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Come riciclare i metalli preziosi in modo più sostenibile, attraverso il biodiesel

riciclo oro e metalli
Immagine da Depositphotos

Come il diamante, anche l’oro può essere per sempre, se a recuperarlo ci pensa la chimica verde: alcuni ricercatori della Chalmers University of Technology, in Svezia, hanno sviluppato un metodo innovativo per il riciclo e la purificazione dell’oro e di altri metalli in maniera sostenibile, sfruttando le potenzialità del biodiesel

Da millenni simbolo di ricchezza e status, l’oro costituisce ancora il metallo prezioso per eccellenza nel nostro immaginario collettivo: se oggi circa il 78% di tutto l’oro estratto ogni anno trova ancora la sua destinazione nell’industria della gioielleria sarà certo in virtù delle sue proprietà estetiche, ma anche per il fascino intramontabile che questo metallo continua a esercitare sulla nostra cultura.

In tempi recenti, però, sono piuttosto le buone proprietà di conduzione di elettricità e temperatura che hanno reso l’oro fortemente attrattivo per l’industria elettronica: insieme alla sua capacità di resistere alla corrosione, queste proprietà fanno sì che in ambito tecnologico sia comunemente utilizzato in foglietti all’interno di smartphone, computer e altri dispositivi elettronici di uso comune.

Anche un materiale così prezioso e ricercato, tuttavia, si arrende prima o poi alla solita dinamica dello spreco e dell’inquinamento di un sistema che non riesce a recuperare in maniera efficiente e sostenibile gli scarti dell’industria dei metalli.

È proprio questo il punto dello studio portato avanti dalla Chalmers University in Svezia, che tramite i ricercatori del dipartimento di chimica ha messo ora a punto un metodo sostenibile che impiega il biodiesel al posto di solventi organici per purificare gli scarti di oro, ottenendo un oro completamente pulito.

La strategia per una metallurgia verde

Per molte applicazioni, l’oro viene utilizzato in leghe, dunque miscelato ad altri elementi metallici come nichel, palladio e platino: quando la preziosa lamina d’oro deve essere riciclata, tuttavia, questi componenti devono essere poi rimossi e questo processo prevede tradizionalmente l’utilizzo di solventi organici inquinanti, come il diesel fossile.

I problemi ambientali che contraddistinguono la strategia classica di recupero e pulizia dell’oro di scarto sono presto detti: il protagonista di questa metodica è spesso proprio il diesel di origine fossile che, sebbene non richieda di essere portato a combustione nel sistema di riciclo dei metalli, comunque porta con sé tutto l’impatto inquinante derivato dalla sua produzione.

Non soltanto perché nel corso della lavorazione del petrolio si va incontro alla liberazione in atmosfera del metano, che – come si sa – è un gas serra anche peggiore della CO2, ma anche perché molto petrolio grezzo contiene in sé idrocarburi aromatici tossici, dannosi per il sistema nervoso e quindi pericolosi da respirare per l’uomo e per gli animali.

In aiuto a un’industria metallurgica di questo tipo, che dipende attualmente da grandi quantità di petrolio, esiste ora finalmente un’alternativa sostenibile: utilizzando orecchini d’oro provenienti da un banco dei pegni a Gothenburg e biodiesel dalla stazione di rifornimento più vicina, Mark Foreman, professore associato di chimica alla Chalmers, e il suo gruppo di ricerca hanno sviluppato una tecnologia verde per venire incontro all’esigenza di recuperare oro e altri metalli preziosi evitandone lo spreco.

Si utilizza in questo caso il biodiesel prodotto a partire dai residui dell’industria forestale e della carta, che viene commercializzato come carburante sotto il marchio Hvo100 e che è generalmente privo di idrocarburi aromatici dannosi.

Nel metodo proposto dai ricercatori, lo scarto di oro, costituito dai piccoli orecchini recuperati dalla piccola realtà locale, viene disciolto in una miscela di acido cloridrico e acido nitrico.

L’oro, presente nei gioielli sotto forma di lega con altri metalli, tra cui l’argento, viene così trattato fino alla precipitazione di quest’ultimo in forma solida, come cloruro d’argento. Da qui, con soli due passaggi ulteriori, l’oro puro viene quindi estratto dalla soluzione con l’aiuto del biodiesel come solvente.

Una scoperta che vale oro… e non solo

Quello che rende questa innovazione ancor più interessante è però la versatilità della sua applicazione: oltre che per il riciclo dell’oro, lo stesso metodo può essere utilizzato per purificare e recuperare molti altri metalli di grande importanza economica e sociale.

La strategia sembra infatti funzionare per il platino e il rame, ma anche per nichel e cobalto, impiegati nelle batterie, e per le terre rare: queste ultime, in particolare, sono un elemento fondamentale e preziosissimo per lo sviluppo rapido di dispositivi elettronici come smartphone e tablet, e sono importanti anche per la moderna tecnologia verde, per le loro applicazioni nelle turbine eoliche e nei veicoli elettrici.

L’utilizzo di biodiesel nel processo di riciclo dei metalli, se confermato anche su scale più grandi rispetto a quella di laboratorio, potrebbe rappresentare una vera e propria rivoluzione verde nel campo dell’industria metallurgica, il cui impatto ambientale è a oggi un problema tutt’altro che risolto.

Se si prendono i dati relativi al solo rame, utilizzato in grande quantità come conduttore nei componenti elettronici, soltanto nel 2022 si stima che nel mondo siano state consumate più di 26 milioni di tonnellate di questo metallo.

Stando alle valutazioni di GlobalData esistono a livello globale più di 695 miniere di rame attive e circa il 75 percento di queste utilizza solventi fossili per purificare l’elemento; considerando che, a seconda delle dimensioni, una miniera può arrivare a impiegare fino a 1.000 tonnellate di solvente per purificare il rame estratto, possiamo avere un’idea della portata del fenomeno.

Il biodiesel in questo senso potrebbe rappresentare un cambio di paradigma netto, destinato a condurre il settore metallurgico verso una direzione più sostenibile in tutti i sensi, che rispetti tanto l’ambiente quanto la salute dei suoi lavoratori e che, perché no, possa rivelarsi strategica e lungimirante anche da un punto di vista economico.

Crediti immagine: Depositphotos

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