A medida que aumenta el número de dispositivos electrónicos en todo el mundo, la búsqueda de métodos efectivos de reciclaje de desechos electrónicos desechos electrónicos es una preocupación creciente. Cada año se generan alrededor de 50 millones de toneladas de desechos electrónicos y solo el 20% de eso se reciclaLa mayor parte del 80% restante termina en un vertedero donde puede convertirse en un problema ambiental. Actualmente, el reciclaje de desechos electrónicos implica trituradoras mecánicas y baños químicos, que son costosos, y mano de obra, que puede causar problemas de salud y ambientales significativos cuandono realizado correctamente. Por lo tanto, los investigadores de la Universidad de Kumamoto, Japón, han estado utilizando energía pulsada descargas eléctricas pulsadas para desarrollar un método de reciclaje más limpio y eficiente.
Se ha demostrado que la energía pulsada es exitosa en el procesamiento de varios materiales de desecho, desde concreto hasta aguas residuales. Para probar su capacidad para ser utilizada en el reciclaje de desechos electrónicos, los investigadores examinaron su efectividad para separar componentes encontrados en uno de los tipos más prolíficosde desechos electrónicos, CD ROM. En trabajos anteriores, mostraron que la separación completa del metal del plástico se produjo usando 30 pulsos a aproximadamente 35 J / pulso al precio actual de la electricidad en Tokio, esta cantidad de energía cuesta alrededor de 0.4 yenes porReciclaje de 100 CD ROM. Para examinar el mecanismo de separación de materiales utilizando este método, los investigadores realizaron análisis adicionales observando la descarga de plasma con una cámara de alta velocidad, tomando visualizaciones schlieren para evaluar la onda de choque y utilizando imágenes de gráficos de sombras para medir fragmentosmovimiento.
Las imágenes en la etapa inicial de descarga eléctrica mostraron dos emisiones luminosas distintas: azul-blanco y naranja. Estas indicaban la excitación del aluminio y los materiales plásticos protectores superiores respectivamente. Después de que el plasma se disipó, pudieron verse fragmentos de metal y plástico volando lejos dela muestra de CD ROM.
Se tomaron imágenes de Schlieren durante todo el proceso y revelaron que las ondas de choque destructivas principales se desarrollaron alrededor de los dos electrodos. El choque produjo una presión de más de 3.5 MPa aproximadamente la misma cantidad de presión que ejercerá un caballo al galope en el suelo cerca delpuntas de los electrodos y rápidamente cayeron por debajo de 0,8 MPa a 7,1 mm. Tanto en las imágenes de schlieren como en las de las sombras, se observó muy claramente la dispersión del material.
"El desecho electrónico es quizás uno de los problemas de reciclaje de desechos más importantes que enfrentamos hoy en día debido a su naturaleza omnipresente", dijo el líder del estudio, el profesor Hamid Hosano. "Nuestro proyecto mostró la importancia de las ondas de choque al usar la energía del pulso para la eliminación de material yseparación en el reciclaje de residuos electrónicos. Creemos que nuestros datos serán importantes en el desarrollo de futuros proyectos de reciclaje ".
Este trabajo fue publicado en línea en Gestión de residuos el 3 de abril de 2019.
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Materiales proporcionados por Universidad de Kumamoto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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