14 mrt. 2015
2 minuten
Chemici van de KU Leuven hebben een nieuwe methode ontwikkeld om uit ingezamelde tl- en spaarlampen de metalen europium en yttrium te recyclen. Ze gebruikten een ionische vloeistof die heel wat voordelen heeft tegenover de klassieke oplosmiddelen: d vloeistof lost enkel de metalen op en is zelf herbruikbaar. De metalen zijn ook meteen bruikbaar in nieuwe lampen.
Voor veel moderne elektronica en schone technologieën wordt gebruik gemaakt van zeldzame aarden, een groep metalen. In tegenstelling tot wat de naam doet vermoeden, zijn die elementen niet echt zeldzaam. Ze zijn wel moeilijk te ontginnen en te zuiveren. Omdat de meeste mijnen zich in China bevinden, is de bevoorrading bovendien onderhevig aan geopolitieke spanningen. Er bestaat wereldwijd dan ook interesse om zeldzame aarden terug te winnen uit afvalstromen in plaats van ze te ontginnen.
Licht omzetten
Twee van die zeldzame aarden, europium en yttrium, worden gebruikt in rode lampfosfor. Dat is een vaste stof die ultraviolet licht omzet naar rood licht. Ze wordt bijvoorbeeld al meer dan veertig jaar gebruikt in kleurenschermen voor TV-apparaten en in de buizen van fluorescentielampen. "Omdat het zeer moeilijk te vervangen is door verbindingen zonder zeldzame aarden, loont het de moeite om te kijken of de rode fosfor uit die lampen kan worden gerecupereerd. Afgedankte TL- en spaarlampen worden al verplicht ingezameld, maar tot nu toe was de recycling er vooral op gericht om het giftige kwik uit het afval te halen. Omdat het recupereren van europium en yttrium met de klassieke solventen technisch complex was, werd het poeder dat de twee zeldzame aarden bevat meestal niet hergebruikt", vertelt professor Koen Binnemans.
Ionische vloeistof
Voor dat laatste probleem vonden de Leuvense chemici een oplossing, legt David Dupont uit. "In plaats van een zuur gebruiken wij een ionische vloeistof als solvent: dat is een organisch oplosmiddel dat volledig bestaat uit ionen of elektrisch geladen deeltjes. Het verdampt niet, is niet brandbaar en het werkt heel selectief: we kunnen het zo maken dat het enkel de rode lampfosfor oplost. Het europium en yttrium dat ermee gerecupereerd wordt, kan onmiddellijk opnieuw gebruikt worden. Bovendien is de ionische vloeistof zelf ook herbruikbaar." Met deze nieuwe methode vergt de terugwinning dus minder chemicaliën en energie, zegt professor Binnemans: "Het is dus zowel technisch als ecologisch een interessant alternatief voor de klassieke oplosmiddelen."
Anderen lazen ook
