12.04.2024
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ETH-Forschende gewinnen Gold aus Elektroschrott - mit Molke
ETH-Forschende haben eine nachhaltige Methode entwickelt, um Gold aus Elektroschrott zu «schürfen». Sie nutzen dazu einen Protein-Schwamm, dne sie aus Molke herstellen, die als Nebenprodukt bei der Käseproduktion anfällt.
So funktioniert die Gold-Rückgewinnung: Gold-Ionen lagern sich an einem Schwamm aus Proteinfasern an.
Quelle: ETH/Peydayeshj M et al. Advanced Materials 2024, verändert
Elektroschrott enthält verschiedene wertvolle Metalle, darunter auch Gold. Es lohnt sich, dieses Edelmetall aus Elektroschrott zurückzugewinnen. Doh bisherige Verfahren waren energieintensiv und benötigten oft hochgiftige Chemikalien. Eine Gruppe um ETH-Professor Raffaele Mezzenga hat nun eine effiziente, kostengünstige und nachhaltige Methode entwickelt, wie die ETH mitteilt. Sie fischt mit einem Schwamm aus Proteingeflecht Gold aus Elektroschrott. Den Schwamm stellen die Forschenden aus Molkenprotein her.
Diese Molkenproteine wurden bei grosser Hitze und mit Säure denaturiert, sodass sie in einem Gel zu Protein-Nanofasern aggregierten. Getrocknet ergibt das Geld den Proteinschwamm. Im Labor nahmen die Forschenden die Elektronileiterplatten von 20 Computern und lösten die Metallteile in einem Säurebad auf. So lagen die Metalle darin als Ionen vor. Dann legten die Forschenden den Proteinfaserschwamm in diese Metallionen-Lösung. Der Effekt: Die Goldionen lagerten sich an die Proteinfasern an - und zwar viel effizienter als die anderen Metallionen.
Danach erhitzten die Forschenden den Schwamm. Dadurch kristallisierten die Gold-Ionen zu Flocken, die sich schliesslich zu einem Goldnugget einschmelzen liessen, wie die ETH schreibt. Aus den 20 Computerleiterplatten gewannen sie so ein rund 450 Milligramm schweres Nugget mit einem Anteil von 91 Prozent Gold an der Gesamtmasse (der Rest ist Kupfer), das entspricht knapp 22 Karat.
Die Methode rechne sich wirtschaftlich, sagt Mezzenga. «Am besten gefällt mir, dass wir ein Nebenprodukt der Lebensmittelindustrie verwenden, um Gold aus Elektroschrott zu gewinnen», so Mezzenga. «Viel nachhaltiger geht es nicht.»
