Nieuwe technologie om platinagroep-metalen uit afval te recycleren

Het project effent de weg voor een nieuwe bevoorradingsketen en de continuïteit van de aanvoer van deze metalen voor de Europese industrieën. Het project werd gefinancierd via het Europese Horizon 2020-project Platirus, wat staat vooor PLATInum group metals Recovery Using Secondary raw materials). Recent werden de onderzoeksresultaten gepresenteerd tijdens een online exploitatieworkshop.

 

Het online-evenement vormde het hoogtepunt van 4,5 jaar praktijkgericht onderzoek van elf duurzame technologieën voor het recycleren van platinagroep-metalen (pgm's) en de demonstratie van een recyclageproces bestaande uit drie processtappen: uitloging, scheiding en terugwinning. De projectresultaten zijn de gezamenlijke inspanningen van elf projectpartners uit Europa die de volledige waardeketen vertegenwoordigen. 

 

Door de Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek (VITO), SINTEF (Noorwegen), de Technische Universiteit van Wenen, TECNALIA (Spanje) en de KU Leuven werden elf innovatieve, kostenefficiënte en duurzame technologieën ontwikkeld. Die zijn erin geslaagd om pgm's terug te winnen uit gebruikte autokatalysatoren, mijnbouw- en elektronisch afval. De verschillende technololgieën hebben aangetoond dat het mogelijk is de gerecycleerde pgm's te gebruiken voor de productie van gloednieuwe autokatalysatoren met zeer hoge prestaties die voldoen aan de normen voor de automobielsector.

 

Van deze elf Platirus-technologieën blonken er drie uit door hun hoge efficiëntie en terugwinningsgraad, de lage kosten, duurzaamheid en geringe milieueffecten. Deze drie zijn opgeschaald tot ‘Technology Readiness Level’ (TRL) 5 en zijn nu klaar voor verdere opschaling voor industrieel gebruik. Het gaat om:

• Microgolfgeassisteerde uitloging, ontwikkeld door VITO;

• Niet-conventionele vloeistof-vloeistofscheiding, ontwikkeld door de KU Leuven;

• Gasdiffusie-elektrokristallisatie (GDEx), ontwikkeld door VITO.

 

Volgens conservatieve scenario's zijn de Platirus-technologieën economisch levensvatbaar met een terugverdientijd van ongeveer zes jaar en een gecumuleerde opbrengst van bijna viermaal de initiële investering die zou worden bereikt in het vijftiende productiejaar.

Zes Platirus-technologieën werden door de Europese Commissie bekroond als "Great EU innovations". De projectpartners SINTEF, VITO en KU Leuven hadden eerder al, in 2018 en 2020, reeds de ‘Innovation Radar Price’ ontvangen voor hun ontwikkeling van baanbrekende oplossingen om pgm's uit secundaire afvalbronnen te recycleren.

 

Er is tot dusver één octrooi verleend voor de door VITO ontwikkelde gasdiffusie-elektrokristallisatie (GDEx)-technologie voor het herwinnen van Pd (palladium); daarnaast werd Pt (platinum) herwonnen door cementering en Rh (rhodium) door precipitatie.

Tijdens de jongste online exploitatieworkshop toonde het Platirus-consortium de belangrijkste resultaten van hun jarenlange technologisch en wetenschappelijk onderzoek van de voorgestelde nieuwe recyclagetechnologieën, evenals de financiële, economische, milieu- en marktimpact van die technologieën. Meer dan 80 deelnemers uit de sectoren afvalbehandeling en -verwerking, waardevolle metalen raffinage en eindgebruikers woonden het seminarie bij.

 

De afsluitende workshop omvatte presentaties door 19 belangrijke sprekers van TECNALIA, Monolithos, de KU Leuven, de Technische Universiteit van Wenen, VITO, SINTEF, CRF, Ford Otosan, Boliden Harjavalta Oy, Johnson Matthey en PNO Innovation Belgium.

 

Daarnaast presenteerde een vertegenwoordiger van de Europese Commissie (EC) inzichten over de EC-visie op het ondersteunen van kritieke grondstof-gerelateerde activiteiten in het nieuwe onderzoeksprogramma Horizon Europe.

 

Aan het einde van de workshop werd aangekondigd dat de geselecteerde terugwinnings- en raffinagetechnologieën die in het Platirus-project door VITO ontwikkeld werden tot TRL 5, namelijk microgolf-geassisteerde uitlogging en GDEx, verder zullen worden opgeschaald tot TRL 7 in een nieuw door de EU gefinancierd Horizon 2020-project, PEACOC, wat staat voor Pre-commercial pilot for the efficient recovery of Precious Metals from European end-of-life resources with novel low-cost technologies.

 

Het belangrijkste doel van het PEACOC-project is om op een pre-commerciële pilootschaal op TRL 7 een nieuw, economisch en ecologisch levensvatbaar metallurgisch proces te demonstreren voor het terugwinnen van edele metalen uit een grote verscheidenheid aan afgedankte producten die in Europa in overvloed beschikbaar zijn. Het projectconsortium telt 19 partners uit tien Europese landen en Turkije, die de hele industriële waardeketen vertegenwoordigen. Het project wordt gecoördineerd door TECNALIA en loopt over vier jaar vanaf mei 2021. Dit project kreeg financiële steun van het Europese 'Horizon 2020 Research and Innovation Program'.