Le système multi-étages piloté par protons représente la pointe de la technologie actuelle de récupération de l'or des PCB. Ce système est basé sur un hydrogel de polyacrylamide oxime (PAO) et permet la séparation en cascade de l'or (Au(III)) et du palladium (Pd(II)) par gradient de concentration en protons dans un environnement fortement acide (pH = 0). Ses avantages incluent une capacité d'adsorption ultra-élevée (2 165,75 mg·g⁻¹) et une cinétique ultra-rapide (< 10 minutes), tandis que le facteur de séparation (kAu(III)/Pd(II) = 36,5) améliore considérablement la sélectivité. La clé de cette technologie réside dans le mécanisme de capture différentielle médiée par les protons : en conditions fortement acides, les groupes H₂N-C=N-OH de la PAO réduisent préférentiellement l'Au(III) en or élémentaire (représentant 91,17 %), tandis que le Pd(II) est principalement capturé par coordination, avec un taux de réduction de seulement 6,62 %.
La Monnaie royale du Royaume-Uni utilise la technologie chimique brevetée d'Excir pour traiter 4 400 tonnes de déchets électroniques par an, extrayant environ 0,45 tonne d'or de haute pureté (999,9‰). Au cœur de ce procédé se trouve une méthode de lixiviation chimique respectueuse de l'environnement qui remplace les techniques traditionnelles à base de cyanure, réduisant ainsi les risques de pollution et améliorant l'efficacité. De plus, de nouveaux agents de lixiviation, tels que les liquides ioniques (LI) et les solvants eutectiques profonds (DES), permettent d'atteindre des taux de récupération de l'or supérieurs à 90 % en laboratoire et sont réutilisables. Cependant, une application à grande échelle nécessite une optimisation des coûts.
La valeur de la récupération de l'or des PCB est directement liée à leur teneur en métaux précieux. Prenons l'exemple des cartes mères de serveurs : leurs composants plaqués or, tels que les sockets de processeur et les interfaces mémoire, sont très concentrés, produisant plus de 300 grammes d'or par tonne, soit bien plus que les cartes électroniques grand public ordinaires (100 à 300 grammes par tonne), ce qui entraîne des coûts de recyclage allant jusqu'à 10 à 30 dollars par kilogramme. La récupération de PCB de qualité militaire ou spécifiques aux équipements de communication , grâce à la pureté élevée de leur couche d'or (99,9 %) et à la complexité de leurs substrats, peut entraîner une prime de recyclage pouvant atteindre 60 dollars par kilogramme.
En revanche, les cartes multicouches ordinaires (comme les cartes mères d'ordinateur) ont une teneur en or plus faible, avec des prix de recyclage d'environ 5 à 12,5 USD par kilogramme, tandis que les catégories bas de gamme comme les circuits imprimés de télévision ne rapportent que 1 à 4 USD par kilogramme. Les fluctuations de prix sont fortement influencées par le marché à terme de l'or : pendant la période de hausse des prix internationaux de l'or en 2025, le prix de récupération des PCB haut de gamme a augmenté de 15 à 20 % en glissement mensuel.
Les données ci-dessus proviennent de DONGSHENG Precious Metals Recycling Company. Pour obtenir des devis précis, veuillez contacter nos spécialistes en approvisionnement de déchets de circuits imprimés .
Le concassage et le tri à grande échelle sont au cœur du prétraitement de récupération des PCB. Prenons l'exemple du système automatisé de GreenJet Environmental Protection : le concassage en trois étapes (déchiquetage à 3-5 cm → concassage au marteau à 0,5-1 cm → broyage en poudre de 30-80 mesh) combiné à un tri par flux d'air, densité et électrostatique permet d'obtenir un taux de récupération du cuivre ≥ 99 % et des résidus non métalliques < 1 %. Les séparateurs électrostatiques utilisent des champs électriques haute tension pour séparer les poudres métalliques et non métalliques, avec une capacité de traitement de 500 kg/h et des émissions de poussières conformes aux normes environnementales internationales.
La lixiviation et la purification acides constituent l'étape clé de la récupération de l'or contenant des PCB. L'appareil de lixiviation acide dynamique de HONGKONG DONGSHENG utilise un cylindre intérieur perforé rotatif pour mélanger les PCB broyés avec de l'eau régale (acide chlorhydrique + acide nitrique), accélérant la réaction par agitation mécanique. Cette conception améliore le rendement d'extraction de l'or de 40 % et intègre un module de traitement des gaz d'échappement pour réduire les émissions d'oxydes d'azote. Si la pyrométallurgie offre une capacité de traitement élevée, elle est énergivore (elle dépend de l'électricité produite à partir de combustibles fossiles). En revanche, la lixiviation mixte (lixiviation biologique pour le cuivre + lixiviation chimique pour l'or) peut réduire le potentiel de réchauffement climatique de 70 % lorsqu'elle est alimentée par une électricité décarbonée.
Les applications finales de la récupération de l'or des circuits imprimés se concentrent sur les produits à haute valeur ajoutée. Au Royaume-Uni, la Royal Mint coule directement l'or extrait en bijoux (bracelets et pendentifs, par exemple) et en pièces commémoratives, dont les prix unitaires varient de 275 à 110 000 livres sterling. Dans le secteur industriel, un système en boucle fermée est utilisé : l'or extrait est purifié électrolytiquement (à 99,99 % de pureté), puis replaqué sur de nouveaux circuits imprimés, réduisant ainsi la demande d'extraction de métaux primaires. Le recyclage d'une tonne de cartes mères de serveur permet d'éviter les émissions de carbone associées à l'extraction de 3 tonnes de minerai de cuivre et au raffinage de 200 grammes d'or.
Des technologies innovantes comme les circuits imprimés à substrat soluble sont à l'origine de la révolution du recyclage. Les substrats en alcool polyvinylique (PVA) hydrosolubles se dissolvent au contact de l'eau, permettant aux composants de se détacher intacts et d'être réutilisés directement, tandis que les circuits en métal liquide peuvent être filtrés et recyclés. Bien que cette technologie soit encore au stade de laboratoire, elle a déjà ouvert de nouvelles voies pour le recyclage des circuits imprimés « sans démontage » .
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