La chercheuse postdoctorale Anže Zupanc a testé des solvants organiques sur des circuits imprimés broyés et a réussi à extraire l'or et le cuivre qu'ils contiennent. Crédit : Riitta-Leena Inki
Les déchets d’ordinateurs et de téléphones portables, les panneaux solaires et autres déchets électroniques deviennent une source importante de métaux nobles aux côtés de l’exploitation minière. Des chercheurs de l'Université d'Helsinki ont développé des méthodes de dissolution durables des métaux nobles.
Les méthodes d'extraction actuellement utilisées consomment beaucoup d'énergie et sont préjudiciables à l'environnement. La méthode de torréfaction est particulièrement dangereuse pour ses praticiens et pour l'environnement, dans lequel elle libère des produits chimiques dangereux. Dans les pays en développement, les métaux nobles sont encore aujourd’hui extraits à l’état brut dans des décharges.
Même si les procédés hydrométallurgiques avancés sont plus sûrs et capables de dissoudre les métaux nobles, il en résulte des mélanges de métaux qui nécessitent un traitement ultérieur.
Recherche innovante en extraction de métaux
Des recherches récentes dirigées par le professeur Timo Repo du groupe de recherche Catalysis and Green Chemistry ont été publiées dans la revue Chimie modifiée. L'article présente un processus en trois étapes dans lequel le cuivre est d'abord dissous des déchets électroniques, suivi de l'argent et enfin de l'or. De cette façon, les métaux peuvent être séparés sélectivement du plastique, de la céramique et d’autres matériaux, produisant ainsi des métaux nobles purs. De plus, les solvants utilisés peuvent être facilement recyclés.
Applications pratiques et avantages environnementaux
Des chercheurs de l'Université d'Helsinki ont testé des solvants organiques sur des circuits imprimés broyés et ont réussi à extraire l'or et le cuivre qu'ils contiennent. L'argent a été séparé de vieux panneaux solaires écrasés. Ce résultat est particulièrement intéressant car les panneaux solaires sont un produit volumineux dont le recyclage s’est jusqu’à présent révélé extrêmement difficile.
« Dans cette étude, nous avons utilisé ce que l'on appelle des solvants eutectiques profonds, des liquides fabriqués à partir de substances solides à température ambiante et sous pression normale, telles que le chlorure de choline – également utilisé dans l'alimentation des volailles – et l'urée, ainsi que d'autres composés organiques sûrs », déclare la chercheuse postdoctorale Anže Zupanc du Département de chimie de l'Université d'Helsinki.
Les solvants eutectiques profonds sont un type spécial de solvant composé de deux ou plusieurs composés simples qui forment ensemble un mélange à faible point de fusion. Ces solvants sont appelés eutectiques profonds, car leur point de fusion est considérablement inférieur au point de fusion de chaque composant pris séparément.
Les solvants eutectiques profonds sont respectueux de l’environnement, renouvelables et, dans de nombreux cas, biodégradables. Ils ont de nombreuses applications en tant que solvants, notamment dans les réactions chimiques, la catalyse et les techniques d'extraction.
Réutilisabilité des solvants et chimie verte
Dans cette étude, le lactique acide a également été utilisé comme solvant et le peroxyde d’hydrogène comme oxydant.
«Un résultat important a été que les solvants ont pu être réutilisés, mettant ainsi en pratique les principes de la chimie verte», note le professeur Repo.
Selon Repo, les résultats obtenus en laboratoire constituent une étape importante vers des procédés chimiques durables.
