استخراج طلا به فرآیندهای موردنیاز برای استخراج طلا از سنگ معدن اشاره دارد. سالانه حدود دو هزار تن طلا از معادن و ۳۰۰ تن دیگر از بازیافت به دست می آیند. استخراج طلا شامل فرآیندهای مکانیکی و همچنین روش های مرطوب یا شیمیایی می‌شود.
در روش های شیمیایی، طلا توسط مقداری حلال مناسب حل می شود و از سنگ معدن جدا می‌شود. در این مطلب، به ۸ روش ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی میپردازیم.
جیوه، سیانید، نیترات سدیم، سولفات آهن و تیزاب سلطانی، از جمله این مواد شیمیایی هستند. با بسپارمارکت تا انتها همراه باشید.
تاریخچه استخراج طلا از سنگ چیست؟
تاریخ دقیقی از اولین بار که انسان ها طلا را استخراج کردند، وجود ندارد. گروهی از باستان شناسان آلمانی و گرجی ادعا می کنند که سایت ساکدریسی در گرجستان، قدیمی ترین معدن طلای شناخته شده جهان است. قدمت این مکان به هزاره سوم یا چهارم قبل از میلاد میرسد. بعد از آن، کشور مصر مرکز تولید طلا شد.
البته که وبسایت tgju.org شبکه قیمت طلا و ارز بیان می‌کند که:
” از نظر قدمت، قدیمی ترین معدن طلایی که اسم آن در تواریخ و گزارش ها آمده، معدن سیستان است و پس از آن بیشتر نویسندگان از معدن کوه زر دامغان یاد کرده اند.”
نقش برجسته های دیوار مصری مربوط به ۲۳۰۰ سال قبل از میلاد، طلا را در مراحل مختلف پالایش و کار مکانیکی نشان می دهند.
طلایی که از این طریق به دست می آمد، به شکل آلیاژی به نام الکتروم (طلا و نقره ادغام شده) بود. در دوران عصر آهن، فرآیند حذف نقره به وسیله نمک رواج یافت که طلای با خلوص بیش از ۹۰ درصد به وجود میاورد.
تا سال ۱۰۰ پس از میلاد، ۴۰ هزار برده در معادن طلا در اسپانیا به کار گرفته شدند. پس از آن تا قرن دهم، تب طلا فروکش کرد. تا اینکه در اواسط قرن هجدهم، کشف این فلز در ایالات متحده، بار دیگر توجه همگان را به این فلز قیمتی جلب کرد.
بسیاری از مواد اولیه شیمیایی در استخراج و فرایند به دست آوردن طلا با خلوص بالا کاربرد دارند.
مواد مورد نیاز برای ذوب و جداسازی طلا – استخراج طلا از سنگ
در فرایند استخراج طلا با مواد شیمیایی، از چندین ماده استفاده می‌شود که در ادامه شرح داده شده اند اما به طور کلی سدیم کربنات، سدیم نیترات و پتاسیم نیترات، هیدروکلید اسید و تیزاب سلطانی در فرایند حل طلا در مواد اسیدی و سپس جداسازی ناخالصی ها از آن کاربرد دارند.
به وسیله مواد شیمیایی همانند اسید نیتریک می‌توانیم قطعات را اسید کاری کنیم تا در فرآیند تیزاب، کاری راحت داشته باشیم. در مرحله بعدی تمام موارد باقی مانده را جدا می‌کنیم و با آب مقطر می‌شوییم و در نهایت مواد ترکیب شده با اسید را در یک بشر می‌ریزیم و به آن اسید هیدروکلریک اضافه می کنیم و کم کم اسیدنیتریک را به محلول اضافه کرده تا تیزاب تولید شود و فلزات باقی مانده در مواد از جمله طلا در تیزاب حل شود.
این یک راه حل کوچک و خانگی برای استخراج و جداسازی طلا از سنگ و ناخالصی ها است. اگر با این مواد معرفی شده آشنایی ندارید، پیشنهاد می‌کنیم مقاله «لیست کامل مواد اولیه شیمیایی و مواد شیمیایی» را حتما ببینید.
۸ روش ساده جهت استخراج طلا با مواد شیمیایی
طلایی که از معادن به دست میآید، لازم است تغلیظ شود. اما قبل از آن، سنگ معدن، خرد یا آسیاب می‌شود تا ذرات طلا از سنگ آزاد شود و اندازه دانه کاهش یابد. هنگامی که ماده حاوی طلا دارای اندازه دانه مناسب شد، می توان از یک (چند) روش زیر برای تغلیظ آن استفاده کرد.
8 روش استخراج طلا با مواد شیمیایی عبارتند از:
- استخراج طلا با جیوه
- استخراج طلا به وسیله سیانید
- استخراج طلا از خاک با تیزاب سلطانی
- استخراج طلا از خاک با نیترات سدیم
- استخراج طلا با اسیدکلریدریک
- استخراج طلا با سولفامیک اسید
- استخراج طلا با سولفات آهن یا فرو سولفات
- استخراج طلا با ماده شیمیایی اسید فرمیک
1. استخراج طلا با جیوه
طلای عنصری در جیوه محلول است. زمانی که ذرات فلز با سطح جیوه تازه تماس میگیرند، خیس و حل می شوند و آلیاژی به نام آمالگام را تشکیل می دهند. این پدیده برای بازیابی و تغلیظ ذرات ریز طلا مورد بهره برداری قرار می گیرد. پس از آن، محلول حرارت داده می شود تا جیوه تبخیر شود و طلای خالص به دست بیاید.
قرارگرفتن در معرض جیوه، می تواند خطراتی را برای سلامتی به دنبال داشته باشد. همچنین انتشار جیوه در هوا به محیط زیست آسیب میزند. به همین علت، امروزه در معادن طلای کوچک مورداستفاده قرار میگیرد و در بعضی مناطق و بعضی از کشور ها استخراج طلا با این روش ممنوع اعلام شده است.
2. استخراج طلا به وسیله سیانید
سیانیداسیون یا شستشوی سیانید، از دهه ۱۹۷۰ در فناوری استخراج طلا با مواد شیمیایی نقش اصلی را ایفا می‌کند. این فرآیند در سال ۱۸۸۷ میلادی توسط شیمی دانان اسکاتلندی به نام های جان اس. مک آرتور، رابرت دبلیو فارست و ویلیام فارست ابداع شد.
در این روش، معمولاً لازم است ابتدا سنگ طلا خرد و آسیاب شود. پس از آن، پودر به دست آمده در محلول رقیق سیانید سدیم یا سیانید پتاسیم حل می‌شود. در مرحله بعد، جامدات از محلول شفاف جداسازی خواهند شد و در آخر، این فلز گران بها از محلول به وسیله رسوب با گرد روی به دست میآید.
در تصویر زیر شما مراحل این کار را به شکل تصویر می‌بینید.
3. استخراج طلا از خاک با تیزاب سلطانی
طلا مانند یک اسفنج عمل می کند و اسید نیتریک را به خود جذب می کند. برای پالایش طلا با اسید نیتریک، ابتدا با ترکیب این ماده و اسید هیدروکلریک، اکوا ـ رژیا یا تیزاب سلطانی تولید می‌شود. سپس، سنگ طلا در این محلول حل خواهد شد و چند ساعت به حال خود باقی میماند.
در مرحله بعد، طلا فیلتر و بازیابی می‌شود. در هنگام کار با مواد مختلف درگیر در مراحل پالایش و هنگام ذوب ذرات طلا در طول فرآیند بازیابی، باید بسیار مراقب بود. همچنین در تمام مراحل استخراج طلا با مواد شیمیایی باید از تجهیزات ایمنی استفاده شود.
4. استخراج طلا از خاک با نیترات سدیم
نیترات سدیم در ساخت تیزاب سلطانی به عنوان جایگزین اسید نیتریک میتواند استفاده شود. در این روش، اسید هیدروکلریک حرارت داده خواهد شد و در حین آن، پودر نیترات سدیم اضافه می شود.
خنثی سازی این روش نیز مانند روش اسید نیتریک است. اما برآیند ساده تری نسبت به آن دارد.
5. استخراج طلا با اسیدکلریدریک
وقتی طلا به تنهایی در معرض اسیدکلریدریک قرار گیرد، هیچ اتفاقی نمی افتد. اما هنگامی که اسیدکلریدریک با اسید نیتریک ترکیب شود، طلا در آن حل می شود.
در مرحله بعد، مقدار کمی اوره به همراه یک رسوب کننده اضافه خواهد شد که باعث می شود طلا به صورت جامد شکل بگیرد. اکنون که طلا عاری از ناخالصی هایی مانند پلاتین است، آن را می توان از طریق فیلترکردن، شستشو و خشک کردن بازیابی کرد.
6. استخراج طلا با سولفامیک اسید
یکی دیگر از خنثی کننده هایی که می توان در روند استخراج طلا با مواد شیمیایی استفاده کرد، اسید سولفامیک است. این ماده عموماً زمانی استفاده می شود که محلول تیزاب سلطانی حاوی سایر فلزات گران بها شامل فلزات گروه پلاتین باشد.
7. استخراج طلا با سولفات آهن یا فرو سولفات
سولفات آهن عموماً برای رسوب دادن طلای محلول از آبی تیزاب سلطانی استفاده می شود. در هنگام خرید حتماً توجه داشته باشید که سولفات آهن به رنگ زرد یا سفید تهیه نشود.
این ماده باید کاملاً به حالت بلور سبز خوش رنگ باشد. همچنین پس از استفاده در ظرف کاملاً دربسته شده و دور از نور نگهداری شود.
8. استخراج طلا با ماده شیمیایی اسید فرمیک
یکی دیگر از احیاکننده های قوی برای بازیابی فلزات گران بها از جمله طلا و پلاتین، اسید فرمیک است. این محلول را معمولاً با گرید صنعتی می‌توان از بازار تهیه کرد.
استخراج طلا از قطعات کامپیوتر همانند رم، هارد و CPU چگونه انجام می‌شود؟
شاید هرکسی نداند که در وسایل الکتریکی که امروزه استفاده می کنیم، فلزات گران بهایی مانند طلا وجود دارد. برای استخراج طلا با مواد شیمیایی از ضایعات برد مدار، ابتدا آن را در ترکیبی شامل یک قسمت اسید نیتریک غلیظ و دو قسمت آب قرار می دهند.
در این مرحله، فلزات پایه حل می شوند و در نتیجه، تراشه ها آزاد خواهند شد. پس از جداسازی محلول از مواد جامد، تراشه ها که با اکسید قلع مخلوط شدهاند، به صورت مکانیکی خرد می‌شوند.
در این مرحله، فلزات پایه و گرانی های موجود در جعبه های تراشه ها آزاد خواهند شد. اجزای جامد باقیمانده، شامل تراشه های خرد شده و رزین، به علاوه ذرات جامد طلا، با تیزاب سلطانی شسته می‌شوند. در آخر، طلا به وسیله سولفات آهن رسوب می کند.
در آخر به یاد داشته باشید که:
در آخر باید به شما یادآوری کنیم که در صورتی که سنگ طلا به هر شکلی یافته اید، احتیاط کنید. استخراج طلا از سنگ کاری نیست که شما با خرید یک ماده شیمیایی به سادگی انجام بدهید.
معمولا چه مواد شیمیایی در استخراج طلا استفاده می شوند؟
امروزه اکثر اوقات فرآیندی به نام «سیانیداسیون» یا شستشوی سیانید برای استخراج طلا استفاده می‌شود. در این فرآیند، سیانید سدیم، در محلول رقیق 100 ppm تا 500 ppm یا 0.01٪ تا 0.05 درصد سیانید، برای حل انتخابی طلا از سنگ معدن استفاده می شود.
چه مواد شیمیایی در معدن سمی هستند؟
مواد شیمیایی خطرناک، مانند جیوه، سیلیس کریستالی، مونوکسید کربن، گازوئیل یا بخارات هیدروکربن، سیانید و میکا، مرتبط با معدن برای سلامتی مضر هستند.
چه مواد خامی برای استخراج طلا در معدن استفاده می‌شوند؟
مواد خام مانند اسید نیتریک، جیوه، اسید سولفوریک، سیانید، سرب و اورانیوم برای تولید مواد شیمیایی معدنی استفاده می شود. اینها برای انسان و محیط زیست بسیار مضر و سمی هستند.
آیا می‌توان از وایتکس برای استخراج طلا از معدن و سنگ طلا استفاده کرد؟
خیر، برای استخراج طلا باید از دیگر مواد شیمیایی استفاده کرد. با تشکیلات زمین شناسی، استفاده از وایتکس غلظت بالایی از طلا در مواد معدنی رخ می دهد و به راحتی در دسترس نیست یا برای معدنچی کار را بیشتر می‌کند.
استخراج طلا توسط انسان به هزاره سوم یا چهارم قبل از میلاد بر میگردد. برای استخراج طلا از سنگ باید آن را تغلیظ کرد. این کار به وسیله برخی مواد شیمیایی امکانپذیر است. در این مقاله، ۸ روش ساده استخراج طلا با مواد شیمیایی را معرفی کردیم. سپس به یکی از موضوعات داغ امروزه که استخراج طلا از قطعات کامپیوترهای فرسوده است، پرداختیم.
منابع معتبر برای مطالعه بیشتر: