit svůj majetek na více hromádek a jedna má být právě ze zlata. Zlato kopíruje křivku inflace, to je důležité si uvědomit. Michal Spurný dodává, že u zlata se nehodnotí výnos. Jde hlavně o ochranu majetku.

Kovohutě Příbram a výkup drahých kovů

Kovohutě Příbram nástupnická, a.s. vykupují drahé kovy z elektrických a elektronických výrobků, kalů, stěrů, popelů, odpadů z fotografického průmyslu, odpadů z fyz.-chem. úprav odpadů, slitků a z jiných odpadů s obsahem drahých kovů. Možnost i zaslání poštou a platba převodem na účet. Slitek dodaný v neporušeném obalu s atestem Puncovního úřadu podmínkou.

Pro přijetí odpadů do zařízení k využití je rozhodující obsah zájmových kovů, který se u různých dodavatelů výrazně odlišuje podle používaných technologií a místa vzniku odpadu. V dohodnutých případech lze převzít odpad o nižším obsahu kovu jako odpad k likvidaci za úplatu. Výkup za hotové přímo na divizi Drahé kovy v Kovohutích Příbram.

Společnost SAFINA a její role v recyklaci

SAFINA, a. s., se ve středoevropském regionu řadí k největším zpracovatelům odpadů s dlouholetou tradicí v oblasti recyklace odpadů s obsahem drahých kovů. Pro mechanické třídění a předúpravu OEEZ vyvinula a vyprojektovala vlastní třídicí linku, která splňuje požadavky BAT (Best Available Technologies, nejlepší dostupné technologie). Třídicí linka zahrnuje proces předúpravy materiálu s mechanickým zpracováním o kapacitě deset tisíc tun ročně.

SAFINA, a. s., dále vyvinula společně s firmami Vitaro a Chemoprojekt technologii na recyklaci a materiálové využití starých baterií NiCd (nikl-kadmium), NiMH (nikl-kov-hydrid), Li-Ion (lithium-iont), jakož i dalších přenosných primárních i sekundárních článků. Kromě již zmíněných materiálů bude tato technologie schopna zpracovávat rovněž elektrolytické kondenzátory s obsahem PCB (Polychlorinated Biphenyls, polychlorované bifenyly), které pocházejí z ruční demontáže OEEZ, a dále displeje LCD a plazmové obrazovky.

Nové technologie recyklace

Nejnovější technologie recyklace elektroodpadu nás posouvají na cestě k dosažení cirkulární ekonomiky. V projektu WEEE NET9 se k recyklaci elektroodpadu využívají moderní technologie, jako jsou hydro-a pyro-metalurgie či louhování biologickou cestou, založené na mikroorganismech, které při vhodné teplotě a kyselosti roztoku získávají ze směsi elektroodpadu drahé kovy.

Odborníci americké Rice University vymysleli účinný postup, který chytlavě nazývají „urban mining“, jak z elektronického odpadu získat drahé kovy i prvky vzácných zemin. Využili k tomu bleskové ohřívání, při němž milisekundové výboje elektřiny, čili „blesky“ zahřejí materiál na vysokou teplotu. Při takové teplotě se kovy vypaří. Vzniklé páry jsou odvedeny do „chladiče“, kde opět zkondenzují do podoby pevných kovů. Badatelé uvádějí, že bleskovou recyklací je možné vytěžit z elektronického odpadu přes 60 procent zlata a přes 80 procent stříbra, palladia a rhodia.

Pro úspěch bleskové recyklace elektronického odpadu je zásadní, že jde o energeticky úsporný proces, který je možné provozovat v průmyslovém měřítku. Zpracování jedné tuny tohoto materiálu bleskovou recyklací spotřebuje cca 939 kWh.

tags: #drahé #kovy #v #elektroodpadu #recyklace

Oblíbené příspěvky:

• Vysoké rozlišení přírody
• Inspirativní citáty o přírodě
• Tipy pro kompostování
• Josef Hlavatý a odpadové hospodářství
• Odpadkový koš jako umělecké dílo