
Эта инфографика, предоставленная исследователями, объясняет новый процесс, который они разработали для переработки важного компонента электронных отходов.Сатоши Хорикоши, Софийский университет
Теперь исследователи из Софийского университета в Японии и Павийского университета в Италии анонсировали новый метод, который использует недорогой микроволновый процесс и научный принцип пиролиза для решения обеих проблем.
Пиролиз относится к использованию высоких температур для превращения твердых веществ в газ и твердый остаток. Этот процесс обычно происходит в инертной или бескислородной среде.
В своем исследовании ученые начали с разной длины кабелей VVF — типа электрического провода, часто встречающегося в шнурах питания, — которые состоят из медных проводов, покрытых оболочкой из ПВХ. Поместив кабели в стеклянный реактор, подвергнув их воздействию различной степени микроволнового излучения и используя азот для предотвращения возгорания, они смогли преобразовать оболочку из ПВХ в газообразный хлор и углерод. Медь была оставлена для сбора и повторного использования.
По словам ведущего автора исследования Сатоши Хорикоши из Софийского университета, газообразный хлор можно преобразовать в полезную соляную кислоту, а углерод и активированный уголь, образующиеся из ПВХ, можно превратить в сажу, которая часто используется в качестве пигмента.
Метод сработал, несмотря на то, что ПВХ не поглощает микроволновое излучение. Вместо этого медная проволока внутри действовала как своего рода антенна, которая поглощала микроволны и, в свою очередь, нагревала окружающий ПВХ. По мере того, как ПВХ нагревался и превращался в углерод, он также лучше поглощал микроволны, что ускоряло весь процесс.

По словам исследователей, только около 35% ПВХ перерабатывается, поэтому их метод может значительно увеличить этот показатель, высвобождая в процессе ценную и пригодную для повторного использования медь.
«Кабели VVF обычно используются в качестве силовых кабелей в домах и зданиях и имеют высокую ценность повторного использования среди электронных отходов», — сказал Хорикоши. «Наш метод подходит для переработки и восстановления электронных отходов, содержащих металлы, и не требует предварительной обработки для отделения пластика от металлов».
Метод Хорикоши дополняет другие известные нам методы обращения с электронными отходами, включая использование молочной сыворотки для извлечения золота из электроники; мгновенный нагрев измельченных печатных плат с последующим их испарением для извлечения других драгоценных металлов ; а также использование криомельницы для заморозки электроники с целью отделения потенциально пригодных для повторного использования ресурсов .
Новое исследование опубликовано в журнале RSC Advances .
Майкл Франко
Источник: https://www.sophia.ac.jp/