science >> Wetenschap >  >> Natuur

De rol van micro-organismen bij industriële goudverwerking

Goudklomp gevonden in het veld. Krediet:Universiteit van Adelaide

Speciale 'klompjes-producerende' bacteriën kunnen de sleutel zijn tot een efficiëntere verwerking van gouderts, mijnafval en gerecyclede elektronica, evenals hulp bij het zoeken naar nieuwe afzettingen, Onderzoek van de Universiteit van Adelaide heeft aangetoond.

Al meer dan 10 jaar, Onderzoekers van de Universiteit van Adelaide hebben de rol van micro-organismen bij goudtransformatie onderzocht. In het aardoppervlak, goud kan worden opgelost, gedispergeerd en opnieuw geconcentreerd in nuggets. Deze epische 'reis' wordt de biogeochemische cyclus van goud genoemd.

Nu hebben ze voor het eerst laten zien, hoe lang deze biogeochemische cyclus duurt en ze hopen het in de toekomst nog sneller te maken.

"Primair goud wordt geproduceerd onder hoge druk en temperaturen diep onder het aardoppervlak en wordt gedolven, vandaag de dag, van zeer grote primaire deposito's, zoals bij de Superpit in Kalgoorlie, " zegt dr. Frank Reith, Australian Research Council Future Fellow aan de University of Adelaide's School of Biological Sciences, en Visiting Fellow bij CSIRO Land and Water in Waite.

"In de natuurlijke omgeving primair goud vindt zijn weg naar de bodem, sedimenten en waterwegen door biogeochemische verwering en komt uiteindelijk in de oceaan terecht. Onderweg kunnen bacteriën goud oplossen en opnieuw concentreren - dit proces verwijdert het meeste zilver en vormt goudklompjes.

"We weten dat dit proces plaatsvindt, maar voor het eerst hebben we kunnen aantonen dat deze transformatie in slechts enkele jaren tot decennia plaatsvindt - dat is een oogwenk in termen van geologische tijd.

Elektronenmicroscoopbeelden van een goudkorreloppervlak (A) en een bacteriële cel op het oppervlak van het goud (B). Krediet:Universiteit van Adelaide

"Deze resultaten hebben ons verrast, en toonaangevend zijn voor veel interessante toepassingen, zoals het optimaliseren van de processen voor goudwinning uit erts en het opnieuw verwerken van oude residuen of gerecyclede elektronica, die momenteel economisch niet levensvatbaar is."

Werken met John en Johno Parsons (Prophet Gold Mine, Queensland), Professor Gordon Southam (University of Queensland) en Dr. Geert Cornelis (voorheen van het CSIRO), Dr. Reith en postdoctoraal onderzoeker dr. Jeremiah Shuster analyseerden talrijke goudkorrels die werden verzameld uit West Coast Creek met behulp van hoge resolutie elektronenmicroscopie.

Gepubliceerd in het tijdschrift Chemische geologie , ze toonden aan dat er vijf 'afleveringen' van goud biogeochemische cycli hadden plaatsgevonden op elke goudkorrel. Elke aflevering werd geschat op 3,5 tot 11,7 jaar - in totaal minder dan 18 tot bijna 60 jaar om het secundaire goud te vormen.

"Het begrijpen van deze biogeochemische goudcyclus zou de exploratie van mineralen kunnen helpen door onontdekte goudafzettingen te vinden of innovatieve verwerkingstechnieken te ontwikkelen, " zegt dokter Shuster, Universiteit van Adelaide. "Als we dit proces sneller kunnen laten verlopen, dan zou het potentieel voor het opnieuw verwerken van residuen en het verbeteren van de ertsverwerking baanbrekend zijn. De eerste pogingen om deze reacties te versnellen zien er veelbelovend uit."

De onderzoekers zeggen dat dit nieuwe begrip van het biogeochemische proces en de transformatie van goud ook kan helpen de authenticiteit van archeologische gouden artefacten te verifiëren en ze te onderscheiden van frauduleuze kopieën.