استخراج و تولید فلزاتاستفاده از فلزاتمقالات

بازیافت مس از زباله های الکترونیک

By فروردین ۹, ۱۳۹۸ No Comments
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 میانگین رای: 5٫00 از 5)
Loading...

امروزه با پیشرفت تکنولوژی و ظهور قطعات الکترونیکی همچون کامپیوتر ، تلفن ، کنسول های بازی ویدیوئی ، مایکروویو ، لباس شویی و غیره استفاده از عنصر مس و دیگر فلزات و عناصر بسیار بیشتر از قبل مورد استقبال کمپانی ها قرار گرفته است . اما طی گزارشی که اتحادیه اروپا منتشر کرده است قطعات الکترونیکی سریع ترین و بیشترین حجم از زباله را تولید می کنند که این قطعات دارای فلزات گران بها از جمله مس در ترکیب خود می باشند که از دلایل اصلی بازیافت آن ها به منظور بازیافت مس مـی باشد .

 

پیش از پرداختن به مقوله ی بازیافتِ مس از زباله های الکترونیک به معرفی مختصری از فلز مس ، خصوصیات و کاربرد های آن می پردازیم.

عنصر مس با نماد شیمیایی Cu 29 اُمین عنصر در جدول تناوبی عناصر شیمیایی می باشد . مس جزء گروه فلزات واسطه با جرم اتمیِ استانداردِ  ۶۳/۵۴۶ گرم بر مول می باشد . این عنصر در طبیعت به حالت جامد یافت می شود . نقطه ذوب آن  ۱۰۴۸ درجه ی سانتی گراد و نقطه ی جوش آن  ۲۵۶۲ درجه ی سانتی گراد می باشد.

بازیافت مس

مس ساختار کریستالی دارد و رسانای گرما و هادی ِ الکتریسیته می باشد . نخستین بهره برداری از معادن مس هزاران سال پیش توسط رومیان باستان در قبرس صورت گرفت . ریشه ی نام لاتین مس از واژه ی cyprium یا همان فلز قبرس می باشد که بعد ها به شکل cuprum در آمده است.ترکیبات مس معمولا به صورت نمک های مس موجود می باشند . رنگ آبی یا سبزِ کانی های آزوریت و فیروزه که در گذشته با نام گوهر شناخته می شدند ناشی از وجود عنصر مس می باشد .

 

از مهم ترین کاربرد های مس می توان به موضوعات زیر پرداخت:

مجسمه سازی ، آهن رباهای الکتریکی ، موتور ها ، لامپ های خلاء ، لامپ های پرتوی کاتدی ، اجاق های مایکروویو ، ماهی تابه ، آلات موسیقی ، در بیمارستانها به عنوان بیو استاتیک و پوشاندن قسمت های مختلف کشتی برای حفاظت در برابر بارناکل ها و ماسل ها .

از مس در معماری ساختمانی و هنر های تزئینی نیز استفاده می شود .

 

حال که با خصوصیات و کار برد های این عنصر حیاتی در زندگی روزمره مان آشنا شدیم به بررسی بازیافت مس یکی از شیوه های اصلی و به صرفه ی بازیافت مس بپردازیم.

 

بازیافت مس از زباله های الکترونیکی

بیشتر بورد های الکترونیکی به ویژه بورد های تلفن های همراه و کامپیوتر ها که قطعات ریز و درشتی روی آن نصب می باشد به خاطر رسانایی بالا از طلا ، نقره و مس زیادی بهره مند می باشند که مردم عام به طور معمولی قابلیت شناسایی طلا و نقره ی مصرفی در این بورد ها را ندارند . در بررسی های به عمل آمده مشخص گردیده است که یک کامپیوتر خانگی دارای مقادیر زیادی پلاستیک و آلومینیوم یا مس با حجم بیش از ۳۰% می باشد و از مقادیر کمی طلا ، فلزات سنگین و خطرناک چون کادمیوم ، جیوه ،آرسنیک ، آهن ، نقره و سرب برخوردار می باشد . با یک حساب سر انگشتی می توان دریافت که بازیافت رایانه ها به جدا سازی چه حجم عظیمی از عناصر ارزشمند و حتی خطرناک می انجامد .

 

می توان این طور نتیجه گرفت که بازیافت انواع فلزات به خصوص بازیافت مس از زباله های الکترونیکی یک امر حیاتی در زمینه ی مدیریت زباله ها و بازیافت مـی باشد و در مورد مس و بازیافت مس به سبب ارزش مالی بالای آن و اثرات زیست محیطی مخرب زباله های آن ، بازیافت مس بسیار حائز اهمیت می باشد .

 

حال که زباله های الکترونیکی و ارزش و اثرات آنها و اهمیت بازیافت این زباله ها را دانستیم به بررسی دلایل بازیافت مس از زباله های الکترونیک می پردازیم. به طور کلی بازیافت هر متریالی شیوه و دلایل خاص خود را دارد .

 

بازیافت مس به طور کلی به ۵ دلیل اصلی صورت می گیرد.

۱ . به صرفه بودن بازیافت مس  .

۲٫ کاهش اثرات زیست محیطی مخرب و نگهداری از منابع معدنی باقی مانده .

۳ . صرفه جویی در مصرف انرژی .

۴ . صرفه جویی در هزینه ی تامین و نگهداری زمین های دفن زباله .

۵ . پیشگیری از آلودگی هوا ، خاک و آب

 

مراحل بازیافت مس از زباله های الکترونیکی :

به طور کلی بازیافت مس فرآیندی است که در آن مواد مصرف شده به منظور جلوگیری از به هدر رفتن مواد سودمند ، کاهش مصرف انرژی ، کاهش آلودگی  و کاهش مصرف مواد خام به محصولات و مواد تازه تبدیل می شوند . بازیافت مس از زباله های الکترونیکی به معنی خرد کردن قراضه ها و سپس شستن و صافی کردن مس به ترکیباتی چون نمک ، برومین ، آیوداید ، اکسیژن ، سدیم یا نیترات پتاسیم می باشد و فرآیندی است که از جدا کردن مس از قطعات غیر قابل استفاده و قدیمی الکترونیکی شکل می گیرد .

 

مس را می توان با استفاده از روش ماشینی از دیگر فلزات و مواد موجود جدا کرد . با جدا کردن بخش هایی که حاوی مس می باشند و تصفیه ی آن ها با استفاده از روند تصفیه ، مس خالص به منظور مصرف در لوازم و قطعات تولیدی به دست می آید. اما اگر مس غیر خالص باشد و آمیخته ای از آلیاژ ها و فلزات ترکیب شده ی دیگر باشد بازیافت مس به روش دادن حرارت زیاد و رساندن مس به نقطه ی ذوب انجام می شود . در این حالت مواد غیر خالص و دیگر فلزات با سرد شدن  از مس جدا می شود و مس خالص به دست می آید .

 

یکی دیگر از فرآیند های بازیافت مس از زباله های الکترونیک استفاده از روش های تغییر یونی الکتروشیمی می باشد . در این روش قطعات و موادی که حاوی مس می باشند در یک ظرف که شامل مواد شیمیایی خاصی می باشد غرق می شوند و با اعمال یون های مثبت و یون های منفی مواد به دست آمده به صورت الکترو شیمیایی به مس خالص تبدیل می شوند و با استفاده از ابزار مخصوص از ظرف واکنش شیمیایی جمع آوری می کنند و برای تولید و یا استفاده در قطعات نو و دیگر محصولات تولیدی به کار می برند .

 

با این حال با اینکه مراکز علمی و پژوهشی بار ها تذکرات و توصیه های فراوانی را در خصوص انتشار مس و دیگر فلزات موجود در زباله های الکترونیکی در محیط زیست خصوصا منابع آبی و خاکی داده اند اما بسیاری از کشور ها روش های یاد شده را به طرز صحیح و بی خطر و با رعایت نکات و ملاحظات زیست محیطی انجام نمی دهند که همین امر به اندازه رها کردن ابزار الکترونیکی در طبیعت می تواند خطر ساز باشد.

 

برای مطالعه بیشتر در رابطه با استفاده های مس می توانید به مقالات زیر مراجعه نمایید: