مهمترین روش های ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی

در این مطلب می خواهیم به صورت ویژه به موضوع روش های ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی  بپردازیم. طلا به عنوان یکی از ارزشمندترین فلزات در زمینه های تجاری و همچنین تزئین آلات و زیبایی شناخته می شود. این فلز گرانبها از سنگ معدن طلا استخراج می گردد. مواد شیمیایی برای آزادسازی ذرات طلا از سنگ معدن استفاده می شوند. همچنین به کمک این مواد می توان غلظت ذرات طلا را افزایش داد به حدی که به راحتی قابل جداسازی باشند.

عوامل موثر در انتخاب روش های ساده استخراج طلا

اینکه کدام یک از روش های ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی را انتخاب کنیم تابع عوامل مختلفی است. یکی از این عوامل که بسیار مهم هم می باشد نوع سنگ معدن طلا است. مهم ترین انواع سنگ های معدنی طلا شامل موارد زیر می گردند:

• سنگ معدن طلای کربن دار
• سنگ معدن طلای نسوز
• سنگ معدنی طلای اکسید آهن - مس  
• سنگ معدن طلای پورفیری مس
• سنگ معدن طلای کوهزایی
• سنگ معدن طلای اپی ترمال
• سنگ معدن طلای آزاد

پروسه استخراج طلا باید تا حد امکان ساده، دارای راندمان بالا و صرف هزینه کم باشد. در طبیعت عنصر طلا اغلب با دیگر فلزات و عناصر موجود در محیط به صورت ترکیبی و آلیاژ شده یافت می گردد. تمامی این موارد باید هنگام انتخاب یکی از روش های ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی مدنظر قرار گیرند.

نقش مواد شیمیایی و حلال ها در استخراج طلا

مواد شیمیایی و حلال ها نقش بسیار مهم و محوری در امکان استخراج طلا و همچنین راندمان پروسه استخراج دارند. گفتیم که عنصر طلا اغلب به صورت آلیاژی و ناخالص در طبیعت یافت می شود. موضوع اصلی جداسازی موثر و کامل عنصر طلا از سایر عناصر آلیاژ می باشد. این عناصر می توانند نقره، مس، آهن و … باشند.  حلال ها می توانند این کار را برای ما انجام دهند و تا حد زیادی ساده نمایند. عنصر طلا در برخی از حلال ها و ترکیبات شیمیایی به صورت محلول در می آید. یکی از رایجترین این حلال ها محلولی  است که از ترکیب  اسید نیتریک با اسید هیدروکلریک به دست حاصل می شود.  در مقابل اسید نیتریک به تنهایی قادر به محلول کرد عنصر طلا نیست اما می تواند  به صورت کارآمد نقره و سایر فلزات پایه را در خود حل کند. یکی دیگر از مواد شیمیایی پرکاربرد در استخراج طلا جیوه است. این ماده به خوبی طلا را جذب و جدا می کند.

روش های ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی

به طور کلی اصلی ترین روش های جداسازی طلا شامل جداسازی گرانشی، شستشو در سیانید، ادغام (Amalgamation)، شناورسازی، روستینگ (Roasting)، اکسیداسیون تحت فشار، بیولیچینگ و کربن در خمیر می شود.

شستشو در سیانید

یکی از روش های استخراج طلا با ماده شیمیایی استفاده از تکنیک شستشو در سیانید است. این روش در سه مرحله انجام می گیرد: 1-قرار دادن سنگ های معدنی خرد شده  حاوی طلا در محلول سیانید 2- جدا کردن مواد جامد از محلول شفاف 3- بازیابی طلا از محلول سیانید با استفاده از رسوب با پودر روی (zinc dust). شستشو در سیانید برای سنگهای معدنی free-milling (حاوی طلای آزاد) و refractory ores (سنگ طلای نسوز) مناسب است.

استخراج طلا با ماده شیمیایی سیانید را می توان برای سنگ ‌های پيريت آرسنیکی و سولفیدی که حاوی طلا هستند نیز انجام داد. البته ابتدا این کانی ها را باید با روش هایی مانند بيوليچينگ آماده ساخت. در تکنیک بیولیچینگ از میکروارگانیسم ها (باکتری ها) استفاده می شود. به این صورت که کانی حاوی طلا در محیط کشت باکتری قرار می گیرد و تحت تاثیر فعالیت های بیوشیمیایی باکتریها  ذرات طلا از سنگ معدن جدا می شوند.

استخراج طلا با ماده شیمیایی جیوه

جیوه در تماس با ذرات طلا مانند آهن ربا عمل می کند.  استخراج طلا با ماده شیمیایی جیوه برای سنگهای معدنی free-milling کارایی بالایی دارد و میتواند آلیاژ جیوه-طلا 50 درصد ایجاد نماید. از آنجا که جیوه نسبت به طلا در دمای پایین تری تبدیل به بخار می گردد می توان با استفاده از حرارت طلا را جیوه جدا نمود.

 فلوتاسیون طلا

فلوتاسیون یا شناورسازی از جمله روش های ساده استخراج طلا است که بازدهی بالایی نیز دارد. این تکنیک برای کانی های سولفیدی مانند کانسنگ های پورفیری-مس و اکسید آهن-مس که حاوی طلا هستند استفاده می گردد. بعد از آسیاب نمودن کانی های سولفیدی حاوی طلا، ذرات ریز ایجاد شده را در محلولی متشکل از آب و مواد کف کننده مخصوص (غالبا روغن کاج و متیل ایزوبوتیل کاربینول) حل می کنند. ذرات ریز طلا به حباب های ایجاد شده متصل می گردد و به سطح محلول می آیند.

استفاده از محلول سیانید و کربن فعال

استفاده از محلول سیانید و کربن فعال یکی دیگر از روش های استخراج طلا با ماده شیمیایی است که برای سنگ های معدنی نوع کارلین  به کار می رود. در این روش کانی های خرد شده کارلین در محلول سیانید-کربن فعال قرار می گیرد. ذرات بسیار ریز طلا به سیانید متصل می گردند. سپس این ذرات توسط کربن فعال جذب می شوند. در ادامه می توان به راحتی ذرات درشت کربن را به کمک مش سیمی از محلول جدا نمود.

اکسیداسیون تحت فشار

برای استخراج ذرات طلا از سنگ معدن طلای نسوز می توانیم از تکنیک اکسیداسیون تحت فشار استفاده کنیم. در این روش سنگ معدن در محیطی با دما و فشار بالا قرار می گیرد. در ادامه  به کمک اکسیژن و اسید سولفوریک فرایند اکسیداسیون انجام می شود. نتیجه نهایی دوغابی است که در خود ذرات طلای آزاد شده را دارد. برای جداسازی نهایی ذرات طلا از دوغاب می توانیم از سیانید استفاده کنیم.

چند نکته درباره روش های ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی

استخراج طلا با ماده شیمیایی غالبا در انتهای پروسه استخراج طلا قرار می گیرد. مراحل ابتدایی شامل تعیین نوع کانی، استخراج و جمع آوری سنگ های معدنی و آسیاب کردن سنگ های معدنی حاوی طلا می شود. بر خلاف تصور رایج ذرات طلا غالبا به حدی ریز هستند که به صورت معمول قابل جمع آوری نیستند. اما ما با استفاده از مواد شیمیایی و محلول ها می توانیم ذرات طلای بسیار ریز را از دوغاب نهایی به شکل موثر و کارا جدا و تغلیظ نماییم.