Transformer les déchets en or
Récupération de l'or contenu dans les déchets électroniques à l'aide d'un sous-produit du processus de fabrication du fromage
Des chercheurs de l'ETH Zurich ont récupéré le précieux métal à partir de déchets électroniques. Leur nouvelle méthode hautement durable est basée sur une éponge de fibrilles de protéines, que les scientifiques obtiennent à partir du lactosérum, un sous-produit de l'industrie alimentaire.
Transformer des matériaux de base en or était l'un des objectifs insaisissables des alchimistes d'antan. Le professeur Raffaele Mezzenga, du département des sciences de la santé et de la technologie de l'ETH Zurich, vient de réaliser une prouesse dans ce domaine. Bien sûr, il n'a pas transformé un autre élément chimique en or, comme le voulaient les alchimistes. Mais il a réussi à récupérer de l'or à partir de déchets électroniques en utilisant un sous-produit du processus de fabrication du fromage.
Les déchets électroniques contiennent toute une série de métaux précieux, notamment du cuivre, du cobalt et même des quantités importantes d'or. La récupération de l'or contenu dans les smartphones et les ordinateurs hors d'usage est une proposition attrayante compte tenu de la demande croissante de ce métal précieux. Toutefois, les méthodes de récupération mises au point jusqu'à présent consomment beaucoup d'énergie et nécessitent souvent l'utilisation de produits chimiques hautement toxiques. Un groupe dirigé par le professeur Mezzenga de l'ETH a mis au point une méthode très efficace, rentable et surtout beaucoup plus durable : les chercheurs ont réussi à extraire l'or des déchets électroniques à l'aide d'une éponge fabriquée à partir d'une matrice protéique.
Adsorption sélective de l'or
Pour fabriquer l'éponge, Mohammad Peydayesh, chercheur principal au sein du groupe de Mezzenga, et ses collègues ont dénaturé des protéines de lactosérum dans des conditions acides et à des températures élevées, de sorte qu'elles se sont agrégées en nanofibrilles de protéines dans un gel. Les scientifiques ont ensuite séché le gel, créant ainsi une éponge à partir de ces fibrilles de protéines.
Pour récupérer l'or dans l'expérience de laboratoire, l'équipe a récupéré les cartes mères électroniques de 20 vieux ordinateurs et en a extrait les parties métalliques. Ils ont dissous ces pièces dans un bain d'acide afin d'ioniser les métaux.
Lorsqu'ils ont placé l'éponge en fibres de protéines dans la solution d'ions métalliques, les ions d'or ont adhéré aux fibres de protéines. D'autres ions métalliques peuvent également adhérer aux fibres, mais les ions d'or le font beaucoup plus efficacement. Les chercheurs l'ont démontré dans leur article, publié dans la revue Advanced Materials.
Dans l'étape suivante, les chercheurs ont chauffé l'éponge. Les ions d'or se sont ainsi transformés en paillettes, que les scientifiques ont ensuite fondues en pépites d'or. Ils ont ainsi obtenu une pépite d'environ 450 milligrammes sur les 20 cartes mères d'ordinateur. La pépite était composée de 91 % d'or (le reste étant du cuivre), ce qui correspond à 22 carats.
Viabilité économique
La nouvelle technologie est commercialement viable, comme le montrent les calculs de Mezzenga : les coûts d'acquisition des matières premières ajoutés aux coûts énergétiques de l'ensemble du processus sont 50 fois inférieurs à la valeur de l'or qui peut être récupéré.
Les chercheurs souhaitent ensuite développer la technologie pour la mettre sur le marché. Bien que les déchets électroniques soient le produit de départ le plus prometteur à partir duquel ils souhaitent extraire l'or, il existe d'autres sources possibles. Il s'agit notamment des déchets industriels issus de la fabrication de micropuces ou des processus de plaquage d'or. En outre, les scientifiques prévoient d'étudier la possibilité de fabriquer des éponges de fibrilles protéiques à partir d'autres sous-produits riches en protéines ou de déchets de l'industrie alimentaire.
"Ce qui me plaît le plus, c'est que nous utilisons un sous-produit de l'industrie alimentaire pour obtenir de l'or à partir de déchets électroniques", explique M. Mezzenga. En réalité, observe-t-il, la méthode transforme deux déchets en or. "Il n'y a rien de plus durable que cela !
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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