Los químicos de la universidad belga KU Leuven han desarrollado un proceso innovador, basado en la tecnología de líquido iónico, para reciclar el metal “europio” (un metal sólido muy escaso en la naturaleza) y el «itrio» (una tierra rara pero muy abundante) que se utilizan en las lámparas fluorescentes y de bajo consumo. Estos metales se pueden reutilizar en nuevas lámparas.
Los recursos naturales son escasos, y en algunos casos más aún. La Universidad Católica de Lovaina KU Leuven de Bélgica ha presentado un estudio en el que explica cómo recuperar los elementos conocidos por «tierras raras». En comparación con los disolventes tradicionales, el líquido iónico tiene una multitud de ventajas, incluyendo su capacidad de selección para la disolución del metal y su reutilización.
Elementos escasos en la naturaleza
Muchas aplicaciones electrónicas y tecnologías renovables se enfrentan a la dificultad de encontrar materias primas muy escasas en el medio natural pero indispensables para la creación de ese producto de alta tecnología. Por eso, recuperarlas se torna necesario.
Son elementos conocidos por “tierras raras”, que no lo son per se sino que son difíciles de conseguir y, posteriormente, de purificar. Por otra parte, debido a que la mayoría de las explotaciones mineras operativas están ubicadas en China, la oferta está sujeta a las tensiones geopolíticas. En todo el mundo existe un mayor interés para reciclar estas “tierras raras” a partir de corrientes de desechos para mitigar el riesgo de suministro.
El tubo de las televisiones
Las dos “tierras raras” objeto de la investigación, el europio y el itrio, se utilizan para los fósforos de las lámparas rojas, es decir, que son sustancias que transforman la luz ultravioleta en luz roja, pero también este fósforo se ha utilizado durante más de 40 años en las pantallas a color de los televisores y en los tubos de lámparas fluorescentes.
«Debido a que es muy difícil de reemplazar el fósforo rojo con una mezcla libre de tierras raras, la atención se centra en la reciclabilidad de la fracción de fósforo rojo de las lámparas fluorescentes. Aunque ya es obligatorio recoger las lámparas fluorescentes y de bajo consumo al final de su vida útil, y el proceso de reciclaje se centra en gran medida en la eliminación segura del mercurio de los residuos, nos permite poder seguir investigando. Debido a la complejidad técnica para recuperar el europio y el itrio utilizando disolventes tradicionales, el polvo que contiene estos dos metales críticos no suele ser reutilizado», explica el profesor Koen Binnemans.
Líquido iónico para reciclar
Para hacer frente a este problema, la universidad belga KU Leuven ha desarrollado un método alternativo. “En lugar de emplear un ácido como disolvente, se utiliza un líquido iónico: se trata de un agente disolvente orgánico que consiste en su totalidad de los iones o partículas cargadas eléctricamente. No se evapora, es inflamable y funciona de forma muy selectiva: podemos diseñar de una manera tal que sólo se disuelve el fósforo de la lámpara roja. El europio reciclado y el itrio se pueden reutilizar directamente. Además, el líquido iónico es también reutilizable para un siguiente ciclo», asegura David Dupont.
Con este nuevo método, el reciclado requiere menos productos químicos y energía, añade Koen Binnemans, «tanto desde un punto de vista técnico y ambiental, este enfoque es una alternativa muy interesante para los disolventes tradicionales».
