با گسترش تکنولوژی و روانه شدن فناوری‌های جدید به بازار، به تدریج قطعات الکترونیکی غیر قابل استفاده می‌شوند. این قطعات الکترونیکی، فلزات زیادی مانند مس، پالادیوم، نقره، طلا و نیکل را در خود جای دادند که برای استخراج هر یک از این فلزات هزینه و انرژی زیادی صرف شده است.
اگر بتوانیم استخراج پالادیوم از برد مخابراتی را انجام دهیم و پالادیوم بازیابی شده را به چرخه تولید برگردانیم تا در ساخت محصولات جدید مورد استفاده قرار گیرد، در هزینه و انرژی صرفه جویی کردیم. در این مقاله از بازار ضایعات به بررسی روش‌های استخراج پالادیوم از ضایعات الکترونیکی می‌پرداریم و خطرات انجام این کار را شرح می‌دهیم.
چه فلزاتی در قطعات الکتریکی استفاده می شود؟
لوازم الکترونیکی حاوی فلزات مختلفی مانند مس، آلومینیوم، نقره، پالادیوم، پلاتین و حتی طلا هستند. به همین دلیل، بازیابی این فلزات از لوازم الکترونیکی اهمیت زیادی دارد. زیرا، می‌توان مجددا از آنها در چرخه تولید وسایل الکترونیکی استفاده کرد. در این بخش، به بررسی فلزات موجود در لوازم الکترونیکی می‌پردازیم و نقش هر یک را شرح می‌دهیم.
مس (Cu): مس فلزی با قیمتی مناسب است که هدایت الکتریکی بالایی دارد و می‌توان از آن جهت انتقال جریان استفاده کرد. معمولا این فلز در کانکتورها، سیم و برد مدار چاپی یافت می‌شود.
آلومینیوم (Al): این ماده یک فلز سبک وزن است که خاصیت بالایی در پراکندگی حرارت دارد.
طلا (Au): طلا یک فلز پرکاربرد در ساخت موبایل، کامپیوتر و سایر لوازم الکترونیکی است. این ماده خاصیت رسانایی بسیار بالایی دارد و به دلیل واکنش پذیری کم، از آن در تولید محصولات الکترونیکی استفاده می‌کنند. جهت مطالعه بیشتر می‌توانید به مقاله استخراج طلا از موبایل مراجعه کنید.
پالادیوم (Pd): این فلز در مقاومت موبایل و سایر لوازم الکترونیکی به کار می‌رود. استخراج پالادیوم از برد مخابراتی نیز قابل انجام است.
سرب (Pb): معمولا در لحیم کاری از ترکیب فلزات قلع و سرب استفاده می‌شود. این ماده خطرناک است و در صورتیکه به محل دفن زباله منتقل شود خطر ورود آن به آب و خاک نیز وجود دارد. در نتیجه، بهتر است سرب را بازیافت کرده و به چرخه تولید بازگردانیم تا مجددا در لحیم کاری قطعات مختلف لوازم الکترونیکی جدید مورد استفاده قرار بگیرد.
مراحل استخراج پالادیوم از ضایعات الکترونیکی
چندین روش برای بازیافت ضایعات الکترونیکی و استخراج و بازیابی پالادیوم از موبایل و همچنین استخراج پالادیوم از برد مخابراتی وجود دارد. از میان آنها، می‌توان به استخراج بوسیله تیزاب، سیانور و قالکاری اشاره کرد.
1.استخراج پالادیوم از ضایعات الکترونیکی با استفاده از تیزاب
تیزاب ترکیبی از هیدروکلریک اسید و نیتریک اسید است که می‌توان از آن برای بازیابی پلایتن موجود در لوازم الکترونیکی استفاده کرد. تیزاب سلطانی از دو اسید قوی تشکیل شده است. بنابراین، خاصیت خورندگی بالایی دارد و می‌تواند فلزات موجود در این قطعات را در خود حل کند. بنابراین، رعایت نکات ایمنی و استفاده از تجهیزاتی مانند عینک، روپوش و دستکش حین کار با این ماده الزامی است.
– جداسازی قطعات حاوی پالادیوم
پالادیوم موجود در این لوازم معمولا در خازن یا مقاومت قرار دارند. برای استخراج پالادیوم از خازن می‌توانیم بخش‌های حاوی این فلز را جدا کنیم و آنها را در محلول تیزاب قرار دهیم.
– خنثی سازی محلول
بعد از اینکه پالادیوم موجود در لوازم الکترونیکی در محلول تیزاب حل شد، باید محلول را خنثی کنیم. می‌توان عمل خنثی سازی را با افزودن بی کربنات سدیم یا سدیم هیدروکسید انجام داد. سپس، عمل صاف کردن انجام می‌شود و پالادیوم موجود در تجهیزات جداسازی می‌شود.
– شستن قطعات و خشک کردن
پس از جداسازی، پالادیوم را با آب مقطر بشویید و آن را کاملا خشک کنید.
– نکات ایمنی
بهتر است مراحل فوق را در محیطی با تهویه مناسب انجام دهید و از ماسک استفاده کنید تا بخارات سمی وارد دستگاه تنفسی شما نشود. حین حمل و نقل و نگهداری تیزاب سلطانی به نکات ایمنی نهایت توجه را داشته باشید، زیرا این ماده خاصیت خورندگی بالایی دارد و در صورت تماس با پوست یا چشم به آن آسیب می‌زند.
مطالعه بیشتر: استخراج طلا از بردهای الکترونیکی
2. استخراج پالادیوم از برد مخابراتی با سیانور
گاهی اوقات، سیانور که تحت عنوان سیانید نیز شناخته می‌شود، به عنوان رسوب دهنده پلاتین مورد استفاده قرار می‌گیرد.
3. استخراج پالادیوم از ضایعات الکترونیکی با روش قالکاری
روش دیگری که برای استخراج پالادیوم از ضابعات الکترونیکی صورت می‌گیرد قالکاری است. همانند استخراج طلا از کامپیوتر که با روش قالکاری انجام می‌شد. در این روش، ابتدا تمامی لوازم الکترونیکی را در کوره ذوب می‌کنند و مواد ذوب شده را به کوره‌های مناسب قالکاری منتقل می‌کنند. ماده تشکیل شده را در ترکیبی از نقره و اسید نیتریک می‌ریزند. در این مرحله، اگر از یک ماده رسوب دهنده مانند دی متیل گل اکسیم استفاده کنیم. پالادیوم موجود در محلول به راحتی جدا می‌شود و می‌توان پس از تصفیه از آن استفاده کرد.
روش تشخیص فلز پالادیوم
برای استخراج پالادیوم از برد مخابراتی ابتدا باید فلز پالادیوم را شناسایی کنیم. معمولا پالادیوم موجود روی برد به رنگ سفید یا نقره‌ای براق است و می‌توان از روی ظاهر این فلز آن را شناسایی کرد. با این وجود، روش‌های شناسایی پالادیوم به ظاهر آن محدود نمی‌شود. زیرا، اگر از آلیاژ پالادیوم استفاده شود ممکن است رنگ و ظاهر متفاوتی داشته باشد.
1. روش تشخیص پالادیوم با استفاده از قلع
شما می‌توانید با استفاده از تنها دو گرم قلع تشخیص دهید که فلزی که در دست دارید پالادیوم است یا خیر. کافیست 2 گرم قلع را در 15 میلی لیتر جوهر نمک غلیظ حل کنید و سپس مقدار کمی از آنها روی قطعه فلزی بریزید. در صورتی که فلز شما به رنگ قهوه‌ای دربیاید یعنی پالادیوم است.
2. روش تشخیص فلز پالادیوم از طریق خاصیت مغناطیسی
از دیگر ویژگی‌های این فلز می‌توانیم عدم داشتن خاصیت مغناطیسی را در نظر بگیریم. این بدان معناست که پالادیوم جذب آهنربا نمی‌شود. بنابراین، برای تشخیص پالادیوم می‌توان از یک آهنربا استفاده کرد.
مطالعه بیشتر: استخراج لیتیوم از باطری موبایل
موانع استخراج پالادیوم از ضایعات الکترونیکی
یکی از موانع موجود در بازیابی و استخراج پالادیوم، پیچیدگی لوازم الکترونیکی است. پالادیوم تنها فلز موجود در این قطعات نیست. بنابراین، شما باید بتوانید پلاتین را از سایر فلزات حل شده در محلول جدا کنید.
مقدار کم پالادیوم
پالادیوم موجود در قطعات الکترونیکی غلظت کمی دارند. این فلز نیز همانند طلا یا نقره به مقادیر بسیار کم در موبایل، لپ تاپ یا تلویزیون یافت می‌شود. به همین دلیل، انرژی و هزینه لازم برای استخراج مقدار کمی از این ماده از نظر اقتصادی به صرفه نیست.
خطرات
استخراج پالادیوم از قطعات الکترونیکی فرایندی خطرناک است. زیرا، معمولا فرایند استخراج با تیزاب سلطانی انجام می‌شود که از دو اسید قوی کلریدریک و نیتریک تشکیل شده است. تیزاب سلطانی به شدت خورنده است و تماس آن با پوست و چشم آسیب شدیدی وارد می‌کند.
از طرفی حین بازیابی این فلز، با فلزات دیگری مانند سرب نیز سروکار داریم. سرب در دسته فلزات خطرناک قرار می‌گیرد و قرار گرفتن در معرض آن سلامت انسان را به خطر می‌اندازد. در واقع، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض این فلز، کما و حتی مرگ را در پی دارد.
جمع بندی
با گذر زمان بسیاری از لوازم الکترونیکی مانند تلویزیون غیر قابل استفاده می‌شوند و می‌توان فلزات ارزشمند موجود در آن را بازیابی کرد. در نتیجه، از فلزات بازیابی شده در تولید محصولات الکترونیکی جدید استفاده کرد. پیش از این به روش‌های استخراج طلا از تلویزیون پرداختیم و در مقاله فوق در مورد استخراج پالادیوم از ضایعات الکترونیکی توضیح دادیم.
شما می‌توان به سه روش پلاتین را از قطعات الکترونیکی بازیابی کنید که یکی از آنها با تیزاب سطانی و دیگری با سیانور انجام می‌شود. در روش سوم به کوره‌های مناسب قالکاری نیاز پیدا می‌کنید. توجه داشته باشید که هر سه روش استخراج پالادیوم از برد مخابراتی خطرناک هستند و باید از نکات ایمنی پیروی کنید زیرا اسید کلریدریک و اسید نیتریک خاصیت خورندگی بالایی دارند و می‌توانند به پوست و چشم افراد آسیب بزنند.
افزودن دیدگاه