آیا واقعاً می‌توان از لامپ LED طلا استخراج کرد؟ + نکات مهم

شاید برایتان جالب باشد که بدانید در دل لامپ‌های کوچک LED، گنجینه‌ای نهفته است. این لامپ‌ها، علاوه بر روشنایی بخشیدن به محیط اطراف ما، حاوی مقادیر اندکی طلا هستند که با روش‌های خاصی قابل استخراج است. در این مقاله، به بررسی جنبه‌های اقتصادی و فنی استخراج طلا از لامپ‌های LED می‌پردازیم و روش‌های مختلف انجام این کار را به صورت جامع بررسی خواهیم کرد. آیا استخراج طلا لامپ LED صرفه اقتصادی دارد؟ چگونه می‌توان این کار را به صورت ایمن انجام داد؟ چطور در خانه لامپ LED خود را به طلا تبدیل نماییم؟پاسخ این سوالات و بسیاری نکات دیگر را در ادامه خواهید یافت.

بیشتر بخوانید:
کاربرد‌های متداول طلا در زندگی روزمره
کاربرد‌های طلا در صنعت الکترونیک
راهنمای خرید طلای شکسته

چرا استخراج طلا از لامپ LED وسوسه کننده است؟

استخراج طلا از لامپ‌های LED به دلایل متعددی اهمیت دارد که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم:

۱. حفظ منابع طبیعی:

• استخراج سنگ طلا از معادن، فرآیندی پرهزینه و مخرب برای محیط زیست است. با استخراج طلا از منابع ثانویه مانند لامپ‌های LED، نیاز به استخراج از معادن کاهش می‌یابد و به این ترتیب از تخریب محیط زیست و مصرف بی‌رویه منابع طبیعی جلوگیری می‌شود.
• منابع طلا در جهان محدود هستند. بازیافت طلا از لامپ‌های LED به حفظ این منبع ارزشمند برای نسل‌های آینده کمک می‌کند.

۲. کاهش آلودگی محیط زیست:

• استخراج طلا از معادن، آلودگی‌های زیادی را به همراه دارد، از جمله آلودگی آب، خاک و هوا. بازیافت طلا از لامپ‌های LED این آلودگی‌ها را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.
• لامپ‌های LED حاوی مواد خطرناکی مانند سرب و جیوه (در برخی مدل‌ها) نیز هستند. بازیافت صحیح این لامپ‌ها از ورود این مواد به محیط زیست و آسیب به انسان‌ها و جانداران جلوگیری می‌کند.

بیشتر بخوانید:
استخراج سنگ طلا
بزرگترین معادن طلا
نشانه‌های معدن طلا

۳. صرفه‌جویی اقتصادی:

• بازیافت طلا از لامپ‌های LED، روشی مقرون به صرفه‌تر از استخراج از معادن است. این امر می‌تواند به کاهش هزینه‌های تولید و افزایش سودآوری صنایع مرتبط منجر شود.
• با توجه به افزایش قیمت طلا، بازیافت آن از منابع ثانویه مانند لامپ‌های LED، منبع درآمد قابل توجهی را ایجاد می‌کند.

۴. چرخه اقتصادی و ایجاد اشتغال:

• صنعت بازیافت، یک چرخه اقتصادی جدید ایجاد می‌کند و فرصت‌های شغلی جدیدی را فراهم می‌آورد. بازیافت طلا از لامپ‌های LED نیز بخشی از این چرخه است و به ایجاد اشتغال در این زمینه کمک می‌کند.

۵. ارزش افزوده و توسعه فناوری:

• بازیافت طلا از لامپ‌های LED، نیازمند توسعه فناوری‌های جدید است. این امر می‌تواند به پیشرفت علم و فناوری در زمینه بازیافت و استخراج فلزات ارزشمند منجر شود.
• با بازیافت طلا از لامپ‌های LED، ارزش افزوده‌ای به این محصولات داده می‌شود و از تبدیل آن‌ها به زباله جلوگیری می‌شود.

۶. انطباق با قوانین و مقررات:

• بسیاری از کشورها، قوانین و مقررات سختگیرانه‌ای در مورد بازیافت پسماندهای الکترونیکی از جمله لامپ‌های LED دارند. بازیافت طلا از این لامپ‌ها، به شرکت‌ها و صنایع کمک می‌کند تا با این قوانین و مقررات سازگار باشند.

به طور خلاصه، استخراج طلا از لامپ‌های LED نه تنها از نظر اقتصادی سودمند است، بلکه از نظر زیست محیطی و اجتماعی نیز اهمیت زیادی دارد و به توسعه پایدار کمک می‌کند.

در پاسخ به این سوال که «چرا استخراج طلا از لامپ LED مهم است؟» می‌توان موارد زیر را نیز به صورت خلاصه ذکر کرد:

• کاهش وابستگی به معادن طلا
• کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از استخراج معدن
• حفاظت از تنوع زیستی
• کاهش هزینه‌های دفن زباله
• بهبود مدیریت پسماندهای الکترونیکی

لامپ LED چیست و چه اجزایی دارد؟

لامپ LED یا “دیود نورافشان” (Light Emitting Diode) یک منبع نور حالت جامد است که با عبور جریان الکتریکی از یک دیود نیمه‌هادی، نور تولید می‌کند. بر خلاف لامپ‌های رشته‌ای که با گرم شدن فیلامنت نور تولید می‌کنند، LEDها مستقیماً انرژی الکتریکی را به نور تبدیل می‌کنند و به همین دلیل بازدهی بسیار بالاتری دارند و گرمای کمتری تولید می‌کنند. این ویژگی‌ها باعث شده‌اند که لامپ‌های LED به طور گسترده‌ای در کاربردهای مختلف از جمله روشنایی خانگی، تجاری، صنعتی، چراغ خودرو و نمایشگرها استفاده شوند.

در نهایت، لامپ LED به دلیل مصرف کم انرژی، طول عمر بالا، نوردهی مناسب و دوستدار محیط زیست بودن، به یکی از محبوب‌ترین منابع روشنایی در جهان تبدیل شده است. شناخت اجزای آن به ما کمک می‌کند تا انتخاب بهتری در خرید و استفاده از این لامپ‌ها داشته باشیم.

قطعات لامپ LED

لامپ‌های LED از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که هر کدام وظیفه خاصی را بر عهده دارند. مهم‌ترین اجزای یک لامپ LED به شرح زیر است:

• چیپ LED (LED Chip): قلب تپنده لامپ LED، همین چیپ است. این قطعه کوچک از مواد نیمه‌هادی مانند گالیوم نیترید (GaN) ساخته شده و وظیفه اصلی آن تبدیل انرژی الکتریکی به نور است. کیفیت و نوع چیپ LED تأثیر مستقیمی بر میزان نور، رنگ نور و طول عمر لامپ دارد.
• هیت‌سینک (Heat Sink): از آنجایی که LEDها در هنگام کار مقدار کمی گرما تولید می‌کنند، این گرما باید به نحوی دفع شود تا از آسیب به چیپ و کاهش طول عمر لامپ جلوگیری شود. هیت‌سینک که معمولاً از جنس آلومینیوم است، این گرما را جذب و به محیط اطراف منتقل می‌کند. طراحی مناسب هیت‌سینک در عملکرد و طول عمر لامپ بسیار مؤثر است.
• درایور (Driver): درایور وظیفه تنظیم و تبدیل ولتاژ و جریان برق ورودی به ولتاژ و جریان مناسب برای چیپ LED را بر عهده دارد. در واقع، درایور جریان ثابت و ولتاژ مناسب را برای LED فراهم می‌کند تا نور پایدار و بدون چشمک داشته باشد. کیفیت درایور نیز بر طول عمر و عملکرد لامپ LED تأثیرگذار است.
• بدنه (Housing): بدنه لامپ، اجزای داخلی را در خود جای داده و از آن‌ها محافظت می‌کند. همچنین بدنه به عنوان بخشی از سیستم دفع حرارت عمل می‌کند و به انتقال گرما به محیط کمک می‌کند. جنس بدنه معمولاً از پلاستیک، آلومینیوم یا ترکیبی از این دو است.
• پایه (Base): پایه لامپ، قسمت اتصال لامپ به سرپیچ است. انواع مختلفی از پایه‌ها وجود دارد که هر کدام برای نوع خاصی از سرپیچ طراحی شده‌اند، مانند پایه‌های E27 (پیچی معمولی)، E14 (پیچی کوچک)، GU10 (سوزنی) و غیره.
• لنز یا پوشش (Lens/Cover): برخی از لامپ‌های LED دارای لنز یا پوششی روی چیپ LED هستند که وظیفه پخش نور و ایجاد زاویه تابش مورد نظر را بر عهده دارند. این لنزها می‌توانند از جنس پلاستیک یا شیشه باشند.

آیا واقعاً در لامپ LED طلا وجود دارد؟ (میزان و محل قرارگیری)

استفاده از لامپ‌های LED به دلیل مصرف کم انرژی و طول عمر بالا، در سال‌های اخیر به شدت افزایش یافته است. اما شاید برایتان جالب باشد که بدانید این لامپ‌های کوچک، علاوه بر نور، حاوی مقادیر اندکی از فلزات گرانبها از جمله طلا نیز هستند. این موضوع، بحث‌های زیادی را در مورد بازیافت این لامپ‌ها و استخراج فلزات ارزشمند از آن‌ها به وجود آورده است. در این مقاله به بررسی این موضوع می‌پردازیم که آیا واقعاً در لامپ LED طلا وجود دارد؟ میزان آن چقدر است و در کجای لامپ قرار گرفته است؟

آیا واقعاً در لامپ LED طلا وجود دارد؟

پاسخ کوتاه به این سوال، بله است. در واقع، طلا به دلیل ویژگی‌های خاص خود، از جمله رسانایی الکتریکی بالا و مقاومت در برابر خوردگی، در برخی از قطعات داخلی لامپ‌های LED مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ویژگی‌ها باعث می‌شوند که طلا برای ایجاد اتصالات الکتریکی مطمئن و بادوام در این لامپ‌ها، گزینه مناسبی باشد.

میزان طلای موجود در لامپ LED چقدر است؟

میزان طلای موجود در هر لامپ LED بسیار ناچیز است و به طور معمول در حد میلی‌گرم یا حتی کمتر است. به همین دلیل، استخراج طلا از تعداد کمی لامپ LED به صورت خانگی، از نظر اقتصادی به صرفه نیست. با این حال، با جمع‌آوری و بازیافت تعداد زیادی از این لامپ‌ها در مقیاس صنعتی، می‌توان مقدار قابل توجهی طلا را بازیابی کرد.

تحقیقات نشان داده است که لامپ‌های LED از ترکیب مواد مختلفی از جمله فلزات، پلیمرها و مواد معدنی تشکیل شده‌اند. به طور تقریبی:

• ۵۰ درصد وزنی از لامپ LED را فلزات تشکیل می‌دهند که شامل طلا، نقره، آلومینیوم، مس و آنتیموان می‌شود.
• ۳۶ درصد وزنی مربوط به پلیمرها است.
• ۱۴ درصد وزنی نیز مواد معدنی هستند.

البته این درصدها تقریبی هستند و بسته به نوع و مدل لامپ LED ممکن است کمی متفاوت باشند.

طلا در کجای لامپ LED قرار دارد؟

طلا عمدتاً در سیم‌های اتصال بسیار نازک (سیم‌های باندینگ) که چیپ LED را به قاب یا پایه‌های لامپ متصل می‌کنند، یافت می‌شود. این سیم‌ها به دلیل قطر بسیار کم و مقدار طلای ناچیزشان، به سختی قابل مشاهده هستند. همچنین، در برخی موارد، ممکن است لایه‌های بسیار نازکی از طلا در اتصالات الکتریکی داخل چیپ LED نیز استفاده شده باشد.

چرا از طلا در لامپ LED استفاده می‌شود؟

همانطور که اشاره شد، طلا به دلیل دو ویژگی اصلی در لامپ‌های LED استفاده می‌شود:

• رسانایی الکتریکی بالا: طلا یکی از بهترین رساناهای الکتریکی است و به همین دلیل، برای ایجاد اتصالات الکتریکی با کمترین میزان مقاومت، گزینه ایده‌آلی است.
• مقاومت در برابر خوردگی: طلا در برابر خوردگی و اکسیداسیون بسیار مقاوم است و این ویژگی باعث می‌شود که اتصالات الکتریکی در طول زمان دچار زنگ زدگی و کاهش کیفیت نشوند.

استخراج طلا از لامپ LED در خانه

آنچه تا کنون گفتیم در مورد اهمیت بازیافت طلا از لامپ‌های LED بود. همچنین در ادامه توضیح دادیم که طلا دقیقا در کدام بخش لامپ وجود دارد. آیا اکنون شما یک نقشه گنج دارید؟ متاسفانه خیر! بله، در لامپ LED طلا بکار رفته است و بله، این طلا قابل استخراج است. اما آیا می‌توانیم در خانه این طلا را استخراج کنیم؟ لطفا سعی نکنید!

متاسفانه اینترنت پراز مقالاتیست که انجام کار‌های عجیب را در خانه بطور گام به گام و صفر تا صد آموزش می‌دهند. از نظر آنها مراحل کار ساده‌است: شخص باید HCL را بردارد و روی LED بریزد و بوم! (لزوما منظورمان انفجار نیست. کمی بخار HCL برای یک عمر مشکلات تنفسی یک خاندان کافیست). طلاجوی عزیز ما پس از بازگشت از بیمارستان متوجه خواهد شد مقدار طلا آنقدر ناچیز بوده که اصلا با چشم دیده نمی‌شود! حقیقتا استخراج طلا از لامپ LED یا هر چیز دیگری در منزل از آن مواردیست که هیچگاه نباید امتحان کنیم.

اجازه دهید مثال واضحی در مورد استخراج طلا از LED یا سایر لوازم در منزل بزنیم. به اطراف خود بنگرید و ببینید از ذوب کردن چه چیزی بیشتر از لامپ LED طلای آبشده بدست خواهید آورد؟ بله درست است جواهرات طلا! اما همانطور که می‌دانید با اینکار قطعا ارزش آنها را بسیار کم خواهید کرد. این موضوع در مورد لامپ، قطعات کامپیوتر و هرچیز دیگری که در آن طلا بکار رفته صدق می‌کند. آنچه در مورد مفید بودن و حتی بصرفه بودن این روش بازیافت طلا عرض کردیم، در مورد انجام آن بعنوان یک صنعت بود. منظور این است که شخصی آشنا با خرید و فروش ضایعات باشد و بتواند با قیمت کمی این موارد راتهیه کند. سپس خواهد توانست در یک محیط صنعتی یا حداقل کارگاهی و با رعایت نکات ایمنی این بلا را سر صدها لامپ LED بیارود تا کمی طلا دستش را بگیرد.

در ادامه به بررسی روش‌های استخراج طلا از لامپ LED در خارج از خانه می‌پردازیم. اگر نسبت به این موضوع کنجکاو هستید قطعا این اطلاعات را دوست خواهید داشت. اگر به دنبال سرمایه گذاری یا کسب درآمد روزانه از طلا هستید، هم اکنون می‌توانید با پول یک لامپ LED از پرنیان بطور آنلاین طلای آبشده بخرید.

روش شیمیایی استخراج طلا از لامپ LED (لیچینگ با اسیدها)

بازیافت فلزات گرانبها از پسماندهای الکترونیکی، به ویژه استخراج طلا از لامپ‌های LED، به دلیل محدودیت منابع طبیعی و اثرات مخرب زیست محیطی استخراج معدن، از اهمیت روزافزونی برخوردار است. روش‌های مختلفی برای استخراج طلا از این لامپ‌ها وجود دارد که یکی از آنها، روش شیمیایی یا لیچینگ با اسیدها است. این روش، اگرچه مؤثر است، نیازمند دانش کافی، تجهیزات مناسب و رعایت نکات ایمنی جدی است. در این مقاله، به بررسی جزئیات این روش می‌پردازیم.

اصول لیچینگ با اسیدها

لیچینگ، فرایندی است که در آن از محلول‌های شیمیایی (معمولاً اسیدها) برای حل کردن فلزات از یک ماده جامد استفاده می‌شود. در مورد استخراج طلا از لامپ‌های LED، هدف حل کردن طلای موجود در قطعات مختلف لامپ، به ویژه سیم‌های اتصال (باندینگ) است. اسیدهای مختلفی می‌توانند برای این منظور استفاده شوند، اما برخی از رایج‌ترین آنها عبارتند از:

• اسید نیتریک (HNO3): این اسید برای حل کردن فلزات پایه مانند مس و آلومینیوم که اغلب در کنار طلا در لامپ‌های LED وجود دارند، استفاده می‌شود.
• مخلوط اسید نیتریک و اسید کلریدریک (HCl) (محلول تیزاب): این مخلوط که به «تیزاب سلطانی» نیز معروف است، قادر به حل کردن طلا است. واکنش شیمیایی بین طلا و تیزاب سلطانی منجر به تشکیل یون‌های تتراکلروآئورات (III) می‌شود که در محلول باقی می‌مانند.

مراحل استخراج شیمیایی طلا از لامپ LED

1. جمع‌آوری و آماده‌سازی لامپ‌ها: ابتدا لامپ‌های LED مستعمل جمع‌آوری شده و قطعات پلاستیکی و شیشه‌ای آنها جدا می‌شوند. هدف، دسترسی به قطعات حاوی طلا، به ویژه سیم‌های اتصال است. این کار باید با دقت انجام شود تا از هدر رفتن قطعات کوچک حاوی طلا جلوگیری شود.
2. خرد کردن قطعات: قطعات حاوی طلا به قطعات کوچکتر خرد می‌شوند تا سطح تماس آنها با اسید افزایش یابد و فرآیند لیچینگ سریع‌تر و مؤثرتر انجام شود.
3. لیچینگ با اسید: قطعات خرد شده در ظرف مناسبی قرار داده شده و اسید یا مخلوط اسید مورد نظر به آن اضافه می‌شود. این فرآیند باید در محیطی با تهویه مناسب و با رعایت نکات ایمنی انجام شود. معمولاً از اسید نیتریک برای حذف فلزات پایه و سپس از تیزاب سلطانی برای حل کردن طلا استفاده می‌شود.
4. جداسازی محلول حاوی طلا: پس از اتمام واکنش شیمیایی و حل شدن طلا، محلول حاوی یون‌های طلا از سایر مواد جامد جدا می‌شود. این کار معمولاً با استفاده از فیلتراسیون یا رسوب‌گذاری انجام می‌شود.
5. رسوب‌دهی طلا: برای بازیابی طلا از محلول، از یک عامل رسوب‌دهنده مانند متابی‌سولفیت سدیم (Na2S2O5) استفاده می‌شود. این ماده با یون‌های طلا واکنش داده و باعث رسوب طلا به صورت پودر می‌شود.
6. شستشو و خشک کردن طلا: پودر طلای رسوب داده شده با دقت شسته می‌شود تا هرگونه ناخالصی از آن جدا شود. سپس خشک شده و برای مراحل بعدی آماده می‌شود.

نکات ایمنی مهم

• استفاده از تجهیزات ایمنی: کار با اسیدها بسیار خطرناک است و نیازمند رعایت نکات ایمنی جدی است. استفاده از دستکش‌های مقاوم در برابر مواد شیمیایی، عینک محافظ، ماسک و لباس محافظ ضروری است.
• انجام کار در محیط با تهویه مناسب: بخارات اسیدها سمی و خطرناک هستند. انجام این فرآیند باید در محیطی با تهویه مناسب یا زیر هود شیمیایی انجام شود.
• نگهداری و دفع صحیح مواد شیمیایی: اسیدها و مواد شیمیایی مورد استفاده باید به درستی نگهداری و طبق اصول ایمنی دفع شوند.
• عدم انجام خانگی: به دلیل خطرات جدی، این روش به هیچ عنوان برای انجام در محیط خانه توصیه نمی‌شود.

مزایا و معایب روش شیمیایی

مزایا:

• بازدهی بالا در استخراج طلا (در صورت انجام صحیح)
• امکان استخراج طلا از قطعات پیچیده

معایب:

• خطرات جدی برای سلامتی و محیط زیست
• نیاز به تجهیزات و دانش تخصصی
• هزینه‌بر بودن

روش شیمیایی استخراج طلا از لامپ‌های LED، روشی مؤثر اما خطرناک است. انجام این روش نیازمند دانش کافی، تجهیزات مناسب و رعایت نکات ایمنی جدی است. به دلیل خطرات موجود، انجام این روش در محیط‌های خانگی به هیچ عنوان توصیه نمی‌شود و بهتر است این کار توسط متخصصین و در محیط‌های صنعتی و آزمایشگاهی انجام شود. همچنین، روش‌های دیگری مانند روش‌های مکانیکی و بیولوژیکی نیز برای استخراج طلا از پسماندهای الکترونیکی وجود دارند که می‌توانند جایگزین‌های ایمن‌تری باشند.

روش مکانیکی استخراج طلا از لامپ LED

روش مکانیکی به مجموعه فرآیندهایی گفته می‌شود که بدون استفاده از مواد شیمیایی و صرفاً با استفاده از ابزارهای فیزیکی، اجزای مختلف یک ماده را از هم جدا می‌کنند. در مورد لامپ‌های LED، این به معنای جداسازی قطعات حاوی طلا از سایر اجزای لامپ با استفاده از روش‌هایی مانند خرد کردن، آسیاب کردن، جدا کردن و طبقه‌بندی است.

مراحل اصلی روش مکانیکی استخراج طلا از لامپ LED

مزایای روش مکانیکی

• عدم استفاده از مواد شیمیایی خطرناک: این روش نسبت به روش‌های شیمیایی، کم‌خطرتر و سازگارتر با محیط زیست است.
• هزینه نسبتاً پایین‌تر: تجهیزات مورد نیاز برای روش مکانیکی معمولاً ارزان‌تر از تجهیزات مورد نیاز برای روش‌های شیمیایی هستند.
• سرعت بالا: فرآیند جداسازی مکانیکی می‌تواند نسبتاً سریع‌تر از روش‌های شیمیایی انجام شود.

معایب روش مکانیکی

• بازدهی پایین‌تر: بازدهی استخراج طلا در روش مکانیکی معمولاً کمتر از روش‌های شیمیایی است. به عبارت دیگر، مقدار طلای استخراج شده نسبت به کل طلای موجود در لامپ‌ها، در روش مکانیکی کمتر است.
• عدم امکان جداسازی کامل: با روش‌های مکانیکی، جداسازی کامل طلا از سایر مواد به خصوص در مورد ذرات بسیار ریز، دشوار است.
• نیاز به مراحل تکمیلی: معمولاً پس از مراحل مکانیکی، برای استخراج کامل طلا، نیاز به مراحل تکمیلی مانند ذوب یا استفاده از روش‌های شیمیایی است.

روش مکانیکی استخراج طلا از لامپ LED، یک روش نسبتاً ساده و کم‌هزینه است که می‌تواند به عنوان یک مرحله اولیه یا مکمل در فرآیند بازیافت طلا از این لامپ‌ها مورد استفاده قرار گیرد. اگرچه بازدهی این روش نسبت به روش‌های شیمیایی پایین‌تر است، اما به دلیل عدم استفاده از مواد شیمیایی خطرناک، گزینه مناسبی برای کاهش اثرات زیست‌محیطی و پیش فرآوری مواد حاوی طلا محسوب می‌شود. در نهایت، ترکیب روش‌های مکانیکی و شیمیایی می‌تواند بهترین نتیجه را در استخراج بهینه طلا از لامپ‌های LED به ارمغان آورد. البته توصیه ما برای کسب سود از طلا، همچنان سرمایه گذاری در طلای آبشده است.