Una innovación suiza podría abrir un nuevo e interesante capítulo en el reciclaje de lámparas fluorescentes.
Investigadores del Instituto Tecnológico de Zúrich han desarrollado un proceso inspirado en la naturaleza para recuperar el europio , uno de los elementos de tierras raras más raros.
“Los metales de tierras raras casi nunca se reciclan en Europa”, señala Victor Mougel, que dirige el equipo de investigación. "Existe una necesidad urgente de métodos sencillos y sostenibles para separar y recuperar estas materias primas estratégicas de diversas fuentes".
Parte del problema es que los métodos de separación existentes se basan en cientos de pasos de extracción líquido-líquido que son muy ineficientes. "Esto significa que reciclar el europio hasta ahora no ha sido práctico", afirma Marie Perrin, miembro del grupo de investigación y desarrollo de Mougel.
“Nuestro estudio demuestra cómo un reactivo inorgánico simple puede mejorar significativamente la separación. Es posible obtener europio en unos pocos pasos sencillos y en cantidades al menos 50 veces mayores de lo que era posible anteriormente”.
europio
Un punto de inflexión
La clave de este avance son los tetratiometalatos , pequeñas moléculas inorgánicas caracterizadas por cuatro átomos de azufre alrededor de tungsteno o molibdeno. Los tetratiometalatos se utilizan como sustancias activas contra el cáncer y los trastornos del metabolismo del cobre.
Por primera vez se utilizan ahora también como ligandos, iones o moléculas que se unen a un átomo metálico central para la separación de metales de tierras raras. Sus “propiedades redox” únicas reducen el europio a su inusual estado bivalente, lo que facilita su separación de otras tierras raras trivalentes.
Se espera que el mercado suizo de iluminación y lámparas alcance los 587 millones de euros a finales de este año. Aunque la producción de lámparas fluorescentes se prohibió en 2023, los productos heredados siguen siendo una preocupación para los recicladores. El país genera más de 1.000 toneladas de residuos de lámparas al año y cuenta con una red de 12.000 puntos de recogida. Gracias a este servicio gratuito, la tasa de reciclaje de LED en Suiza supera el 50%.
Minería urbana
Si se aprovechara esta fuente, los residuos de lámparas que actualmente envían a vertederos en el extranjero podrían reciclarse, afirma Mougel. Imagina que las lámparas usadas podrían servir como una mina urbana de europio. Esto haría que Suiza dependiera mucho menos de las importaciones.
“En el pasado, el europio se utilizaba principalmente como fósforo en lámparas fluorescentes y pantallas planas, lo que provocaba precios elevados en el mercado”, añade. “A medida que se van eliminando las lámparas fluorescentes, la demanda ha disminuido, por lo que los métodos anteriores de reciclaje de europio ya no son económicamente viables.
"Sin embargo, son deseables estrategias de separación más eficientes que podrían ayudar a aprovechar las grandes cantidades de desechos de las lámparas fluorescentes de bajo costo, cuyo contenido de metales de tierras raras es aproximadamente 17 veces mayor que el de los minerales naturales".
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