05/12/2016
Door Ad Spijkers
Elektronische apparaten zoals smartphones en tablets belanden op het einde van hun levensduur vaak bij het afval. Een Duits consortium onderzoekt processen voor een stofarme en betaalbare herverwerking van kostbare metalen.
Technologisch belangrijke metalen zoals germanium, tantalium or zeldzame aardmetalen kunnen door consequente en systematische recycling worden teruggewonnen. Bij de kostbare recyclingprocessen komen echter grote hoeveelheden milieubelastend stof vrij die het hergebruik bemoeilijken.
Het Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie (IPT) in Aken ontwikkelt samen met partners uit industrie en onderzoek een stofarme en door sensoren ondersteunde procesketen, waarmee technologiemetalen uit gebruikte elektronica goedkoop en efficiënt kunnen worden teruggewonnen.
Recycling noodzakelijk
De groeiende behoefte aan grondstoffen, stijgende prijzen en de wetgeving rondom de omgang met elektronicaschrot dwingen ondernemingen tot een steeds omvangrijker recycling. Zogenoemde technologiemetalen en zeldzame aardmetalen zijn wereldwijd maar in beperkte hoeveelheden beschikbaar, worden maar zelden eerlijk en milieuvriendelijk verwerkt en gelden daarmee als kritisch.
Tegelijkertijd worden maar geringe hoeveelheden gerecycleerd omdat een betaalbare terugwinning van de betreffende grondstoffen uit elektronicaschrot nog niet op grote schaal lukt. De onderzoekers uit Aken werken daarom samen met partners uit de industrie in het onderzoeksproject MetalSens – Ontwikkeling van een procesketen voor stofarme terugwinning van technologiemetalen uit printplaten met behulp van door sensoren ondersteund sorteren.
Hiertoe worden bestaande recyclingmethoden doelgericht geoptimaliseerd voor de terugwinning van technologiemetalen uit elektronicaschrot. De nieuwe ontwikkeling van sensoren, rekening houdend met de eisen van voorafgaande en volgende processtappen, moet het gat tussen onderzoek en actuele industriële toepassing dichten.
Totaal proces
MetalSens bekijkt het totale recyclingproces, het op parameters geoptimaliseerde en daarmee weinig stof veroorzakende verwijderen van componenten en de nieuwe ontwikkeling van geschikte sensoren voor het met grote snelheid sorteren van kleine onderdelen. Financiële voordelen ontstaan niet alleen door de verkoop van tot nu toe niet gebruikte grondstoffen en een geringere behoefte aan primaire bronnen. Stofarme processen verhogen ook de hoeveelheid grondstof en beperken de emissie, wat ook kosten scheelt.
Het projectconsortium combineert ervaringen uit de verkleining en scheiding van (elektronica-)schrot, analytische meettechniek, metallurgische procestechniek, metaalrecycling en opzetten en optimaliseren van procesketens. Behalve Fraunhofer IPT en het Institut für Metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling (IME) aan de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (RWTH) in Aken als wetenschappelijke partners bestaat uit consortium uit Sicon, LLA Instruments en geassocieerd adviseur Aurubis.
De partners brengen in het project hun omvangrijke ervaringen met het verkleinen, scheiden en exploitatie van (elektronica-)schrot in. Het primaire projectdoel is niet zozeer de geïsoleerde optimalisering van de afzonderlijke stappen in het recyclingproces, maar veeleer een optimum voor de totale procesketen te bereiken. (Foto Martin Braun, IME-RWTH Aken)