Gold gewinnen aus Elektroschrott-Abfall
Die Forschenden aus der Schweiz haben kein anderes chemisches Element in Gold verwandelt, wie es die Alchemisten versuchten. Aber es ist ihnen gelungen, aus Elektroschrott Gold zurückzugewinnen. Dabei spielt ein Nebenprodukt aus der Käseherstellung eine entscheidende Rolle.
Wir starten mit billigen Ausgangsmaterialien, Elektronikschrott und einem Nebenprodukt aus der Käseindustrie und wir haben berechnet, dass das Gold, das man gewinnt, 50 Mal so viel wert ist wie der Prozess und die Energie, die man aufwenden muss. Im Grunde genommen gewinnt man also aus 1,00 € Verarbeitungskosten, Energie usw. den Gegenwert von 50 € Gold.
Das was Raffaele Mezzenga, ein Autor der Studie eben beschrieben hat klingt nach Zauberei, es handelt sich aber um reale Forschung in den Materialwissenschaften.
Proteinschwamm fängt Gold-Ionen
Aus proteinhaltiger Molke, einem Nebenprodukt der Käseproduktion stellt das Forschungsteam durch Erhitzen und Säure eine Art Schwamm aus Proteinfasern her.
Parallel dazu werden die Metallteile von alten elektronischen Leiterplatten, zum Beispiel aus Handys und Computern in Säure aufgelöst. Denn hier verstecken sich winzige Mengen von Gold, sie müssen nur gut gefiltert werden. Durch die Säure liegt das Gold dann als geladene Gold-Ionen vor.
Jetzt müssen die Gold-Ionen nur noch eingefangen werden. Das ist die Aufgabe von dem Proteinfaser-Schwamm. Der Schwamm kann sogar viel besser Gold einfangen als anfangs gedacht:
Ich muss zugeben, dass wir überrascht waren. Wir wussten, dass wir Gold bekommen würden, und zwar eine ganze Menge Gold, aber wir hatten nicht erwartet, dass der Proteinschwamm so selektiv für Gold ist.
Was passiert genau: Die geladenen Gold-Ionen lagern sich an die Proteinfasern des Schwamms an. Auch andere Metall-Ionen können sich anlagern, aber die Molke-Proteinfasern bevorzugen die Gold-Ionen. Und obwohl in der Lösung 1000-mal mehr Kuper-Ionen als Gold-Ionen sind, lagert sich an dem Schwamm 10-mal mehr Gold als Kupfer an.
20 Leiterplatten bringen ein 450 mg Gold
Im nächsten Schritt wird der Proteinschwamm erhitzt und während der Proteinschwamm verbrennt, verbinden sich die Gold-Ionen zu einem kleinen Goldnugget.
Aus 20 alten Computer-Leiterplatten gewannen die Forschenden ein 450 Milligramm schweres Nugget mit einem Anteil von 91 % Gold an der Gesamtmasse. Das entspricht knapp 22 Karat.
Auch wenn das beinahe einfach klingt, war es Professor Mezzenga wichtig zu erwähnen:
Man kann das nicht einfach in der Küche machen! Man muss die giftigen Dämpfe abführen, hohe Temperaturen verwenden und natürlich Sicherheitsmaßnahmen beachten.
Da die Methode aber verschiedene Abfall- und Industrienebenprodukte nutzt, ist sie kostengünstig und nachhaltig. Rohstoffe können zurückgewonnen und anschließend wiederverwertet werden, ganz im Sinne der Kreislaufwirtschaft.
