С этим благородным металлом человек знаком более 6600 лет. Именно столько времени назад началась добыча золота (Au (аурум), химический элемент с номером 79). Несмотря на развитие науки и техники, некоторые из древних способов сохранились до наших дней. А сам металл с тысячелетиями стал общепринятым мерилом богатства. От него же определяется реальная стоимость различных валют.
Как начиналась легенда
Одна из основных особенностей металла заключается в том, что он не поддается коррозии. Это, вместе с внешним видом и легкостью обработки, стало важной причиной того, что в блестящих вещицах стали видеть надежный вариант сохранения накоплений. Стали чеканить на них и деньги.
Мистика без мистики
Почти все связанное с металлом, вплоть до некоторых старинных методов добычи золота, обрело мистический ореол. Добавили такого начала и обычные мастера-лозоходцы, и средневековые алхимики, и литераторы. Но старые методы добычи вполне эффективны.
Как добывают золото в России. Документальный фильм
Об истории их появления, развития и о некоторых особенностях нужно знать:
- Основная часть драгоценного металла на Земле находится в ее ядре, но встречается оно и близко к поверхности. Его здесь немного, но зато таких участков хватает. Они и дали человеку возможность добыть, или, вернее, найти первые самородки. Добыча буквально вылетела из-под ног или была вырыта вместе с каким-нибудь корнем.
- Иногда у поверхности залегают и богатые жилы. Нападая на них, старатели (как называют тех, кто добывает золото) брали в руки лопаты и кирки. В поиске таких жил рылись не просто траншеи, а целые шахты. Большие куски породы приходилось мельчить.
- Извлечь богатство можно и из реки. Вода размывает породы и несет их маленькие кусочки по течению. В определенных местах они могут откладываться на дне. Предки пользовались этим, а потом придумали, как брать и совсем мелкие крупинки.
- Еще один старый вариант разжиться россыпной ценностью — найти ее на скальных выступах, разломах, в местах вулканической деятельности.
- Волшебству или колдовству большого значения сейчас придавать не принято. Но есть множество народных заклинаний, которые якобы могут привлечь желтый металл почти в любое подходящее место. Здесь важно стечение таких условий, как время суток, отдаленность от жилья, расположение звезд.
Ранее людей, которые умели находить богатые жилы, подозревали в связях с нечистой силой. Следы этого остались в преданиях, легендах. Много таких примеров содержится в сказах Павла Бажова. На самом деле старые «геологи» хорошо знали приметы потенциально интересных мест, использовали для их поиска различные приспособления (типа лозы, например).
Ручная работа
Первые технологии добычи золота напрямую были ориентированы на ручной труд. Им отдали должное старатели Урала и Сибири, Северной Америки и Австралии, Африки. Занимались этим десятки, если не сотни тысяч людей. Разбогатело, конечно, гораздо меньшее их количество.
Самый известный из старых способов — добыча промывкой песка:
- Потенциально подходящее под промывку место определяли по ряду примет. Одной из них было наличие кварца, кальцинированной гальки, некоторых других пород. Другая заключалась в близости участка реки от гор и наличии перекатов с небольшой глубиной.
- Мелкие самородки можно было найти по верху дна, но это являлось редкостью. Намыть аурум пробовали сначала из песка с глубины примерно 10 см. При удаче пробовали углубиться, пока драгоценные песчинки не иссякали.
- Песок загружали в лоток, протрясали его в проточной воде. Грунт вымывался, а металл оседал на дне. Работать приходилось по пояс в воде. Вместо лотков также использовались продырявленные ведра, сита, куски материи, мешки.
- Кое-где для задержки крупинок Au нашли применение шкурам животных, в частности, овечьим (поход аргонавтов за руном выглядит совсем в ином свете). Шкуры нужно было полоскать, а то и оставлять в воде на долгое время. Шерсть хорошо задерживала золото.
Этот способ черные старатели негласно применяют и сейчас (на официальную добычу нужна лицензия). Сохранился он и как элемент туристского бизнеса. А на замену лоткам и овечьим шкурам пришли специальным образом прорезиненые коврики и иные новые приспособления.
За тысячелетия люди придумали много нового, на службу им пришли химия и атом, человек вышел в космос. Но золото и сейчас манит такой тайной, вокруг которой вертится мир.
В промышленном масштабе
На смену ручной работе, кустарной добыче давно пришли промышленные способы. В Российской империи в первый раз такой подход был применен в 1745 г. Почти за два века, конечно, процессы были в значительной степени механизированы и автоматизированы, но основные принципы изменились мало.
Химия в помощь
Получение Au из руды возможно некоторыми химическими способами. Самыми известными из них являются амальгамирование, выщелачивание, флотация. Подобные методы продолжают разрабатываться и сейчас.
Вот некоторые особенности химических способов:
Причиной отказа от ртути стала ее токсичность и невозможность полностью выделить из породы драгоценный металл. А вот выщелачивание позволяет успешно перерабатывать даже вторичную породу рудных отвалов. Оно успешно применяется и на старых месторождениях.
Современные драги
Драги обеспечили почти полную механизацию извлечения желтого металла (и не только). Эти машины оснащены горнодобывающим, земле- и водочерпательным и даже обогатительным оборудованием. Основное применение сначала они нашли на морских, прибрежных, океанских месторождениях, затем шагнули и вглубь материков.
Классифицировать эти механизмы можно разным образом:
- Морские и континентальные. Первые используются для работы на морских, океанских рудниках. Их монтируют на платформах или самоходных судах. Вторые используются на реках и неглубоких озерах. И тем, и другим необходима высокая устойчивость и плавучесть.
- Также драги отличаются по виду механизмов (роторам, черпакам, приводу), вместимости и мощности, способам добычи, возможности и особенностям маневрирования.
- Есть и так называемые мини-драги. Они подходят для промывки песка на речных отмелях. Подобный аппарат можно сделать и самостоятельно, использовав компрессор, воздухоприемный бак, двигатель с насосом и промывочный желоб. Плавучесть можно обеспечить пустыми емкостями, автомобильными шинами или специальными плитами.
С помощью драг добывают как золото, так и олово, платину, другие металлы. Но использование таких механизмов не идет на пользу природе, портит экосистему, рушит ландшафты.
На природе не лучшим образом сказывается любая промышленная деятельность человека. Часть средств на восстановление первозданности экосистем должно направляться и с добычи полезных ископаемых (того же золота), но на деле так происходит далеко не всегда.
Российская практика
В России способы добычи золота сейчас не отличаются от тех, что используются в остальном мире. Это позволяет государству уверенно держаться в пятерке наиболее добывающих стран, а временами выходить на четвертое, а то и третье место. Ручная работа официально почти не практикуется.
Нужно отметить такие особенности российской практики:
- Основными регионами разработок являются Сибирь, Север, Урал, Дальний Восток. Но аурум есть и в других регионах, вплоть до Подмосковья.
- Разработку в основном ведут частные компании, выкупающие у государства лицензии. Они же ведут и разведку месторождений. Вполне рентабельным признается такое из них, которое будет давать до 3 граммов Au с 1 тонны.
- Добыча ведется как на первичных (коренных) месторождениях, так и на россыпных (вторичных). Первые появились благодаря вулканической активности, вторые — благодаря естественным процессам: обвалам, появлению оврагов, оползням, движению рек.
- Промышленные процессы механизированы. Даже для открытого способа добычи используется современная техника. Но на рынке есть место и для мелких старательских артелей, которые могут заключить договор с лицензированной компанией.
- Артели часто работают на техногенных отвалах горных комбинатов, в заброшенных карьерах. Здесь же на свой страх и риск практикуют и черные старатели, не имеющие никаких разрешений.
- Черные старатели также давно обжили мелководья таежных рек и труднодоступные скальные выходы. Работают они не только в теплые месяцы, но и зимой, когда снижается уровень воды, и заметить Au на незамерзших отмелях проще (как и на скалах с меньшим объемом растительности).
Золотодобыча — труд непосредственных специалистов, геологоразведчиков, ученых, взрывотехников, современных механизмов. Но хватает на российских просторах и тех, кто предпочитает действовать в одиночку и по старинке, или же вооружившись элементарным металлоискателем.
Домашнее Эльдорадо
Даже зная места и способы добычи золота, отдельный человек сейчас не может рассчитывать на безусловный успех. Месяцами мерзнуть в реках или махать ломом — сомнительное удовольствие. Но собственное Эльдорадо можно попытаться открыть дома, в гараже, на даче.
Не новый, но проверенный метод — это применение смеси азотной и соляной кислоты (знакомой по школьному курсу «царской водки»):
- Сначала нужно купить реактивы и собрать те предметы, из которых можно «выплавить» аурум. Это радиодетали, позолоченные часовые корпуса, сим-карты, зубные коронки.
- Домашне-хозяйственную «руду» поместить в надежную посуду и залить кислотной смесью. Она должна растворить все, кроме Au.
- На поверхности образуется золотая пленка. Ее можно попытаться снять или же процедить раствор через марлю, сложенную в несколько слоев.
- «Золотой запас» выполоскать уже в обычной водке, а затем проплавить на сковородке. На этом этапе нужно добавить чуть-чуть соды. В результате получится небольшой слиток благородного металла.
Работа эта является довольно опасной. Поэтому понадобятся резиновые перчатки и марлевая маска. Глаза нужно защитить очками. Ну и, конечно, нет смысла запускать домашнюю лабораторию, имея на руках лишь пару симок или одни старые часы, — размер «добычи» впрямую зависит от количества расходных вещей и материалов. Теоретически, можно пойти путем выпарки Au даже из воды из-под крана, но здесь понадобятся совсем фантастические объемы.
Погоня за благородным металлом продвинула вперед человеческую цивилизацию, ее науку, географию. Сейчас она заставляет людей пристальнее изучать океаны. Чуть ли не каждый год можно услышать о какой-то очередной сенсации — обнаружили и разводят теперь даже «золотые» бактерии.
Источник: vseometallah.ru
Особенности добычи золота: процесс, способы и подводные камни
Процесс золотодобычи представляет собой извлечение золота различными способами из естественных источников залегания. Добыча золота в зависимости от выбранного способа может включать в себя целый комплекс работ и процессов: разведка территории на предмет наличия искомого металла, геологическая оценка, финансирование, разработка, непосредственно добыча и поставка готовых холодных слитков.
Золотодобыча в мире
Золото добывается людьми с незапамятных времён, так как это один из ценнейших существующих на планете элементов. При этом все более возрастает дефицит ископаемого, так как данный элемент в природной среде не возобновляемый, и приобретение акций золотодобывающих компаний — это все более востребованное направление для инвестирования. Сейчас мировые запасы ресурса оцениваются примерно в 55 тыс. тонн. Второе место по залежам занимает Россия (около 12.5 тонн).
Тенденция за 2014–2015 гг
Китай | 450 т | 490 т | + 8.89% |
Австралия | 274 т | 300 т | + 9.49% |
Россия | 247 т | 242 т | — 2.02% |
США | 210 т | 200 т | — 4.76% |
Канада | 152 т | 150 т | -1.32% |
Перу | 140 т | 150 т | +7.14% |
ЮАР | 150 т | 140 т | -6.67% |
Крупнейшие компании-производители золота в мире — это Barrick Gold (Канада), Newmont Mining (США), AngloGold Ashanti (ЮАР). За всю историю развития человечества страны лидеры по добыче золота уже переработали свыше 100 тыс. тонн золота на следующие направления:
- около 50% — ювелирные изделия;
- 1/3 хранится в банках, как обеспечение (так никогда не теряет своей цены);
- остальное ушло на нужды производства, где металл используется для обеспечения работы всевозможного оборудования и др.
Однако добыча золота в мире пока не достигла максимальных масштабов, так как этот металл допускает возможность вторичной переработки. Золотоносные руды — основное место, где добывают золото, содержащееся там в достаточном количестве, чтобы процесс извлечения был экономически целесообразным.
Добыча и очистка золота
Прежде всего, стоит отметить, что все так называемое «лёгкое золото» в наиболее доступных месторождениях уже практически полностью исчерпано. Наиболее безопасными из оставшихся сейчас считаются шахты в Северной Америке, однако, и там уровень добываемого металла ежегодно существенно падает. Так как золото имеет свойство инертности, большая часть металла сконцентрирована в руде в природном виде. Используются разные способы добычи золота и последующей его очистки. Основные методы — это ручная добыча россыпного золота и извлечение в шахтах.
Основные традиционные способы
Стандартные методики, как добывать золото, используются уже очень давно и актуальны сейчас. Только раньше практически велась добыча золота вручную относительно всего процесса, а теперь многие задачи были облегчены с помощью машин. Среди ключевых источников по-прежнему выступают золотоносные реки. Часто после сильных дождей зимой и летом образуют паводки, смывающие горную породу в ручьи, и тогда становится актуальной добыча золота своими руками.
После этого в бурлящую воду и попадает золото, которое впоследствии оседает на дно рек. Его и достаёт опытный золотодобытчик посредством использования деревянного лотка или других приспособлений. Но уже через пару недель этот намытый слой покрывается песком или зарастает водорослями, что в последующем сильно усложняет процесс. Именно поэтому в момент жаркого лета и процветает кустарная добыча золота, здесь очень важно подгадать с правильным временем.
Такой способ золотодобычи очень тяжёлый — приходится трудиться практически круглосуточно в ледяной воде горных рек, а результаты далеко не всегда могут быть радостными.
Механические средства для работы с золотоносными реками
Золотодобывающая промышленность, основанная на извлечении металла из рек, использует специальный механизм для промывания речной породы — драга. Это массивный и шумный аппарат, основное назначение которого — добыча речного золота. Но механизм все равно не исключает человеческую работу (работники просеивают породу) и лишь облегчает часть процесса, транспортируя породу со дна реки вовнутрь механизма.
На выходе сбрасывается обработанная порода, где уже точно нет искомого материала.
Так, золото можно добыть вполне реально, метод эффективен, однако, есть существенный минус — большой вред окружающей среде и экологии рек. Русла впоследствии очень сильно деформируются и везде наблюдаются отвалы породы.
Современные методики
Промышленная добыча золота теперь активно производится с помощью технологии кучного выщелачивания. Многие страны по добыче золота с помощью этого метода добывают металл в экономически целесообразных количествах из бедных и сбалансированных руд, а также мелких месторождений. Мировая добыча золота начала выходить на новый уровень, когда появилась технология кучного выщелачивания:
- такой метод добычи золота удаётся внедрить всего за 1 год;
- это оптимальный срок для частного золотодобытчика;
- способ для отличного вложения капитала;
- уже через год в руках можно будет подержать слитки;
- при расчёте на 1 кг металла выходит меньше затрат, чем для традиционных фабричных способов.
Способ гораздо более современный и технологически менее трудозатратный, чем добыча золота кустарным способом, что более всего практикуется в малоразвитых странах и при отсутствии ресурсов на другие методы.
Шаги производственного процесса по данной технологии
Метод был изобретён при участии Института Иргиридмед и впервые опробован в 1991 г. в Казахстане. Производственный процесс, который включает технология добычи золота по кучному методу выщелачивания, реализуется в несколько шагов. Чаще всего они выглядят следующим образом:
- подготовка рудного материала — раздробление на мелкие части с помощью специализированных мельниц;
- пропуск породы через специальные сита;
- проведение окомкования — позволяет устранить собирание и слипание руды в крупные фракции;
- формирование рудного штабеля — руда выщелачивается с помощью цианистого раствора (очень ядовитый и опасный процесс);
- далее, следует извлечь руду с помощью метода сорбции, направленного на тяжёлые металлы — для этого используется ионообменная смола или уголь активированный либо этап осуществляется с помощью метода цементации с применением металлического цинка;
- теперь в гальванической ванне осуществляется получение отложений на цинковых осадках или катоде.
В завершение с помощью плавки золотосодержащих осадков происходит получение лигатурного сплава, из которого выщелачивают остатки руды (хвосты), осуществляется рекультивация земли, из которой бралась порода.
Более узкоспециализированные методики
В зависимости от того, где можно добыть золото в определённой стране, её местности и добываемого ресурса, может применяться ряд более узкоспециализированных методик. Все они направлены на промышленную сферу и требуют наличия специального оборудования.
Исключение составляет применение металлодетектора, однако, это также довольно дорогостоящее оборудование и каждое из устройств рассчитано на свои условия работы (суша, вода и т. д.), что также должно учитываться.
Метод гравитационной дифференциации
Использование металлодетектора
Добыча золота без специальной техники своими руками может осуществляться с помощью металлодетектора. Ошибочно полагать, что вследствие низкого содержания ценного металла в отработанной руде, нет смысла браться за металлодетектор, чтобы потом переработать большое количество сырья в поисках всего лишь одного грамма драгоценного металла. Стоит все же учесть, что в коре Земли процентное соотношение аурума (название химического элемента) состоит всего в 5 мг на 1 тонну и поэтому любой из методов при таком подходе можно считать бесполезным.
Металлодетектор — реальный способ, как добыть золото и ценный помощник для добытчика, так как в земной коре можно встретить по-прежнему богатые и локальные месторождения.
Их обнаружением занимаются люди со специальным образованием — геологи, знающие, где в теории могут быть расположены наиболее ценные участки. Есть так называемые «рудные гнёзда» — наиболее загруженные золотом части и так богатых на металл месторождений. Здесь можно добыть до 1 кг золота на тонну коры Земли. Методы, включающие металлоискатель, лучше способствуют добычи золота, ведь процесс становится гораздо более быстрым и эффективным.
Использование «флоттера»
Флотацию используют многие страны, выступающие лидерами по добыче золота. Хоть способ и нельзя назвать однозначно направленным на золотодобычу, но это существенно упрощает задачу, как можно добыть ценный металл. Здесь есть сходство с механизмом драги, однако, флоттер более чувствительное устройство, и оно не засасывает в себя те породы, которые легко промокают или слишком лёгкие. Такие добывающие золото механизмы получают из сульфидных, медных или пиритных типов минералов.
Производство включает процесс дробления руды с последующей заливкой сосновым или другим маслом, все смешивают, и из добываемого металла частички будут всплывать вверх. Также в промышленности может применяться воздух, который будет пропускаться через смесь воды с раздроблённой рудой и некоторыми другими реактивами. Когда было достаточно золота добыто, производится очистка (обычно с помощью цианирования).
Добыча в холодное время года
Чаще всего золотодобытчики оставляют свой пик работы на лето, но если знать, где искать «жёлтую ценность», то зимняя добыча имеет свои преимущества. Оказывается, что зимой изымать ценный металл из воды будет гораздо проще, чем летом. Первое, что потребуется искателю в таких условиях — это лыжи, причём обязательно охотничьи. На лыжах потребуется идти по скалистой местности ручьёв, но важно помнить, что нужно избегать не полностью промёрзших рек. Очень желательно будет двигаться ближе к скале.
При этом из-за того, что уровень рек в зимний промежуток года падает, заветное сверкание можно даже будет обнаружить на поверхности скалы. Тут важно не забыть взять в арсенал подходящий инструментарий, чтобы отбивать частицы металла с поверхности.
Стоит отметить, что на скалах ценного металла можно найти куда гораздо больше, чем в песке летом. Самая первая задача, которая стоит перед зимним золотоискателем — это правильно определить для себя маршрут и район для поиска жёлтого металла.
Подводя итоги, необходимо сделать акцент на важности экономических подсчётов и анализа целесообразности того, или иного метода для различных условий. В каждой стране и месте залегания металла совершенно различные условия и поэтому какой-то подходящий метод для одного случая, будет совершенно бесполезен или убыточен для другого. Поиски драгоценного металла — чрезвычайно трудоёмкий и сложный процесс, в котором для гарантированного успеха не обойтись без специальных знаний и оборудования.
Источник: prodragmetally.ru
Основные способы добычи золота. Эволюция золотодобывающих технологий
Сегодня все развитые страны по добыче золота определяют потенциал собственных золотовалютных резервов. Чем больше природа одарила территорию конкретного государства, тем скорее пополняются стратегические запасы универсальной металлической валюты. В этой области постоянно ведутся исследования и разработки новых методов извлечения желанного богатства из недр земли. В наше время добыча золота в мире составляет около 2700 тонн ежегодно. Если процесс будет идти такими же темпами, то примерно к 2034 году доступные залежи этого ископаемого будут полностью исчерпаны.
Эволюция технологии добычи золота
История сохранила для нас следующие этапы эволюционного развития методов отбора золота у матушки-природы:
- Собирание самородков и песка в местах, где золотоносные жилы выходят на поверхность.
- Примитивные раскопки и поиск золотых крупинок в прибрежной речной гальке.
- Промывание речной породы с помощью овечьих шкур
- Отделение золотых крупинок с использованием сетчатого лотка.
- Рытьё шахт и вырубка породы с промыванием наверху.
- Смешивание золотоносной породы с ртутью с последующим отделением драгметалла – амальгамирование.
- Добыча золота из твердых скальных пород с использованием солянокислых составов.
- Цианирование – процесс обработки пласта руды цианистым раствором натрия.
За исключением химических процессов обогащения и переработки перечисленными технологиями добычи россыпного золота владели представители древних империй и племён. Однако в те времена извлечение драгметалла велось исключительно с использованием ручного труда, а обнаружение перспективных участков осуществлялось по наитию и особым приметам.
Как добывают золото сегодня
Современные методы золотодобывающей отрасли сохранили общий принцип, который, по сути, остался неизменным. Это дробление и просеивание золотоносной руды, осуществляемое в наше время с использованием специальных дорогостоящих машин. Общие этапы процесса можно описать следующими мероприятиями:
На таких приисках в большинстве случаев добывается золотой песок или самородки, которые впоследствии очищаются и обогащаются промышленными способами. В качестве оборудования используются мощные драги, работающие по принципу лотка. В такие агрегаты помещается большое количество породы, которая под напором воды и воздействием вибрации просеивается через сито. Так как золотоносный песок и самородки тяжелее и плотнее любой гальки или щебня, они остаются в промывочной ёмкости.