science >> Wetenschap >  >> Geologie

Hoe goud uit rotsen te smelten

Je kunt goud niet echt van stenen laten smelten; als je een steen boven een vlam houdt die heet genoeg is om goud te smelten en te verwachten dat het goud eruit druipt, zul je teleurgesteld zijn. Het proces om goud uit erts te winnen is van meerdere stadia, en in het verleden heeft het het gebruik van een aantal gevaarlijke chemicaliën met zich meegebracht, waaronder cyanide en kwik. Door geavanceerde extractietechnieken is de noodzaak voor deze chemicaliën geëlimineerd en is het proces veel veiliger geworden. Het is echter nog steeds te gevaarlijk om thuis te proberen.

De rots verpletteren

Rotsen met zichtbare gouden aders hebben meestal goud in zich. Om het toegankelijk te maken, vermorzelen extractors de rotsen in kleine steentjes en malen vervolgens de kiezels in een poeder. Vroeger deden mijnwerkers en goudzoekers dit met hamers en een vijzel en stamper, maar moderne goudbewerkers gebruiken grote machines die brekers worden genoemd om de kiezelstenen te maken. Ze voeden de kiezels in andere breekmachines om een ​​poeder of een brij te maken. Hoewel dit proces al het goud blootlegt, wordt het metaal nog steeds gemengd met een verscheidenheid aan andere mineralen. Goud is zwaar, dus verwerken processors de slurry meestal om de goudverbindingen te scheiden, die de neiging hebben om naar de bodem van de container te vallen.

Uitlogen met cyanide

Wanneer processors de slurry weken in een waterige cyanide oplossing, het goud en zilver in het erts vormen een metaal-cyanidecomplex. Voordat ze de suspensie introduceren in een cyanideoplossing, voegen ze kalk toe om de pH te verhogen tot 10 of 11. Dit voorkomt het vrijkomen van giftig cyanidegas. Ze introduceren ook zuurstof of perzuurstofverbindingen als oxidatiemiddelen om de uitloogsnelheid te verhogen. Tijdens het uitloogproces of direct erna, introduceren processors actieve kool, die de metalen adsorbeert tot klonten die gemakkelijk door screening uit het mengsel kunnen worden verwijderd. Een tweede behandeling met een cyanideoplossing scheidt goud en zilver van de koolstof en de koolstof wordt gerecycleerd. Processors winnen goud uit de oplossing door elektrowinning, wat vereist dat de oplossing in een cel met een paar elektrische klemmen wordt geplaatst en er een sterke elektrische stroom doorheen gaat, waardoor goud zich op de negatieve pool verzamelt.

In 2013 , een team van onderzoekers onder leiding van Zhichang Liu publiceerde een rapport in "Nature" dat hun ontdekking beschrijft van een goudwinningmethode die cyanide vervangt door onschadelijk maïszetmeel. Geen van de bijproducten van dit proces is gevaarlijk.

Mercury-vermenging

Goud en kwik vormen snel een legering, dus mensen gebruiken al eeuwenlang kwikvergassing om goud uit erts te winnen. Het erts moet grondig schoon zijn om een ​​optimaal contact tussen het goud in het erts en het geïntroduceerde kwik te verzekeren. Een manier om het te reinigen is door het erts in een oplossing van salpeterzuur te wassen. Kwik kan op verschillende manieren worden geïntroduceerd - één is om het op de bodem van een pan te wrijven, een oplossing van de schoongemaakte suspensie en water in te gieten en dan het mengsel te schudden. Het goud combineert met het kwik, dat met een spatel van de pan kan worden geschraapt. De legering moet dan worden behandeld, hetzij met warmte of met zwavelzuur, om het kwik terug te winnen. Beide processen brengen gevaarlijk kwikgas vrij.

Herstelt hersteld goud

De beste manier om goud terug te winnen van een terminal na electrowinning is om de terminal te verwarmen tot een temperatuur die hoger is dan het smeltpunt van goud. Deze temperatuur is 1.945 graden Fahrenheit, en er is een oven voor nodig om zoveel warmte te leveren. Een open vlam doet het zelden. Het is gebruikelijk om een ​​flux, zoals borax, aan het goud toe te voegen om het smeltpunt te verlagen en het proces efficiënter te maken.

Processors vormen goud dat op deze manier wordt teruggewonnen, dat kan worden gemengd met zilver en andere metalen met een lager smeltpunt, in doré repen van lage kwaliteit, die verder verfijnd moeten worden om puur goud te krijgen. Het is mogelijk om dit te doen met chemicaliën of met warmte.