Des scientifiques utilisent des déchets issus de la fabrication de fromage pour récupérer l’or contenu dans les débris électroniques
À partir de 20 vieilles cartes mères d’ordinateur, une équipe de recherche a récupéré une pépite d’or de 22 carats pesant 450 milligrammes.
Par l’équipe d’Anthropocene Magazine (Opens in a new window)
Dans un coup double pour la durabilité, une équipe de recherche a extrait de l’or d’une grande pureté à partir de rebuts électroniques (Opens in a new window), et ce, en utilisant un matériau dérivé de déchets alimentaires. Elle affirme que le processus pourrait être rentable grâce au faible coût des matières premières.
L’étude, publiée dans la revue Advanced Materials (Opens in a new window), explore l’utilisation de minuscules fibres de protéines dérivées du lactosérum, un sous-produit de l’industrie laitière, pour récupérer l’or des rebuts électroniques. Comparativement aux méthodes précédemment examinées, « cette approche utilise des sous-produits alimentaires, de sorte que les matières premières de départ sont extrêmement bon marché et durables », explique Raffaele Mezzenga, professeur au Département des sciences et technologies des matériaux et de la santé de l’ETH Zurich.
En 2023, le monde a produit environ 61,3 millions de tonnes de déchets électroniques (Opens in a new window); il s’agit du déchet solide dont la croissance est la plus rapide (Opens in a new window) à l’échelle mondiale. Les composants électroniques des téléphones intelligents et des ordinateurs contiennent de nombreux métaux précieux, dont l’or (Opens in a new window), qui est un excellent conducteur d’électricité et qui est facile à modeler.
La récupération de l’or contenu dans les déchets électroniques peut être très rentable. Toutefois, les méthodes actuelles sont inefficaces et nécessitent beaucoup de ressources. « Elles utilisent des produits chimiques extrêmement puissants et nocifs pour l’environnement », poursuit le Pr Mezzenga.
Lui et ses collègues ont récemment montré que les nanofibres de protéines permettent de retirer les métaux lourds de l’eau. Ayant décidé de tester l’efficacité de ce matériau aux fins de la récupération de l’or, ils ont traité des protéines de lactosérum à des températures élevées dans des conditions acides. Les nanofibres de protéines se sont agglutinées pour former un gel. L’équipe a séché le gel, créant ainsi une éponge très poreuse composée de fibres protéiques.
Pour tester le matériau, l’équipe de recherche a récupéré les cartes mères électroniques de 20 vieux ordinateurs. Après avoir retiré les boîtiers de plastique et de métal, l’équipe a réduit les cartes mères en petits morceaux qu’elle a dissous dans un mélange d’acide nitrique et d’acide chlorhydrique, ce qui a produit des ions métalliques.
Elle a ensuite placé l’éponge de fibres protéiques dans la solution d’ions métalliques : les ions d’or ont adhéré aux fibres protéiques beaucoup plus efficacement que les autres ions métalliques. Les ions d’or se sont transformés en copeaux sur les fibres. Enfin, l’équipe a chauffé l’aérogel recouvert d’or à 1 000 °C pendant deux heures. L’aérogel a brûlé et produit des cendres, et l’or a fondu en une pépite d’or.
L’équipe de recherche a finalement obtenu une pépite de 450 milligrammes composée à 91 % d’or – le reste étant du cuivre –, ce qui correspond à 22 carats.
La valeur de l’or récupéré est 50 fois supérieure aux coûts des matières premières et de l’énergie nécessaires au processus, précise le Pr Mezzenga. De plus, les méthodes requièrent des machines simples telles que des unités de lyophilisation et des hottes pour évacuer correctement les fumées toxiques provenant de la dissolution des déchets électroniques. « Je pense que les possibilités de mise à l’échelle et de rentabilité commerciale sont très élevées », ajoute-t-il. « D’ailleurs, nous y travaillons actuellement. »
Source : Mohammad Peydayesh et coll. « Gold Recovery from E-Waste by Food-Waste Amyloid Aerogels », Advanced Materials, 2024.
Article original en anglais : https://www.anthropocenemagazine.org/2024/03/103349/scientists-use-cheese-making-waste-to-recover-gold-from-electronic-waste/ (Opens in a new window)
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(Opens in a new window)Anthropocène est la version française d’Anthropocene Magazine (Opens in a new window). La traduction française des articles est réalisée par le Service de traduction de l’Université Concordia (Opens in a new window), la Durabilité à l’Ère Numérique (Opens in a new window) et le pôle canadien de Future Earth (Opens in a new window).