Химические способы извлечения золота

От редакции: Выщелачивание золота их техногенных отвалов применялось  использовали в России более 100 лет назад. Сначала выщелачивание производили с помощью хлора, а цианид появился позже.

В настоящее время технологии извлечения золота пополнились кучным выщелачиванием цианистым и бактериальным, подземным хлоридным выщелачиванием, чановым бактериальным выщелачиванием. За счет этого можно извлекать золото практически из любой руды. Современное оборудование дает возможность вести процессы с большей эффективностью и производительностью.

Однако умение специалистов прошлого века реализовывать сложные процессы простейшими техническими средствами в деревянных смолевых бочках, на наш взгляд, вызывает удивление и восхищение. 

Всем, кто интересуется историей золотодобычи, рекомендуем книгу Ю.Е.Рукосуева «Золото и платина Урала: история добычи в конце XIX — начале XX века». Екатеринбург - 2004, 196 с. Ниже приведена глава из этой книги.

------------------------------

В 1862 г. шведский подданный Нордстрем проводил в химической лаборатории Екатеринбурга опыты по извлечению золота из откидных песков Березовских промыслов с помощью хлора. Для обработки он требовал пески, которые содержали бы в 100 пудах не менее 48 долей (1,32 г/т) золота в виде пыли. Выполнить эти условия на Березовских приисках было невозможно, так как там в это время промывали пески с содержанием 20 и даже 16 долей /1/ (0,55-0,44 г/т) . Эксперимент не дал каких-либо полезных результатов.

В 1886 г. инженер Е.П.Зеленков взял в аренду у владельца прииска «Успенского» Новикова в Троицком уезде Оренбургской губернии все его отвалы и построил первый на Урале завод химического извлечения золота хлоринацией по методу Платнера. Этот метод включал в себя следующие операции: обжиг руды, хлорирование золота в специальных чанах, выщелачивание хлорного золота и осаждение золота из растворов /2/.

Первые хорошие результаты дали толчок к строительству на Урале хлоринационных заводов во всех районах, где имелось больше количество отвалов, добытых, главным образом, подземным способом. Все эти заводы были довольно просты по устройству, все они разделялись на три отделения: обогатительное, обжигательное и хлоринационное. В обогатительном отделении были установлены горизонтальные жернова, служащие для растирания эфелей, слежавшихся в комки. После промывки обогащенные эфеля, содержавшие главным образом колчеданы, поступали во второе отделение — обжигательное. Обжиг производили в отражательных печах. Его результатом был перевод сернистых соединений в сернокислые. В течение всего этого процесса колчеданы перемешивали железными гребенками для увеличения быстроты и равномерности обжига, а также для предохранения их от спекания /3/. После охлаждения руда поступала в третье отделение — хлоринационное, где устанавливали хлоринационные, отстоечные и осадочные чаны, изготовленные из дерева.

Хлоринационные деревянные чаны были просмолены внутри, имели двойное дно с отверстиями. На него насыпали слой чистого кварца или укладывали асбестовый картон, игравшие роль фильтра. Снизу к чанам подводили два крана: один служил для выпуска воды, другой — для впуска хлора. Второй кран соединялся свинцовой трубой с аппаратом, в котором получали хлор из смеси перекиси марганца, поваренной соли (хлорида натрия) и серной кислоты. В чаны засыпали до 160 пудов обожженных колчеданов, закрывали крышкой и плотно замазывали, после чего открывали хлоропроводный кран.

Хлорирование продолжалось до 6 дней. Его продолжительность зависела от температуры обжига и качества колчеданов. Время, когда содержимое чана прохлорируется, т.е. когда хлор выйдет на поверхность руды, определяли с помощью аммиака, который подносили к специальному отверстию в крышке чана. Если начинал подниматься белый дым, хлоринация считалась законченной. Тогда кран хлоропровода закрывали и отверстие замазывали /4/. Через 12 часов после прекращения хлорирования в чан накачивали воду для растворения образовавшегося хлорного золота; полученный раствор по каучуковым трубам отводили в отстоечный чан. Руду, которая оставалась в чане, выгружали и вывозили в отвал. Полученный осадок через несколько дней переводили в осадительный чан, где золото выделяли с помощью железного купороса (сульфата железа), собирали, сушили и сплавляли в особых печах.

На заводе Е.П.Зеленкова было установлено 18 хлоринационных чанов, 12 отстоечных и 8 осадительных. За 5 лет работы, с 1886 по 1890 г., было получено 17 пудов, 2 фунта 83 золотника 30 долей золота /5/. Получено оно было из отвалов, которые раньше считались бесполезными.

В 90-х гг. XIX в. на Урале стали применять другой спос об химического извлечения золота — цианизация (цианирование), получивший довольно широкое распространение. Этому в значительной степени способствовало постановление правительства от 23 августа 1891 г., согласно которому золотопромышленник, построивший фабрику химического извлечения золота и начинающий перерабатывать старые отвалы, освобождался от уплаты поземельной подати /6/.

Метод цианизации был изобретен в 1843 г. инженером П.Р.Багратионом, который выявил способность золота растворяться в водных растворах щелочных цианидов /7/. Золото, содержавшееся в эфелях, взаимодействием с цианистым калием переводилось в растворимую двойную цианистую соль золота и калия и из этого раствора осаждалось цинком. Весь процесс цианизации делился на три части: выщелачивание, осаждение и сполоск золота /8/.

Выщелачивание проводили в нагрузочных или выщелачивательных чанах, емкость которых на разных заводах была различной. На дне каждого чана имелся фильтр в виде деревянной решетки, на которую натягивали холст. Ниже фильтра устанавливали трубу, по которой выпускали раствор. Загрузку чанов производили сверху. Для разгрузки имелись специальные люки, которые после загрузки плотно закрывали и замазывали. Период работы чана составлял 8 суток: в первый день чан нагру жали; затем в него, по мере вытекания, в течение четырех дней заливали раствор цианистого калия. Накачиваемый раствор цианистого калия разделяли на слабый — 0,05-0,06% и крепкий — до 0,4%. На шестые и седьмые сутки чан промывали водой, а на восьмой день его разгружали и повторяли весь процесс заново /9/.

Полученный в чанах раствор по трубе поступал в экстракторные (экстракционные) ящики, служившие для осаждения золота. Они были прямоугольной формы и делались из дерева, разделялись перегородками на несколько отделений. В каждое отделение на специальные металлические сеточки, которые можно было вытаскивать за ручки, насыпался цинк в виде стружек. Под влиянием раствора, цинк сначала чернел, а затем тонким осадком проваливался в отверстия сетки. После этого начиналась последняя стадия процесса — сполоск. Осадок доставали и прокаливали в обжигательной печи, давали остыть и подвергали воздействию серной кислоты для растворения и удаления различных примесей. После повторной промывки водой осадок снова сушили, затем смешивали с содой и бурой и плавили в графитовом тигле /10/. Полученные слитки — корольки — отправляли в Екатеринбургскую золотосплавочную лабораторию. На некоторых приисках промышленники соединяли механический и химический способы извлечения золота, когда эфеля, обработанные на бегунной фабрике, прямым ходом отправлялись на цианистую обработку, минуя отвалы. Так было на Евдокимовском прииске Вагранского золотопромышленного общества в Верхотурском уезде и на промыслах Березовского золотопромышленного товарищества в Екатеринбургском уезде Пермской губернии /11/.

О распространении химических методов извлечения золота в России в начале XX в. говорят следующие цифры: в 1909 г. этими методами было добыто около 145 пудов, в 1913 г. — 187,5 пудов, то есть примерно 4-5% от общей добычи золота в стране в эти годы /12/.

Литература.
1. Государственный архив Свердловской области. Ф.43.Оп.1. Д.338. Л.9-17 об.
2. Каменский Ю.Т., Менделеев Д.И. Золото//Брокгауз Ф.А., Эфрон И.А. Энциклопедический словарь. Т.24. СПб., 1984.С.640
3. Государственный архив Свердловской области. Ф.51.Оп.1. Д.609. Л.192-192 об.
4. Государственный архив Свердловской области. Ф.43.Оп.1. Д.338. Л.193-193 об.
5. Деви М. Краткий исторический очерк... С.12-13
6. Государственный архив Свердловской области. Ф.51. Оп.1. Д.246. Л.2-4 об.
7. Очерки истории техники в России. 1861-1917 гг. С.190
8. Златоустовский филиал Государственного архива Челябинской области. Ф.69. Оп.67. Д.50.Л.19 об.
9. Государственный архив Свердловской области. Ф.47. Оп.1. Д.607. Л.14-15
10. Государственный архив Свердловской области. Ф.46. Оп.1. Д.291. Л.22-22 об.
11. Государственный архив Свердловской области. Ф.50. Оп.2. Д.3576. Л.1; Ф.46. Оп.1. Д.262. Л.63-63 об.
12. Общий обзор главнейших отраслей горной и горнозаводской промышленности в России. СПб., 1915. С.17

Комплекс статей

Гидрохлорирование золотосодержащих руд, история проблемы, часть 1

Гидрохлорирование золотосодержащих руд, часть 2

Гидрохлорирование золотосодержащих руд, опыт применения, часть 3

Гидрохлорирование цветных и благородных металлов, часть 4

-2+4

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница