Dove finiscono i cellulari scartati e i computer rotti?
Molte persone non sono consapevoli del fatto che questi rifiuti elettronici apparentemente inutili rappresentano in realtà una “mina urbana” trascurata. Ogni circuito stampato (PCB) contiene metalli preziosi come rame, oro, argento e palladio. Con le giuste tecnologie di trattamento, i rifiuti elettronici possono essere trasformati in risorse riutilizzabili.
Processo di riciclaggio dei PCB
1. Rimozione dei componenti: separazione di materiali diversi
Il primo passo nel riciclaggio dei PCB è la rimozione dei componenti elettronici.
Le moderne apparecchiature di smantellamento automatizzato utilizzano il riscaldamento elettrico controllato, mantenendo in genere la temperatura tra 120 e 150 gradi. A questo intervallo, la saldatura si scioglie in modo efficiente, consentendo ai componenti di staccarsi senza causare deformazione termica del substrato. Una singola linea di smantellamento richiede una manodopera minima e può processare diverse centinaia di chilogrammi di PCB all’ora, garantendo sia efficienza che stabilità operativa.
2. Fase di frantumazione: controllo della temperatura per ridurre la decomposizione del materiale
Dopo la rimozione dei componenti, i restanti substrati PCB vengono inviati alla fase di frantumazione.
Una considerazione tecnica chiave è la generazione di calore durante la frantumazione. Temperature eccessive possono alterare i materiali organici all'interno delle tavole. I sistemi di frantumazione avanzati sono dotati di meccanismi di controllo della temperatura per mantenere condizioni operative stabili e ridurre al minimo la decomposizione termica.
Gli studi indicano che dopo la frantumazione, circa il 72,77% dei metalli preziosi è concentrato in particelle di dimensioni comprese tra 0,5 e 2 mm. Questi dati forniscono una base fondamentale per ottimizzare i successivi processi di separazione.
3. Fase di separazione: metodi fisici per il recupero dei metalli
Una volta frantumati, i materiali vengono sottoposti a separazione per recuperare i metalli dalle frazioni non-metalliche.
I sistemi moderni si basano principalmente su tecnologie di separazione fisica, tra cui:
Separazione magnetica:Estrae metalli ferrosi come ferro e nichel
Separazione delle correnti parassite:Separa i metalli non-ferrosi come rame e alluminio in base alle differenze di conduttività
Separazione elettrostatica:Affina ulteriormente la separazione delle particelle fini
Questi processi non richiedono reagenti chimici e non generano rifiuti liquidi pericolosi, rendendoli sostenibili dal punto di vista ambientale. Con configurazioni ottimizzate è possibile ottenere tassi di recupero elevati di rame e altri metalli.
Composizione metallica dei PCB di scarto
Il contenuto di metallo dei PCB di scarto varia a seconda della fonte e del tipo. Gli studi accademici forniscono informazioni sul valore delle loro risorse:
L'analisi dei campioni di PCB provenienti da un impianto di rifiuti elettronici- in Malesia ha mostrato un contenuto di rame pari a circa il 43,60%, insieme alla presenza di nichel, oro e ferro.
Altri studi stimano che ogni tonnellata di PCB di scarto contenga circa 100–143 kg di rame e 0,11–0,56 kg di oro.
La ricerca indica inoltre che rame e piombo insieme rappresentano quasi il 70% del contenuto totale di metalli nei PCB.