Recuperación y reutilización de metales preciosos a partir de residuos electrónicos reciclados
Elementos preciosos como el oro, el paladio y el platino desempeñan un papel fundamental en la economía mundial. También resulta que son bastante escasos. «Esta combinación de demanda y escasez plantea riesgos potenciales para las numerosas cadenas de suministro que dependen de estos elementos", afirma John Kwame Bediako, investigador de la Escuela de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad LUT (Finlandia). Según Bediako, una posible solución podría encontrarse en un lugar poco probable: la basura. «Nuestra frecuente sustitución de aparatos eléctricos y electrónicos ha generado un volumen creciente de residuos electrónicos, cuyo contenido en metales preciosos supera cada vez más al de los yacimientos naturales», explica. Con el apoyo del proyecto IONIC BARRIER, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, Bediako lidera un esfuerzo por diseñar técnicas que permitan reciclar los residuos electrónicos, recuperar los elementos preciosos que contienen y reprocesar estos metales para satisfacer la creciente demanda industrial. «Al cambiar hacia una economía circular y reducir la dependencia de la Unión Europea de las materias primas importadas, pretendemos crear una fuente nacional de materias primas valiosas para las industrias manufactureras y de alta tecnología europeas», añade Bediako.
Una técnica innovadora basada en barreras iónicas
La parte principal del proyecto es una técnica basada en una barrera iónica diseñada para recuperar metales preciosos de los residuos electrónicos. «Aprovechando las propiedades y ventajas de la adsorción y la precipitación y cristalización de hidróxidos, hemos diseñado protocolos basados en barreras iónicas de alto pH interno para recuperar metales específicos de soluciones acuosas mediante complejación de polielectrolitos», señala Bediako. Como explica Bediako, las técnicas adoptan la forma de cápsulas de complejos polielectrolíticos (CPE), con diferentes cápsulas que tienen diferentes entornos de pH orientados a la recuperación selectiva de un metal precioso específico. «Aplicadas mediante rutas estratégicas de recuperación, las cápsulas esencialmente adsorben y recuperan elementos de los residuos electrónicos lixiviados desechados», señala Bediako. Durante las pruebas de las cápsulas de barrera iónica basadas en CPE, los investigadores eliminaron satisfactoriamente casi el 100 % de los metales preciosos adsorbidos de una solución simulada utilizando una tiourea acidificada.
Impulsar la economía circular europea
El trabajo pionero realizado por el proyecto podría servir de base para futuras investigaciones sobre el reciclado de residuos electrónicos y la recuperación y reutilización de las materias primas fundamentales que contienen. «Confío en que, en un futuro próximo, la técnica de barrera iónica desarrollada en este proyecto se convierta en un proceso ampliamente aceptado que desempeñe un papel fundamental en el impulso de la economía circular europea», concluye Bediako. Para conseguirlo, Bediako ha promovido el proyecto y su labor en un amplio abanico de talleres, seminarios y conferencias, y ha publicado varios artículos, entre otros, en «Chemical Engineering Journal», «Chemosphere» y «Chemical Engineering Science». También fue nombrado Mejor Científico Joven (presentación oral) en el Congreso Internacional sobre Retos en Ciencia e Ingeniería Ambientales 2023. En la actualidad, ha solicitado una subvención del Consejo Europeo de Investigación, con el objetivo de seguir avanzando en los resultados obtenidos durante el proyecto IONIC BARRIER.
Palabras clave
IONIC BARRIER, aparatos electrónicos, residuos electrónicos, metales preciosos, cadenas de suministro, reciclaje, economía circular, materias primas