El reciclaje de plata está cobrando importancia a medida que disminuyen los recursos minerales y aumenta la demanda de plata, impulsada por tecnologías como los paneles solares. Actualmente, se recicla menos del 20% de la plata, a pesar de la creciente cantidad de residuos que contienen plata. Los investigadores están explorando métodos innovadores y sostenibles para extraer plata de los materiales de desecho, y un avance reciente implica el uso de ácidos grasos para disolver y separar la plata, ofreciendo una alternativa más segura y respetuosa con el medio ambiente a los procesos de reciclaje tradicionales.
El reciclaje de plata se está volviendo cada vez más crucial para asegurar el suministro, especialmente a medida que la transición ecológica aumenta los residuos que contienen plata. Según el investigador postdoctoral Anže Zupanc, diseñar estrategias de reciclaje sostenibles es altamente deseable para reemplazar los procesos actuales que ejercen presión sobre el medio ambiente.
Actualmente, se recicla menos del 20% de la producción anual de plata, a pesar de su creciente presencia en los flujos de residuos, como en los paneles solares. Al mismo tiempo, la disponibilidad de recursos minerales para la minería está disminuyendo. Esta escasez, junto con el aumento de la demanda, ha multiplicado por seis el precio de la plata en los últimos 25 años, lo que hace que el reciclaje sea financieramente atractivo.
Investigadores de la Universidad de Helsinki y la Universidad de Jyväskylä han desarrollado un nuevo concepto de reciclaje publicado recientemente en el Chemical Engineering Journal. Este nuevo enfoque utiliza ácidos grasos para disolver la plata.
Específicamente, los investigadores combinaron ácidos grasos comunes – oleico, linoleico y linolénico – con una solución acuosa de peróxido de hidrógeno (30%) como oxidante verde en condiciones suaves. Esta combinación disolvió eficazmente la plata en los ácidos grasos. Estos ácidos grasos actuaron entonces como medio y ligandos estabilizadores para los iones de plata.
La química computacional jugó un papel clave en la comprensión del proceso. La profesora Karoliina Honkala explica que esto permitió a los investigadores investigar el efecto de los disolventes en la termodinámica de la disolución, comprendiendo así la solubilidad de los metales.
Los resultados de la investigación ayudaron a explicar si la insolubilidad del metal se debe a la pasivación de la superficie o a una barrera termodinámica. Además, la adición de acetato de etilo a la solución de plata-ácido graso permitió la separación de la plata como carboxilatos de plata de los ácidos grasos no reaccionados. Los ácidos grasos no reaccionados pueden entonces reciclarse.
Posteriormente, los carboxilatos de plata se redujeron a plata metálica utilizando un reactor de reducción asistida por luz, un método seguro y eficiente para la separación de la plata.
El objetivo general de esta investigación es desarrollar técnicas de reciclaje de metales a partir de sustratos multimetálicos que sean económicos, sostenibles y selectivos. El profesor Timo Repo enfatiza este enfoque.
El uso de ácidos grasos como disolventes ofrece varias ventajas sobre los métodos tradicionales. Estos ácidos son biocompatibles, biodegradables, de baja acidez y no volátiles, y se originan a partir de material de desecho.
En consecuencia, los ácidos grasos son más seguros y no corrosivos en comparación con otros ácidos y disolventes orgánicos, lo que permite el reciclaje y la reutilización.
Debido a que los ácidos grasos no son a base de agua, los compuestos metálicos pueden separarse de las mezclas de reacción no reaccionadas utilizando acetato de etilo y otros antisolventes. Esto facilita tanto la recuperación directa del metal como el reciclaje de los ácidos grasos.
Además, el uso de peróxido de hidrógeno acuoso al 30% como oxidante verde en condiciones suaves permite la minería urbana. Esto significa que la plata puede separarse de elementos como los teclados con revestimiento de plata residual.
Investigadores crearon un método sostenible para reciclar plata de residuos como paneles solares y teclados, usando ácidos grasos y peróxido de hidrógeno para disolver y separar los iones de plata. Este enfoque innovador, impulsado por la química computacional, ofrece una alternativa más segura, ecológica y económicamente viable a la minería y reciclaje tradicionales, abriendo camino a la “minería urbana” y una cadena de suministro de plata más segura. Adoptemos estos avances y prioricemos la recuperación de recursos para construir una economía verdaderamente circular.
Leave a Reply