لطفا چند لحظه صبر نمائید

مراحل کامل استخراج طلا از بردهای الکترونیکی (E-Waste)

(توضیح پژوهشی — شامل روند، واکنش‌ها، مزایا و محدودیت‌ها)

۱) پیش‌فرآوری و جداسازی فیزیکی

مراحل:

  • باز کردن قطعات دستی: جدا کردن CPU، RAM، کانکتورها، آی‌سی‌ها و پین‌های طلایی.
  • خرد کردن بردها تا اندازه ۱–۵ میلی‌متر.
  • جداکردن فلزات آهنی با آهن‌ربا.
  • جداسازی ثقلی/هوازی: حذف پلاستیک‌ها و تمرکز روی بخش فلزی.

۲) پیرولیز یا سوزاندن کنترل‌شده (اختیاری)

استفاده برای:

  • حذف رزین اپوکسی بردها
  • آزاد شدن فلزات

شرایط:

  • پیرولیز ۳۰۰–۶۰۰°C بدون اکسیژن
  • سوزاندن ۶۵۰–۸۰۰°C با اکسیژن

۳) حل کردن فلزات پایه (مس، نیکل، قلع)

قبل از حل‌کردن طلا، باید مس و نیکل حذف شوند.

روشترکیبتوضیح
هیدروکلریک + نیتریک (ضعیف)HCl + HNO₃حل مس و نیکل
هیدروکلریک + پراکسیدHCl 20% + H₂O₂انتخابی برای مس
آمونیاکیNH₃ + NH₄Clانتخابی برای مس

هدف: آزاد کردن طلا و کم‌کردن مزاحمت مس در مرحله بعد.

۴) حل‌کردن طلا (انتخاب یکی از روش‌ها)

روش A — تیزاب سلطانی (Aqua Regia)

  • نسبت: ۱ قسمت نیتریک + ۳ قسمت هیدروکلریک
  • واکنش اصلی: Au + HNO₃ + 4HCl → HAuCl₄
  • شرایط: دما: ۶۰–۸۰°C | زمان: ۱–۴ ساعت | همزدن مداوم
  • مزایا: سریع
  • معایب: تولید گازهای سمی NOx

روش B — سیانوراسیون طلا (روش صنعتی جهان)

  • واکنش: 4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂]
  • شرایط: غلظت 0.02–0.1% NaCN، pH بالای ۱۰.۵، زمان ۱۲–۳۶ ساعت
  • مزایا: بسیار انتخابی برای طلا
  • معایب: سمیت بالا، نیاز به کنترل دقیق

روش C — تیو سولفات (Thiosulfate) — پاک و نوین

  • ترکیب: سدیم تیو سولفات Na₂S₂O₃ + کاتالیزور سولفات مس (CuSO₄) + آمونیاک (pH = 9–10)
  • واکنش: Au + 2S₂O₃²⁻ → [Au(S₂O₃)₂]³⁻
  • مزایا: بی‌خطر و سازگار با محیط
  • معایب: کنترل فرایند نسبتاً پیچیده

۵) رسوب‌دهی طلا پس از انحلال

وقتی طلا حل شد، باید دوباره به شکل فلزی برگردد.

A) رسوب‌دهی با متابی‌سولفیت سدیم (SMB)

رایج‌ترین روش برای تیزاب سلطانی. HAuCl₄ + SMB → Au↓ طلا به صورت پودر قهوه‌ای رسوب می‌کند.

B) رسوب با روی (Cementation)

برای محلول سیانوری: 2[Au(CN)₂]⁻ + Zn → Au↓

C) الکترووینینگ

برای محلول سیانور/تیوسولفات.

۶) شستشو، فیلتراسیون و خشک‌کردن پودر طلا

  • شستشو با آب داغ
  • شستشو با HCl رقیق
  • شستشو با آمونیاک
  • خشک‌کردن در ۱۲۰°C

۷) ذوب و تبدیل به شمش

  • فلاکس: بوراکس + سیلیکا
  • دما: ۱۰۵۰–۱۱۰۰°C
  • قالب: گرافیتی
  • عیار نهایی: ۹۸–۹۹.۵٪

۸) نکات ایمنی و زیست‌محیطی

خطرات اصلی:

  • گاز NOx از تیزاب
  • خطر HCN در سیانوراسیون
  • فلزات سنگین PCB مانند Pb، Cd
  • لزوم خنثی‌سازی پساب اسیدی

تجهیزات ضروری:

  • هود آزمایشگاهی
  • دستکش ضداسید، شیلد
  • تانک خنثی‌سازی
  • سیستم جمع‌آوری بخار

۹) مقدار طلای قابل استخراج (به طور متوسط)

نوع قطعهمقدار طلا در هر تن
CPU نسل قدیم۲۰۰–۶۰۰ گرم
رم و گلد فینگر۳۰۰–۴۰۰ گرم
مادربرد۱۵۰–۲۵۰ گرم
بردهای ضعیف۳۰–۸۰ گرم