Met zuur en een ionische vloeistof kun je antimoon en fosfaten terugwinnen uit afval van oude tl-buizen. Daarmee is de oplossing van dit milieuprobleem zo’n beetje rond, schrijven de Leuvense onderzoekers Koen Binnemans en David Dupont in het tijdschrift Green Chemistry.

Eerder kwam het duo al met een proces om zeldzame aarden terug te winnen uit de fluorescentiepoeders of ‘fosforen’ in recente spaarlampen. Daar zit geen antimoon in. Oudere buizen gaven echter vaak licht dankzij witte halofosfaatfosforen (HALO), uitgevonden in 1942, die juist geen zeldzame aarden en des te meer antimoon bevatten. In het verleden is daar zó veel van geproduceerd dat de helft van de afvalberg nog altijd uit HALO bestaat.

Antimoon is lang niet zo kostbaar als zeldzame aarden en tot nu toe vond men terugwinning niet de moeite waard. Maar inmiddels staat het hoog op de lijst van elementen die schaars dreigen te worden: 90% van de productie komt uit China, een land dat zo zijn eigen kijk heeft op vrije handel.

Binnemans en Dupont willen nu gebruik maken van het feit dat HALO (voluit (Sr,Ca)₅(PO₄)₃(Cl, F):Sb³⁺, Mn²⁺) de enige fosfor in de afvalberg is die gemakkelijk oplost in verdund zoutzuur. Vervolgens kun je het antimoon selectief uit de vloeistof extraheren met trioctylmethylammoniumchloride, een ionische vloeistof die wordt verkocht onder de naam Aliquat 336.

Met een NaOH-oplossing kun je vervolgens het antimoon weer extraheren uit de ionische vloeistof, waarbij het neerslaat als Sb₂O₃.

Door vervolgens met nog meer NaOH het zuur te neutraliseren laat je het restant neerslaan als apatiet oftewel calciumfosfaat, dat je als grondstof kunt verkopen aan de kunstmestindustrie. Er zitten wel wat restjes van andere elementen doorheen maar vergeleken met wat er uit fosfaatmijnen pleegt te komen is het heilig.

En als je het over mijnen hebt: vergeleken met wat ze daar doen om antimoon te extraheren uit ruw erts, is dit terugwinningsproces eveneens heilig.

Het wachten is nu op een bedrijf dat het op grotere schaal durft te proberen.

bron: Green Chemistry, RSC