
handle: 2117/443407
Les bateries d’ió-liti i altres components electrònics, com les plaques de circuit imprès, representen els principals residus que es generen quan un telèfon mòbil arriba al final de la seva vida útil. Aquests residus formen part dels anomenats residus d’aparells elèctrics i electrònics (RAEE), i contenen una varietat significativa de metalls valuosos, com el liti, cobalt, coure, plata i or, entre d’altres. La recuperació d’aquests metalls és essencial no només pel seu valor econòmic, sinó també per la necessitat de reduir la dependència de l’explotació minera, que sovint comporta un impacte ambiental i social important. Els processos tradicionals de recuperació de metalls, principalment els mètodes pirometal·lúrgics i hidrometal·lúrgics, han estat àmpliament utilitzats. Els primers impliquen l’ús de temperatures elevades per fondre i separar els metalls, mentre que els segons utilitzen dissolucions químiques per extreure’ls. Tot i la seva efectivitat, aquests processos tenen desavantatges importants, com un elevat consum energètic, l’ús de productes químics tòxics i la generació de residus perillosos, la qual cosa limita la seva sostenibilitat ambiental i augmenta els costos operacionals. L’objectiu principal d’aquest treball és establir una correlació precisa entre el color i la concentració dels metalls durant el procés de biolixiviació, mitjançant un sensor de color RGB. Aquest sensor permetrà controlar les etapes de lixiviació i d’electròlisi de la planta pilot del grup de recerca BIOMETALLUM. En l’etapa de lixiviació, es planteja la definició de la correlació més adequada que s’hauria d’aplicar si es volgués implementar aquest sistema de control. Mentre que en l’etapa d’electròlisi es defineix la correlació entre el sensor de color i la concentració de coure, en l’etapa d’electròlisi es realitza un primer ajust del sensor i, posteriorment, es verifica la seva fiabilitat mitjançant la comparació amb les dades analitzades al laboratori. Un control acurat d’aquest paràmetre és clau per optimitzar la recuperació i millorar l’eficiència global del procés. Aquest estudi preliminar és innovador perquè la planta pilot actualment no funciona de manera autònoma i depèn d’un control manual o poc precís. La implementació d’un sistema de control automàtic basat en sensors de color RGB podria millorar significativament la monitorització i regulació del procés, permetent una major eficiència i una resposta més ràpida a les variacions del procés. Els resultats obtinguts representen un pas fonamental cap a la possible aplicació a escala industrial, la qual podria millorar el funcionament de la planta i ferlo més sostenible des del punt de vista econòmic i ambiental.
Lithium-ion batteries and other electronic components, such as printed circuit boards, are the main types of waste generated when a mobile phone reaches the end of its useful life. This waste forms part of what is known as Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE), and it contains a significant variety of valuable metals, including lithium, cobalt, copper, silver, and gold, among others. Recovering these metals is essential not only due to their economic value but also because of the need to reduce dependence on mining, which often has a considerable environmental and social impact. Traditional metal recovery processes mainly pyrometallurgical and hydrometallurgical methods have been widely used. The former involves the use of high temperatures to melt and separate metals, while the latter use chemical solutions to extract them. Despite their effectiveness, these processes have significant drawbacks, such as high energy consumption, the use of toxic chemicals, and the generation of hazardous waste. These factors limit their environmental sustainability and increase operational costs. The main objective of this work is to establish an accurate correlation between color and metal concentration during the bioleaching process, using an RGB color sensor. This sensor will enable the monitoring of the leaching and electrolysis stages in the pilot plant of the BIOMETALLUM research group. In the leaching stage, the aim is to define the most suitable correlation that should be applied if this control system were to be implemented. While in the electrolysis stage, the correlation between the color sensor and the copper concentration is defined, a first adjustment of the sensor is carried out, and subsequently, its reliability is verified by comparing it with the data analyzed in the laboratory. Accurate control of this parameter is key to optimizing recovery and improving the overall efficiency of the process. This preliminary study is innovative, as the current pilot plant does not operate autonomously and relies on manual or imprecise control. Implementing an automatic control system based on RGB colour sensors could significantly improve process monitoring and regulation, allowing for greater efficiency and a faster response to process variations. The results obtained represent a fundamental step toward potential industrial-scale application, which could enhance plant performance and make it more economically and environmentally sustainable.
Bacterial leaching, Biolixiviació, Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria química::Impacte ambiental
Bacterial leaching, Biolixiviació, Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria química::Impacte ambiental
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 0 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Average | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Average |
