كيف تتم طريقة استخلاص الذهب بالفحم؟ وما سمات الكربون النشط؟ فإن الذهب من المعادن الثمينة والتي تؤثر على اقتصاد الدول، كما أن النساء يحببن ارتداء الأساور والحلي المصنوعة من الذهب، وقد تجمعت كل هذه الأسباب لجعل الأشخاص في حاجة دائمة إلى البحث عن الذهب واختراع طرق جديدة لاستخلاصه من التربة بتكلفة أقل، ومن خلال موقع القمة نعرض طرق استخلاص الذهب.
طريقة استخلاص الذهب بالفحم
بدأ استخدام الفحم لاستخراج الذهب من عام 2016 م وتعتمد طريقة استخلاص الذهب بالفحم على القيام بحرق كمية كبيرة من الفحم الحجري في أحد المناجم التي تحتوي على الذهب، إذ إن الخبراء تمكنوا من التوصل لنتيجة واضحة بعد أعوام عديدة من التجارب، وهي أن طن واحد من الفحم يساعد في إنتاج جرام من الذهب بعد حرقه لمدة طويلة.
وقد تم اختراع جهاز يقوم بتحويل البقايا الناتجة عن تحويل البقايا الناجمة من الحرق إلى ذهب، ولكن هذه التقنية لم تنتشر في العديد من المناطق حول العالم، وهذا بسبب أن عدد كبير من الدول منعوا القيام باستخدام هذه الطريقة، وقد جرموا من يقوم بها وفرضوا عقوبات قانونية على ذلك لأن الغازات التي تنبعث من هذه الطريقة سامة للغاية.
اقرأ أيضًا: دراسة جدوى مشروع تصنيع المسامير الخشابي والقلاووظ
سمات الكربون النشط
في إطار التعرف على طريقة استخلاص الذهب بالفحم فلا بد من فهم العناصر الكيميائية التي نتعامل معها، والتعرف على خواصها والسمات التي تميزها للحصول على أقصى استفادة منها، وتجنب أي ضرر يمكن أن تسببه وفيما يلي نوضح كل ما يجب معرفته عن الكربون النشط:
- يتسم الكربون النشط بساحة سطح عالية جدًا.
- هذا النوع من الكربون مصنع لذلك تكون لديه قدرة كيميائية أكبر.
- يتصف الكربون بقدرة فائقة على امتصاص وسحب الغازات والسموم المحيطة به.
- يستخدم الكربون النشط مع جير الصودا في صناعة كمامات الغاز.
- يستخدم الكربون في عالج أمراض التسمم والغازات والمشكلات المعدية.
- يعالج الكربون العديد من أمراض الجهاز الهضمي.
- يستعمل الكربون في تنقية المياه السامة ولتنقية مياه الصرف الصحي لاستخدامها في الشرب والزراعة والصناعة.
- يقوم الكربون بقتل البكتيريا والتخلص من الروائح الكريهة.
طريقة استخلاص الذهب بالسيانيد
ينتج عن طريقة استخلاص الذهب بالفحم عدد من المواد المتفجرة والتي تضرر البيئة وتؤثر على النظام البيئي بالسلب، لذا فإن العلماء يبحثون عن طرق بديلة مثل طريقة السيانيد.
والتي تعد من أفضل الطرق من حيث التكلفة الكلية وكمية الملوثات الضارة والكفاءة التي تصل إلى 96%، إلى جانب أنها تسمح بعمل إعادة تدوير للمواد المستخدمة مرات تالية، وتتم هذه الطريقة على عدة مراحل وهي:
1- مرحلة الطحن
يلزم أن يتم تفتيت حجم حبيبات الصخور بحيث لا تزيد عن 100 ميكرون وبالطبع تتطلب هذه العلمية أنواع محددة من المطاحن.
2- مرحلة التركيز
تعتمد هذه المرحلة على حقيقة أن الذهب من أعلى المعادن كثافة إذ إن كثافته النوعية 19، ويتم بها تقليب الصخور المطحونة فى إسطوانة معدنية ضخمة، إلى أن تنزل جزيئات الذهب إلى أسفل بشكل يؤدي زيادة تركيز الذهب في الجزء السفلي، مما يجعل نتيجة الاستخلاص مثمرة.
3- مرحلة النقع
يتم جمع الصخور التي دخلت في مرحلة التركيز وتُنقع في محلول 0.03% من سيانيد الصوديوم، حيث يلزم أن تكون في وسط قاعدي ثم يضاف 2 جرام لكل لتر هيدروكسيد صوديوم، ولا يتم هذا التفاعل بالشكل المطلوب إلا في وجود الأكسجين ثم يتم إمرار تيار هواء داخل المحلول، وأحيانًا يتم تقليب الطاحونة مع الصخور خلال عملية الطحن.
4- مرحلة التكوير
لا يتم القيام بهذه الخطوة في الصخور التي تحتوي على سلفيد، إذ يتم وضع نسبة من الاسمنت والجبس مع الخام فى شكل كرات صغيرة بشكل يسهل وضعها فى أكوام لتمرير السيانيد عليها.
5- مرحلة التحميص
يتم ذلك بعد النقع لمدة 12 ساعة على الأقل، إذ يتم وضع الخام في حرارة لا تقل عن 600 درجة مئوية للتخلص من عنصر الكبريت، كما يمكن وضع كمية محدودة من أكسيد الرصاص.
6- مرحلة استرجاع الذهب
تحدث هذه المرحلة من خلال إمرار محلول السيانيد على كربون نشط ثم معاملة الكربون بعنصر الزنك أو مركب الأيثر لاسترجاع الذهب .
7- مرحلة السبك
يكون الذهب وصل إلى شكل حبيبات تشبه البن ذات لون بني قاتم جدًا، ويتم السبك عند درجة حرارة 1100 مئوية لمدة ساعتين ونصف.
طرق استخلاص الذهب
لأن الذهب من أهم وأندر المعادن على الكرة الارضية لكونه يدخل في صناعة المجوهرات، ويؤثر على الاقتصاد فإن طريقة استخلاص الذهب بالفحم ليست الطريقة الوحيدة لاستخلاصه، إذ يهتم الكثيرون بالحصول على الذهب وفيما يلي نعرض هذه الطرق:
1- طريقة الماء الملكي
لا يقوم بهذه الطريقة الهواة لأنها تستعمل غازات خطرة خصوصً بالنسبة للأشخاص غير الكيميائيين عديمي الخبرة، لتتمكن من ترسيب الذهب من المعادن الذائبة بشكل معقد.
2- طريقة الرصاص
تقدم هذه الطريقة نتائج مضمونة 100% وتكون مناسبة للعينات التي يكون حجم جزيئات الذهب بها ميكروسكوبي، ولكنها شديدة التكلفة وبها نسبة خطورة عالية لأن عملية استرجاع الذهب المسماة Cupellation التي تسبب أبخرة رصاص السامة.
3- طريقة الزئبق
كفاءة هذه الطريقة لا تتخطى 40% ولا تنفع في حالات العينات الميكروسكوبية، ويجدر التنويه أن هذه الطريقة تصلح في بعض الأحيان التي تصل كتل العينات إلى عدة أوقيات من ذهب.
4- طريقة طرد المركزي
هذه الطريقة لا تتناسب مع العينات التي تحتوي على قطع مرئية من الذهب أو التي ليست متداخلة مع جزيئات السيليكا، مع العلم أن الذهب يوجد على هيئة قطع صغيرة جدًا أو كبيرة بحجم مرئي، ولكنه لا يوجد أبدًا على هيئة مركب، إذ غالبًا ما يكون مختلط مع جزيئات السيليكا المتداخله معه في شكل ميكروسكوبي.
أسس استخلاص الذهب
غني عن البيان أن طريقة استخلاص الذهب بالفحم أو بأي وسيلة أخرى تتوقف على عدة عوامل نتعرض لها من خلال النقاط التالية:
- نسبة الذهب في العينة.
- حجم جزيئات الذهب سواء كانت ميكروسكوبية أو مرئية.
- نوع المعادن والمواد المتداخلة مع الذهب.
اقرأ أيضًا: دراسة جدوى مشروع صناعة منتجات جلدية
المواد المستخدمة في استخلاص الذهب
عند البحث عن طريقة استخلاص الذهب بالفحم فلا بد من التفكير في الطرق البديلة أو العوامل المساعدة التي تمكن من الحصول على الذهب، حيث إن العلماء والباحثين قد قاموا وما زالوا يقومون بدراسات وتجارب معملية لمعرفة المواد الكيميائية التي يمكن استخدامها لاستخلاص الذهب، والتي تتمثل فيما يلي:
- مادة السيانيد.
- الكلور.
- الزئبق.
- الفحم.
- النشا.
يتميز الذهب بكونه عنصر مميز جدًا له عدد من الخواص الفيزيائية والجمالية، ويتسم بالليونة والقدرة على مقاومة الكيميائيات، كما أن بعض العلماء اكتشفوا قدرة ذرات الذهب على علاج الخلايا السرطانية في ظروف محددة.