Какие технологии позволяют извлекать больше золота из руды

Исследование показывает, что новый процесс на основе хлоридов позволяет извлекать 84% золота по сравнению с 64%, извлекаемыми традиционными методами.

Золото — один из самых популярных металлов в мире. Податливый, проводящий и неагрессивный, он используется в ювелирных изделиях, электронике и даже в исследованиях космоса.

Но при традиционном производстве золота обычно используется известный токсин — цианид, который запрещен для промышленного использования в нескольких странах.

Ожидание масштабируемой нетоксичной альтернативы теперь может закончиться, поскольку исследовательская группа из Университета Аалто в Финляндии успешно заменила цианид в ключевой части добычи золота из руды. Результаты опубликованы в Chemical Engineering.

Добыча

Традиционно, когда золотая руда добывается из земли, она измельчается в порошок и проходит через серию резервуаров в процессе, называемом выщелачиванием. Затем цианид используется для отделения золота от руды в выщелоченном растворе.

В новом процессе процесс выщелачивания и извлечения осуществляется с помощью хлорида, одного из двух элементов поваренной соли.

«До сих пор никто не разработал хороший метод извлечения небольшого количества золота из промышленных хлоридных растворов», — говорит Иван Королев, исследователь проекта и докторант.

«Благодаря нашему процессу количество золота, которое мы смогли извлечь с использованием хлорида, достигает 84%. Для сравнения, использование стандартного процесса цианида с той же рудой дало только 64% в нашем контрольном эксперименте», — поясняет он.

Процесс замещения (EDRR)

Новый процесс, называемый электроосаждением-окислительно-восстановительным замещением (EDRR), сочетает в себе лучшие из двух распространенных методов извлечения выщелоченного золота: электролиз, при котором используются электрические токи для восстановления золота или других металлов, присутствующих в выщелачивающем растворе, и цементация, при которой добавляются частицы других веществ: металлов в раствор, чтобы реагировать с золотом. За его разработкой стоят профессор Мари Лундстрем и преподаватель Университета Кирси Юлиниеми из Школы химической инженерии Университета Аалто.

«С помощью EDRR мы применяем короткие импульсы электричества для создания тонких слоев металла — в нашем случае меди — на электроде и вызываем реакцию, которая побуждает золото заменять медь слой за слоем», — говорит Королев. «Метод имеет низкое энергопотребление и не требует добавления каких-либо других элементов».

Сотрудничество на отраслевом уровне

Исследование проводилось в рамках более широкого проекта ЕС в области устойчивого развития под названием SOCRATES, и работа проводилась в сотрудничестве с финским гигантом горнодобывающих технологий Metso Outotec. Большинство экспериментов проводилось в исследовательском центре компании в западной Финляндии.

• «Сотрудничество с Metso Outotec позволило нам разработать метод, который намного ближе к практической реализации», — говорит Королев. «Мы начали с примерно 9% восстановления, но затем оно выросло до 25%, и вскоре мы достигли 70%, а иногда даже достигали почти 95%».
• «Одно дело проводить подобный эксперимент в небольшом масштабе, но никто никогда не делал этого в таком масштабе, как мы. Мы показали, что даже несмотря на то, что наш метод все еще действительно новый, есть большой потенциал для того, чтобы сделать его успешной альтернативой традиционному производственному процессу », — говорит он.
• «До сих пор никто не разработал хороший метод извлечения небольших количеств золота из промышленных хлоридных растворов». — Иван Королев
• «Методы добычи, использовавшиеся в прошлом, всегда оставляли позади некоторые ценные металлы. Сейчас, когда спрос на металлы постоянно растет, важны даже эти небольшие количества», — говорит он. «Я думаю, что мы все еще можем увеличить доходность с помощью нашей технологии EDRR. Возможно, мы не сможем достичь 100%, но я верю, что мы сможем достичь отметки 90% или больше».
• «Было бы здорово увидеть горнодобывающую компанию, заинтересованную в этой технологии и желающую испытать свою руду на месте».

Королев тоже очень лично заинтересован в этом проекте. Он родился в сибирском шахтерском городе Кемерово и вырос, видя как положительные, так и отрицательные стороны отрасли. Изучая горное дело — сначала в России, а затем в нескольких европейских университетах, Королев заинтересовался металлургией и утилизацией отходов.

«Раньше методы добычи всегда оставляли позади ценные металлы. Сейчас, когда спрос на металлы постоянно растет, важны даже эти небольшие количества», — говорит он. «Я думаю, что мы все еще можем увеличить доходность с помощью нашей технологии EDRR. Возможно, мы не сможем достичь 100%, но я верю, что мы сможем достичь отметки 90% или больше».

Источник

Метки: золото, промышленность