Urban mining : the recovery of critical metals from waste electrical and electronic equipment (WEEE). The case of iridium

Is it ethical to strip the Earth of its resources to the point of depletion or would it be more sensible to reuse the ones we have already mined, in order to save part of the existing stock and increase the life cycle sustainability of materials? The concept of Urban Mining represents the cornerstone of a sustainable strategy, as it concerns all the activities of reclaiming compounds (such as metals) from products and waste generated from urban catabolism, taking into consideration issues such as the recovery and recycling from overlooked waste streams, in particular Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE). WEEE is an ever-growing waste stream which involves a large variety of End of Life (EoL) items, each characterized by its own properties. In general, there is a pressing need for accurate studies on e-waste life cycle, in order to develop sounder management systems. The focus of this project, geographically confined to Lombardia Region and UK, are Flat Panel Displays (FPD) and one of their most valuable components, indium. Connection between products put on the market and the WEEE collection and processing in UK is investigated, taking into account the items' lifespan and consumers' behaviour, while the case of Lombardia Region focuses on the treatment stage. In both geographic scenarios, a Material Flow Analysis (MFA) is performed, by means of mass balance. Starting from WEEE balances, the amounts of potentially recoverable indium are inferred. Results show that, as the recovered figures are but a minimal percentage of the indium-containing waste, at least for the time being, indium recovery is still economically and logistically challenging. However, a wide variety of studies on indium recovery are being carried out, with encouraging results both in terms of cost effectiveness and efficiency.

É eticamente accettabile utilizzare le risorse minerali del Pianeta fino all'esaurimento o sarebbe più corretto recuperare quelle già estratte al fine di salvare i depositi esistenti e rendere più sostenibile il ciclo di vita dei materiali? Il concetto di Urban Mining rappresenta il fulcro di una strategia volta alla sostenibilità, in quanto riguarda tutte le attività di recupero di componenti (come i metalli) dai prodotti e dai rifiuti generati dal catabolismo urbano, considerando temi quali il recupero e il riciclo di materiali a partire da flussi di rifiuti in genere trascurati, in particolare Rifiuti da Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche (RAEE). I RAEE costituiscono un flusso di rifiuti in continua crescita, che coinvolge una grande varietà di prodotti a fine vita utile, ognuno caratterizzato da proprietà specifiche. In generale, si riscontra un urgente bisogno di studi accurati sul ciclo di vita di questa categoria di rifiuti, al fine di sviluppare sistemi di gestione più solidi ed efficaci. Il punto focale di questo progetto, geograficamente confinato alla Regione Lombardia e alla Gran Bretagna, è rappresentato dagli schermi piatti (provenienti da TV e desktop PC) e da uno dei materiali più preziosi in essi contenuti, l'indio. Per la Gran Bretagna è investigata la connessione fra i prodotti immessi al mercato e le operazioni di raccolta e trattamento dei RAEE, tenendo in considerazione la vita utile di ogni prodotto e il comportamento dei consumatori, mentre per la Regione Lombardia l'attenzione è rivolta al solo stadio di trattamento. In entrambi gli scenari geografici è condotta un'Analisi dei Flussi di Materia (MFA) per mezzo di bilanci di massa. A partire dai bilanci di RAEE, è stato possibile risalire ai quantitativi di indio potenzialmente recuperabili. I risultati dimostrano che l'indio rappresenta in peso una frazione trascurabile delle apparecchiature che lo contengono e, a tutt'oggi, il suo recupero su larga scala appare ancora sconveniente: l'installazione di impianti di recupero non garantirebbe infatti un'efficienza e un recupero di valore tali da giustificare gli ostacoli sia economici che logistici. Tuttavia, la grande varietà di studi sull'argomento lascia intravedere miglioramenti nel futuro, sia in termini di efficienza sia di rapporto tra costi e benefici.