Soomlaste «alkeemia» – nii saab jäätmetest väga lihtsalt eraldada hõbedat

Vanaema pannilt saadud rasvaga võib hakata endale romuelektroonikast hõbedat eraldama (tõsi, tegelik protsess on pealekallamisest siiski keerulisem). Foto: Riitta-Leena Inki / Helsingi Ülikool

Vanaema praepannilt pärinevad jäägid või nurgast leitud vana taimeõli pudel võiksid peita endas võtit ühe maailma hinnatuima väärismetalli juurde. See kõlab nagu alkeemia, kuid tegelikult võib olla käegakatsutav võimalus, mille leidsid Põhjamaade teadlased ühe avastusega, mis paneb ka skeptikuid taaskasutuse osas ümber mõtlema. Mis saladus peitub selles igapäevases vedelikus, mis suudab väärt metalli justkui võluväel muust sodist eraldada?

Hõbe, see (uuena) läikiv ja hea elektrijuht, on muutunud asendamatuks komponendiks paljudes seadmetes alates nutitelefonidest kuni päikesepaneelideni, mis toidavad meie elektrivõrku.

Kuid hõbedamaagile ligipääs muutub järjest keerulisemaks ja kallimaks. Viimase 25 aastaga on hõbeda hind kuuekordistunud, mis teeb selle taaskasutusest mitte ainult keskkonnasõbraliku valiku, vaid ka majanduslikult ülitulusa ettevõtmise.

Paraku jõuab praegu ringlusse vähem kui 20% aastas toodetavast hõbedast. See on nagu lasta hõbedasel vihmal lihtsalt minema voolata. Sellepärast on teadlased üle maailma asunud võidu jooksma ajaga, et leida nutikaid ja puhtaid viise, kuidas hõbedat meie kiiresti kasvavatest jäätmemägedest tagasi võluda.

Rasvhapped: ootamatu liitlane metallide maailmas

Soome teadlased Helsingi ja Jyväskylä ülikoolidest on justkui leidnud uue «tarkade kivi». Nad avastasid, et teatud tavalised rasvhapped, mida leidub näiteks oliivi- või linaseemneõlis – selles samas õlis, millega pannkooke praetakse – suudavad koos 30-protsendilise vesinikperoksiidi lahusega, mis on tuntud kui võimas, kuid samas keskkonnasõbralik oksüdeerija, hõbedat lahustada.

Ja mis peamine: see kõik toimub mahedates tingimustes, ilma kangete ja ohtlike hapeteta, mis tavaliselt metallide lahustamiseks vajalikud on.

Doktor Anže Zupanc Helsingi ja Birminghami ülikoolist selgitab, et rasvhapped pole siin lihtsalt vedelaks keskkonnaks, vaid need aitavad ka lahustunud hõbedaioone stabiliseerida.

Kuidas hõbe õli seest kätte saada?

Pärast hõbeda lahustamist rasvhapete segusse lisatakse etüülatsetaati. See aine aitab hõbeda karboksülaatidena eraldada reageerimata rasvhapetest, misjärel saab selle uuesti kasutusele võtta – seega tõeline roheline ringlus. Hiljem muudetakse hõbeda karboksülaadid valguse abil metalliliseks hõbedaks.

See valguse abil redutseerimise protsess on tõhus ja ohutu meetod puhta hõbeda eraldamiseks. Professor Timo Repo Helsingi ülikoolist rõhutab, et nende uurimistöö eesmärk ongi arendada metallide taaskasutusmeetodeid, mis oleksid odavad, jätkusuutlikud ja juba eos selektiivsed ehk suudaksid erinevaid metalle üksteisest eraldada.

Roheline eelis: miks rasvhapped võidavad?

Võrreldes traditsiooniliste mineraalhapete ja vesilahustega on rasvhapetel kui lahustitel palju eeliseid.

Need võivad nimelt pärineda jäätmetest, millele muidu on raske rakendust leida, on biolagunevad, vähese happesusega ja mittelenduvad.

See tähendab, et need on ohutud ega söövita, nagu paljud teised orgaanilised lahustid ja happed. See avab ukse «jäätmekaevandamisele» – ehk võimalusele eraldada näiteks klaviatuuridest või muudest väikestest elektroonikaseadmetest hõbedat kohapeal, mahedates tingimustes, kasutades just seda uut rasvhapetel põhinevat meetodit. See on justkui muuta vana ja kasutu uueks ja väärtuslikuks ilma ohtlike kemikaalidega keskkonda koormamata.

Soome teadlaste avastus on kui killuke tulevikku, mis näitab, et nutika loodusest inspireeritud lahendusega on võimalik leida teid ka kõige keerulisemate probleemide lahendamiseks. Hõbeda taaskasutus on üha reaalsem võimalus, mis võiks tagada väärtuslike ressursside parema kättesaadavuse. Singapuri teadlased aga avastasid hiljuti, mismoodi jäätmetest kulla kätte saab.

Teadustöö ilmus väljaandes Chemical Engineering Journal.