Basura electrónica que vale oro

Por Israel Pérez Valencia

Santiago de Querétaro, Querétaro. 10 de agosto de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Investigadores y estudiantes de la Subdirección de Procesos Industriales y Recubrimientos del Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica, S.C. (Cideteq) desarrollan una metodología para la recuperación de metales —preciosos y contaminantes— que se encuentran en las placas de circuitos de los dispositivos electrónicos de desecho.

El investigador de la Subdirección de Procesos Industriales y Recubrimientos del Cideteq, René Antaño López, aseguró que este proyecto, que es desarrollado por el estudiante del doctorado en electroquímica, Eduardo Alberto Pérez Anacleto, tiene el objetivo de ofrecer una alternativa para el reciclaje de metales mediante procesos electroquímicos que sean menos agresivos con el medio ambiente.

Dr. René Antaño López y Eduardo Alberto Pérez Anacleto.“El proyecto surge a partir de la necesidad de recuperar metales a partir de la basura electrónica. Desde hace unos años, es una problemática que está cada vez más presente en nuestro país pero no habíamos abordado formalmente hasta que vino Eduardo, quien buscaba un tema de tesis relacionado con esta problemática para hacer el doctorado. En Cideteq, somos un centro especializado en electroquímica, por lo que una de las líneas de trabajo e investigación es el depósito de metales sobre electrodos a partir de una disolución”, explicó.

Antaño López detalló que este proyecto se enfoca en las tarjetas que se encuentran en desechos electrónicos como computadoras, teléfonos celulares, equipos de lectura de discos, telecomunicaciones, videojuegos, entre otros.

“Todos estos equipos tienen componentes electrónicos y actualmente su vida útil oscila entre dos y cinco años, se vuelven obsoletos muy pronto, además de que en la actualidad las personas cambian constantemente de dispositivos por moda o funcionalidad, de ahí que esté aumentando la basura electrónica en nuestro país. Este tipo de desechos contiene principalmente plásticos, cerámicos y una parte importante, que es la que nos interesa en este proyecto, que son los metales”, subrayó.

Oro y veneno

El investigador de la Subdirección de Procesos Industriales y Recubrimientos del Cideteq advirtió que en esta basura electrónica existen metales que representan riesgos de contaminación ambiental como el plomo (Pb), componente principal de la soldadura para los componentes electrónicos, que si no se desecha adecuadamente puede contaminar desde el suelo hasta los mantos freáticos.

De acuerdo con el  Análisis estadístico y recomendaciones de política pública  en América Latina  (eWaste) de 2015, elaborado por el Instituto para Estudios Avanzados de la Sustentabilidad de la Universidad de las Naciones Unidas y el Group Special Mobile (GSM), Latinoamérica produjo nueve por ciento de los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos a nivel mundial, siendo México el segundo lugar en el continente con mil kilotoneladas durante 2014.

“Si estos desechos electrónicos se van a los basureros, es decir, no se canalizan adecuadamente, pueden generar afectaciones en el entorno, en especial por los metales que se encuentran en los componentes, como el plomo, estaño (Sn); además de perder otros que se consideran ‘preciosos’ y que tienen un valor agregado como el oro (Au), la plata (Ag), paladio (Pd) y el platino (Pt). Estos se encuentran en una cantidad menor, pero si se recuperan, aportan un valor económico porque se pueden reutilizar”, advirtió.

René Antaño López subrayó que uno de los retos de este proyecto era proponer una metodología que, además de separar los metales de las placas de circuitos electrónicos, resultara más amigable con el medio ambiente utilizando los principios de la electroquímica, con una concentración menor de ácidos y la electricidad, para facilitar los procesos de disolución de los metales y después recuperarlos para su reutilización. 

“Los métodos que se utilizan actualmente son muy contaminantes, consisten en utilizar altas temperaturas para calcinar plásticos, cerámica y los metales. Eso implica un gasto importante de energía y emisiones de gas contaminante. Por otro lado, también se utilizan ácidos muy concentrados que pueden resultar agresivos tanto al ambiente como al personal que los opera. Estamos hablando, por ejemplo, del ácido sulfúrico (H₂SO₄), ácido nítrico (HNO₃) y el ácido clorhídrico (HCl)”, enunció.

Nuevos métodos electroquímicos 

Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica   El  Cideteq  forma parte de la Red de  Centros Públicos  del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt). Está especializado en la investigación y el desarrollo tecnológico, además de que proporciona servicios a la industria, como análisis de metales, aguas, caracterización de materiales y detección de fallas.

estudiante del doctorado en electroquímica Eduardo Alberto Pérez Anacleto abundó que este proceso consiste en dos etapas, que es la disolución de los metales —pero con una menor cantidad de ácidos—, al que se suma la oxidación de los metales con electricidad, y la posterior recuperación de los metales disueltos mediante la formación de depósitos.

“Estamos empleando un proceso de lixiviación, que consiste en tomar una muestra y ponerla a disolver en diferentes ácidos de acuerdo a un estudio termodinámico previo y, después, mediante técnicas electroquímicas, se analiza el comportamiento de los metales en presencia de estos ácidos, con el suministro de electricidad. Hasta el momento, la parte que se ha atacado es la extracción del cobre, porque es el elemento a nivel proporción que causa la mayor interferencia para poder recuperar todos los demás metales preciosos. Recuperar tres metales preciosos es el alcance principal de mi tesis”, explicó.

El investigador de la Subdirección de Procesos Industriales y Recubrimientos del Cideteq, René Antaño López, detalló que el siguiente paso del proyecto será la obtención de un procedimiento validado desde nivel laboratorio para poder llevarlo a la industria a través de transferencia de tecnología y detonar la creación de empresas que se enfoquen en la recuperación de metales de estos desechos electrónicos.

“La idea es que se tenga un fin empresarial interesante, con la particularidad de que se resuelve un problema específico de contaminación, además de aportar la disponibilidad a estos metales, que algunos de ellos son caros y escasos; todo esto pensando en la fabricación de nuevos componentes”, finalizó.

La Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) cuenta con un Directorio de Centros de Acopio de Materiales Provenientes de Residuos en México, donde se contemplan los desechos electrónicos tales como teléfonos celulares, agendas electrónicas, reproductores de música, computadoras personales, consolas de videojuego, decodificadores, discos duros, equipos de red, faxes, equipos de telecomunicación, impresoras y copiadoras, reproductores de DVD, CD y MP3, televisores, pantallas, tarjetas electrónicas, teclados y videoproyectores, así como sus accesorios, cables y conexiones.

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