in

Хаягдал цахилгаан хэрэгслээс хорт бодис биш, 22 каратын алтан гулдмай гаргаж авдаг шинэ нээлт

Хаягдал цахилгаан хэрэгслээс хорт бодис биш, 22 каратын алтан гулдмай гаргаж авдаг шинэ нээлт

Бидний хэрэглэдэг электрон төхөөрөмж бүрийн ард нуугдаж байдаг нимгэн алтан давхарга нь гар утасны товчлуур дарах, дэлгэцэнд хуруу хүргэх, маус дарах бүрд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гэвч эдгээр алтан бүрхүүлтэй төхөөрөмжүүд хугацаа нь дуусаад хогийн цэг рүү хаягддаг бөгөөд эцэстээ хортой цахилгаан хаягдал болон хувирдаг.

Утасны оролт, ухаалаг цагны чип зэрэгт агуулагддаг алт нь цахилгаан дамжуулах чадвар өндөр бөгөөд зэврэлтэнд тэсвэртэй. Харин шинэ алт олборлох нь уул уст сүйтгэж, их хэмжээний нүүрстөрөгч ялгаруулдаг. Дэлхийн цахим хэрэглээ өссөөр байгаа энэ үед хаягдал төхөөрөмжийг дахин ашиглах нь гол анхаарал хандуулах асуудал болоод байна.

НҮБ-ын мэдээлснээр 2024 онд 63 сая тонн цахим хаягдал үүсэх төлөвтэй бөгөөд үүний маш бага хувийг л мэргэжлийн аргаар дахин боловсруулдаг. Ихэнх нь хогийн цэгт хаягдаж, хөрсний ус руу металл шүүж хортой нэгдэл бий болгодог. Үүний оронд алт зэрэг үнэт металлыг хаягдал болохоос нь өмнө гаргаж авах нь илүү цэвэр, үр дүнтэй арга юм.

Бяслаг, цахилгаан хаягдал, алт

Шинжлэх ухаанчдын баг энэ асуудлыг шийдэх шинэ аргыг хөгжүүлжээ. Цюрихийн ШУТИС-ийн профессор Раффаеле Мецценга болон ахлах эрдэмтэн Мохаммад Пейдайеш нар химийн хүчил, цианидын оронд илүү энгийн аргыг хайж, санаагаа бяслагны үйлдвэрээс олсон байна.

Бяслаг үйлдвэрлэхэд нэг кг чеддар хийх бүрт есөн кг шар сүү хаягддаг. Энэхүү шар сүү нь хүчилтэй орчинд маш нимгэн утаслаг бүтэцтэй болж хувирдаг уураг агуулдаг. Эрдэмтэд энэ утаслаг уурагт суурилсан, агаараар дүүрсэн хөвсгөр материал (аэрогель) гарган авсан бөгөөд уг материал нь гар утас, зөөврийн компьютерийн хаягдалд агуулагддаг алттай химийн түвшинд амархан холбогддог байна.

Шар сүүгээр алт шүүж авах технологи

Судлаачид уургийн утаслагийг гель болгон хутгаж, дараа нь хатааж аэрогель болгожээ. Энэ нь Стайрофомтой төстэй боловч нанометрийн түвшинд сийрэг бүтэцтэй. Энэхүү хөвсгөр материал нь жижигхэн хэмжээтэй хэрнээ дотроо маш өргөн гадаргуу бүхий нүх сүвтэй.

Түүгээр шүүгдсэн уусмал дахь алтан ион уургийн бүтцэд бэхлэгдэж, өндөр агууламжтай алт шүүгддэг байна. Эхний туршилтаар уг аэрогель нь уламжлалт хуванцар шүүлтүүрээс хавьгүй их хэмжээний алт гаргаж чаджээ. Энэ процесс нь хүчил, хоргүй уусгагчгүй, зөвхөн ус, дулаан, уургийн химийн урвалаар явагддаг тул хямд, аюулгүй байдаг.

22 каратын гулдмай хүртэл

Судалгааны баг 20 компьютерийн эх хавтанг хүчлээр уусгаж, түүн дээр аэрогелийн жижигхэн хэсгийг хийжээ. Зэс, никель, кобальт зэрэг металл уусмалд байсан ч алт аэрогельд маш үр дүнтэй шингэжээ. Ингэснээр 90.8 хувийн цэвэршилттэй алт гаргаж авсан бөгөөд энэ нь 22 каратын үнэт эдлэлийн стандартад нийцдэг.

Цааш нь халааснаар алтан ионгууд электролитийн цэнэгээ алдаж, гялалзсан алтан хэсгүүд болон хувирсан байна. Үүнийг үргэлжлүүлэн халааж 450 мг орчим жинтэй алтан гулдмай болгосон бөгөөд химийн шинжилгээгээр 91% алт, 9% зэс агуулж байжээ. Энэ үйл явцын дараа уургийн бүтцийг шатаан устгаж, ямар ч синтетик хаягдалгүй цэвэрхэн дуусгасан байна.

Эдийн засгийн үр ашиг

Энэ аргын нийт зардал гаргаж авсан алтны зах зээлийн үнээс даруй 50 дахин бага байгаа нь аж үйлдвэрийн түвшинд ашигтай болохыг харуулж байна. Бага зардалтай учраас орон нутгийн жижиг үйлдвэрүүд ч ашиглах боломжтой. Ингэснээр хаягдлыг гадагш зөөх хэрэгцээг багасгаж, орон нутагт орлого үлдээх давуу талтай.

Алтаар зогсохгүй

Хэдий алт гол анхаарлыг татаж байгаа ч энэхүү технологи зэс, кобальт, паллади зэрэг бусад чухал металлыг ялгахад ашиглагдаж болно. Судлаачид ургамлын гаралтай сүүний хаягдал болон загасны хайрсны коллаген дээр туршилт хийж байгаа бөгөөд энэ нь сүү, сүүн бүтээгдэхүүнээс хамаарал багатай болгох зорилготой.

Ирээдүйд илүү тогтвортой дахин боловсруулалт

“Энэ арга нь хоолны үйлдвэрийн хаягдлыг ашиглан цахим хаягдлаас алт гаргаж авч байгаагаараа надад хамгийн их таалагдаж байна” гэж Мецценга хэлжээ. Үнэндээ энэ нь хоёр төрлийн хаягдлыг нэгтгэн, үнэт металл болгон хувиргаж байна гэсэн үг. “Үүнээс илүү тогтвортой арга гэж хаана байх вэ?”

Ирээдүйд дахин боловсруулалтын төвүүд сүүний үйлдвэр, хүнсний боловсруулах газруудын хажууд байрлаж, шар сүү болон хуучин төхөөрөмжийг алт болгон хувиргаж байж магадгүй. Энэ арга уул уурхайн хэрэгцээг шууд зогсоохгүй ч дахин ашиглах боломжийг нэмэгдүүлснээр байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөг мэдэгдэхүйц бууруулах юм.

earth.com

What do you think?

Урлагийн гоо сайхан оюун ухааныг тэлж, дотоод бодлыг сэрээдэг

Урлагийн гоо сайхан оюун ухааныг тэлж, дотоод бодлыг сэрээдэг

COVID-19-ийн вирус зөвхөн сарьсан багваахайн нөлөөгөөр ийм хурдан тархах боломжгүй гэв

COVID-19-ийн вирус зөвхөн сарьсан багваахайн нөлөөгөөр ийм хурдан тархах боломжгүй гэв