Металлы драгоценные - [15]

Гравитационный метод извлечения золота – наиболее древний. В результате этого процесса получается золотосодержащий концентрат. Начиная с первого тысячелетия до н. э, при извлечении золота из концентратов использовалось амальгамирование (растворение металлической ртутью с последующей ее отгонкой), В конце XVIII в. и в течение большей части XIX в, получил распространение метод хлорирования. Хлор пропускался через измельченный рудный концентрат, и образующийся при этом хлорид золота вымывался водой. В 1843 г. известный металлург князь П.Р. Багратион, разработал цианидный способ выделения золота, который широко используется до настоящего времени и позволяет практически полностью выделить золото даже из самых бедных руд.

Сейчас промышленный процесс выделения золота схематически выглядит следующим образом. Золотоносные породы дробят до размера пшеничного зерна, а затем в специальных осадочных машинах и драгах отмывают водой пустую породу. Частички более тяжелого, чем кварц, золота остаются на отмывочных столах, или лотках. Чтобы добыть 1 кг золота из рудных месторождений при обычном содержании его 4–5 г в 1 т руды, необходимо отбить, поднять на поверхность и переработать 200–300 т породы.

Для извлечения мельчайших частиц золота, которые не удается отделить промывкой от раздробленной породы и речных песков, даже в наши дни иногда используется упомянутое выше амальгамирование, хотя оно вредно для здоровья, поскольку пары ртути весьма ядовиты.

В настоящее время вместо ртути для извлечения золота чаще применяют водный раствор цианида натрия NaCN, через который продувают воздух. Золото образует очень прочный и хорошо растворимый цианидный комплекс Na[Au(CN)2].

Вместе с золотом в раствор переходят серебро и медь, которые тоже могут содержаться в руде, так что очистка цианидного раствора перед выделением золота является весьма сложной задачей. Золото из цианидных растворов осаждают цинковой пылью. Цинк окисляется и замещает золото в комплексном соединении.

Цианид натрия (как и цианид калия) – один из самых сильных ядов, поэтому сейчас во все больших масштабах начинают применять другие реагенты: тиосульфат натрия, тиомочевину и некоторые другие.

Ученые, промышленники, инженеры постоянно ищут пути удешевления добычи и извлечения золота. В последние годы прошлого века изменилось, так сказать, технологическое мышление в отрасли, Если раньше инженеры стремились к максимальному извлечению металла из руд, доводя его до 93–96 %, то при отработке больших объемов рудной массы с низким содержанием золота стало более выгодно терять часть металла, извлекая всего 65–70 %, но зато значительно удешевляя весь технологический цикл.

Так появилась технология «кучного выщелачивания», рассчитанная на переработку больших объемов руд (крупнообъемных месторождений). Сущность ее очень проста. Не нужно строить обогатительную фабрику. Ровную площадку покрывают сначала утрамбованной глиной, затем плотной полиэтиленовой пленкой. Далее с помощью карьерной разработки экскаваторами и самосвалами наносят ровный, примерно трехметровый, слой рудной массы, на котором размещаются трубопроводы, подводящие цианидный раствор.

По этой схеме около двух-трех месяцев раствор цианида пропитывает породы, растворяет заключенное в них золото и по пленке стекает в отстойник, где осаждается на уголь (для получения которого американцы используют кожуру кокосового ореха). Оказалось, что при такой технологии и массовой открытой (карьерной) отработке даже извлечение 1 г золота из 1 т породы дает 5 долл. США чистой прибыли. Но это при огромных объемах добычи. Переработка 1 млн т руды в год-много даже для очень крупного месторождения. На современных же карьерах, таких как Голд Кворри или Раунд Маунтин (штат Невада), ежегодно добывается около 12 млн т руды.

В результате применения новой технологии и огромных объемов добычи рентабельными стали руды с содержаниями металла 0,5–2 г/т. Переход на открытую отработку крупнообъемных месторождений позволил США, а затем Австралии, Бразилии и Канаде стремительно увеличить добычу металла.

В последнее время стало выгодным перерабатывать бедные и труднообогатимые руды; кроме того, во многих странах осуществляется переход с подземного на открытый способ отработки месторождений,

Практически до середины 80-х годов XX в. во всех западных странах неуклонно росли объемы геологоразведочных работ (ГРР). В этот период удельный вес затрат на поиск и разведку месторождений в основных золотодобывающих странах достиг 50–80 % от общих затрат на ГРР твердых полезных ископаемых.

Кто главные золотодобытчики в мире?

В настоящее время более 80 стран мира, расположенных на разных континентах, ведут добычу золота из недр. Однако значение каждой из этих стран, как и доля отдельных частей света (континентов), в суммарном производстве золота различны. В частности, из всей совокупности золотодобывающих стран 10 основных обеспечивают около 80 % мировой добычи золота, а остальные, вместе взятые, – лишь чуть более 20 %.

За 1989–1998 гг. во всем мире (без учета стран бывшего социалистического лагеря) из недр земли суммарно извлечено 18 949 т золота. Из этого количества 6750 т добыто в Африке (35,6 %), в том числе 5615 т в ЮАР (29,6 %), 4823 т в Северной Америке (25,5 %), 2733 т в Океании (14,4 %), 1745 т в Азии (9,2 %), 2598 т в Южной Америке (13,7 %) и лишь 300 т в Европе (1,6 %).