Piirilevyistä pian arvometallit talteen

Kulta ja muut arvometallit eivät jää jatkossa enää elektroniikan jätekasoihin, jos niiden talteenotto yleistyy. Lisäksi Jyväskylän yliopiston kemian laitoksella hyrähtää lähipäivinä käyntiin uudenlainen kerrätyslaitteisto, kertoo tutkimusta johtava analyyttisen kemian ja kiertotalouden professori Ari Väisänen.

Täyden mittakaavan laitoksia voisi tulevaisuudessa nousta vaikka suurkaupunkien kupeeseen. Uusimpana Jyväskylän Kemian laitoksen hydrometallurginen laitteisto soveltuu jo pienessä mitassa jalometallien ja harvinaisten metallien talteenottoon.

”Kilosta piirilevyjätettä huuhdotaan kultaa gramman verran”, kertoo laitteistolla tehtävää tutkimusta johtava analyyttisen kemian ja kiertotalouden professori Ari Väisänen yliopiston omassa lehdessä.

Jyväskylän yliopiston laitteisto toimii jo kuuden litran mittakaavassa, mutta tulevaisuudessa siintää teollinen konsepti.  Nykyisellä hydrometallurgisella koelaitteistolla voidaankin mallintaa tulevia teollisia prosesseja. ”Näin menetelmien toimivuudesta teollisessa mittakaavassa saadaan koeputkimittakaavaa realistisempi arvio”, kertoo lAri Väisänen.

Jyväskylän koelaitteisto on rakennettu Ylistönrinteelle Euroopan aluekehitysrahaston EAKR:n tuella Kiertotalouden tutkimusalusta -hankkeessa (KITA). Lisäksi projekti sai hiljattain rahoituksen Business Finlandilta. Koelaitteiston avulla tutkijat testaavat ja hiovat patentteja sisältävän talteenottoprosessin sellaiseen kuntoon, että sitä voidaan käyttää lähivuosina huomattavasti suurempia jätemääriä vetävässä käsittelylaitoksessa.

Tuleva laitos on energiayhtiö Alvan sekä Tapojärvi ja Elker -yhtiöiden yhteinen projekti ja se on tarkoitus rakentaa Jyväskylään.

TAUSTAA: Näin irtoavat jalometallit piirilevyistä

Metallit otetaan talteen piriilevyistä happopitoisesta liuoksesta sieppareilla. Hydrometallurgisen laitteiston toiminta perustuu happoliuotuksiin ja erilaisten metallien talteenottotekniikoiden kytkemiseen toisiinsa saumattomaksi kokonaisuudeksi.

Prosessin hienous liittyy 4D Filter -sieppariteknologiaan, joka on kehitetty Jyväskylän yliopiston kemian laitoksella. Siepparien toiminta perustuu kemiallisesti aktiivisiin molekyyleihin.

Siepparissa tapahtuu reaktio, jossa läpivirtaavasta happopitoisesta liuoksesta otetaan talteen haluttu metalli tai metallit. Metallit voidaan pestä siepparista, jonka jälkeen se on valmis uudelleenkäytettäväksi.

Tärkeitä ja harvinaisia metalleja on elektroniikassa käytettävien piirilevyjen ohella etenkin myös tietokoneiden kiintolevyissä, matkapuhelimien piireissä, kestomagneeteissa ja katalysaattoreissa. Jätteestä talteen otettujen metallien hiilidioksidipäästöjen arvioidaan olevan kymmenesosa maankuoresta louhimiseen verrattuna.

Lisää: Koelaitteiston toiminta, JYUnity Tieteessä -julkaisun artikkeli (LINKKI).

Kuva: Jyväskylän yliopiston analyyttisen kemian ja kiertotalouden professori Ari Väisänen johtaa koelaitteistolla tehtävää tutkimusta. Kuva: Jyväskylän yliopisto