استخلاص المعادن النفيسة من خاماتها من الذهب والفضة
تختلف طريقة الإستخلاص على الأسس التالية:-
1-نسبة الذهب فى العينه
2-حجم جزيئات الذهب ..مرئية..ميكروسكوبية..الخ..
3-نوع المعادن المتداخلة مع الذهب
الذهب اما ان يكون مع معادن اخرى مثل الفضة , النحاس , الزنك ولذلك يستخدم التعويم لفصل تلك المعادن وا ذا كان الذهب مع الفضة لا يحتاج الى التعويم
أما عن طرق إستخلاص الذهب فهى:
1-طريقة السيانيد..أكفأالطرق
2-طريقة الماء الملكى...تحتاج إلى درايةبخطورة الغازات وأيضا عملية ترسيب الذهب من بين المعادن الذائبة معه تكون معقدةلغير الكيميائيين الخبرة
3-طريقة الرصاص وهى تأتى بنسبة 100% من الذهب الموجود وتناسب العينات الميكروسكوبية ..لكن سيئاتها
a-التكلفة
b-خطورة عملية إسترجاع الذهب والتى تسمى Cupellationوهى تسبب أبخرة رصاص بنسبة كبيرة جدا
4-طريقة الزئبق ..كفائة هذه الطريقة لا تتعدى 40% إضافة إلى أنها لا تصلح للعينات الميكروسكوبية ..وهناأنوه عن أن طريقة إستعادة الذهب تكون بطريقة ال distellation.
وهناك طرق تعتمد على الطردالمركزى .. ولكن هذه الطرق لاتتناسب إلا مع العينات التى تحتوى على قطع مرئية من الذهب أو على الأقل ليست متداخلة مع جزيئات السليكا .
وقبل أن نتحدث عن طرق الأستخلاص أود أن أذكر معلومة ..الذهب لايوجد على هيئة مركب أبدا ولكن يوجد مستقل على هيئة إما قطع صغيرة جدا أو قطع كبيرة مرئية وأحيانا كتل تصل إلى عدة أوقيات ولكن غالب تواجد الذهب على شكل ميكروسكوبى متداخل مع جزيئات السليكا الموجودة معه.
الطريقة الأولى
1-طريقة السيانيد..:-وهذه الطريقة كما أشرنا هى أفضل الطرق من حيث
1-التكلفة الكلية.
2-كمية الملوثات الضارة بالبيئة.
3- كفائة الأستخلاص ..حيث تصل كفائتها إلى 96%.
4-إمكانية عمل recycling للمواد المستخدمة مرة أخرى .
خطوات الطريقة:-
قبل عملية الطحن لا بد من التكسير والذى يتم عاى ثلاث مراحل
1- الطحن:
وهو ضرورى جدا فى استخلاص الذهب في كل الطرق ولكن في طريقة السيانيد له أهمية خاصة لأنه لابد ان لاتزيد حجم حبيبات الصخورعن 100ميكرون وبالتالى تتوقف كفائة هذه الطريقة على كفائة الطحن....وهذه صورة أحد المطاحن المستخدمة فى الطحن.
2- التركيز:
وهى طريقة تعتمد على أن الذهب أعلى المعادن كثافة(كثافته النوعية19)وفيها يتم تقليب الصخور المطحونة فى إسطوانة معدنية كبيرة حتى تنزل جزيئات الذهب إلى أسفل وبالتالى يزداد تركيز الذهب فى الجزء السفلى وبالتالى تكون نتيجة الاستخلاص جيدة ....وإليكم صورة جهاز الFroth flotation
3-النقع:
وتتم بأخذ الجزء السفلى من الصخور التى تم تركيزها وينقع فى محلول03.%سيانيد
صوديوم ولابد أن يكونيكون الوسط قاعدى وبالتالى يضاف 2جم/لتر هيدروكسيد صوديوم ولايتم هذا التفاعل إلا في وجود الأكسجين وبالتالى لابد من إمرار تيار هواء داخل المحلول أوتقليب المحلول فى الطاحونة مع الصخور أثناء عملية الطحن...ولبيان ضرورة الأكسجين فى التفاعل.
4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O → 4NaAu(CN)2 + 4NaOH
4-مرحله التكوير:
وهى اضافه نسبة معينه من الاسمنت والجبس لجعل الخام فى شكل كرات صغيرة ليسهل وضعها فى اكوام لتمرير السيانيد عليها
ملحوظة هامة جدا:
إذاكانت الصخور تحتوى على اى سلفيد لأى عنصر لابد من إضافة خطوة
5-التحميص:وهى تتم بتحميص الجزء الذى تم تركيزة قبل عملية النقع وذلك لمدة 12ساعة على الأقل عند درجةلاتقل عن 600 درجة مئوية وذلك للتخلص من عنصر الكبريت الذى يستهلك السيانيد بعيدا عن عملية الاستخلاص وذلك فى تكوين مركبات الثيوسيانات والتى توقف التفاعل نهائيا ..أيضا يمكن إضافة جزء ضئيل من أكسيد الرصاص لضمان إبعاد الكبريت تماما على التفاعل .
وهذه بعض تفاعلات التحميص:
For example:
CuS + 1.5O2 → CuO + SO2
and
2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2
5-إسترجاع اذهب :
ويتم ذلك عن طريق إمرار محلول السيانيد على كربون نشط ثم معاملة الكربون بعنصر الزنك أو مركب الأيثر لاسترجاع الذهب .
6-السبك:
يؤخذ الذهب على شكل بودرة شبيهة إلى حد كبير البن لونها بنى قاتم جدا ويتم السبك عند 1100درجة مئوية لمدة ساعتين ونصف .
كيفية السبك:
يتم وضع بودرة الذهب +بوراكس 10جزء +كربونات صوديوم 20جزء+سليكا فلور 40 جزء +نترات صوديوم 5 اجزاء أو ثانى أكسيد المنجنيز
- وظيفة نترات صوديوم أو ثانى أكسيد المنجنيزهى أكسدة أى معادن موجودة مع الذهب وإمرارها إلى مصهور السليكا وبالتالى الحصول على ذهب 999. أى عالى النقاوة .
- وظيفة البوراكس خفض درجة إنصهار السليكا من1700 إلى800 درجة مئوية.
- وظيفة كربونات الصوديوم جعل المصهور فى أقل درجة لزى حتى يسهل صبه وجمع الذهب منه.
ملحوظة:
يمكن إستعادة الذهب بطرق كهربية (electroplating)ولكن تحتاج مهارة عالية.
