電子廢物（或稱電子垃圾）不僅是垃圾填埋場的主要污染物，而且大量的有用資源也被丟棄了。萊斯大學(xué)的工程師們現(xiàn)在已經(jīng)證明，通過用毫秒級加熱磨碎的電子產(chǎn)品，可以回收貴金屬和稀土礦物質(zhì)。每年對更新、更閃亮的手機(jī)的追求使電子垃圾成為世界上增長最快的廢物流，僅2019年就產(chǎn)生了5900萬噸。
如果清理工作不夠積極，那么經(jīng)濟(jì)上的激勵也許有用。據(jù)估計(jì)，所有這些被丟棄的筆記本電腦、手機(jī)平板等產(chǎn)品含有價值數(shù)百億美元的貴金屬，如金、銀、銅和鉑。不幸的是，世界上只有不到20%的電子垃圾被回收，因此萊斯大學(xué)團(tuán)隊(duì)開始著手使這一過程變得更容易，成本更低。
在之前的工作中，研究人員展示了一種叫做“閃電焦耳加熱”的技術(shù)，涉及到毫秒級的電擊，將材料加熱到高溫。最初，研究小組用這種方法從廢品中制造石墨烯，后來通過交替使用加熱的時間長短，將幾乎任何來源的碳轉(zhuǎn)化為石墨烯或鉆石。
在新的研究中，該團(tuán)隊(duì)將注意力轉(zhuǎn)向了電子垃圾問題。他們首先將廢棄的舊電路板研磨成粉末，然后將混合物加熱到3127℃（5,660°F）。這會使金屬氣化，然后蒸汽被輸送到一個冷阱中，在那里它們重新凝結(jié)成固體金屬。從那里，普通的精煉方法可以分離出特定的金屬以供使用。
粉狀金屬在使用閃電焦耳加熱技術(shù)分離出來后沉淀在管子的底部
該團(tuán)隊(duì)表示，這一過程可以回收樣品中60%以上的黃金，以及80%以上的銀、鈀和銠。它還能去除有毒的重金屬，如鉻、砷、鎘、汞和鉛，這些金屬會從填埋的電子垃圾中滲入環(huán)境。
重要的是，研究人員說，這個過程是高效節(jié)能和可擴(kuò)展的。它每處理一噸材料消耗約939千瓦時，是商業(yè)冶煉消耗量的80分之一，是熔爐的500分之一。
這項(xiàng)研究的首席研究員James Tour說："在這里，最大的廢物增長源變成了財(cái)富。這將減少在全世界范圍內(nèi)從偏遠(yuǎn)和危險(xiǎn)的地方開采礦石的需要，剝離地球表面并使用大量的水資源。寶藏就在我們的垃圾箱里。"
這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。該團(tuán)隊(duì)在下面的視頻中描述了這個過程。
