南大與法國科學家合作研發金屬X光分選機 快速分類回收電子垃圾 | 聯合早報

電子垃圾的增長速度，比回收率的增速超出五倍。其中，最有價值的電路板含有眾多稀有金屬，卻因難以回收而被大量丟棄，對環境和人們的健康造成危害。南洋理工大學與法國科學家合作，成功研發出電路板的金屬分揀與回收技術，可安全回收多種複雜元素，有助於實現電子垃圾的環保和循環經濟。

亞洲電子垃圾回收率僅11.8%

電子產品每年都在增加與更新迭代，2022年全球共產生6200萬公噸電子垃圾，到了2030年或將達到8200萬公噸。根據聯合國機構發佈的《全球電子廢棄監測》報告，僅22.3%的電子垃圾得以妥善回收，亞洲的回收率更是隻有11.8%。

若進一步分類，這些電子垃圾中有一半都是金屬，而且總價值高達910億美元（約1231億新元）。印刷電路板（Printed Circuit Boards, PCBs）作為電子垃圾的核心組成部分，含有銅、金、鋁、鎳、鉛、硅等眾多貴金屬，以及許多稀有金屬。

隸屬南洋理工大學能源研究院的新加坡—法國CEA循環經濟研究聯盟（簡稱SCARCE）實驗室高級研究員夏冬博士接受《聯合早報》訪問時稱，通常一片電路板含有70多種元素，而很多關鍵元素提煉自礦物。這些資源並非用之不竭，若不妥善回收，不僅污染環境、增加開採成本，且很快就會耗盡。

由於經濟價值極高，因此很多大型回收商都致力於找方法回收電路板。印度、歐洲等國家有很多規模較大的回收商，會對電路板進行傳統的火法冶金，也就是集中丟到一個大熔爐裏，通過高温將其中的金屬與其他雜質分離。

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](https://www.bdggg.com/2023/zaobao/news_2023_08_30_629967) 然而，火法冶金依賴大規模的產量和能源消耗，還有毒氣污染和熔渣須要填埋的問題。夏冬説：“新加坡的電子垃圾產量並不大，政府也更傾向於用清潔環保的方式來回收，因此我們才需要新的方法和技術來回收元素。”

他説，回收金屬的第一個難題就是集中分類，隨着電子產品的功能變多，電路板所含的元素也更多更小巧，每種元素的含量極低且難以辨識。

為此，SCARCE實驗室開發了一個多能X光透射分選機，能夠自動將廢舊電路板中的各種電子元件（Electronic Components）按照相似的金屬成分進行初步篩選和分類。通過雙能量輻射X光透射的掃描和探測，即使是有包裝、微小的稀土元素也能快速被穿透和識別。

新方法可回收更多金屬 提高效率降低成本

相比傳統的回收方法，這種分類方式能回收更多的金屬，大大簡化和提高回收效率，也有助於降低成本。這項技術成功註冊了新加坡知識產權局（IPOS）的專利。

由於電路板中的電感、電阻、電容、連接器等電子元件又分別含有十幾種元素，單靠簡單的火法冶金很難提取。因此，在利用分選機對元件進行初步分類以外，團隊也專注於研發技術來分解出很多目前還沒有能力回收的元素，其中包括研究濕法冶金和微流體技術等。

將擴大技術並推向市場

領導項目的賈比爾（J.C. Gabriel）教授説，目前SCARCE在鋰電池、光伏面板回收、印刷電路板以及電子設備塑料等回收領域都已獲得知識產權和專利，已準備好進行商業化。

“我們正在與新加坡乃至全球範圍的商家積極合作，共同將技術擴大並推向市場，幾乎所有商談中的回收商都期待着分選機推出市場。”

根據實驗室的估算，分選機的投資回報期（ROI）可能快至三年或更短時間。如果在未來幾個月內找不到合適的商業化合作夥伴，團隊將自行啓動初創企業。