پلاتین، پالادیوم و رودیوم سه فلز گرانبها، با خصوصیات ویژه و منحصر به فرد هستند که کابردهای زیادی در صنایع مختلف نظیر صنایع جواهرسازی، کاتالیست سازی و صنایع الکترونیک دارند. به این بهانه قصد کرده ایم که در این مطلب به بحث بازیافت پلاتین، پالادیوم و رودیوم از قطعات الکترونیکی و این که چه قطعات الکترونیکی حاوی کدام یک از این سه فلز ارزشمند هستند بپردازیم.
فلزات گروه پلاتین
فلزات گروه پلاتین به فلزاتی می گویند که خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها مانند پلاتین است و به غیر از خود پلاتین شامل پالادیوم، رودیم، روتنیوم، ایریدیوم و اوسمیوم می‌شود و در جدول تناوبی نیز در کنار هم قرار گرفته اند. فلزات گروه پلاتین معمولا با هم در خاک های معدنی وجود دارند و معادن آنها به ترتیب بیشتر در آفریقای جنوبی، روسیه و کانادا قرار دارند.
از بین این شش فلز، بازیافت سه فلز پلاتین، پالادیوم و رودیوم رایج است و سه فلز دیگر اگرچه در قطعات الکترونیکی، کم و بیش وجود دارند اما معمولا به دلایل مختلفی مثل قیمت پایین، بازیافت نمی شوند. (فقط شرکت های بسیار بزرگ و تخصصی مثل شرکت یومی کور قادر به بازیافت این فلزات هستند)
مشکلاتی که در بازیافت پلاتین، پالادیوم و رودیوم وجود دارد
پلاتین، پالادیوم و رودیوم به دلیل این که در اسیدها یا حل نمی شوند و یا مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می دهند، پروسه بازیافت بسیار پیچیده ای دارند. رسوب دادن این سه فلز نیز مشکلات خاص خود را دارد، چرا که رسوب دادن باید وقتی انجام شود که محلول اسیدی باشد. از طرفی بازدهی استخراج فلزات پلاتین، پالادیوم و رودیوم هیچگاه صد درصد نخواهد بود. همچنین چون ترکیبات این فلزات مثل نمک های آنها سمی هستند، فرآیند بازیافت آنها بسیار خطرناک می باشد.
پالادیوم
پالادیوم یا پالادیم یکی از فلزات گرانبها و به رنگ سفید نقره ای است که از پلاتین سخت تر و محکم تر می باشد. این فلز نسبت به سایر فلزات گروه پلاتین نقطه ذوب پایین تری دارد. بیشتر پالادیوم دنیا از معادن روسیه یا آفریقای جنوبی استخراج می گردد و در صنایع الکترونیک، جواهرسازی، کاتالیست سازی، هواپیماسازی و بسیاری از صنایع دیگر به کار می رود.
بازیافت پالادیوم
در بین سه فلز پلاتین، پالادیوم و رودیوم، پالادیوم بیشترین فراوانی را در قطعات الکترونیکی دارد که به خاطر این است که در بیشتر خازن های نصب سطحی، مقداری پالادیوم وجود دارد و از آن طرف نیز مقدار استفاده خازن های نصب سطحی در بردهای الکترونیکی بسیار زیاد است. البته غیر از خازن های نصب سطحی، در آی سی ها، سی پی یوها و بعضی از قطعات الکترونیکی مثل بعضی از مقاومت ها نیز می تواند پالادیوم وجود داشته باشد.
همچنین از پالادیوم در آلیاژ طلای سفید و جواهرات پلاتین استفاده می شود و در بعضی از موارد نیز جواهرات را با این فلز آبکاری می کنند و به همین خاطر جواهرات مستعمل نیز می توانند یکی از منابع بازیافت پالادیوم محسوب شوند.
پلاتین
پلاتین رایج ترین فلز گروه پلاتین است و در طبیعت به صورت خالص یافت می شود. حدود 77 درصد پلاتین تولیدی در دنیا در کشور آفریقای جنوبی تولید می شود تا در صنایعی چون کاتالیست سازی، جواهر سازی، پزشکی و صنایع الکترونیکی به کار برود. لازم به ذکر است که بیش از هفتاد درصد مصرف پلاتین در صنایع جواهرسازی و صنایع الکترونیکی است.
بازیافت پلاتین
پلاتین نسبت به پالادیوم کمتر در ساخت قطعات الکترونیکی به کار می رود، اما باز هم قطعاتی وجود دارند که حاوی پلاتین باشند. از این قطعات می توان به آی سی ها، سی پی یو ها و حتی خازن های نصب سطحی اشاره کرد. از این رو توصیه می شود که همیشه بعد از تیزاب کاری قطعات الکترونیکی، محلول را جهت وجود یا عدم وجود پلاتین با استانوس کلرید تست نمایید. همچنین جواهرات مستعملی که با پلاتین ساخته شده اند یا حتی آبکاری شده اند نیز می تواند یکی از منابع مناسب برای بازیافت پلاتین به شمار آید. حتی بعضی از جواهرات طلای سفید نیز ممکن است در خود پلاتین داشته باشند.
نکته: در هارد دیسک ها یک صفحه فلزی براق یا خاصیت آهنربایی وجود دارد که با مقدار کمی پلاتین روکش شده است. از آنجایی که پلاتین موجود روی این صفحه، بسیار نازک و ناچیز است، معمولا بازیافت پلاتین از آن به صرفه نمی باشد.
رودیوم
رودیوم یا رودیم یک فلز گرانبهای نقره ای رنگ و بسیار درخشنده است که نقطه ذوب و مقاومت آن در برابر اسیدها نسبت به پلاتین و پالادیوم به مراتب بیشتر است. این فلز معمولا در سنگ های معدنی پلاتین و نیکل یافت می شود و استخراج سالانه آن فقط 30 تن است. آفریقای جنوبی بزرگترین تولید کننده رودیوم محسوب می شود به طوری که هشتاد درصد بازار جهانی را به خود اختصاص داده است.
کاربرد اصلی رودیوم استفاده در کاتالیست های اگزوز خودرو است و نسبت به پلاتین و پالادیوم کاربرد بسیار کمتری در صنایع جواهرسازی و صنایع الکترونیکی دارد.
بازیافت رودیوم
همان طور که اشاره شد برخلاف پالادیوم و پلاتین، رودیوم تقریبا هیچ کاربردی در ساخت قطعات الکترونیک ندارد. البته ممکن است که در قطعات الکترونیکی خاص به رودیوم بر بخورید اما این اتفاق خیلی به ندرت پیش می آید. بنابراین اگر قصد بازیافت رودیوم را دارید باید به جای قطعات الکترونیکی، به سراغ منابع دیگری مثل جواهرات مستعمل یا کاتالیست های اگزوز خودرو بروید.
سخن پایانی
فرآیند بازیافت پلاتین، پالادیوم و رودیوم به دلیل سمی بودن نمک های این سه فلز (مثلا کلریدها)، فرآیند بسیار خطرناکی است و می تواند آسیب های جبران ناپذیری – حتی مرگ – را به فرد وارد سازد. همچنین این فلزات به دلیل این که در اسیدهای رایج به راحتی حل نمی شوند (البته پالادیوم در اسید نیتریک حل می شود) و به خاطر نقطه ذوب بسیار بالایی که دارند، بسیار سخت بازیافت می گردند.
