Recyklace drahých kovů je specifický obor, který vyžaduje využití chemických i metalurgických postupů a úprav. Zpracování rud olova a drahých kovů má v naší republice bohatou tradici. Stříbro vždy doprovázelo olovo ve společných sirníkových rudách a bylo tedy vyráběno společně s olovem.
Přemýšleli jste někdy o tom, že těžba drahých kovů, a to hlavně zlata, patří k nejvíc devastujícím typům těžby v přírodě? I my můžeme negativní dopady těžby omezit používáním kovů, které jsou recyklované. U drahých kovů je recyklace ještě důležitější než u běžných materiálů, protože jsou v zásadě nenahraditelné, extrémně vzácné a mají hlavně vysoké nároky na životní prostředí.
Recyklace elektroodpadu nejen pomáhá životnímu prostředí tím, že ho zbavuje těžkých kovů a elektrolytu, ale napomáhá také zpětnému získávání cenných materiálů obsažených v elektronických zařízeních. Jednotlivé části zařízení se pak recyklují dál.
Zlato, stříbro a platina při procesu recyklace neztrácejí své chemické nebo fyzikální vlastnosti a jsou stejně kvalitní jako jejich nerecyklované varianty. Navíc to znamená, že je můžeme recyklovat nekonečně mockrát.
Recyklované kovy se distribuují do různých odvětví. V tabulce níže si můžete udělat lepší představu o tom, jak velké množství materiálu míří do šperkařského průmyslu.
Čtěte také: Jak recyklovat starý šicí stroj
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.
Technologie získávání drahých a obecných kovů 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.
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.
Předúprava tudíž zahrnuje především ruční demontáž a předtřídění OEEZ. Takto předupravený odpad se dále zpracovává na mechanické třídicí lince drcením a mletím s následnou separací na magnetických a Foucaultových separátorech s konečným rozdružením na fluidním vibračním splavu. Tento postup se osvědčil zejména proto, že vedle kovových frakcí umožňuje také recyklaci a materiálové využití plastů, jež tvoří nezanedbatelný hmotnostní podíl OEEZ. Proces recyklace elektroodpadu začíná jeho sběrem a tříděním.
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. Problematickým jevem při použití této technologie je nutnost vypořádat se s těkavými těžkými kovy, jako je rtuť, kadmium a selen, které jsou součástí většiny zvláště starých OEEZ a které snadno unikají čisticím systémem odplynů.
Čtěte také: Zodpovědný přístup k recyklaci kávových kapslí
S touto metodou souvisí také problematika tvorby a následné likvidace dioxinů, furanů a furfuralů, které vznikají za katalytického působení mědi, a v neposlední řadě i produkce oxidu uhličitého, jehož geneze v technologických procesech je regulována ratifikovaným Kjótským protokolem. Při pyrometalurgickém zpracování OEEZ se drahé kovy obvykle kumulují v měděném regulu (měď je kolektorem drahých kovů).
Komplikace ovšem nastávají při zpracování OEEZ v olovářské peci, kde sice drahé kovy přecházejí do olova, ale obecné kovy jako měď a nikl jsou převáděny do sulfidického kaménku a následně ukládány na skládku. Ke speciálním technologiím patří přímé tavení ve válcové peci se speciálním hořákem. Pracovním plynem je technický kyslík. Výtěžnost kovů ze vsádky má dosahovat 98,5 %, u zlata 99 %. V každém případě není pyrometalurgická část recyklace OEEZ finální koncovkou, ale rafinačním mezistupněm, který většinou předchází elektrolytické rafinaci.
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. Takovýmto způsobem se získá měď o ryzosti 99,9 %. Ta je opět vhodná pro použití v elektroprůmyslu jako elektrovodná měď.
V elektrolytu se kumulují zejména nikl, zinek a kobalt. Z uvedených příměsí se kapalinovou extrakcí a následným odparem a krystalizací vyrábějí sírany využitelné v galvanických procesech. Drahé kovy a některé obecné kovy jako selen a bismut se kumulují v anodovém kalu, který je z procesu elektrorafinace periodicky odebírán a zpracováván. Výstupem jsou ryzí stříbro, zlato, palladium a selen.
V současné době velmi rychle roste počet elektrických a elektronických zařízení, která potřebují k napájení baterii. Mobilní telefon, chytré hodinky, notebook, různé elektrické hračky a jiné elektronické spotřebiče nám zjednodušují a zpříjemňují život, anebo je potřebujeme k práci. Současně roste také potřeba ukládání energie a její následné využívání. K tomu nejlépe slouží lithiové baterie, které je možné opětovně nabíjet.
Čtěte také: Výzvy v recyklaci tvrzených plastů
Všechny druhy baterií mají životnost omezenou, i lithiové nabíjecí baterie po určitě době přestanou fungovat. Všechny baterie obsahují látky, které jsou nebezpečné pro životní prostředí. Olověné baterie obsahují olovo, drahé kovy a roztok kyseliny sírové.
Pokud bychom jakoukoli baterii (olověnou, zinkovou, lithiovou, …) dali do směsného odpadu, dostala by se na skládku nebo do spalovny. Vzhledem k tomu, jak nebezpečné látky baterie obsahují, na skládce by se tyto látky uvolňovaly do půdy a do povrchových a podzemních vod. Ve spalovně by bylo zatíženo ovzduší. Pokud baterii odevzdáme na recyklaci, výrazně tím naší planetě prospějeme. A navíc drahé kovy obsažené v bateriích můžeme dále zpracovat a využít ve výrobním procesu, např. pro výrobu dalších baterií.
Postup recyklace baterií:
Získávání drahých kovů z recyklace je výrazně méně náročné na spotřebu energie, a díky tomu na škodlivé emise, které jsou vypouštěny do ovzduší (např. CO2). Těžba rud drahých kovů a její doprava a zpracování je mnohem více energeticky náročné než získání drahých kovů z již vyrobených baterií. Pro přírodní zdroje má recyklace nesmírný význam. Při těžbě drahých kovů jsou zničeny lesy, louky, vodní toky a také rostliny v místě těžby. Samozřejmě tímto trpí také zvířata.
Navíc, pro těžbu některých drahých kovů se v minulosti používala metoda amalgačního způsobu, kdy se rtuť smíchala s horninou. Tyto rtuťové sloučeniny jsou kapalné. Doly, kde dochází k těžbě drahých kovů, mohou být v budoucnu uzavřeny a zaplněny, a krajina může být revitalizována.
| Kov | Vytěženo (%) | Recyklováno (%) |
|---|---|---|
| Zlato | 72 | 28 |
| Stříbro | 80 | 20 |
| Platina | 85 | 15 |
tags: #recyklace #drahých #kovů #postupy