Здобування золота (Au)

Для отримання золота використовуються його основні хімічні властивості: присутність в природі в самородному стані, здатність реагувати лише з небагатьма речовинами (ртуть, ціаніди (солі ціанистоводневої (синільною) кислоти, наприклад, ціаністий калій KCN, ціаністий натрій NaCN та ін.)).

До основних методів одержання золота відносять:

1) Промивання Метод промивання ґрунтований на високій щільності золота, завдяки якій в потоці води, мінерали з щільністю менше золота (а це майже усе мінерали земної кори) змиваються і метал концентрується у важкій фракції, піску того, що складається з мінералів підвищеної щільності, який називається шліхом. Цей процес називається відмиванням шліху або шлихованием. У невеликих об'ємах її можна проводити вручну, за допомогою промивального лотка. Цей спосіб використовується з прадавніх часів, і досі для відробітку маленьких розсипних родовищ старателями, але основне його застосування — пошук родовищ золота, алмазів і інших цінних металів.

Промивання використовується для розробки великих розсипних але при цьому застосовуються спеціальні технічні пристрої: драги і промивальні пристрої. Отримані шлихи, окрім золота, містять безліч інших щільних мінералів і метал з них витягається, наприклад, шляхом амальгамування.

Методом промивання розробляються усі розсипні родовища золота, обмежено він застосовується на корінних родовищах. Для цього породу дроблять і потім піддають промиванню. Цей метод не може бути застосований на родовищах з розсіяним золотом, де воно так розпорошено в породі, що після дроблення не відособляється в окремі зерна і змивається при промиванні разом з іншими мінералами. На жаль, при промиванні втрачається не лише дрібне золото, яке легко змивається з промивальної колоди, але і великі самородки, гідравлічна великість яких не дозволяє їм спокійно осідати в осередках килимка. Тому на драгах і на промприборах обов’язково стежать за великими уламками, що котяться, — це цілком можуть виявитися самородки.

Цей метод здобичі золота історично і у разі річкових відкладень не треба дробити породу. Економічно рентабельний відробіток розсипів зі змістом золота більше 0,1 г на 1 кубічний метр рихлої породи (пісків, суглинків і.т.д.).

2) Амальгамування Метод амальгамування ґрунтований на здатності ртуті утворювати сплави — амальгама з різними металами, у тому числі і із золотом. У цьому методі зволожена подрібнена порода змішувалася з ртуттю і піддавалася додатковому подрібненню в млинах — бігунних чашах. Амальгаму золото (і супутніх металів) витягало з шламу, що вийшов, промиванням, після чого ртуть отгонялась із зібраної амальгами і використовувалася повторно. Метод амальгамування відомий з I століття до н. э., найбільші масштаби придбав в американських колоніях Іспанії починаючи з XVI століття: це стало можливим завдяки наявності в Іспанії величезного ртутного родовища — Альмаден. У пізніший час використовувався метод зовнішнього амальгамування, коли подрібнена золотоносна порода при промиванні пропускалася через Метод амальгамування застосовний тільки на родовищах з високим вмістом золота або вже при його збагаченні. Зараз він використовується дуже рідко, головним чином старателями в Африці і Південній Америці.

3) Ціанування Золото розчиняється в розчинах синільної кислоти і її солей, і ця його властивість дала початок ряду методів витягання шляхом ціанування руд.

Метод ціанування грунтований на реакції золота з ціанідами у присутності кисню повітря: подрібнена золотоносна порода обробляється розбавленим (0,3−0,03%) розчином ціаніду натрію, золото з розчину ціаноаурату натрію Na, що утворюється[Au (CN)₂] осідає або цинковим пилом, або на спеціальних ионнообменых смолах.

Метод ціанування спочатку застосовувався на великих заводах, де порода дробилася і ціанування проводилося в спеціальних чанах. Проте розвиток технології привів до появи методу купчастого вилуговування, який полягає в наступному: готується водонепроникний майданчик, на неї насипається руда і її заливають розчинами ціанідів, які, просочуючись через товщу породи, розчиняють золото. Після цього вони поступають в спеціальні колони, в яких золото осідає, а регенерований розчин знову якщо руда містить велику кількість сульфідів або арсенидов, оскільки ціаніди реагують з цими мінералами. Тому ціануванням переробляються малосульфідні руди або руди із зони окислення, в якій сульфіди і арсениды окислені атмосферним киснем.

Для витягання золота з сульфідних руд використовуються складні багатоетапні технології. Золото, здобуте з родовищ, містить різні домішки, тому його піддають спеціальним процесам високого очищення, які робляться на аффинажных заводах.

4) Регенерація Здійснюється дією 10% розчину лугу на розчини солей золота з подальшим осадженням аффинажного золота на алюміній з гарячого розчину гідрооксиду.

Аффинаж золота — серед яких переважають методи хімічної обробки, фізичної обробки, концентрації, і зрештою отримання металу заданої хімічної чистоти.

Різноманітна сировина готується до аффинажу, проходить обов’язкові стадії підготовки до аффинажу. Найчастіше в ці стадії включають сплав сировини з цинком, дроблення, випалення.

5) Хімічне рафінування золота Для хімічного рафінування годяться будь-які відходи що містять золото. Такою сировиною служать контакти, напівпровідникові вироби (діоди, транзистори, радіолампи вітчизняні, і т. д.) Передусім при рафінуванні золотовмісної сировини, треба відокремити із загальної маси сировину залізо, що містить, дією звичайного магніта, оскільки переробка сировини що містить залізо вимагає іншої схеми роботи.(примітка 1) примітка 1. залізовмісна сировина обробляється концентрованою соляною кислотою або сірчаною кислотою до розчинення усього заліза. Подальший хід рафінування описано нижче. Після відділення заліза, сировина в основному Для розчинення застосовують 30−40% азотну кислоту, до того стану, коли в при внесенні нових порцій кислоти і при нагріві не виділяється діоксин азоту. При цьому усі сливи поміщаються в окрему ємність, відстоюються і акуратно декантируються, в осіданні золото понесене під час зливу відпрацьованої кислоти. Після декантації в розчин вливається насичений розчин кухарської солі, про цьому виділяється хлорид срібла.

У осад той, що містить золото додається концентрована соляна кислота,(у розрахунку 1мл осаду 20мл кислоти) розчин з осадом нагрівається до кипіння і обережно прикопують концентровану азотну кислоту по краплях. Кінець збільшенні азотної кислоти визначають після закінчення сильного виділення оксидів азоту. Розчин упарюють насухо 3 рази, додають після кожного упарювання соляну кислоту. Розчин фільтрують, і до фільтрату підливають при нагріванні насичений розчин сульфату заліза (II). Золото виділяється з розчину у вигляді великого осаду, що добре фільтрує Осад переносять в склянку і кип`ятять з концентрованою азотною кислотою, для видалення заліза, міді і срібла. Фільтрують промивають водою.