Trouver des perles dans la boue : récupération écologique du tungstène à partir de déchets de semi-conducteurs
Les déchets de l'industrie des semi-conducteurs sont généralement considérés comme un problème d'élimination coûteux et un danger pour l'environnement. Mais que se passerait-il si ces déchets pouvaient être transformés en une ressource précieuse ? Des chercheurs de l'université des sciences et technologies de Pohang (POSTECH) et du Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) ont dévoilé une méthode écologique pour extraire les métaux rares des déchets de semi-conducteurs. Cette approche innovante permet non seulement de récupérer le précieux tungstène, mais aussi d'évaluer sa viabilité économique, offrant ainsi une solution durable pour la gestion des déchets dans l'industrie technologique.
Conception schématique et évaluation économique des processus de récupération du tungstène à partir des eaux usées des semi-conducteurs.
POSTECH
Le professeur Jeehoon Han du département de génie chimique, le doctorant Yoonjae Lee et l'ancien élève Hyunseo Choi ont collaboré avec les docteurs Soonchun Chung et Joonsong Park du SAIT pour mettre au point un procédé écologique et rentable de récupération du tungstène.
Le tungstène est largement utilisé dans l'électronique, les semi-conducteurs, l'aviation et l'automobile. Étant donné sa rareté et le nombre limité de pays où il peut être extrait, la recherche sur la récupération des métaux à partir des déchets industriels est devenue de plus en plus importante. Pour se préparer à l'épuisement de ces ressources métalliques, il est essentiel de récupérer les métaux des eaux usées industrielles. Les eaux usées industrielles, si elles ne sont pas correctement traitées, peuvent avoir de graves répercussions sur la qualité de l'eau et des sols, ce qui fait de ce domaine de recherche une solution prometteuse à la fois pour la récupération des ressources et pour la protection de l'environnement.
Dans cette étude, l'équipe de recherche a utilisé la biolixiviation pour récupérer le tungstène des eaux usées générées par l'industrie des semi-conducteurs et a évalué la faisabilité économique de la technologie. Les micro-organismes, qui peuvent tirer des métaux l'énergie nécessaire à leur survie et à leur croissance, dissolvent les métaux des minerais ou des déchets en utilisant leurs capacités naturelles. Cette méthode, comparée aux procédés chimiques traditionnels, a un impact moindre sur l'environnement et permet d'extraire les métaux à un coût et une énergie relativement faibles.
Les chercheurs ont utilisé le champignon Penicillium simplicissimum, que l'on trouve couramment dans le sol, l'air et les plantes, pour dissoudre le tungstène et d'autres métaux. Après la biolixiviation, ils ont récupéré le tungstène de la solution en utilisant deux procédés de purification : l'adsorption-désorption sur charbon actif et la précipitation du paratungstate d'ammonium (APT).
L'analyse économique a révélé que le procédé d'adsorption-désorption sur charbon actif était environ 7 % moins cher que le procédé de précipitation. L'étude a montré que l'amélioration de l'adaptation et de la croissance des souches microbiennes, ainsi que la réduction du temps de réaction, étaient essentielles pour améliorer l'efficacité du processus. La recherche a confirmé la faisabilité économique d'un processus respectueux de l'environnement pour le traitement des eaux usées de l'industrie des semi-conducteurs, soulignant son importance dans la prévention de la pollution de l'environnement et le recyclage des ressources.
Le professeur Jeehoon Han de POSTECH a souligné que "notre étude démontre la faisabilité économique et industrielle d'un procédé de biolixiviation respectueux de l'environnement pour la récupération du tungstène". Soonchun Chung du SAIT a ajouté : "Nous visons à améliorer la viabilité économique de ce processus en développant des souches microbiennes à haute efficacité."
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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